Исследования прочности и деформаций исторической кладки

Введение. Кирпичная кладка исторических зданий имеет ряд особенностей по сравнению с кладкой из современных материалов. Это относится как к прочностным, так и деформационным характеристикам. Неверная оценка деформационных характеристик кладки стен, столбов и т. д. может привести к некорректной оценке величины усилий, перераспределяемых между ними.

Цель. Получение экспериментальных данных по прочности и деформациям кладки из исторического кирпича, в том числе выполненной на известковом растворе; использование полученных результатов для исследования прочности и деформаций кладки, усиленной различными методами (инъекцией раствора, в том числе в сочетании с косвенным армированием, на участках с вычинкой при восстановлении «старой» кладки «новой», совместной работы забутовки и лицевых слоев).

Материалы и методы. Испытывались на сжатие образцы из исторического кирпича в виде столбов и стенок, выполненные на растворах различной прочности, в том числе на известковом растворе. На центральное сжатие равномерно распределенной нагрузкой и на местное сжатие испытывались также образцы, в которых внутренний слой (забутовка) отличался по прочности и деформациям от лицевых слоев.

Результаты. Получены основные прочностные и деформационные характеристики кладки из исторического кирпича, в том числе на известковом растворе. Результаты исследований использованы при разработке нормативных документов по каменным конструкциям и разработке рекомендаций и проектов усиления каменных конструкций исторических зданий.

Выводы. Упругая характеристика кладки, выполненной на известковом и сложном растворах с добавкой извести, оказалась ниже нормативных значений. Получены коэффициенты поперечного расширения кладки (коэффициент Пуассона) при различных уровнях вертикальных напряжений, отсутствовавшие в нормативных документах. Прочность кладки на сжатие существенно превысила приведенные в нормах значения, чему во многом способствует качество выполняемых работ, а также особенности работы кладки из исторического кирпича.

1. <i>Ищук М.К., Фролова И.Г., Ищук Е.М.</i> Усиление каменных конструкций. Промышленное и гражданское строительство. 2006;(8):28–30.

2. <i>Ищук М.К., Ищук Е.М., Фролова И.Г.</i> Усиление кладки методом инъекции эпоксидной смолы. Промышленное и гражданское строительство. 2013;(4):48–51.

3. СТО 36554501-010-2008. Усиление кирпичной кладки методом инъекции эпоксидной смолы GLOBALPOX I-10/138/BT. Москва: НИЦ «Строительство»; 2008.

4. <i>Ищук М.К., Ищук Е.М., Гогуа О.К.</i> ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко АО «НИЦ «Строительство». Методические указания по усилению каменной кладки, в том числе исторических зданий, инъекцией раствором [интернет]. Москва; 2019. Режим доступа: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293720/4293720336.pdf.

5. <i>Онищик Л.И.</i> Каменные конструкции. Москва: Стройиздат; 1939.

6. <i>Некрасов В.П.</i> Теория прочности каменных кладок. Москва: Стройиздат; 1947.

7. <i>Лент Л.Б.</i> Кирпич и кирпичная кладка в США: (Исследования и испытания). Москва; Ленинград: ОНТИ. Глав. ред. строит. лит-ры; 1937.

8. <i>Камейко В.А., Семенцов С.А.</i> Состояние и основные направления исследований прочности каменных конструкций. В: Теоретические и экспериментальные исследования каменных конструкций: сб. тр. Москва: Стройиздат; 1978, с. 6–45.

9. <i>Онищик Л.И.</i> Пояснительная записка к главе 3. В: Нормы проектирования конструкций: проект. Материалы для урочного положения. 4 ред. Москва: Машстройиздат; 1949, с. 131–152.

10. Глава 3. Нормы проектирования каменных и армокаменных конструкций. В: Нормы проектирования конструкций (проект). Материалы для урочного положения. 4 ред. Москва: Машстройиздат; 1949, с. 37–63.

11. НиТУ 120-55. Нормы и технические условия проектирования каменных и армокаменных конструкций. Киев: Государственное издательство литературы по строительству и архитектуре; 1956.

12. <i>Онищик Л.И.</i> Особенности работы каменных конструкций под нагрузкой в стадии разрушения. В: Исследования по каменным конструкциям: сб. ст. Москва, Ленинград: Стройиздат; 1949, с. 5–44.

13. ГОСТ 32047-2012. Кладка каменная. Метод испытания на сжатие. Изм. №1 [интернет]. Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200101520.