какую нагрузку выдерживает красный кирпич
Расчет нагрузки на кирпичную стену – пример определения несущей способности конструкции
Проектирование и возведение сооружений из кирпича требует дополнительного расчета нагрузки. Несущая способность кирпичной кладки при неправильной закладке приводит к разрушению стены. Поэтому инженеры с максимальной точностью рассчитывают показатели. Для этого нужно знать марку кирпича по плотности, осуществляемую нагрузку, устойчивость, сопротивление сжатию и теплопередаче.
Виды нагрузок на кирпичную стену
Нагруженность элементов конструкции подразделяют на 2 вида:
К постоянным относят удельную массу перегородок, перестенок, стен и других элементов, а также постоянное влияние подземных вод, горных пород и их гидростатика. Временные, как становится ясно из названия, это сбор нагрузок характерного типа, которые могут изменяться. К ним относят:
Если сооружение проектируется с малым количеством этажей, то строители могут пренебрегать данными касательно временных напряжений на здание, однако только при условии создания повышенного запаса прочности на этапах его строительства.
От чего зависит нагруженность кирпичной кладки?
Для проведения расчета первым делом необходимо определить все факторы, влияющие на прочность участка проектирования, а именно:
Для зданий более 2-х этажей проводят расчет для определения способности их сопротивляемости. С помощью формул высчитывают нагрузки от каждого отдельного этажа конструкции и точки давления. Высокие нагрузки образовываются в нижних частях кирпичного столба. Если условия по правильному соотношению величин толщины и высоты не будут выполнены, то с увеличением срока эксплуатации стена начнет выгибаться и может полностью разрушиться от перенапряжения.
В строительной индустрии предусматривается толщина кладки из кирпича для несущих стен от 1,5 до 2,5 изделия. Но окончательное вычисление зависит от высотности объекта. Определяется устойчивость к нагрузкам непосредственно с помощью расчета, но в случае строительства 3 и более этажных зданий нужен тщательный анализ по формулам, которые учитывают сложение нагрузок от каждого этажа, угол приложения силы и возможные дополнительные напряжения.
При планировании конструкции несущего типа материал стоит укладывать не менее, чем в 1,5 камня. Вернуться к оглавлению
Пример расчета нагруженности кирпичной стены
Чтобы разобраться в вопросе нагрузок несущих конструкций, можно изучить пример выполнения проекта, в котором не учитываются временные эксплуатационные нагрузки. Например, здание 4-х этажей с толщиной стен 64 см (Т), удельный вес с учетом всех элементов — кирпича, штукатурки и раствора составляет М=18 кН/м3. По ГОСТу 11214—86, выполнена закладка окон, их размеры по ширине 100—150 см (Ш) по высоте 100—130 см (В).
Приложение веса на простенок от элементов, находящихся выше, согласно замерам, равен 0,64*1,42 м, а высота одного этажа (Вэт) 4200 мм. При этом сила давления на участок происходит под углом 45°. При слое штукатурки в 2 см определяют нагрузку от стен следующим алгоритмом: Нстен=(4Вэт+0,5(Вэт-В1)3—4Ш1*В1)(h+0,02)М. Подставив значения, получают 0, 447 МН. Определение требуемой нагруженной площади П=Вэт*В½-Ш/2. В этом случае значение равно 6 м. Нп =(30+3*215)*6 = 4,072МН. Получаемая нагрузка на кладку из кирпича от перекрытий 2-го этажа равняется: Н2=215*6 = 1,290МН, в том числе Н2l=(1,26+215*3)*6= 3,878МН. Удельный вес кирпичного простенка высчитывается по формуле: Нпр=(0,02+0,64)*(1,42+0,08)*3*1,1*18= 0,0588 МН.
Необходимый показатель для данной конструкции можно вычислить, используя некоторые данные и формулы.
Расчет несущей способности кирпичной стены выполняется по максимально загруженным простенкам нижнего этажа.
При обследовании элемента выбирают части стены с минимальной шириной и толщиной. Чаще всего они расположенными в проемах дверей или окон. Если условие У >= Н на устойчивость стены при расчетах подтверждается, то проект выполнен верно и прочность конструктивных элементов достаточна. Расчет простенка для каждого этажа и суммирование значений показывают общую нагрузку здания и выполняются согласно СНиП II-22—81.
