Кладочная сетка масса: Масса кладочной сетки – Справочник массы

alexxlab | 29.10.2019 | 0 | Разное

Сетка кладочная 50х50х4 вес 1 м2

22 Февраля 2017

Главной характеристикой сварной металлической сетки является масса. От этого параметра зависит уровень сложности монтажа, погрузки, разгрузки, транспортировки и конечно же расчёт способности конструкции выдерживать определённые нагрузки.

Наиболее востребованной является сетка кладочная 50х50х4, вес 1 м² которой зависит от множества различных факторов. О них пойдет речь далее.

От чего зависит масса

Основополагающим фактором, от которого зависит масса, является толщина прутьев арматуры или проволоки, служащих материалом для ее изготовления. Чем тоньше прутья, тем меньше масса.

На этот параметр также влияет размер ячеек: чем он выше, тем меньше масса. Именно от этих двух параметров в первую очередь зависит вес квадратного метра данного строительного материала. Разумеется, он может незначительно варьироваться из-за несоответствия химического состава сырья и различных повреждений данного строительного материала.

Сетка кладочная 50х50х4, вес 1 м² которой прописан в ГОСТ, имеет массу 3.68 кг. Если данный материал изготовлен из арматуры, диаметром 3 мм., масса будет равна 1.95 кг., 5мм. – 5.75 соответственно.

Купить сетку

Сетка кладочная 50х50х4, вес 1 м² которой соответствует ГОСТ (3.68 кг.), может быть приобретена в нашей компании. Стоит отметить, что мы производим ее самостоятельно, что дает позволяет гарантировать ее качество.

Область применения этого стройматериала довольно обширна. Чаще всего он используется по прямому назначению, то есть, при возведении стен из кирпича. Он выполняет две функции:

• Усиливает возводимую конструкцию и придаёт ей дополнительную устойчивость к воздействию нагрузок.
• Предотвращает заполнение полостей кирпичей цементным раствором, что способствует его экономии.

Также сетка кладочная может быть использована и для других целей, например, при оштукатуривании стен, для изготовления вольеров и т. д.

Сетка сварная в СПб, купленная в нашей фирме «СД Союз», может быть бесплатно доставлена в любую точку города. Кроме того, преимущество сотрудничества с нами имеет еще массу положительных моментов. К основным из них следует отнести скидки оптовым покупателям, возможность рассрочки и предоставляемую гарантию на все товары.

Если вас заинтересовала возможность покупки кладочной сетки в «СД Союз», советуем изучить наши каталоги и задать интересующие вопросы консультантам.

Таблица весов производимой сетки – УКАЗС

	Типы и размеры выпускаемых сеток в УКАЗС
Размеры	Тип строительной сварной металлической сетки, вес (кг/м2)
	Дорожная в рулонах (рулонная, фасадная)	Кладочная	Арматурная (заборная, сетка для ограждений)	Рабица	Арматурные каркасы (армокаркасы)	Оцинкованная (стальная)
50х50х3	2.2	2.2	2.2	2.4	2.2	2.45
50х50х4	3.95	3.95	3.95		3.95	4.23
50х50х5	6.5	6.5	6.5		6.5	6.79
100х100х3	1.2	1.2	1.2		1.2	1.4
100х100х4	1.9	1.9	1.9		1.9	2.2
100х100х5	3.1	3.1	3.1		3.1	3.4
100х100х6	4.5	4.5	4.5		4.5	4.89
100х100х8	8.2	8.2	8.2		8.2	8.72
100х100х10	12.4	12.4	12.4		12.4	12.86
100х100х12	18.1	18.1	18.1		18.1	19.2
100х100х14	24.5	24.5	24.5		24.5	25.5
100х100х16	32	32	32		32	33.1
100х100х18	40.5	40.5	40.5		40.5	42
150х150х4	1.4	1.4	1.4		1.4	1.7
150х150х5	2.1	2.1	2.1		2.1	2.4
150х150х6	3.1	3.1	3.1		3.1	3.5
150х150х8	5.8	5.8	5.8		5.8	6.2
150х150х10	8.7	8.7	8.7		8.7	9.4
150х150х12	12.85	12.85	12.85		12.85	13.82
150х150х14	17	17	17		17	18
150х150х16	22.7	22.7	22.72		22.72	23.5
150х150х18	28	28	28		28	29.4
200х200х4	1.1	1.1	1.1		1.1	1.45
200х200х5	1.75	1.75	1.75		1.75	2.1
200х200х6	2.5	2.5	2.5		2.5	3
200х200х8	4.07	4.07	4.07		4.1	4.77
200х200х10	6.5	6.5	6.5		6.5	7.2
200х200х12	8.6	8.6	8.6		8.8	9.6
200х200х14	12.5	12.5	12.5		12.5	13.4
200х200х16	16	16	16		16	17
200х200х18	20	20	20		20	21
300х300х6	1.4	1.4	1.4		1.4	1.7
300х300х8	2.5	2.5	2.5		2.5	2.9
300х300х10	3.8	3.8	3.8		3.8	4.2
300х300х12	5.5	5.5	5.5		5.5	5.9
300х300х14	7.4	7.4	7.4		7.4	7.4
300х300х16	9.6	9.6	9.6		9.6	10
300х300х18	12	12	12		12	13

В данной таблице представлен примерный вес выпускаемой сетки, при выпуске существует погрешность – уточняйте у специалистов по телефонам: +7 (343) 345-66-33, 270-88-66 или с помощью формы обратной связи на сайте!

Сетка кладочная 50х50х4, 100х100х4 и других размеров

Кладочная сетка – это стальная сварная сетка. Производится методом контактной сварки на специальных станках. Данная сетка производится из проволоки ГОСТ 6727-80.

Сетка кладочная применяется, в основном, для армирования строительных конструкций.

Область использования такой сетки:

• кирпичная кладка для армирования

• армирование бетонных стяжек

• облицовочные работы с использованием натурального или искусственного камня

• крепление утеплителя при сооружении кровли

• изготовление вентиляционных решеток

• производство каркасов теплиц, парников и т.д.

Применение сетки кладочной увеличивает надежность и прочность строительных конструкций.

Некоторые примеры условного обозначения сетки сварной кладочной:

• сетка 50х50х4 ГОСТ 23279-75 – сетка кладочная 50х50 мм. (размер ячейки) из проволоки ВР-1 с диаметром 4,0 мм., черная

• сетка 100х100х4 ГОСТ 23279-75 – сетка кладочная 100х100 мм. (размер ячейки)., изготовленная из проволоки  ВР-1 диаметром 4,0 мм,

Кладочная сетка выпускается в картах или рулонах.

Вес и размеры кладочной сетки:

Ячейка, мм	Карта, Рулоны, м	Вес кладочной сетки, кг/кв.м.
50х50х3	0,35х2; 0,5х2; 0,6х2; 0,35-0,64х2-3,0	1,90
50х50х3	0,35х15; 0,5х15; 0,6х15; 0,12-0,64х15	1,90
50х50х4	0,35х2; 0,5х2; 0,6х2;   0,35-0,64х2-3,0	3.45
50х50х4	0,35х15; 0,5х15; 0,6х15; 0,12-0,64х15	3,45
50х50х5	0,35-0,64х2	5,00
50х75х3	0,35х2; 0,5х2; 0,6х2;   0,35-0,64х2-3,0	1,65
50х75х3	0,35х15; 0,5х15; 0,6х15; 0,12-0,64х15	1,65
50х75х4	0,35х2; 0,5х2; 0,6х2;   0,35-0,64х2-3,0	2,90
50х75х4	0,35х15; 0,5х15; 0,6х15; 0,12-0,64х15	2,90
50х100х3	0,35х2; 0,5х2; 0,6х2; 2х1,5; 2х3;  0,35-0,64х2-3,0	1,45
50х100х4	0,35х2; 0,5х2; 0,6х2;2х1,5; 2х3;  0,35-0,64х2-3,0	2,65

Примечание: в таблице указаны не все производимые размеры сетки. По согласованию с потребителем возможно изготовление сетки кладочной в картах или рулонах других размеров.

Кроме черной кладочной сетки, производится и сетка кладочная оцинкованная. Цинковое покрытие позволяет значительно продлить срок службы сетки, а также улучшить ее товарный вид.

Стоимость кладочной сетки уточняйте у наших менеджеров.

Сетка арматурная оцинкованная и черная. Цена сетки арматурной< Предыдущая		Следующая >Сетка штукатурная сварная, плетеная, тканая

Сетка арматурная. Вес сетки арматурной

Сетка арматурная – это сварная сетка, которая изготавливается из рифленой проволоки ВР-1 или арматуры методом контактной точечной сварки на специальных станках.

Основное применение – для армирования ЖБК. Её применение позволяет значительно увеличить долговечность и прочность строительных конструкций.

Также её применяют как кладочную сетку, сетку под штукатурку, для сооружения каркасов теплиц и парников, для сооружения заборов, изготовления клеток и т.д.. Дорожная сетка применяется при строительстве дорог для армирования.

Изготавливается с квадратными или прямоугольными ячейками.

Размеры ячеек сетки арматурной – от 50 до 250 мм., диаметр используемой проволоки – от 3,0 до 6,0 мм. Кроме того, производятся и тяжелые арматурные сетки, в которых вместо проволоки применяется арматура диаметром от 6,0 до 12,0 мм.

Примеры обозначения:

• сетка 150х150х5 – арматурная сетка, ячейка 150х150 мм., произведенная из рифленой проволоки ВР 1 по ГОСТ 6727 диаметром 5,0 мм.

• сетка 100х100х5 – арматурная сетка, ячейка 100х100 мм., произведенная из проволоки ВР-1 диаметром 5,0 мм.

Поставляется, как правило, в картах различного размера. Кроме того, возможна поставка такой сетки в рулонах.

Вес сетки арматурной, размеры ячейки и карт приведены в таблице:

Ячейка, мм	Карта, м	Вес сетки арматурной, кг/кв.м.
100х100х3	2х1,5 2х3 2х6	1,00
100х100х4	2х1,5 2х3 2х6	1,85
100х100х5	2х1,5 2х3 2х6	2,90
150х150х4	2х1,5 2х3 2х6	1,20
150х150х5	2х1,5 2х3 2х6	1,85
200х200х4	2х1,5 2х3 2х6	0,95
200х200х5	2х1,5 2х3 2х6	1,40
100х50-250	2х1,5 2х3 2х6	–
150х50-250	2х1,5 2х3 2х6	–

Примечание: в данной таблице указаны не все производимые размеры. По согласованию с потребителем возможно изготовление сетки с другими размерами ячейки, карт, диаметров проволоки или арматуры.

Как правило, сварная сетка поставляется черной без покрытия. На заказ возможна поставка оцинкованной арматурной сетки. Оцинкованная арматурная сетка имеет значительно больший срок эксплуатации, а также лучший внешний вид.

кладочная сетка

Главная / Проволка и сетка

 

Сетка сварная

 

В зависимости от диаметра арматуры, она классифицируется на тяжелую и легкую. Сетка арматурная может иметь различный уровень прочности.

Арматурная сетка применяется в различных областях, при этом зачастую она используется для проведения штукатурных работ (сетка штукатурная), для укрепления кладки, для создания ограждений и т.д.

Качество, которое имеет сетка штукатурная и другие виды сетки, во многом влияет и на качество изделий, для создания которых она применяется.

 

Масса квадратного метра сетки сварной

 

Серийно сетка сварная изготавливается из проволоки ВР-1 и арматуры А500С, 35ГС, А-I в картах (листах) раскроем 2000х6000 мм. следующих размеров:

Диаметр прутка, мм	Размер ячеек, мм	Раскрой, мм	Вес квадратного метра, кг.
4	100х100	2000х6000	1.91
4	150х150	2000х6000	1.29
4	200х200	2000х6000	0.99
5	100х100	2000х6000	2.98
5	150х150	2000х6000	2.00
5	200х200	2000х6000	1.54
6	100х100	2000х6000	4.29
6	150х150	2000х6000	2.89
6	200х200	2000х6000	2.22
8	100х100	2000х6000	7.64
8	150х150	2000х6000	5.14
8	200х200	2000х6000	3.95
10	100х100	2000х6000	11.93
10	150х150	2000х6000	8.02
10	200х200	2000х6000	6.17
12	100х100	2000х6000	17.17
12	150х150	2000х6000	11.54
12	200х200	2000х6000	8.88

 

Проволка

 

Про́волока — металлическая нить, шнур.

