Русская Википедия:Бутовая кладка
Бутовая кладка — каменная кладка, основу которого составляют крупные (до полуметра в поперечнике) неровные куски плитнякового и постелистого рваного камня — бута (и его разновидностей — булыжника, глыбы), — главным образом плотные горные породы: известняк и ракушечник, песчаник, доломит, гранит, диорит, базальт, туф[1] [2][3][~ 1].
Применение
Бутовая кладка применяется для ленточных фундаментов небольших строений, подпорных стен и для строений в целом. Различают ленточный фундамент из бутовой и бутобетонной кладки. Для сооружения массивных фундаментов, опор мостов и подпорных стен применяется преимущественно массивовая кладка. В сухую и жаркую погоду за конструкциями из бута и бутобетона ведётся уход как за монолитными бетонными конструкциями[~ 2].
Классификация
Бутовая кладка — кладка из естественных камней неправильной формы. Рациональной является кладка «под лопатку», когда под каждый камень расстилается лопаткой раствор, на который камень укладывается и осаживается рукояткой мастерка. Пустоты, образующиеся между отдельными камнями, заполняются щебнем на растворе. С наружной стороны укладывается постелистый камень крупных размеров и по возможности одинаковой высоты (верстовой ряд), причём сначала производится верстовка насухо с грубой приколкой камней[4]. Выделяют следующие способы кладки:
- под лопатку — выполняется горизонтальными рядами толщиной Шаблон:Число. Камни первого ряда укладываются на основание и утрамбовывают. В первом ряду сначала заполняется пространство между камнями щебнем, после чего заливается раствор. В последующих рядах камни заливаются жидким раствором в который помещают щебень. Горизонтальные ряды кладки укладывают на раствор толщиной 3—4 см. Для ровных стен кладки может применяться опалубка, в этом случае не обязательно подбирать камни с плоскостями. Виброуплотнение повышает прочность кладки под лопатку на 20—25 %[~ 1][5].
- Под скобу — разновидность способа под лопатку. Используется при возведении простенков и столбов, выполняется из камней одинаковой высоты, подбираемых с помощью шаблона[~ 1][~ 1].
- под залив — выполняется горизонтальными рядами толщиной 25—20 см. Отсутствует подбор камня. Выполняется в опалубке, кроме случаев возведения в траншее высотой до Шаблон:Число при плотном грунте. Камни первого ряда укладываются на основание и утрамбовывают. В ряду сначала заполняется пространство между камнями щебнем, после чего заливается раствор. Фундамент из кладки под залив допускается только для зданий до Шаблон:Число при непросадочных грунтах[~ 1]Шаблон:Sfn[~ 1].
Классификация кладки по материалам:
- Бутовая слоистая кладка — тип древней каменной кладки.
- Бутовая булыжная кладка — тип древней сухой каменной кладки.
- Бутобетонная кладка — бетонная смесь с утопленными в ней бутовыми камнями; смесь малоподвижная с осадкой конуса 3—5 см; камни размером до Шаблон:Число, но не более 1/3 толщины конструкции в количестве не более Шаблон:Число от объёма конструкции[~ 3]. Технологический процесс кладки состоит из наложения слоя бетонной смеси высотой Шаблон:Число и утапливания (вжатия) в неё бутового камня; операция повторяется до достижения проектной высоты конструкции[~ 3]. Сверху кладки выполняется выравнивающий пояс из бетона или раствора.
Бутовая кладка
Кладка бутовых ленточных фундаментов из булыжного камня ведётся только в распор со стенками траншеи. Камни укладывают вручную на растворе без опалубки.
Кладка бутовых ленточных фундаментов ведётся «под залив» в опалубке либо враспор со стенками траншеи: первый ряд крупных постелистых бутовых камней толщиной 25—30 см укладывается насухо на предварительно утрамбованный грунт с расщебёнкой, уплотнением слоя камня трамбовкой или кувалдой и заливкой жидким растворомШаблон:Sfn на глине, извести или цементе, в зависимости от степени ответственности и назначения сооружения[6].
