Купол из кирпича – Строительство куполов из кирпича — публикация на сайте – Кирпич-Черепица.рф

Строительство куполов из кирпича - публикация на сайте – Кирпич-Черепица.рф

Так как римляне усовершенствовали строительство арок из клиновидных кирпичей, можно предположить, что при строительстве куполов они пользовались похожими приемами. И действительно, имелись сложенные из обожжённых кирпичей купола, однако наиболее ранние римские купола отливались из бетона и не имели ничего общего с кирпичными арками, появившимися в то же время в других местах. Самым интересным из куполов был купол Пантеона, построенный между 118 и 128 гг. после Р.Х. при цезаре Адриане.

Пантеон представляет собой гигантское помещение высотой 50 м и шириной 43 м, которое поддерживает купол диаметром 43 м. Крепкие ограждающие стены образуют цилиндр, прерываемый через регулярные промежутки нишами, а сам цилиндр накрыт составленным из кессонов (кассет) куполом. Окна отсутствуют, правда, имеет круглый проем (окулус) в центре купола. Купола такого диаметра больше не строились в течение последующих 1500 лет. Купол Пантеона больше по размеру, чем купол собора св. Петра и церкви Ая-София (собор св. Софии) и любые другие купола, сооружавшиеся до изобретения конструкции железного скелета. Пантеон до наших дней является одним из великолепнейших сооружений человечества.

Его купол сделан не из обожжённого кирпича, а из бетона, хотя играл значительную роль при строительстве барабана, сооружения под куполом. Видимые снаружи кирпичи за небольшими исключениями не прямоугольные, как это кажется; скорее прямоугольные кирпичи резались на треугольники и клались длинной стороной наружу. Стены также не такие массивные, как это кажется. Толщиной 6,05 м (20 римских футов), стенная кладка на основе выбранных ниш и на основе высоких, недоступных пустот между нишами сужается к низу; тем самым, уменьшая вес и нагрузку на фундамент. Вес купола передается через разгрузочные арки на массивные опоры между пустотами. Эти разгрузочные арки сложены из кирпичей – из двух колец кирпичей бипедалис и одного кольца из бессалес. В то время как вершина этих арок и их основание на внутренней и внешней сторонах находятся на одном уровне, своды, которые они образуют, значительно сложнее, чем это кажется с первого взгляда – они сходятся на конус. Разгрузочные арки, хотя и кажется, что они произвольно встроены с структуру стен, имеют огромное значение для статики. Они являются единственными массивными кирпичными элементами кладки.

После сооружения Пантеона бетонные купола, очевидно, вышли из моды. Новая тенденция привела к сооружению массивных, сложенных из кирпича куполов византийской эпохи. В начале этого развития стояло добавление ребер из обожжённого кирпича внутри бетона, которые можно сравнить с ребрами римских бетонных арок. Одним из наиболее ярких примеров этого типа конструкций является купол храма Минервы Медика середины III века. Эти ребра служили, скорее всего, для устойчивости купола, а не для экономии на кружалах. Насколько эффективным был этот метод строительства, показывает то, что купол не разрушился даже тогда, когда уже разрушилась большая часть заполнителей между ребрами.

При строительстве куполов в более позднее время вместо бетона все больше применялся керамический кирпич, скорее всего под влиянием византийской архитектуры. Шуази приводит в своем произведении "Строительное искусство римлян" многочисленные примеры куполов из обожжённого кирпича, среди них мавзолей Диоклетиана в Сплите и мавзолей Галерия в Салониках. Кирпичи мавзолея в Сплите накладывались слой за слоем над арками для повышения устойчивости. В других случаях для уменьшения веса куполов применялись глиняные кувшины и пустотелые трубы - метод, который был типичным для византийской эпохи.

