Кирпич для подземных частей стен

Основные свойства кирпичной кладки

Кирпичная кладка – особый способ размещения керамических или силикатных блоков относительно друг друга, иных конструкций и проемов в трехмерном пространстве. На прочность конструкции и ее монолитность влияют следующие факторы: качество раствора, угол сведения кирпичей, отсутствие общего уклона и способ вязки. Даже высокий уровень качества раствора и рабочего кирпича (строительного кирпича) может быть нивелирован непрофессиональной кладкой, и постройка разрушится в считанные годы.
Наиболее универсальными способами кладки являются:
1. Сплошная кладка. Наиболее распространенная форма размещения кирпичей. Она сочетает в себе высокую надежность конструкции и экономичный расход материалов. Кирпич укладывается вдоль внешней грани стены, таким образом, чтобы центр блоков в ряду приходился на швы подлежащего ряда. Толщина конструкции получается в полкирпича.

2. Кладка с армированием. Применяется в участках, которые подвергнутся наибольшей нагрузке. Вертикальное и горизонтальное армирование создается с помощью металлических стержней, зафиксированных в швах. При этом толщина шва должна минимум на 4 мм превышать диаметр арматуры. Поперечное армирование создается с помощью специальной сетки, которую укладывают через 3-5 рядов кирпича.

Кладка с армированием

3. Кладка с облицовкой. Наружный ряд кирпичей выкладывается декоративным кирпичом, который связывается с основным несущим слоем. Такая конструкция помимо механических функций играет еще и декоративную роль. Стена не нуждается в штукатурке и обработке водоотталкивающими смесями.

4. Облегченная кладка. Представляет собой вертикальные сплошные ряды кирпичей с зазором между ними. Пространство между рядами называют простенком. В большинстве случаев его заполняют утеплительными материалами. Для увеличения надежности конструкции укладываются поперечные тычковые ряды, фиксирующие стенки.

5. В самостоятельную категорию выделяют Декоративную кладку. Здесь разработаны десятки способов укладки кирпича. Выполняют узоры из блоков разного оттенка, а также путем чередования силикатных и керамических кирпичей. Общей чертой для декоративной кладки любого типа стало особое внимание к швам.
Общие принципы кирпичной кладки.

Кирпич – идеальный материал для изготовления несущих конструкций, фундаментов, опор. Он обладает высокой прочностью на сжатие и при соблюдении норм эксплуатации – большой долговечностью. Однако нагрузки на излом кирпич переносит плохо.
Поэтому конструкцию собирают таким образом, чтобы угловое давление на кирпич было минимально, сохранялась параллельность рядов, слой раствора и арматура прилегали к плоскостям блоков равномерно, без воздушных полостей.
Боковые поверхности должны образовывать систему взаимно перпендикулярных швов. В вертикальной плоскости швы должны располагаться на одной линии. Швы обязательно перевязываются. То есть кирпичи верхнего ряда кладутся на два – три блока нижнего ряда. Таким образом компенсируются как продольные и поперечные горизонтальные швы, так и вертикальные. Эти простые принципы позволяют эффективно распределить нагрузку по поверхности рядов, избежать излома блоков и их горизонтальное смещение.

Марка кирпича, камней и бетонов.

Применяются следующие марки по прочности кирпича, камня, а также бетона для изготовления камней и крупных блоков:

а) камни- по пределу прочности на сжатие (а кирпич — на сжатие с учетом его прочности при изгибе):

• 4, 7, 15, ,25, 35, 50 (камни малой прочности — легкие бетонные и природные камни);
• 75, 100, 125, 150, 200 ( средней прочности — кирпич, керамические и бетонные камни);

б) бетоны — по классам по прочности на сжатие:

• тяжелые — В3,5; В5; В7,5; В12,5; В15; В20; В25; В30;
• на пористых заполнителях — В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В12,5; В15; В20; В25;В30;
• ячеистые — В1; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В12,5;
• крупнопористые — В1; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5;
• поризованные — В2,5; В3,5; В5; В7,5;
• силикатные — В12,5; В15; В20; В25; В30;

По морозостойкости принимаются следующие марки:

каменные материалы по морозостойкости — Мрз 10, Мрз 15, Мрз 25, Мрз 35, Мрз 50, Мрз 75, Мрз 100, Мрз 150, Мрз 200, Мрз 300.

