Правила разрезки и элементы каменной кладки

Правила разрезки. Действующие на кладку силы воспринимаются главным образом камнем, так как раствор в кладке менее прочен, чем связанные им камни. Камни хорошо сопротивляются только сжимающим усилиям и, чтобы использовать это свойство, их располагают в кладке в соответствии с правилами разрезки.

Во избежание изгиба и скалывания камни укладывают один на другой так, чтобы они соприкасались возможно большей площадью — наибольшими гранями.


Рис. 1. Передача давления камням (а, в) и излом камня (б): а - в двух точках, в - по всей плоскости соприкосновения

Так, если камень А (рис. 1,а) при укладке на камень Б опирается только в двух точках, то под влиянием внешней нагрузки Р он может прогнуться и даже сломаться (рис. 1, б). Камень А может и не получить излома, но так как давление от него передается только в двух точках, то именно в них камни А и Б могут раздробиться. Поэтому для равномерной передачи давления от одного камня другому необходимо, чтобы каждый из них опирался на нижележащий не в отдельных точках, а всей поверхностью граней (рис. 1, в). Если поверхности соприкосновения перпендикулярны действующему на камень усилию, то камни будут работать только на сжатие. Из этого следует первое правило разрезки кладки: постели камней должны быть перпендикулярны силам, действующим на кладку, а камни в кладке должны располагаться горизонтальными рядами.

В каждом ряду камни укладывают так, чтобы не произошел их сдвиг. Если боковые поверхности камней наклонены к горизонту (рис. 2), то такие камни в кладке образуют клинья 3, которые раздвинут камни 2 и 4. Во избежание этого необходимо, чтобы плоскости, разграничивающие одни камни от других, были перпендикулярны постелям. В то же время если две боковые плоскости, разграничивающие камни, не будут перпендикулярны наружным поверхностям стен, а две другие боковые плоскости не будут перпендикулярны первым, то камни 1, например, имеющие острые углы у наружной поверхности, могут выпасть из ряда и нарушить целостность кладки. Отсюда следует второе правило разрезки: массив кладки должен расчленяться вертикальными плоскостями (швами), параллельными наружной поверхности кладки (продольными швами), и плоскостями, перпендикулярными наружной поверхности (поперечными швами).


Рис. 2. Кладка, разрезанная наклонными плоскостями камней (1...4)

Продольные и поперечные вертикальные швы кладки не должны быть сквозными, иначе вся конструкция окажется расчлененной на столбики (рис. 3, а). Каждый такой столбик очень неустойчив, поэтому швы в кладке под влиянием вертикальной нагрузки могут расшириться, а сама кладка разрушиться. Чтобы этого не произошло, продольные и поперечные швы в смежных горизонтальных рядах кладки перевязывают камнями вышележащего ряда (рис. 3, б), сдвигая их на 1/4 или 1/2 длины по отношению к камням нижележащего ряда. Тогда напряжения в кладке, возникающие под воздействием какой-либо нагрузки Р, будут передаваться не на отдельный столбик сечением 1 камень, а на всю кладку. Отсюда третье правило разрезки: плоскости вертикальной разрезки каждого ряда кладки должны быть сдвинуты относительно плоскостей смежных с ним рядов, т. е. под каждым вертикальным швом данного ряда кладки нужно располагать не швы, а камни.


Рис. 3. Кирпичная кладка: а - без перевязки швов - расчлененная на столбики, б - с перевязкой швов

Элементы каменной кладки. Кирпич или камень прямоугольной формы имеет шесть граней (рис. 4, а). Две противоположные наибольшие грани 2, которыми кирпич (камень) кладут на раствор, называют постелями (нижней и верхней), длинные боковые грани 3 кирпича (камня) - ложками; короткие 1 - тычками.

Кладку (рис. 4, б) выполняют горизонтальными рядами, укладывая камни плашмя, т. е. на постель 9, в отдельных случаях, например при кладке карнизов или тонких (1/4 кирпича) перегородок - на ребро, т. е. на боковую ложковую грань. Крайние ряды кирпича или камней в ряду кладки, образующие поверхность кладки, называют верстами. Различают версты наружные 4, расположенные со стороны фасада здания, а внутренние 5 — с внутренней стороны помещения. Ряд кладки из кирпичей, обращенных к наружной поверхности стены длинной боковой гранью, называют ложковым 14, а короткой гранью — тычковым 13. Кирпичи и камни, уложенные между наружной и внутренней верстами, называют забутовочными или забуткой.