Кирпичная кладка арок и сводов своими руками


Архитектурные особенности строений различной конфигурации вынуждают выполнять кладку не только стен, но и прочих поверхностей (арок, сводов, столбов и т.п.) из кирпича или иного камня правильной формы. расчет кирпичного свода

расчет кирпичного свода

Особенностью является то, что все работы необходимо проводить с использованием специального раствора (портландцемент), который обладает особыми характеристиками. Это обусловлено необходимостью быстрейшего застывания раствора.

Процесс кладки арок и сводов достаточно трудоемкий и требует особого внимания и умения. Прежде, чем приступать в данной задаче, следует составить проект, утвердить и только потом приступать к строительству. При наличии рабочих чертежей, в которых выполнен расчет кирпичного свода, закупаются материалы для выполнения поставленной задачи.

Традиционно для кладки арок и сводов используют клиновый кирпич, который имеет трапециевидную форму. Применение такого кирпича обеспечивает не только эстетическую привлекательность конструкции, но и максимальную надежность и прочность крепления всей структуры.

Можно использовать и обычный кирпич, который при необходимости по всей его длине подтесывают для придания клиновидной формы. В обязательном порядке проводится постоянный контроль качества кладки. Для этого используется шнур, линейка, уровень. Замковый кирпич устанавливается с применением усилия, таким образом, заклинивая кладку.

Область применения арок и сводов

кладка кирпичного свода

кладка кирпичного свода

Арочный свод может служить одним из вариантов выполнения верха любого проема. Как правило, подобную конструкцию сооружают:

  • в проемах стен;
  • в качестве облицовки;
  • при возведении печей, каминов, уличных мангалов, барбекю;
  • для создания оригинального портала (ворота, калитка).

Дополнительно можно соорудить купол из кирпича, что будет служить некой «изюминкой» архитектурного дизайна. Мастерская кладка карниза из кирпича выглядит не менее привлекательно, но обусловлена определенными нюансами, не позволяющими выполнить данную задумку на разных объектах недвижимости.

пример кирпичного свода

пример кирпичного свода

Перед началом кладки следует смастерить опалубку, по которой будет передвигаться шаблон, при этом учитываются следующие параметры:

  • выбор формы свода;
  • точный расчет радиуса арки;
  • определение расстояния между опорами;
  • уточнение толщины кладки;
  • предварительный расчет.

Если арку планируется возводить на старом здании, то предварительно необходимо укрепить фундамент, что минимизирует вероятность деформации проемов. Процесс кладки сводов зависит от планируемого вида конструкции, но предполагает проведение этого мероприятия в несколько этапов:

  • составление чертеж конструкции;
  • монтаж шаблона;
  • кладка свода;
  • укрепление конструкции;
  • демонтаж кружал;
  • выполнение облицовочной декорации.
перевязка кирпичного свода

перевязка кирпичного свода

Все этапы выполняются максимально быстро. Причем кладку необходимо вести от «пят» к «замку» синхронно с обеих сторон. Швы не оставляются пустыми. Они полностью заполняются строительным раствором, а верхняя поверхность затирается остатками смеси. Немаловажную роль для выполнения данного мероприятия играет температура воздуха и влажность. Выкладывать кирпичный свод при минусовых температурах категорически запрещено.

арочный свод пример

арочный свод пример

Возведение арок и сводов применяется не только в гражданском строительстве. Довольно часто подобную технологию используют в процессе сооружения церквей. Технология выполнения данного мероприятия аналогична. Разница лишь в масштабах и количестве необходимого стройматериала. По конструкции кирпичные своды бывают:

  • крутые;
  • плоские;
  • пологие;
  • полуциркульные;
  • трехцентровые.

Проведение подготовительных работ и процесса кладки

пример строения церкви

пример стройки церкви

Визуально оценив масштабы работы, следует приступать к построению утвержденной конструкции. Для изготовления шаблона обычно используют ДСП и брусья. Предварительно рассчитанные параметры наносятся на лист и вырезается заготовка. Монтировать шаблон следует предельно аккуратно, поскольку от этого зависит эстетичность будущей арки. Если существует необходимость создания более прочной конструкции, то целесообразней использовать каркас, изготовленный из арматуры. Такой шаблон применяется в качестве кружала при сооружении опалубки.

