Каменные стены ручной кладки
Несмотря на трудоемкость ручной кладки каменные конструкции занимают значительное место в строительстве различных зданий.
Каменной кладкойназывается конструкция, которая состоит из кирпичей, камней или блоков, уложенных вручную в определенном порядке на строительном растворе.
Современные технологии позволяют производить блоки (например, газобетонные) с точными геометрическими размерами и гладкими поверхностями. Это позволяет вести кладку на специальном минеральном клее, что предотвращает образование мостиков холода.
Кладка воспринимает силу тяжести собственную, других конструктивных элементов, опирающихся на кладку (перекрытий, крыш), а также выполняет теплоизоляционные, звукоизоляционные и, нередко, эстетические функции.
Архитектурно-конструктивные возможности и особенности каменной кладки:
• «гибкость» кирпичной кладки (скульптурная «леп
ка» декоративных элементов, пластика фасадов) позволя
ет применять ее в индивидуальных проектах уникальных
зданий;
• кладка позволяет сравнительно легко создавать
сложные объемно-пространственные компоновки зданий,
выполнять закругленные стены, изменять высоту отдель
ных этажей; достаточно свободно можно выбирать фор
му, размеры и место размещения оконных проемов;
• размер кирпича и фактура кладки придают до
мам специфичную масштабность и рукотворность.
Каменная кладка
Кирпич или камень прямоугольной формы имеют шесть граней. Две противоположные наибольшие грани, которыми кирпич (камень) кладут на раствор, называют постелями(нижней и верхней); длинные боковые грани кирпича — ложками,короткие — тычками.
Кладку <рис. 11.23) выполняют, как правило, горизонтальными рядами, укладывая кирпичи плашмя, т.е. на постель. В отдельных случаях, например при кладке карнизов, кирпич укладывают на ребро — боковую ложковую грань.
Крайние ряды кирпичей (камней) в ряду кладки, образующие вертикальную поверхность кладки, называют верстами.Версты бывают наружные — со стороны фасада и внутренние — со стороны помещения.
Ряд кладки из кирпичей, обращенных к наружной поверхности стены длинной боковой гранью, называют лож-ковым рядом,короткой гранью — тычковым рядом.Кирпичи, уложенные между наружной и внутренней верстами, называют забутовочными,или забутовкой(забуткой).
Высота рядов кладки складывается из высоты кирпичей (камней) и толщины горизонтальных швов,которая допускается в пределах 10-15 мм (средняя— 12 мм).Толщина отдельных вертикальных швовпринимается 8-15 мм (средняя— 10 мм).
Высота рядов кладки с учетом средней толщины шва (12 мм) составляет: для кладки из кирпича толщиной 65 мм — в среднем 77 мм, а для кладки из модульного кирпича толщиной 88 мм — 100 мм. Из кирпича толщиной 65 мм на 1 м кладки по высоте приходятся 13 рядов, а из кирпича толщиной 88 мм — 10 рядов.
Ширину кладки стен, называемую обычно толщиной, делают кратной 0,5 кирпича (рис. 11.24) или камня: в
1 кирпич-250 мм; 1,5-380 мм; 2,0-510 мм; 2,5-640 мм и т.д. Перегородки выкладывают в полкирпича — 120 мм.
Система перевязки— это порядок укладки кирпичей (камней) относительно друг друга. Различают перевязку вертикальных швов — продольных и поперечных.
Перевязку продольных швовделают для того, чтобы кладка не расслаивалась вдоль стены на более тонкие стенки и чтобы напряжения в кладке от нагрузки равномерно распределялись по ширине стены. Например, если стену толщиной 1,5 кирпича выложить только ложками, она будет состоять из трех не связанных между собой отдельных стенок толщиной 0,5 кирпича и нагрузка между ними будет распределяться неравномерно.
Перевязка поперечных швовнеобходима для продольной связи между отдельными кирпичами, обеспечивающими распределение нагрузки на соседние участки кладки и монолитность стен при неравномерных осадках, температурных деформациях и т.п.
Перевязывают кирпичную кладку, чередуя тычковые и ложковые ряды. При возведении стен и столбов из кирпича используют три системы перевязки (рис. 11.25).
Однорядная цепная система перевязкиобразуется чередованием тычковых и ложковых рядов. При этом поперечные вертикальные швы смещены на четверть кирпича, а продольные вертикальные швы перевязаны на полкирпича. Такая система перевязки отличается простотой испол-
В.А. Пономарёв. АРХИТЕКТУРНОЕ КОНСТРУИРОВАНИЕ
нения и высокой точностью кладки, однако по сравнению с другими системами требует больших затрат труда.