 

Проволока обычно круглого, реже — шестиугольного, квадратного, трапециевидного или овального сечения из стали, алюминия, меди, никеля, титана, цинка, их сплавов и других металлов. Выпускают также биметаллические и полиметаллические проволоки.

 

Проволока получается путём протяжки (волочения) через последовательно уменьшаемые отверстия. Проволока выпускается различного диаметра (до десятков миллиметров). Проволока используется для изготовления электрических проводов, метизов, пружин, свёрл, термопар, электродов, электронных приборов и других целей.

Проволока вязальная (термообработанная проволока для вязки арматуры) входит в метизную группу строительных материалов и представляет из себя изделие из низкоуглеродистой стали, раскатанной до размеров проволоки и соответствующим образом термически обработанной. Стальная низкоуглеродистая проволока вязальная обладает высокой механической прочностью, хорошей пластичностью, малым расходом. Благодаря этим своим потребительским качествам и низкой стоимости она получила широкое распространение в монолитном строительстве для связывания арматуры при армировании, для упаковки готовой продукции в других отраслях промышленности.

 

 

Сравнение металлической и базальтовой сетки. Преимущества

Главная \ Сетка базальтовая «МОСБАЗАЛЬТ»

Базальтовая сетка — новые возможности строительства

Кладочная базальтовая сетка производится из  базальтового непрерывного волокна  – так называемого ровинга – или крученых комплексных нитей на вязальной машине LIBA. Сетка имеет ячейки размером 25 х 25 мм и обладает повышенной прочностью за счет технологии основовязального плетения непрерывных базальтовых волокон. Узловые соединения жестко скреплены. Готовая сетка пропитывается акрилатом – полимерным раствором, увеличивающим прочность и термостойкость базальтовой сетки. Также подобная пропитка повышает адгезию с кладочным раствором. Как вязальная машина, так и пропитывающая установка ONTEC изготовлены в Германии.

Базальтовая сетка, как и композитная арматура, является уникальным строительным материалом, применяемом как в гражданском, так и промышленном строительстве. Ее используют как кладочную или связевую сетку для армирования любых стеновых материалов – кирпича, бетона, камня. Наряду с этим  сетка может быть использована в растворах.

Сравнение базальтовой и металлической сетки

Любые композитные стройматериалы, будь то стеклопластиковая арматура или фибра, выигрывают в сравнении со своими металлическими «конкурентами»

Физико-механические показатели сетки представлены в таблице ниже.

	СБНПс-50(25)-100
Масса на единицу площади, г/кв.м. не менее	250
Разрывная нагрузка, кН/м, не менее
Продольные нити	50
Поперечные нити	50
Удлинение при разрыве.%, не более
Продольные нити	4
Поперечные нити	4
Потеря прочности при проверке морозостойкости (50 циклов замерзания – оттаивания), %, не более	25
Размеры ячеек, мм	25х25
Ширина, см	100

Базальтовая сетка не проводит электричество и инертна к магнитным излучениям.

Теплопроводность базальтовых сеток почти в сто раз ниже, чем у сеток металлических, поэтому базальтовые сетки не являются проводниками холода в стеновой кладке.

Базальтовые сетки не ржавеют, они крайне устойчивы к перепадам температуры и влажности, способны выдерживать большие отрицательные температуры. Именно поэтому специалисты отдают предпочтение этому виду арматуры при строительстве дорожных полотен, устройству гидротехнических сооружений, а также строительству взлетно-посадочных полос в аэропортах.

Если брать во внимание равный диаметр арматуры, то базальтовая сетка будет в несколько раз прочнее, чем сетка металлическая, что позволит ей выдерживать гораздо большие нагрузки.

Масса базальтовой сетки в 4-5 раз меньше, чем металлической, поэтому она намного удешевляет строительную конструкцию, а также существенно легче монтируется.

Сам монтаж подобной сетки осуществляется при помощи ножниц для работы по металлу и достаточно безопасен для рабочих. Легкий вес базальтовой сетки и ее удобная ширина позволяет без труда перемещать материал на стройплощадке, и не требует большого пространства для ее хранения.

Наконец, немаловажный момент – стоимость. И здесь базальтовая сетка опережает своего конкурента – сетку металлическую, ведь ее стоимость будет почти на треть ниже!.

Возврат к списку

Сетки сварные арматурные, кладочные в картах

Сетка сварная кладочная, арматурная производится из черной стали на современных производственных участках.

Применяется для:

• армирования дорожных покрытий;
• бетонных покрытий;
• кирпичной кладки (кладочная сетка).

Ширина сетки – до 2,4 м

Длина сетки – до 6 м.

Ячейка 50х50 мм, диаметр проволоки 3,0 – 5,0 мм

Маркировка: первое значение – диаметр проволоки в мм	Масса 1 м2, кг
3Вр1	2,08
4Вр1	3,48
5Вр1	5,20
5S500	5,48

Ячейка 100х100 мм, диаметр проволоки 3,0 – 12,0 мм

Маркировка: первое значение – диаметр проволоки в мм	Масса м2, кг
3Вр1	0,99
4Вр1	1,84
5Вр1	2,75
6Вр1	4,36
5S500	3,08
6S500	4,4
8S500	7,9
10S500	12,34
12S500	17,76

Ячейка 150х150 мм, диаметр проволоки 3,0 – 12,0 мм

3Вр1	0,72
4Вр1	1,227
5Вр1	1,85
6Вр1	2,9
5S500	2,14
6S500	3,054
8S500	5,27
10S500	8,23
12S500	11,85

Ячейка 200х200 мм, диаметр проволоки 4,0 – 12,0 мм

4Вр1	0,95
5Вр1	1,4
6Вр1	2,14
5S500	1,6
8S500	3,95
10S500	6,17
12S500	8,88

Основные позиции сварных кладочных сеток всегда на складе в г.Фаниполь.

Тел. (017) 201-91-51 (21)

А1 (029) 66-77-539   MTC (029) 75-12-000    Life (025) 601-00-51

Предлагаем обратить внимание на сетки рифленые.

Квадратная арматурная ребристая стальная сетка 6 м × 2,4 м и 2 м × 4 м

Квадратная арматурная сетка изготовлена ​​из ребристой стальной арматуры высшего качества, сваренной вместе с равным шагом в обоих направлениях для образования квадратных отверстий.

SRM-1: Бетонная квадратная сетка из оцинкованной деформированной стали 9,50 мм с размером ячеек 200 мм.
SRM-2: Бетонная квадратная сетка из оцинкованной деформированной стали 6,75 мм с размером ячеек 200 мм.Квадратная арматурная сетка

– удобный и экономичный вариант армирования современных бетонных конструкций, широко применяется при армировании строительства, грунта для туннелей, мостов, шоссе и аэропорта, пристани и стены.

SRM-3: Квадратная сетка с перекрытием не менее 225 мм должна быть связана проволочной стяжкой

Спецификация квадратной арматурной сетки:

• Размер ячейки : 4,80 м × 2,4 м, 3,6 м × 2 м, 2 м × 4 м, 6 м × 2,4 м. Полноразмерные сетчатые листы составляют 6 м × 2.4 м с боковыми проволоками для минимизации нахлестов листов на больших площадях, еще один – в удобном листе размером 2 × 4 м, идеально подходящем для небольших работ, таких как проезды или дома.
• Поперечная и длинная проволока диаметром (мм): 6,00, 6,75, 7,60, 8,00, 8,55, 9,50, 10,00.
• Отверстие сетки: 100 мм × 100 мм, 200 мм × 200 мм.
• Перехлест квадратной сетки должен перекрываться стяжной проволокой толщиной не менее 225 мм.

Таблица 1: Арматурная квадратная сетка из ребристой проволоки в стандарте 6.0 м × 2,4 м Листы

Квадратная сетка 2,4 м × 6,0 м	Длинная проволока (мм)	Поперечная проволока (мм)	Прибл. Масса (кг / лист)
SL6502	5,00 @ 200	5,00 @ 200	21
SL6602	6,00 @ 200	6,00 @ 200	33
SL6672	6.75 @ 200	6,75 @ 200	40
SL6762	7.60 @ 200	7.60 @ 200	52
SL6852	8,55 @ 200	8,55 @ 200	65
SL6952	9,50 @ 200	9,50 @ 200	80
SL6102	10.00 @ 200	10,00 @ 200	105

Таблица 2: Стандартная квадратная сетка в удобном листе размером 4,0 м × 2,0 м

Квадратная сетка 4,0 м × 2,0 м	Длинная проволока (мм)	Поперечная проволока (мм)	Прибл. Масса (кг / лист)
SL4602	6,00 @ 200	6.00 @ 200	18
SL4672	6,75 @ 200	6,75 @ 200	23
SL4762	7.60 @ 200	7.60 @ 200	30

Запрос на наш продукт

При обращении к нам просьба предоставить подробные требования. Это поможет нам дать вам действительное предложение.

Арматурная сетка как сварная панель тяжелого типа для строительства

РМ-01: Листы арматурной сетки

Арматурная сетка используется для армирования бетона, производится в соответствии с SANS 1024: 2006 и другими международными стандартами.

Характеристики:

• Арматурные сетчатые маты являются наиболее часто используемой формой сборной арматуры и особенно подходят для строительства плоских перекрытий и бетонных оснований.К другим разработанным приложениям относятся:
  
  • Подпорные стены и стены, работающие на сдвиг;
  • Балки и колонны;
  • Бетонные покрытия для мощения;
  • Элементы сборные железобетонные;
  • Строительный проект;
  • Строительство бассейнов и минит.
Коврики из арматурной сетки
• могут быть плоскими или гнутыми, в зависимости от требований к работе.
• Reinforcing Mesh Армирование значительно сокращает время строительства.
Обозначенные тканевые маты
• SANS 1024: 2006 представляют собой стандартные сварные армирующие маты и могут быть запланированы просто по типу ткани, размерам листа и кодам формы изгиба (справкой является номинальная масса ткани в кг / м. ).
• Холоднокатаная деформированная проволока, используемая в сварной сетке, имеет характеристическую прочность (0,2% условного сопротивления) минимум 485 МПа по сравнению с 450 МПа для арматуры с высоким пределом прочности. Ткань может использоваться при более высоких нагрузках, чем арматурный стержень с высоким пределом прочности, что дает экономию материала до 8%.

Важные критерии проектирования

РМ-02: Сетка арматурная в рулонах

Размещение ткани

Для получения наилучших результатов при использовании тканевого армирования особое внимание следует уделить тому, чтобы сетка располагалась и поддерживалась на правильной глубине после заливки бетона. Это можно сделать с помощью табуретов или пластиковых или бетонных распорок. Другой вариант – положить ткань на залитый бетон, выровненный на желаемую глубину армирования.После укладки сетки бетон можно доливать до указанной общей толщины плиты.

В идеале ткань должна располагаться на расстоянии 50 мм от верха плиты, а там, где требуется нижняя стальная плита, она также должна поддерживаться на высоте 50 мм над основанием.

RM-03: Сборная арматурная сетка в фундаменте

Притирка тканевых матов

Рекомендуется, чтобы при расчете требований к нахлесту для тканевого армирования сварной сеткой с поверхностью использовалась формула 25 × диаметр + 150 мм или 300 мм, в зависимости от того, какое из значений больше.

Качество

Арматурная сетка производится под строгим контролем качества со всеми стандартами, соответствующими спецификациям и допускам SANS 1024: 2006, и имеет знак сертификации.

РМ-04: Сетка арматурная оцинкованная.

RM-05: Арматурная сетка с однородными квадратными отверстиями.

РМ-06: Арматурная сетка набивается металлической лентой.

RM-07: Арматурная сетка укладывается на деревянный поддон в мастерской.

