|
В настоящее время в мировой практике жилищного строительства
широкое применение находят высокопроизводительные индустриальные методы, что
обусловило развитие тенденции к использованию элементов, складывающихся по
принципу кубиков. Однако наряду со строительством новых жилых комплексов
нельзя пренебрегать и модернизацией существующего жилого фонда. Поэтому
задача жилищных органов состоит в том, чтобы находить и внедрять
целесообразные и экономичные методы, которые сделали бы рациональными эти
весьма недешевые преобразования.
Проектирование и уход за строением связаны с целым рядом
сопутствующих факторов как функционального, так и эстетического характера.
Например, при новом строительстве небезразлично применять твердую или мяг-•
кую кровлю, возводить стены толщиной 7 или 24 см. Нужно заранее знать, будет
ли фасад оштукатурен или только окрашен. Этот перечень примеров можно
продолжить, и каждый из них будет свидетельствовать о том, что всякой работе
должно предшествовать тщательное планирование, которое должно предусматривать
и материально-технические, и финансовые возможности.
1.1.1. Бетон-важнейший строительный материал нашего
времени. Он состоит из вяжущего (например, цемента), заполнителя (например,
гравия) и воды. Эта смесь способна хорошо перемешиваться, загустевать и
затвердевать в сплошную камнеобразную массу. Бетон, как и всякий естественный
или искусственный камень, работает на сжатие; снабженный стальной арматурой
он, однако, в отличие от всякого другого камня выдерживает и значительные
нагрузки на растяжение. Благодаря этим свойствам железобетон незаменим в
любом индустриальном строительстве.
Цемент представляет собой гидравлическое вяжущее вещество.
Его изготовляют из минерального сырья (силикатов кальция, глинозема и др.),
которое измельчают и обжигают до спекания; обожженный цементный клинкер
подвергают тонкому помолу. Изменяя состав сырья и тонкость помола, можно
прогнозировать свойства цемента.
В книге мы расскажем только о стандартных цементах,
свойства которых регламентируются соответствующими нормативами. Наиболее
распространен портландцемент. Его используют почти во всех работах, о которых
пойдет речь.
При совместном помоле клинкера портландцемента и доменного
шлака получают шлакопортландцемент различных марок в зависимости от
количества добавляемого шлака. Некоторые из них превосходят по прочности
портландцемент. Для наших работ пригодны все эти цементы.
Портландцемента по составу еще называют силикатными, а
шлакопортландцементы- шлаковыми. Портландцемент (силикатный) выпускается
марок 200-600, шлако-портландцемент (шлаковый)-марок 150-500, которые
характеризуют предел прочности на сжатие (кгс/см2) стандартного образца из
цементно-песчаного раствора состава 1 :3 на 28-е сутки. Достоинства цемента
состоят не столько в том, что он сообщает бетону высокую прочность, сколько в
коротком сроке схватывания. Быстрое твердение сокращает время нахождения
бетона в опалубке.
Все гидравлические вяжущие вещества, в том числе и цемент,
обладают свойством схватываться как на воздухе, так и в воде. Из этого
следует, что хранить цемент нужно непременно в сухом месте. Кроме того,
рекомендуется по возможности применять только свежий цемент, так как при
долгом хранении он под воздействием влажного воздуха может частично
схватиться. Однако такой старый цемент все же может быть употреблен для
второстепенных работ.
Заполнители-преимущественно песок, гравий и
щебень-различают по крупности зерна (зернистости, размеру кусков). Песок
мелкозернистый имеет размеры частиц 0,1-0,25 мм; среднезернистый 0,25-0,50
мм; крупнозернистый 0,5-1,0 мм; грубозернистый 2-2,5 мм, гравий 2—10 мм и
щебень 3-150 мм.
Для легких бетонов в качестве заполнителя применяют
доменный шлак, пористую обожженную глину, пемзу, вулканический туф,
ракушечник, бой кирпича, керамзит и т. д. Заполнители не должны содержать
вредных примесей: разного рода глин, органических веществ, гумуса. Кроме
того, нельзя применять в качестве заполнителя определенные минеральные
вещества (гипс, ангидрит и др.), которые приводят к деформациям вследствие
кристаллизационного давления.