Для бетонов марки по морозостойкости те же, кроме Мрз 10.

Проектные марки по морозостойкости каменных материалов для наружной части стен (на толщину 12 см) и для фундаментов (на всю толщину), возводимых во всех строительно-климатических зонах, в зависимости от предполагаемого срока службы конструкций, но не менее 100, 50 и 25 лет, приведены в табл.1.

Проектные марки по морозостойкости устанавливают только для материалов, из которых возводится верхняя часть фундаментов (до половины расчетной глубины промерзания грунта, определяемой в соответствии с главой СНиП «Основания зданий и сооружений»

Таблица 1

Проектные марки по морозостойкости каменных материалов

§ 1.1. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ КАМЕННЫХ И АРМОКАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

К природным камням тяжелых пород относятся известняки, пес­чаники, граниты.

В настоящее время в строительстве широко применяют искусствен­ные камни. К ним относятся: кирпич различных видов (глиняный обыкновенный полнотелый, пустотелый, силикатный и др.), камни керамические пустотелые, камни из тяжелого и легкого бетона (сплошные и пустотелые). Глиняный обыкновенный полнотелый кир­пич применяют для кладки стен зданий и емкостных сооружений, стол­бов, колодцев, каналов и т. д. Следует отметить, что этот кирпич имеет сравнительно большую теплопроводность, поэтому толщина наруж­ных стен при сплошной кладке определяется в большинстве случаев теплотехническими требованиями и получается весьма значительной.

Каменная кладка, выполняемая на строительной площадке из мел- коштучиого камня и- кирпича, не отвечает в полной мере требованиям индустриального строительства. Поэтому в настоящее время для стен и фундаментов широко применяют крупные блоки и панели.

Каменные материалы, применяемые для кладки, должны обладать необходимой прочностью, морозо- и водостойкостью.

Основной характеристикой каменных материалов и бетонов явля­ется их прочность, определяемая марками и классами. Марка камня: устанавливается по значению временного сопротивления (предел проч­ности) сжатию в кгс/см2, а для кирпича также и по изгибу. Класс бетона по прочности представляет собой предельное сопротивление образца в МПа с обеспеченностью 0,95. Размеры и форму испытывае­мых для установления марки и класса материалов, а также методику их испытания устанавливают государственные стандарты (ГОСТы). Если камни имеют различное строение в разных направлениях, то мар­ка обозначает временное сопротивление в том направлении, в котором камень работает в кладке. Временное сопротивление пустотелых кам­ней подсчитывается по площади брутто.

Согласно СНиП П-22-81 для кладки применяют следующие марки камней и классы бетонов по прочности на сжатие:

а) марки камней 4, 7, 10, 15, 25, 35, 50 (камни малой прочнос­ти — легкие бетонные и природные камни); 75, 100, 125* 150. 200 (средней прочности — кирпич, керамические, бетонные и природ* ные камни); 250, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 1000 (высокой проч» нести — кирпич, природные и бетонные камни);

б) классы бетонов: тяжелого — В3,5; В5; В7,5; В 12,5; В15; В20; В25; ВЗО; на пористых заполнителях — В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В12,5; В15; В20; В25; ВЗО; ячеистого — Bl; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В 12,5; крупнопористого — В1; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; поризован- ного — В2,о; В3,5; В5; В7,5; силикатгого — В 12,5; В15; В20; В25; ВЗО.

Морозостойкость камней также, как и бетонов, в значительной степени определяет их долговечность.

При выборе вида материалов для каменных конструкций пред­почтение всегда следует отдавать местным природным каменным ма­териалам. С целью индустриализации строительства стены зданий рекомендуется проектировать из панелей и крупных блоков, изготов­ленных из бетонов различных видов, а также из кирпича или камней.

Наружные стены целесообразно возводить из пустотелых, керами­ческих и бетонных камней и кирпича, облегченной кирпичной кладки с плитным утеплителем или засыпкой из пористых заполнителей» сплошных камней и блоков из бетона на пористых заполнителях или из поризованных и ячеистых бетонов. Применение сплошной кладки из полнотелого глиняного или силикатного кирпича для наружных стен помещений с сухим и нормальным влажностным режимом допус­кается только при необходимости обеспечения их прочности, т. е. при большой этажности.