Только

Таблица 1: Характеристики арматурной сетки

Продукты	Ткань	Размер ячейки Номинальный шаг проволоки		Сечение провода		Площадь поперечного сечения / м ширины		Номинальная масса / м 2	Пакет
	Исх. №	Главный мм	Крест мм	Главный мм	Крест мм	Главный мм	Крест мм	кг	Поставляется в
Квадратная сетка из ткани	888	200	200	12	12	566	566	8.88	листов 6 м × 2,4 м
	746	200	200	11	11	475	475	7,46
	617	200	200	10	10	393	393	6.17
	500	200	200	9	9	318	318	5,00
	395	200	200	8	8	251	251	3,95
	311	200	200	7.1	7,1	198	198	3,11
	245	200	200	6,3	6,3	156	156	2,45
	193	200	200	5.6	5,6	123	123	1,93	листов или рулонов
	100	200	200	4	4	63	63	1,00
Design Mesh Fabric	1085	100	200	12	8	1131	251	10.85	листов только 6 м × 2,4 м
	943	100	200	11	8	951	251	9,43
	772	100	200	10	7,1	786	198	7.72
	655	100	200	9	7,1	636	198	6,55
	517	100	200	8	6,3	503	156	5,17
	433	100	200	7.1	6,3	396	156	4,33
	341	100	200	6,3	5,6	312	123	3,41
	289	100	200	5.6	5,6	246	123	2,89
Продольная сетка	278	100	300	6,3	4	312	42	2,78	листов только 6 м × 2,4 м
	226	100	300	5.6	4	246	42	2,26
	133	100	300	4	4	126	42	1,33	листов или рулонов 60 м × 2,4 м
Специальная сетка	200	100	100	4	4	126	126	2.00
	156	100	100	3,55	3,55	99	99	1,56

Таблица 2: Расчетные данные по армированию структурной тканью

ДИАМ. мм	Площадь мм 2	Масса кг / м	Расстояние между проволоками, мм
			50	75	100	125	150	175	200	225	250	275	300	ДИАМЕТР
12	113.11		2262	1508	1131	905	754	646	566	503	452	411	377	12
		0,888	17,76	11.84	8,88	7,1	5,92	5,07	4,44	3,95	3,55	3,23	2,96
11	95,05		1901	1267	950	760	634	583	475	422	380	346	317	11
		0.746	14,92	9,95	7,46	5,97	4,97	4,26	3,73	3,32	2,98	2,71	2,49
10	78,55		1571	1047	786	628	524	449	393	349	314	286	262	10
		0.617	12,34	8,23	6,17	4,94	4,11	3,53	3,09	2,74	2,47	2,24	2,06
9	63,63		1273	848	636	509	424	364	318	283	255	231	212	9
		0.500	9,99	6,67	4,99	3,99	3,33	2,86	2,5	2,22	2,00	1,82	1,67
8	50,27		1005	670	503	402	335	287	251	223	201	183	168	8
		0.395	7,9	5,27	3,95	3,16	2,63	2,26	1,98	1,76	1,58	1,44	1,32
7,1	39,6		792	528	396	317	264	226	198	176	158	144	132	7.1
		0,311	6,22	4,15	3,11	2,49	2,07	1,78	1,56	1,38	1,24	1,13	1,04
6,3	31,18		624	416	312	249	208	178	156	139	125	113	104	6.3
		0,245	4,9	3,27	2,45	1,96	1,63	1,40	1,23	1,09	0,98	0,89	0,82
5,6	24,63		493	328	246	197	164	141	123	109	99	90	82	5.6
		0,193	3,86	2,57	1,93	1,54	1,29	1,11	0,97	0,86	0,78	0,71	0,64
4	12,57		251	168	126	101	84	72	63	56	50	46	42	4
		0.099	1,98	1,33	1	0,8	0,67	0,57	0,5	0,44	0,4	0,36	0,33

Список горячих продуктов:

• Рулоны сварной сетки для армирования бетона, полов и дорог, плит.
  • 2,1 м × 30 м × диаметр проволоки 4,0 мм (ячейка 200 мм × 200 мм) вес / рулон 63,7 кг + 1,5%.
  • 2,1 м × 30 м × диаметр проволоки 5,0 мм (ячейка 200 мм × 200 мм) вес / рулон 95,0 кг + 1,5%.
• Мягкая отожженная черная вязальная проволока для гражданского строительства, проволока 0,16–0,6 мм, 25 кг / рулон.

Лучшие практики реставрации исторической кладки – Masonry Magazine

слов: Эми Лэмб Вудс, P.E., директор по техническому образованию, Международный институт масонства, и Кейси Вейсдок, директор по техническому образованию, Международный институт масонства

Введение

Исторические каменные здания имеют общие проблемы, которые архитекторам, инженерам, реставраторам, подрядчикам и владельцам часто приходится решать и решать.Исторические обычно относятся к зданиям возрастом 50 лет и старше, имеющим архитектурное или культурное значение. Чтобы этот старый строительный фонд оставался актуальным в современную эпоху, необходимы модификации и обновления. Это может изменить то, как функционирует историческая кладка. Тщательно разработанные проекты реставрации могут сохранить целостность каменной кладки и продолжить ее жизнь в течение следующих десятилетий. Обладая более глубокими знаниями об исторических свойствах каменных материалов, системах стен, оценке состояния и передовых методах ремонта и реставрации, специалисты по проектированию и строительству могут успешно разработать и реализовать соответствующие решения для своих культурно значимых проектов.

Историческое каменное здание с множеством горизонтальных облицовочных поверхностей. Фото Эми Вудс.

Исторические каменные материалы

К историческим материалам для кладки в первую очередь относятся кирпич, терракота, камень, бетонные блоки, литой камень и, во вторую очередь, раствор. В типичной сборке каменной стены раствор может составлять от 20 до 25 процентов системы каменной стены. Кладочные материалы хороши на сжатие и, как правило, плохо растягиваются, если их не армировать. Их прочность и пористость различаются для каждого типа материала, а также для каждого типа.При разработке обработок важно понимать общие характеристики, характерные для каждого материала кладки, такие как прочность, пористость / плотность, водопоглощение, состав, тип и градация заполнителей, а также используемый вяжущий материал.

Рисунок 2: Исторический кирпичный раствор с включениями извести и крупнозернистым песком. Фото Роя Инграффиа

Стеновые системы

Системы наружных стен из каменной кладки развивались на протяжении веков экспериментов, а в последнее время – в быстро меняющейся строительной отрасли.Исторические системы в основном относятся к следующим категориям: массовые, переходные, занавес / барьер и полость. Дополнительные элементы, которые интегрируются с этими системами стен из каменной кладки, включают, помимо прочего, металлические стяжки, железные и стальные анкеры, стальные перемычки, стальные конструктивные элементы, отливы и герметики. Каждая стеновая система имеет разные элементы, которые влияют на то, как стена движется, управляет водой и функционирует в целом с различными типами кладочных материалов. Ниже приведены описания основных исторических систем каменных стен и показано, как они управляют водой.

Системы наружных стен из каменной кладки развивались на протяжении веков экспериментов, а в последнее время – в быстро меняющейся строительной отрасли. Исторические системы в основном относятся к следующим категориям: массовые, переходные, занавес / барьер и полость. Дополнительные элементы, которые интегрируются с этими системами стен из каменной кладки, включают, помимо прочего, металлические стяжки, железные и стальные анкеры, стальные перемычки, стальные конструктивные элементы, отливы и герметики. Каждая стеновая система имеет разные элементы, которые влияют на то, как стена движется, управляет водой и в целом функционирует с различными типами кладочных материалов (рис. 3).Ниже приведены описания основных исторических систем стен из каменной кладки.

Рисунок 3: Стеновые системы из каменной кладки, иллюстрирующие, как они управляют водой. Изображение создано Эми Вудс.

Масса

Стеновые системы из массивной кладки – это самая старая типология, основанная на эмпирическом дизайне и насчитывающая тысячи лет. Каменные материалы, используемые в этих системах, обычно представляют собой камень и кирпич, но могут также включать декоративную терракоту или литой камень.Массовые стены являются несущими и служат основной конструкцией здания. Полы, крыши и внутренние колонны могут быть деревянными, стальными или каменными и кирпичными.

В мире есть много примеров, датируемых тысячами лет до 20-го века, которые были построены из толстой каменной кладки, Парфенон в Афинах, Греция является одним из них. В 19-м и 20-м веках, стремясь построить более высокие, меньшие по размеру каменные и кирпичные блоки, были объединены и связаны вместе, чтобы раздвинуть границы массового возведения стен.Самым высоким примером является 16-этажное здание Monadnock Building в Чикаго, штат Иллинойс, построенное Дэниелом Бернхэмом и Джоном Веллборном Рутом в 1891 году, с базовой толщиной стен 6 футов.

Рисунок 4: Крупный план массовой кладки. Фото любезно предоставлено Эми Вудс.

Наружные стены из массивной кладки имеют тенденцию двигаться как единый элемент. Чтобы эта система эффективно отводила воду, необходимо поддерживать внешний фасад таким образом, чтобы внутрь не попадала большая часть воды. Толщина массивных стен позволяет некоторому количеству остаточной воды и влаги проникать в стену и высыхать естественным образом.Также требуется паропроницаемость и воздухопроницаемость стены с обеих сторон.

Переходный

Переходные конструкции стен из каменной кладки представляют собой период строительства между 1890-ми годами и Второй мировой войной, когда строительная промышленность «переходила» от массивных стен к конструкции стального каркаса. Поскольку желание строить более высокие здания возросло, и было введено использование лифтов, массовые стены стали неэффективной стратегией строительства.Толщина массивной стены, необходимая для несения нагрузки, уменьшала пространство, доступное для оконных проемов, а, следовательно, для освещения и вентиляции. Эти стены также уменьшили полезное внутреннее пространство, особенно в основании зданий. Сталь стала популярным решением, чтобы обеспечить адекватную структуру, а также увеличить площадь этажа и оконные проемы. Системы переходных стен из каменной кладки представляют собой гибрид кирпичной кладки и стали, но не считаются системами навесных или барьерных стен.

Интеграция стали в массовые каменные здания началась с использования стальных элементов для поддержки различных нагрузок.Позже это привело к использованию полностью стальной конструкции с облицовкой снаружи кирпичной кладкой. Каменные материалы и сталь ведут себя по-разному и имеют разные свойства материала, включая коэффициент теплового движения. Хотя стены из каменной кладки перемещаются несколько равномерно, добавление стали создает дифференциальное движение. Однако, поскольку сталь была относительно новым материалом в то время, и ее долгосрочные характеристики не были полностью изучены, деформационные швы и изоляционные мембраны обычно не включались в строительство переходной кладки.

Системы массовой и переходной кладки стен обычно определяются их структурой, а не их функцией регулирования температуры / влажности. Оба типа зданий часто проектировались с пассивными системами вентиляции, которые способствовали увлажнению и сушке стен. Массовая кладка управляет водой за счет высыхания как внутренних, так и внешних поверхностей. Переходные стены обычно имеют меньше кладки с добавлением стали, что ограничивает массу кладки одним или двумя весами, что делает кладку менее устойчивой к управлению влагой.Во время строительства добавлению второстепенных компонентов для решения этой проблемы уделялось очень мало внимания.

Штора / Барьер

В системах навесных стен, также называемых системами барьерных стен, кладка используется только в качестве системы внешней облицовки. Основная конструкция здания часто бывает стальной или бетонной. Облицовка кирпичной кладки привязана к конструкции и использует углы полок и стяжки для гравитации и боковых нагрузок на элементы кладки.Это распространенный тип конструкции для зданий, облицованных терракотовой и объемной (тонкой) каменной фанерой.

Подобно системам переходных каменных стен, навесные / барьерные стены также обычно практически не имели приспособлений для движения различных материалов и не включали деформационных швов или изоляционных материалов между каменной кладкой и сталью. Кроме того, не было внутренней системы управления водой. В конструкции этих систем часто ошибочно предполагалось, что внешний фасад действует как барьер, предотвращающий проникновение воды в стеновую систему.На самом деле, если вода проникает на внешнюю поверхность, нет возможности вымыть ее из стеновой системы.

Полость

Стены полости кладки возникли из понимания того, что некоторое количество остаточной воды, вероятно, проникнет в систему облицовки кладки. Эта типология предназначена для отвода воды между наружной кладкой и основной конструкцией. Основная конструкция может быть стальной, бетонной или бетонной каменной кладкой (CMU) с заполнением вспомогательным материалом, таким как бетон или CMU.Боковые стяжки и уголки полок используются для поддержки системы внешней облицовки.

Вода управляется за счет включения воздушного пространства между наружной кладкой и основной конструкцией вместе с элементами гидроизоляции, которые помогают отводить воду. Старые системы гидроизоляции включали такие материалы, как медь, строительная бумага и битумные изделия. Современные гидроизоляционные системы могут включать в себя наклонные листы из нержавеющей стали, отливные кромки, самоклеящиеся мембраны, формованные концевые перемычки, концевые планки с механическим креплением и сливные отверстия.

