кам’яні конструкції

Для Кам'яні конструкції застосовують штучні і природні кам'яні матеріали: цегла будівельна, керамічна і бетонні камені і блоки (суцільні і пустотілі), камені з важких або легких гірських порід (вапняку. Пісковика, туфу, черепашнику і т.п.), великі блоки з звичайного (важкого), силікатного і легкого бетонів, а також розчини будівельні. Матеріал для кам'яної кладки вибирається залежно від капітальності споруди, міцності і теплоізоляційних властивостей конструкцій, наявності місцевої сировини, а також виходячи з економічних міркувань. Кам'яні матеріали повинні задовольняти вимогам міцності, морозостійкості. теплопровідності. водо воздухостойкость, водопоглинання, стійкості в агресивному середовищі, мати певну форму, розміри і фактуру лицьової поверхні. До розчинів пред'являються вимоги міцності, легкоукладальності, водоутримуючої здібності та ін.

Кам'яні конструкції - один з найбільш древніх видів конструкцій. У багатьох країнах збереглася велика кількість видатних пам'яток кам'яного зодчества. (Див. Архітектура). Кам'яні конструкції довговічні, вогнестійкі, можуть бути виготовлені з місцевої сировини, це зумовило їх широке поширення і в сучасному будівництві. До недоліків Кам'яні конструкції відносяться порівняно велику вагу, висока теплопровідність; кладка з штучного каменю вимагає значного затрат ручної праці. У зв'язку з цим зусилля будівельників направлені на розробку ефективних полегшених Кам'яні конструкції із застосуванням теплоізолюючих матеріалів. Вартість Кам'яні конструкції (фундаменти. Стіни) складає від 15 до 30% загальної вартості будівлі.

У сучасному будівництві Кам'яні конструкції (головним чином стіни і фундаменти з цегли і каменю), є одним з поширених видів будівельних конструкцій (тільки у великих містах переважає будівництво з великих панелей). Практика будівництва з каменю значно випередила розвиток науки про Кам'яні конструкції При проектуванні Кам'яні конструкції застосовувалися емпіричні правила і недостатньо обґрунтовані методи розрахунку, що не дозволяють використовувати в повній мірі несучу здатність Кам'яні конструкції Наука про міцність і методах розрахунку Кам'яні конструкції, заснована на великих експериментальних і теоретичних дослідженнях , була створена вперше в СРСР в 1932-39. Її основоположником був Л. І. Оніщик. Були вивчені особливості роботи кам'яної кладки з різних видів каменю і розчину, а також фактори, що впливають на її міцність. Встановлено, що в кам'яній кладці, що складається з окремих шарів, що чергуються каменю і розчину, при передачі зусилля по всьому перетину виникає складне напружений стан і окремі камені (цеглини) працюють не тільки на стиск, але і на вигин, на розтягнення, зріз і місцевий стиск . Причиною цього є нерівності ліжку каменю, неоднакові товщина і щільність горизонтальних швів кладки, що залежить від ретельності перемішування розчину, ступеня розрівнювання і обтиску його при укладанні каменю, умов твердіння та ін. Кладка, виконана кваліфікованим каменярем, міцніше (на 20-30%) , ніж виконана робочим середньої кваліфікації. Др. причина складного напруженого стану кладки - різні пружно-пластичні властивості розчину і каменю. Під дією вертикальних сил в растворном шві виникають значні поперечні деформації. які ведуть до ранньої появи тріщин в камені. Найбільшою міцністю при стисканні (при використанні каменів правильної форми) володіє кладка з великих блоків, а найменшою - з рваного бутового каменю і цегли. Більш високі камені мають і більший момент опору, що значно збільшує їхню протидію вигину. Міцність вібрувати цегляної кладки при оптимальних умовах вібрації приблизно вдвічі вище міцності ручної кладки і наближається до міцності цегли. Це пояснюється кращим заповненням та ущільненням розчинного шва і забезпеченням тісного контакту розчину з цеглою.

У кам'яних будівлях найважливіші елементи - зовнішні і внутрішні стіни і перекриття - пов'язані між собою в одну систему. Облік їх спільно просторової роботи, що забезпечує стійкість будівлі, дозволяє найбільш економічно проектувати Кам'яні конструкції При розрахунку Кам'яні конструкції розрізняють дві групи кам'яних будівель: з жорсткою або з пружною конструктивною схемою. До першої групи належать будівлі з частим розташуванням поперечних стін, в яких міжповерхові перекриття розглядаються як нерухомі діафрагми. створюють жорсткі зв'язку для стін при дії на них поперечних і позацентрово поздовжніх навантажень. Така схема приймається при розрахунку стін і внутрішніх опор багатоповерхових житлових і більшості цивільних будівель. Другу групу складають будівлі великої протяжності, зі значними відстанями між поперечними стінами. У цих будівлях перекриття також пов'язують стіни і внутрішні опори в одну систему, але вони вже не можуть розглядатися як нерухомі діафрагми, внаслідок чого при розрахунку враховуються спільні деформації пов'язаних між собою елементів будівлі. За такою схемою розраховується більшість промислових будівель з несучими кам'яними стінами. Облік просторової роботи стін при проектуванні Кам'яні конструкції дозволяє істотно знизити розрахункові згинальні моменти в стінах, значно зменшити товщину стін, полегшити фундаменти і підвищити поверховість.

Залежно від конструктивної схеми будівлі кам'яні стіни поділяються на несучі, що сприймають навантаження від власної ваги, від покриття, перекриттів, будівельних кранів та ін .; самонесучі, що сприймають навантаження від власної ваги всіх поверхів будівлі і вітрові навантаження; навісні, що сприймають навантаження від власної ваги і вітру в межах одного поверху. Кам'яні стіни з штучного каменю і цегли поділяються на суцільні і шаруваті (полегшені). Товщина суцільних стін приймається кратною основним розмірам цегли: 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 і 3 цегли. Витрата матеріалів, трудомісткість і вартість зведення стін залежать від правильно обраної конструкції і ступеня використання властивостей матеріалів. Для зовнішніх стін малоповерхових опалювальних будівель недоцільно застосовувати суцільні Кам'яні конструкції з важких матеріалів. У цьому випадку застосовують полегшені шаруваті стіни з термоізоляцією або стіни з порожнистих керамічних каменів, а також каменів з легких і пористих бетонів. Для будівель середньої і підвищеної поверховості, що зводяться з штучного цегли і каменю, краща конструктивна схема з внутрішніми поперечними несучими стінами, що дозволяє застосовувати зовнішні стіни з полегшених ефективних матеріалів (керамічних, з утеплювачами і ін.).

Літ. Оніщик Л. І .. Кам'яні конструкції промислових і цивільних будівель, М. - Л. 1939; Довідник проектувальника. Кам'яні і армокам'яних конструкції. під ред. С. А. Семенцова і В. А. Камейко, 1968; Поляков С. В. та Фалевіч В. Н. Проектування кам'яних і великопанельних конструкцій, М. 1966; Будівельні норми і правила. частина 2, розділ В, гл. 2. Кам'яні і армокам'яних конструкції. Норми проектування, М. тисяча дев'ятсот шістьдесят дві.

Так само Ви можете дізнатися про.