книги из ГПНТБ / Давидсон М.Г. Новое в технологии зимних строительных работ (кирпичная кладка и оштукатуривание на растворах с добавкой поташа)
.pdfМ. Г. ДАВИДСОН чит.
НОВОЕ В ТЕХНОЛОГИИ ЗИМНИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ
(кирпичная кладка и оштукатуривание на растворах с добавкой поташа)
Л Е Н И ЗД А Т
196 0
В книге подробно рассмотрены новые способы произ водства каменных и штукатурных работ в зимних условиях с применением растворов, содержащих поташ. Выявляются преимущества новых способов строительства, приводятся реко мендации и графики, помогающие использовать эти способы при возведении зданий и сооружений.
Книга рассчитана на широкий круг строителей.
ГОС. ПУБЛИЧНАЯ
НАУЧН-ТЕХНИЧЕСКАЯ ГН\к
БИБЛИОТЕКА СССР
mzz
ВВЕДЕНИЕ
XXI съезд Коммунистической партии Советского Союза наметил план дальнейшего подъема всех отраслей народного хозяйства на ближайшее семилетие. Основная часть государ ственных капитальных вложений в размере 1488—1513 млрд, руб. направляется на строительство промышленных объек тов. На жилищное и коммунальное строительство выделяет ся 375—380 млрд. руб. В течение семи лет в городах и по селках будет возведено жилых домов общей площадью 650—660 млн. м2, что составит примерно 15 млн. квартир. Кроме того, в сельской местности намечено построить около 7 млн. жилых домов. В итоге за одно только семилетие бу дет введено в строй почти столько жилой площади, сколько ее было построено за все годы Советской власти.
Выполнение такой грандиозной программы возможно на основе дальнейшего повышения уровня комплексной механи зации и индустриализации строительства, применения более совершенных конструкций и улучшения организации работ.
Строительное производство в СССР в настоящее время развивается в направлении массового применения крупно размерных конструкций, деталей и изделий. В конце семилет ки объем крупнопанельного строительства в стране достиг нет 25 млн. м2 жилой площади.
Для выполнения этой задачи предусмотрено создание до мостроительных комбинатов; часть из них уже вступила в строй, остальные готовятся к пуску. В Ленинграде произво дят и собирают дома пять домостроительных комбинатов.
Несмотря на всемерное внедрение крупноразмерных кон струкций, кирпич продолжает оставаться одним из важней ших стеновых строительных материалов. Строители стремят ся использовать этот материал с наибольшей эффективно стью.
В настоящее время проводятся многочисленные исследо вания, направленные к разработке и внедрению в практику прогрессивных методов ведения кирпичной кладки. К таким
3
исследованиям, в частности, относится изучение свойств кир пичной кладки, возведенной в зимних условиях.
В результате теоретических исследований и широко по ставленных производственных опытов удалось разработать и применить на практике так называемый совмещенный способ производства каменных и штукатурных работ в зимних усло виях. Этот способ, основанный на введении в строительные растворы добавки углекислого калия (поташа), был всесто ронне проверен на многих ленинградских стройках. Получен ные результаты показывают, что этот способ является весьма эффективным и заслуживает повсеместного внедрения, так как он не только облегчает производство работ зимой, но и повышает их качество, снижает стоимость.
В книге обобщается опыт применения совмещенного спо соба производства каменных и штукатурных работ на мно гих ленинградских стройках; приводятся рекомендации, в каких условиях и как применять этот способ, чтобы достиг нуть высоких качественных показателей. Приводятся гра фики, пользуясь которыми можно в зависимости от темпе ратуры наружного воздуха и принятых сроков поэтажного возведения объекта установить необходимую марку раствора и плотность затворителя.
Глава I
ОСОБЕННОСТИ КИРПИЧНОЙ КЛАДКИ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
Кирпичная кладка в зимних условиях ведется различны ми способами:
а) замораживанием с естественным оттаиванием при от тепелях или весеннем потеплении, а иногда с искусственным отогреванием здания изнутри;
б) на растворах с химическими добавками; в) с применением электроили паропрогрева, обеспечи
вающих получение раствором не менее 20% проектной проч ности до замерзания;
г) на быстро твердеющем растворе, обеспечивающем его частичное затвердевание ко времени полного оттаивания кладки.