Применение силикатных кирпича, камней и блоков, камней и бло­ков из ячеистых бетонов, пустотелого кирпича и керамических кам­ней, глиняного кирпича полусухого прессования для наружных стен помещений с влажным режимом допускается при условии нанесения на их внутренние поверхности пароизоляционного покрытия, а для стен помещений с мокрым режимом, а также для наружных стен подвалов и цоколей не допускается.

Выбор марки камня и класса бетона по прочности зависит от тре­буемой несущей способности. Кирпич и камни марок по прочности, на сжатие 150 и более применяются лишь в зданиях высотой более пяти этажей.

Выбор марки камня по морозостойкости для наружной части стен (на толщину 12 см) и для фундаментов (на всю толщину) производят по табл. 1 приложения I в зависимости от предполагаемого срока службы конструкций без потери эксплуатационных качеств.

Для Северной строительно-климатической зоны, а также для по­бережий Ледовитого и Тихого океанов шириной 100 км, не входящих, в Северную строительно-климатическую зону, марки по морозостой­кости материалов для наружной части стен (при сплошных стенах — на толщину 25 см) и для фундаментов (на всю толщину и высоту) долж­ны быть на одну ступень выше указанных в этой таблице, но не выше Мрз 50 для керамических и силикатных материалов, а также природ­ных камней.

Для всех остальных строительно-климатических зон марки по морозостойкости, приведенные в таблице, могут быть снижены для кладки из глиняного кирпича пластического прессования на одну ступень, но не ниже Мрз 10 в следующих случаях:

а) для наружных стен помещений с сухим и нормальным влажност­ным режимом, защищенных с наружной стороны облицовками толщи­ной не менее 35 мм, удовлетворяющими требованиям по морозостой« кости, приведенным в указанной таблице; при этом марка по морозо­стойкости лицевого кирпича и керамического камня должна быть не менее Мрз 25 для всех сроков службы конструкций;

б) для наружных стен помещений с влажным и мокрым режимом, защищенных с внутренней стороны гидроизоляционными и пароизо­ляционными покрытиями;

в) для фундаментов и подземных частей стен зданий с тротуарами или отмостками, возводимых в маловлажных грунтах, если уровень грунтовых вод ниже планировочной отметки земли на 3 м и более.

Марки по морозостойкости, приведенные в таблице для облицо­вок толщиной менее 35 мм, повышаются на одну ступень, но не выше Мрз 50, а облицовок зданий, возводимых в Северной строительно­климатической зоне — на две ступени, но не выше Мрз 100. На однуступень следует также повышать марки по морозостойкости каменных материалов, применяемых для фундаментов и подземных частей стен, если уровень грунтовых вод ниже планировочной отметки земли ме­нее чем на 1м.

Для районов строительства, расположенных восточнее и южнее городов Грозный, Волгоград, Саратов, Куйбышев, Орск, Караганда, Семипалатинск и Усть-Каменогорск, требования к морозостойкости материалов и изделий, применяемых для конструкций, указанных в табл.

Марки по морозостойкости камней, блоков и панелей, изготовля­емых из бетонов всех видов, следует принимать в соответствии с

Рис. 1.1. Схема испытания кирпича: а при сжатии!- б при изгиба

табл. 2 и 3 приложения I.

Все каменные материалы должны соответствовать требо­ваниям ГОСТов, ТУ или норма­лей, указанных в табл. 4 прило­жения I.

Доставляемые на строитель­ство каменные материалы долж­ны сопровождаться заводским паспортом, содержащим все не­обходимые сведения о данном материале. При отсутствии тако­го паспорта строительная органи­зация должна провести необхо­димые испытания в соответствии с ГОСТами, указанными в табл. 4 приложения I.

Сущность таких испытаний можно показать на примере обыкно­венного глиняного кирпича как одного из наиболее распространенных видов камней.

Из исследуемой партии отбирают образцы кирпича: 5 шт. для ис­пытания на сжатие и 5 — на изгиб. Причем кирпич, предназначенный для испытания на изгиб, не должен иметь сквозных трещин на лож­ковых гранях на вега толщину протяженностью по ширине более 40 мм.