Перед началом кладки все необходимые материалы и инструменты следует максимально близко расположить к рабочей зоне. Кирпич предварительно замачивается в воде. Поскольку кладка арки выполняется одновременно с двух сторон, складировать кирпич следует и с правой, и с левой стороны от места работы. Если в качестве основы кладки используется кирпич, бывший в употреблении, то для придания эстетичности поверхность арки необходимо дополнительно облицевать. Можно также соорудить карниз кирпичной стены, что создаст законченный вид конструкции.

Если нет уверенности в точности выполнения кладки, следует предварительно отрепетировать весь процесс. Проанализировав недочеты и оценив свои способности можно приступать к возведению арки непосредственно на месте его будущего расположения.

процесс кладки церквей

процесс кладки церквей

Рассматривая проекты церквей из кирпича, становится очевидным, что высота купола и его габаритность предполагают укрепление стен сооружения. Кладка выполняется по однорядной или многорядной системе перевязки швов. В местах, максимальной нагрузки дополнительно укладывается стальная сетка, которая не позволяет появляться трещинам.

Учитывая то, что со временем своды могут немного просесть, монтаж кружал выполняют немного выше предполагаемой высоты. В таком случае кирпичные своды перекрытия будут сооружаться с предельной аккуратностью, не допуская каких-либо оплошностей. Ведь даже малейший недочет может привести к неустойчивости конструкции и ее дальнейшему разрушению.

После того, как арочный свод из кирпича будет выложен, необходимо предоставить время, позволяющее раствору окончательно затвердеть. В зависимости от сложности и габаритов конструкции данный этап может продлиться несколько дней, после чего можно будет демонтировать опалубку. В некоторых случаях не предоставляется возможным безболезненно вынуть опалубку не повредив свод. Поэтому необходимо заранее проработать возможность установки съемной конструкции.

Еще по теме:

Наши рекомендации:

Понравился пост? Поделись с друзьями и оцени публикацию. Тебе не трудно, а автору приятно. Спасибо.

процесс кладки церквей Загрузка...

Подписывайся на наши новости Вконтакте!

процесс кладки церквей

Купола из кирпича, откуда они пошли и кто первый изобрел... Читайте.

Римские строители отличались оригинальным подходом к работе, именно они начали строить арки из клиновидных кирпичей. Было бы логично, если бы купол строился по технологии возведения арки, и так и было, были купола, которые возводились из кирпичей, но раньше этого, их просто отливали из бетона, и они не имели никакого отношения к технологии строительства арок, которые в тоже время возводили в других постройках. Одним из монументальных строений той эпохи стал купол Пантеона, который построили в промежутке от 118 до 128 года после рождения Христа, отдавал распоряжение о строительстве – цезарь Адриан.

Пантеон, это огромное помещение, шириной в 43 метра, а высотой целых 50 метров! Оно держит на себе купол с диаметром 43 метра. Сам купол лежит на кирпичных стенах, которые построены по кругу и образуют цилиндр, в нем через равные промежутки, присутствуют ниши. Окон в куполе нет, однако есть круглый проем в самой верхней центральной части корпуса купола. Этот купол настолько огромен и невероятен, что купола подобных размеров не строились еще более 15 веков! Купол Пантеона превосходит купол собора Святого Петра и собора Святой Софии, а так же все без исключения купола, которые строились до применения железных обрешеток в строительстве. Это доказывает, что данный купол – нечто невероятное, одно из чудес света, по тому как он был построен и какие тогда были технологии.

