Достаточно спорным является вопрос применения силикатного кирпича в сейсмических районах (7 баллов), так как в этом случае имеет большое значение сцепление раствора с кирпичом. Результаты исследований показывают, что сцепление раствора с камнем отличается большой изменчивостью, что приводит к определенным трудностям при расчете элементов и сечений каменных конструкций из силикатного кирпича по предельным состояниям первой группы с учетом сопротивления кладки растяжению по неперевязанным швам.
Прочность сцепления зависит от таких факторов, как прочность состава и консистенция раствора, возраст раствора в момент использования, температурно-влажностный режим твердения раствора в кладке, состояние контактных поверхностей и абсорбционных свойств камня, возраст кладки. Поэтому для каждого вида кладки эта величина устанавливается экспериментально и непосредственно в максимально приближенных к натурным условиям.
В соответствии с требованиями СНиП 11-7-81 "Строительство в сейсмических районах", применение кирпичной кладки с временным сопротивлением осевому растяжению по неперевязанным швам (нормальным сцеплением) менее 120 кПа (1,2 кгс/см2) для строительства в сейсмических районах не допустимо.
Если же следовать указаниям СНиП 11-22-81 "Каменные армокамекные конструкции", то для силикатного кирпича расчетное сопротивление осевому растяжению по неперевязанным швам при марке раствора 50 и выше составляет 0,56 кПа (0,56 кгс/см2).
Если допустить, что расчетное сопротивление осевому растяжению силикатного кирпича по неперевязанным швам при марке раствора 50 и выше соответствует СНиП 11-22-81, то получается величина временного сопротивления осевому растяжению по неперевязанным швам (нормальное сцепление) кладки 1,24 кгс/см2, что как бы позволяет применять такой материал. Однако ряд исследователей, опираясь на результаты испытаний, считает, что реальное временное сопротивление осевому растяжению по неперевязанным швам ниже значения, приведенного в СНиП. Это также касается кирпичной кладки, выложенной методом замораживания.
Таким образом, ручная кладка из силикатного кирпича на цементном растворе обладает низкой прочностью сцепления и нуждается во введении дополнительных приемов для увеличения монолитности кладки. Рядом исследователей предложены такие методы повышения монолитности кладки, как введение лолимерце-ментных растворов и вибрирование при изготовлении сборных элементов. Сочетание этих двух способов повышения монолитности кладки принято потому, что вибрирование ускоряет процесс заполнения швов кладки раствором.
Успешные опыты в этом направлении, проведенные за рубежом и в СССР, показали, что введение в растворы полимерных добавок повышает нормальное сцепление до показателей, соответствующих I категории кладки по сейсмостойкости, а одновременное применение метода вибрирования позволяет получить высокую для силикатного кирпича прочность нормального сцепления. При этом выявлено отрицательное действие низких температур на величину нормального сцепления полимерцементного раствора с кирпичом. Следовательно, перспективным является способ повышения монолитности кирпичной кладки путем введения в растворы различных полимерных добавок, в составе 0,15 от массы цемента по сухому остатку полимера при составах растворов до 1:7,5 (цемент/песок), что позволяет достичь высоких показателей сцепления, даже превышающих значения, соответствующие первой категории кладки по сейсмостойкости. При этом повышаются прочностные характеристики кладки на сжатие, перекос и изгиб. Одновременное применение полимерных добавок и вибрирование кладки позволяет еще больше повысить ее эффективность.
|