Кирпич, предназначенный для испытания на сжатие распиливают На две половинки, которые накладывают постелями одна на другую поверхностями разреза в противоположные стороны и соединяют цементным тестом. Верхнюю и нижнюю поверхности образцов для обес­печения гладкости н параллельности выравнивают тем же тестом. Тол­щина шва между образцами должна быть не более 5, а выравниваю­щего шва — не более 3 мм. Подготовленные таким образом образцы выдерживают перед испытанием в течение 3. 4 сут в закрытом поме­щении при температуре воздуха 20 ± 2 °С.

Испытание образцов (рис. 1.1, а) производят на прессе, степень точности показания которого должна быть не ниже пг 2 %. Нагруз­ка на образец должна прикладываться плавно со скоростью 0,2. 0,3 МПа в секунду до полного разрушения.

бПри испытании на изгиб кирпич укладывают плашмя по схеме балки, свободно лежащей на двух опорах в виде катков диаметром

Для испытания образцов па изгиб применяют любой пресс, который даст возможность регистрировать величину разрушающей нагрузки с точностью до 250 Н. Нагрузка на образец должна прикладываться посредине через каток плавно со скоростью 100. 200 Н в секунду.

Предел — прочности образца вычисляют по формулам: при сжатии

Предел прочности кирпича данной партии вычисляют как сред­нее арифметическое результатов испытания в отдельности пяти сжи­маемых и пяти изгибаемых образцов. Сравнивая эти значению с дан­ными табл. 5 приложения I, устанавливаем марку кирпича.

Аналогично производят испытания и установление марки и дру­гих видов кирпича или камней.

Растворы для каменной кладки могут быть цементные, известко­вые и смешанные.

Для повышения производительности труда каменщика, качества кладки, ее прочности и плотности раствор должен обладать удобо- укладываемостыо: подвижностью и водоудерживающей способностью* Для этого в случае необходимости проектом должно предусматривать­ся введение в состав раствора пластифицирующих добавок (глины или извести). Применение пластифицирующих добавок других видов сле­дует предусматривать в соответствии со специальными указаниями*

Прочность раствора характеризуется его маркой, которая опре­деляется временным сопротивлением сжатию в кг/см2. Согласно СНиП II-22-81 установлены следующие марки раствора: 4,10,25, 50* 7Ь, 100, 150 и 200. Для кладки степ зданий чаще всего применяют раство­ры марок 10. 100. Свежеуложенный раствор или оттаявший рас­твор замороженной кладки имеет нулевую прочность.

По плотности в сухом состоянии растворы подразделяют на: тяже­лые — объемной массой 15 кН/м8 (1500 кг/м3) и более; легкие — ме­нее 15 кН/м3 (1500 кг/м3).

Выбор марки раствора производят поСНиП 11-22-81 в зависимос­ти от долговечности здания и условий эксплуатации конструкций.

Испытание растворов и определение их свойств осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ 5802—86.

Для армирования каменных конструкций применяют сталь горя­чекатаную круглую гладкую класса А-1, периодического профиля класса А-П и обыкновенную холоднотянутую проволоку класса Вр-1. В качестве жесткой арматуры для этих целей может быть ис­пользована листовая, полосовая и фасонная сталь.

СНиП II-22-81 от 31.12.1981 г. Каменные и армокаменные конструкции.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

КАМЕННЫЕ И АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Дата введения 1983-01-01

РАЗРАБОТАНЫ Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций (ЦНИИСК) им. В.А. Кучеренко Госстроя СССР.

ВНЕСЕНЫ ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР

УТВЕРЖДЕНЫ постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 31 декабря 1981 г. № 292

С введением в действие настоящей главы СНиП отменяется глава СНиП II-В.2-71 «Каменные и армокаменные конструкции. Нормы проектирования».

В СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции» внесены изменения, утвержденные постановлением Госстроя СССР от 11 сентября 1985 г. N 143 и введенные в действие с 1 января 1986 г. Пункты, таблицы, в которые внесены изменения, отмечены в настоящих Строительных нормах знаком (К).

Изменения внесены юридическим бюро «Кодекс» по официальному изданию (Минстрой России — ГП ЦПП, 1995 год).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Нормы настоящей главы должны соблюдаться при проектировании каменных и армокаменных конструкций новых и реконструируемых зданий и сооружений.