Оценка состояния

Проведение полной оценки состояния здания имеет решающее значение для определения причины проблем и степени повреждения. Этот подход также помогает понять первоначальный дизайн / функцию здания в сравнении с тем, как его можно использовать в будущем, исходя из новых потребностей программирования. Оценки включают предварительное исследование, расследование, тестирование и разработку вариантов лечения.

Фон

Справочная информация, такая как история строительства, ремонта и технического обслуживания здания, обеспечивает критический контекст для наблюдаемых условий.Оригинальные рисунки могут быть полезны, но они не всегда доступны. Записи о ремонте и техническом обслуживании полезны для определения того, какие материалы использовались ранее, а также где проблемы продолжают возникать. Еще один способ получить ценную информацию – опросить обслуживающий персонал и руководителей зданий. Чем больше информации вы сможете собрать о здании, тем больше пользы от этого будет для реализации проекта.

Расследование

Обследование здания позволяет применять комплексный подход к диагностике любых проблем, который начинается с осмотра здания и участков крыши.Для документирования визуальных наблюдений за фасадами и крышами следует использовать или разрабатывать чертежи фасада. Наиболее уязвимыми местами в здании являются горизонтальные поверхности, такие как парапеты и подоконники, выступы, такие как карнизы и пояса, и любые другие поверхности, обращенные в небо. Если на горизонтальных поверхностях обнаружены повреждения или бреши, то водоотделитель наверняка попадет прямо в систему стен. Углы также являются уязвимыми участками здания из-за отсутствия деформационных швов и более высокой концентрации напряжения.

Обязательно внимательно посмотрите на горизонтальные поверхности и определите места на каждой репрезентативной части фасадов. Наблюдения крупным планом следует проводить в сочетании с зондированием поверхности на предмет скрытых дефектов или расслоений. Инструмент, используемый для зондирования, будет зависеть от материала кладки (например, резиновый молоток для терракоты или металлический молоток для твердого камня). Для оценки материалов могут также потребоваться дополнительные инструменты для проталкивания и проталкивания.

Рисунок 5: Звучащая терракота во время исследования.

Исследование также должно включать поисковые открытия, чтобы ограничить нежелательные сюрпризы во время реставрационных работ. Проемы обычно выполняются квалифицированным подрядчиком по восстановлению каменной кладки, при этом удаление внешних материалов выполняется осторожно. Отверстия позволяют инженеру или архитектору, проводящему оценку, задокументировать детали конструкции и материалов и сравнить их с любыми чертежами или предыдущими предположениями.

Тестирование

Могут потребоваться как полевые, так и лабораторные испытания, чтобы полностью понять основную причину ухудшения состояния или проникновения воды в фасады.Полевые испытания могут быть неразрушающими или разрушающими. Неразрушающий контроль (NDE) с использованием различных типов оборудования часто помогает определить расположение и размер анкеров или арматуры. Инвазивный метод ситуационного тестирования может включать в себя испытание кирпича с помощью плоского цилиндра, испытание на воду или испытание на адгезию.

Если требуется дополнительная информация о материалах кладки, образцы следует отбирать в отдельных, но репрезентативных местах. Лабораторные испытания могут включать сжатие, растяжение, изгиб, поглощение, пористость / плотность, связь и паропроницаемость.Образцы также можно исследовать микроскопически и петрографически, чтобы оценить состав и компоненты, составляющие материал. Эти шаги часто имеют решающее значение как для существующих, так и для новых материалов, которые будут использоваться, включая кладочные материалы и связанные с ними растворы.

Лечение Опции

Информация, собранная и задокументированная в ходе фоновых исследований, полевых исследований и испытаний, предоставляет ценную информацию для понимания здания, его функций, а также областей и материалов, которые необходимо обработать для решения основной проблемы.Выбранные варианты обработки повлияют на качество кирпичной стены. Бюджеты и графики проекта иногда могут ограничивать идеальные варианты ремонта. Поэтому выделение времени для описания ущерба и различных вариантов лечения поможет команде проекта и владельцу в принятии обоснованных решений. Преждевременная разработка вариантов ремонта и восстановительной обработки без проведения всесторонней оценки состояния может привести к неудачному ремонту из-за нерешенной проблемы, например проникновения воды.

Общий износ

Каменные материалы обычно прочны на сжатие, однако могут быть восприимчивы к растягивающим напряжениям, поэтому обычно наблюдаемые повреждения – это растрескивание, скалывание (отсутствует кусок материала ручного размера) или образование окалины (отсутствует тонкая внешняя поверхность). Здесь перечислены некоторые общие тенденции износа.

Проникновение воды является наиболее распространенным источником разрушения, особенно в случае систем массовых, переходных и навесных / барьерных стен, которые не были спроектированы с системами управления водными ресурсами или приспособлениями для движения.Вода приводит к замерзанию и расширению льда в кладке, коррозии внутренней стали и расширению продуктов ржавчины. Там, где сталь находится на каменной кладке или рядом с ней, также происходит различное тепловое расширение / сжатие, что исторически не учитывалось в ранних конструкциях. Растрескивание, отслоение и отслоение кладки открывает фасад для дополнительной инфильтрации воды, что усугубляет цикл повреждений.

Рисунок 6: Переходная кладка из корродированной стали. Фото любезно предоставлено Эриком Дж.Нордстрем.

Другие причины разрушения могут включать предыдущие несоответствующие обработки, которые вызывают растрескивание и отслаивание или улавливание влаги в материалах. Более плотный и прочный, чем исходный, материал для ремонта сколов, заменяющий материал или остроконечный раствор может повредить соседние исходные материалы, задерживая влагу и не допуская паропроницаемости и дифференциального движения. Точно так же нанесение покрытия или герметика может также изменить воздухопроницаемость материалов кладки и, что более важно, раствора, что приведет к захвату влаги и повреждению системы кладки.

Поскольку вода с большей вероятностью просачивается на горизонтальные поверхности, чем на вертикальные поверхности, участки, подверженные порче, включают парапеты, карнизы, пояса, подоконники и балконы. Скрытые горизонтальные поверхности, в том числе стальные перемычки, уголки полок и полки стальных балок, также более восприимчивы к проникновению воды. Во всех случаях проникновение воды приводит к ухудшению состояния и повреждению кладочных систем.

Ремонт и восстановление Опции

Как только оценка состояния завершена, система и материалы кладки известны, все необходимые временные стабилизаторы установлены на случай неизбежных опасностей, определены цели проекта и разработаны варианты ремонта и восстановления.Обычно проводятся три основные категории ремонтов в указанном порядке: защита горизонтальной поверхности, ремонт каменной системы и ремонт кирпичной кладки и строительного раствора.

Защита горизонтальных поверхностей

Предполагая, что крыша и ее детали были проверены и водонепроницаемы, первый и самый важный ремонт должен заключаться в защите горизонтальных поверхностей фасада, включая парапеты, карнизы, пояса, балконы, подоконники и любые другие выступы.Есть несколько вариантов, различающихся по стоимости и долговечности. Для проекта могут быть подходящими одна или несколько из следующих обработок:

• Герметик наносится с помощью подкладного стержня на подготовленные, чистые и загрунтованные основания горизонтальных облицовочных швов. Герметик может быть намотан на поверхность вертикального шва в небольшом количестве, в зависимости от детали. Ожидаемый срок службы силиконового герметика составляет до 10 лет. Поскольку соединение очень критично, не рекомендуется оставлять его на полную ожидаемую гарантию; вместо этого следует проводить ежегодную оценку нарушения сцепления или нарушений.

• Силиконовый лист, установленный в качестве дополнительной защиты поверх недавно установленного герметичного шва. Убедитесь, что силиконовый лист и силиконовые соединительные материалы совместимы и склеены.

• Свинцовая крышка Т-образного стыка установлена ​​в качестве дополнительной защиты поверх недавно установленного герметичного стыка.

• Листовой металл для дополнительной долгосрочной защиты. Варианты материалов: медь, медь из оловянно-цинкового сплава, нержавеющая сталь, окрашенная оцинкованная сталь и колпачки / накладки из анодированного алюминия.Новая сборка должна обеспечивать уклон, интеграцию с гидроизоляционными мембранами, детали расширения для длины трассы, соответствующий переходной / переходной стык с вертикальной опорой и кромку оттока. В зависимости от выбранного материала такое решение может прослужить от 40 до 100 лет. Это необратимо, и анкеры и мембраны повлияют на исходные материалы, но эти решения также обеспечивают высокий уровень защиты и упругости каменного фасада.

• Применяется армированная жидкая кровельная мембрана, которая часто бывает полезна в нелинейных условиях, таких как карнизы с орнаментом и изгибы.Подготовка поверхности, правильная установка слоев и усиления, а также ультрафиолетовое (УФ) защитное верхнее покрытие должны быть нанесены в соответствии с указаниями производителя. Верхнее покрытие
• можно подобрать к материалу кладки. Это решение необратимо из-за подготовительных работ на верхней поверхности перед установкой мембраны.

• Применяется армированная жидкая кровельная мембрана, которая часто бывает полезна в нелинейных условиях, таких как карнизы с орнаментом и изгибами (рис. 7).Подготовка поверхности, правильная установка слоев и усиления, а также ультрафиолетовое (УФ) защитное верхнее покрытие должны быть нанесены в соответствии с указаниями производителя. Верхнее покрытие можно подобрать к материалу кладки. Это решение необратимо из-за подготовительных работ на верхней поверхности перед установкой мембраны.

Рисунок 7: Армированная жидкая мембрана, защищающая верхнюю часть карниза. Фото любезно предоставлено Торнтоном Томасетти.

• Листовой металл для прохода через стену, установленный там, где детали, в частности, в узлах колпачка, могут быть сняты и переустановлены для установки листового металла через стену.Это отличное долгосрочное решение на 50-100 лет, которое не так заметно. Чаще всего используется нержавеющая сталь или медь, которые объединены с гидроизоляционными мембранами, деталями расширения и краями оттока (рис. 8). Анкеры для копировальных блоков необходимо будет интегрировать с этим решением, чтобы обеспечить водонепроницаемость проходов. Это не обязательно означает просто герметик, это означает, что раствор был установлен в качестве макета и прошел испытания водой, чтобы подтвердить, что раствор не протечет.После переустановки колпачков следует также установить одну из деталей герметика стыков для защиты системы.

Рис. 8: Сквозной медный фартук с анкерной защитой под кожухом. Фото любезно предоставлено SHKS Architects.

Ремонт каменной кладки

Ремонт каменных систем включает в себя ремонт, замену или покрытие открытых корродированных стальных элементов, установку новых гидротехнических сооружений и добавление дополнительных анкеров.Для проекта может потребоваться одно или несколько из следующего:

• Корродированная сталь – Удалите кирпичную кладку, чтобы обнажить элементы из корродированной стали. Оцените состояние стали, чтобы определить, нужно ли ее заменить или отремонтировать. Чтобы повысить защиту стали, очистите ее и нанесите на нее антикоррозионное покрытие в соответствии с инструкциями производителя. Альтернатива

• Гидравлические насадки – Удалите кирпичную кладку, чтобы обнажить горизонтальные стальные элементы, которые способствуют удерживанию воды.Это обычное дело для деталей переходной кладки. Установите новую систему гидроизоляции из нержавеющей стали, которая включает в себя механически закрепленную концевую планку, уклон, концевые перемычки, отливную кромку и сетчатые плашки.

Рис. 9: Гидравлический гидротрансформатор под углом полки за каменными блоками. Фото любезно предоставлено Wiss, Janney, Elstner Associates.

• Дополнительное крепление – там, где для каменного фасада требуется дополнительное крепление для улучшения боковой поддержки, существуют варианты из нержавеющей стали, включая спиральные, расширительные, резьбовые стержни в эпоксидной смоле и трубку для раствора.Не все подходят для каждого типа кладки, и выбор следует тщательно выбирать в зависимости от материала и наблюдаемых условий. Необходимо провести макеты и испытания на растяжение материала кладки и системы резервирования, чтобы убедиться в использовании соответствующих анкеров.