Важно знать, что мерилом качества бетона служит не столько
прочность заполнителя, сколько форма его частиц и их размер. В заполнителе
частицы должны находиться в таком процентном соотношении, чтобы при
затвердевании все пустые пространства, образующиеся между крупными кусками
заполнителя, были заполнены более мелкой фракцией. Цемент служит только
«клеем», связующим отдельные частицы друг с другом. И заметьте: угловатые
заполнители повышают качество бетона.
Вода для приготовления раствора и бетона используется
любая, встречающаяся в природе, но не загрязненная, например, промышленными
отходами или нечистотами. В зависимости от того, сколько воды добавляется в
смесь, консистенция еще не схватившегося бетона определяется как жесткая,
пластичная и особо подвижная. Излишняя вода при твердении испаряется, вследствие
чего в бетоне остаются поры, пустоты. Поэтому целесообразно добавлять воды
ровно столько, сколько требуется для необходимой консистенции.
Арматурная сталь применяется в виде стержней, связываемых
проволокой или свариваемых. Использовать листовую сталь для железобетонных
работ запрещено.
Упрочение железобетонных изделий обусловлено тем, что
стальная арматура способна воспринимать напряжения растяжения и сдвига.
1.1.2. Камень. В строительстве в качестве строительного
материала используют камень - естественные породы, а также искусственно
получаемый камень. Повсеместно предпочтение отдается искусственному (в том
числе обожженному) камню, поскольку он имеет определенные размеры, а также и
потому, что при его изготовлении путем подбора сырья можно получить требуемые
качества. Естественный камень сейчас применяют только при производстве
специальных строительных работ.
Обожженный камень (кирпич, черепица, кафель и др.) в
основном изготовляют из глиняной массы. Из нее же изготовляют и другие
строительные детали сложной конфигурации: глиняные трубы, дренажные трубки и
т. д.
Строительный кирпич (обожженный) () обладает прочностью на
сжатие 100-250 кгс/см2. Он подразделяется на обыкновенный, облицовочный и
специального Назначения (например, огнеупорный, дорожный и т. д.).
Разновидность строительного кирпича-облегченный пустотелый
кирпич, применяемый для изготовления легких внутренних стен, кладки с
повышенной теплоизоляцией. Изготовляют его с продольными каналами
(продольно-дырчатый,1.1,6) и поперечными (вертикально-дырчатый, 1.1,в). Этот
кирпич легче обычного. Размер вертикально-дырчатого кирпича часто намного
больше обычного.
Необожженный камень. Наиболее известен из этой группы
силикатный кирпич. Его изготовляют из извести и кварца (песка). Цвет кирпича
от белого до светло-серого. Силикатный массивный кирпич имеет такие же
размеры, как и кирпич обожженный. Предельное напряжение на сжатие 100-150
кгс/см2.
В поперечном сечении может иметь до 25% площади сквозных
пор, вертикальных по отношению к поверхности лежания и сужающихся к ней.
Силикатный твердый кирпич имеет такие же размеры, как и
силикатный обычный, однако нижний предел его прочности на сжатие составляет
250 кгс/см2. Силикатный полый кирпич ( 1.1,г) имеет несквозные отверстия-они
не достигают верхней поверхности. Его прочность 50-150 кгс/см2. Наряду с
силикатным кирпичом применяют и другие необожженные камни.
Пустотелые блоки ( 1.2,д) изготовляют на минеральных
пористых заполнителях, связанных цементом. Для лучшей теплоизоляции
предусмотрены воздушные камеры (открытые в одну сторону), направленные по
вертикали к базовой плоскости. Прочность на сжатие 25-50 кгс/см2.
Для устройства дверных и оконных проемов применяют
специальные пустотелые блоки (1.2,6).
Стеновые блоки из газобетона затвердевают в автоклаве и
получают пористую структуру в результате вспучивания цементного теста при
введении в него газообразующих добавок. Главные составные компоненты: песок,
известь, портландцемент. Прочность на сжатие 20-80 кгс/см2. Масса их в
зависимости от размеров составляет от 10 до 26 кг. На строительной площадке
блоки монтируют вручную.
Вследствие низкой плотности газобетон обладает хорошими
теплоизоляционными свойствами. Однако он довольно быстро впитывает влагу из
окружающей среды и медленно ее отдает. Поэтому стеновые блоки из газобетона при
хранении необходимо накрывать брезентом, накидывая его на деревянные
прокладки. В зимнее время вследствие низких температур стеновые блоки
способны разрушаться-, поэтому их надо хранить в закрытом помещении.
К искусственным камням относятся также бетонные плиты,
которые применяют для перекрытия дверных и оконных проемов, в качестве
лестничных ступеней, облицовочного материала внутренних и наружных стен.
Часто их используют как самостоятельные строительные материалы : в виде плит
для дорожек и тротуаров, столбов для заборов и т. д. Почти все они
изготовлены из обычного бетона, некоторые армированы, снабжены декоративными
добавками для отделки лицевой поверхности (мраморной крошкой, гранитом,
порфиром) .Декоративная поверхность бетонных изделий может быть подвергнута
пескоструйной обработке, протравлена кислотой, отшлифована, отполирована. Ее
можно обработать камнетесным инструментом и получить колотую, рифленую или
иную структуру.
Естественный камень находит такое же применение, как и
изделия из бетона. Шифер идет преимущественно на покрытие крыш.
Необработанный или грубо отесанный камень, а также колотый, применяют при
цйкловической или валунной кладке стен. Отшлифованные и полированные камни
используют для облицовки фасадов, стен помещений. Естественный камень
применяют в качестве плит при устройстве тротуара и поребрика.
1.1.3. Известь используют преимущественно для изготовления
штукатурки, а также раствора для производства каменных работ. Ее получают
посредством обжига известняка. Этот процесс коренным образом изменяет
свойства естественной породы и от правильности его проведения зависят в
дальнейшем свойства извести, время и .способ гашения.
По способу твердения различают известь воздушную,
гидравлическую и высокогидравлическую. Воздушная известь затвердевает главным
образом благодаря поглощению из воздуха углекислого газа и неводостойка.
Гидравлическая известь твердеет как на воздухе, так и в
воде (после схватывания). Она твердеет быстрее и набирает более высокую
прочность, чем воздушная известь. Гасится только при ограниченном
количестве воды.
Высокогидравлическая известь отличается от гидравлической
тем, что быстрее твердеет и имеет более высокий нижний предел прочности на
сжатие.
Изготовитель обязан ко всем порошковым известям прилагать
инструкцию по приготовлению. В ней должна быть указана длительность
замачивания и время сохранения раствора1, правила работы с ним.
Приготовление извести. Существуют два способа ее гашения :
мокрый и сухой. Для наших целей более подходит первый, поэтому его опишем
подробнее.
Для гашения извести используют специальный ящик (творило)
и яму, в которой происходит замачивание. Творило должно иметь площадь не
менее 1,5-2 м2, глубину от 20 до 30 см и уклон в сторону ямы; выход в яму
следует закрывать заслонкой. Если обрабатывается кусковая из-' весть,
необходимо установить заслонку, чтобы задерживать еще не распавшиеся куски. Измельченную
кусковую известь загружают в творило.и очень осторожно, небольшими порциями
(не слишком много и не очень мало) заливают воду, иначе известь полностью не
погасится.
Известь полностью распадается при достаточно сильном
парообразовании. Возникающее известковое молоко необходимо тщательно
перемешивать граблями; известь еще раз разводят и выпускают в яму. Этот
процесс повторяют до тех пор, пока в яме не накопится достаточное количество
погашенной извести. Затем известь оставляют мокнуть (время должно быть
указано в инструкции по ее приготовлению). Известковое молоко гасит в яме
недогашенные частички извести и загустевает при этом в тестообразную массу.
Важно помнить, что:
время замачивания закончено, когда на поверхности
появляются трещины шириной с большой палец;
яму следует держать закрытой, чтобы образовавшийся гидрат
окиси кальция не загрязнялся;
перед приготовлением раствора необходимо удалять нижние
слои из известковой ямы, так как в них могут сохраняться непогашенные частицы
извести, которые неизбежно приведут к растрескиванию готовой штукатурки.
1.1.4. Приготовление раствора. Все растворы-это
минеральные смеси, которые затвердевают благодаря химическим реакциям и,
схватываясь, вступают в прочное соединение с камнем. Раствор состоит из
вяжущего (известь, цемент, гипс),, заполнителя (главным образом, песок,
гравий) и природной, незагрязненной воды.
Различают растворы строительный для кладки, штукатурный,
цементный, гипсовый и растворные добавки.
Строительный раствор. По составу основных частей смеси для
наших целей может быть применен раствор, в котором соотношение извести и
песка составляет 1 :3 или 1 :4. Таким образом получаем раствор растворной
группы I (РП).
Если в этот раствор для кладки объемом около 80 л
(примерно растворный ящик) добавить еще одну-две лопаты цемента, получим раствор
группы II (РГП.) Для возведения стен, несущих большую нагрузку, следует
применять чисто цементный раствор группы Ш(РГШ). В данном случае цемент с
песком смешивают в соотношениях от 1 :3 до 1:6.
Штукатурные растворы могут быть изготовлены из гидравлической
извести (наибольшая прочность) или из воздушной. Их приготовляют в следующих
соотношениях : гидравлический известковый раствор от 1 :3 (для наружных
работ) до 1 :5 (для внутренних), т. е. 1 ч. извести и от 3 до 5 ч. песка,
раствор воздушной извести от 1 :2 (для наружных работ) и до 1:3 (для
внутренних).
Цементный раствор. Для изготовления долговечной наружной
штукатурки, например на цоколе, применяют чистый цементный раствор в
соотношении 1 :2 или 1:3.
Растворные добавки. Для улучшения качества растворов
применяют различные добавки, например улучшающие физико-механические
свойства, окраску и повышающие морозостойкость.
При использовании окрашивающих добавок, кроме окислов,
могут быть применены только краски ярких тонов. Они должны быть по
возможности без примесей гипса и барита. Специальные красители для цемента
дорого стоят и поэтому применяют их значительно реже.
Для повышения морозостойкости вводят преимущественно
хлориды, которые дают возможность работать с раствором при минусовых
температурах в том пределе, до которого они снизили точку замерзания воды.
Защитное средство от воздействия мороза следует применять очень осторожно,
так как передозировка может привести к некрасивым подтекам.
Гипсовый раствор. Цементный или известковый раствор
приобретает наибольшую прочность только благодаря заполнителям, тогда как
гипс обладает высокой прочностью без введения добавок; напротив, они во всех
случаях снижают его прочность.
Приготовить гипсовый раствор чрезвычайно просто. В
соответствующую емкость наливают воду, а затем высыпают гипс. Но при этом
важно следить, чтобы, с одной стороны, не образовались комки гипса, которые
впоследствии приводят к появлению трещин, а с другой, чтобы гипс не
«схватывался», т. е. не начал твердеть прежде чем вы приступите к работе.
Твердение гипсового раствора происходит вследствие
кристаллизации; при этом объем его увеличивается, что отрицательно
сказывается при использовании гипса для замазывания щелей. Чтобы
воспрепятствовать этому явлению, можно добавить в гипсовый раствор немного
песка. На 2 ч. гипса добавляют 1 ч. просеянного песка. Происходящее
вследствие этого снижение прочности оправдано, особенно если речь идет о
ремонте штукатурки внутри строения.
1.1.5. Материалы для кровли, прокладок и изоляции.
В настоящее время для покрытия крыш применяют достаточно
долговечные материалы, которые не только защищают здание, но и придают ему
определенный вид.
Черепица. Ее изготовляют таким же способом, как и кирпич.
По характеру соединения различают черепицу простую, когда только одно ребро
цепляется за один желоб, и сложную, когда по меньшей мере два желоба и два
ребра накладываются друг на друга.
По форме изготовляют ленточную черепицу с загнутым краем (
\А.а), ленточную с двойным загнутым краем, черепицу типов «противень» (см.
1.4.6) и «бобровый хвост» (см. 1.4,в). К каждому типу черепицы полагаются еще
люфтунгштайны для проветривания чердака. По особому заказу изготовляют также
черепицы из стекла, пропускающие свет, которые могут быть заложены в кровлю,
как обычная черепица. Для верхнего окончания крыши применяют специальной
формы коньковую черепицу (см. 1.4,2).
Чтобы вся кровля была жестко связана, черепицы снабжены с
тыльной стороны ушком с отверстием или иным приспособлением для привязки их
проволокой к стропилам крыши.
Рулонные битуминозные материалы. Раньше толь (или рубероид)
употребляли для покрытия только второсте-пенньгх строений. Но с тех пор, как
большое распространение получили плоские крыши, спрос на рубероид возрос.
Толь кровельный представляет собой рулонный материал,
изготовленный путем пропитки кровельного картона каменноугольными или
сланцевыми дегтевыми продуктами. Он различается по толщине основы, т. е.
кровельного картона (по массе в г на 1м2 картона), и характеру
посыпки-крупнозернистой или песчаной. Выпускают его в рулонах шириной 750 или
1000 мм.
Для гидроизоляции каменных стен (например, чтобы не
проникала сырость) употребляют пропитанный картон без посыпки.
Существует также рулонный кровельный материал,
представляющий собой кровельный картон, пропитанный нефтяными битумами с
последующим нанесением на поверхностный слой талька, слюды или
крупнозернистой минеральной посыпки. Сорт рубероида обозначается маркой (например,
РМ-500, где цифра соответствует массе в г, 1 м2 картона-основы, а буква «М»
означает «мелкозернистая посыпка»).
В последнее время в некоторых странах появилась мягкая
кровля, в которой картонная основа заменена стекловолокном. Благодаря этому
увеличивается ее долговечность. С другой стороны, возникает опасность, что
полотно такой кровли может рваться, если наступить на уже готовое покрытие.
Этот кровельный материал выпускают как в виде полотна (в
рулонах), так и в виде гонта ( 1.5). Полотно покрывают двойным или одинарным
слоем битума. Работа с ним ведется так же, как и с обычной мягкой кровлей.
Покрытие гонтом производится согласно прилагаемой к нему инструкции.
Мастики кровельные служат для наклеивания мягкой кровли.
Различают мастики битумные для приклеивания битумокартонов (рубероида,
пергамина) и дегтевые для приклеивания дегтекартонов (толя посыпного и без
посыпки). Кроме того, они подразделяются на холодные (битумные), применяемые
без подогрева, и горячие (битумные и дегтевые), применяемые в расплавленном
виде. Горячие мастики характеризуются маркой в зависимости от степени
теплостойкости, определяемой максимальной температурой, при которой мастика,
склеивающая два слоя толя, не вытекает при выдержке на уклоне 45° Мастики
различных марок смешивать не рекомендуется.
Асбестоцементные волнистые листы ( 1.6.) представляют
собой крупноформатные элементы, используемые для кровли, которые не требуют
последующей обработки. Они могут быть дополнены и фасонными изделиями
(коньком или водосточными желобами).
С помошью крючков с гайками и шайбами листы прикрепляют к
стропилам, если они металлические ( 1.1,а). Если же стропила из дерева, то применяют
глухари (шурупы с шестигранной или четырехгранной головкой под ключ), см.
1.7.6. Отверстия для крепления просверливают дрелью по металлу. Чтобы
воспрепятствовать прониканию сырости, их укрепляют пластмассовыми шайбами.
Глухари следует завертывать так, чтобы на листы не
передавалось чрезмерное давление. Если уклон покрытия более 45°, применяют
еще кровельные крючки из стальной проволоки ( 1.8.). Они воспринимают силу
сдвига, действующую параллельно поверхности крыши, и облегчают крепежные средства.
Без кровельных крючков на волнистом листе в местах крепления под действием
силы тяжести очень скоро образуются трещины и разрывы.
Крепежный материал должен быть защищен от коррозии. Кроме
того, при работе с асбестоцементными листами рекомендуется обращать внимание
на указания в инструкциях изготовителя (табл. 1.1).
|