1.2. При проектировании каменных и армокаменных конструкций следует применять конструктивные решения, изделия и материалы:

а) наружные стены из: пустотелых керамических и бетонных камней и кирпича; облегченной кирпичной кладки с плитным утеплителем или засыпкой из пористых заполнителей; сплошных камней и блоков из бетона на пористых заполнителях, поризованных и ячеистых бетонов. Применение сплошной кладки из полнотелого глиняного или силикатного кирпича для наружных стен помещений с сухим и нормальным влажностным режимом допускается только при необходимости обеспечения их прочности;

б) стены из панелей и крупных блоков, изготовленных из бетонов различных видов, а также из кирпича или камней;

в) кирпич и камни марок по прочности на сжатие 150 и более в зданиях высотой более пяти этажей;

г) местные природные каменные материалы;

д) растворы с противоморозными химическими добавками для зимней кладки с учетом указаний разд. 7.

Примечание. При соответствующем обосновании допускается применять конструктивные решения, изделия и материалы, не предусмотренные настоящим пунктом.

1.3. Применение силикатных кирпича, камней и блоков; камней и блоков из ячеистых бетонов; пустотелого кирпича и керамических камней; глиняного кирпича полусухого прессования допускается для наружных стен помещений с влажным режимом при условии нанесения на их внутренние поверхности пароизоляционного покрытия. Применение указанных материалов для стен помещений с мокрым режимом, а также для наружных стен подвалов и цоколей не допускается. Влажностный режим помещений следует принимать в соответствии с главой СНиП по строительной теплотехнике.

1.4. Прочность и устойчивость конструкций и их элементов должна обеспечиваться при возведении и эксплуатации, а также при транспортировании и монтаже элементов сборных конструкций.

1.5. При расчете конструкций следует учитывать коэффициенты надежности , принимаемые согласно Правилам учета степени ответственности зданий и сооружений при проектировании конструкций, утвержденным Госстроем СССР.

1.6. При проектировании зданий и сооружений следует предусматривать мероприятия, обеспечивающие возможность возведения их в зимних условиях.

2.1(К). Кирпич, камни и растворы для каменных и армокаменных конструкций, а также бетоны для изготовления камней и крупных блоков должны удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТов и применяться следующих марок или классов:

а) камни — по пределу прочности на сжатие (а кирпич — на сжатие с учетом его прочности при изгибе): 4, 7, 10, 15, 25, 35, 50 (камни малой прочности — легкие бетонные и природные камни); 75, 100, 125, 150, 200 (средней прочности — кирпич, керамические, бетонные и природные камни); 250, 300, 400, 500, 600, 800, 1000 (высокой прочности — кирпич, природные и бетонные камни);

б)(К) бетоны классов по прочности на сжатие:

тяжелые — В3,5; В5; В7,5; В12,5; В15; В20; В25; В30;

на пористых заполнителях — В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В12,5; В15; В20; В25; В30;

ячеистые — В1; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В12,5;

крупнопористые — В1; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5;

поризованные — В2,5; В3,5; В5; В7,5;

силикатные — В12,5; В15; В20; В25; В30.

Допускается применение в качестве утеплителей бетонов, пределы прочности которых на сжатие 0,7 МПа (7 кгс/ ) и 1,0 МПа (10 кгс/ ); а для вкладышей и плит не менее 1,0 МПа (10 кгс/ );

в) растворы по пределу прочности на сжатие — 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200;

г) каменные материалы по морозостойкости — Мрз 10, Мрз 15, Мрз 25, Мрз 35, Мрз 50, Мрз 75, Мрз 100, Мрз 150, Мрз 200, Мрз 300.

Для бетонов марки по морозостойкости те же, кроме Мрз 10.

2.2. Растворы с плотностью в сухом состоянии — 1500 кг/ и более — тяжелые, до 1500 кг/ — легкие.

2.3. Проектные марки по морозостойкости каменных материалов для наружной части стен (на толщину 12 см) и для фундаментов (на всю толщину), возводимых во всех строительно-климатических зонах, в зависимости от предполагаемого срока службы конструкций, но не менее 100, 50 и 25 лет, приведены в табл. 1 и пп. 2.4 и 2.5.