Ремонт каменных и строительных растворов

Два основных метода ремонта включают замену блоков каменной кладки и / или исправление первоначальных блоков цементными ремонтными материалами.Определение метода основано на выявленных условиях, бюджете и графике проекта, а также на целях проекта и ожидаемых сроках его службы. В любом случае наиболее важным критерием является соответствие новых материалов свойствам существующих материалов. Важными свойствами, которые должны соответствовать кладочным материалам и растворам, являются прочность на сжатие и изгиб, плотность, водопоглощение и паропроницаемость. Также важно знать составные части материала, такие как глина, заполнители и вяжущие компоненты, чтобы сырье либо соответствовало исходным характеристикам, либо имело более слабые характеристики.

Подбор очень важен, чтобы новые материалы не стали причиной непредвиденных повреждений в будущем. Если выбранные материалы слишком твердые, слишком плотные, имеют более низкую паропроницаемость и / или не позволяют системе кладки функционировать и управлять водой, может произойти повреждение. Новые материалы должны быть расходными, а не исходными.

Следует также отметить, что новые материалы часто отличаются от исторических материалов. Цемент и вяжущие материалы подвергаются более высоким температурам в печи и обычно измельчаются более мелко, что может привести к получению более прочных и плотных смесей.Это особенно важно для каменного камня, бетонных блоков, бетона и растворов. Убедитесь, что вы выбрали цементные материалы, которые подходят и совместимы с каменной кладкой и системой, которую вы ремонтируете. Сюда могут входить различные типы извести, портландцемента, натурального цемента и пуццоланы / альтернативные вяжущие материалы или их комбинации. Точно так же материалы на основе глины часто обрабатываются более однородной и плотной смесью. Работайте с производителями, чтобы выбрать подходящие материалы для каждого проекта.

Рисунок 10: Сертифицированный каменщик, устанавливающий замену камня и расставляющий раствор. Фото Роя Инграффиа.

Квалифицированные масоны

Проекты восстановления исторической каменной кладки становятся успешными, когда в проектную группу входят квалифицированные мастера. Международный институт масонства (IMI) предлагает шестидневный курс Сертификата сохранения исторической каменной кладки (HMPC) для подрядчиков по восстановлению кладки на опытном уровне с Международным союзом каменщиков и других ремесленников.Программа была разработана для обеспечения более высокого уровня знаний и понимания профсоюзов каменщиков, работающих на исторических объектах. Комплексная учебная программа включает как аудиторные, так и практические упражнения для развития и совершенствования опыта восстановления кирпичной кладки. IMI предлагает квалификационный язык, который архитекторы и инженеры могут включать в свои спецификации, чтобы убедиться, что мастера-каменщики, выполняющие работы над их проектами, обладают квалификацией, квалификацией и успешно прошли программу сертификации.Для получения дополнительной информации о программах сертификации HMPC и IMI, включая образец языка спецификаций, посетите IMIweb.org/training.

Заключение

Исторические каменные постройки долговечны и долговечны; Восстановление, ремонт, реабилитация и обслуживание этих фасадов важны для сохранения наших общин и исторической ткани нашей страны. Проекты должны включать целостный анализ документов и оценку состояния, чтобы понять тип системы стен из каменной кладки, материалы кладки и раствора, а также состояние элементов и материалов фасада.Часто в проекте восстановления присутствуют неизвестные факторы, однако, введя в проект как можно больше информации, можно стратегически разработать план восстановления с вариантами лечения. После устранения проблем с безопасностью первоочередной задачей должна стать защита горизонтальных облицовочных поверхностей. Затем следует заняться другим ремонтом системы с помощью стали, анкеровки и управления водными ресурсами. Материалы для ремонта кладки должны быть совместимы с существующими материалами кладки по свойствам и составу.Последний шаг – убедиться, что квалифицированные реставраторы являются частью успешной проектной команды и внедрять хорошо разработанный план реставрации.

Ресурсы

Рисунок 11: Подробный лист установки замены терракотовой плитки IMI.

IMI обеспечивает обучение, обучение и ресурсы, направленные на создание высококачественных проектов восстановления. В дополнение к программе IMI HMPC, IMI продолжает обновлять свою историческую библиотеку деталей кладки, таких как установка замены терракоты, чтобы предоставить архитекторам и инженерам ресурсы для разработки деталей проекта.Для получения дополнительной информации посетите IMIweb.org/resturation или свяжитесь с директором IMI в вашем регионе.

Критические проблемы и возможные стратегии

Раджендра Д. и Рупал Д. (2009). Пособие для инструктора по обучению устойчивому к опасностям

Construction. Национальный центр поддержки населения – действия по обеспечению готовности к стихийным бедствиям

(NCPDP), Ахмедабад, Индия.

Родригес Дж., Вос Ф., Белов Р. и Гуха-Сапир Д. (2009). Annual Disaster Statistical

Review 2008: The Numbers and Trends.Центр исследования эпидемиологии стихийных бедствий

(CRED), Брюссель, Бельгия.

Сан-Бартоломе, А., Куиун, Д., и Зегарра, Л. (2008). Выполнение армированных глинобитных домов

в Писко, Перу. Землетрясение. В материалах 14-й Всемирной конференции по сейсмостойкости

. Пекин, Китай.

Сатипаран, Н., Сакураи, К., Нумада, М., и Мегуро, К. (2014). Сейсмическая оценка сейсмостойкости

и меры по модернизации двухэтажных каменных домов.

Бюллетень сейсмологической инженерии, 12 (4), 1805-1826.

Сатипаран, Н., и Мегуро, К. (2013). Прочность каменной кладки на сдвиг и изгиб

Модернизация стены с использованием полипропиленовой сетки. Constructii, 14 (1), 3-12.

Сатипаран, Н., Майорка, П., и Мегуро, К. (2012). Испытания на вибростоле на 1/4 модели кирпичных домов в масштабе

, оснащенных сеткой из полипропиленовой ленты. Землетрясение

Спектра, 28 (1), 277-299.

Сатипаран, Н., Майорка П. и Мегуро К. (2008). Параметрическое исследование диагонального сдвига

и поведения вне плоскости бумажников из каменной кладки, модернизированных сеткой из полипропилена, В материалах

Труды 14-й Всемирной конференции по сейсмостойкости. Пекин,

Китай.

Сатипаран, Н., Майорка, П., Нешели, К., Рамеш, Г., и Мегуро, К. (2005).

Экспериментальное исследование поведения бумажников из каменной кладки в плоскости и вне плоскости

, модернизированных сетками из полипропиленовых лент.Сейсан Кенкью, 57 (6), 530-533.

Scheuren, J. M., Le Polain de Waroux, O., Lower, R., Guha-Sapir, D., & Ponserre, S.

(2008). Ежегодный статистический обзор стихийных бедствий за 2007 год: цифры и тенденции.

Центр исследований эпидемиологии стихийных бедствий (CRED), Брюссель,

Бельгия.

Шреста, Х., Прадхан, С., и Гурагаин Р. (2012). Опыт модернизации каменных зданий с низкой прочностью

с использованием различных методов модернизации в Непале.На 15-й Всемирной конференции по сейсмостойкости

. Лиссабон, Португалия.

ИЗОЛЯЦИОННЫЕ БЕТОННЫЕ СТЕНЫ – NCMA

ВВЕДЕНИЕ

Разнообразие конструкций стен из бетонной кладки предусматривает ряд изоляционных стратегий, в том числе: внутренняя изоляция, изолированные полости, изоляционные вставки, вспененная изоляция, гранулированная заливка в пустотах блоков и системы внешней изоляции.Каждая конструкция каменной стены имеет свои преимущества и ограничения в отношении каждой из этих стратегий изоляции. Выбор утеплителя будет зависеть от желаемых тепловых свойств, климатических условий, простоты строительства, стоимости и других критериев проектирования.

Обратите внимание, что расположение изоляции внутри стены может повлиять на расположение точки росы и, следовательно, повлиять на потенциал конденсации. См. TEK 6-17A, Контроль конденсации в бетонных стенах (ссылка 1) для получения более подробной информации.Точно так же некоторые утеплители могут действовать как воздушный барьер при непрерывной установке и с герметичными стыками. См. TEK 6-14A, Контроль утечки воздуха в бетонных стенах, (ссылка 2) для получения дополнительной информации.

КЛАДКА ТЕРМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Тепловые характеристики кирпичной стены зависят от ее устойчивых тепловых характеристик (описываемых R-значением или U-фактором), а также теплоемкости (теплоемкости) стены.На устойчивое состояние и массовые характеристики влияют размер и тип кладки, тип и расположение изоляции, отделочные материалы и плотность кладки. Конструкции из бетонных смесей с меньшей плотностью приводят к более высоким R-значениям (т. Е. Более низким U-факторам), чем бетоны с более высокой плотностью.

Термическая масса описывает способность материалов накапливать тепло. Из-за своей сравнительно высокой плотности и удельной теплоемкости кладка обеспечивает очень эффективное аккумулирование тепла. Стены из кирпичной кладки остаются теплыми или прохладными еще долгое время после отключения отопления или кондиционирования воздуха.Это, в свою очередь, эффективно снижает нагрузку на отопление и охлаждение, смягчает колебания температуры в помещении и переносит нагрузку на отопление и охлаждение на непиковые часы. Благодаря значительным преимуществам собственной тепловой массы бетонной кладки, здания с бетонной кладкой могут обеспечивать такие же характеристики, что и каркасные здания с более сильной изоляцией.

Преимущества тепловой массы были включены в требования энергетического кодекса, а также в сложные компьютерные модели. Энергетические нормы и стандарты, такие как Международный кодекс энергосбережения (IECC) (исх.5) и Стандарт энергоэффективности для зданий, за исключением малоэтажных жилых домов, Стандарт ASHRAE / IESNA 90.1 (ссылка 6), допускают, чтобы бетонные стены из каменной кладки имели меньшую изоляцию, чем системы каркасных стен, для удовлетворения энергетических требований.

Хотя термической массы и присущего R-value / U-фактора бетонной кладки может быть достаточно для соответствия требованиям энергетического кодекса (особенно в более теплом климате), бетонные стены кладки часто требуют дополнительной изоляции. Когда они это сделают, существует множество вариантов изоляции бетонных каменных конструкций.При необходимости бетонная кладка может обеспечить стены с R-значениями, превышающими минимальные нормы (см. Ссылки 3, 4). Однако для общей экономии проекта отрасль предлагает параметрический анализ для определения разумных уровней изоляции для элементов ограждающих конструкций здания.

Эффективность тепловой массы зависит от таких факторов, как климат, конструкция здания и положение изоляции. Влияние положения изоляции обсуждается в следующих разделах. Однако обратите внимание, что в зависимости от выбранного метода соответствия нормам положение изоляции может не отражаться в конкретных нормах или стандартах.

Существует несколько методов соответствия требованиям IECC к энергии. Один из вариантов, предписываемые значения R IECC (таблица IECC 502.2 (1)), требует «непрерывной изоляции» бетонной кладки и других массивных стен. Имеется в виду изоляция, не прерываемая обшивкой или стенками бетонных блоков. Примеры включают жесткую изоляцию, приклеенную к внутренней части стены с использованием каркаса и гипсокартона, нанесенного поверх изоляции, непрерывную изоляцию в каменной полой стене, а также системы внешней изоляции и отделки.Если бетонная стена из каменной кладки не будет включать непрерывную изоляцию, существует несколько других вариантов соответствия требованиям IECC – бетонные стены из каменной кладки не обязательно должны иметь непрерывную изоляцию, чтобы соответствовать требованиям IECC. См. TEK 6-12C, Международный кодекс по энергосбережению и бетонной кладке, и TEK 6-4A, Соответствие энергетическому кодексу с помощью COMcheck (ссылки 7, 8).

ВНУТРЕННЯЯ ИЗОЛЯЦИЯ

Внутренняя изоляция – это изоляция, нанесенная на внутреннюю сторону бетонной кладки, как показано на Рисунке 1.Изоляция может представлять собой жесткую плиту (экструдированный или пенополистирол или полиизоцианурат), пенополиуретан с закрытыми порами, пеностекло, волокнистый войлок или волокнистую выдувную изоляцию (однако следует учитывать, что волокнистая изоляция чувствительна к влаге). Внутренняя поверхность стен обычно отделывается гипсокартоном или вагонкой.

Внутренняя изоляция позволяет использовать открытую кладку снаружи, но изолирует кладку от внутренней части здания и, таким образом, может уменьшить воздействие тепловой массы.

