Profilpipe.ru

Профиль Пипл
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Кирпич для арочного свода

Стены и своды печей

Стены печей кладутся из огнеупорных кирпичей или монтируются из блоков кирпичей, подготовленных зара­нее. Стандартные форма и размеры кирпичей даны на рис. 89, положение их в кладке — на рис. 90. В отдель­ных случаях применяют кирпичи специальных форм и размеров. Наиболее слабое место огнеупорной кладки — швы, поэтому их следует делать возможно тоньше. В за­висимости от толщины шва различают следующие ка­тегории кладки — особо тщательная (1 мм), тщательная (2 мм), обыкновенная (3 мм), бутовая (5 мм). Швы заполняются огнеупорными растворами (или мертеля­ми), причем густые растворы используются при бутовых кладках, полугустые — при обыкновенных и жидкие — при тщательных.Так как назначение растворов при кладке стен металлургических печей состоит только в уплотнении швов, а не в связывании кладки, то для обеспечения прочности и стойкости всего массива клад­ки необходима перевязка швов (рис. 91) и крепление металлической арматурой. Поперечные вертикальные швы перевязывают смещением кирпичей верхнего ряда на 1/2 или 1/4 кирпича по отношению к нижнему. Пере­вязка продольных вертикальных швов достигается чере­дованием по высоте кладки тычковых и ложковых ря­дов (см. рис. 90). Стены в один кирпич кладут только тычковыми рядами. В углах стен для получения пра­вильной перевязки применяют неполномерные кирпичи, равные по длине 3/4 и 1/2 целого кирпича.

Толщина стен определяется в основном тепловым расчетом печи и ее размерами. При небольшой толщине стен потери тепла будут больше и строительная прочность печи мала, однако при большой толщине сильно возра­стает их стоимость и масса кладки. Последнее особенно нежелательно для печей периодического действия, ког­да расход тепла на разогрев печи определяется ее массой.

Стены нагревательных печей делаются вертикальны­ми, стены плавильных печей — вертикальными только снаружи, а внутри наклонными с утолщением в нижней части (для увеличения прочности и срока службы).

Лицевая сторона стены, обращенная к рабочему про­странству, должна выкладываться только целым кирпи­чом, так как шланеустойчивость целой поверхности кир­пича выше, чем в изломе. Для защиты от действия шла­ков золы и газов огнеупорный материал покрывают огнеупорной обмазкой, которая не только увеличивает срок службы кладки, но и придает ей большую механи­ческую прочность и газонепроницаемость. Иногда обмазку наносят и на наружную поверхность стен.

Для компенсации расширения стен при нагреве в кладке делают температурные швы. Средняя суммарная величина температурных швов на 1 пог. м кладки долж­на быть для шамота 5—6 мм, для динаса 10—12 мм, для магнезита 8—10 мм. Во избежание подсоса воздуха и утечки газа температурные швы обычно заполняются слегка увлажненной огнеупорной массой.

Обычно кладку стен нагревательных печей делают из шамота. Для плавильных печей, помимо шамотного кирпича, применяют динасовые, магнезитовые и хромо­магнезитовые.

В стенах печей всегда делаются отверстия — рабочие и смотровые окна, отверстия для горелок и форсунок и др. Их следует делать так, чтобы не ослабить кладку и не нарушить герметичность. Для этого проемы окон пе­рекрываются аркой или специальными брусьями, а ме­таллические рамы окон и заслонки крепятся к каркасу печи.

Своды металлургических печей выполняют главным образом в виде арок — арочные своды — или в виде го­ризонтальных перекрытий — плоские подвесные своды. Арочный свод делают у небольших печей шириной не более 4 м, так как под действием собственного веса и высокой температуры арочный свод дает большой ра­спор (горизонтальную составляющую усилия на опору). Распор тем больше, чем более пологая арка. При про­ектировании обычно задаются подъемом свода, т. е. от­ношением стрелы свода к ширине печи, равным 1/10—1/12.

Приближенный расчет распора (Н/м длины свода) может быть выполнен по схеме, приведенной на рис. 92. В этом случае горизонтальный распор (в холодной печи) Н = К cos (α/2), но, так как K — Gg/2sin (α/2), где G — масса 1 м сво­да по длине, то Н = Gg/2 ctg(α/2).

С повышением температуры печи tп сила распора Ht увеличивается по сравнению с расчетной, что может быть учтено соответствующими коэффициентами (Ht= mH):

Толщина свода зависит от длины пролета и темпера­туры печи. Для малых печей шириной до 1 м толщина кладки свода с теплоизоляцией 230—380 мм, для боль­ших печей шириной более 3,5 м толщина кладки 450—500 мм.

