Свойства каменных материалов и изделий
Природные каменные материалы и изделия имеют немало преимуществ по сравнению с другими видами отделочных строительных материалов: прекрасные художественно-декоративные качества, высокую механическую прочность, долговечность, морозостойкость, устойчивость против воздействия агрессивных вод. Но их использование затрудняют: нарушение экологического равновесия при разработке карьеров, дальние перевозки и неравномерность залегания на территории СССР. Так, камнеобрабатывающие предприятия Украинской ССР добывают более 60 % всех блоков природного камня, получаемых в Советском Союзе, но граниты и лабрадориты украинских месторождений обрабатываются и предприятиями других советских республик.
Каменные природные облицовочные материалы делятся на дробленые, пиленые и офактуренные. При этом, в зависимости от средней плотности, они могут быть плотными (средняя плотность более 2200 кг/м 3 , пористость менее 10 %) и пористыми (средняя плотность не более 2200 кг/м 3 , пористость более 10%). По прочности горные породы в камнедобывающей промышленности делятся на две группы: группу гранита и группу мрамора.
Хризолит свойства камня и описание
Дробленый материал в виде щебня используется в отделочном слое при производстве наружных стеновых панелей.
Пиленый материал представляет собой изделия, являющиеся конструкционными при возведении стен зданий и одновременно выполняющими функции отделочных материалов. Блоки, распиливаемые для получения облицовочных плит, в зависимости от способа распиловки бывают двух типов: I тип — распиливаемые рамными, канатными и ленточными пилами; II тип — распиливаемые дисковыми пилами.
Специальная обработка лицевой поверхности камня полированием, шлифованием (табл. 2.5), бучардированием способствует его офактуриванию.
Природные каменные материалы отличаются достаточно высокими физико-механическими свойствами.
Магматические и метаморфические породы характеризуются большой плотностью (средняя плотность 2200—3300 кг/м 3 ) и малым водопоглощением, максимальное значение которого обычно не превышает 4 %. Плотное строение предопределено условиями образования пород. Функцией плотности является прочность, которая, однако, может существенно снижаться для водонасыщенного камня. Например, прочность гранита в сухом состоянии 50—280 МПа, а в водонасыщенном — 35—215 МПа, лабрадорита соответственно 55—260 и 47—230 МПа.
Структура горных пород изменяется с возрастом. Например, древние месторождения гранитов характеризуются крупнокристаллической структурой, молодые — мелкокристаллической. Это, в свою очередь, также влияет на свойства камня, например уменьшается прочность и увеличивается водопоглощение древних пород.
Породы осадочного происхождения типа известняков и доломитов характеризуются значительными колебаниями показателей свойств даже в пределах одного месторождения. Это объясняется исключительным разнообразием их структур и текстур. Согласно данным лаборатории физико-механических исследований горных пород ИГЕМ АН СССР, природные каменные материалы обладают высокой долговечностью (табл. 2.6).
Свойства минералов ЛЕКЦИЯ № 5 ЧАСТЬ 1 Как научиться определять камни
Требования к облицовочным каменным материалам регламентируются ГОСТ 9479—84, ГОСТ 9480—77, ГОСТ 4001—84. К облицовочным материалам для полов предъявляются дополнительные требования — истираемость должна быть не более 2,2 г/см 2 при интенсивности движения не менее 500 чел.·ч и не более 0,5 г/см 2 при интенсивности движения более 1000 чел.·ч.
В камнеобрабатывающей промышленности, занятой получением каменных материалов, в том числе предназначенных для отделки, наметились основные тенденции развития, направленные на повышение эффективности производства:
- расширение использования ресурсов мрамора, гранита, известняка, туфа и других горных пород;
- широкое применение облицовочных материалов из природного камня для устройства износостойких полов, цоколей, колонн и декоративной отделки наружных и внутренних стен общественных зданий;
- комплексная механизация работ по добыче, обработке и транспортированию блоков и плит;
- использование высокопроизводительного серийного оборудования с алмазным и твердосплавным инструментом.