Недостаточное сопротивление стены из кирпича
Если при определении расчетного сопротивления данные устойчивости менее ее нагрузки, следует выполнять армирование стенок и перегородок. При упрочнении материала прирост показателей прочности составляет 40%. Далее следует заново пересчитать показатели устойчивости, учитывая усиление стальными элементами. Зная что У = 1,5, а Н = 1,113, рассчитывается коэффициент усиления, поделив значения, К = 1,348. Таким образом, увеличить прочностные показатели нужно на 34,8%. Проводя армирование железной обоймой, можно достичь нужных показателей прочности, если правильно выбрать марку кирпича, усиление, определить конструкцию фундамента и характеристики грунта под фундаментом.
Марки красного керамического кирпича: всё, что необходимо о них знать
В зависимости от условий применения необходимо выбирать красный кирпич, обладающий определенными характеристиками. Об этом наиболее красноречиво говорят его марка, определяющая предел прочности при сжимании, а также показатель морозоустойчивости.
Марки керамического кирпича по плотности и прочности
Плотность – параметр, определяющий вес материала определенного объема. У облицовочных изделий достигает значений от 1,3 до 1,45 тонны на кубический сантиметр. При этом показатель пористости может доходить до 14 процентов (минимум – 6 процентов). Что касается прочности, то она показывает, какую нагрузку (в килограммах) способен принять на себя один квадратный сантиметр поверхности кирпича.
Прочность обозначается марками, где после буквы «М» стоит данный показатель. Марок керамических облицовочных кирпичей семь: от М75 до М300. Но для облицовки, как правило, не требуются слишком высокие марки – ведь материал не испытывает таких нагрузок, как, скажем, рядовой кирпич при кладке фундамента. Или несущих стен. Поэтому облицовочные изделия марки М300 не выпускают вообще.
Керамический кирпич, используемый для облицовочных работ, в большинстве своем имеет пустоты внутри. Так можно решить две задачи сразу: сделать более простой и удобной его кладку, а также улучшить теплосбережение обложенных данным материалом стен. Но на предел прочности пустотелость не влияет. Мы решили не подавать марки керамического кирпича по прочности в виде таблицы, ограничившись кратким описанием достоинств каждой из них.
Более подробно о видах и марках красного кирпича расскажет данное видео:
Изделия данного типа отличаются наименьшей прочностью, зато стоят дешевле всего. Что позволяет значительно уменьшить расходы на строительные работы.
В основном кирпич керамический марки 75 бывает рядового типа. Используется для возведения стен малоэтажных зданий, а также различных построек.
Итак, технические характеристики керамического рядового полнотелого обыкновенного красного кирпича марки 100. В рядовом исполнении – один из самых востребованных бюджетных вариантов.
Более прочен, чем М75, подходит для возведения стен (несущих и наружных). Универсальность данного материала позволяет использовать его для многих малоэтажных сооружений (не превышающих три этажа).
Лицевой кирпич этой марки подходит как для обкладывания наружных фасадов строений с различным количеством этажей, так и для изготовления декоративных построек, заборов. Из рядового кирпича строят здания до трех этажей, колонны, столбы, перегородки.
Для облицовки, как правило, применяют пустотелый вариант исполнения, обладающий следующими характеристиками:
Полнотелый кирпич данной марки обладает таким же запасом прочности, но большим коэффициентом теплопроводности (0,513 Ватта на метр на градус Цельсия) и более солидным весом (до 3,5 килограмма). Кирпич керамический утолщенный марки 125 имеет приемлемую цену.
Одна из популярных марок (М150) керамическо полнотелый кирпич марки м150 гост.
М200 и М250
Качественные и надежные изделия. Способны выдержать солидные нагрузки и обладающие отличной водостойкостью.
Как уже упоминалось, характерна только для рядового кирпича. Такой стройматериал применяется в местах, испытывающих сильные нагрузки.
Например, для закладки фундамента дома, имеющего много этажей. Или сооружения подвала, стены которого требуется дополнительно укрепить. В огнеупорном варианте кирпич данной марки хорош для кладки каминов и печек.
