Вы здесь

Прочность стен из газобетона

 

Автоклавный газобетон – это конструкционно-теплоизоляционный материал, сочетающий высокие теплоизоляционные свойства с возможностью конструктивного применения в стеновых конструкциях. Блоки из газобетона обладают достаточно высокой прочностью, что позволяет возводить из них несущие стены в несколько этажей при малоэтажном строительстве. Либо использовать блоки в качестве ненесущих стенок в многоэтажном каркасном строительстве без ограничения этажности.

 

В процессе производства газобетонные блоки затвердевают в автоклаве под действием температуры и пара под высоким давлением (190°С, 12 бар). Именно в таких условиях формируются низкоосновные гидросиликаты кальция, аналогичные природным каменным минералам, которые придают материалу высокую прочность и стабильную структуру.

 

 

Современные предприятия Украины производят блоки с прочностью на сжатие 2,5-3,0 МПа. Таким образом, один блок выдерживает сжатие, измеряемое несколькими десятками тонн. Благодаря этому из газобетонных блоков можно возводить несущие стены до 5 этажей включительно.

 

С архитектурно-планировочными примерами-эталонами секционных домов на 2-5 этажей можно ознакомиться в Руководстве по проектированию малоэтажных зданий из автоклавного газобетона.

 

Стереотип о низкой прочности газоблока основан на ощущении, которое складывается при скалывании пальцами углов или небольшом смятии поверхности свежевыготовленных влажных блоков. При этом происходит подсознательное сравнение прочности газоблока с керамическим кирпичом как определенным эталоном строительства стен в Украине.

 

Действительно, прочность на сжатие обычного кирпича марки М100 в 4 раза выше, чем у газобетона крепостью 2,5 МПа. За счет этого прочность при местном сжатии (пальцем, острым предметом и т.п.) газобетона ниже, чем у кирпича.

 

Прочность при изгибе кирпича М100 также в 3-4 раза выше прочности при изгибе газобетона 2,5 МПа. Этим объясняется факт относительно легкого скалывания углов и ребер блока путем растяжения ячеистого бетона при изгибе.

 

Но в конструкции стены, состоящей из отдельных элементов (кирпич+раствор или блоки+клей), преимущества механической прочности кирпича перед блоками из газобетона заметно сокращаются за счет:

 

- технических решений с равномерно распределенными вертикальными нагрузками (нет местного смятия)

 

- точной геометрии блоков и высоты ряда 200 мм

 

- большой площади перевязки крупноформатных блоков

 

- применение крепкого клеевого состава (М75-М100) с высокой адгезией

 

Следует помнить, что прочность изделий для каменной кладки и крепость самой каменной кладки не связаны линейной зависимостью. Прочность кладки зависит от высоты ряда, пустотности изделий, выполнения кладочного шва, точности размеров камней. Небольшой формат изделий (по высоте), наличие пустот в их объеме, отклонение геометрических форм значительно снижают прочность на сжатие каменной кладки.

 

Сравнительные прочности стенок из разных каменных изделий приведены в таблице.

 

Наименование каменного стенового материала (производство Украина)
Фактическая прочность блока/кирпича на сжатие, МПа
Формат
изделия (высота), мм
Пустотность изделия
Точность геометрии изделия (фактические значения отклонений), мм
Расчетная прочность кладки (стены) на сжатие, МПа
Ориентировочный запас прочности несущих стен 2-х этажного здания (при ширине стены 0,38 м, длине перекритий 7,2 м и высоте этажа 3 м)
Плотность изделий, кг/м³
Теплопроводность стены с учетом площади кладочных швов, Вт/(м∙°С)
Необходимая толщина стены без дополнительного утепления (при нормативе R≥3,3 м²∙°С/Вт), мм
Блоки из газобетона
3
крупный
(200, 250)
полнотелый
высокоточная (±1-2)
1,3 - 1,4
2,5 - 3
400 - 500
0,13 - 0,15
400 - 500
Полнотелый рядовой одинарный керамический кирпич
7,5 - 15
мелкий (65)
полнотелый
не точная
(±3-5)
1,4 - 2,4
2,5 - 4,5
1600
0,81
2500
Пустотелый рядовой керамический кирпич (формат 2NF)
10 - 15
средний (138)
средняя пустотность (~35%)
не точная
(±3-5)
1,8 - 2,2
3,5 - 4,5
900
0,37
1150
Одинарный рядовой силикатный кирпич
15 - 25
мелкий (65)
полнотелый
не точная
(±3-5)
2,2 - 3,3
4 - 6
1800
0,87
2750
Блоки из поризованной керамики
7,5 - 10
крупный
(215-238)
большая пустотность (~50%)
точная
(± 2-3)
1,2 - 1,6
2,5 - 3
800
0,22
700
Пустотелые блоки из керамзитобетона
3,5 - 5
крупный
(188-190)
средняя пустотность (~30%)
не точная
(± 3-5)
1,0 - 1,2
2 - 2,5
800 - 1000
0,31 - 0,41
1000 - 1300
 

 

Расчетное сопротивление на сжатие кладки из газобетонных блоков составляет около 50% от прочности ячеистого бетона. А для кладки из кирпича или из пустотных камней крепость кладки составляет 10-20% от марочной прочности камня. Таким образом, расчетная прочность кладки из крупноформатных керамоблоков марки М100 и газобетонных блоков прочностью 2,5-3,0 МПа примерно одинакова. Газоблоки крепостью 2,5-3,0 МПа шириной 400 мм могут применяться для строительства высотой 3-4 этажа, из газоблоков шириной 500 мм можно строить 5-этажные дома.

 

Расчет на прочность следует производить согласно государственным строительным нормам и стандартам:

 

ДБН В.2.6 162:2010 Конструкції будинків і споруд. Кам’яні та армокам’яні конструкції. Основні положення

 

ДСТУ Б В.2.6-195:2013 Конструкції стін із блоків з ніздрюватого бетону автоклавного тверднення. Загальні технічні умови

 

ДСТУ Н Б В.2.6-202:2015 «Настанова з проектування та улаштування конструкцій будівель із застосуванням виробів із ніздрюватого бетону автоклавного тверднення».

 

 

Примеры строительства несущих стен из блоков автоклавного газобетона крепостью на сжатие 2,5-3,0 МПа высотой до 5 этажей