Les matériaux en pierre, même dans le contexte de l'apparition de produits durables en fibre de verre et de blocs de béton cellulaire léger, restent très demandés sur le marché de la construction. Dans le même temps, les technologies d'utilisation des matériaux traditionnels ne s'arrêtent pas non plus, obligeant les ingénieurs et les concepteurs à accorder plus d'attention à la documentation technique. Pour les structures en pierre et en maçonnerie armée, il existe sa propre documentation réglementaire qui réglemente à la fois les normes de fabrication des matériaux cibles et les méthodes de leur utilisation directement pendant les processus de construction.
Code des règles pour les structures de construction en maçonnerie et en maçonnerie armée
La version actuelle du SP 15.13330.2012 s'applique au développement de nouveaux projets de structures en pierre et renforcées, ainsi qu'à la reconstruction de bâtiments existants. Un accent important dans le document est mis sur les caractéristiques de l'exploitation des installations dans les conditions de la Russieclimat. Les règles établissent des exigences pour les structures construites non seulement en pierre naturelle, mais également en dérivés de matériaux argileux. Dans le même temps, la SP 15.13330.2012 "Structures en pierre et en maçonnerie armée" ne s'applique pas à la conception de projets de construction qui doivent être exploités dans des conditions de charges dynamiques accrues et dans des zones sismiques dangereuses. Il en va de même pour les tunnels, les ponts, les canalisations, les unités thermiques et hydrauliques. Les exigences approuvent les normes de sécurité et l'aptitude au service des structures, qui s'expriment dans les caractéristiques techniques des matériaux et leurs paramètres. En particulier, les normes concernent les propriétés des produits en pierre, les mortiers utilisés dans la construction, les solutions technologiques individuelles et les méthodes de renforcement.
En plus des paramètres structuraux, la coentreprise approuve les exigences pour les éléments liés aux structures en pierre. Par exemple, les parties adjacentes des revêtements ou des liants ne doivent pas contribuer à la propagation du feu à travers la structure ou ses parties individuelles. L'isolation des structures en pierre et en maçonnerie armée, en particulier, doit être réalisée en tenant compte des limites de résistance au feu, qui sont déterminées par la méthode de calcul et d'analyse lors des essais au feu.
Dispositions de base de GOST pour les structures en pierre
En ce qui concerne les structures et les structures en pierre, GOST réglemente les méthodes de test de la maçonnerie et les paramètres de la brique comme l'un des principaux matériaux pour les objets de construction de ce type. En ce qui concerne les essais, la norme s'applique aux murs et aux structures en blocs, en tenant compteles conditions d'exploitation et les exigences techniques et structurelles d'un projet particulier. À son tour, selon GOST, une brique est définie comme un produit monobloc destiné à la maçonnerie sur un mélange de construction. Le but de la structure peut être défini comme des structures porteuses, des murs autoportants, des revêtements, etc.
Les briques simples, creuses, en silicate et en céramique se distinguent en standard. Les tailles peuvent également varier. Pour commencer, il convient de noter la différence entre les paramètres fonctionnels et non fonctionnels. Dans le premier cas, on parle des dimensions entre les bords des saillies verticales, qui forment l'épaisseur de la structure avec une seule maçonnerie. La taille non fonctionnelle d'une brique selon GOST est définie comme la longueur entre les bords verticaux, qui détermine la longueur du mur. La longueur réelle du produit varie de 250 à 288 mm, la largeur - de 60 à 138 mm et l'épaisseur - de 55 à 88 mm. Il convient également de garder à l'esprit que les règles techniques de construction des murs, notamment, imposent des restrictions à l'utilisation de certains formats de briques.
SNiP pour les structures en pierre et en maçonnerie armée
Les normes SNiP régissent les processus de conception liés aux solutions structurelles pour les murs, les panneaux de structures, les éléments en blocs et divers types de maçonnerie. Dans le même temps, la possibilité de s'écarter des règles établies demeure, mais seulement s'il existe une justification appropriée. De plus, les normes approuvent les normes de préparation des solutions, en tenant compte du régime d'humidité, du respect des exigences de résistance etpérennité de l'installation prévue.
