Каменные конструкции

Каменные конструкции получили широкое распространение в нашем строительстве. Каменные материалы применяются в фундаментах, в наружных и внутренних стенах, в несущих столбах зданий и в разнообразных инженерных сооружениях. Такое широкое применение каменных конструкций объясняется повсеместным распространением каменных материалов или сырья для их изготовления и рядом их качеств, особо ценных для зданий и сооружений. Каменные конструкции долговечны. Большинство пород природного камня, обожженный кирпич и доброкачественные бетонные камни хорошо сопротивляются атмосферным влияниям. Долговечность этих материалов проверена на множестве зданий, просуществовавших много веков и дошедших до наших дней. Высокая механическая прочность большинства пород природного камня и искусственных материалов позволяет применять их в несущих конструкциях многоэтажных зданий. Каменные конструкции, особенно выполненные из керамических материалов, огнестойки.

Каменные конструкции имеют и ряд существенных недостатков. Большинство каменных материалов отличается высоким объемным весом и повышенной теплопроводностью, что приводит к чрезмерному утолщению стен. Этот недостаток в искусственных каменных материалах может быть значительно уменьшен путем устройства пустот в кирпиче и камнях и повышением пористости материала, что и применяется при изготовлении дырчатого и пористо-дырчатого кирпича и пустотелых керамических и бетонных камней. Малые размеры кирпича и камней определяют кустарный характер возведения каменных конструкций, выполняемых обычно вручную и с большими затратами труда. Ручные методы кладки стен препятствуют индустриализации строительства. Переход на строительство из крупных блоков, изготовляемых на заводах или полигонах, устраняет этот недостаток каменных конструкций.

Начало применения каменных конструкций относится к глубокой древности. Строительство зданий из сырцовых материалов производилось в Египте свыше 6000 лет назад. Применение обожженного кирпича началось также очень давно. Постройка зданий и крепостных сооружений из обожженного кирпича отмечается, в Вавилонии около 4000 лет назад.

Строительство из природного камня и кирпича широко применялось в Греции, в древнем Риме и других странах, а в средние века — в Западной Европе; до нас дошли многие выдающиеся памятники архитектуры этого времени.

С образованием Киевского государства там начинается интенсивное строительство каменных зданий. Строительство ведется сначала из природного камня с прокладными рядами из плоского обожженного кирпича (плинф), затем из тесаного белого камня и в дальнейшем из брускового кирпича.

Отметим очень ранее применение у нас стали в каменной кладке для ее усиления. Кованая полосовая сталь обнаружен в продольных швах двух стен храма Свети-Цховели (Грузия)- Постройка которого относится к XI в. В XV в. на Руси повсеместно начинают применяться стальные связи вместо дубовых. При строительстве Покровского собора в Москве (XVI в.) впервые применено армированное в швах полосовой сталью плоское кирпичное перекрытие.

Применяя каменные конструкции в течение тысячелетий, зодчие научились строить крупные здания, нередко поражающие легкостью своих конструкций. Таковы соборы Киевской Руси, Византийской империи, а также многие готические соборы Западной Европы. В те времена зодчие подходили к созданию зданий ощупью, без расчетов, научно обоснованных и подкрепленных экспериментальными исследованиями, поэтому в прошлом было немало неудач и катастроф. Наравне с исключительно легкими каменными конструкциями отдельных зданий в массовом строительстве обычно применялись массивные и чрезмерно тяжелые стены.

Вместо расчета конструкций на прочность в XIX в. были выработаны практические правила, согласно которым толщина стен каждых двух этажей сверху вниз, начиная с третьего сверху, увеличивалась на 1-2 кирпича. Это приводило к излишнему утолщению стен, где показаны размеры наружных стен, определенные по старым практическим правилам и по современным нормам проектирования каменных конструкций.

