Особенности производства строительных материалов

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

Высшая инженерная школа

Курсовая работа

По дисциплине/междисциплинарному курсу/модулю: «Физико-химические процессы производства строительных материалов»

На тему: «Особенности производства строительных материалов»

Выполнил обучающийся: Пахов Юрий Михайлович

Направление подготовки:

08.04.02. Строительство Курс: 1 Группа: 271012_СМ

Руководитель: Морозова Марина Владимировна, к.т.н., доцент

Архангельск 2021

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

Кафедра композиционных материалов и строительной экологии

Задание на курсовую работу по: Физико-химические процессы производства строительных материалов

Магистранту высшей инженерной школы 1 курса 271012 группы

Пахов Юрий Михайлович

08.04.02. Строительство

Тема: «Особенности производства строительных материалов»

Задание:

Рассмотреть принципы организации и технологии устройства кирпичной кладки.

Привести схему укладки.

В состав курсовой работы должны входить следующие разделы:

- Титульный лист

- Задание

- Лист для замечаний

- Содержание/оглавление

- Введение

- Основная часть

- Заключение/выводы

- Список использованных источников

Руководитель проекта: доцент Морозова Марина Владимировна

Архангельск 2021

Содержание

• Введение
• 1. Технология выполнения кирпичной кладки
• 1.1 Установка порядовок
• 1.2 Установка причалки
• 1.3 Подача и раскладка кирпича
• 1.4 Подача и расстилание раствора
• 1.5 Укладка кирпича
• 1.6 Околка и теска кирпича
• 1.7 Расшивка швов
• 1.8 Требования к выполнению кирпичной кладки
• 2. Принципы организации кирпичной кладки
• 3. Достоинства кирпича
• Выводы
• Список использованных источников


Введение

Один из самых распространенных материалов является кирпич, традиционно используемый при возведении зданий и сооружений, является кирпич. Более чем тысячелетняя практика применения кирпича позволяет однозначно отнести его к категории наиболее долговечных строительных материалов.

Технология кирпичной кладки предоставляет архитекторам и дизайнером неограниченные возможности для воплощения творческих замыслов. Обеспечивая надежную защиту от воздействия внешних факторов, обладая высокой огнестойкостью, сравнительно низкой теплопроводностью, кирпич представляет высокий уровень безопасности и комфорта как жилых, так и промышленных зданий и сооружений.

1. Технология выполнения кирпичной кладки

Процесс изготовления кирпичной кладки, выполняемых в следующем порядке: установка порядовок, установка причалки подача и раскладка кирпичей на стене, подача и расстилание раствора на стене, укладка кирпича, околка и теска кирпича (при необходимости), расшивка швов (при кладке под расшивку), контроль качества кирпичной кладки. [1].

Рисунок 1 - Технологическая схема производства кирпичной кладки

Кладку из кирпича начинают с закрепления угловых и промежуточных через 10-15 метро порядовок. В процессе кирпичной кладки порядовки устанавливают в местах пересечения и примыкания стен. После закрепления и выверки порядовок по ним закладывают маяки в виде убежной штрабы, располагая их на углах и на границе возводимого участка. Вертикальность порядовок проверяют отвесом.

К порядковым зачаливают шнур-причалку. При кирпичной кладке наружных верст шнур-причалку устанавливают для каждого ряда, натягивая ее на уровне верха, укладываемого ряда с отступом от вертикальной плоскости кладки на 4-5 мм, а при кирпичной кладке внутренних верстовых рядов, через каждые 2-3 ряда.

Чтобы причалка не провисла, под ней каждый 4-5 метров укладывают на растворе маячные кирпичи на которые ребром кладут по второму кирпичу, зажимая между ними причалку. Шнур причалку у маяков можно укреплять с помощью причальной скобы. Порядовки и причалку устанавливает и переставляет каменщик наиболее высокой квалификации.

На рисунке 2 представлена установка порядовок, кирпичей маяков и причалки[3].

Рисунок 2 Установка порядовок, кирпичей маяков и причалки

Кирпич размещают на возводимой стене как можно ближе к месту укладки и в следующем порядке: для ложковых рядов- паралейно стене или под небольшим углом к ней, для тычковых- перпендикулярно оси стены. Для наружной версты кирпич раскладывают на внутренней половине стены, для внутренней на наружной, предназначенная для укладки версты и забудки, не должна быть занята кирпичом.