La version mise à jour du SNiP pour les structures en maçonnerie et en maçonnerie renforcée II-22-81 accorde également une attention aux mesures qui garantissent la possibilité de construction en hiver, y compris l'utilisation de moyens de génie thermique. Les exigences de maintien des conditions thermiques et d'humidité dues aux appareils de chauffage industriels directement sur le chantier, aux additifs antigel et aux plastifiants pour les solutions sont prises en compte. Les qualités de béton pouvant être utilisées dans le même système avec des structures en pierre sont également considérées séparément. Cela s'applique par exemple aux bétons lourds, poreux, poreux, cellulaires et de silicate. L'utilisation de matériaux isolants pour le béton est autorisée, mais uniquement à condition que ces ajouts ne réduisent pas la résistance à la traction du mortier à 0,7 MPa.
Qu'est-ce qu'une construction en pierre et en maçonnerie armée ?
Presque toujours, les structures en pierre sont réalisées sous forme de maçonnerie, qui, à son tour, constitue la base des structures d'ingénierie et des bâtiments. Plus précisément, ces structures peuvent être représentées par des murs extérieurs, des arcs, des plafonds, des éléments de tuyauterie, des collecteurs, des tours et des fondations. Et dans chaque cas, la pierre, ses dérivés ou matériaux d'imitation agissent comme un élément intégral. La maçonnerie elle-même peut être caractérisée par différents indicateurs de durabilité, de résistance, de résistance au feu, de sécurité biologique et de capacité d'isolation thermique. Parmi les propriétés opérationnelles négatives de la maçonnerie, on distingue la massivité, le poids élevé et les coûts de main-d'œuvre élevés pendant la construction. Cependant,l'optimisation des paramètres des matières premières a permis de minimiser ces faiblesses. Comme confirmation, nous pouvons citer les murs en briques, qui se caractérisent par une géométrie régulière constante, un faible poids et de bonnes propriétés isolantes.
Les structures en maçonnerie renforcée peuvent être qualifiées de modification de la pierre ou de la brique ordinaire. La différence réside dans le fait de doter la structure de tiges métalliques, qui augmentent les caractéristiques de résistance de l'objet. Le renfort lui-même peut être représenté par différents matériaux - à la fois des tiges traditionnelles et un treillis plus flexible en termes de pose. En outre, le renforcement moderne des structures en pierre et en maçonnerie renforcée peut être réalisé avec des tiges en fibre de verre minces (6-8 mm), des bandages en acier et des revêtements. Dans les schémas classiques, le renforcement et le renforcement sont effectués de l'intérieur de manière longitudinale, transversale ou circulaire, mais selon le type de construction, le principe du revêtement extérieur peut également être appliqué.
Variétés de pierres et structures renforcées
Les configurations de maçonnerie se distinguent par plusieurs caractéristiques, dont la principale est la continuité. La structure peut être monolithique légère ou multicouche, qui comprend également des couches de revêtement et d'isolation thermique. De plus, les couches technologiques peuvent être situées à l'intérieur et à l'extérieur, ce qui déterminera la complexité de la maçonnerie elle-même. Une structure monolithique solide est plus souvent utilisée dans les régions du nord, car elle se distingue par sa résistance au gel et sa conductivité thermique élevée. Structures légères en pierre et en maçonnerie arméereprésentent la maçonnerie perforée, poreuse et poreuse-perforée. Les blocs creux et les briques sont souvent utilisés pour économiser du matériel et réduire les exigences de charge en termes de sols. Il est avantageux d'utiliser une telle maçonnerie dans la construction d'immeubles de faible hauteur et aux étages supérieurs d'immeubles de grande hauteur.
Matériaux pour structures en pierre
La maçonnerie est formée d'éléments séparés, parmi lesquels se trouvent les briques, blocs, produits de silicate, etc. déjà mentionnés. Toute la gamme de matériaux en pierre peut être divisée en matériaux naturels et artificiels. Le premier groupe comprend les produits lourds et légers de formes régulières et irrégulières. Il peut s'agir de roches naturelles de granit, de marbre, de grès, de calcaire, etc. En fait, le processus de production consistera en un traitement externe mécanique des minéraux pour obtenir certaines formes et tailles. La production d'agglomérats contenant des éclats de pierre est également pratiquée. Dans ce cas, la structure sera d'origine artificielle, et les matières premières resteront toujours naturelles.
Comme pour les matériaux directement artificiels, cette catégorie comprend les produits autoclavés, torréfiés et non cuits. Les murs de briques autoclavés standard sont très durables et durables. L'argile cuite et les briques creuses sont également courantes et peuvent être utilisées non seulement dans des structures autoportantes, mais également comme revêtement. Les éléments monolithiques en béton appartiennent également aux matériaux en pierre artificielle. À partir de produits en bloc de ce typeles fondations et les sols sont formés. Ces structures sont le plus souvent réalisées avec des armatures, car le ciment associé à des charges en vrac n'est pas en mesure de fournir une résistance à la traction suffisante.