Технология получения облицовочных плит и плиток включает следующие основные операции: отделение в карьере крупных блоков от массива залегающей породы; транспортирование блоков на камнеперерабатывающие заводы; распиливание блоков на плиты и отделка их поверхности.
В табл. 2.8 приведен комплекс основных горных работ при добыче блоков.
Буровзрывные работы разрешается производить только с применением в качестве взрывчатого вещества дымного пороха. Монолит от массива отделяется в основном методом шпуровых зарядов, реже — методом скважинных зарядов. Сущность шпурового метода заключается в бурении шпуров диаметром до 38 мм с расстоянием между ними 0,5—0,7 м. Удельный расход пороха при этом составляет 0,25—0,3 кг/м 3 породы. При скважинном методе бурят скважины диаметром до 106 мм с расстоянием между ними 25—3 м. Удельный расход пороха в этом случае составляет 0,3—0,35 кг/м 3 .
Скважинный метод применяется в исключительных случаях в связи с тем, что при нем уменьшается выход блоков и снижается их качество, так как образуются микротрещины. Этим методом пользуются при производстве мелких изделий (бортовой камень, брусчатка и т. п.) или при затруднительности применения других способов разработки месторождения.
Шпуры бурятся перфораторами, а скважины — с помощью станков ударно-вращательного бурения. Монолит от массива может отделяться с помощью буровзрывного метода, а также буроклиновым способом.
Блоки из монолита получают с помощью частого пробуривания шпуров ручными перфораторами (для ответственных сооружений) либо клинобуровым, либо термическим способом. Термический способ получения гранитных блоков осуществляется с помощью терморезаков.
Полная механизация получения мраморных блоков возможна при использовании камнерезательных машин с кольцевыми фрезами, частичная — при производстве работ буроклиновым способом.
В месторождениях с гористым рельефом могут применяться канатные пилы.
В зависимости от вида горной породы (твердой или средней твердости), а также типа блока (I или II) применяют различные технологические схемы получения облицовочных плит. Переработка блоков в облицовочные плиты включает следующие основные технологические операции: распиловку, шлифование-полирование, фрезерно-окантовочные работы, ударную обработку, колку, термоструйную обработку и др. Наиболее механизированы операции распиливания, шлифования-полирования, окантовывания.
- распиливание блоков на плиты-заготовки с помощью камнераспилочных станков рамного типа со стальным или алмазным режущим инструментом;
- абразивную обработку лицевой поверхности пиленых плит, состоящую из ряда последовательных операций (табл. 2.9);
- раскрой и окантовывание плит-заготовок с лицевой поверхностью на плиты заданных размеров при помощи фрезерно-окантовочных станков с алмазным инструментом.
Технология получения облицовочных плит из блоков I типа пород средней твердости состоит из тех же операций, но порядок чередования процессов меняется: распиливание — окантовывание — абразивная обработка лицевой поверхности. Изменение последовательности операций объясняется возможностью шлифования плит меньшей площади, а также тем, что породы средней твердости требуют меньших давлений при шлифовании.
- распиливания блока однодисковыми камнераспиловочными станками на плиты-заготовки толщиной от 150 до 400 мм;
- разбрусовки полученных плит-заготовок на бруски-заготовки многодисковыми распиловочными станками, оснащенными алмазными отрезными кругами;
- распиливания брусков-заготовок на облицовочные плиты многодисковыми распиловочными станками с алмазными отрезными кругами;
- абразивной обработки лицевой поверхности облицовочных плит на ленточном шлифовально-полировальном конвейере до получения заданной фактуры.
Образующиеся отходы от камнедробления и камнеобработки могут использоваться в виде рядового или декоративного щебня. Тонкие фракции от распиливания известковых пород применяются для раскисления почв в сельском хозяйстве, в дорожном строительстве.
Облицовочные плиты из пород средней твердости (например, известняковых), имеющие высокую пористость, покрываются специальными пленками кремнийорганических жидкостей или полимерных материалов с целью предохранения от разрушения атмосферными агентами.
Источник: www.arhplan.ru
Декоративные свойства природного камня
На мировом рынке именно декоративным характеристикам принадлежит главенствующая роль при оценке камня. Законодатели моды — архитекторы и дизайнеры — отмечают в камне либо однородность цвета, т.е. способность больших площадей служить фоном, либо, наоборот, пей-зажность, рисунчатость, когда вены различного цвета причудливо переплетаются, что приводит к уникальности каждого из фрагментов, объединенных единой художественной идеей.
Данная проблема давно волновала камнеобработчиков. Неоднократно предпринимались попытки создать единую классификацию облицовочного камня по его декоративной и эстетической ценности.
Так, стандарт на блоки допускает визуальное определение декоративности камня путем сравнения оцениваемого образца с эталонами. Для оценки декоративности камня может быть использован также экспертный способ.
В последнее время с этой целью пытались применять так называемый квалиметрический метод, при котором декоративность рассматривается как некоторый сложный комплекс художественно-эстетических свойств поверхностей камня, располагаемых на трех уровнях. На первом уровне рассматривается обобщающее свойство — декоративность; на втором — составляющие частные элементы: цвет, текстура, фактура; на третьем — признаки, характеризующие каждый элемент: для цвета — цветность, насыщенность, светлота, цветовое предпочтение, однородность сочетания цветов; для текстуры — рисунок, структура, просвечиваемость; для фактуры — полируемость. Каждый из перечисленных признаков подразделяется на категории, которые оцениваются определенным количеством баллов. Весомость, т.е. «ценность» каждого признака в баллах, определяется экспертным методом. В соответствии с данной методикой выделяют четыре класса декоративности пород: высокодекоративные — 32 балла, декоративные — 23-32 балла, малодекоративные — 15-23 балла, недекоративные — ниже 15 баллов.
Положительное влияние на декоративность гранитов и мраморов оказывают чистые насыщенные тона, редко встречающиеся цвета (зеленый, синий), глубокая просвечиваемость (для мраморов), высокая отражательная способность после полировки. Важную роль в формировании декоративности камня играет рисунок: например, высоко ценится «облачный» рисунок у гранитов, «пейзажный», древовидный и брекчиевидный рисунки у мраморов и т.п.
К отрицательным признакам облицовочного камня, понижающим его декоративность, относят: у гранитов — желтые и бурые пятна, неравномерность окраски, невысокую отражательную способность после полировки; у лабрадоритов — бурые пятна и желтоватые осветленные участки, отсутствие ирризации, мелкозернистую структуру; у габбро — серые оттенки, неравномерность расцветки и структуры, шагреневую поверхность после полировки; у белых мраморов — холодный тон, наличие прожилок, неравномерность расцветки, крупнозернистую структуру; у серых мраморов — желтые и бурые оттенки, крупнозернистую структуру; у цветных мраморов — слабую насыщенность основного тона, невысокую отражательную способность после полировки; у известняков и доломитов — неравномерность окраски, серые и бурые оттенки, наличие включений.
Однако разработанные системы оценки во многом субъективны, основываются на восприятии камня отдельными экспертами и совершенно не учитывают складывающуюся рыночную конъюнктуру и тенденции моды в области архитектуры и дизайна.
В соответствии с разработанной схемой сегментации для каждого типа пород предложено выделять уникальный, высокодекоративный и ординарный камень. Отнесение к тому или иному типу в достаточной степени условно и основывается на декоративной ценности и редкости сырья, а также его соответствии тенденциям мировой моды и рыночной конъюнктуры. При этом с течением времени один и тот же гранит или мрамор может оцениваться и как ординарный, и как уникальный.
Следует отметить основное отличие предлагаемого подхода при выделении групп декоративной ценности природного камня от существовавших ранее. В основу предлагаемой схемы сегментации положены не субъективные мнения экспертов относительно декоративной и эстетической ценности материала, а устоявшиеся характеристики рыночной конъюнктуры, агрегировано представляющие собой совокупное мнение потребителей — архитекторов, дизайнеров, строителей. Высокая оценка декоративности камня должна подтверждаться соответствующим спросом на изделия из данного сырья.
