Points d’article
- Résistance à la compression du matériau
- Calcul des propriétés de résistance de la maçonnerie
- Détermination de la capacité portante
- Conseils pratiques
Il y a beaucoup de débats sur le matériau qui convient le mieux aux murs de maçonnerie. Aujourd’hui, nous sommes sur le site Notre site vous expliquera de quoi dépendent les propriétés de résistance de la maçonnerie, ce qu’il faut rechercher lors du choix des matériaux et comment éviter les erreurs courantes lors de la construction de structures porteuses.
Résistance à la compression du matériau
Lors de la construction de murs porteurs, les promoteurs modernes préfèrent souvent les briques en céramique produites conformément à GOST 530–2012. L’argument principal est le degré de résistance, selon lequel ce matériau n’est inférieur qu’au béton monolithique. Cependant, vous devez comprendre que la résistance à la compression d’une pierre de maçonnerie et toute la maçonnerie en général ne sont pas des choses identiques..
La confirmation de ceci est le manuel de conception pour SNiP II-22–81. De manière générale, il est précisé que la maçonnerie est un corps hétérogène et sa destruction commence bien avant l’application de charges, qui sont limitatives pour les éléments de maçonnerie. La raison en est la transition de la compression à la flexion et à l’étirement, à laquelle la brique résiste très mal. De tels phénomènes sont une conséquence de l’irrégularité de la forme de la brique, de l’épaisseur inégale des joints, de la présence de vides et d’inhomogénéités, pose de la pierre en position inclinée.
La norme définit la qualité de la pierre et la résistance du mortier comme des indicateurs décisifs pour déterminer les propriétés portantes de la maçonnerie. Dans le même temps, en raison d’une solution faible, la résistance à la compression totale peut être réduite à 10-15%, et avec une forme irrégulière de pierres – jusqu’à 5-8% de la résistance de l’élément de maçonnerie avec le grade le plus bas.
Certains matériaux de maçonnerie, tels que les blocs de silicate de gaz, excluent complètement l’effet des propriétés de la solution de liant sur la résistance de toute la maçonnerie dans son ensemble. En raison de la faible épaisseur des coutures ou de leur absence totale, le transfert de la force de compression de la pierre à la pierre est obtenu. Pour cette raison, la paroi de silicate de gaz perçoit la charge comme une formation monolithique, contournant les déformations qui l’accompagnent et réduisant l’effet des charges excentriques. Cependant, la résistance à la compression du silicate de gaz de l’autoclave n’est que de 3,5 à 5 MPa, mais en même temps, la classe de résistance de la maçonnerie correspond presque complètement à la classe réelle du bloc..
Un effet similaire peut être obtenu en augmentant l’épaisseur des parois ou en réduisant le nombre de couches de liant. Ceci peut être vu sur l’exemple des bâtiments en parpaings: en raison de l’augmentation de la hauteur de l’élément de maçonnerie, le nombre de joints horizontaux diminue, tandis que les pierres elles-mêmes ont une surface d’appui accrue, ce qui contribue à une répartition plus uniforme des charges.
Calcul des propriétés de résistance de la maçonnerie
Vous pouvez faire une première conclusion assez simple: toute maçonnerie est une sorte de sandwich. Et moins il y a de couches, plus la structure de support deviendra stable..
D’une part, il est possible de déterminer approximativement la résistance de la maçonnerie à la compression à l’aide des tableaux de la section 3 du SNiP II-22–81. Les principales données initiales sont les qualités de résistance à la compression du béton et des pierres. Dans ce cas, des facteurs de réduction doivent être appliqués aux données tabulaires, qui sont déterminées par le type de matériau, son vide et la qualité de la maçonnerie. Il existe également des facteurs multiplicateurs valables, par exemple, pour la maçonnerie qui a été vibrée ou vieillie pendant un an..
Les données obtenues aideront à déterminer la capacité de la maçonnerie à supporter son propre poids et le poids de la superstructure. Cependant, les calculs ne s’arrêtent pas là. Dans les endroits où agissent des charges de traction atypiques en flexion, axiale et flexion, il est nécessaire de déterminer la résistance de conception de la maçonnerie selon des tableaux séparés pour les marques de brique et de mortier. Des exemples de zones d’action de charges atypiques sont les joints verticaux de fondations préfabriquées, les ouvertures sans linteaux de renfort, les arcs, les points d’appui des poutres de plancher en l’absence de ceinture blindée.
Mais ce n’est pas tout. Étant donné que la fondation n’est pas une fondation absolument stable, un seuil de déformation admissible doit être établi, déterminé par le module d’élasticité de la maçonnerie. Pour ce faire, la résistance à la compression calculée est multipliée par la caractéristique élastique du tableau, ainsi que par un facteur 2 pour les briques et 2,25 pour les blocs de béton..
Pour la maçonnerie armée, la procédure de calcul est différente: la résistance ultime est calculée à l’aide des formules de ferraillage longitudinal et de treillis, en tenant compte du pourcentage de ferraillage dans les joints. La caractéristique élastique pour la maçonnerie avec et sans armature est tirée d’un tableau.
Détermination de la capacité portante
La capacité portante des murs est considérée comme suffisante si, selon la méthode de détermination des états limites du premier groupe, les charges totales ne dépassent pas la résistance ultime de la maçonnerie, compte tenu d’un certain nombre de facteurs. La section 4 de SNiP II-22–81 aidera à effectuer des calculs, qui décrit la méthode de calcul pour les éléments de maçonnerie compressés de manière centrale et excentrique.
La maçonnerie comprimée centralement comprend celles dans lesquelles le vecteur d’application de la force des charges agissantes est situé sur l’axe longitudinal. Un exemple d’un tel cas est lorsqu’un sol monolithique repose sur tout le plan de la rangée supérieure de maçonnerie. La compression décentrée signifie que la charge est appliquée de manière excentrique, par exemple, lorsque le sol n’est pas entièrement muré dans le mur.
Si le sol préfabriqué repose sur le mur ponctuellement aux endroits où les poutres sont maçonnées, le calcul de la compression locale doit être effectué. Lors du support du système de chevrons sur des murs sans Mauerlat, il est nécessaire de calculer les charges de flexion oblique. Pour tous types d’impacts atypiques, la norme présente des méthodes de calcul et des schémas de modèles structurels.
Conseils pratiques
Dans la pratique de la construction, un schéma généralement accepté pour la construction de structures d’enceinte en brique a été formé. La couche porteuse est représentée par une maçonnerie en moellons non renforcée, dont la tolérance de courbure est déterminée par les capacités de la couche de plâtre interne. De l’extérieur, une doublure de finition est réalisée, qui ne remplit pas de fonction porteuse.
Cette approche est pleinement justifiée: une pose exemplaire selon le manuel sur toute la section du mur nécessite du temps et des dépenses en argent sur les services d’un maçon. Et si le choix du matériau pour de tels murs avec la technologie de leur construction correspond à la norme de construction, si au moins un développement de conception superficiel a été effectué, le choix en faveur d’une telle maçonnerie peut être considéré comme réussi.
Cependant, cette technologie n’est pas acceptable si la construction est réalisée à partir de blocs de grand format, notamment en béton cellulaire autoclavé. Tout d’abord, ce matériau est assez cher par rapport à la brique de moellons, sa consommation doit être soigneusement calculée afin d’éviter un surpaiement. Deuxièmement, le non-respect de la technologie, par exemple, l’utilisation d’un liant d’origine douteuse ou d’un matériau de mauvaise qualité conduit au fait que la structure ne répondra pas aux paramètres de conception..
À cet égard, nous pouvons donner plusieurs recommandations pratiques:
- Lors du choix d’un matériau de maçonnerie, ce n’est pas sa résistance à la compression qui compte, mais l’exactitude et la constance de la forme. Pour la construction privée, même la marque de pierres M100 est redondante, il est beaucoup plus correct de choisir un matériau moins marqué, mais de qualité supérieure.
- Pour la maçonnerie, vous ne devez pas préparer un mortier avec un excès de ciment. Il est impératif de rechercher un compromis entre résistance et déformabilité, car les vibrations de la base sont transmises à la maçonnerie, ce qui signifie que le module d’élasticité doit être suffisamment élevé.
- Un excès de ciment dans le mortier entraîne un retrait accru. La compression du joint pendant le durcissement conduit à son écaillage de la pierre. En raison de l’apparition de micro-interstices, la résistance de la maçonnerie est affaiblie, le mur est soufflé.
- Le meilleur liant pour la maçonnerie est un mortier à la chaux avec une petite addition de ciment. De telles coutures ne sont pas seulement plus chaudes, elles présentent un retrait minimal et offrent une déformabilité supplémentaire. Une variante d’une solution encore meilleure – à base de peluches et d’argile plastique dure imbibée.
- La maçonnerie faite de matériaux de grand format avec une haute cohérence de forme et de taille doit être réalisée à joints fins ou complètement sans joints. Par exemple, pour la pose d’un parpaing avec des écarts allant jusqu’à 3 mm par côté, une épaisseur de joint de 6 à 8 mm est autorisée, tandis que la teneur en ciment dans la solution peut être assez élevée en raison de la porosité du matériau. Le béton cellulaire de qualité normale n’a aucun sens d’être placé sur un mortier de ciment, uniquement un mélange adhésif, et pour des blocs calibrés – colle-mousse.
- Pour une maçonnerie de haute qualité, une géodésie d’accompagnement est requise, comme nous l’avons déjà discuté sur le site dans cet article. Cela aidera non seulement à éviter l’excentricité, mais contribuera également à un meilleur alignement, ce qui signifie que moins d’efforts et d’argent seront dépensés pour la finition..
- Il est très utile d’utiliser des dispositifs pour standardiser l’épaisseur des joints horizontaux. Tous les types de gerbeurs de mortier permettent d’exclure du calcul les facteurs de réduction dictés par l’épaisseur non homogène du liant.
- Les coutures doivent être remplies sur toute la largeur et sans vides. Cela s’applique également aux joints verticaux: contrairement à la croyance populaire, leur non-remplissage réduit la résistance de la maçonnerie et est très perceptible.
- Le renforcement longitudinal n’affecte pas la résistance de la couture, mais il peut augmenter la déformabilité. Le renfort en treillis n’affecte rien du tout; il est utilisé pour coller la maçonnerie multicouche.
Comment plier correctement les murs lorsqu’on utilise la maçonnerie traditionnelle et la maçonnerie renforcée ? Quelles techniques et quelles précautions doivent être prises pour s’assurer de la solidité et de la durabilité des murs ? Merci d’avance pour votre réponse éclairée.