Каменная кладка

Прочность каменной кладки зависит в основном от прочнос­ти камня (кирпича) и раствора. Порядок определения марок кир­пича и растворов по результатам их испытаний, а также виды и способы изготовления изучались в дисциплине «Строительные материалы».

В настоящем учебнике в дальнейшем рассматривается кладка, выполненная из кирпича, но необходимо иметь в виду, что при применении других каменных материалов расчет выполняется аналогично.

Для кирпичной кладки чаще всего применяют следующие виды кирпичей: глиняные пластического прессования, глиняные полу­сухого прессования, силикатные. Как известно из курса «Строи­тельные материалы», они могут быть полнотелыми и пустотелы­ми, одинарными и полуторными. Для кирпичной кладки чаще применяют цементные и цементно-известковые растворы, в ко­торых известь повышает пластичность раствора, но возможно при­менение и других растворов.

Испытание кирпичной кладки выполняют на кирпичных стол­биках, диаграмма работы такого кирпичного столбика на сжатие приведена на рис. 2.8.

В каменной кладке возникают упругие и пластические дефор­мации, что учитывается при расчетах каменных конструкций.

Расчетные сопротивления сжатию каменной кладки приводятся в табл. 2—9 СНиП 11-22-81, они зависят от состава каменной кладки: марок кирпича, камней, блоков и марок раствора, а также от высоты ряда кладки и др. Для кирпичной кладки расчетные со­противления приведены в табл. 2.10.

Зависимость между модулем упругости каменной кладки Е_{) и временным сопротивлением R_u принимается по уравнению

Е_{) =а R_u (2.7)

где а — упругая характеристика каменной кладки. Упругая харак­теристика каменной кладки используется при расчетах каменных конструкций (табл. 15 СНиП 11-22-81). Для кирпичной кладки значения упругой характеристики выборочно приведены в табл. 5.7.

Примечание. Расчетные сопротивления кладки на цементных растворах марок от 4 до 50 следует уменьшать, применяя понижающие коэффициенты: 0,85 — для кладки на жестких цементных растворах (без добавок извести) и известко­вых растворах в возрасте до 3 мес; 0,9 — для кладки на цементных растворах (без извести или глины) с органическими пластификаторами.

В каменных конструкциях кроме работы на сжатие возможны случаи работы кладки на растяжение, изгиб или срез. Каменная кладка плохо работает на растяжение, при воздействии на нее рас­тягивающих усилий разрушение может происходить по перевязан­ному сечению или по горизонтальному шву (по неперевязанному сечению). Прочность неперевязанного сечения зависит от прочности раствора. Специально проектировать каменные конструк­ции, работающие по неперевязанному сечению, запрещено, но по­добная работа возникает в каменной кладке при внецентренном сжатии. Несколько лучше каменная кладка работает на растяже­ние по перевязанному сечению, но, как и работа кладки на изгиб и срез, подобная работа встречается достаточно редко в неболь­шом числе конструкций (рис. 1, 2, 3 СНиП 11-22-81). Расчетные сопротивления при работе на растяжение, изгиб, срез приводят­ся в табл. 10, 11, 12 СНиП Н-22-81. Ввиду того что подобная ра­бота кирпичной кладки встречается нечасто, соответствующие такой работе схемы и расчетные сопротивления для них в учеб­нике не приводятся.

Расчетные сопротивления кладки сжатию следует умножать на коэффициенты условия работы у_с. Для столбов и простенков пло­щадью сечения 0,3 м² и менее коэффициент условия работы Yc = 0,8. Более подробно см. пп. 3.11, 3,12, 3.13 СНиП 11-22-81.