Бучение, или устройство из бута фундаментов производится для небольших зданий или сооружений — коттеджей, сараев, подпорных стен, стен подвалов и т. д.
Фундамент бутится прямо во рву насухо с расщебениванием каждого ряда бута толщиной 20—25 см[6], в зависимости от размеров камней с осколом камня с лицевой стороны кладки, с заполнением раствором пустот и перевязкой швов[~ 2]. Бучение нижнего слоя производится насухо, выравнивание неровностей после каждого слоя выполняется глиной; верхние 2—3 ряда заливаются известковым раствором[6].
Под «тяжёлые» здания бучение нижнего ряда состоит в укладке по дну фундаментного рва больших камней бута на известковом растворе и выравнивании с плотной расщебёнкой этого ряда, чтобы постели следующего приходились максимально плотно, соединения камней нижнего ряда перекрываются камнем верхнего ряда[6].
Бучение фундамента производится так, что по длине его с обеих сторон устанавливаются на густой извести камни, образуя посередине пустоту, которая заполняется бутом, плотно расщебенивается и заливается жидкой известью[6]. При сыром грунте бучение фундамента производится на цементном растворе[6].
Под сооружения и здания, подверженные фильтрации грунтовых вод, ударам волн и значительным давлениям на фундамент, бучение фундамента производится из отборной плиты или булыжника обколотого, по одной скобе для каждого ряда, на цементном растворе, с соблюдением правильной перевязки швов, как по лицу, так и внутри фундаментной стены[6]. Бучение стен производится из обколотой бутовой плиты или булыжника, на известковом или цементном растворе, располагая камни попеременно тычком и ложком или один ряд тычком, другой ложком, наблюдая при этом, чтобы в вертикальном направлении все швы нижнего ряда покрывались камнями верхнего ряда, то есть, необходимо соблюдение перевязки швов для предупреждения образования впоследствии трещин и расщелин[6].
При толщине конструкций 60—70 см бутовая кладка ведётся ярусами высотой 1,0—1,2 м; с уменьшением толщины высота яруса уменьшается[~ 3].
Бутовая кладка ведётся звеном каменщиков из 2—3 человек; при толщине кладки менее Шаблон:Число работа выполняется звеном «двойка», иначе — «тройка»[~ 3].
Бутовая кладка рядами
Бутовая кладка рядами — состоит из горизонтальных рядов бута, толщиной до Шаблон:Число; постели тщательно выравниваются, лицо и заусенки могут быть без обтёски; при возведении, например, цоколей жилых и общественных зданий, постели, лицо и заусенки бутовых плит обделываются чисто по наугольнику[7]. При кладке камня проверяется горизонтальность постели, чтоб впоследствии он не лопнул.
Камни кладутся: один ряд тычком, другой ложком или попеременно; в последнем случае 1/4 камней должна составлять тычки, без чего не может быть достаточной прочности — монолитности в кладке. Ширина каждого тычка 1,5—2,0 его толщины, длина — 3-5 толщины ряда. При любом размере камня всегда швы располагаются в перевязку; образующиеся между камнями пустоты внутри стены заполняются пригнанными к их величине кусками камня и расщебениваются мелким щепаным камнем. При производстве такой кладки строго соблюдается точное исполнение перечисленного, камни ложатся на места своей натуральной постелью без подкладок, кладка камня ребром не допускается[7]. Сопротивление кладки составляет 4/5 сопротивления камня.
Такая кладка часто, например в мостах, имеет углы из тёсового камня, её ряды соответствуют рядам облицовки и выводятся одновременно. Кладка хороша в механическом смысле для строений, где требуется большее сопротивление в наружной части стены, чем внутренней, например в поддерживающих стенах, откосных крыльях мостов и т. д.[7] Применяется такая кладка и при возведении устоев мостов, если давление на кладку не превосходит её прочностного сопротивления в 3,5 пуда на 1 дюйм2[7]. В этом случае облицовывают весь устой или только углы тёсаным камнем, чтобы придать строению эстетичный вид и защитить от атмосферных воздействий, ударов льдин.