Многорядная система перевязкиимеет тычковые ряды через пять ложковых рядов. При этом поперечные вертикальные швы тычковых рядов смещены на четверть кирпича, а в ложковых рядах — на полкирпича. Продольные вертикальные швы (со второго по шестой включительно) не перевязываются. Такая система перевязки более производительна, чем однорядная, она не требует большого количества неполномерного кирпича и позволяет использовать для внутренней части кладки (забутовки) половинки кирпичей. Прочность кладки по сравнению с однорядной системой перевязки несколько меньше.
Трехрядная системаперевязки (как вариант многорядной) образуется чередованием трех ложковых рядов и одного тычкового. При этом вертикальные поперечные швы в трех смежных рядах не перевязаны. Такую систему перевязки применяют только при возведении столбов и узких (до 1 м) простенков.
Требуемого эффекта в оформлении фасада можно достичь за счет чередования ложковых и тычковых ря-
дов или комбинацией ложков и тычков в одном ряду. На рис. 11.26 представлены виды традиционных перевязок облицовочной кладки.
Различного рода кирпичи, камни и блоки с щелевид-ными пустотами обладают меньшей теплопроводностью, что позволяет уменьшать общую толщину стен. Большинство пустотных изделий пригодны для возведения мало- и многоэтажных зданий. Многощелевые камни предпочтительно укладывать в стены по однорядной системе перевязки, так как при этом щели преимущественно располагаются перпендикулярно тепловому потоку (рис. 11.27).
Лицевые швы облицовочной кладки стены заполняют раствором вподрезс поверхностью стены (рис. 11.28 а). Для повышения декоративных свойств стеновой поверхности швы расшивают,уплотняя раствор специальным инструментом — расшивкой и придавая швам форму треугольника, валика или выкружки (рис. 11.28 б, в, г).
Каменные стены зданий выкладывают сплошными (гладкими) или с проемами. Стены с проемами и с выступающими элементами могут иметь обрезы, уступы, пилястры, пояски, карнизы, борозды, ниши, проемы и простенки.
Обрез кладкиустраивают с отступом от лицевой поверхности очередного ряда кладки. Стена выше обреза имеет меньшую толщину, чем до обреза. Обрез кладки делают при переходе от цоколя к стене, при уменьшении толщины стен в верхних этажах многоэтажных зданий.
Уступомкладки называют те места, где лицевая плоскость одной части стены выступает в ту или иную сторону от лицевой плоскости другой части.
Пилястры— это части кладки, выступающие из общей лицевой плоскости в виде прямоугольных или другой формы столбов, выкладываемых вперевязку с кладкой стены.
Напускомназывают то место кладки, где очередной ряд расположен не в плоскости ранее уложенных кирпичей, а с выступом на лицевую поверхность. Напуски делают не более чем на треть длины кирпича в каждом ряду. Напуском нескольких рядов кладки образуют пояски, карнизыи др. архитектурно-конструктивные элементы.
Раздел III. КОНСТРУИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ МАЛОЭТАЖНЫХ И МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ
Бороздыв стене устраивают для размещения трубопроводов, электрических и прочих скрытых проводок. После монтажа этих проводок борозды заделывают заподлицо с плоскостью стены. Вертикальные борозды по ширине и глубине делают кратными половине кирпича (камня), горизонтальные — кратными одному ряду кладки по высоте, т.е. четверти кирпича, и половине кирпича по глубине.
Ниши— это углубления в кладке стены, кратные половине кирпича. В нишах располагают встроенные шка-©ы. приборы отопления, электрические и др. устройства.
Кладку, расположенную между двумя соседними проемами, называют простенком.Простенки бывают в виде
осс т ых прямоугольных столбов, а также столбов с чет-эезтями для закрепления в них оконных и дверных бло-ов. Четвертиделают, выпуская из кладки наружные лоховые версты на длину четвертки (четвертой части длины <>фпича).
Кладка столбов.Многорядная система перевязки при кладке столбов запрещается. Их можно выкладывать по однорядной системе перевязки, при этом приходится приме-
нять большое количество трехчетверток. Поэтому лучше выкладывать столбы по трехрядной системе перевязки (рис. 11.29). Такая кладка выполняется из целого кирпича с добавлением лишь некоторого количества половинок.
Армирование столбов сетками из стержней диаметром 3-5 мм с ячейкой 40-60 мм ведется по расчету на прочность через два-пять рядов кладки.