В случае жесткой теплоизоляции из плит используется клей, чтобы временно удерживать изоляцию на месте, пока применяются механические крепления и защитная отделка. Можно использовать мехи и удерживать их от лицевой стороны кладки с помощью распорок. Пространство, создаваемое распорками, обеспечивает защиту от влаги, а также удобное и экономичное место для дополнительной изоляции, проводки или труб.

В качестве альтернативы можно установить деревянную или металлическую обшивку с изоляцией между обшивкой.Размер обшивки определяется типом изоляции и требуемым значением R. Поскольку обрешетка проникает в изоляцию, ее свойства необходимо учитывать при анализе тепловых характеристик стены. Проходы стали через изоляцию значительно влияют на тепловое сопротивление, проводя тепло от одной стороны изоляции к другой. Несмотря на то, что он не такой проводящий, как металл, термическое сопротивление древесины и площадь поперечного сечения проникновения деревянной опалубки следует принимать во внимание при определении общих значений R.Для получения дополнительной информации см. TEK 6-13A, Мосты холода в стеновых конструкциях (ссылка 9).

Пенополиуретан с закрытыми порами обычно устанавливается между внутренней обшивкой. Пена наносится в виде жидкости и расширяется на месте. Правильное обучение помогает обеспечить качественный монтаж. Пена устойчива к пропусканию воздуха и водяного пара.

При использовании внутренней изоляции в бетонную кладку можно укладывать как вертикальное, так и горизонтальное армирование с частичной или полной затиркой, не прерывая изоляционный слой.

Прочность, атмосферостойкость и ударопрочность наружной части стены остаются неизменными с добавлением внутренней изоляции. Ударопрочность внутренней поверхности определяется внутренней отделкой.

Рисунок 1 – Примеры внутренней изоляции

ИНТЕГРАЛЬНАЯ ИЗОЛЯЦИЯ

На рисунке 2 показаны некоторые типичные интегральные изоляционные материалы в одинарных кирпичных стенах.Интегральная изоляция – это изоляция, помещенная между двумя слоями термической массы. Примеры включают изоляцию, помещенную в бетонные ядра кладки и непрерывную изоляцию в стене с полостью кладки (обратите внимание, что изолированная стена с полостью кладки также может рассматриваться как внешняя изоляция, если не принимать во внимание тепловое воздействие массы шпона).

Со встроенной изоляцией некоторая часть тепловой массы (кирпичной кладки) непосредственно контактирует с воздухом в помещении, что обеспечивает превосходные преимущества тепловой массы, позволяя использовать открытую кладку как снаружи, так и внутри.

Многослойные полые стены содержат изоляцию между двумя слоями кладки. Сплошная изоляция полости сводит к минимуму тепловые мосты. Ширину полости можно изменять для достижения широкого диапазона значений R. Изоляция полости может быть жесткой плитой, пенополиуретаном с закрытыми порами или насыпным заполнителем. Для дальнейшего повышения тепловых характеристик жилы резервного провода можно изолировать.

Когда в полости используется изоляция из жестких плит, обычно в первую очередь завершается внутренняя кладка.Изоляция предварительно надрезается или надрезается производителем, чтобы облегчить установку между стяжками. Изоляция плит может быть прикреплена с помощью клея или механических креплений. Плотные стыки между изоляционными плитами максимизируют тепловые характеристики и уменьшают утечку воздуха. В некоторых случаях стыки между досками заделываются в расширяемый валик герметика, либо заделываются, либо заклеиваются лентой, чтобы действовать как воздушный барьер.

Интегральная изоляция, помещенная в сердечники кладки, обычно представляет собой вставки из формованного полистирола, пенопласт или вспененный перлит или гранулированный вермикулит.Что касается опалубки, используемой для внутренней изоляции, при определении тепловых характеристик стены следует учитывать термическое сопротивление бетонных стенок кладки и любых заполненных раствором заполнителей (см. ТЭК 6-2С, ссылка 3, табличные значения R для стены с утеплителем). При использовании изоляции жилы изоляция должна занимать все незакрепленные пространства жилы (хотя некоторые жесткие вставки сконфигурированы для размещения арматурной стали и цементного раствора в одной ячейке).

Пенопластовая изоляция устанавливается в сердцевину кладки после завершения стены.Установщик либо заполняет стержни сверху стены, либо закачивает пену через небольшие отверстия, просверленные в кладке. Пена может быть чувствительной к температуре, условиям смешивания или другим факторам. Поэтому следует тщательно соблюдать инструкции производителя, чтобы избежать чрезмерной усадки из-за неправильного смешивания или размещения пены.

Вставки из полистирола могут быть помещены в сердцевину обычных каменных блоков или использованы в специально разработанных элементах. Вставки доступны во многих формах и размерах, чтобы обеспечить диапазон значений R и приспособиться к различным условиям конструкции.В предизолированную кладку вставки устанавливаются производителем. Также доступны вставки, которые устанавливаются на строительной площадке.

Специально разработанные бетонные блоки для каменной кладки могут включать перегородки уменьшенной высоты для размещения вставок в сердцевинах. Такие полотна также уменьшают образование тепловых мостиков через кладку, поскольку уменьшенная площадь полотна обеспечивает меньшую площадь поперечного сечения для теплового потока через стену. Чтобы еще больше уменьшить образование тепловых мостов, некоторые производители разработали бетонные блоки с двумя поперечными перемычками, а не с тремя.

Вертикальная и горизонтальная арматура, залитая в сердцевины бетонной кладки, может потребоваться для структурных характеристик. Заливаемые ядра изолируются от изолируемых ядер путем нанесения раствора на перемычки, чтобы ограничить затирку. Гранулированная или поролоновая изоляция помещается в незаполненные жилы внутри стены. Затем определяется тепловое сопротивление на основе среднего значения R площади стены (пояснения и пример расчета см. В TEK 6-2C, ссылка 3). Некоторые жесткие вставки сконфигурированы для размещения арматурной стали и цементного раствора, чтобы обеспечить как тепловую защиту, так и структурные характеристики.При использовании вставок в залитой заделкой конструкции должны соблюдаться требуемые нормами минимальные размеры пространства для затирки (см. TEK 3-2A, ссылка 10).

Зернистые засыпки закладываются в ядра кладки по мере укладки стены. Обычно заливки заливаются прямо из пакетов в сердцевины. Обычно происходит небольшое оседание, но оно относительно мало влияет на общую производительность. Гранулированный наполнитель имеет тенденцию вытекать из любых отверстий в стеновой системе. Следовательно, дренажные отверстия должны иметь изнутри некоррозионные экраны или фитили, чтобы удерживать наполнитель и позволять дренаж воды.Пчелиные ямы или другие зазоры в швах раствора следует заполнить. Кроме того, просверленные анкеры, устанавливаемые после изоляции, требуют специальных процедур установки, чтобы предотвратить потерю гранулированного наполнителя.

Рисунок 2 – Примеры интегральной изоляции

НАРУЖНАЯ ИЗОЛЯЦИЯ

Наружные утепленные каменные стены – это стены, которые имеют теплоизоляцию с внешней стороны от тепловой массы.В этих стенах сплошная внешняя изоляция окружает кладку, сводя к минимуму влияние тепловых мостов. Это помещает тепловую массу внутрь изоляционного слоя. Наружная изоляция удерживает кирпичную кладку в непосредственном контакте с внутренним кондиционированным воздухом, обеспечивая наибольшее тепловое преимущество из всех трех стратегий изоляции.

Наружная изоляция также снижает потери тепла и движение влаги из-за утечки воздуха при герметизации стыков между изоляционными плитами. Наружная изоляция сводит на нет эстетическое преимущество открытой кладки.Кроме того, изоляция требует защитного покрытия для сохранения прочности, целостности и эффективности изоляции.

При наружной штукатурке применяется армирующая сетка для усиления финишного покрытия, повышения трещиностойкости и ударопрочности. Для этого используется стекловолоконная сетка, нержавеющая тканая проволочная сетка или металлическая обрешетка. После того, как сетка установлена, через изоляцию вводятся механические крепления, которые надежно закрепляются в бетонной кладке.Механические застежки могут быть металлическими или нейлоновыми, хотя нейлон ограничивает теплопотери через застежки.

После механического крепления утеплителя и армирующей сетки к кладке на поверхность притирается финишное покрытие. Эта поверхность придает стене окончательный цвет и текстуру, а также обеспечивает устойчивость к погодным условиям и ударам.

Рисунок 3 – Пример внешней изоляции

ПРИЛОЖЕНИЯ НИЖЕГО СОРТА

Каменные стены ниже уровня земли обычно используют одинарную конструкцию стены, которая может служить внутренней, интегральной или внешней изоляцией.

Наружная или встроенная изоляция эффективна для снижения внутренней температуры и для смещения пиковых энергетических нагрузок. Типичная обшивка, используемая для внутренней изоляции, обеспечивает место для прокладки электрических и сантехнических линий, а также удобна для установки гипсокартона или другой внутренней отделки.

При использовании стратегии внешней или интегральной изоляции, архитектурные бетонные блоки из каменной кладки обеспечивают законченную поверхность внутри. Использование гладких формованных элементов у основания стены облегчает стяжку плиты.После заливки плиты формовочная полоса, также служащая дорожкой качения, может быть размещена напротив гладкого первого слоя. Остальная часть стены может быть построена из гладких, разрезных, ребристых, шлифованных, рифленых или других архитектурных бетонных блоков.

Изоляция на внешней стороне нижних частей стены временно удерживается на месте с помощью клея до тех пор, пока не будет засыпана засыпка. Та часть жесткой доски, которая выступает над уровнем земли, должна быть механически прикреплена и защищена.

Список литературы

1. Контроль конденсации в бетонных стенах, TEK 6-17A. Национальная ассоциация бетонных каменщиков, 2000.
2. Контроль утечки воздуха в бетонных стенах, TEK 6-14A. Национальная ассоциация бетонщиков, 2011.
3. R-значения и коэффициент теплопередачи для одинарных бетонных стен из кирпича, TEK 6-2C. Национальная ассоциация бетонщиков, 2013.
4. Значения R для бетонных стен с несколькими витками, TEK 6-1C.Национальная ассоциация бетонщиков, 2013.
5. Международный кодекс энергосбережения. Совет Международного кодекса, 2003, 2006 и 2009 годы.
6. Стандарт энергоэффективности для зданий, кроме малоэтажных жилых домов, стандарт ASHRAE / IESNA 90.1. Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха и Общество инженеров по освещению, 2001, 2004 и 2007 годы.
7. Международный кодекс энергосбережения и бетонная кладка, TEK 6-12C. Национальная ассоциация бетонщиков, 2007.
Соответствие энергетическому кодексу
8. с использованием COMcheck TEK 6-4A. Национальная ассоциация бетонщиков, 2007.
9. Тепловые мосты в стеновых конструкциях, ТЭК 6-13А. Национальная ассоциация бетонщиков, 1996.
10. Заливка бетонных стен, ТЕК 3-2А. Национальная ассоциация бетонных каменщиков, 2005 г.

NCMA TEK 6-11A, редакция 2010 г.

NCMA и компании, распространяющие эту техническую информацию, не несут никакой ответственности за точность и применение информации, содержащейся в этой публикации.

Передовой опыт реставрации исторической кладки

слов: Эми Лэмб Вудс, P.E., директор по техническому образованию, Международный институт масонства, и Кейси Вейсдок, директор по техническому образованию, Международный институт масонства

Введение

Исторические каменные здания имеют общие проблемы, которые архитекторам, инженерам, реставраторам, подрядчикам и владельцам часто приходится решать и решать.Исторические обычно относятся к зданиям возрастом 50 лет и старше, имеющим архитектурное или культурное значение. Чтобы этот старый строительный фонд оставался актуальным в современную эпоху, необходимы модификации и обновления. Это может изменить то, как функционирует историческая кладка. Тщательно разработанные проекты реставрации могут сохранить целостность каменной кладки и продолжить ее жизнь в течение следующих десятилетий. Обладая более глубокими знаниями об исторических свойствах каменных материалов, системах стен, оценке состояния и передовых методах ремонта и реставрации, специалисты по проектированию и строительству могут успешно разрабатывать и внедрять соответствующие решения для своих культурно значимых проектов.

Историческое каменное здание с множеством горизонтальных облицовочных поверхностей. Фото Эми Вудс.