При возведении фундаментов под неответственные строения (сараи) и оград допускается бутовая кладка неправильными рядами, в которой каждый ряд камня имеет разную толщину, но выровненные постели во всех камнях. Для оград и сельскохозяйственных сооружений, применяется обыкновенная бутовая кладка, возводимая не рядами, а мозаикой (см. ниже «лесбосская кладка»). При возведении фундамента из такой кладки под каменные строения применяется цементный раствор, под деревянные — известковый[7]. Так как при такой кладке получаются неправильные швы и гнёзда, заполненные лишь раствором, то для придания приличного вида, например, ограде, заполняют малыми камешками все такие широкие швы в кладке[7]. Сопротивление такой кладки не больше сопротивления раствора, на котором она сложена.
Бутовая лесбосская кладка
Бутовая «лесбосская кладка» именуется так по имени острова Лесбос в Дельфах — древнегреческого города в юго-западной Фокиде (Греция). С этого острова по преданиям приезжали мастера, умевшие выкладывать стены с геометрией реза в виде пилы. Развалины города Эретрия с такой причудливой кладкой датируются 2-м тысячелетиям до н. э.
Бутобетонная кладка
Бутобетонные фундаменты — это разновидность монолитных фундаментов, но в отличие от них при бетонировании в массу бетона, уложенного в опалубку, утапливаются бутовые камни, дающие экономию бетона без снижения прочностиШаблон:Sfn[~ 2].
Сначала заливается бетонная смесь в опалубку слоями до Шаблон:Число и в неё втапливаются камни, размер которых не превышает 1/3 толщины кладки с расстоянием между камнями и опалубкой Шаблон:Число, затем производится уплотнение кладки послойным вибрированием. Перерывы в работе допускаются после втапливания камней в слой бетонной смеси с уплотнением[~ 1].
Замораживание бутобетонной кладки допускается после набора Шаблон:Число прочности от проектной при этом не менее 7,5 МПаШаблон:Sfn.
На выбор конструкции фундаментов влияют характеристики грунтов, уровень грунтовых вод на участке и тяжесть строения. При необходимости заглубления фундамента ниже уровня грунтовых вод, он защищается гидроизоляцией горизонтальной, в уровне подошвы фундамента, и вертикальной, по внутренней и наружной граням фундамента выше уровня земли[~ 4].
Фундаменты возводятся в максимально короткие сроки после рытья траншей. Сразу по окончании всех строительных работ после устройства фундаментов, чтобы не допустить изменения химических и физико-механических свойств грунтов, пазухи между стенками фундаментов и траншей/котлованов засыпаются грунтом[~ 4].
После устройства бутовых фундаментов и засыпки пазух между фундаментами и стенками траншеи по всему наружному периметру сооружения устраивается отмостка, для предотвращения подмачивания талыми и дождевыми водами грунта под фундаментами, вызывая их проседание[~ 4].
Чтобы предотвратить просачивание влаги из земли в стены и их отсыревание, фундаменты выводятся выше уровня земли, эта часть фундамента называется цоколем. Между цоколем и стеной обязательно устраивается гидроизоляция.
Бутобетонная кладка выполняется звеном каменщиков-бетонщиков из 8 человек: двое выполняют монтаж и демонтаж опалубки, двое готовят камень и транспортируют его к месту укладки, двое укладывают бетонную смесь, двое шпигуют её камнями[~ 3].
Инструменты
В строительстве используются бутовые камни весом до 30 кг, если больше, то производится плинтовка — камни колются на более мелкие, параллельно с ней приколка — скалываются острые углы с подгонкой формы камней под параллелепипед[~ 1].
Бутовая кладка выполняется тем же инструментом, что и кирпичная кладка, но с добавлением специфического инструмента — прямоугольной кувалды массой Шаблон:Число, предназначенной для разбивки и околки больших камней[~ 3]. Для обработки камней используется молоток-кулачок массой Шаблон:Число, которым скалывают острые углы, им же осаживают и расщебенивают бутовый камень при кладке[~ 1].