Примечание. Проектные марки по морозостойкости устанавливают только для материалов, из которых возводится верхняя часть фундаментов (до половины расчетной глубины промерзания грунта, определяемой в соответствии с главой СНиП «Основания зданий и сооружений»).

Значения Мрз при предполагаемом сроке службы конструкций, лет

1. Наружные стены или их облицовка в зданиях с влажностным режимом помещений:

а) сухим и нормальным

2. Фундаменты и подземные части стен:

а) из кирпича глиняного пластического прессования

б) из природного камня

Примечания: 1. Марки по морозостойкости камней, блоков и панелей, изготовляемых из бетонов всех видов, следует принимать в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций.

2. Марки по морозостойкости, приведенные в табл. 1, для всех строительно-климатических зон, кроме указанных в п. 2.5 настоящих норм, могут быть снижены для кладки из глиняного кирпича пластического прессования на одну ступень, но не ниже Мрз 10 в следующих случаях:

а) для наружных стен помещений с сухим и нормальным влажностным режимом (поз. 1,а), защищенных с наружной стороны облицовками толщиной не менее 35 мм, удовлетворяющими требованиям по морозостойкости, приведенным в табл. 1, морозостойкость лицевого кирпича и керамического камня должна быть не менее Мрз 25 для всех сроков службы конструкций;

б) для наружных стен с влажным и мокрым режимом помещений (поз. 1, б и 1, в), защищенных с внутренней стороны гидроизоляционными или пароизоляционными покрытиями;

в) для фундаментов и подземных частей стен зданий с тротуарами или отмостками, возводимых в маловлажных грунтах, если уровень грунтовых вод ниже планировочной отметки земли на 3 м и более (поз. 2).

3. Марки по морозостойкости, приведенные в поз. 1 для облицовок толщиной менее 35 мм, повышаются на одну ступень, но не выше Мрз 50, а облицовок зданий, возводимых в Северной строительно-климатической зоне, — на две ступени, но не выше Мрз 100.

4. Марки по морозостойкости каменных материалов, приведенные в поз. 2, применяемых для фундаментов и подземных частей стен, следует повышать на одну ступень, если уровень грунтовых вод ниже планировочной отметки земли менее чем на 1 м.

5. Марки камня по морозостойкости для кладки открытых конструкций, а также конструкций сооружений, возводимых в зоне переменного уровня грунтовых вод (подпорные стенки, резервуары, водосливы, бортовые камни и т.п.), принимаются по нормативным документам, утвержденным или согласованным Госстроем СССР.

6. По согласованию с госстроями союзных республик требования испытания по морозостойкости не предъявляются к природным каменным материалам, которые на опыте прошлого строительства показали достаточную морозостойкость в аналогичных условиях эксплуатации.

2.4. Для районов строительства, расположенных восточнее и южнее городов: Грозный, Волгоград, Саратов, Куйбышев, Орск, Караганда, Семипалатинск, Усть-Каменогорск, требования к морозостойкости материалов и изделий, применяемых для конструкций, указанных в табл. 1, допускается снижать на одну ступень, но не ниже Мрз 10.

Примечание. Величины ступеней соответствуют значениям, приведенным в п. 2.1, г.

2.5. Для Северной строительно-климатической зоны, а также для побережий Ледовитого и Тихого океанов шириной 100 км, не входящих в Северную строительно-климатическую зону, марки по морозостойкости материалов для наружной части стен (при сплошных стенах — на толщину 25 см) и для фундаментов (на всю ширину и высоту) должны быть на одну ступень выше указанных в табл. 1, но не выше Мрз 50 для керамических и силикатных материалов, а также природных камней.

Примечание. Определения границ Северной строительно-климатической зоны и ее подзон приведены в главе СНиП по строительной климатологии и геофизике.

2.6. Для армирования каменных конструкций в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций следует применять:

для сетчатого армирования — арматуру классов А-I и Вр-I;

для продольной и поперечной арматуры, анкеров и связей — арматуру классов А-I, А-II и Вр-I (с учетом указаний П.3.19).

Для закладных деталей и соединительных накладок следует применять сталь в соответствии с главой СНиП по проектированию стальных конструкций.

3. РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

3.1. Расчетные сопротивления сжатию кладки из кирпича всех видов и из керамических камней со щелевидными вертикальными пустотами шириной до 12 мм при высоте ряда кладки 50 — 150 мм на тяжелых растворах приведены в табл. 2.

Марка кирпича или камня

, МПа (кгс/ ), сжатию кладки из кирпича всех видов и керамических камней со щелевидными вертикальными пустотами шириной до 12 мм при высоте ряда кладки 50 — 150 мм на тяжелых растворах

Виды, элементы и основные свойства каменных кладок

Виды каменных кладок. Каменная кладка — это конструкция из камней, уложенных на строительном растворе в определенном порядке. Процессы по возведению конструкций из кирпича, мелких блоков называются каменными работами. В зависимости от применения и степени сложности кладки подразделяют на следующие группы:

простейшая — стены наружные и внутренние без архитектурного оформления, не считая поясков и карнизов, высотой до четырех рядов кирпича;

простой сложности — стены с усложненными частями, не превышающими 10 % площади лицевой стороны стены (к усложненным частям кладки относятся карнизы, пояски, сандрики, русты, контрфорсы, пилястры, полуколонны, эркеры, проемы криволинейного очертания, ниши для радиаторов, выполняемые из кирпича или камня);

средней сложности — стены с усложненными частями, не превышающими 20 % площади лицевой стороны стены;

сложная — стены с усложненными частями, не превышающими 40 % площади лицевой стороны стены;

особо сложная — возведение арок, сводов, куполов, других конструкций сложного криволинейного очертания.

Различают следующие виды каменной кладки в зависимости от применяемых материалов:

из керамического кирпича пластического прессования — стены и столбы зданий и сооружений, подпорные стенки, дымовые трубы, конструкции подземных сооружений;

из керамического пустотелого кирпича — несущие наружные и внутренние стены здания. Теплотехнические качества кладки (малая теплопроводность) позволяют уменьшить толщину стен на 20…25, а массу — на 20…30 % по сравнению со стенами из полнотелого керамического кирпича;

из керамических пустотелых камней — наружные и внутренние стены зданий. Теплотехнические качества керамических камней позволяют уменьшить толщину стен до 50 % ио сравнению со стенами из керамического кирпича;

из бетонных камней — устройство фундаментов, стен подвалов и других подземных конструкций, где требуется повышенные прочность и морозостойкость;

из пустотелых и легкобетонных камней — возведение наружных и внутренних стен. Фасады стен, выполненных из пустотелых шлако – и легкобетонных камней, для защиты от увлажнения и разрушения штукатурят;

из силикатных камней — возведение наружных и внутренних стен;

бутовая и бутобетонная кладка из природных камней (известняков и песчанников) неправильной формы — устройство фундаментов и каменных стен (бутовую кладку, облицованную кирпичом, применяют в стенах подвалов, цоколей зданий и др.);

кладка из природных камней правильной формы (ракушечник, туф и др.) — возведение наружных и внутренних стен.

Элементы каменной кладки. Кирпич или камень имеет грани, называемые верхней и нижней постелями, длинные боковые грани, называемые ложками, короткие боковые — тычками (см. рис. 1). Пересечение граней называют ребрами.

Кирпичи или камни, укладываемые в наружных рядах кладки, называют верстами 3, 4 (рис. 12). Различают наружную версту и внутреннюю со стороны каменщика.

Рис. 12. Элементы каменной кладки: 1,2 — тычковый и ложковый ряды, 3, 4 — наружная и внутренняя версты, 5 — забутка, 6 — горизонтальный шов (постель), 7, 8—вертикальные продольный и поперечный швы

Кирпичи или камни, уложенные длинной гранью (ложком) к поверхности конструкции, образуют ложковый ряд 2, а уложенные короткой гранью — тычковый 1. Кирпичи или камни, укладываемые в верстовых рядах короткой или длинной стороной, образуют тычковую или ложковую версты.

Ряды кладки между наружной и внутренней верстами называют забуточными или забуткой 5.

Ширина кладки, т. е. толщина стены, кратна числу уложенных полукирпичей. По толщине стены различают в один, полтора, два и т. д. кирпича или камня (т. е. 250, 380, 510 мм и т. д.), толщина перегородок — полкирпича или четверть кирпича (т. е. 120, 65 мм).