Первые исследования прочности кладки в СССР проведены в 1929 г. инженерами А. К. Говве и И. И. Ильиным в тресте Мосстрой. Более широкие исследования были начаты в 1932 г. и проводились в течение многих лет под руководством проф. Л. И. Онищика коллективом лаборатории каменных конструкций Центрального научно-исследовательского института промышленных сооружений (ЦНИПС). За 25 лет лабораторией проведены обширные экспериментальные исследования прочности и упругих свойств кладки из разнообразных материалов; результаты этих исследований позволили разработать методы расчета каменных конструкций и научно обоснованные нормы их проектирования:

В нашем строительстве широкое развитие получили облегченные кладки стен, предложенные рядом изобретателей: Н. С. Поповым, Н. М. Орлянкиным, С. А. Власовым и др. Наряду с облегченной кладкой применяется кладка из бетонных и легкобетонных камней. Большое значение для внедрения в практику строительства пустотелых бетонных камней имели работы инж. С. Л. Прохорова, разработавшего эффективный в теплотехническом отношении пустотелый камень, принятый с небольшими изменениями для массового применения в строительстве.

Широкое распространение в массовом строительстве СССР получили армированные каменные кладки, в особенности после того, как стало применяться сетчатое армирование.

Большим достижением советских строителей является ликвидация сезонности каменного строительства. Первые практические работы по возведению стен в зимних условиях были выполнены в начале 30-х годов текущего столетия. В настоящее время уже накоплен большой опыт, позволяющий возводить многоэтажные здания методом замораживания кладки.

Начиная с 1927 г. в СССР развивается строительство зданий из крупных легкобетонных блоков. Первые такие здания были выполнены в 1927-1929 гг. по предложению инж. Г. Б. Красина в Москве, а с 1937 г. применение крупных блоков в московском строительстве приобретает большие масштабы. С 1929 г. ведется строительство зданий из крупных блоков в Харькове и Краматорске и с 1931 г. в Ленинграде.

В самое последнее время ручная кладка стен из кирпича заменяется кладкой из крупных кирпичных блоков, изготовленных на заводах или на полигонах. Крупноблочное строительство дает возможность индустриализировать процесс возведения зданий и резко уменьшить трудовые затраты. Применение крупных блоков, офактуренных с двух сторон, сводит постройку здания к монтажу отдельных элементов механизмами.

В настоящее время каменные конструкции широко применяются в зданиях и сооружениях самого разнообразного назначения. Жилые и общественные здания строят почти исключительно с применением каменных конструкций. Из каменной кладки выполняются фундаменты, наружные и внутренние стены, столбы, а в некоторых случаях перекрытия и покрытия.

В большинстве случаев каменная кладка несет нагрузки от стен, кровли, перекрытий, подкрановых балок и т. д. В каркасных зданиях, колонны и прогоны которых воспринимают основные нагрузки от кровли, перекрытий и т. д., каменные конструкции выполняются несущими только собственный вес в пределах всей высоты стены или одного этажа.

Из каменных материалов возводятся и многие инженерные сооружения. Широко распространены кирпичные фабрично-заводские трубы, и при высоте их до 75 м они (более экономичны, чем железобетонные.

Из камня выполняются в большинстве случаев водонапорные башни, а иногда резевуары для хранения жидкостей и отстойники, а также канализационные коллекторы, колодцы и т. п.

Каменные материалы используются также при строительстве зерновых складов, силосных ям и башен и других сооружений, применяемых в сельскохозяйственном строительстве.

Комментарии запрещены.

Разработка отделки фасадов
  • 15.11.2017

    Рассматривая убранство жилых домов и квартир, в особенности что касается дорогих интерьеров, прослеживается определенная тенденция человека окружать себя предметами из природных материалов. Мебель и декор из дерева и кожи, расстановка живых растений и резных фигурок, широкое... 
    [Читать полностью]

  • 15.11.2017

    Искусственный камень Montelli имеет ряд важных и удобных свойств, что позволяет его применять в очень многих сферах – от общепита до медицинского учреждения. В отличии от натуральных камней, искусственный камень Montelli не имеет микропор, потому в нем не заводятся бактерии, он не... 
    [Читать полностью]

  • 15.11.2017

    Художественно-производственная студия Aziatransbud– современная компания, входящая в число лидеров сферы изготовления эксклюзивного резного искусственного камня, выполненного в Мавританском стиле. Aziatransbud предлагает многочисленные коллекции качественных искусственных рельефов,... 
    [Читать полностью]

  • 15.11.2017

    Керамзит — это искусственно изготовленный камень, в состав которой входят глинистые быстроплавкие материалы, его получают за счет плавления глины и его обжига при высоких температурах. Область применения керамзитового камня очень широка. Прежде отмечу, он обладает такие... 
    [Читать полностью]