Своды кладут из клинового кирпича или из комби­нации клинового кирпича с прямым. Кладку можно вести двумя способами — отдельными кольцами или впе­ревязку (рис. 93). При первом способе кирпичи уклады­ваются рядами поперек печи. Это дает возможность от­дельным кольцам расширяться независимо и позволяет осуществлять более быстрый ремонт свода. При втором способе все кирпичи свода перевязываются. Конструк­ция такого свода более прочна, но ремонт ее сложнее.

Для кладки арочного свода возводится опалубка, уста­навливаемая на поду. Опорные части свода, его пяты, опираются либо непосредственно на продольные стены печи, либо на швеллеры (подпятовые балки), положен­ные на стены. Пяты могут быть подтесаны из нормаль­ного кирпича или выложены из специального фасонно­го кирпича. Кладка свода должна правильно, по радиу­су арки, примыкать к пятам. Применение швеллеров для опоры свода освобождает стены от распорной нагрузки, при этом распорное усилие передается на каркас печи. Кроме того, применение швеллеров позволяет предот­вратить выпучивание свода при нагреве печи, так как, отпуская болты каркаса в момент нагрева, можно обес­печить своду возможность свободно расширяться в по­перечном направлении. Опора свода на швеллеры ис­пользуется главным образом в плавильных печах. Для обеспечения термического расширения свода в продоль­ном направлении его выкладывают из отдельных секций длиной 3—7,5 м с зазорами 40—60 мм между ними.

Читать еще:  Кирпич с добавлением соломы 5 букв

Иногда в конструкциях печей делают съемный ароч­ный свод из одной или двух секций. В этом случае пяты свода опираются на жесткую литую или сварную раму. Съемным сферическим сводом перекрываются, напри­мер, дуговые печи для восстановления никеля из закиси. Такая конструкция свода позволяет быстро менять его в случае прогорания. Для создания большей герме­тичности иногда используют песочный затвор, внутрь которого при опускании свода входят специальные вы­ступы, сделанные у пят.

Для нагревательных и плавильных печей с шириной пролета более 4 м значительное распространение полу­чили плоские подвесные своды. В подвесном своде кир­пичи или набранные из кирпичей, секции с помощью стальных анкеров и держателей подвешиваются к по­перечным балкам каркаса печи. Основные преимущест­ва подвесного свода следующие:

  1. стены печи не несутнагрузки свода;
  2. для устройства свода не требуется опалубки;
  3. ремонт свода может быть осуществлен без остановки печи;
  4. ширина печи или величина пролета может быть значительной;
  5. для устройства свода не требуется высококвалифицированных каменщиков. Од­нако на устройство подвесного свода расходуется много металла.

На рис. 94 показано устройство плоского подвесного свода из фасонных кирпичей двух типов. Недостатком такого свода является обра­зование щелей между кир­пичами в результате усадки материала в процессе служ­бы. Для герметизации свода могут быть использованы огнеупорная обмазка и за­сыпка.

В плавильных печах для получения большей герме­тичности устраивается ком­бинированный распорно­подвесной свод. В этом слу­чае свод набирается из подвесных блоков так, что они образуют арку. Частич­но сохраняемый распор способствует уплотнению швов между блоками. Блоки собраны из отдельных кир­пичей на стальных пластинах (рис. 95).

Материалами для сводов печей могут служить ша­мот, динас, магнезит, хромомагнезит. Шамот применяют только при температуре в печи не выше 1300°С, так как при более высокой температуре значительно снижается его механическая прочность. Магнезит обладает малой термической стойкостью и высокой теплопроводностью, поэтому во избежание растрескивания кирпичей от неравномерного нагрева и больших тепловых потерь маг­незитовый свод снаружи следует покрывать теплоизоля­цией. При выборе материала для свода следует учиты­вать не только температурный режим печи, но и хими­ческий состав шлака, а также пыли и золы (при приме­нении пылевидного топлива).

Арочные своды из кирпича: технология кладки и особенности строительства, которые не боятся землетрясений

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

Как известно, сводчатые потолки более прочные и могут выдерживать даже сильные землетрясения. Эти слова подтверждают сохранившиеся практически в идеальном состоянии памятники архитектуры, которые насчитывают не одну сотню лет. И самое главное, что такого рода конструкции возводились из специального кирпича высококлассными зодчими без единой капли какого-либо раствора. Современные же методы строительства радиусных перекрытий позволяют создавать настоящие шедевры, глядя на которые даже не верится, что такое чудо возможно.