Высота рядов кладки складывается из высоты камней (кирпича) и толщины горизонтальных швов 10-15 мм (средняя в пределах этажа - 12 мм). Толщина отдельных вертикальных швов допускается 8-15 мм, средняя не должна превышать 10 мм. Высота рядов кирпичной кладки с учетом средней толщины шва 12 мм должна составлять (мм): для кладки из кирпича толщиной 65 мм — в среднем 77, утолщенного кирпича толщиной 88 мм — 100. Из кирпича толщиной 65 мм на 1 м кладки по высоте приходится 13 рядов, толщиной 88 мм — 10 рядов.

Ширину кирпичной кладки стен, называемую толщиной, делают кратной ½ кирпича или камня: 1 кирпич — 250 мм, 1½ — 380 мм, 2 — 510 мм, 2½ кирпича — 640 мм и т. д. Толщина стен назначается с учетом вертикальных швов. Перегородки в зданиях выкладывают в ½ или ¼ кирпича, т. е. толщиной 120 и 65 мм.


Рис. 5. Грани камня и кирпича (а) и элементы каменной кладки (б): 1 - тычок, 2 - постель, 3 - ложок, 4 - наружняя верста, 5 - внутренняя верста, 6 - забутка, 7 - второй ряд, 9 - горизонтальный шов (постель), 10 - вертикальный продольный шов, 11 - вертикальный поперечный шов, 12 - фасад, 13 - тычковый ряд, 14 - ложковый ряд

Каменные стены выкладывают глухими или с проемами. Глухие стены называют гладкими. Стены с проемами и с выступающими элементами могут иметь напуски, пояски, обрезы, уступы, пилястры.

Напуском (рис. 6, а) называют участок кладки, на котором очередной ее ряд расположен не в плоскости ранее уложенных кирпичей, а с выступом на лицевую поверхность. Напуски делают не более чем на ⅓ длины кирпича в каждом ряду. Напуском нескольких рядов кладки образуют пояски , которыми разделяют фасад по высоте, а также карнизы и другие конструктивные и архитектурные элементы.

Обрез кладки 1 (рис. 6, б) делают с отступом от лицевой поверхности очередного ряда кладки. Выше обреза стена имеет меньшую толщину, чем до обреза. Завершающий ряд кладки перед обрезом — тычковый. Обрез кладки выкладывают при переходе от цоколя 5 к стене, при уменьшении толщины стен в верхних этажах многоэтажных зданий и т. п.

Уступ 6 выкладывают, смещая плоскость кладки от основной плоскости стены.

Пилястры 2 — это прямоугольные столбы, выступающие из общей лицевой плоскости стены и выкладываемые вперевязку с нею.

Борозды — углубления в стене для размещения трубопроводов, электрических кабелей и прочих скрытых проводов.

После монтажа этих проводок борозды заделывают заподлицо с плоскостью стены. Вертикальные борозды по ширине и глубине делают кратными ½ кирпича (камня), горизонтальные — кратными одному ряду кладки по высоте, т. е. ¼ кирпича (камня) и ½ кирпича (камня) по глубине.

Ниши — углубления в кладке стены, кратные ½ кирпича (камня). В нишах располагают встроенные шкафы, приборы отопления, электрические и другие устройства.


Рис. 10. Детали каменных конструкций: а - карниз с напуском кирпичей, б - детали стены; 1 - обрез, 2 - пилястры, 3 - простенок, 4 - четверть, 5 - цоколь, 6 - уступ кладки

Ш т р а б а — это участок, который выкладывают перед перерывом в работе так, чтобы при возобновлении работ обеспечить перевязку новой части кладки с ранее возведенной. Штрабы бывают наклонные — убежные (рис. 7, а) и вертикальные (рис. 7, б, в). Убежная штраба по сравнению с вертикальной обеспечивает лучшую связь соединяемых участков стен. В вертикальные штрабы для надежности соединений кладки закладывают стальные сетки по высоте из продольных прутков диаметром 4—6 мм и поперечных диаметром 3 м, укладываемых через 1,5 м по высоте, в том числе в уровне каждого перекрытия. Убежными штрабами (рис. 7, г, д) в виде небольших участков стен высотой до шести рядов выкладывают на наружных верстах маяки, которые используют в процессе кладки для закрепления причалок. Маяки располагают по углам (рис. 7, д) на расстоянии 10-12 м друг от друга.


Рис. 11. Штрабы: а - убежная, б - вертикальная на прямом участке, в - то же, в месте примыкания другой стены, г - убежная угловая (маяк), д - то же, промежуточная в сплошной стене (маяк)