Исторические каменные материалы

К историческим материалам для кладки в первую очередь относятся кирпич, терракота, камень, бетонные блоки, литой камень и, во вторую очередь, раствор. В типичной сборке каменной стены раствор может составлять от 20 до 25 процентов системы каменной стены. Кладочные материалы хороши на сжатие и, как правило, плохо растягиваются, если их не армировать. Их прочность и пористость различаются для каждого типа материала, а также для каждого типа.При разработке обработок важно понимать общие характеристики, характерные для каждого материала кладки, такие как прочность, пористость / плотность, водопоглощение, состав, тип и градация заполнителей, а также используемый вяжущий материал.

Рисунок 2: Исторический кирпичный раствор с включениями извести и крупнозернистым песком. Фото Роя Инграффиа

Стеновые системы

Системы наружных стен из каменной кладки развивались на протяжении веков экспериментов, а в последнее время – в быстро меняющейся строительной отрасли.Исторические системы в основном относятся к следующим категориям: массовые, переходные, занавес / барьер и полость. Дополнительные элементы, которые интегрируются с этими системами стен из каменной кладки, включают, помимо прочего, металлические стяжки, железные и стальные анкеры, стальные перемычки, стальные конструктивные элементы, отливы и герметики. Каждая стеновая система имеет разные элементы, которые влияют на то, как стена движется, управляет водой и функционирует в целом с различными типами кладочных материалов. Ниже приведены описания основных исторических систем каменных стен и показано, как они управляют водой.

Системы наружных стен из каменной кладки развивались на протяжении веков экспериментов, а в последнее время – в быстро меняющейся строительной отрасли. Исторические системы в основном относятся к следующим категориям: массовые, переходные, занавес / барьер и полость. Дополнительные элементы, которые интегрируются с этими системами стен из каменной кладки, включают, помимо прочего, металлические стяжки, железные и стальные анкеры, стальные перемычки, стальные конструктивные элементы, отливы и герметики. Каждая стеновая система имеет разные элементы, которые влияют на то, как стена движется, управляет водой и в целом функционирует с различными типами кладочных материалов (рис. 3).Ниже приведены описания основных исторических систем стен из каменной кладки.

Рисунок 3: Стеновые системы из каменной кладки, иллюстрирующие, как они управляют водой. Изображение создано Эми Вудс.

Масса

Стеновые системы из массивной кладки – это самая старая типология, основанная на эмпирическом дизайне и насчитывающая тысячи лет. Каменные материалы, используемые в этих системах, обычно представляют собой камень и кирпич, но могут также включать декоративную терракоту или литой камень.Массовые стены являются несущими и служат основной конструкцией здания. Полы, крыши и внутренние колонны могут быть деревянными, стальными или каменными и кирпичными.

В мире есть много примеров, датируемых тысячелетиями до 20 века, которые были построены из толстой каменной кладки, Парфенон в Афинах, Греция является одним из них. В 19-м и 20-м веках, стремясь построить более высокие, меньшие по размеру каменные и кирпичные блоки, были объединены и связаны вместе, чтобы раздвинуть границы массового возведения стен.Самым высоким примером является 16-этажное здание Monadnock Building в Чикаго, штат Иллинойс, построенное Дэниелом Бернхэмом и Джоном Веллборном Рутом в 1891 году, с базовой толщиной стен 6 футов.

Рисунок 4: Крупный план массовой кладки. Фото любезно предоставлено Эми Вудс.

Наружные стены из массивной кладки имеют тенденцию двигаться как единый элемент. Чтобы эта система эффективно отводила воду, внешний фасад должен поддерживаться таким образом, чтобы внутрь не попадала большая часть воды. Толщина массивных стен позволяет некоторому количеству остаточной воды и влаги проникать в стену и высыхать естественным образом.Также требуется паропроницаемость и воздухопроницаемость стены с обеих сторон.

Переходный

Переходные конструкции стен из каменной кладки представляют собой период строительства между 1890-ми годами и Второй мировой войной, когда строительная промышленность «переходила» от массивных стен к конструкции стального каркаса. Поскольку желание строить более высокие здания возросло, и было введено использование лифтов, массовые стены стали неэффективной стратегией строительства.Толщина массивной стены, необходимая для несения нагрузки, уменьшала пространство, доступное для оконных проемов, а, следовательно, для освещения и вентиляции. Эти стены также уменьшили полезное внутреннее пространство, особенно в основании зданий. Сталь стала популярным решением, чтобы обеспечить адекватную структуру, а также увеличить площадь этажа и оконные проемы. Системы переходных стен из каменной кладки представляют собой гибрид кирпичной кладки и стали, но не считаются системами навесных или барьерных стен.

Интеграция стали в массовые здания из каменной кладки началась с использования стальных элементов для поддержки различных нагрузок.Позже это привело к использованию полностью стальной конструкции с облицовкой снаружи кирпичной кладкой. Каменные материалы и сталь ведут себя по-разному и имеют разные свойства материала, включая коэффициент теплового движения. Хотя стены из каменной кладки перемещаются несколько равномерно, добавление стали создает дифференциальное движение. Однако, поскольку сталь была относительно новым материалом в то время, и ее долгосрочные характеристики не были полностью изучены, деформационные швы и изоляционные мембраны обычно не включались в строительство переходной кладки.

Системы массовой и переходной кладки стен обычно определяются их структурой, а не их функцией регулирования температуры / влажности. Оба типа зданий часто проектировались с пассивными системами вентиляции, которые способствовали увлажнению и сушке стен. Массовая кладка управляет водой за счет высыхания как внутренних, так и внешних поверхностей. Переходные стены обычно имеют меньше кладки с добавлением стали, что ограничивает массу кладки одним или двумя весами, что делает кладку менее устойчивой к управлению влагой.Во время строительства добавлению второстепенных компонентов для решения этой проблемы уделялось очень мало внимания.

Штора / Барьер

В системах навесных стен, также называемых системами барьерных стен, кладка используется только в качестве системы внешней облицовки. Основная конструкция здания часто бывает стальной или бетонной. Облицовка кирпичной кладки привязана к конструкции и использует углы полок и стяжки для гравитации и боковых нагрузок на элементы кладки.Это распространенный тип конструкции для зданий, облицованных терракотовой и объемной (тонкой) каменной фанерой.

Подобно системам переходных каменных стен, навесные / барьерные стены также обычно практически не имели приспособлений для движения различных материалов и не включали деформационных швов или изоляционных материалов между каменной кладкой и сталью. Кроме того, не было внутренней системы управления водой. В конструкции этих систем часто ошибочно предполагалось, что внешний фасад действует как барьер, предотвращающий проникновение воды в стеновую систему.На самом деле, если вода проникает на внешнюю поверхность, нет никакого способа вывести ее из стеновой системы.

Полость

Стены полости кладки возникли из понимания того, что некоторое количество остаточной воды, вероятно, проникнет в систему облицовки кладки. Эта типология предназначена для отвода воды между наружной кладкой и основной конструкцией. Основная конструкция может быть стальной, бетонной или бетонной кладкой (CMU) с дополнительным материалом заполнения, таким как бетон или CMU.Боковые стяжки и уголки полок используются для поддержки системы внешней облицовки.

Вода регулируется путем включения воздушного пространства между наружной кладкой и основной конструкцией вместе с элементами гидроизоляции, которые помогают отводить воду. Старые системы гидроизоляции включали такие материалы, как медь, строительная бумага и битумные изделия. Современные гидроизоляционные системы могут включать в себя наклонные листы из нержавеющей стали, отливные кромки, самоклеящиеся мембраны, формованные концевые перемычки, концевые планки с механическим креплением и сливные отверстия.

Оценка состояния

Проведение полной оценки состояния здания имеет решающее значение для определения причины проблем и степени повреждения. Этот подход также помогает понять первоначальный дизайн / функцию здания в сравнении с тем, как его можно использовать в будущем, исходя из новых потребностей программирования. Оценки включают предварительное исследование, расследование, тестирование и разработку вариантов лечения.

Фон

Справочная информация, такая как история строительства, ремонта и технического обслуживания здания, обеспечивает критический контекст для наблюдаемых условий.Оригинальные рисунки могут быть полезны, но они не всегда доступны. Записи о ремонте и техническом обслуживании полезны для определения того, какие материалы использовались ранее, а также где проблемы продолжают возникать. Еще один способ получить ценную информацию – взять интервью у обслуживающего персонала и руководителей зданий. Чем больше информации вы сможете собрать о здании, тем больше пользы от этого будет для реализации проекта.

Расследование

Обследование здания позволяет применять комплексный подход к диагностике любых проблем, который начинается с осмотра здания и участков крыши.Для документирования визуальных наблюдений за фасадами и крышами следует использовать или разрабатывать чертежи фасада. Наиболее уязвимыми местами в здании являются горизонтальные поверхности, такие как парапеты и подоконники, выступы, такие как карнизы и пояса, и любые другие поверхности, обращенные в небо. Если на горизонтальных поверхностях обнаружены повреждения или бреши, водосборник наверняка попадет прямо в стенную систему. Углы также являются уязвимыми участками здания из-за отсутствия деформационных швов и более высокой концентрации напряжения.

Обязательно внимательно посмотрите на горизонтальные поверхности и определите места на каждой репрезентативной части фасадов. Наблюдения крупным планом следует проводить в сочетании с зондированием поверхности на предмет скрытых дефектов или расслоений. Инструмент, используемый для зондирования, будет зависеть от материала кладки (например, резиновый молоток для терракоты или металлический молоток для твердого камня). Для оценки материалов могут также потребоваться дополнительные инструменты для проталкивания и проталкивания.

Рисунок 5: Звучащая терракота во время исследования.

Исследование также должно включать поисковые открытия, чтобы ограничить нежелательные сюрпризы во время реставрационных работ. Проемы обычно выполняются квалифицированным подрядчиком по восстановлению каменной кладки, при этом удаление внешних материалов выполняется осторожно. Отверстия позволяют инженеру или архитектору, проводящему оценку, задокументировать детали конструкции и материалов и сравнить их с любыми чертежами или предыдущими предположениями.

Тестирование

Могут потребоваться как полевые, так и лабораторные испытания, чтобы полностью понять основную причину ухудшения состояния или проникновения воды в фасады.Полевые испытания могут быть неразрушающими или разрушающими. Неразрушающий контроль (NDE) с использованием различных типов оборудования часто помогает определить расположение и размер анкеров или арматуры. Инвазивный метод ситуационного тестирования может включать в себя испытание кирпича с помощью плоского цилиндра, испытание на воду или испытание на адгезию.

Если требуется дополнительная информация о материалах кладки, образцы следует отбирать в отдельных, но репрезентативных местах. Лабораторные испытания могут включать сжатие, растяжение, изгиб, поглощение, пористость / плотность, связь и паропроницаемость.Образцы также можно исследовать микроскопически и петрографически, чтобы оценить состав и компоненты, составляющие материал. Эти шаги часто имеют решающее значение как для существующих, так и для новых материалов, которые будут использоваться, включая кладочные материалы и связанные с ними растворы.

Лечение Опции

Информация, собранная и задокументированная в ходе фоновых исследований, полевых исследований и испытаний, предоставляет ценную информацию для понимания здания, того, как оно функционирует, а также областей и материалов, которые необходимо решить для решения основной проблемы.Выбранные варианты обработки повлияют на качество кирпичной стены. Бюджеты и графики проекта иногда могут ограничивать идеальные варианты ремонта. Поэтому выделение времени для описания ущерба и различных вариантов лечения поможет команде проекта и владельцу в принятии обоснованных решений. Преждевременная разработка вариантов ремонта и восстановительной обработки без проведения всесторонней оценки состояния может привести к неудачному ремонту из-за нерешенной проблемы, например проникновения воды.

Общий износ

Каменные материалы обычно прочны на сжатие, однако могут быть восприимчивы к растягивающим напряжениям, поэтому обычно наблюдаемые повреждения – это растрескивание, скалывание (отсутствует кусок материала ручного размера) или образование окалины (отсутствует тонкая внешняя поверхность). Здесь перечислены некоторые общие тенденции износа.

Проникновение воды является наиболее частым источником разрушения, особенно в случае систем массовых, переходных и навесных / барьерных стен, которые не были спроектированы с системами управления водными ресурсами или приспособлениями для движения.Вода приводит к замерзанию и расширению льда в кладке, коррозии внутренней стали и расширению продуктов ржавчины. Там, где сталь находится на каменной кладке или рядом с ней, также происходит различное тепловое расширение / сжатие, что исторически не учитывалось в ранних конструкциях. Растрескивание, отслоение и отслоение кладки открывает фасад для дополнительной инфильтрации воды, что усугубляет цикл повреждений.