Характеристика по морозостойкости
Данная характеристика показывает, сколько раз увлажненный материал способен выдержать заморозку и разморозку (температура при замораживании должна составлять минус 18 градусов Цельсия с погрешностью до 2 градусов). Это показатель стоит в обозначении марки после буквы «F». Существуют следующие основные марки по этому параметру: F100, F75, F50, F 35, F30, F25, F15.
При этом стоит знать, что испытания кирпичей проводятся в лабораторных экстремальных условиях. Так что, скажем, Марка F50 на деле может выдержать не пятьдесят циклов заморозки-разморозки, а значительно больше. Тем более зима зиме рознь, некоторые совсем теплые бывают.
Согласно ДСТУ Б В.2.7-61-97, кирпич, используемый для облицовки, обязан иметь марку, которая не ниже F25. Поэтому особенно следует обращать внимание на тот факт, что для лицевого кирпича, в отличие от рядового, марки F15 не существует.
О том, как происходит испытание красного кирпича на прочность, расскажет данный видеосюжет:
Красный кирпич: характеристики и советы по выбору
Трудно найти более популярный в строительстве материал, чем красный кирпич. Из него возводят дома и заборы, фундаменты и гаражи. Керамический кирпич подкупил весь мир прочностью, долговечностью и экологичностью. Еще одно преимущество материала – разнообразие. Из полнотелого и пустотелого, рядового и облицовочного кирпича можно возводить и декорировать любые постройки. Главное, правильно выбрать красный кирпич и внимательно изучить его характеристики.
Особенности производства
Красный кирпич можно назвать стратегическим материалом, поэтому процесс его производства жестко регулируется национальными стандартами. Сегодня ориентируются на ГОСТ 7484-78 и ГОСТ 530-95. Согласно нормативным документам, в качестве сырья используют глину с минимальным содержанием мергеля и сульфатов. Добыча осуществляется открытым способом, а кирпичные заводы, в основном, располагаются около месторождений. Как правило, глина имеет красноватый оттенок, поэтому готовый материал называют красным кирпичом, хотя официальное его название – керамический кирпич. В процессе производства в массу могут добавляться цветные пигменты, и тогда готовый кирпич будет иметь не тот привычный терракотовый цвет. Оттенок изделия сильно зависит от особенностей сырья, поэтому из глины, полученной в разных месторождениях, получаются кирпичи отличающихся цветов.
Глиняная масса формируется на ленточные прессах, а однородность состава и отсутствие пустот достигается за счет использования вибростендов. Затем следует сушка и обжиг. Сушатся кирпичи-сырцы камерным или туннельным способом. Первый вариант предполагает сушку заготовок в помещении, где параметры температуры и влажности меняются в необходимой последовательности. Туннельный способ сушки предполагает прохождение вагонеток с сырцом через зоны с разным микроклиматом. Результат – практически одинаковый.
Обжигается масса в печах при температурах 950-1050 0 С до тех пор, пока часть стекловидной фазы в изделии не достигнет отметки 8-10%. Именно при таких параметрах кирпич приобретает наилучшие показатели по прочности. Правильно обожженный кирпич дает звонкий звук при ударе и имеет красно-коричневый оттенок. Если его недожечь, то цвет будет ближе к горчичному, а звук при ударе – глухим. Пережженный кирпич можно узнать по оплавленным краям и темной сердцевине.
Свойства готового кирпича зависят еще и от того, какой метод формирования был выбран:
Керамический кирпич используется при закладке фундамента, в частном строительстве при возведении несущих стен и перегородок, хозпостроек и гаражей. Облицовочный вид кирпича нашел широкое применение в отделке фасадов, а также иногда применяется для внутренней отделки.
Преимущества и недостатки керамического кирпича
Сырье, которое используется для изготовления красного кирпича, и непосредственно сама технология производства позволяют говорить о массе преимуществ данного материала:
Существенных недостатков у материала нет, разве что вес у него солидный, поэтому придется позаботиться о создании прочного фундамента, но оно того стоит. Иногда строители жалуются на недостаточную долговечность материала или неточную геометрию, но все это связано с нарушениями в технологии производства. Чтобы купить качественный кирпич, лучше брать его у проверенных и зарекомендовавших себя производителей и продавцов. Жителям Центрального Федерального округа можно порекомендовать продукцию ООО «Каширский кирпичный завод», расположенного в поселке Ожерелье Московской области. Кирпич Кашира производится с использования сырья из собственных месторождений, что позволяет следить за качеством на всех этапах и предлагать покупателям минимальные цены.
Рядовой и лицевой кирпич
В зависимости от сферы использования керамический кирпич делится на два вида:
Строительный кирпич используется для создания фундамента, возведения несущих стен и перегородок. Допускается наличие на нем небольших сколов, но геометрия образцов должна быть точной. После возведения стены и перегородок рядовой кирпич требует облицовки. Материал обычно делают полнотелым, но встречаются и пустотелые образцы – они идут на создание ненесущих перегородок. По размеру бывает одинарным, полуторным, двойным и т.д., об этом поговорим отдельно.
Лицевой кирпич более интересен в плане разнообразия. Он используется для декорирования фасада, может применяться во внутренней отделке. Как правило, это пустотелые кирпичи, которые весят меньше и отличаются улучшенными теплоизоляционными качествами. Облицовочный кирпич должен иметь точную геометрию и равномерный цвет. Что касается оттенка, то природный цвет керамического кирпича достаточно красивый и благородный, так что можно даже и не смотреть в сторону подкрашенных образцов. Если же хочется чего-то оригинального и экстравагантного, то можно найти цветной кирпич. Окрашивание проводят в массе путем добавления пигмента, так что оригинальный оттенок будет сохраняться долгое время.
Облицовочный кирпич отличается не только цветом, но и типом поверхности. В самом простом варианте она будет идеально гладкой, возможно, с фасками. Это традиционный и зарекомендовавший себя вариант. При желании можно отойти от классики и выбрать один из следующих типов поверхности:
Облицовочный кирпич выпускают не только в стандартной форме параллелепипеда – в широком ассортименте представлен фигурный кирпич. Он может иметь скругленные углы, вырезы и волны, встречаются клиноподобные, трапециевидные и многие другие образцы, форму которых сложно описать. Эти элементы необходимы для эффектного оформления оконных и дверных проемов, углов и перекрытий дома.
Пустотелый и полнотелый кирпич
Эксплуатационные качества кирпича во многом зависят от типа его внутренней структуры. Керамический кирпич может быть полнотелым и пустотелым. Полнотелый, как понятно из названия, не содержит пустот и отличается минимальным количеством пор. За счет этого достигаются отличные показатели прочности и морозостойкости. Полнотелый кирпич необходим для создания фундаментов и несущих стен. Отсутствие пор и отверстий приводит к высокой теплопроводности, поэтому полнотелый керамический кирпич в обязательном порядке нуждается в утеплении. Как правило, полнотелым выполняют рядовой кирпич, но встречаются и полнотелые облицовочные изделия.
Для снижения массы, экономии сырья и увеличения теплоизоляционных качеств в массе делают отверстия. Они могут быть круглой, прямоугольной или щелевидной формы, располагаться вертикально или горизонтально, быть сквозными или же быть закрытыми с одной стороны. Часть таких отверстий в керамическом кирпиче порой достигает 45%.
Пустотелый кирпич применяют для кладки перегородок, реже – при создании облегченных наружных стен. Исключением является кирпич с горизонтальными пустотами, его нельзя использовать при кладке несущих стен за счет его низкой механической прочности – под весом он способен попросту деформироваться и разломаться. Обычно облицовочный кирпич делают именно в пустотелом исполнении.
Отдельно отметим поризованный кирпич, в котором, кроме отверстий, есть еще и поры. Они получаются путем добавления в глиняную смесь шихты и выжигания последней в процессе обработки в печи. В массе остаются достаточно крупные поры, которые становятся залогом улучшенных теплоизоляционных качеств. Поризованный кирпич имеет крупные размеры, из него очень быстро возводятся стены, а по уровню теплопроводности материал практически приближается к пенобетону, дереву и газосиликату. В таком кирпиче есть специальные каналы, куда заливается вертикальная арматура. Подобная технология позволяет сооружать теплые дома в сейсмически опасных зонах.