Кладка стен с каналами.При кладке стен одновременно устраивают в них вентиляционные и др. каналы, которые размещают, как правило, во внутренних стенах. Сечение каналов 140 х 140 или 270 х 140 мм <рис. 11.30). Прямоугольные каналы располагают в зависимости от толщины стены вдоль (при толщине 380 мм) или поперек (при толщине 510 мм). Толщина стенок каналов должна быть не менее 0,5 кирпича; толщина перегородок (рассечек) между ними — также не менее половины кирпича. Каналы делают вертикальными. Допускаются отводы каналов на расстояние вдоль стены не более 1 м под углом к горизонту не менее 60°.
Дата добавления: 2015-12-08 ; просмотров: 2240 ;
Источник
Каменные стены ручной кладки
Материалом таких стен служат искусственные или естественные мелкие камни, например: кирпич (глиняный обыкновенный, пустотелый, силикатный), керамические и бетонные камни и др. Толщину наружных несущих и самонесущих стен принимают с учетом требуемого сопротивления теплопередаче и несущей способности и, как правило, определяющим является требование по теплозащите. В связи с этим кладку наружных стен выполняют преимущественно из пустотелых кирпича, керамических или легкобетонных камней или легкого пористого кирпича. Система кладки наружных стен выбирается таким образом, чтобы наибольшее количество щелей и пустот в кирпиче и камнях располагались перпендикулярно тепловому потоку, что повышает теплозащиту стен.
Стены выкладывают на цементно-песчаном или известковом растворе с обязательной перевязкой швовпо рядам. Систему каменной кладки выбирают в зависимости от размеров камня, назначения элемента стены и величины действующей нагрузки. Она может быть цепнойили многорядной. Цепная система (на один тычковый ряд приходится один ложковый) является наиболее прочной, но одновременно и наиболее трудоёмкой. Её применяют для кладки наиболее нагруженных и ответственных участков (узкие простенки). Из многорядных систем чаще всего применяют четырехрядную и шестирядную. Последняя используется для кладки глухих участков кирпичных стен малоэтажных зданий.
Толщина сплошных стен должна быть кратной размерам применяемого каменного материала (1L, 1,5L, 2L и т. д.). Кратными размерам кирпича или камня рекомендуется проектировать размеры простенков шириной до 1,5 м.
Поскольку для обеспечения необходимой теплоизолирующей способности сплошные стены должны иметь значительную толщину (не менее 640 мм), то в последнее время чаще всего применяют облегченные многослойные стены. В конструкцию таких стен вводятся эффективные и легкие теплоизоляционные материалы (плиты из минеральной ваты, стекловатные плиты, негорючий пенополистирол и т. п.).
Расположение слоев в наружных стенах рекомендуется выполнять таким образом, чтобы сопротивление теплопередаче уменьшалось, а сопротивление паропроницанию возрастало снаружи внутрь. В противном случае существует опасность появлению конденсата в толще стены.
Наружное утепление существующих зданий носит название «термошуба». Применение теплоизоляционного материала с внутренней стороны наружной двухслойной стены требует устройства дополнительной пароизоляции, а также воздушной прослойки между стеной и утеплителем (для удаления конденсата) и щелей для воздухообмена.
Конструкция трёхслойной стены: внутренний (несущий) и наружный (самонесущий) слои кирпича или камня, между которыми укладывают теплоизоляционные плиты толщиной 100 – 250 мм. Наружный слой кладки соединяется гибкими связями с внутренним несущим слоем толщиной 250 – 640 мм.
Стены из крупных блоков
Крупные блоки выполняют из лёгких бетонов на пористых заполнителях, ячеистых бетонов, кирпича, облегчённой кирпичной кладки, природного камня, керамических камней и др.
Блоки толщиной 250–500 мм и массой до 3 т укладывают с перевязкой швов (рис. 2.5) на цементно-песчаном растворе по двухрядной или многорядной системе.
Рис. 2.5. Схемы разрезок наружных крупноблочных стен на блоки:
а – четырёхрядная разрезка; б – трёхрядная разрезка; в – двухрядная разрезка; г – двухрядная разрезка для самонесущих стен крупноблочных домов;
Н – высота этажа;
1 – простеночный блок; 2 – перемычечный блок; 3 – подоконный блок.
Горизонтальные стыки блоков заполняют цементно-песчаным раствором. С внешней стороны заделывают герметиком, а затем замазывают цементным раствором. Вертикальные стыки снаружи защищают аналогично горизонтальным, а изнутри утепляют термовкладышами и заливают легким бетоном.
Стены из крупных панелей
Наибольшее применение в гражданских зданиях получили панели высотой на этаж и длиной на 1-2 комнаты. В настоящее время применяются в основном в зданиях с поперечно-стеновой и перекрестно-стеновой конструктивными системами. Однако перспективным направлением является использование продольно-стеновой системы, поскольку в этом случае возможна более свободная планировка внутреннего пространства.