Для стен толщиной от двух и более кирпичей кирпичи для тычковых наружных верст размещают на внутренней стороне стопками по два кирпича перпендикулярно оси стены с расстоянием между стопками и полкирпича и под углом 45 к оси стены, для кладки ложковых наружных верст - стопками по два кирпича параллейно оси стены и под углом 45 к ней с расстоянием между стопками в один кирпич. Для стен толщиной в полтора кирпича для тычкового ряда кирпичи укладывают стопками по два кирпича, одна вплотную к другой параллейно оси стены, для ложкового ряда- также, но с расстоянием между стопками во дин кирпич.

Для стен толщиной в один кирпич для кладки ложкового ряда кирпичи располагают стопками по два кирпича, размещаемыми по середине стены параллельно ее оси с расстоянием между стопками в один кирпич, для кладки тычкового ряда - на середине стены перпендикулярно ее оси с расстоянием между стопками в пол кирпича.

Для стен и перегородок в полкирпича кирпич раскладывают параллельно оси стены по одному друг за другом.

Кирпич на стене должен находиться на расстоянии 50-60 см от последнего кирпича укладываемой версты, чтобы оставалось место для расстилания раствора. В этом случае раскладываемый кирпич не мешает каменщику разравнивать раствор на постели, и укладка требует минимальное количество движений. К фасаду здания кирпичи поворачивают стороной, не имеющей повреждений и расколов.

На рисунке 3 представлены укладка на поддонах кирпича с перевязкой и раскладка кирпича для наружной версты.

Рисунок 3- Укладка на поддонах кирпича с перевязкой: а, б -перекрестной, в- в ёлку и раскладка кирпича для наружной версты: а- тычкового ряда, б- ложкового ряда

При кладке из кирпича 23 % объема кладки занимает раствор. Растворы приготовленные на растворных заводах или смесительных установках, доставляют на объекты в автосамосвалах и или авторастворовозах представленных на рисунке 4.

Для подачи раствора к месту укладки применяют раздаточные бункера и бадьи. Бадью загруженную раствором представленную на рисунке 4, поднимают краном на рабочее место, устанавливают над растворным ящиком и выгружают в него требуемое количество раствора. Затем переносит бадью к следующему растворному ящику и таким образом из одной бадьи заполняют несколько растворных ящиков.

На рабочих местах рабочие используют ящики вместимостью 0,24-0,15 , ч то соответствует порции строительного раствора на цементном вяжущем, расходуемого в течении 40-60 минут. Из одного ящика удобно убрать раствор на фронте работ 3-5 метров.

Рисунок 4 - Раздаточные бункера

В зависимости от принятой системы перевязки, пластичности раствора, требуемого заполнения швов раствором применяют следующие способы укладки: вприсык, вприсык с подрезкой растовора, в прижим в (верстовые ряды), а также в полуприсык (в забудку).

При кладке стен в пустошку, то есть неполным заполнением швов, кирпич укладывают вприсык. При этом способе раствор расстилают, отступая от края стены на 2-3 см, грядкой толщиной 2-3 см и шириной 20-21 см - под тычковый. Каменщик удерживая кирпич, наклонно загребает его гранью часть раствора, достаточную для образования вертикального шва, и, передвигая к раннему уложенному, осаживает его нажатием руки под причалку.

Если кладку стен ведут с полным заполнением швов, кирпич укладывают как описано выше, а раствор, выжатый на лицевую поверхность стены, подрезают кельмой. Этот способ укладки называется вприсык с подрезкой раствора. Способом вприсык и вприсык с подрезкой раствора ведут кладку на пластичных растворах.

Способом вприжим ведут кладку на жестком растворе с полным заполнением швов. В этом случае каменщик кельмой загребает с постели с постели часть раствора и одновременно прижимает его и очередной кирпич (извлекая кельму) к ранее уложенному кирпичу, уплотняя образовавшийся вертикальный поперечный шов. Горизонтальный шов уплотняется легким постукиванием по кирпичу рукояткой кельмы. Выступивший на поверхности стены раствор подрезается.

В Забутку кирпич укладывается способом в полприсык. При этом каменщик низшего разряда подает и разравнивает раствор между выложенными верстовыми рядами, а каменщик более высокого разряда укладывает на его одновременно по два кирпича, следя, чтобы поверхности уложенных кирпичей были на одном уровне с верстовыми рядами. Частично не заполненные вертикальные швы заполняются при расстилании раствора под следующий ряд кладки.

