Расчет и проектирование каменных и армокаменных конструкций

Наша компания занимается расчетом и проектированием каменных и армокаменных конструкций, кирпичных зданий и сооружений, различной сложности и всех уровней ответственности - от незначительных сооружений (кирпичных заборов, входных групп, арок), до многоэтажных жилых и общественных зданий. Мы готовы выполнить расчеты любого уровня сложности, разработать проект (с прохождением государственной экспертизы), выполнить сопровождение строительно-монтажных работ, а также предоставить любые консультации по вопросам строительного проектирования.

В силу различных полезных свойств природного камня (повсеместность, долговечность, доступность сырь и пр.), каменные и армокаменные конструкции нашли пожалуй, самое широкое применение. Такие конструкции возводили еще в каменном веке. Человек научился обрабатывать камень многотысячелетий назад, еще в доантичном, каменном периоде, появились конструкции из тесанного камня, кирпича - сырец и обожженного кирпича.

С тех пор под каменными конструкциями стали понимать несущие и ограждающие конструкции построенные из отдельных камней или каменных изделий, соединенных строительным раствором.

Такие конструкции обладают высокой прочностью и долговечностью. До наших дней сохранилось множество культурных памятников архитектуры построенных еще в период античности: парфенон, пантеон, колизей, египетские пирамиды и пр.

Желание строить более прочные и высокие конструкции требовало развития способов их расчета.

В XVII веке была разработана Галилеем методика определения несущей способности изгибаемого бруса.

В конце XVIII века Кулон обосновал теорию расчета каменного свода.

По настоящее время, каменные и армокаменные конструкции являются чрезвычайно популярным видом строительных конструкций, т.е. их использование находит свое место фактически на каждом строительном объекте.

Каменные конструкции применяют в качестве несущих и самонесущих конструкций для внецентренно сжатых элементов с ограниченным эксцентриситетом приложения внешних сил. Такие конструкции плохо подходят при строительстве в сейсмических районах, т.к. эти конструкции имеют не достаточный запас по сопротивлению динамическим нагрузкам.

Дальнейшее развитие строительной науки привело к повсеместному использованию армокаменных конструкций - каменные конструкции с системой продольного и поперченого армирования. Армокаменные конструкции по принципу работы, приближаются к железобетонным конструкциям.

Сегодня в строительстве в качестве каменных материалов для кладок используют отдельные (штучные) камни массой не превышающую 40 кг., а также каменные изделия (бетонные блоки) масса которых ограничивается грузоподъемностью транспортного и монтажного оборудования.

К штучным каменным материалам относят: кирпич керамический, керамические камни, камни природные правильной и неправильной (бутовые), формы, камни бетонные.

Самонесущие и несущие стены зданий воспринимают нагрузку от собственного веса стен всех вышележащих этажей и ветровую нагрузку. В отличие от самонесущих несущие стены, кроме того, несут нагрузку от опирающихся на них перекрытий, покрытий и пр. Стены зданий помимо несущей способности должны обладать требуемыми теплоограждающими свойствами. В таком случае задачей экономического проектирования становится обоснованный выбор оптимальных марок (классов) кирпича и раствора, при которых несущая способность стен используется без излишних запасов. Применение сплошной кладки из полнотелого керамического или силикатного кирпича для наружных стен допускается только при необходимости обеспечения их прочности. В общем случае рекомендуется применять эффективные облегченные кирпичные кладки с использованием легких бетонов и засыпок из пористых заполнителей. При этом в целях повышения эффективности конструкций целесообразен монтаж стен из виброкирпичных блоков и панелей, изготовляемых на строительных полигонах.

Материалы для каменных конструкций различаются характеристиками прочности на сжатие:

малой прочности - легкие бетоны и камни М4-М50;
средней прочности - кирпич, керамические и бетонные камни М75-М200;
высокой прочности - М250-М1000.

Для кладок применяют растворы М4 - М200, при этом различают растворы:

легкие - при плотности в сухом состоянии менее 1500 кг/м³;
тяжелые - при плотности 1500 кг/м³ и более.

Различают следующие кладки: бутовая и бутобетонная из природных камней неправильной формы; сплошная и облегченная кирпичная; мелкоблочная из керамических легкобетонных камней; огнеупорная - из шамотного, магнезиального, углеродистого и других видов кирпича.