Источник: studbooks.net
Эстетические характеристики
Богатство расцветок природных каменных материалов объясняется тем, что 85% минералов окрашено природой. Так, 40% минералов зелёные, 20% — красные и коричневые, 7% — чёрные, 5% — синие, 3% — фиолетовые и пурпурные.
Природные камни разделяют на одноцветные, например песчаник или белый мрамор, и многоцветные – из различно окрашенных породообразующих минералов.
Одноцветные и многоцветные природные камни разделяются на ахроматические и хроматические. Для ахроматических природных каменных материалов один из критериев декоративности – светлота.
Ахроматические твёрдые природные камни более декоративны, чем ахроматические, но встречаются в природе гораздо реже. Например, из многих видов гранита около 75% относятся к серым и лишь 25% — к красным и красноватым.
По характеру обработки фактуры природного камня делят на две основные группы : абразивные (пилёная, грубо- и тонкошлифованная, лощёная, полированная) и ударные («скала», крупно- и мелкобугристая, крупно- и мелкорифлёная, бороздчатая, точёная или кованая).
Пилёная фактура характеризуется сравнительно ровной с тонкими штрихами поверхностью и высотой рельефа до 3 мм.
Грубошлифованная фактура отличается высотой рельефа 0,2 – 0,5мм, повышенным светорассеянием, имеет следы обрабатывающего инструмента.
Тонкошлифованная фактура – гладкая бархатистая.
Лощёная фактура представляет собой последнюю грань шлифования и имеет слабый блеск.
Полированная фактура получается на конечной стадии абразивной обработки и характеризуется зеркальным блеском. При этом предельно выявляются цветовой тон и текстура камня.
Текстура природных каменных материалов связана с неоднородностью их структуры, которая, в свою очередь, определяется условиями образования горной породы.
Эстетические характеристики природных каменных материалов позволяют архитектору найти практически любое декоративное решение. Природный камень может быть и фоном, на котором должны выделяться другие архитектурные или скульптурные элементы. В этом случае предпочтительна матовая фактура материала.
Эстетические свойства природных каменных материалов связаны также с оценкой их размеров и возможных дефектов внешнего вида.
Области применения
В архитектурно-строительной практике природные каменные материалы используют как конструкционные (блоки для фундаментов, стен), конструкционно-отделочные (плиты для пола, лестниц), отделочные ( плиты, профильные изделия для наружной и внутренней облицовки).
Блоки из природного камня для фундаментов и кладки наружных стен применяются, как правило, как местный материал для двух-, трёх- и пятиэтажных жилых и общественных и промышленных зданий.
Блоки для кладки стен из песчаника светло-коричневые, жёлтые, красные; из известняка – серые, светло-серые, желтые, розовые; из туфа – красные, фиолетовые, светло-коричневые, розовые, оранжевые. Эти цвета, причём различных оттенков, оказывают большое влияние на эстетическую выразительность зданий и сооружений.
Отделочные материалы из природного камня для наружной и внутренней облицовки отличаются прежде всего более высокой долговечностью по сравнению с другими материалами аналогичного назначения.
Обычно восприятие природных каменных материалов в интерьере связывают с ощущением торжественности, чистоты и даже холода (при лощёной и полированной фактурах).
С экологической точки зрения горные породы, и прежде всего твёрдые (гранит и др.), требуют предварительных исследований, позволяющих определить количество природных газообразных радионуклидов (радон), большая концентрация которых небезопасна для здоровья человека.
30. Строительные материалы специального назначения, необходимые для защиты конструкций от вредных воздействий среды или повышения эксплуатационных свойств и создания комфорта, следующие: 1) теплоизоляционные; 2) акустические; 3) гидроизоляционные, кровельные и герметизирующие; 4) отделочные; 5) антикоррозионные; 6) огнеупорные; 7) материалы для защиты от радиационных воздействий и др.
Каждый материал обладает комплексом разнообразных свойств, определяющих область его рационального применения и возможность сочетания с другими материалами.
Свойство — способность материала определенным образом реагировать на отдельный или чаще всего действующий в совокупности с другими внешний или внутренний фактор. Действие того или другого фактора обусловлено как составом и строением материала, так и эксплуатационными условиями материала в конструкции зданий и сооружений.