В основе купола Пантеона лежал бетон, а не кирпич. Однако кирпич имел важное значение при постройке основания для купола. Все кирпичи, которые можно увидеть снаружи, не прямоугольные, как это могло бы показаться, их резали на треугольники и выкладывали так, чтобы длинная сторона оказалась снаружи. Толщина стен тоже обманчива, она всего около 6 метров. А кладка на основе ниш и пустот, сужается к низу, уменьшая общий вес постройки и вес воздействия на фундамент, тем самым повышая прочность и долговечность конструкции. Весь вес купола переходит к фундаменту через арки, построенные специально для разгрузки сооружения, на солидные опоры между пустотами. Вот разгрузочные арки построены из кирпичей, из 2 колец кирпичей и из 1 кольца кирпичей. Постройка арок довольно интересна, верхняя и нижняя части их находятся на одном уровне, а вот к вершине они образуют конус. С первого взгляда кажется, что их значение не велико, однако не так, это единственный массивный элемент из кирпича во всем строении, и он играет огромную роль.

Однако, как бы не хорош и монументален был Пантеон, купола из бетона неизбежно стали не модными. В византийскую эпоху появились массивные кирпичные купола. Сначала просто добавляли ребра из кирпича в бетонный купол, при мерно такие же ребра применялись в Риме. Скорее всего ребра применялись для устойчивости купола, как показала история, купол не разрушался даже в том случае, когда не было уже части заполнителя между ребрами.

Далее, при постройке куполов, уже не было бетона, они целиком строились из кирпича. Родоначальником этого веяния в строительстве были Византийцы, именно они решили использовать кирпич. В книге «Строительное искусство Римлян» имеются примеры большого количества куполов из кирпича, Это мавзолеи Галерия и Диолективана, в последнем случае, кирпичи укладывались послойно, для увеличения прочности и непоколебимости конструкции, в а других постройках боролись с весов куполов – применяли пустые трубы или же просто кувшины из глины, эта находка в строительстве часто использовалась в Византии.

Хотите купить кирпич? Звоните, поможем с выбором.

Лунные кирпичи из базальта запекли в микроволновке

СамГТУ

Исследователи из Самары и Москвы предложили собственную схему быстровозводимого укрытия на поверхности Луны и модифицированный способ изготовления строительных блоков из реголита. Использование спекания в микроволновой печи позволило сократить время получения готового изделия в пять раз — до 40 минут, пишут авторы в журнале «Воздушно-космическая сфера». Метод опробовали на имитаторе лунного грунта — земном базальте. 

Освоение труднодоступной территории обычно начинается с возведения полноценных обитаемых станций, защищенных от неблагоприятных условий внешней среды. Это справедливо как для отдаленных регионов Земли, так и для Луны. Несколько стран, в том числе Россия, США и Китай, неоднократно утверждали о подготовке к отправке людей на ближайшее космическое тело с целью долговременного обитания на полноценной базе.

Важнейшей задачей в контексте обитаемой лунной станции является технология ее строительства. Согласно одной из наиболее разработанных концепций необходимо возводить сооружения из строительных блоков, созданных из местного материала. В рамках этого подхода предлагается спекать вещество лунной поверхности, реголит, получая из него кирпичи различной формы.

В работе российских исследователей предлагается оригинальная конструкция быстровозводимого сооружения, технология его создания и улучшенный метод получения кирпичей из реголита. Авторы предлагают возводить в естественных углублениях поверхности конические купола из кирпичей при помощи надувной (пневматической) опалубки и покрывать их слоем реголита, который сверху опять выстилать слоем кирпичей.

«Уже многим известно о технологии изготовления кирпичей в лунных условиях при помощи солнечных лучей, но я думаю, у этого способа есть два очевидных недостатка, — объясняет ведущий автор работы Александр Пыжов из Самарского государственного технического университета. — Во-первых, день на спутнике длится примерно 15 земных суток, столько же продолжается лунная ночь, в течение которой стационарное гелиолитографическое производство, очевидно, будет простаивать. Также на создание в солнечной печи одного, например, 100-килограммового блока, пригодного для строительства, уходит около пяти часов. Это много».