По конструкции панели могут быть одно-, двух- и трёхслойными. В слоистых панелях между внутренним и наружным слоями укладывают слой эффективного легкого утеплителя (рис. 2.6).
Рис. 2.6. Составные элементы поперечных сечений наружных железобетонных стеновых панелей: а – с наружным защитно-отделочным слоем; б – с наружным защитно-отделочным и внутренним отделочным слоями; в – из ячеистого бетона; г – двухслойная с внутренним несущим слоем; д – трехслойная с жесткими связями между бетонными слоями; е – трехслойная с гибкими связями между слоями;
1 – конструктивно-теплоизоляционный или ячеистый бетон; 2 – наружный защитно-отделочный слой; 3 – внутренний отделочный слой; 4 – наружный и внутренний несущие слои; 5 – легкий теплоизоляционный бетон; 6 – арматура; 7 и 8 — элементы гибкой связи из антикоррозионной стали; 9 – эффективный утеплитель; б – толщина утепляющего слоя.
Однослойные панели (рис. 2.7) выполняют из конструктивно-теплоизоляционных бетонов на пористых заполнителях (легкий, ячеистый бетон). На внутреннюю поверхность наносят отделочный слой δ ≤ 15 мм, а снаружи – защитно-декоративный слой δ = 15 – 20 мм.
Панели армируются по контуру и по периметру оконных и дверных проёмов.
Рис. 2.7. Схема армирования однослойной легкобетонной панели
1 – каркас перемычки; 2 – подъемная петля; 3 – арматурный каркас;
4 – Г-образная арматурная сетка в фасадном слое.
Однослойные панели применяются в несущих и самонесущих стенах в зданиях средней этажности и в ненесущих стенах без ограничения этажности.
Двухслойные панели (рис. 2.8) имеют внутренний несущий слой из тяжелого или легкого конструктивного бетона (1) и наружный слой из конструктивно-теплоизоляционного легкого бетона (2). С внешней стороны выполняется наружный защитно-декоративный слой.
Рабочая арматура располагается во внутреннем слое, а наружный слой армируют сварными сетками. Чаще всего применяются в несущих стенах.
Рис 2.8. Двухслойная бетонная панель наружной стены
1 и 2 — закладные детали для крепления радиаторов отопления; 3 – подъёмные петли; 4 – арматурный каркас; 5 – внутренний несущий слой; 6 – наружный защитно-отделочный слой; 7 – слив; 8 – подоконная доска; 9 – легкобетонный теплоизоляционный слой;
Н – высота этажа; В – длина панели; h – толщина панели; b – толщина теплоизоляционного слоя
Трехслойные панели (рис. 2.9) имеют внутренний (1) и наружный (2) слои из тяжелого или конструктивного легкого бетона. Снаружи стены могут покрываться защитно-отделочным слоем толщиной 20-30 мм, или лицевым кирпичом, или специальными облицовочными камнями (плитами), а внутри – отделочным штукатурным слоем толщиной 10-15 мм. Средний слой (3) – это блоки, плиты или маты из стекловаты, минеральной ваты, пенополистирола, пеностекла, фибролита и т. д. Толщина третьего слоя определяется расчётом на теплозащиту.
Бетонные слои соединяются жесткими или гибкими связями. Гибкие связи из низколегированной стали или их обычной стали с антикоррозионным покрытием обеспечивают свободу деформаций наружного слоя при перепадах температуры и передачу усилий от внешнего слоя и утеплителя на несущий слой. Жесткие связи в виде бетонных армированных ребер или отдельных шпонок обеспечивают совместную работу слоев, но являются мостиками холода, где, как правило, появляется конденсат.
Рис. 2.9. Трёхслойные бетонные панели наружных стен и связи их бетонных слоёв
а – схема расположения гибких связей; б – то же, жестких связей;
1 – подвеска; 2 – распорка; 3 – подкос; 4 – ребро из бетона внешних слоев;
5 – ребро из легкого бетона; 6 – внутренний бетонный слой; 7 – наружный бетонный слой; 8 – арматурный каркас внутреннего слоя; 9 – арматурная сетка наружного слоя; 10 – арматура рёбер; 11 – эффективный утеплитель.
Трехслойные панели применяют как в несущих стенах (до 12 этажей), так и в самонесущих и ненесущих стенах.
При возведении зданий из крупных панелей особое внимание следует уделять стыкам панелей: теплоизоляция вкладышами из эффективного утеплителя, обеспечение водонепроницаемости (специальный профиль панели, водоотводящие фартуки, герметизирующая мастика и др.), обеспечение воздухонепроницаемости (оклейка стыков) и т. п.
Источник