Чтобы здание или сооружение выполняло свое назначение и было долговечным, строители должны отчетливо представлять те эксплуатационные условия, в которых будет работать каждая изготовленная ими конструкция. Зная эти условия, можно установить, какие свойства должен иметь материал, предназначенный для изготовления данной конструкции.
Главным требованием к материалам, из которых изготовляются несущие конструкции, является их способность хорошо сопротивляться изменению формы и разрушению под действием нагрузок, а также в ряде случаев низкие теплопроводность и звукопроницаемость (например, для ограждающих конструкций). Основными требованиями к некоторым материалам являются: водонепроницаемость, низкая электропроводность, радиационная стойкость и т. д.
Но ни один материал в сооружении не работает изолированно от окружающей среды. Если он соприкасается с водой, то подвергается действию воды и содержащихся в ней веществ, если он находится на воздухе — действию воздуха и содержащихся в нем водяных паров и газов, а на открытом воздухе также и действию мороза, дождя, солнца, ветра, резких перемен температуры, влажности и т. п. Под воздействием окружающей среды материалы в сооружении подвергаются деформациям и находятся в напряженном состоянии. Неравномерное увлажнение и высыхание материала приводит к появлению в нем внутренних напряжений вследствие различия в деформациях сильно увлажненной и мало увлажненной частей материала. Колебания температуры также приводят к изменению расстояний между частицами и, следовательно, к изменению объема материала. Если имеет место неравномерное изменение размеров и объема, то в материале появляются внутренние напряжения, которые могут привести к его постепенному разрушению.
Плотность, пористость, прочность — это основные характеристики всех строительных материалов, служащие как для оценки качества и особенностей применения материала, так и для различных технико-экономических расчетов. Некоторые же свойства являются специальными и важными при выборе материала лишь для некоторых условий эксплуатации (стойкость против воздействия солей, кислот, щелочей, морозостойкость, теплопроводность и т. д.).
Специальные технологические свойства характеризуют способность материала подвергаться обработке. Например, для каменных материалов важной является способность шлифоваться и полироваться. Податливость к сравнительно легкой формуемости глин и бетонных смесей при производстве строительных изделий является важной технологической характеристикой.
Таким образом, при выборе и обосновании целесообразности применения строительного материала для определенных условий его применения требуется учитывать различные его свойства.
По ряду признаков часто выделяют четыре основные группы технических свойств: физические, механические, химические и технологические.
31. Материалы на основе минеральных вяжущих
Источник: megaobuchalka.ru
КАМЕННАЯ КЛАДКА
КАМЕННАЯ КЛАДКА, кладка сооружений из природных или искусственных камней.
КЛАДКА ИЗ ПРИРОДНЫХ КАМНЕЙ
Также по теме:
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Благодаря красивому чередованию рядов кладки, а также естественной окраске природных камней кладка из таких камней дает архитектору более широкие возможности эстетического характера, нежели другие строительные материалы. Но, поскольку она требует в основном ручного труда, причем рабочих высокой квалификации, что связано с повышенными затратами времени и средств, ее роль в строительстве уменьшилась, и на смену природному камню приходят другие материалы, более подходящие для механизации строительных работ. Кладочный раствор, который применяется для крепления кладки и равномерного распределения нагрузки, представляет собой смесь цемента с песком и небольшим количеством гашеной извести, затворенную водой до пастообразной консистенции. Песок должен быть крупнозернистым и хорошо подобранным по гранулометрическому составу.
Свойства строительного камня.
Многие природные каменные материалы относятся к осадочным породам, естественная слоистость которых облегчает изготовление штучного камня. В декоративных целях могут применяться гранит и другие вулканические породы. Важнейшими свойствами строительного камня являются стойкость, легкодоступность, обрабатываемость, прочность, однородность, цвет и фактура. Требования, предъявляемые к строительному камню, зависят от характера сооружения.
Стойкость.
Также по теме:
Стойкость (а следовательно, и долговечность) строительного камня зависит в основном от его пористости, так как замерзание воды в полостях приводит к образованию в камне сколов и трещин. Водопоглощение камня, характеризующее его пористость, составляет примерно от 0,2% (по массе) для гранита до 0,5% для мрамора и сланца, 2% для песчаника и 4% для известняка. Разрушение может происходить и из-за кристаллизации поглощенных солей, оказывающей такое же действие, как и замерзание воды. К растрескиванию могут приводить расширение и сжатие, связанные с изменениями температуры. Коэффициент теплового расширения камня составляет около 0,00001/°C.
Доступность.
Доступность камня зависит главным образом от удаленности карьера и условий транспортирования к месту строительства. Свежедобытый камень содержит «карьерную влагу», что облегчает его обработку.
Прочность.
Прочность каменной кладки зависит от камня, кладочного раствора, рода сооружения и качества выполнения работ. Прочность на сжатие (в МПа): песчаник 15–150, известняк 20–200, мрамор 70–150, гранит 70–300. Плотность (в кг/м 3 ): песчаник до 2600, известняк до 2700, мрамор 2500–2800, гранит и другие вулканические породы 2600–2700.
Однородность и цвет.
Однородность камня нужна для того, чтобы строение не выглядело пестрым. Цвет материалов из осадочных пород зависит от растворенных минеральных солей. В некоторых материалах из-за таких минеральных солей под действием погодных условий могут возникать пятна обесцвечивания.
Обработка камня.
Природные каменные строительные материалы используются в виде: а) штучного камня с обработанной поверхностью и б) бутового камня. Кладка из тесаного штучного камня, изготавливаемого, как правило, распиловкой, выполняется со швами (заполняемыми раствором) шириной не более 15 мм. Кладка из такого камня обычно ведется рядами, но может быть и бутовой.
Кладка из каменных блоков выполняется со швами шириной от 15 до 25 мм. Бутовый камень бывает трех видов: рваный (необработанный), постелистый (плитообразный) и булыжник (округлый). Кладка такого камня осуществляется с толстыми швами и может быть бутовой либо рядной. «Кладка насухо» производится без кладочного раствора, но применяется она редко.
Производство кладки.
При выполнении каменной кладки рекомендуется строго соблюдать следующие правила:
1) Самые крупные камни следует укладывать в нижние ряды.
2) Слоистые камни следует класть на их естественные «постели».
3) Для перевязки стены необходимо, чтобы швы верхнего ряда шли поперек швов нижнего и было правильное число «тычковых» камней, т.е. камней, выходящих на поверхность стены своей торцевой гранью.
4) Пористые камни необходимо смачивать перед укладкой, чтобы предотвратить поглощение воды из раствора.
5) Промежутки между внутренними торцами камней должны быть заполнены щебнем и раствором.
6) Если требуется сдвинуть уложенный камень, то следует снять его и после очистки уложить снова.
7) Кладку не следует производить при температурах ниже 0° C.
8) Облицовку из тесаного камня следует класть заодно со стеной или скрепляя ее со стеной так, чтобы компенсировались различия в тепловом расширении и сжатии.
9) Поскольку камни из осадочных пород наиболее прочны в направлении, перпендикулярном плоскости постели, их следует укладывать так, чтобы эта плоскость была горизонтальной.
КЛАДКА ИЗ ИСКУССТВЕННЫХ КАМНЕЙ
Стандартные размеры американского кирпича 206ґ102ґ62,5 мм (допускаются и нестандартные размеры). Английский кирпич несколько больше: 225ґ110ґ75 мм. По российскому стандарту размеры кирпича – 250ґ120ґ65 мм и средняя масса 3,6 кг. Прочность на сжатие лежит в пределах от 15 до 150 МПа. Ширина шва должна находиться в пределах 6–12 мм для обычного кирпича и меньше – для прессованного.
Кирпичи должны укладываться на полную постель раствора, а вертикальные швы – заполняться без пустот. Лицевая поверхность шва в зависимости от задуманной архитектором отделки может обрабатываться в пустошовку (под штукатурку), в подрезку (заподлицо со стеной) или расшивкой, придающей поверхности шва форму валика, выкружки и т.п.
При американской перевязке швов (по многорядной системе) после первого ряда тычковых кирпичей идут 4–7 рядов ложковых (со смещением вертикальных швов), при английской – ряды тычковых кирпичей чередуются с рядами ложковых, а при фламандской в каждом ряду тычковые кирпичи чередуются с ложковыми. При ложковой перевязке поверхность стены образуется только ложковыми (продольными узкими) гранями кирпичей, причем вертикальные швы ряда приходятся на середину кирпичей в соседних рядах.
Прочность кирпичной кладки на сжатие составляет 7–25 МПа, на растяжение – 0,18–0,7 МПа. Максимальное и минимальное напряжения в кирпичном столбе при внецентренной нагрузке рассчитываются по формуле S = P/A (1 + 6 e/d), где P – нагрузка, A – площадь поперечного сечения, e – эксцентриситет нагрузки, а d – боковой размер в направлении внецентренности. Если высота кирпичного столба примерно в 10 (и более) раз больше его наименьшего поперечного размера, то следует рассматривать его как колонну и снижать допускаемое максимальное напряжение, чтобы иметь запас прочности на случай внецентренного нагружения. При этом для расчета нагружения можно пользоваться формулой S/(1 + 0,002 R 2 ), где S – допускаемое удельное напряжение в кубе кирпичной кладки, а R – отношение высоты колонны к ее наименьшему поперечному размеру.
Выцветание, т.е. появление беловатых пятен на кирпичных стенах, обусловлено отложением солей на поверхности при испарении влаги из кладочного раствора и кирпича. Несмотря на неприглядный вид, выцветание безвредно и может быть удалено слабым раствором соляной кислоты.
Бетонные камни обычно изготавливаются из смеси 1 части цемента с 4 частями заполнителя. До 27% объема такого камня приходится на пустоты, так что плотность может составлять всего лишь 1000–1200 кг/м 3 . Стандартные размеры бетонного камня 200ґ200ґ400 мм, прочность на сжатие – около 7 МПа (в расчете на площадь поперечного сечения брутто). Керамические пустотелые камни выпускаются разных размеров, их прочность на сжатие составляет 15–30 МПа (в расчете на площадь поперечного сечения нетто).
БЕТОННЫЕ РАБОТЫ
Бетон – это искусственный каменный материал, состоящий из осколков природного камня (крупного заполнителя) и песка (мелкого заполнителя), связанных цементом, который активируется водой и затем «схватывается», т.е. переходит в камневидное состояние на воздухе (воздушный цемент) или в воде (гидравлический цемент). Цемент, затворенный водой, превращается в пластичную массу – вяжущее цементное тесто, которое обволакивает частицы заполнителя и заполняет промежутки между ними. Схватывание цемента обусловлено гидратацией и кристаллизацией некоторых соединений, таких, как силикаты и алюминат кальция.
ТИПИЧНЫЕ КАМЕННЫЕ СООРУЖЕНИЯ
Каменная кладка применяется в строительстве таких сооружений, для которых оправданны дополнительные затраты, а также при возведении сооружений, которые в ходе нормальной эксплуатации периодически подвергаются воздействию влаги и воздуха, – плотин, волноотбойных и подпорных стенок, мостовых устоев, пирсов и дымовых труб. В зонах с теплым и сухим климатом, например в Египте и Греции, каменные строения стояли веками, но в странах с влажным и холодным климатом они быстрее разрушаются из-за замерзания воды. Каменная кладка очень прочна на сжатие, но у нее низка прочность на растяжение, сдвиг и кручение. Поэтому каменные сооружения с арочными и оболочечными перекрытиями, такие, как церкви и зрительные залы, уязвимы для ураганов и землетрясений, если стены не армированы. Брандмауэры, возводимые поперек крупных зданий для разобщения смежных помещений, препятствуют распространению пожара, а здания, полностью выполненные из камня, огнестойки.
См. также СТРОИТЕЛЬСТВО ЗДАНИЙ; ПЛОТИНА; КОНСТРУКЦИОННЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ.
Источник: www.krugosvet.ru