Рисунок 5 - укладка кирпича: вприсык, вприжим,в полуприсык.

Заготавливают их во время работы: сначала каменщик острием-молотка-кирочки или ребром комбинированной кельмы делает насечки на двух противоположных плоскостях кирпича, затем резким ударом молотка-кирочки откалывает намеченную часть.

На рисунке 6 изображены расколотые кирпичи.

Работы по возведению каменных конструкций должны выполняться в соответствии с проектом производства имеющимся на каждой строительной площадке, и требованиям СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие констурукции»

Средняя толщина горизонтальных швов кладки из кирпича и камней правильной формы должна составлять 12 мм, вертикальных швов 10 мм.

При вынужденных разрывах кладку необходимо выполнять в виде наклонной и вертикальной штрабы. При выполнении разрыва кладки вертикальной штрабой в швы следует заложить сетку из продольных стержней диаметром не более 6 мм, из поперечных стержней - не более 3 мм с расстоянием до 1,5 метра по высоте кирпичной кладки, а также на уровен каждого перекрытия. кирпичный причалка теска

Возведение каменных конструкций последующего этажа допускается только после кирпичной укладки несущих конструкций перекрытий возведенного этажа, анкеровки стен и замоноличивания швов между плитами перекрытий.

После окончания кирпичной кладки каждого этажа следует производить инструментальную проверку горизонтальности и отметок верха кирпичной кладки [4].

2. Принципы организации кирпичной кладки

Процесс кирпичной кладки состоит из многих рабочих операций и осуществляется не одним каменщиком, а звеном от двух до шести человек. Звенья каменщиков в зависимости от количественного состава называют двойкой, тройкой, четверкой и т.д. Основу любого звена составляет двойка каменщик пятого и третьего разряда и каменщик второго разряда. В звеньях тройка и пятерка кроме основных двоек используют по одному дополнительному каменщику второго разряда на работах, где требуется высокая квалификация. Это позволяет более производительно использовать труд высококвалифицированных каменщиков. Каждое звено снабжают соответствующим набором инструментов.

Возведение кирпичных зданий осуществляется поточным методом по захватно-ярусной системе, предусматривающий деление здания на несколько одинаковых по трудоемкости захваток: одно, двух и трех захватной системе, в основу которые положены следующие принципы:

- разделение комплексного процесса кирпичной кладки на составляющие процессы с собственными специализированными звеньями.,

- последовательное по захваткам и ярусом выполнения процессов специализированными звеньями постоянного состава в одинаковом темпе.,

- переход звеньев с захватки на захватку через равные промежутки времени, называемые шагом потока.,

- обязательная увязка продолжительности монтажа и кирпичной кладке на захватке.

Число захваток устанавливается равным и кратным числу ведущих процессов.

Оптимальная организация работ предусматривает:

- продолжительность работ по захватке, зависящую от трудоемкости крановых процессов при загрузке крана в 2-3 смены.,

Двух захватная система ускоряет производство работ по сравнению с трех захватной в 1,5 раза и более экономически эффективна. При двух захватной системе комплексная бригада в 22-26 человек возводит этаж здания за 12 дней при работе в 2 смены. При работе в три смены бригада 40-46 человек выполняют тот же комплекс работ за 6 дней.

Процесс возведения кирпичного здания обычно осуществляет комплексная бригада. Количественный и квалификационный состав бригады определяется в зависимости от фронта работ, сроков строительства, принятых методов производства работ, производительности рабочих и машин.

Звеном двойка целесообразно вести кирпичную кладку стен с большим количеством архитектурных деталей или проемов, кладку столбов, стен толщиной 1-1 Ѕ кирпича перегородок. Звеном тройка удобно вести кирпичную кладку в 2 кирпича, а при цепной системе перевязки в Ѕ кирпича и более. Звеном четверка выкладывают кирпичные стены толщиной не менее 2 кирпичей с одновременной облицовкой керамическими фасадными камнями и плитами. Звеном пятерка возводят преимущественно стены толщиной более 2 кирпичей с небольшим количеством проемов, без архитектурных деталей облицовки. Звеном шестёрка целесообразно выполнять кладку стен толщиной в три кирпича. В составе такого звена три двойки, которые последовательно выполняют кладку наружной версты, внутренней версты и забутки.

Жилые дома рекомендуются возводить звеньями двойка, тройка, пятёрка. В зависимости о сложности и вида стен эти звенья можно объединить и разбивать на двойку и тройку, если основное звено пятёрка.