Наибольшее применение имеют способы замораживания с естественным и искусственным обогревом изнутри помеще ний и кладка на растворах с химическими добавками. Искус ственный прогрев отдельных элементов кладки при помощи электроэнергии, а тем более пара, а также кладка на быстро твердеющих растворах применяется весьма редко и в огра ниченных объемах из-за сложности организации этих процес сов и весьма высокой их стоимости.
1. Кладка способом замораживания 1
Способ замораживания предусматривает кладку на от крытом воздухе из холодного, но очищенного от снега и на
леди кирпича на подогретом растворе. |
Он позволяет |
без |
1 Создание этого способа является большой заслугой советских уче |
||
ных— В. М. Медведева, А. С. Миронова, М. В. |
Челбаева, А. К. |
Говве, |
В. Н. Сизова, А. А. Шишкина и др. |
|
|
5
особых осложнений вести кладку при любой отрицательной температуре наружного воздуха, допускаемой правилами охраны труда. Способ замораживания по сравнению с други ми ведет к наименьшему удорожанию производства работ и обеспечивает возведение каменных конструкций в течение круглого года.
Следует отметить, что за рубежом до настоящего време ни кладка на открытом воздухе при температуре ниже —5° не допускается.
Однако, .несмотря на явные преимущества, этот способ имеет и недостатки. Они заключаются, прежде всего, в рез кой потере прочности и устойчивости кладки в период оттаи вания; это объясняется тем, что под действием отрицатель ной температуры раствор замерзает и твердение его прекра щается. Замерзание раствора при морозе 10—15° происходит в- среднем через 6—12 час., а при более низких температу рах через 1—2 часа. В течение такого короткого времени рас твор не успевает набрать существенной прочности. Затвер девание раствора до замораживания в большинстве случаев не наблюдается.
С наступлением оттепели раствор в кладке оттаивает, но прочность его колеблется около нуля. Кроме того, на поверх ности кирпича образуется ледяная пленка, нарушающая сцепление его с раствором, что значительно снижает моно литность кладки. В дальнейшем раствор постепенно твердеет, набирая прочность, правда, меньшую по сравнению с той, ко торую он приобретает в летних условиях. Всё это приводит в конечном итоге к снижению прочности кладки на 15% и более.
Чем ниже среднесуточная температура воздуха в период замерзания кладки, тем ниже и ее конечная прочность после оттаивания. Снижение прочности кладки может быть компен сировано повышением марки раствора, марки кирпича или путем армирования. Могут быть приняты меры и конструк тивного характера. Но всё это связано с дополнительными затратами, а следовательно и с удорожанием строительства.
Способ замораживания вообще неприменим при возведе нии некоторых конструкций, в том числе изгибаемых, подвер женных боковому давлению пли внецентренному сжатию, а также эркеров, карнизов с выносом более 20 см и конструкций, вызывающих в кладке растягивающие усилия в направлении, перпендикулярном горизонтальным швам, так как прочность оттаивающей кладки при осевом растяжении равна нулю.
Внутреннее оштукатуривание каменных и кирпичных стен, сложенных способом замораживания, допускается только по сле оттаивания кладки со стороны штукатурного намета на глубину не менее половины толщины стены.
Выполнение фасадных декоративных штукатурок по кон-
6
сгрукциям (стенам, карнизам), возведенным способом замора живания, разрешается после полного оттаивания и осадки этих конструкций.
2. Применение искусственного обогрева кладки изнутри помещений
В целях предохранения кладки, сложенной способом за мораживания, от осадок при весеннем потеплении и повыше ния на период оттаивания пространственной жесткости зда ния в целом строители часто прибегают к искусственному от таиванию кладки изнутри здания, что разрешается техниче скими условиями на производство и приемку строительных и монтажных работ (ТУ 112—55).
Во многих случаях правильно проведенное искусственное отогревание кладки дает хорошие результаты, предотвра щает осадку в период весеннего потепления и в известной мере повышает прочность оттаявшей кладки.
Искусственный обогрев помещений позволяет вести шту катурные работы внутри здания, не дожидаясь весеннего по тепления.
Сущность явлений, происходящих в кладке при искусст венном отогревании ее изнутри здания, заключается в сле дующем. При поддержании положительной температуры в помещениях здания кладка стен оттаивает на определенную глубину, так что линия нулевой температуры проходит в тол ще стены, приближаясь со временем к наружной грани стены.