Как показывает практика, именно сводчатые или радиусные потолки и перекрытия не только эстетичней выглядят, но и более долговечны, что доказывают старинные храмы, арочные мосты и другие постройки, дожившие до наших дней.

Если в старые времена такого рода конструкции возводились из специального кирпича и без применения связующего раствора, то сейчас благодаря инновационным стройматериалам появилась возможность создавать и вовсе уникальные сооружения. В это сложно поверить, но теперешние каменщики не используют никаких особых приспособлений или арматуры – только кирпич, форма и специальный раствор.

На данный момент известны шесть разновидностей арочных потолочных конструкций, а также разработан еще один способ создания сверхпрочных потолочных перекрытий, применяемых для строительства огромных промышленных помещений и общественных зданий – метод двоякой кривизны.

Ведь именно радиусные конструкции не требуют установки дополнительных опор, как при создании плоского потолка. А это значит, что внутреннее пространство не будет загромождено огромным количество колонн. И еще один плюс в пользу криволинейных потолочных перекрытий – для их возведения можно использовать все виды кирпича (и даже пустотелого!), природные камни и даже облегченные бетонные блоки.

Специалисты Novate.Ru обращают внимание на единственное требование к выбору перечисленного стройматериала – любой из блоков должен иметь правильную геометрическую форму.

Такие требования имеют значение лишь в том случае, если используется жидкий связующий раствор (портландцемент), вода из которого впитывается в кирпич и сразу же схватывается. Благодаря этому современные мастера могут создавать просто невероятные конструкции, которые отличаются великолепными архитектурными формами и сверхпрочностью.

Конечно же, если собираетесь создавать классический радиусный потолок или арку, то можно использовать старинный метод кладки. Отличительная особенность такой конструкции состоит в том, что сделать ее можно не применяя ни цемента, ни специального раствора. Для этого понадобятся лишь идеально правильный расчет, опыт в создании такого рода конструкций и клинообразной формы кирпич, который укладывается особым образом.

Как ни странно, но такие «чудеса» происходят за счет того, что выполненная в виде полусферы кладка имеет центр окружности строго в середине. Для такого строительства достаточно будет использовать лишь клиновидный кирпич, имеющий наружную сторону больше чем внутреннюю. А все остальное сделают законы природы.

Читать еще:  Нормы расхода кирпича при строительстве

Благодаря физическим законам каждый из кирпичей под действием силы тяжести плотно зажимается между соседними элементами и образовывает крепкую единую конструкцию, которой не страшны даже землетрясения. И ещё очень интересный факт — если плоские потолки уменьшают пространство, то радиусные — раздвигают его и зрительно увеличивают внутреннюю площадь.

Если же клиновидного или любого другого кирпича нет или решили строить из камня или бетонных блоков, то в обязательном порядке нужно использовать специальный цементный раствор, который позволит создавать нужной толщины распор, создавая клинообразную форму. Или выбрать другой способ кладки, который позволяет создавать разнообразные формы потолочных перекрытий.

Какой бы вы способ не использовали всегда надо помнить, что главной задачей при создании радиусного потолка любой формы или витиеватой конструкции лестничного пролета является проектирование и идеальный расчет, ведь малейшая ошибка сведет все усилия на нет.

Помимо этого такую тонкую и сложную работу нужно доверять лишь профессионалам, даже несмотря на то, что глядя на процесс кладки со стороны кажется, что это совсем легко и просто.

Ведь все этапы возведения нужно выполнять максимально быстро и синхронно с обеих сторон, чтобы сойтись в центре окружности и установить «замок».

Если при строительстве используется раствор, то все швы должны полностью заполнятся раствором и идеально затираться, не оставляя «наплывов» или полостей.

Большую роль для столь ответственного строительства играет температура и влажность воздуха. При минусовых температурах, равно как и при очень высоких создавать кирпичный свод уж точно не стоит. Используя тот же принцип, высококлассные и креативные мастера умудряются строить невероятной архитектурной формы кирпичную лестницу.

Но в этом случае не используются ни временные подпорки, ни арматура, только кирпич, быстросхватывающийся раствор и мастерство с творческой жилкой в придачу.

За этим невероятно захватывающим процессом можно наблюдать в следующем видеоролике, который наглядно покажет, что такого рода работы должны проводить только профи.

Используя подобную технологию, еще в советские времена неординарные архитекторы умудрились спроектировать и построить странной круглой формы многоэтажные панельные дома. О том, как же эти шедевры архитектурной мысли создавались и почему разрешили такое строительство, расскажет следующий материал.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Кладка сводов и арок

В печных работах часто приходится для перекрытия топливников, камер или топочных отверстий выкладывать своды или арки. Перекрытие отверстия в стене называется аркой или арочной перемычкой. Перекрытие, устраиваемое между стенами, называется сводом. На рис. 112 показана арочная перемычка. Перекрытие небольшого пространства, ширина которого превышает длину кирпича, можно выполнить напуском кирпича (см. рис. 112).

Рис. 112. Перекрывание проемов: a — арочная перемычка: 1 — замковый кирпич; 2 — пята; а — стрела подъема; 4 — центр арки; б — перекрытие напуском кирпичей; в — кладка арочной перемычки: 1 — стойка; 2 — связи; 3 — кружало; 4 —опалубка; г — шаблон для кладки пят арки; д — — вычерчивание шаблона для кружал.

Следует помнить, что количество кирпичей в арке (а в своде—рядов) всегда нечетное. Средний кирпич называется замковым кирпичом или замком. Крайние камни, на которые опирается перемычка, называются ее пятами. Пространство, перекрываемое перемычкой (или сводом), называют пролетом. В правильно сложенной перемычке все швы между кирпичами направлены к одной точке — центру. Высота подъема арки или свода называется стрелой подъема.

Кладка перемычки начинается с закладки пят. Для правильной отески и установки пят пользуются шаблоном из дерева (см. рис. 112). Вырезать кружало и шаблон для пят из доски толщиной в 3—6 см нетрудно. Для этого надо оструганную доску положить поперек другой доски (или на ровную поверхность стола или пола) и слегка укрепить гвоздями. Затем прочертить линию, параллельную нижней кромке доски, и на ней отложить длину АБ, равную пролету арки. В средней точке В проводят под прямым углом линию РД (перпендикуляр).

От точки В вверх откладывают линию ВГ, равную стреле подъема (высоте) арки. Эту точку соединяют с точками А и Б, получая линии АГ и БГ. В средних точках этих линий E и Ж опять проводят под прямым углом линии, которые должны пересекаться с линией РД в одной точке О, равно отстоящей от точек А, Б я Г. Точка О и есть центр кривой нашей арки. Вбив гвоздик в эту точку, при помощи бичевы и карандаша, вычерчивают кривую линию АГБ и выпиливают кружало АГБВ. Если по кружалам предполагается еще укладка опалубки из досок, то при вырезке кружала следует учитывать толщину этих досок, соответственно уменьшив высоту ГБ.

Если из точки А провести вниз линию под прямым углом к линии А Б и продолжить линию OA, то по полученному углу CAT можно изготовить шаблон для проверки правильности кладки пят. Кладка печного свода также начинается с кладки пят.

Неаккуратно отесывать пяты нельзя, так как заполнение пустот раствором и щебнем приведет к осадке арки или свода и их быстрому разрушению. Кладка может производиться из обычного кирпича с клинообразными швами или из отесанного кирпича со швами одинаковой толщины.

Читать еще:  Как прошить кирпич mtk6582

Кирпичная кладка арок и сводов

расчет кирпичного свода

Особенностью является то, что все работы необходимо проводить с использованием специального раствора (портландцемент), который обладает особыми характеристиками. Это обусловлено необходимостью быстрейшего застывания раствора.

Процесс кладки арок и сводов достаточно трудоемкий и требует особого внимания и умения. Прежде, чем приступать в данной задаче, следует составить проект, утвердить и только потом приступать к строительству. При наличии рабочих чертежей, в которых выполнен расчет кирпичного свода, закупаются материалы для выполнения поставленной задачи.

Традиционно для кладки арок и сводов используют клиновый кирпич, который имеет трапециевидную форму. Применение такого кирпича обеспечивает не только эстетическую привлекательность конструкции, но и максимальную надежность и прочность крепления всей структуры.

Можно использовать и обычный кирпич, который при необходимости по всей его длине подтесывают для придания клиновидной формы. В обязательном порядке проводится постоянный контроль качества кладки. Для этого используется шнур, линейка, уровень. Замковый кирпич устанавливается с применением усилия, таким образом, заклинивая кладку.

Область применения арок и сводов

кладка кирпичного свода

Арочный свод может служить одним из вариантов выполнения верха любого проема. Как правило, подобную конструкцию сооружают:

  • в проемах стен;
  • в качестве облицовки;
  • при возведении печей, каминов, уличных мангалов, барбекю;
  • для создания оригинального портала (ворота, калитка).

Дополнительно можно соорудить купол из кирпича, что будет служить некой «изюминкой» архитектурного дизайна. Мастерская кладка карниза из кирпича выглядит не менее привлекательно, но обусловлена определенными нюансами, не позволяющими выполнить данную задумку на разных объектах недвижимости.

пример кирпичного свода

Перед началом кладки следует смастерить опалубку, по которой будет передвигаться шаблон, при этом учитываются следующие параметры:

  • выбор формы свода;
  • точный расчет радиуса арки;
  • определение расстояния между опорами;
  • уточнение толщины кладки;
  • предварительный расчет.

Если арку планируется возводить на старом здании, то предварительно необходимо укрепить фундамент, что минимизирует вероятность деформации проемов. Процесс кладки сводов зависит от планируемого вида конструкции, но предполагает проведение этого мероприятия в несколько этапов:

  • составление чертеж конструкции;
  • монтаж шаблона;
  • кладка свода;
  • укрепление конструкции;
  • демонтаж кружал;
  • выполнение облицовочной декорации.

перевязка кирпичного свода

Все этапы выполняются максимально быстро. Причем кладку необходимо вести от «пят» к «замку» синхронно с обеих сторон. Швы не оставляются пустыми. Они полностью заполняются строительным раствором, а верхняя поверхность затирается остатками смеси. Немаловажную роль для выполнения данного мероприятия играет температура воздуха и влажность. Выкладывать кирпичный свод при минусовых температурах категорически запрещено.

арочный свод пример

Возведение арок и сводов применяется не только в гражданском строительстве. Довольно часто подобную технологию используют в процессе сооружения церквей. Технология выполнения данного мероприятия аналогична. Разница лишь в масштабах и количестве необходимого стройматериала. По конструкции кирпичные своды бывают:

  • крутые;
  • плоские;
  • пологие;
  • полуциркульные;
  • трехцентровые.

Проведение подготовительных работ и процесса кладки

пример стройки церкви

Визуально оценив масштабы работы, следует приступать к построению утвержденной конструкции. Для изготовления шаблона обычно используют ДСП и брусья. Предварительно рассчитанные параметры наносятся на лист и вырезается заготовка. Монтировать шаблон следует предельно аккуратно, поскольку от этого зависит эстетичность будущей арки. Если существует необходимость создания более прочной конструкции, то целесообразней использовать каркас, изготовленный из арматуры. Такой шаблон применяется в качестве кружала при сооружении опалубки.

Перед началом кладки все необходимые материалы и инструменты следует максимально близко расположить к рабочей зоне. Кирпич предварительно замачивается в воде. Поскольку кладка арки выполняется одновременно с двух сторон, складировать кирпич следует и с правой, и с левой стороны от места работы. Если в качестве основы кладки используется кирпич, бывший в употреблении, то для придания эстетичности поверхность арки необходимо дополнительно облицевать. Можно также соорудить карниз кирпичной стены, что создаст законченный вид конструкции.

Если нет уверенности в точности выполнения кладки, следует предварительно отрепетировать весь процесс. Проанализировав недочеты и оценив свои способности можно приступать к возведению арки непосредственно на месте его будущего расположения.

процесс кладки церквей

Рассматривая проекты церквей из кирпича, становится очевидным, что высота купола и его габаритность предполагают укрепление стен сооружения. Кладка выполняется по однорядной или многорядной системе перевязки швов. В местах, максимальной нагрузки дополнительно укладывается стальная сетка, которая не позволяет появляться трещинам.

Учитывая то, что со временем своды могут немного просесть, монтаж кружал выполняют немного выше предполагаемой высоты. В таком случае кирпичные своды перекрытия будут сооружаться с предельной аккуратностью, не допуская каких-либо оплошностей. Ведь даже малейший недочет может привести к неустойчивости конструкции и ее дальнейшему разрушению.

После того, как арочный свод из кирпича будет выложен, необходимо предоставить время, позволяющее раствору окончательно затвердеть. В зависимости от сложности и габаритов конструкции данный этап может продлиться несколько дней, после чего можно будет демонтировать опалубку. В некоторых случаях не предоставляется возможным безболезненно вынуть опалубку не повредив свод. Поэтому необходимо заранее проработать возможность установки съемной конструкции.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector