Цегла, види кладок
ГоловаVIII. КАМ'ЯНІ РОБОТИ
1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ
Призначення кам'яних робіт та види кам'яної кладки.Кам'яні роботи виконують при зведенні різних кам'яних конструкцій будівель та споруд; фундаментів, стін, стовпів, перегородок та ін.
Залежно від матеріалів розрізняють такі види кам'яної кладки: цегляну, дрібноблочну, бутову, бутобетонну, тесову.
Цегляна кладка -найбільш поширена. Виконують її з повнотілої та пустотілої глиняної цеглини для всіх конструкцій марок 75. 300 (ГОСТ 530-80) і силікатної повнотілої, пустотної та пористої цеглини для наземних конструкцій марок 75. 300 (ГОСТ 379-79). Для будівництва промислових печей, обмуровки котлів, футерування топок печей і т. д. застосовують вогнетривку цеглу.
Дрібноблочну кладкувиконують зі штучних і природних каменів правильної форми з розмірами та масою, що допускають ручну кладку. До штучних матеріалів відносять: керамічні (ГОСТ 530-80) і силікатні (ГОСТ 379-79) камені, бетонні камені, ґрунтобетонні блоки та саман. Останні два види дрібних блоків застосовують у сільськогосподарському будівництві. Як природні матеріали використовують камені правильної форми, випиляні з вапняку, черепашника, туфу та ін. (ГОСТ 4001-84).
Бутова кладка - це кладка з природного каміння неправильної форми, званих бутовим каменем (ГОСТ 22132-76). Її застосовують головним чином для влаштування фундаментів та стін підвалів.
Бутобетонна кладкаскладається з бутового каменю, що втоплюється в бетонну суміш, і застосовують її для тих же цілей, що й бутову.
Тесову кладкувиконують із природнихпопередньо обробленого каміння. Застосовують її для облицювання монументальних будівель та споруд.
Кам'яну кладку створюють поштучним укладанням каменів на розчин, що зв'язує каміння між собою. В результаті завдяки вирівнюванню поверхонь дотику забезпечується більш рівномірна передача зусиль на камені, а також запобігає кладці від продування та проникнення води. Вид та склад розчину залежать від призначення кам'яної кладки, умов її роботи та вказуються проектом.
Цементні розчини,мають високу міцність, використовують для кладки конструкцій, що несуть великі навантаження, а також конструкцій, розташованих у насичених водою грунтах.
Складні розчини(цементно-вапняні або цементно-глиняні) застосовують при нормальних навантаженнях на кладку в сухих та вологих місцях.
Вапняні розчини,мають невисоку міцність, але мають пластичність, застосовують тільки для кладки в сухих місцях.
Глиняні розчинипризначені для кладки із саману наземної частини стін одноповерхових сільськогосподарських будівель та для пічних робіт.
Залежно від прийнятого оздоблення поверхні стін шви між окремими камінням повністю заповнюють розчином, надаючи їм певну форму розшивкою, або залишають незаповненими на глибину 1. 1.5 см. Відповідно кладка носить назву підрозшивкуівпустошовку.Кладку, виконану впустошовку, згодом оштукатурюють або облицьовують. Відповідно до нормативних вимог, для цегли та каміння правильної форми товщина горизонтальних швів повинна бути не менше 10 і не більше 15 мм (середня 12), вертикальних у межах 8. 15 мм (середня 10).
Розвиток кам'яних робіт відбувається у тісному зв'язку науки з виробництвом.
Поряд зудосконаленням технології та організації кам'яних робіт розвиваються індустріальні методи зведення кам'яних конструкцій з використанням для кладки стін замість дрібноштучного каміння великих цегляних блоків та віброцегляних панелей.
Правила розрізання кам'яної кладки.Для забезпечення роботи кладки як монолітного масиву та запобігання переміщенню каменів під дією навантажень у процесі експлуатації конструкції необхідно розташовувати їх, дотримуючись певних умов, які прийнято називатиправилами розрізки.
Перше правило - кладку необхідно вести рядами, обмеженими площинами, перпендикулярними до напрямку діючих сил.Керуючись цим правилом, кам'яну кладку, що сприймає вертикальні навантаження, ведуть горизонтальними рядами. В арках і склепіннях площини, що обмежують ряди кладки, мають бути перпендикулярними до кривої тиску. При цьому забезпечується робота каменів на стиск і виключаються зсувні зусилля. Допустиме відхилення перпендикуляра до площин, що обмежує ряди кладки, з напрямом діючих сил, що виражається кутом, не повинно перевищувати 15. 17°. Величину цього кута визначають з умови врівноваження зсуву зусилля від дії похилої сили і протидіє йому сили тертя.
Друге правило - усередині кожного ряду бічні грані каменів повинні утворювати дві системи взаємно перпендикулярних площин. При цьому одна система площин повинна бути перпендикулярна до ліжка та лицьової поверхні кладки, а друга — паралельна лицьовій поверхні та перпендикулярна до ліжка. Ці площини утворюють у кладці вертикальні поперечні та поздовжні шви. Якщо бічні грані каменів порушуючи це правило будуть розташовані похило, вони, уподібнюючись клину, під впливом навантаженьможуть розсунути сусідні камені, а кромки каміння з гострими кутами відколоти.
Третє правило — вертикальні поперечні та поздовжні шви у суміжних рядах не повинні збігатися, тобто мати перев'язку.
При використанні в кладці міцних розчинів на цементному в'яжучому допускається залишати без перев'язки вертикальні поздовжні шви в п'яти рядах або вертикальні поперечні шви в трьох рядах цегли. Якщо масив кладки розрізати по всій висоті вертикальними швами, утворюються окремі нестійкі стовпи, які під дією навантаження можуть деформуватися.
2. ЦЕГЕЛЬНА КЛАДКА
Види цегляної кладки та системи її перев'язки.За конструктивними та технологічними особливостями цегляну кладку поділяють на суцільну, полегшену, армовану, декоративну, кладку з облицюванням.
Суцільна кладка.Так називають кладку, виконану у вигляді монолітного масиву товщиною, кратною 0,5 цегли. Ряди суцільної кладки складаються з цегли, покладеної вздовж зовнішніх граней стіни, званих верстами, і заповнення між ними - забутки. У ряді цеглу укладають уздовж стіни довгою або короткою стороною і в залежності від цього називають ложкою або тичком. Від того як укладено цеглу в стіну, весь ряд називають ложковим або тичковим. Забутку викладають стусанами або використовують половинки.
При суцільній кладці стін застосовують однорядну (ланцюгову) або багаторядну систему перев'язки; для вузьких простінків (шириною до 1 м) та стовпів - трирядну.
При однорядній (ланцюговій) системі перев'язки тичкові та ложкові ряди чергуються. Кожен вертикальний шов нижнього ряду перекривається цеглою верхнього ряду. У кожному ряду вертикальні поперечні шви перекриваються на 1/4, а вертикальні поздовжні — на 1/2 цегли. Дляперекриття вертикальних поперечних швів на '/2 цеглини починають кладку ряду з тричетвірок (3/4 цеглини). З фасадного боку пов'язані між собою цеглини по вертикалі утворюють малюнок у вигляді ланцюжка, чим пояснюється назва, що збереглася досі — ланцюгова перев'язка. Кладка з однорядною системою перев'язування відрізняється високою міцністю; в ній повністю дотримуються всі три правила розрізання. Однак вона вимагає значних витрат праці на укладання великого обсягу верстових рядів (що становлять 75% загального обсягу кладки при товщині стін у дві цеглини) та заготівлю тричетвірок.
Багаторядна система перев'язки заснована на чергуванні одного тичкового ряду з п'ятьма ложковими. При цьому вертикальні поперечні шви перекривають вищою цеглою в кожному ряду, а поздовжні шви - тільки через п'ять рядів. У такій кладці несуча здатність становить 94% по відношенню до цього показника кладки з системою однорядної перев'язки. Однак вона менш трудомістка завдяки зменшенню обсягу верстових рядів (58% загального обсягу кладки при товщині стін у дві цеглини) за рахунок збільшення забутки та скорочення заготівлі тричетвірок.
Трирядна система перев'язки (запропонована Л. Н. Оніщиком) допускає збіг вертикальних поздовжніх та поперечних швів у трьох суміжних рядах, перев'язуючи їх четвертим рядом кладки. Несуча здатність такої кладки становить 97% однорядної кладки.
Незалежно від прийнятої системи перев'язки потрібно ряди кладки - перший і останній, а також на рівні обрізів стін і стовпів, у виступаючих елементах (карнизах, поясах тощо), під опорними частинами балок, плит та інших конструкцій - викладати стусанами з цілих цегли. Вимушені розриви в кладці допускається виконувати у вигляді похилої або вертикальної штраби. Для зв'язку з сусідньоюкладкою у шви вертикальної штраби закладають конструктивну арматуру — не менше трьох стрижнів діаметром до 8 мм через 2 м за висотою та на рівні перекриття. Різниця у висоті кладки на суміжних ділянках не повинна перевищувати висоти поверху.