Рисунок 6: Переходная кладка из корродированной стали. Фото любезно предоставлено Эриком Дж.Нордстрем.

Другие причины разрушения могут включать предыдущие несоответствующие обработки, которые вызывают растрескивание и отслаивание или улавливание влаги в материалах. Более плотный и прочный, чем исходный, материал для ремонта сколов, заменяющий материал или остроконечный раствор может повредить соседние исходные материалы, задерживая влагу и не допуская паропроницаемости и дифференциального движения. Точно так же нанесение покрытия или герметика может также изменить воздухопроницаемость материалов кладки и, что более важно, раствора, что приведет к захвату влаги и повреждению системы кладки.

Поскольку вода с большей вероятностью просачивается на горизонтальные поверхности, чем на вертикальные поверхности, участки, подверженные порче, включают парапеты, карнизы, пояса, подоконники и балконы. Скрытые горизонтальные поверхности, в том числе стальные перемычки, уголки полок и полки стальных балок, также более восприимчивы к проникновению воды. Во всех случаях проникновение воды приводит к ухудшению и повреждению кладочных систем.

Ремонт и восстановление Опции

Как только оценка состояния завершена, система и материалы кладки известны, все необходимые временные стабилизаторы установлены на случай неизбежных опасностей, определены цели проекта и разработаны варианты ремонта и восстановления.Обычно проводятся три основные категории ремонтов в указанном порядке: защита горизонтальной поверхности, ремонт каменной системы и ремонт кирпичной кладки и строительного раствора.

Защита горизонтальных поверхностей

Предполагая, что крыша и ее детали были проверены и водонепроницаемы, первый и самый важный ремонт должен заключаться в защите горизонтальных поверхностей фасада, включая парапеты, карнизы, пояса, балконы, подоконники и любые другие выступы.Есть несколько вариантов, различающихся по стоимости и долговечности. Для проекта могут быть подходящими одна или несколько из следующих обработок:

• Герметик наносится с помощью подкладного стержня на подготовленные, чистые и загрунтованные основания горизонтальных облицовочных швов. Герметик может быть намотан на поверхность вертикального шва в небольшом количестве, в зависимости от детали. Ожидаемый срок службы силиконового герметика составляет до 10 лет. Поскольку соединение очень критично, не рекомендуется оставлять его на полную ожидаемую гарантию; вместо этого следует проводить ежегодную оценку нарушения сцепления или нарушений.
• Силиконовый лист, установленный в качестве дополнительной защиты поверх недавно установленного герметичного шва. Убедитесь, что силиконовый лист и силиконовые соединительные материалы совместимы и склеены.
• Свинцовая крышка Т-образного стыка установлена ​​в качестве дополнительной защиты поверх недавно установленного герметичного стыка.
• Листовой металл для дополнительной долгосрочной защиты. Варианты материалов: медь, медь из оловянно-цинкового сплава, нержавеющая сталь, окрашенная оцинкованная сталь и колпачки / накладки из анодированного алюминия. Новая сборка должна обеспечивать уклон, интеграцию с гидроизоляционными мембранами, детали расширения для длины трассы, соответствующий переходной / переходной стык с вертикальной опорой и кромку оттока.В зависимости от выбранного материала такое решение может прослужить от 40 до 100 лет. Это необратимо, и анкеры и мембраны повлияют на исходные материалы, но эти решения также обеспечивают высокий уровень защиты и упругости каменного фасада.

• Применяется армированная жидкая кровельная мембрана, которая часто бывает полезна в нелинейных условиях, таких как карнизы с орнаментом и изгибы. Подготовка поверхности, правильная установка слоев и армирования, а также верхние покрытия, защищающие от ультрафиолета (УФ), должны быть установлены в соответствии с указаниями производителя.Верхнее покрытие
• можно подобрать к материалу кладки. Это решение необратимо из-за подготовительных работ на верхней поверхности перед установкой мембраны.
• Применяется армированная жидкая кровельная мембрана, которая часто бывает полезна в нелинейных условиях, таких как карнизы с орнаментом и изгибами (рис. 7). Подготовка поверхности, правильная установка слоев и армирования, а также верхние покрытия, защищающие от ультрафиолета (УФ), должны быть установлены в соответствии с указаниями производителя.Верхний слой можно подобрать к материалу кладки. Это решение необратимо из-за подготовительных работ на верхней поверхности перед установкой мембраны.

Рисунок 7: Армированная жидкая мембрана, защищающая верхнюю часть карниза. Фото любезно предоставлено Торнтоном Томасетти.

• Листовой металл для прохода через стену, установленный там, где детали, в частности, в узлах колпачка, могут быть сняты и переустановлены для установки листового металла через стену. Это отличное долгосрочное решение на 50-100 лет, которое не так заметно.Чаще всего используется нержавеющая сталь или медь, которые объединены с гидроизоляционными мембранами, деталями расширения и краями оттока (рис. 8). Анкеры для копировальных блоков необходимо будет интегрировать с этим решением, чтобы обеспечить водонепроницаемость проходов. Это не обязательно означает просто герметик, это означает, что раствор был установлен в качестве макета и прошел испытания водой, чтобы подтвердить, что раствор не протечет. После переустановки колпачков следует также установить одну из деталей герметика стыков для защиты системы.

Рис. 8: Сквозной медный фартук с анкерной защитой под кожухом. Фото любезно предоставлено SHKS Architects.

Ремонт каменной кладки

Ремонт каменных систем включает в себя ремонт, замену или покрытие открытых корродированных стальных элементов, установку новых гидротехнических сооружений и добавление дополнительных анкеров. Для проекта может потребоваться одно или несколько из следующего:

• Корродированная сталь – Удалите кирпичную кладку, чтобы обнажить элементы из корродированной стали.Оцените состояние стали, чтобы определить, нужно ли ее заменить или отремонтировать. Чтобы повысить защиту стали, очистите ее и нанесите на нее антикоррозионное покрытие в соответствии с инструкциями производителя. Альтернативный вариант
• Гидравлические насадки – Удалите кирпичную кладку, чтобы обнажить горизонтальные стальные элементы, которые способствуют удерживанию воды. Это обычное дело для деталей переходной кладки. Установите новую систему гидроизоляции из нержавеющей стали, которая включает в себя механически закрепленную концевую планку, уклон, концевые перемычки, отливную кромку и сетчатые плашки.

Рис. 9: Гидравлический гидротрансформатор под углом полки за каменными блоками. Фото любезно предоставлено Wiss, Janney, Elstner Associates.

• Дополнительное крепление – там, где для каменного фасада требуется дополнительное крепление для улучшения боковой поддержки, существуют варианты из нержавеющей стали, включая спиральные, расширительные, резьбовые стержни в эпоксидной смоле и трубку для раствора. Не все подходят для каждого типа кладки, и выбор следует тщательно выбирать в зависимости от материала и наблюдаемых условий.Необходимо провести макеты и испытания на растяжение материала кладки и системы резервирования, чтобы убедиться в использовании соответствующих анкеров.

Ремонт каменных и строительных растворов

Два основных метода ремонта включают замену блоков каменной кладки и / или исправление первоначальных блоков цементными ремонтными материалами. Определение метода основано на выявленных условиях, бюджете и графике проекта, а также на целях проекта и ожидаемых сроках его службы.В любом случае наиболее важным критерием является то, что новые материалы соответствуют свойствам существующих материалов. Важными свойствами, которые должны соответствовать кладочным материалам и растворам, являются прочность на сжатие и изгиб, плотность, водопоглощение и паропроницаемость. Также важно знать составные части материала, такие как глина, заполнители и вяжущие компоненты, чтобы сырье либо соответствовало исходным характеристикам, либо имело более слабые характеристики.

Подбор очень важен, чтобы новые материалы не стали причиной непредвиденных повреждений в будущем.Если выбранные материалы слишком твердые, слишком плотные, имеют более низкую паропроницаемость и / или не позволяют системе кладки функционировать и управлять водой, может произойти повреждение. Новые материалы должны быть расходными, а не исходными.

Следует также отметить, что новые материалы часто отличаются от исторических материалов. Цемент и вяжущие материалы подвергаются более высоким температурам в печи и обычно измельчаются более мелко, что может привести к получению более прочных и плотных смесей. Это особенно важно для каменного камня, бетонных блоков, бетона и растворов.Убедитесь, что вы выбрали цементные материалы, которые подходят и совместимы с каменной кладкой и системой, которую вы ремонтируете. Сюда могут входить различные типы извести, портландцемента, натурального цемента и пуццоланы / альтернативные вяжущие материалы или их комбинации. Точно так же материалы на основе глины часто обрабатываются более однородной и плотной смесью. Работайте с производителями, чтобы выбрать подходящие материалы для каждого проекта.

Рисунок 10: Сертифицированный каменщик, устанавливающий замену камня и расставляющий раствор.Фото Роя Инграффиа.

Квалифицированные масоны

Проекты восстановления исторической каменной кладки становятся успешными, когда в проектную группу входят квалифицированные мастера. Международный институт масонства (IMI) предлагает шестидневный курс Сертификата сохранения исторической каменной кладки (HMPC) для подрядчиков по восстановлению кладки на опытном уровне с Международным союзом каменщиков и других ремесленников. Программа была разработана для обеспечения более высокого уровня знаний и понимания профсоюзов каменщиков, работающих на исторических объектах.Комплексная учебная программа включает как аудиторные, так и практические упражнения для развития и совершенствования опыта восстановления кирпичной кладки. IMI предлагает квалификационный язык, который архитекторы и инженеры могут включать в свои спецификации, чтобы убедиться, что мастера-каменщики, выполняющие работы над их проектами, обладают квалификацией, квалификацией и успешно прошли программу сертификации. Для получения дополнительной информации о программах сертификации HMPC и IMI, включая образец языка спецификаций, посетите IMIweb.org/training.

Заключение

Исторические каменные постройки долговечны и долговечны; Восстановление, ремонт, реабилитация и обслуживание этих фасадов важны для сохранения наших общин и исторической ткани нашей страны.Проекты должны включать целостный анализ документов и оценку состояния, чтобы понять тип системы стен из каменной кладки, материалы кладки и раствора, а также состояние элементов и материалов фасада. Часто в проекте восстановления присутствуют неизвестные факторы, однако, введя в проект как можно больше информации, можно стратегически разработать план восстановления с вариантами лечения. После устранения проблем с безопасностью первоочередной задачей должна стать защита горизонтальных облицовочных поверхностей.Затем следует заняться другим ремонтом системы с помощью стали, анкеровки и управления водными ресурсами. Материалы для ремонта кладки должны быть совместимы с существующими материалами кладки по свойствам и составу. Последний шаг – убедиться, что квалифицированные реставраторы являются частью успешной проектной команды и внедрять хорошо разработанный план реставрации.

Ресурсы

Рисунок 11: Подробный лист установки замены терракотовой плитки IMI.

IMI обеспечивает обучение, обучение и ресурсы, направленные на создание высококачественных проектов восстановления.В дополнение к программе IMI HMPC, IMI продолжает обновлять свою историческую библиотеку деталей кладки, таких как установка замены терракоты, чтобы предоставить архитекторам и инженерам ресурсы для разработки деталей проекта. Для получения дополнительной информации посетите IMIweb.org/resturation или свяжитесь с директором IMI в вашем регионе.

Укрепление стен из глиняного кирпича FRCM для внеплоскостных нагрузок

Реферат

Настоящая работа посвящена анализу неармированных и армированных FRCM кирпичных стен, подвергающихся внеплоскостной нагрузке.В частности, разработано численное моделирование натурных экспериментальных стен из глиняного кирпича, ранее испытанных. Неплоскостное поведение актуально не только для плоских стен, но и для изогнутых конструкций, таких как купола и своды, для которых FRCM продемонстрировал высокую эффективность в улучшении их структурных характеристик. В данной статье численно анализируются две испытанные стены. Первая стена была испытана в неармированной конфигурации, что привело к значительному распределению повреждений; затем он был модернизирован FRCM и снова протестирован.Вторая стена была усилена без предварительного повреждения и протестирована с использованием той же истории нагружения, что и для первой стены.