Wytrzymałość na ściskanie elementów murowych

Znormalizowana wytrzymałość na ściskanie

Znormalizowana wytrzymałość na ściskanie (f_b), zgodnie z EN 1996-1-1, jest podstawą obliczeń wytrzymałości na ściskanie muru a w konsekwencji obliczeń statycznych nośności na ściskanie elementów konstrukcji murowych.

W DoP powinny być również deklarowane inne parametry związane z wytrzymałością elementów murowych na ściskanie, takie jak:

• kategoria elementu murowego,
• typ próbki (cały element lub wycięta próbka z ew. podaniem jej wymiarów);
• kierunek obciążenia podczas badania (np. prostopadle do powierzchni wspornych)
• informacja o otworach przeznaczonych do całkowitego wypełnienia zaprawą.

Wytrzymałość na ściskanie elementów murowych – przepisy normowe

Wymagania dotyczące zakresu parametrów związanych z wytrzymałością elementów murowych na ściskanie, które powinny być deklarowane przez producentów, określają odpowiednie normy wyrobów:

PN-EN 771-1 - dla wyrobów ceramicznych,

PN-EN 771-2 - dla wyrobów silikatowych,

 PN-EN 771-3 - dla wyrobów z betonu kruszywowego,

 PN-EN 771-4 - dla wyrobów z autoklawizowanego betonu komórkowego.

Dla wszystkich elementów murowych, wymagane jest deklarowanie wytrzymałości średniej. W wypadku elementów z betonu kruszywowego oraz autoklawizowanego betonu komórkowego, odpowiednie normy dopuszczają alternatywnie deklarowanie wytrzymałości charakterystycznej.

Deklarowana średnia wytrzymałość na ściskanie elementów murowych 

Deklarowana średnia wytrzymałość na ściskanie elementów murowych nie może być większa od średniej wytrzymałości na ściskanie elementów murowych, uzyskanej z badań. Jeżeli deklarowana jest wytrzymałość charakterystyczna wówczas nie może być ona większa od wytrzymałości charakterystycznej uzyskanej z badań.

Średnia wytrzymałość na ściskanie elementów murowych jest to średnia arytmetyczna wytrzymałość elementów murowych na ściskanie

Charakterystyczna wytrzymałość na ściskanie elementów murowych – fc jest wytrzymałością odpowiadającą 5 % kwantylowi wytrzymałości na ściskanie. Oznacza to, że 95 % badanych próbek ma wytrzymałość większą od wartości charakterystycznej.

Dla silikatowych elementów murowych nie można deklarować wytrzymałości na ściskanie mniejszej od 5,0 N/mm² (MPa) a dla elementów murowych z betonu komórkowego, przeznaczonych do murów konstrukcyjnych, mniejszej od 1,5 N/mm². Dla pozostałych elementów normy nie wprowadzają ograniczeń w tym zakresie.

Według norm PN-EN 771 znormalizowana wytrzymałość na ściskanie elementów murowych - f_b powinna być deklarowana dla elementów murowych silikatowych – zawsze, dla elementów murowych ceramicznych, z betonu kruszywowego i z autoklawizowanego betonu komórkowego - w przypadkach gdy „jest to istotne”. 

Znormalizowana wytrzymałość na ściskanie elementów murowych - obliczanie

Znormalizowana wytrzymałość na ściskanie elementów murowych - fb jest to wytrzymałość sprowadzona do wytrzymałości równoważnego elementu murowego w stanie powietrzno-suchym (6% +/-2%), którego szerokość i wysokość wynoszą 100 mm.
W przypadku badania wytrzymałości elementów murowych na próbkach o takich wymiarach, zgodnie z warunkami podanymi w normie EN-772-1, wytrzymałość znormalizowana jest wytrzymałością średnią badanych próbek. W przypadku badania wytrzymałości całych elementów wytrzymałość znormalizowaną oblicza się według zasad podanych w Załączniku A normy EN-772-1.

Wytrzymałość na ściskanie elementów murowych deklarowana jako klasa wytrzymałości

Wytrzymałość na ściskanie elementów murowych ceramicznych, silikatowych oraz z betonu komórkowego może być deklarowana jako klasa wytrzymałości. Liczba określająca klasę wytrzymałości na ściskanie elementu murowego nie może być większa od znormalizowanej wytrzymałości na ściskanie w N/mm².

Kiedy producent może nie deklarować wytrzymałości na ściskanie elementów murowych?

Wytrzymałości na ściskanie można nie deklarować dla elementów murowych gdy nie są one przeznaczone do stosowania w elementach budynku podlegających wymaganiom konstrukcyjnym oraz gdy nie jest to istotne ze względu na ich zastosowanie.

W wypadku badania wytrzymałości na ściskanie elementów murowych z dostawy wyrobów, próbki do badań należy pobierać zgodnie z zasadami podanymi w załącznikach właściwych norm a badania przeprowadzać zgodnie z normą EN 772-1. Wytrzymałości średnie (lub charakterystyczne) i znormalizowane uzyskane z badań nie mogą być mniejsze od deklarowanych a wytrzymałości poszczególnych próbek nie mogą być mniejsze od 80% deklarowanej wytrzymałości średniej lub - w przypadku elementów murowych z ABK dla których deklarowana jest wartość charakterystyczna - 90% deklarowanej wartości charakterystycznej. Dla wyrobów z betonu kruszywowego nie podano wartości granicznej wytrzymałości poszczególnych próbek.

Informacje opisujące wytrzymałość na ściskanie elementów murowych jakie producent powinien podać w deklaracji właściwości użytkowych

W DoP powinny być deklarowane:

• średnia wytrzymałości na ściskanie (f_m) oraz znormalizowana wytrzymałości na ściskanie (f_b) – w niektórych przypadkach zamiast wytrzymałości średniej może to być wytrzymałość charakterystyczna (f_c);
• typ próbki (cały element lub wycięta kostka i jej wymiary)
• położenie elementów murowych podczas badania (kierunek obciążenia prostopadły lub równoległy do powierzchni wspornych);
• grupa elementu murowego
• otwory przeznaczone do całkowitego wypełnienia zaprawą,
• kategoria elementu murowego (I lub II), która określa poziom ufności w stosunku do wytrzymałości na ściskanie. Elementy murowe dzieli się na dwie kategorie:

o   Kategoria I obejmuje elementy o deklarowanej wytrzymałości na ściskanie, w których prawdopodobieństwo wystąpienia mniejszej wytrzymałości (średniej lub charakterystycznej) nie przekracza 5 %.

o   Kategoria II to elementy, w przypadku których nie przewiduje się, aby były zgodne z poziomem ufności wymaganym dla elementów kategorii I.

Kategoria elementów murowych nie rzutuje na ich znormalizowaną wytrzymałość na ściskanie, przyjmowaną do obliczeń konstrukcji. Ma natomiast istotny wpływ na wytrzymałość obliczeniową muru na ściskanie, która, przy jednakowej wytrzymałości elementów murowych kategorii I i II, może być znacznie mniejsza dla muru wykonanego z elementów murowych kategorii II.