Между кирпичами или камнями оставляют зазоры, заполненные раствором, что придает кладке монолитность. Швы бывают горизонтальные 6 и вертикальные — продольные 7, поперечные 8.

Рис. 13. Детали каменных стен:

1 — обрез, 2 — пилястра, 3 — простенок, 4 — четверти, 5 — цоколь, 6 — уступ

Степень сложности кладки бывает различной. Стены, не имеющие выступающих элементов, называют гладкими. Кладка может иметь напуски, пояски, обрезы и другие детали (рис. 13).

Напуск — это участок кладки, где ее очередной ряд выступает из плоскости стены. Напуск в каждом ряду допускается на одну треть длины кирпича.

Пояски — это напуск из нескольких рядов кладки, разделяющий фасад здания по высоте.

Обрезы 1 — это уменьшение толщины кладки с фасада, например при переходе от цоколя к стенке. Ряд кладки, завершающий обрез, выкладывают тычками.

Стены могут быть глухими или с проемами. Участок кладки между проемами называют простенком 3. Выступы простенков называют четвертями.

Уступом 6 кладки называют места, где лицевая плоскость одной части стены выступает в ту или другую сторону от лицевой плоскости другой части.

Ниши — это углубления в стене, кратные половине камня. Штрабы — участки временного обрыва кладки. Они бывают убежными и вертикальными (рис. 14).

Углубления в кладке называют бороздами. Их устраивают для прокладки трубопроводов, электрических кабелей и других скрытых проводок. Борозды бывают вертикальными и горизонтальными. Вертикальные борозды по ширине и глубине кратны половине кирпича или камня, горизонтальные — высоте ряда кладки.

Основные свойства каменной кладки. Каменная кладка должна быть прочной, устойчивой, плотной и иметь малую теплопроводность.

Рис. 14. Штрабы:

а — убежная, б — вертикальная на прямом участке стены, в — вертикальная в местах сопряжения стен, г — угловая убежная (маяк), д — промежуточная убежная в сплошной стене (маяк)

Плотность каменной кладки придает конструкции огнестойкость, сопротивляемость атмосферным воздействиям, повышенную теплопроводность. Поэтому стены из плотного кирпича и камней (без отверстий и пустот), отвечающие теплотехническим требованиям, зачастую имеют излишний запас прочности и устойчивости. Поэтому более выгодно применение пористых или пустотелых кладочных материалов. Это уменьшает толщину стен и снижает расход материалов.

Прочность и устойчивость кладки зависят от следующих факторов: прочности (марки) камня или кирпича марки раствора, толщины горизонтальных швов, расположения кирпича или камня в кладке.

Предел прочности каменной кладки составляет 40…50 % от предела прочности камня (кирпича), так как отдельные камни, опираясь на раствор в отдельных точках, начинают работать на изгиб, а не на сжатие, кроме того, плотность и толщина растворной постели в горизонтальных швах неодинаковы.

Толщина горизонтальных швов в кирпичной кладке не менее 10 и не более 15 мм. Средняя толщина горизонтальных швов в пределах высоты этажа — 12 мм. Уменьшение толщины швов снижает прочность кладки из-за того, что уложенные кирпичи или камни работают на изгиб. Увеличение толщины швов также снижает прочность кладки из-за того, что раствор имеет более низкую прочность по сравнению с кирпичом.

Прочность и устойчивость кладки зависят также от расположения (разрезки) камней в кладке. Для этого необходимо кирпичи, камни, блоки выкладывать горизонтальными рядами перпендикулярно силам, действующим на кладку. Кладку внутри каждого ряда следует выполнять так, чтобы вертикальные швы между смежными камнями были перпендикулярны плоскости постели и наружной (лицевой) поверхности кладки. Под каждым вертикальным швом уложенного ряда располагают кирпичи (камни) следующего ряда.

Устойчивость кладки зависит от толщины стен и величины ветровых (горизонтальных) нагрузок.

Устойчивость и прочность кладки обеспечивается соблюдением горизонтальности рядов, вертикальности поверхностей, применением растворов определенных марок, системой перевязки швов.