Строительные конструкции

Раздел: Строительство

Природные камни, как и дерево, были первыми строительными материалами- Обожженный глиняный кирпич применялся примерно за 2000 лет до нашей эры. Каменную кладку вначале применяли при возведении башен различного назначения, массивных опор и стен, акведуков, оборонительных сооружений, в печах и т. д.

В настоящее время для фундаментов, стен и столбов зданий и сооружений, подпорных стен, плотин, дымовых труб, водонапорных башен, сводов, канализационных коллекторов, колодцев и других конструкций кладку делают из природных и искусственных камней малых и больших размеров; она отличается большим разнообразием по виду материала, по конструктивному решению и способам возведения.

По конструктивному решению различают: кладку сплошную из кирпича или из камней правильной формы ( 13.1, а, б) ;

кладку облегченную, состоящую из несущих кирпич- пых слоен и утеплителя, расположенного внутри кладки или с одной (внутренней) стороны ( 13.1, в—з);

с облицовкой керамическими плитками, лицевым кирпичом или камнями ( 13.2);

кладку из крупных блоков, изготовленных из легкого или ячеистого бетона ( 13.3, а—в) ;

стены из виброкирпичных блоков или панелей ( 13,3, г).

Наружные стены из кирпичной сплошной кладки из-за большой теплопроводности кирпича получаются массивными (особенно в северных районах), поэтому их применение требует технико-экономического обоснования.

Чтобы повысить экономическую эффективность наружных стен зданий, рекомендуется применять облегченные кладки, а также сплошные кладки из пустотелого (пористого, дырчатого, пористодырчатого) кирпича и из эффективных пустотелых бетонных камней, если это возможно по условиям прочности конструкции.

технико-экономические показатели некоторых типов стен подтверждают целесообразность широкого применения облегченных кладок, а также кладок из легких керамических и бетонных камней. Такие кладки рекомендуются в первую очередь при строительстве малоэтажных зданий, а также в верхних этажах многоэтажных зданий, так как нагрузки от таких стен невелики и толщина их определяется в основном теплотехническим расчетом и требованиями з ву ко и з о л я п и и.

Стены из крупных блоков и панелей в наибольшей степени отвечают требованиям индустриализации строительства. они дешевле и менее трудоемки и поэтому в настоящее время занимают ведущее место в капитальном строительстве.

Чтобы обеспечить прочность стен, кладку из кирпича и мелких камней выполняют вперевязку: при применении обычного кирпича вертикальные швы перевязывают укладкой тычковых рядов через один (цепная система), три (трехрядная система) или пять (пятирядная система) ложковых рядов (см.  13.1,а), а в кладке из мелкоштучных камней высотой до 200 мм тычковые ряды располагают через два-три ложковых ряда. Кладку кирпичных столбов и простенков шириной до 1 м выполняют обычно по трехрядной системе.

При невыполнении требований по перевязке вертикальных швов кладка под действием нагрузки может расслоиться на отдельные тонкие гибкие столбики, потерять общую устойчивость и преждевременно разрушиться.

В облегченных стенах связь наружного и внутреннего с;<оев кладки осуществляется заделкой тычковых рядов в легкобетонный утеплитель, перевязкой тычковых рядов или закладкой в горизонтальные швы арматурных сеток или скоб (см.  13.1,в—з).

Чтобы повысить экономическую эффективность каменных конструкций, необходимо разрабатывать и внедрять в строительство новые эффективные стеновые материалы с малой объемной массой и отвечающие требованиям прочности и долговечности, пустотелые керамические камни, кирпич и легкобетонные камни с щеле- видными пустотами высоких марок 150, 200, 300, камни и блоки из ячеистых бетонов р=500...700 кг/м3, сили- кальцитные изделия и т. д.

Конструктивные решения зданий должны предусматривать максимальное использование хорошей работы кладки на сжатие в несущих элементах (стенах, столбах), а в тех случаях, когда толщина стен определяется требованиями тепло- и звукоизоляции, следует применять конструкции из облегченной кирпичной кладки. Этим задачам отвечают, например, типы зданий с внутренними поперечными несущими каменными стенами и легкими несущими или самонесущими наружными стенами с высокоэффективными теплоизоляционными материалами (минераловатными плитами, ячеистым бетоном, фибролитом, пенопластобетоном, ячеистой керамикой, пластмассой и др.); масса 1 м2 стены при этом может быть снижена с 700—1200 до 200—350 кг, что приведет к значительному уменьшению стоимости стен.

Чтобы посысить индустриализацию строительства, следует шире применять крупные блоки и панели из бетонов на легких заполнителях (керамзите, термозите, агл(.=порите и др.), из ячеистых бетонов (>==600—800 кг/м3 (пеносиликата, пенобетона, пеносиликальцита, газосиликата и т. д.), а также блоки и панели из вибрирован- ной кирпичной кладки, в которой благодаря вибрационному способу уплотнения швов прочность повышается в 1,5—2 раза и, следовательно, стены можно делать более тонкими, чем при обычной (ручной) кладке.