Правила техники безопасности
- Камни не сбрасываются в траншеи (котлован), они подаются по желобам при отсутствии в траншеях рабочих[~ 1].
- Для спуска рабочих в траншеи (котлован) и подъёма на подмости устанавливаются приставные лестницы с перилами или стремянки. Зимой они регулярно очищаются от снега и наледи.
Нормативные и расчётные характеристики кладки
Плотность и прочность кладки
Прочность кладки из камней неправильной формы значительно меньше прочности самого камня и составляет даже для кладки на растворе марки М100 из рваного бута лишь 5—8 % прочности камняШаблон:Sfn. При одинаковой прочности камня и раствора прочность кладки из постелистого бута в 1,5 раза, а из камня правильной формы в 3,5 раза выше кладки из рваного бута[~ 5].
Нормативная объёмная масса бутовой кладки из известняка с объёмной массой 2200—2500 кг/м3 составляет 2100 кг/м3Шаблон:Sfn. При расчёте также учитывается собственная масса штукатурки равная 15 кг/м2[~ 6]. В случае применения мокрой штукатурки её толщина принимается обычно Шаблон:Число; нормативная объёмная масса штукатурки из цементного или смешанного раствора — 1800 кг/м3, из известкового раствора — 1600 кг/м3[~ 6].
Расчётные сопротивления кладки
- Расчётные сопротивления сжатию бутовой кладки
Расчётные сопротивления R сжатию бутовой кладки из рваного бута согласно СП 15.13330.2012Шаблон:Sfn.
- Расчётные сопротивления сжатию бутобетонной кладки
Расчётные сопротивления сжатию R бутобетонной кладки согласно СП 15.13330.2012[~ 7].
- Расчётные сопротивления кладки из сплошных камней
Расчётные сопротивления кладки из сплошных камней на цементно-известковых, цементно-глиняных и известковых растворах осевому растяжению Rt, растяжению при изгибе Rtb и главным растягивающим напряжениям при изгибе Rtw, срезу Rsq при расчёте сечений кладки, проходящих по горизонтальным и вертикальным швам приведены в таблице ниже[~ 7].
- Расчётные сопротивления осевому растяжению бутобетонной кладки
Расчётные сопротивления осевому растяжению Rt бутобетонной кладки согласно СП 15.13330.2012[~ 7].
Модули кладки
- Модули упругости и деформации кладки
Модули упругости Е0 и модули деформации Е кладки согласно СП 15.13330.2012[~ 7].
- Модуль сдвига кладки
Модуль сдвига кладки равен[~ 7]: G = 0,4E0.
Коэффициенты кладки
- Коэффициент условий работы
Расчётные сопротивления кладки сжатию, приведённые в таблицах выше, умножаются на коэффициент условий работы γc согласно СП 15.13330.2012[~ 7].
- Коэффициент ползучести кладки
Коэффициент ползучести кладки согласно СП 15.13330.2012[~ 7].
- Коэффициент линейного расширения кладки
Коэффициент линейного расширения кладки согласно СП 15.13330.2012[~ 7].
- Коэффициент продольного изгиба
Коэффициент продольного изгиба кладки φ согласно СП 15.13330.2012[~ 7].
- Коэффициент трения
Коэффициент трения кладки μ (мю) согласно СП 15.13330.2012[~ 7].
См. также
Примечания
- Сноски
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>; для сносоккаменщик_223-229не указан текст - ↑ 2,0 2,1 2,2 Шаблон:Книга
- ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>; для сносокss-borisovне указан текст - ↑ 4,0 4,1 4,2 Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>; для сносокsне указан текст - ↑ Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>; для сносокp-3.4не указан текст - ↑ 6,0 6,1 Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>; для сносокp-3.25не указан текст - ↑ 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 7,8 7,9 Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>; для сносокsp15не указан текст
- Источники
Литература
Нормативная литература
- Шаблон:Книга — Электронный фонд Шаблон:Abbr.
- Прочее
Техническая литература
Ссылки