Размер кирпича
В строительстве принято ориентироваться на размеры стандартного (одинарного) кирпича. Это блок, имеющий форму параллелепипеда, и размеры 250*120*65 мм. Огромная часть рядового и лицевого кирпича выпускается именно в таком формате. Кроме того, в продаже можно встретить кирпич других размеров:
Есть и другие менее распространенные форматы кирпича, а также размеры, выпускаемые только определенным производителем. Например, кирпич формата «евро» имеет толщину 0,7 от стандартного, модульный – 1,3 от стандартного
Размер кирпича регулируется отечественным ГОСТ 530-2007 и европейским стандартом ЕН 771-1:2003. Этими же документами регламентируются возможные отклонения от нормы: по длине – это 4 мм, по ширине – 3 мм, по высоте – 2 мм. При покупке можно проверить несколько кирпичей на точность геометрии. Если производитель не схалтурил, то кладку можно будет производить максимально быстро и просто.
Основные свойства керамического кирпича
Керамический кирпич оценивается по ряду характеристик:
Специальные виды керамического кирпича
Из глины по похожей технологии могут изготавливаться и другие виды кирпича. Некоторые особенности в составе и нюансы процесса изготовления позволяют создать материал с немного другими свойствами. К специальным видам керамического кирпича принято относить:
В заключение
Напоследок отметим, что при выборе керамического кирпича внимательно обращайте внимание на геометрию, цвет и звук, который получается при постукивании. Немаловажную роль играет имя производителя, которое является своеобразной гарантией качества. сэкономить на таком важном строительном материала, как кирпич, — значит, пожертвовать собственной безопасностью.
Все о кирпичах
Настоятельно рекомендуем ознакомиться с данной информацией перед тем, как приступать к изучению разновидностей кирпичей. Так вам будет проще разобраться.
Разновидности кирпича
Назначение
Другие названия: строительный, рабочий.
Используется для возведения стен, цоколей, перегородок, фундаментов, печей. Обладает высокой прочностью и способностью выносить большие нагрузки. Нуждается в отделке.
Конструкция
Кирпич пустотелый имеет пустоты (камеры). Количество пустот от 13 до 45% от всего кирпича.
Низкая теплопроводность, т.е. лучше сохраняет тепло, его отлично удерживают камеры. Менее прочный и меньше весит. Хорошая звукоизоляция.
Камеры могут быть как прямоугольной, так и округлой формы. Кол-во их тоже разнится. Чаще всего используют для возведения перегородок, облегченных стен, заполнения каркаса, наружной стены невысокого дома. Несущие стены, камины, печи не возводят. Лучше не использовать для устройства фундамента.
Технические характеристики
Названия сторон
Постель, ложок, тычок
Дабы избежать путаницы, ниже представлены стандартные размеры кирпичей, которые чаще всего используются при строительстве загородных коттеджей. Помимо них существуют еще европейские размеры, и нестандартные размеры. Если вы хотите получить информацию по ним, то позвоните нам. О кирпичах мы готовы рассказывать долгие часы.
Длина х Ширина х Высота (Д х Ш х В)
Масса кирпича зависит от размеров и плотности. Зная эти параметры, ее легко можно вычислить, перемножив их.
Керамический кирпич (красный) ГОСТ 530-2007
Рядовой | Облицовочный | |||
---|---|---|---|---|
Полнотелый | Пустотелый | Полнотелый | Пустотелый | |
одинарный | 3,3 — 3,6 | 3,3 — 3,6 | 3,3 — 3,6 | 3,3 — 3,6 |
полуторный | 4 — 4,3 | 4 — 4,3 | 4 — 4,3 | 4 — 4,3 |
двойной | 6,6 — 7,2 | 6,6 — 7,2 | 6,6 — 7,2 | 6,6 — 7,2 |
Силикатный кирпич (белый) ГОСТ 379-95
Рядовой | Облицовочный | |||
---|---|---|---|---|
Полнотелый | Пустотелый | Полнотелый | Пустотелый | |
одинарный | 3,3 — 3,6 | 3,3 — 3,6 | 3,3 — 3,6 | 3,3 — 3,6 |
полуторный | 4 — 4,3 | 4 — 4,3 | 4 — 4,3 | 4 — 4,3 |
двойной | 6,6 — 7,2 | 6,6 — 7,2 | 6,6 — 7,2 | 6,6 — 7,2 |
Шамотный кирпич (огнеупорный) ГОСТ 390-96
Клинкерный кирпич ГОСТ 323-11
Прочность (марка М)
В продаже встречаются кирпичи маркой от 75 до 300, чаще всего М100, 125, 150, 175. Исключениям является кликерный, он может быть М500.
