referat (Кирпичная кладка, виды кладок)

Глава VIII. КАМЕННЫЕ РАБОТЫ

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Назначение каменных работ и виды каменной кладки. Ка­менные работы выполняют при возведении различных камен­ных конструкций зданий и сооружений; фундаментов, стен, столбов, перегородок и др.

В зависимости от применяемых материалов различают сле­дующие виды каменной кладки: кирпичную, мелкоблочную, бу­товую, бутобетонную, тесовую.

Кирпичная кладка — наиболее распространенная. Выполня­ют ее из полнотелого и пустотелого глиняного кирпича для всех конструкций марок 75...300 (ГОСТ 530—80) и силикатного полнотелого, пустотного и пористого кирпича для наземных конструкций марок 75...300 (ГОСТ 379—79). Для строительства промышленных печей, обмуровки котлов, футеровки топок пе­чей и т. д. применяют огнеупорный кирпич.

Мелкоблочную кладку выполняют из искусственных и при­родных камней правильной формы с размерами и массой, до­пускающими ручную кладку. К искусственным материалам от­носят: керамические (ГОСТ 530—80) и силикатные (ГОСТ 379—79) камни, бетонные камни, грунтобетонные блоки и са­ман. Последние два вида мелких блоков применяют в сельско­хозяйственном строительстве. В качестве природных материа­лов используют камни правильной формы, выпиленные из из­вестняка, ракушечника, туфа и др. (ГОСТ 4001—84).

Бутовая кладка — это кладка из природных камней непра­вильной формы, называемых бутовым камнем (ГОСТ 22132—76). Ее применяют главным образом для устройства фундаментов и стен подвалов.

Бутобетонная кладка состоит из бутового камня, втапливаемого в бетонную смесь, и применяют ее для тех же целей, что и бутовую.

Тесовую кладку выполняют из природных предварительно обработанных камней. Применяют ее для облицовки монумен­тальных зданий и сооружений.

Каменную кладку создают поштучной укладкой камней на раствор, связывающий камни между собой. В результате благо­даря выравниванию поверхностей соприкосновения обеспечива­ется более равномерная передача усилий на камни, а также предохраняется кладка от продувания и проникания воды. Вид и состав раствора зависят от назначения каменной кладки, условий ее работы и указываются проектом.

Цементные растворы, обладающие высокой прочностью, ис­пользуют для кладки конструкций, несущих большие нагрузки, а также конструкций, расположенных в насыщенных водой грунтах.

Сложные растворы (цементно-известковые или цементно-глиняные) применяют при нормальных нагрузках на кладку в су­хих и влажных местах.

Известковые растворы, имеющие невысокую прочность, но обладающие пластичностью, применяют только для кладки в сухих местах.

Глиняные растворы предназначены для кладки из самана наземной части стен одноэтажных сельскохозяйственных зда­ний и для печных работ.

Д ля улучшения теплотехнических показателей кладки поль­зуются легкими растворами, которые в отличие от обычных тя­желых имеют вместо кварцевого песка шлаковый или пемзо­вый. В зависимости от прочности на сжатие установлены мар­ки растворов 4...300. Существенное значение имеет подвиж­ность раствора, выражаемая величиной погружения стандарт­ного конуса в сантиметрах. Растворы с большой подвижностью обеспечивают более высокую производительность труда при кладке. Для повышения подвижности и водоудерживающей спо­собности к жестким цементным растворам добавляют пласти­фикаторы— сульфитно-спиртовую барду, мылонафт и др. По­движность раствора для кирпича и мелких блоков должна быть в пределах 9...13 см, при наличии в них пустот — 7...8 см, для бутовой кладки — 4...6 см; для заливки швов этой кладки — 13...15 см.

В зависимости от принятой отделки поверхности стен швы между отдельными камнями полностью заполняют раствором, придавая им определенную форму расшивкой, или оставляют незаполненными на глубину 1...1.5 см. Соответственно кладка носит название под расшивку и впустошовку. Кладку, выпол­ненную впустошовку, впоследствии оштукатуривают или обли­цовывают. Согласно нормативным требованиям, для кирпича и камней правильной формы толщина горизонтальных швов должна быть не менее 10 и не более 15 мм (средняя 12), вер­тикальных в пределах 8...15 мм (средняя 10).