Принципиальная схема организации труда каменщиков можно построить так:

- Звено двойка выполняют кирпичную кладку стен. Каменщик четвёртого и пятого разряда укрепляют шнуры-причалки для наружной и верхней вёрст, каменщик второго разряда подает и раскладывает кирпич на стену и расстилает для кладки наружной стены. Двигаясь вслед за каменщиком второго разряда, ведущий каменщик выкладывают верстовой ряд. Когда наружная верста выложена до конца делянки, ведущий каменщик представляет шнур-причалку пол укладку следующего ряда наружной версты, затем двигаясь в обратном направлении вдоль фронта работ, в таком же порядке выполняют кладку внутренней версты или внутренней части стены. В это время каменщик второго разряда частично выкладывает забутку. По окончанию кирпичной кладки внутренней версты каменщик высокого разряда на конце делянки переставляет шнур-причалку для следующего ряда и проверяет качество кирпичной кладки. Каменщик второго разряда раскладывает кирпич, подает и расстилает раствор под наружную версту и далее в том же порядке производится кладка.

- При кладке простенков звено работает одновременно по всей делянки. На одном из простенков каменщик второго разряда наверстывает кирпич и набрасывает раствор, а каменщик четвертого и пятого разряда на другом простенке производит кладку. Затем они меняются местами и продолжают работу.

- Звено тройка кладку стены выполняют в следующей последовательности. Первый каменщик второго разряда подает и раскладывает кирпичи, а также расстилает раствор для кладки верстовых рядов. Каменщик четвертого и пятого разряда выкладывает забутку и помогает первому каменщику. При этом кладку на наружных и внутренних верст выполняют в одинаковом порядке, но в противоположных направлениях.

- Звено четверка стену с облицовкой выкладывают так. Первый каменщик второго разряда наверстывает на стену под руку ведущему каменщику четвертого и пятого разряда облицовочные изделия и кирпич и подает лопатой раствор. Ведущий каменщик разравнивает кельмой раствор, устанавливает облицовку и кладет на наружную версту кирпичной кладку. Второй каменщик второго разряда наверстывает кирпич и подает раствор для внутреннего верстового ряда и забутки. Каменщик третьего разряда разравнивает раствор кельмой и укладывает внутреннюю версту. Второй каменщик второго разряда вслед за ним на подготовленную из раствора постель укладывают забутку. В этом ему помогает каменщик третьего разряда. Первый и второй ведущие каменщики по окончанию кладки версты переставляют шнур-причалку, проверяют качество кладки и облицовки.

Звено пятёрка выполняют кладку в такой технологической последовательности. Каменщик четвертого и пятого разряда вместе с первым каменщиком второго разряда устанавливают шнур-причалку для наружной версты, проверяют правильность правильной выложенной кладки, а затем работая как в звене двойка они выкладывают наружную версту. За ними на расстояние 2-3 метра работают второй каменщик второго разряда и каменщик третьего разряда, которые, выполняя те же операции, возводят внутреннюю версту. Вслед за ним на расстоянии 2-3 метра третий каменщик второго разряда выкладывает забутку. При необходимости третий каменщик второго разряда помогает первым двум подготовить материалы.

- При кладке столбов, узких простенков и стен с большим объемом усложняющих элементов звено пятерка делится на два звена: двойка и тройку и работу выполняют в описанном порядке.

При организации труда каменщиков звеньями пятерка требуется меньшее количество высококвалифицированных каменщиков, чем при работе звеньями двойка.

Кирпичные стены облегченной конструкции с заполнением пустот легким бетоном рекомендуется выкладывать звеном тройка, состоящим из каменщиков четвертого, пятого разряда и двух каменщиков второго разряда выполняют кладку внутренних и наружных верст. Другой каменщик второго разряда заполняет пустоты бетонной смесью и уплотняет ее штыкованием.

Рабочую делянку делят на два равных участка. Сначала в первой половине делянки работают все три человека - выкладывают стену на высоту пояса кладки. Затем каменщик четвертого, пятого разряда с первым каменщиком второго разряда переходит на второй участок делянки, где также выполняют кладку на высоту одного пояса кладки. В это время второй каменщик второго разряда на первом участке делянки заполняет промежуток между продольными кирпичными стенками бетонной смесью и уплотняет ее штыкованием. По окончанию кирпичной кладки на высоту пояса кладки на втором участке каменщик четвертого, пятого разряда с первым каменщиком второго разряда возвращается на прежний участок, а второй каменщик второго разряда переходит на второй участок, где выполняют ту же работу, что и на первом и т.д.