Matériaux de parement pour structures en pierre
La pierre est généralement associée à la construction de parties fiables de bâtiments, qui sont soumises à de lourdes charges. Mais les finitions décoratives ne sont pas moins largement représentées dans ce créneau. Tout d'abord, le segment des matériaux de parement en pierre est constitué de produits carrelés. Un revêtement naturel et durable peut être fabriqué à partir de calcaire dense, de syénite, de granit et de marbre. Les qualités esthétiques dépendront de la façon dont les éléments et les textures sont traités en usine. Soit dit en passant, c'est dans ce créneau que les technologies de production d'agglomérats sont activement utilisées, car divers motifs et motifs peuvent être formés en raison des inclusions de copeaux de pierre.
Pas sans valeur décorative ni brique. Pour la décoration extérieure, on utilise de la céramique, du clinker et des briques de façade d'une épaisseur de 60 à 80 mm. Grâce à une cuisson spéciale dans des fours, ce matériau de revêtement est doté d'une résistance au gel et d'une résistance au feu. Pour la décoration intérieure, afin de réduire la charge sur les murs et les plafonds, il est recommandé d'utiliser des briques de gypse. Il est facile à traiter et à poser, et après les travaux d'installation, il peut être recouvert de revêtements de peinture et de vernis. Le seul inconvénient du gypse est sa forte absorption d'humidité, alors utilisez-le pour la salle de bain et la cuisineindésirable.
Conception de structures en pierre et en maçonnerie armée
Le développement d'une solution de conception est réalisé en tenant compte des exigences relatives aux caractéristiques de la structure, aux méthodes de fabrication des matériaux et à la construction directe. Dans les calculs, des indicateurs tels que la stabilité de la structure, sa résistance et son invariabilité spatiale sont utilisés. Dans la conception moderne, ils sont également guidés par les principes du calcul divisé. Cela signifie que la documentation est préparée séparément pour le bâtiment dans son ensemble et ses parties. De plus, la conception de structures en pierre et en maçonnerie renforcée pour les bâtiments d'une hauteur de 36 m (12 étages) n'est autorisée que si les matériaux de résistance accrue correspondent aux grades de ciment 150-300. La documentation prévoit également une protection contre les influences extérieures telles que l'humidité, le vent, les contraintes mécaniques, etc. Dans le cas de structures renforcées, une attention particulière est accordée aux éléments métalliques, aux attaches en acier, aux pièces de raccordement et encastrées.
Mortiers de maçonnerie
La fiabilité et la durabilité des structures et des structures en pierre sont largement déterminées par les mélanges de construction utilisés. Le composant de liant n'est pas seulement un lien de connexion pour les éléments de maçonnerie individuels. Des tâches technologiques responsables, déterminées par des fonctions d'amortissement, lui incombent. Ils permettent aux bâtiments de faire face aux charges dynamiques. Au niveau de base, les structures de maçonnerie et de maçonnerie renforcée sont construites à partir demortier de ciment sans additifs spéciaux. De tels mélanges sont préparés pour la maçonnerie standard de type unique. Au fur et à mesure que la maçonnerie ou le revêtement devient plus complexe, des exigences supplémentaires sont introduites dans le projet concernant la résistance du mortier, sa capacité adhésive et sa résistance à divers types d'influences extérieures. Pour améliorer les propriétés de performance, les technologues incluent des plastifiants, des modificateurs et d'autres additifs dans les compositions, visant à maintenir ou à améliorer les qualités individuelles du mélange de construction. En ce qui concerne les structures en pierre, des qualités telles que la résistance aux vibrations, la viscosité et la résistance à l'humidité sont particulièrement importantes, car la structure poreuse des matériaux de maçonnerie se caractérise initialement par une capacité de pénétration élevée.
Conclusion
La pierre et ses dérivés sont la ressource de base pour la construction d'ouvrages d'art et de bâtiments. Cela s'applique principalement aux installations qui ont des exigences techniques et opérationnelles élevées. Parallèlement, les manuels normatifs pour les ouvrages en maçonnerie et en maçonnerie armée segmentent à la fois les consommables et les ouvrages en maçonnerie selon diverses caractéristiques. Ils concernent les facteurs de résistance, la configuration structurelle, les dimensions et les propriétés de protection. Une classification étendue, associée à une variété de façons de construire des structures en pierre, permet une mise en œuvre plus complète et plus précise des solutions de conception.
