Mury są konstrukcjami, które bardzo dobrze znoszą pionowe obciążenia ściskające. Gorzej radzą sobie z innymi rodzajami obciążeń, takimi jak obciążenia horyzontalne oraz wywołane przez nie zginanie i rozciąganie. Dlatego niezależnie od materiału, z jakiego wznosi się ściany, dosyć często wymagają one wzmocnienia. Mury wzmacnia się po to, aby zwiększyć ich sztywność oraz nośność, a w efekcie zabezpieczyć je przed powstawaniem zarysowań i pęknięć. Wzmacnianie konstrukcji murowych nie jest przy tym nowym rozwiązaniem – stosuje się je od dawna.
Wzmacnianie ścian nie ogranicza się wyłącznie do stosowania żelbetu. Mury można dozbrajać również w spoinach wspornych (poziomych). Typowym miejscem wymagającym takiego zabiegu są strefy podokienne. Pod otworem okiennym w murze dochodzi do rozciągania, dlatego na etapie prac murarskich w spoinie pomiędzy przedostatnią a ostatnią warstwą bloczków pod oknem umieszcza się zbrojenie. Najlepiej sprawdzają się płaskie kratowniczki lub taśmy z siatki ze stalowymi strunami. Działają one znacznie efektywniej, niż gdyby zastosowano pojedyncze pręty zbrojeniowe, które nie kotwią się dostatecznie dobrze w spoinie poziomej (nawet po wykonaniu bruzd). Zbrojenie w spoinach skutecznie zabezpiecza mur przed powstawaniem pionowych rys pod oknami. Aby spełniło swoją funkcję, musi jednak zostać prawidłowo ułożone. W tym celu należy:
zapewnić odpowiednią długość zakotwienia – zbrojenie powinno być dłuższe od szerokości otworu okiennego o 1 m (musi wystawać poza krawędź otworu minimum po 50 cm z każdej strony),
dokładnie otulić zbrojenie zaprawą murarską – układa się je na warstwie świeżej zaprawy i delikatnie w nią wciska; w przypadku zaprawy do cienkich spoin dla pewności warto nanieść zaprawę również na dolną powierzchnię bloczków kolejnej warstwy,
dobrać rodzaj zbrojenia do grubości muru oraz typu zaprawy – metaliczne kratowniczki mają inną geometrię w wersji do spoin cienkich, a inną do tradycyjnych,
zadbać o odpowiednie otulenie po bokach – zbrojenie powinno znajdować się około 2 cm od lica wewnętrznego i zewnętrznego muru oraz być całkowicie zatopione w spoinie.
Zbrojenie strefy podokiennej należy wykonywać bez względu na rodzaj zastosowanych elementów murowych. Ograniczeniem bywa technologia łączenia bloczków na pianę (klej poliuretanowy), której minimalna grubość uniemożliwia zatopienie wkładek stalowych. Producenci tych systemów deklarują wprawdzie, że zbrojenie nie jest konieczne, jednak czas pokaże, jak wzniesione w ten sposób budynki zachowają się po wielu latach eksploatacji.
To samo zbrojenie układa się w spoinach wspornych również w innych miejscach wymagających wzmocnienia. Stosuje się je między innymi do zabezpieczania ścian działowych posadowionych na podatnych (uginających się) stropach – wkładki umieszczone w kilku najniższych spoinach chronią ścianę przed zarysowaniem.
fot. Solbet
Standardowe elementy wzmacniające mury
Wzmocnienia murów wykonuje się także za pomocą elementów żelbetowych – najczęściej pionowych rdzeni wbudowanych w lico ściany. Spotyka się je w długich murach pozbawionych usztywniających ścian poprzecznych, co jest typowe m.in. dla parterowych domów w typie nowoczesnej stodoły. Brak wewnętrznych ścian konstrukcyjnych wymusza usztywnienie długich ścian obwodowych właśnie za pomocą rdzeni żelbetowych.
Rdzenie żelbetowe kotwi się w fundamencie i łączy z wieńcem obwodowym nad parterem. Wykonuje się je po wymurowaniu fragmentów ścian z pozostawieniem przerw na żelbet. Po zakończeniu murowania w szczelinach montuje się zbrojenie i układa mieszankę betonową. Betonowanie rdzeni można przeprowadzić przed wykonaniem wieńców lub równolegle z nimi (drugi wariant bywa jednak trudniejszy wykonawczo ze względu na kłopotliwe zagęszczanie betonu w wąskich, wysokich na całą kondygnację szalunkach). Połączone u góry wieńcem rdzenie tworzą tzw. konstrukcję skrępowaną. Warunkiem jej prawidłowej pracy jest zachowanie ciągłości zbrojenia na styku rdzeni i wieńca, co wyraźnie zwiększa sztywność przestrzenną oraz nośność ścian.
Pionowe elementy żelbetowe w murach stosuje się:
w długich ścianach zewnętrznych,
w ścianach obwodowych, gdy w budynku brakuje wewnętrznych ścian nośnych i usztywniających,
w ścianach kolankowych poddaszy,
w ścianach szczytowych poddaszy,
w attykach,
w filarkach międzyokiennych i innych elementach o małym przekroju poprzecznym.
Jak widać, istnieje wiele miejsc wymagających wzmocnienia – niezależnie od typowych elementów nośnych, takich jak belki, nadproża czy wieńce stropowe. Warto pamiętać, że konieczność wzmocnienia dotyczy także ścian wznoszonych z elementów o bardzo wysokiej klasie wytrzymałości na ściskanie. Wytrzymałość materiału nie zwalnia bowiem z konieczności zabezpieczenia muru przed siłami zginającymi i rozciągającymi. O zachowaniu przegrody decyduje w dużej mierze jej smukłość, zależna od wysokości oraz grubości ściany. Przy współczesnej tendencji do wznoszenia cienkich murów to właśnie smukłość odgrywa decydującą rolę.
dr inż. budownictwa, architekt. Senior Product Manager w firmie SOLBET. Rzeczoznawca budowlany, uprawniony do projektowania bez ograniczeń w specjalności architektonicznej, do projektowania i kierowania robotami budowlanymi bez ograniczeń w specjalności konstrukcyjno-budowlanej. Członek komitetów technicznych PKN. Fascynat materiałów i technologii budowlanych. Praktyk w projektowaniu i nadzorach przy realizacji obiektów budowlanych.