Кирпичные стены облегченной конструкции колодцевой системы рекомендуется выкладывать звеном четверка. Каменщик четвертого, пятого разряда и один из каменщиков второго разряда выполняют кладку верстовых рядов наружной стенки и поперечных стенок, а другой каменщик четвертого, пятого разряда с другим каменщиком второго разряда - кладку верстового ряда внутренней стенки и поперечных стенок. Колодцевую кладку следует вести на высоту шести рядов на одной делянке без разделения ее на участки. Колодцы заполняют сухой засыпкой и шлакобетоном специальное звено рабочих (из расчета один рабочий на звено каменщиков). Этот процесс выполняют после возведения шести рядов стены на одной делянке и перехода каменщиков на другую делянку.

При возведении любых стен зданий каждое звено каменщиков работает на одной делянке. Число делянок и размеры устанавливают в зависимости от трудоемкости кладки и сменной выработки звеньев. Размеры делянок рассчитывают так, чтобы работающие не стесняли друг друга и чтоб не возникла необходимость перехода звеньев в течении смены на другие делянки. Обычно исходят из условия, что за смену кладка на делянке должна быть возведена на высоте яруса, т.е. 1-1,2 метра. При этом этаж должен делиться на целое число ярусов. С учетом этих условий размеры делянок, например для простых стен толщиной в 2 кирпича, рекомендуется для звена двойка длинной 13-20 метров, для звена пятерка 24-40 метров

Размеры делянок для звеньев рассчитывают по формуле L=T/(анN), где L-длина делянки, м, Т общее время работы звена в смену, чел/ч, а-толщина стены, м, н- высота яруса, N- норма времени на 1 кладки.

Делянку следует отмерять несколько большей величины, чем получается по этой формуле, иначе каменщики в случае перевыполнения норм будут простаивать в конце смены [2].

3. Достоинства кирпича

Особенность кирпича состоит в следующем, что он в сравнении с другими стройматериалами обладает такими свойствами как:

- Прочность. Кирпич относится к наиболее прочным и износостойком строительным материалом. Дома из кирпича стоят 100 и более лет тем самым обеспечивая надежным жильём на многие поколения

-долговечность. При статической нагрузке, влияния холода или тепла, кирпич меньше чем другие материалы меняют свою форму, поэтому среди других материалов он наиболее долговечен.

-теплозащита. Структура кирпичей обеспечивают отличную теплоизоляцию, что позволяет значительно повысит уровень энергосбережения в доме, достичь более низких показателей употребления энергии.

- звукоизоляция.

- защита от огня.

-статика. Конструкции из кирпича имеют устойчивую форму, что означает для строителей безопасность и надежность. Усадка и растяжение в результате жары, холода и повышенной влаги, образование трещин - эти проблемы не известны кирпичным постройкам.

-герметичность. Дома из кирпича по своей конструкции герметичны, поэтому тепло не выветривается из дома через щели и швы. Герметичные стены способствуют не только долгосрочному сохранению тепла, но и позволяют также избежать строительных повреждений, возникающих из-за проникновения влаги в стенные конструкции.

Выводы

Кирпич - отличный строительный материал, у него почти нет недостатков, кирпичная стена толщиной в 25 см ( в один кирпич) способна выдержать любую распределенную нагрузку.

1. Технология кирпичной кладки [Электронный ресурс]: [cайт] URL: https://stroivagon.ru/rastvoryi/tehnologiya-kirpichnoy-kladki.html (Дата обращения 1.05.21)

2. Мельников И. Каменная кладка и организация её производства [Текст] // Серия «Каменщик». 2007. С. 38-45

3. Крамаренко А.В.. Технология выполнения кирпичной кладки [Текст] // Издательство ТГУ. 2012. С. 29-32

4. СП 70.13330.2012 "СНиП 3.03-01-87 «Несущие и ограждающие конструкции» Дата введения - 01.07.2013.

5. Преимущество кирпича по сравнению с другими стройматериалами [Электронный ресурс]: [cайт] https://www.bksm.net/stati/preimushchestva-keramicheskogo-kirpicha-v-sravnenii-s-drugimi-stroymaterialami/ (Дата обращения 1.05.21)

Размещено на Allbest.ru