Обладая высокой прочностью, замороженная часть клад ки воспринимает все нагрузки, в то время как оттаявшая часть, находящаяся в' зоне положительных температур, по степенно набирает прочность за счет твердения раствора.
Таким образом, при наступлении оттепели значительная часть кладки уже имеет частично отвердевший раствор, в ре зультате чего средняя прочность такой кладки превышает прочность этой же кладки, оттаивающей в нормальных усло виях весеннего потепления.
Средний предел прочности кладки на центральное сжатие при одностороннем оттаивании изнутри равен:
^сР = ^о-щ,
где /?0 — расчетный предел прочности кладки при прочности раствора, равной 0; значения /?о определяются по табл. 16 (14) НиТУ 120—55;
to — коэффициент упрочнения кладки при искусствен ном отогревании; значение коэффициента упрочне ния кладки в зависимости от глубины оттаивания стен и от прочности раствора на внутренней грани стены может быть определено по табл. 51 НиТУ
120—55.
7
Глубина оттаивания зависит в первую очередь от соотно шения температур внутри помещения и наружного воздуха,
а также от длительности обогрева, толщины стены и мате риала кладки.
Чем выше температура внутри здания, тем больше глуби
на оттаивания кладки. |
Ориентировочно |
глубина оттаивания |
||||||||||
|
|
|
|
|
может быть определена |
|||||||
|
|
|
|
|
по табл.5 |
технических |
||||||
|
|
|
|
|
условий |
ТУ |
|
112 — 55 |
||||
|
|
|
|
|
(изд. 1959 г.) или |
по |
||||||
|
|
|
|
|
табл. 47 НиТУ 120—55. |
|||||||
|
|
|
|
|
|
На рис. 1 приводит |
||||||
|
|
|
|
|
ся построенный на ос |
|||||||
|
|
|
|
|
новании |
|
|
указанных |
||||
|
|
|
|
|
таблиц график относи |
|||||||
|
|
|
|
|
тельной |
|
глубины |
|
от |
|||
|
|
|
|
|
таивания кладки в за |
|||||||
|
|
|
|
|
висимости |
от |
соотно |
|||||
|
|
|
|
|
шения |
|
температуры |
|||||
|
|
|
|
|
внутри помещения |
и |
||||||
|
|
|
|
|
температуры |
наружно |
||||||
|
|
|
|
|
го |
воздуха. |
|
Обогрев |
||||
|
|
|
|
|
помещения |
длится |
15 |
|||||
|
|
|
|
|
дней. |
|
|
|
иметь |
в |
||
|
|
|
|
|
|
Следует |
|
|||||
|
|
|
|
|
виду, что глубина от |
|||||||
|
|
|
|
|
таивания |
|
|
стабилизи |
||||
|
|
|
|
|
руется лишь со време |
|||||||
|
|
|
|
|
нем при довольно дли |
|||||||
|
|
|
|
|
тельном |
обогреве |
зда |
|||||
|
|
|
|
|
ния. Так, например, по |
|||||||
Рис. 1. Относительная глубина оттаивания |
данным |
проф. Л. И. |
||||||||||
кладки наружных стен |
(в % |
от |
толщины |
Онищика, |
полная |
глу |
||||||
стены) при внутреннем |
обогреве |
в тече |
бина оттаивания, |
ука |
||||||||
ние 15 дней в |
зависимости |
от соотноше |
||||||||||
ния температур |
внутреннего и наружного |
занная на графике, |
до- |
|||||||||
|
воздуха. |
|
|
стигается |
|
|
примерно |
|||||
|
|
|
|
|
лишь после 20-дневного |
|||||||
|
|
|
|
|
поддержания |
темпе |
ратуры внутри здания на уровне +10°. Если же в помеще нии будет поддерживаться температура +20°; то указанная в графике глубина оттаивания будет достигнута через 15 дней.
Прочность раствора на внутренней поверхности стены, за висящая также от температуры в помещении и главным об
разом от длительности обогревания, т. е. от |
длитель |
||
ности твердения, может |
быть определена по |
табл. |
46 |
НиТУ 120—55. |
и смешанных растворов |
при |
нор |
Прочность цементных |
мальной температуре твердения (15—20°) может быть с до
8