Развитие каменных работ происходит в тесной связи науки с производством.

Наряду с совершенствованием технологии и организации каменных работ развиваются индустриальные методы возведе­ния каменных конструкций с использованием для кладки стен вместо мелкоштучных камней крупных кирпичных блоков и виброкирпичных панелей.

Правила разрезки каменной кладки. Для обеспечения рабо­ты кладки как монолитного массива и предотвращения переме­щения камней под действием нагрузок в процессе эксплуатации конструкции необходимо располагать их, соблюдая определен­ные условия, которые принято называть правилами разрезки.

Первое правило — кладку необходимо вести рядами, ограниченными плоскостями, перпендикулярными направлению действующих сил . Руководствуясь этим правилом, каменную кладку, воспринимающую вертикальные нагрузки, ведут гори­зонтальными рядами. В арках и сводах плоскости, ограничива­ющие ряды кладки, должны быть перпендикулярными к кри­вой давления. При этом обеспечивается работа камней на сжа­тие и исключаются сдвигающие усилия. Допустимое от­клонение перпендикуляра к плоскостям, ограничивающим ряды кладки, с направлением действующих сил, выражаемое углом не должно превышать 15...17°. Величину этого угла определяют из условия уравновешивания сдвигающего усилия от действия наклонной силы и противодействующей ему силы трения.

Второе правило — внутри каждого ряда боковые гра­ни камней должны образовывать две системы взаимно перпендикулярных плоскостей. При этом одна система плоскостей должна быть перпендикулярна постели и лицевой поверхности кладки, а вторая — параллельна лицевой поверх­ности и перпендикулярна постели. Эти плоскости образуют в кладке вертикальные поперечные и продольные швы. Если бо­ковые грани камней в нарушение этого правила будут распо­ложены наклонно, то они, уподобляясь клину, под действием нагрузок могут раздвинуть соседние камни, а кромки камней с острыми углами отколоть.

Третье правило — вертикальные поперечные и про­дольные швы в смежных рядах не должны совпадать, то есть иметь перевязку.

При использовании в клад­ке прочных растворов, на цементном вяжущем допускается оставлять без перевязки вертикальные продольные швы в пяти рядах или вертикальные поперечные швы в трех рядах кирпи­ча. Если массив кладки разрезать по всей высоте вертикаль­ными швами, то образуются отдельные неустойчивые столбы, которые под действием нагрузки могут деформироваться.

2. КИРПИЧНАЯ КЛАДКА

Виды кирпичной кладки и системы ее перевязки. По кон­структивным и технологическим особенностям кирпичную клад­ку разделяют на сплошную, облегченную, армированную, деко­ративную, кладку с облицовкой.

Сплошная кладка. Так называют кладку, выполненную в виде монолитного массива толщиной, кратной 0,5 кирпича. Ря­ды сплошной кладки состоят из кирпичей, уложенных вдоль наружных граней стены, называемых верстами, и заполне­ния между ними — забутки. В ряду кирпич укладывают вдоль стены длинной или короткой стороной и в зависимости от этого называют ложком или тычком. От то­го как уложены кирпичи в стену, весь ряд называют ложковым или тычковым. Забутку выкладывают тычками или ис­пользуют половинки.

При сплошной кладке стен применяют однорядную (цеп­ную) или многорядную системы перевязки; для узких простен­ков (шириной до 1 м) и столбов — трехрядную.

При однорядной (цепной) системе перевязки тычковые и ложковые ряды чередуются . Каждый вертикаль­ный шов нижнего ряда перекрывается кирпичами верхнего ря­да. При этом в каждом ряду вертикальные поперечные швы пе­рекрываются на 1/4, а вертикальные продольные — на 1/2 кир­пича. Для перекрытия вертикальных поперечных швов на '/₂ кирпича начинают кладку ряда с трехчетверок (³/₄ кирпича). С фасадной стороны связанные между собой кирпичи по вертикали образуют рисунок в виде цепочки, чем объясняется сохра­нившееся до сих пор название — цепная перевязка. Кладка с однорядной системой перевязки отличается высокой прочно­стью; в ней полностью соблюдаются все три правила разрезки. Однако она требует значительных затрат труда на укладку большого объема верстовых рядов (составляющих 75% обще­го объема кладки при толщине стен в два кирпича) и заготов­ку трехчетверок.