Для строительства дома до 3х этажей хватит прочности М100, М150. Кирпич прочности ниже подойдет для беседки, гаража или веранды. Выше для высоконагруженных конструкций.
Морозостойкость (F или Мрз)
Но надо понимать, что через 50 циклов ваш дом не развалится. Как показывает практика, кирпичные дома стоят веками, просто раз в 100 лет требуется провести косметический ремонт.
Для строительства в Московском регионе лучше использовать кирпич F35, а лучше F50.
Показатели морозостойкости кирпичей
Плотность
Плотность вещества это масса в единице объема. При одинаковых объемах более плотный кирпич будет тяжелее. Плотность измеряется в кг/м3
Считается что, чем больше плотность, тем хуже теплоизоляция, т.е. кирпич более “холодный”. Также считается, что более плотный кирпич более прочный, но есть предел, после которого кирпич будет легко раскалываться.
Теплопроводность
Наименование | Коэффициент теплопроводности, Вт/м*К | Фото |
---|---|---|
силикатный кирпич полнотелый | 0,7-0.8 | |
силикатный кирпич с техническими пустотами | 0,66 | |
силикатный кирпич щелевой | 0,4 | |
керамический кирпич полнотелый | 0,5-0,8 | |
керамический кирпич с техническими пустотами | 0,57 | |
керамический кирпич щелевой | 0,34-0,43 | |
поризованный кирпич | 0,22 | |
теплая керамика | 0,11 | |
блок керамический | 0,17-0,21 | |
клинкерный кирпич | 0,8-0,9 |
Паропроницаемость
кирпич глиняный, кладка | 0,11 |
кирпич силикатный, кладка | 0,11 |
кирпич керамический пустотелый (1400 кг/м3 бутто) | 0,14 |
кирпич керамический пустотелый (1000 кг/м3 брутто) | 0,17 |
крупноформатный керамический блок (теплая керамика) | 0,14 |
Водопоглощение
Правильно определиться с кирпичом, который прослужит вам долгие годы, это важная задача. Специалисты нашей компании с огромным опытом строительства и эксплуатации загородных коттеджей из кирпича расскажут о всех плюсах и минусах того или иного изделия, и как какой кирпич выбрать вам.
Кирпич керамический
Другие названия: красный, обыкновенный, глиняный.
Керамический кирпич сделан из глины (поэтому он красный), песка и пластификатора. Эти компоненты помещают в форму и обжигают в печи, в результате чего изделие приобретает свойство камня. Пластификатор нужен для увеличения плотности и прочности.
Добавляя красители (пигменты) можно изменить цвет.
Применение
Плюсы
Минусы
Высолы
Как избежать высолов?
Какие еще бывают керамические кирпичи по более низкой цене (брак)?
Помимо классических вариантов, описанных выше, также бывают:
Что говорит о хорошем качестве кирпича?
Яркий и насыщенный цвет, а также звон при падении указывает на полноценный обжиг. Если сердцевина более насыщенного цвета, чем тело, этого пугаться не стоит.
Поризованный кирпич керамический (теплая керамика)
Другие названия: высокоэффективные блоки, теплая керамика, эффективный кирпич, пустотелый блок.
Плюсы
Минусы
Для того, чтобы понять где и как стоит использовать поризованный керамический кирпич, стоит обратиться за советом к профессионалам. Свяжитесь с нами сейчас и вас бесплатно проконсультирует инженер с 10 летним стажем.
Опираясь на многолетний опыт строительства и эксплуатации домов из керамического кирпича мы с удовольствием ответим на эти вопросы.
Клинкерный кирпич
Это керамический кирпич, который обжигают при температуре около 1200 градусов цельсия до полного запекания. За счет смешения глиняных масс можно добиться различных цветовых решений.
Клинкерный кирпич бывает: фасадный, цветной, глазурованный цветной, тротуарный, клинкерная облицовочная плитка, технический водостойкий (полы общественных и промышленных зданий, находящиеся под высокой нагрузкой).
По конструкции может быть пустотелым и полнотелым.