Каменные работы

КАМЕННЫЕ РАБОТЫ

Общие положения. Правила разрезки кладки

Примерно 60 % всех зданий строится с каменными стенами, 3/4 объема которых занимает мелкоблочная кладка из местных строительных материалов.

В большинстве регионов применение этих материалов является более экономичным, чем применение индустриальных конструкций. Распространению каменных материалов способствуют такие их ценные свойства, как привлекательный внешний вид, прочность, огнестойкость и т.п. Поэтому несмотря на некоторые недостатки каменных конструкций (слабая сопротивляемость растягивающим и изгибающим нагрузкам, большая масса, сравнительно высокая теплопроводность и трудоемкость выполнения из-за сложности механизации работ) объем каменного строительства у нас и за рубежом неуклонно возрастает.

Камень один из самых долговечных строительных материалов, о чем свидетельствуют памятники древнего зодчества, возведенные несколько тысячелетий назад.

В те времена обработка камня была очень трудоемкой, поэтому строители старались использовать камни большого размера. Так, в перуанских и греческих постройках попадаются камни длиной 19 м.

Затем люди пришли к выводу, что можно применять камни гораздо меньшего размера, если правильно разделить каменную конструкцию на отдельные части. Так, каменная конструкция (рис.1) может быть без ущерба для ее равновесия разрезана по колоннам на отдельные камни б, по балкам - на части Mm, тn, nN.

Рис.1. Каменная конструкция с архитравным покрытием

Поэтому более поздние постройки стали возводить из камней меньшего размера, такое деление камней назвали правильной разрезкой, а возведение (складывание) конструкций из мелких камней - каменной кладкой. Затем камни стали скреплять между собой раствором песка с глиной, гипсом, известью и другими вяжущими материалами. Так, природную смесь гипса и глины на Кавказе называли кавказской гажой, на территории Италии - пуццоланой, в Греции - санторинской землей, в Голландии и Германии - трассом и т.д.

В настоящее время при возведении каменных построек в основном применяют камни, удобные для укладки, т.е. массой 4... 5 кг, а в качестве вяжущего материала используют цемент. Камням придают такую форму, которая обеспечивает более плотное их прилегание друг к другу - форму параллелепипеда.

Правильную разрезку кладки затем стали называть правилами разрезки (или правилами укладки камня). Были установлены три основных правила разрезки кладки (рис.2).

Рис.2. Схемы к правилам разрезки кладки

а - воздействие на кладку наклонной силы;

б, в - членение рядов кладки на камни;

г, е - кладка с перевязкой вертикальных швов;

д, ж - кладка без перевязки швов.

Первое правило разрезки устанавливает, что ряды камней в кладке необходимо располагать параллельно друг другу и перпендикулярно действующей нагрузке. Наибольшие грани (постели) камней должны опираться на нижележащий ряд по всей плоскости. При кладке арок, подпорных стен допускается наклонное действие нагрузки, но угол наклона действующей силы не должен превышать 17°: б < 17°.

Второе правило разрезки предусматривает, что деление кладки в пределах каждого ряда необходимо производить системой плоскостей (вертикальных швов), перпендикулярных постелям камней. Поперечные швы должны быть перпендикулярны наружной поверхности кладки, а продольные швы - параллельны ей. В кладке не должно быть клиновидных камней (включений), которые под действием нагрузки могут раздвинуть соседние камни и нарушить целостность конструкции.

Третье правило разрезки устанавливает, что вертикальные швы должны быть перекрыты (перевязаны) камнями через каждый ряд кладки, поскольку при совпадении вертикальных швов массив кладки представляет собой ряд столбов, находящихся под нагрузкой отдельно, что может привести к их расслоению и разрушению.

Виды и конструкции каменных кладок. Системы перевязки

Каменные конструкции выполняют из природных или искусственных камней. Природные каменные материалы могут использоваться после предварительной обработки: колотыми и тесанными из твердых пород камня (гранит, мрамор и др.), пиленными из мягких пород (туф, ракушечник), а также в необработанном виде: из рваного и постелистого бутового камня (известняка, песчаника), окатанного булыжного камня и других горных пород (рис.3).

Рис.З. Кладка из естественного камня

а, б, в - необработанного бута рваного, постелистого (плитного), булыжника;