Многорядная система перевязки основана на чередова­нии одного тычкового ряда с пятью ложковыми. При этом вертикальные поперечные швы перекрывают вышеле­жащими кирпичами в каждом ряду, а продольные швы — толь­ко через пять рядов. В такой кладке несущая способность составляет 94% по отношению к этому показателю кладки с од­норядной системой перевязки. Однако она менее трудоемка благодаря уменьшению объема верстовых рядов (58% общего объема кладки при толщине стен в два кирпича) за счет увели­чения забутки и сокращения заготовки трехчетверок.

Трехрядная система перевязки (предложена Л. Н. Онищиком) допускает совпадение вертикальных продольных и по­перечных швов в трех смежных рядах, перевязывая их четвер­тым рядом кладки. Несущая способность такой кладки составляет 97% однорядной кладки.

Независимо от принятой системы перевязки требуется ряды кладки — первый и последний, а также на уровне обрезов стен и столбов, в выступающих элементах (карнизах, поясах и т.п.), под опорными частями балок, плит и других конструкций — выкладывать тычками из целых кирпичей. Вы­нужденные разрывы в кладке допускается выполнять в виде наклонной или вертикальной штрабы. Для связи с примыкающей кладкой в швы вертикальной штрабы закла­дывают конструктивную арматуру — не менее трех стержней диаметром до 8 мм через 2 м по высоте и на уровне перекрытия. Разница в высоте возводимой кладки на смежных участках не должна превышать высоты этажа.

Облегченная кладка. В малоэтажном сельском строительст­ве распространены облегченные ограждающие конструкции, состоящие из двух параллельных стенок толщиной в полкир­пича каждая, между которыми размещают теплоизоляцию в ви­де засыпки, легкого бетона, блоков-вкладышей, плитного утеп­лителя. Для связи стенок между собой применяют горизон­тальные вутообразные армированные растворные и кирпичные диафрагмы, тычковые ряды, заходящие в термоизоляционный слой на полкирпича и кирпичные вертикальные стенки.

Армированная кладка. Для повышения несущей способности сильнонагруженных стен, столбов и узких простенков применя­ют поперечное и продольное армирование кладки, размещая ар­матуру в горизонтальных и вертикальных швах. При этом тол­щина швов в кладке должна превышать сумму диаметров пе­ресекающейся арматуры на 4 мм, при соблюдении норматив­ной средней толщины шва. Поперечное армирование осуществ­ляют сетками прямоугольной формы или типа «зигзаг» с диа­метром стержней 3...8 мм, которые укладывают не реже чем через пять рядов кладки. Сетки «зигзаг» располагают в смеж­ных рядах так, чтобы направление прутков в них было взаимно перпендикулярно. Отдельные (контрольные) концы стержней должны выступать на 2...3 мм. При продольном армировании стержни размещают в вертикальных швах или снаружи конструкции и связывают хомутами.

Декоративная кладка. В последнее время широ­кое распространение по­лучили две разновидно­сти декоративной клад­ки: вертикальные швы по высоте здания в наруж­ной версте совпадают во всех рядах. С наруж­ной стороны стены клад­ка состоит из чередую­щихся трех ложковых и одного тычкового рядов. Вертикальные и горизон­тальные швы выполняют одинаковой толщины, придерживаясь одного профиля при расшивке швов. В декоративных целях применяют также сочета­ние силикатного и гли­няного кирпичей.

Кладка с облицовкой. При такой кладке наруж­ную отделку стен выпол­няют одновременно с их возведением. Для облицовки возведением. Для обли­цовки используют лицевой кирпич, укладывая его в наруж­ный верстовой ряд одновременно с кладкой обычных кирпичей, применяя многорядную систему перевязки. Лицевой слой клад­ки связывают при этом с массивом стены тычковыми рядами. Одновременно с кладкой стен выполняют также облицовку за­кладными или прислонными керамическими плитами.

Технология сплошной кирпичной кладки. Все операции по укладке кирпича каменщик выполняет вручную. Для этого он должен иметь специальные инструменты и приспособления. По назначению их разделяют на производственные и контрольно-измерительные. К производственным инструментам относят: комбинирован­ную кельму, предназначенную для разравнивания раствора на стене, образования швов и скалывания кирпича; молоток-кирочку для рубки и тески кирпича; лопату растворную для пода­чи раствора на стену, расстилания на стене при образовании швов и перемешивания в ящике; расшивку для придания швам необходимой формы.

В качестве контрольно-измерительных инструментов и при­способлений применяют: причалку — крученый шнур диаметром 2...3 мм, натягиваемый горизонтально для обозначения верхней поверхности верстовых рядов; уровень, правило длиной 1,2... 1,5 для контроля прямолинейности рядов и лицевой поверх­ности кладки; отвес для проверки ее вертикальности; рулетку измерительную металлическую и складной метр; порядовки, выполненные в виде металлических уголков или деревянных ре­ек для разметки наружных рядов по высоте, с нарезанными че­рез каждые 77 мм делениями, по которым закрепляют причал­ку; причальные скобы для крепления причалки при кладке внутренней версты; угольник для проверки закладки углов стен и столбов. Процесс кирпичной кладки стен состоит из ряда последова­тельно выполняемых рабочих операций: установки и переста­новки причалки; подачи и раскладки кирпича на стене; подачи я расстилания раствора; укладки кирпича на раствор с заполне­нием швов; проверки правильности кладки. При необходимости проводят расшивку швов, околку и теску кирпича.

Установку причалки проводят для каждого ряда кладки наружной и через два-три ряда внутренней версты. Для наружной версты причалку крепят к порядовкам, которые уста­навливают с наружной стороны выкладываемой стены на всех углах, пересечениях и не реже 12 м одна от другой на прямых участках. Натягивание причалки при кладке внутренней версты осуществляют с помощью причальной скобы. Острым концом ее забивают в шов кладки, а тупым, с прикрепленным шнуром, опирают на маячный кирпич кладки. Свободный конец причал­ки наматывают на ручку скобы. Установку порядовок и причал­ки выполняет каменщик наиболее высокой квалификации в зве­не с помощью подручного. Чтобы причалка не провисала, под нее через 4...5 м укладывают маячные кирпичи на растворе.

Кирпич подают и раскладывают таким обра­зом, чтобы было удобно в дальнейшем укладывать его на рас­твор. Для кладки ложкового верстового ряда целесообразно раскладывать кирпич стопками по два кирпича в каждой, рас­полагая их параллельно или наклонно продольной оси стены. Для тычкового ряда стопки кирпичей располагают перпендику­лярно оси стены. При этом кирпич, предназначенный для на­ружного верстового ряда, раскладывают на внутренней полови­не стены, а для внутреннего верстового ряда — на наружной половине.

Раствор подают и расстилают растворной лопа­той сразу под шесть-семь кирпичей. При кладке впустошовку слой раствора не доходит до края стены на 2...2,5 см; при клад­ке под расшивку и с полным швом — на 1...1.5 см. Под забутку раствор расстилают кельмой сплошной полосой без отступок. Кладку кирпичей и заполнение швов осуще­ствляют различными способами в зависимости от положения кирпича в ряду, требуемой полноты образуемого шва, пластич­ности раствора. Кладку верстовых рядов выполняют: вприсык, вприсык с подрезкой раствора или вприжим, кладку забутки — вполуприсык.

1. Способ вприсык применяют при кладке стен впустошовку. Каменщик гранью наклонно расположенного кирпича загребает часть разостланного раствора для образова­ния вертикального шва. Постепенно выравнивая, кирпич при­двигают к ранее выполненной кладке и, нажимая рукой, осаживают его на место. Этот способ укладки наиболее производи­тельный, кирпич можно класть одновременно двумя руками.