Согласно расчетам исследователей, для защиты от космического излучения, перепадов температур и высокоскоростных ударов метеоритов массой до 350 граммов необходим защитный слой из реголита толщиной четыре метра. Именно этот факт является определяющим в выборе конструкции, так как она должна быстро строиться, но выдерживать большие нагрузки вышележащей защиты от внешней среды.

Изоготовленные из имитатора реголита изделия

СамГТУ

Схема строительства купола и предлагаемая форма кирпичей

Пыжов А.М. и др. / Воздушно-космическая сфера, 2019

Для изготовления кирпичей ученые предлагают метод спекания реголита в СВЧ-печи: такой метод в пять раз быстрее гелиолитографии. Для проверки идеи авторы использовали имитатор лунного грунта из земного базальта. Его засыпали в форму для будущего кирпича, увлажняли для имитации слипаемости лунного грунта и уплотняли. Затем готовый образец после сушки помещали в теплоизоляционную камеру, которая позволяет снизить теплопотери и дольше сохранить температуру спекания — 1100–1150 градусов Цельсия. Камеру закрывали и ставили в микроволновую печь без поворотного столика на 40 минут.

Прочность готовых кирпичей из имитатора лунного грунта при сжатии оказалась значительно выше прочности глиняного кирпича — 130 МПа, а плотность реголитового блока была близка к плотности базальта — 2,5 г/см3. Испытания моделей различных вариантов куполов показали, что при сжатии предложенная форма укрытия на 15–18 процентов прочнее модели традиционного купола тех же габаритов.

Ранее ученые предложили запасать энергию во время лунной ночи в кирпичах из реголита и увеличили в 100 раз оценку запасов воды в лунных кратерах. Также сообщалось, что в России приступили к разработке аппарата для высадки космонавтов на Луну.

Тимур Кешелава

Кирпичные купола — Письма о Ташкенте

Tatyana Vavilova:

Архитекторы, конечно, это знают, а я была удивлена, когда на Казачке увидела крышу из кирпичным куполов. Сейчас она поверх кирпича покрыта современной кровлей, но всё равно выглядела для меня загадочной. Когда в музее японских пленных нам показали старое фото бараков с такой же кирпичной крышей, я сразу вспомнила Казачку.

Старый дом на Казачке. Фото Ирины Безруковой.

Оказалось, что бараки было нечем крыть, не было железа или другого материала для кровли, поэтому использовали кирпич, а чтобы вода во время осадков не просачивалась внутрь, выложили кирпич куполами. Интересное решение!

Старый дом на Казачке. Фото Ирины Безруковой.

Музей пленных японцев. На заднем плане крыша из кирпичей,
выложенных куполами. Фото Ирины Безруковой.

Любопытство заставило поискать статьи о куполообразных крышах. И что вы думаете? То, что возводили у нас в связи с нищетой, пришло из Византии, где было роскошью и новаторством. Привожу цитату:

«В византийскую эпоху появились массивные кирпичные купола. Сначала просто добавляли ребра из кирпича в бетонный купол, примерно такие же ребра применялись в Риме. Скорее всего ребра применялись для устойчивости купола, как показала история, купол не разрушался даже в том случае, когда не было уже части заполнителя между ребрами.
Далее, при постройке куполов, уже не было бетона, они целиком строились из кирпича. Родоначальником этого веяния в строительстве были Византийцы, именно они решили использовать кирпич»
Примечательно, что и в наше время строят дома с купольными крышами, снова в моду вошли.

Потолок в бывшем японском бараке. Фото Ирины Безруковой.

Наше время. Японские бараки покрыты поверх куполов обычной кровлей. Сарыкулька. Фото Ирины Безруковой.

Современное решение кирпичной купольной крыши. Фото из сети.

Смотрите также

About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *