Содержание страницы: 1.  Строительные материаллы 2.  Мханические свойства строительных материалов 3.  Начинаем строить дом 4.  Фундамент 5.  Стены и перегородки 6.  Кирпичьная кладка 7.  Крыша

Строительное дело    Прекрасная книга Б.А.Ягупова «Строительное дело». Допущено министерством строительства в районах Урала и Западной Сибири СССР. В качестве учебного пособия для учащихся в 1988 году. Именно по ней я строил все свои постройки. В этой статье я собираюсь осветить эту книгу и поделиться своим опытом строительства садовых домиков и других сооружений. Из книги, я выбираю всё,  что считаю важным,  для индивидуального строительства. Разумеется, что современные технологии строительства уже отличаются от старых  но, законы природы не меняются. Много остаётся неизменно. Идем прямо по параграфам: 1.  Строительные материалы разделяются на природные и искусственные. Природные – пиломатериалы, камень, гравий, песок, глина и другое. Искусственные -  цементобетонные, пластмассовые, кирпич, керамика, тепло, звука,  изоляционные и другие. Каждый строительный материал должен удовлетворять технические требования. Средняя плотность (Pо) — отношение массы материала к его объему в естественном состоянии. Она измеряется в г/см3, кг/м3, т/м3 и определяется по формуле: , где m-масса материала, кг; V1, - объем материала в естественном состоянии, м3. От плотности материала в значительной мере зависят его физико-механические свойства, например прочность и теплопроводность. Значение плотности материала используют при определении его пористости, массы и размера строительных конструкций, расчетах транспорта и подъемно-транспортного оборудования. Пористость (П) материала — это степень заполнения его объема порами. Рассчитать пористость материала можно по формуле: , где ро—средняя плотность материала, кг/м3; р—истинная плотность материала, кг/м3. Поры — это мелкие ячейки в материале, заполненные воздухом. Поры бывают открытые и закрытые, мелкие и крупные. Мелкие поры, заполненные воздухом, придают строительным материалам теплоизоляционные свойства По величине пористости можно приближенно судить о других важнейших свойствах материала: плотности, прочности, водопоглощении, долговечности и др. Величина пористости строительных материалов колеблется от 0 (стекло и металл) до 95%  для пенопластов. Для конструкций, от которых требуется высокая прочность или водонепроницаемость, применяют плотные материалы, а для стен зданий — материалы со значительной пористостью, обладающие хорошими теплоизоляционными свойствами. Пустотность - воздушные ячейки, образующиеся между зернами, рыхло насыпанного материала песка, щебня, или полости, имеющиеся в некоторых изделиях, например в пустотелом кирпиче, панелях из железобетона. Пустотность песка и щебня составляет 35—45%,  пустой телого кирпича составляет 15—50%. Гигроскопичность - свойство материала поглощать водяные пары из воздуха и удерживать их вследствие капиллярной конденсации. Она зависит от температуры воздуха, его относительной влажности, вида, количества и размера пор, а также от природы вещества. Материалы с одинаковой пористостью, но имеющие более мелкие поры, оказываются более гигроскопичными, чем крупнопористые материалы. Водопоглощение — способность материала впитывать и удерживать воду. Характеризуется оно количеством воды, поглощаемой сухим материалом, погружаемым полностью в воду, и выражается в процентах от массы материала (водопоглощение по массе - Wm) или в процентах, от объема образца (объемное водопоглощение — Wv) , где m2 - масса материала в насыщенном водой состоянии кг; m1 - масса материала в сухом состоянии, кг; V-объем материала в естественном состоянии, м3. Объемное водопоглощение всегда меньше 100%,  а водопоглощение по массе очень пористых материалов изменяется главным образом в зависимости от объема пор, их вида и размеров. В результате насыщения водой свойства материалов могут изменяться: увеличивается плотность и теплопроводность, а в некоторых материалах например древесине и глине, увеличивается объем (они разбухают), вследствие чего понижается их прочность Влагоотдача - свойство материала отдавать влагу окружающей среде при соответствующих условиях (нагрев, движение воздуха). Скорость влагоотдачи (высушивания) зависит от разности между влажностью материала и относительной влажностью воздуха. На влагоотдачу влияет свойства материала и характер его прочности. В естественных условиях  влагоотдача строительного материала характеризуется интенсивностью потери влаги при относительной влажности воздуха60% и температуре 20 °С. Влажность — содержание воды в материале выраженное в процентах от массы абсолютно сухого материала. Чем выше влажность, тем ниже прочность материала. Например, прочность насыщенного водой кирпича снижается почти на 25%. Примерно через год после постройки устанавливается равновесие между влажностью строительных конструкций и воздуха. Находящиеся в этих условиях материалы называют воздушно-сухими, влажность их различна (сосны— 15%, кирпича керамического – 0,5%, штукатурки — 1%). Воздухостойкость — способность материала длительно выдерживать многократное систематическое увлажнение и высушивание без значительных деформаций и потери механической прочности. Материалы по-разному ведут себя по отношению к действию переменной влажности. Например, бетон в таких условиях склонен к разрушению. Повысить воздухостойкость материалов можно путем введения гидрофобных добавок, придающих материалу водоотталкивающие свойства. Водопроницаемость — способность материала пропускать воду под давлением. Водопроницаемость характеризуется количеством воды, прошедшей в течение одного часа через 1 м2 площади испытуемого материала при давлении 1 Мпа. Плотные материалы (сталь, стекло, битум, большинство пластмасс) водонепроницаемы. Морозостойкость — способность насыщенного водой материала выдерживать многократное попеременное замораживание  и оттаивание без признаков разрушения и значительного снижения прочности. Морозостойкость имеет важное значение для становых и кровельных материалов, подвергающихся в процессе эксплуатации зданий замораживанию в увлажненном состоянии. Вода, превращаясь в лед и расширяясь при этом (примерно до 9%), разрывает ячейки, в которых находится. Это приводит к снижению прочности, а затем и к полному разрушению конструкций. Марка изделий по морозостойкости (Мрз 10, 15, 25 35, 50, 100, 150, 200 и более) определяется количеством циклов замораживаний и оттаиваний в насыщенном водои состоянии, которое выдерживает матерел без видимых следов разрушения, трещин, отслоений. Теплопроводность – свойства материала пропускать тепло через свою толщину. Теплопроводность материала оценивают количеством тепла, проходящим через образец материала толщиной 1 м, площадью 1 м за 1 час, при разности температур на противоположных плоскопараллельных поверхностях образца в 1С градус. Теплопроводность зависит от структуры материала, степени пористости, влажности и ряда других факторов.  Значение теплопроводности необходимо при расчете материалов используемых в качестве стен и перекрытий отапливай зданий, для изоляции холодильников и различных тепловых агрегатов. (Яма для хранения продуктов). Теплоемкость - свойство материала поглощать при нагревании тепло. Теплоемкость характеризуется удельной теплоемкостью С, Дж/(кг. градусов С), которая определяется количеством теплоты, необходимой для нагревания 1 кг материала на 1 °С и определяется по формуле: , где Q - количество тепла, затраченное на нагревание материала от температуры  t1 до t2  Дж; m - масса материала, кг. Теплоемкость материала имеет важное значение в тех случаях когда учитывают аккумуляцию тепла, например расчете теплоустойчивости стен и перекрытии отапливаемых зданий, при расчете подогрева материала для зимних бетонных работ, при расчете печей. Огнестойкость - способность материала выдерживать действие высокой температуры в условиях пожара без потери несущей способности (большого снижения прочности и значительных деформации). Строительные материалы по огнестойкости делят на: несгораемые-бетон, кирпич, металл; трудносгараемые - асфальт, фибролит и сгораемые - дерево, рубероид, пластмассы, краски. Огнеупорность -  свойство материала противостоять длительному воздействию высоких температур, не деформируясь и не расплавляясь. Материалы по степени огнеупорности подразделяют на огнеупорные, тугоплавкие и легкоплавкие.                          - Проницаемость излучения ядерного распада. В атомной промышленности, особую значимость, приобретает свойство материалов задерживать гамма-ЛУЧИ и поток нейтронов, опасные для живых организмов. Поток радиоактивного излучения при встрече с конструкциями может поглощаться в разной степени в зависимости от толщины ограждения, вида излучения и природы вещества защиты. Для защиты от нейтронного потока применяют материалы, содержащие в большом количестве связанную воду (гидратированные бетоны, лимонитовая руда), от гамма-излучений — материалы с большой плотностью (свинец, особо тяжелый бетон). Уменьшить интенсивность проникания нейтронного излучения через бетон можно за счет введения в него специальных добавок (бора, кадмия, лития). Химическая стойкость — свойство материала сопротивляться действию кислот, щелочей, растворенных в воде солей и газов. Наиболее стойкими материалами по отношению к действию кислот и щелочей являются керамические материалы и изделия, а также многие изделия на основе пластмасс. Долговечность — способность материала сопротивляться комплексному действию атмосферных и других факторов в условиях эксплуатации. К этим факторам можно отнести изменение температуры и влажности, действие различных газов или растворов солей, совместное действие воды и мороза, солнечных лучей. Долговечность материалов оказывает существенное влияние на величину эксплуатационных затрат на содержание зданий и сооружений. Необходимо, всегда обращать внимание на секреты древних построек. Древние постройки стоят веками. 2.  МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ. Механические свойства характеризуют способность материала сопротивляться различным силовым воздействиям. К этим свойствам относятся: прочность, твердость, пластичность, упругость, истираемость. Прочность — свойство материала сопротивляться разрушению под действием напряжений, возникающих от нагрузки. Прочность строительных материалов характеризуют пределом прочности. Пределом прочности называют напряжение, соответствующее нагрузке, вызывающей разрушение материала: , где R — разрушающая нагрузка, F; А—площадь поперечного сечения образца до испытания, см2, м2.     Фанера, строительный материал. Прочитать здесь: Фанера, строительный материал, используется везде. Правильная обработка и установка, позволяет использовать фанеру и в воде и возле воды. Эта инструкция для строительства яхт. Эту информацию можно использовать для строительства построек возле воды и на воде. Предел прочности обычной морской фанеры при растяжении вдоль листа составляет 40 Н/мм2 и выше; поперек листа—более 30 Н/мм2*. Чтобы достичь этих значений прочности, для фанеры берут древесину 1-го я 2-го классов долговечности, такую, как тик, макоре, енпо и другие прочные породы. Кайю и настоящее красное дерево применяют реже, так как древесина кайи менее прочная, а красное дерево слишком дорогостоящее. Фанера из тика также недешева, поэтому в большинстве случаев тик идет на внешний слой фанеры, а для внутренних слоев используют сипо.  Толщина внешнего слоя фанеры для постройки лодок должна составлять не менее 1,5 мм. Но поскольку наружные поверхности требуют доработки, имеет смысл увеличивать толщину наружных слоев до максимально допустимой 2,6 мм (для фанеры толщиной до 15 мм) и 3,8 мм (для фанеры толщиной более 15 мм). Для внутренних слоев морской фанеры используют только самую высококачественную древесину без сучков и других дефектов; полосы шпона во внутренних слоях должны быть плотно подогнаны и склеены друг с другом. Это делает специальную морскую фанеру очень дорогостоящей. К этим затратам следует еще добавить расходы за прием материала Германским Ллойдом или другим классификационным обществом, печать которых служит гарантией выполнения поставленных требований.   Древесина — неоднородный материал, при работе с которым нужно принимать во внимание вид его обработки: пилением, строганием или фрезерованием (вдоль волокон или поперек). Обрабатывать дерево — приятная и чистая работа, которая требует аккуратности и точности при подгонке деталей. Ниже кратко рассказывается о самых важных процессах по обработке судостроительной древесины, чтобы дать представление с современных методах, применяемых при постройке деревянных яхт.  Пиление, строгание и фрезерование — основные процессы обработки древесины, используемые при заготовке деталей корпусов яхт. Наряду с пилорамой, ленточной и дисковой пилой, различными ручными пилами существует еще два вида пил, позволяющих обрабатывать древесину более рационально. Ножовка с обушком, называемая на жаргоне шлюпочников шлнцовкой, незаменима при монтажных работах на борту и используется прежде всего при сборке. На современно оснащенных верфях есть еще многодисковая пила, с помощью которой за одну операцию можно распилить большое количество досок. Поверхность разреза при этом получается такая гладкая, что доработка рубанком не требуется. С другой стороны, поверхности досок несколько шероховаты, что как раз является идеальным условием для склеивания. Поэтому применение многодисковой пилы при постройке яхт клееной конструкции дает значительную экономию труда. Строгание обычным ручным рубанком в яхтостроении применяется все реже, Но для некоторых рабочих операций он незаменим. Это касается прежде всего точных подгоночных работ и тщательной отделки наружной обшивки, палубы и надстройки. Для выполнения таких работ ручной электрорубанок, который сегодня заменил обычный ручной, часто оказывается слишком грубым, тяжелым и мало чувствительным инструментом. Подгонку досок наружной обшивки, например, можно выполнять чисто только с помощью ручного рубанка. При подгонке фанеры применяют маленький стальной ручной рубанок — специальный торцовый. СКЛЕИВАНИЕ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЛАМИНИРОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ:    Применение склеивания жидкой не растекающейся резорциновой и фенолформальдегидной смолой явилось таким же мощным толчком для улучшения качества постройки яхт из дерева, как пескоструйная обработка и длительная консервация — для постройки яхт из металла. В то время как на конструкцию металлических яхт упомянутое усовершенствование практически не повлияло, появление методов прочного и долговечного склеивания сыграло большую роль в проектировании деревянных судов. Однако прошли многие годы, пока конструкторы и верфи оценили склеивание с его огромными возможностями для создания оптимальных конструкций.  Из описания современных методов постройки яхт из дерева нетрудно видеть, какое значение имеет материально оправданная конструкция для снижения трудоемкости постройки и, следовательно, для снижения стоимости яхт. В отличие от склеивания фанеры, которое осуществляется в подогретых прессах, для монтажного склеивания деталей корпуса необходим клей, заполняющий швы и затвердевающий в холодном состоянии.  Клей на резорциновой смоле, состоящий из двух компонентов, настолько отвечает всем требованиям, что его применяют не только при постройке яхт, но и в общем строительстве из дерева. Клеи холодного отверждения на другой химической основе не подходят по цене и поэтому не используются для постройки деревянных яхт. Резорциновый клей, как сокращенно называют клей на резорциновой фенолформальдегидной смоле, является смесью смолы и отвердителя и применением различных отвердителей его можно приготовить различной вязкости. Наряду с хорошей механической прочностью и высокой долговечностью резорциновый клей устойчив против кислот, слабых щелочей, растворителей, плесени, грибков и микроорганизмов. Кроме того, он устойчив против непогоды, горячей воды и высокой температуры. Хотя по инструкциям DIN разрешается добавлять в клей до 30% заполнителя (каолин и древесную муку) для повышения вязкости и снижения стоимости клея, при постройке яхты этого не делают. Здесь в большинстве •случаев точность подгонки так велика (толщина зазоров при сборке 0,1—0,2 мм), что заполнять швы затвердевающим клеем излишне.  Поверхности деталей перед склеиванием достаточно механически обработать на строгальном станке или на высокооборотным многодисковых пилах. Важно, чтобы инструмент и поверхности деталей были тщательно очищены от пыли н загрязнений. Только склеиваемым поверхностям деталей из очень твердых пород древесины, например макоре, рационально придавать шероховатость с помощью зензубеля или рашпиля.  Широко применяются резьбовые соединения: Используйте тригонометрические функции и  не забывайте, теорему Пифагора - "Квадрат гипотенузы равен сумме квадрата катетов": Все эти школьные знания сильно пригодятся в строительстве.   Виды и сортимент стройматериалов: (На рисунках в книге Ягупова.) Очень большой сортимент строительных материалов.  Цементобетонные изделья, изделия из метала, из природных материалов, Нана технологические стройматериалы и другое. За вами выбор! http://www.uralint.ru/ Основное, вяжущее средство – это цементный раствор, в кладке кирпича, я ложу одну порцию, цемента марки 300, три таких же порции песка. Для штукатурки, одну порцию цемента четыре порции песка. Для само заливного бетона, одну порцию цемента, две порции песка, гравий. Если хотите более прочный бетонное изделие, то одну порцию, цемента, две порции песка, а в порции гравия должен находиться мелкий и крупный щебень. Для прочности бетонную массу уплотняют, при помощи вибрации, сжатия, пропаривания. Можно туда добавить другие вяжущие вещества, например известь, пластмассовые и другие клеящие наполнители. Во время морозов, добавляют соль. Сам по себе раствор, при высыхании сжимается. Если внутри раствора нет армированного железа, бетон даст трещину, это брак. В раствор всегда лежат арматурные изделия или сетку. Когда раствор высыхает, он начинает сжиматься вокруг арматурного железа, и не даёт трещин в бетоне. Если сразу после заливки пошёл дождь, необходимо раствор укрыть от дождя, так как лишняя вода будет вымывать из раствора цемент, и изделие потеряет прочность. А трёх – четырёх дней схватывания бетонного изделия, бетон высохнет и примет свою прочность. Там, уже можно поливать водой бетонное изделие. Но лучше его обработать гидроизоляционными материалами. В зимнее время от морозов, влажный бетон может дать трещину, ослабнет прочность. Мороз, мокрый бетон пытается разорвать. 3.  Начнем строить дом: Выбираем место для дома так, чтобы все дополнительные пристройки (сарай, туалет, дровяник или другое) были на северной стороне или там, где вам удобней. На северной стороне или в тени дома, плохо растут растения. 4.    Мне всегда нравился фундамент из свай. Потому что он вкапывается на глубину промерзания грунта, то есть,  до более твердых пород земли и где мороз ни как не сможет повлиять на постройки. Например: вкапываем или устанавливаем свай на глубину промерзания грунта в вашем регионе, четыре опорных сваи, строго вертикально. Обсыпаем гравием со всех сторон и ставим на гравий. Обязательно их скрепляем между собой, как ваш стол на вашей кухне. Стол на вашей кухне не шатается потому, что ножки стола скреплены в нескольких местах, в верхнем и нижнем уровне. Также и фундамент дома, свай должны быть скреплены между собой как единое целое. Мороз, земельные потрясения, грунтовые воды и другое, не повлияют на фундамент, а значит на ваш дом. Между домом и землёй должна быть гидроизоляция, потому что влага потянется в дом. В домике становиться влажно и всё гниёт.  В зависимости от тяжести дома, рассчитываем количество свай, или толщину бетонной заливки. 5.  СТЕНЫ И ПЕРЕГОРОДКИ Стены — конструктивные элементы зданий, служащие для отделения помещений от внешнего пространства (наружные стены) или одного помещения от другого (внутренние стены). По характеру работы стены делят на несущие, самонесущие и навесные. Несущие стены воспринимают нагрузку от собственного веса и других конструкций и передают ее на фундаменты. С а м о н е с у щ и е стены несут нагрузку только от собственного веса по всей своей высоте и передают ее на фундаменты. Навесные стены несут собственную нагрузку только в пределах одного этажа. Они опираются, как правило, на междуэтажное перекрытие. К стенам предъявляются следующие требования. Они должны иметь достаточную прочность и устойчивость, обладать нужными тепло- и звукоизолирующими свойствами, быть огнестойкими, долговечными и экономичными. Требование по звукоизоляции предъявляется главным образом к стенам жилых зданий. В промышленных зданиях звукоизоляция стен требуется сравнительно редко (только при особенно шумных производственных процессах). Кроме того, нужно стремиться, чтобы стены были легкими, а методы их возведения—максимально индустриальными. По виду применяемых материалов стены можно разделить на деревянные и каменные, выполняемые из кирпича или других искусственных и естественных камней, которые, в свою очередь, могут быть монолитными (из шлакобетона или бетона), из крупных блоков и панелей. Монолитные стены выполняются непосредственно на стройке путем укладки бетонной смеси в опалубку. Такие стены применяются редко. В настоящее время прогрессивными являются стены из крупноразмерных элементов (блоков и панелей). Стены из древесины, самые надёжные и теплые зимой. Если у вас плохой фундамент, его паостоянно водит вверх вниз из стороны в сторону, самое лучшее стены из брёвен. Древесина гнётся, а если каждое бревно стянуть между собой,  то стены будут прочными и теплыми. Важно правильно сделать сруб и собрать его. Камень, более долговечный материал.  Но строить из него труднее.  Для кирпичной кладки стен очень важно хороший устойчивый фундамент. Каменная кладка стен выполняется из естественных или искусственных камней на растворе. Прочность кладки зависит от прочности камня и раствора, от системы перевязки вертикальных швов между камнями, а также от воздействия влаги, температур, ветра и коррозии. Камни укладывают в стену горизонтальными рядами, http://bor7mir.narod.ru/kirpich.htm http://www.know-house.ru/ 6.  Сначала нужно разметить, где пойдут кирпичи, и как они уложится на фундаменте.  Я привязываю кирпичи раствором «крест на крест»:   Если кладка кирпичей в два ряда, то внутренний и наружный ряд перевязываешь «крест на крест» ещё ряд кирпичей: ,  а под крышу можно расширить на пол ряда кирпичей:  Я  сложил кирпичи по уровню и по натянутой верёвке. Медленно, кирпичик к кирпичику можно сложить самому кирпичную стенку.  На лицевую сторону, подбирать лучшую сторону кирпича. (Без трещин и сколов, глянцевую). Ещё лучше найти чей-то проверенный проект и по нему  сложить кладку кирпича. 7.  Крыша – верхняя часть здания, предназначена для защиты от атмосферных воздействий. Покрытие имеет несущую и ограждающую части. Несущая часть покрытия воспринимает нагрузки от снега, ветра, собственной массы и передает их на стены или каркас здания. Она может состоять из железобетонных панелей, балок, деревянных или железобетонных стропил, ферм. Ограждающая часть служит гидроизоляционной и теплоизоляционной защитой и состоит из кровли и основания под нее. В зависимости от материала кровли устраивают из рулонных и без рулонных (мастичных) материалов, асбестоцементных волнистых листов, плит, черепицы, кровельной листовой стали, деревянные и др. Несущая часть крыши должна иметь необходимую прочность и устойчивость, ограждающая часть должна быть водонепроницаемой, малотеплопроводной, легкой, стойкой против атмосферных и химических воздействий. Сейчас много других строительных Нана  разработок. Новые стройматериалы и к ним технология использования. Например: сейчас вкручивают в землю винтовые сваи. Но при этом умалчивают, что земля весной и осенью от температурных перепадов заметно двигается, особенно в заболоченных местах.  Значит и дом водит из стороны в сторону. А обсыпанные сваи гравием не дают земле влиять на фундамент здания. Рисунки из книги Ягупова Б.А. «Строительное дело», помогут Вам разобраться в тонкостях строительства.

Примечание:  

 Для построек основное фундамент, чем крепче фундамент тем надежней постройка. Сваи устанавливают на глубину промерзания грунта стягивая их между собой стяжками, например, металлическими, железобетонными или мощным бревном на  длину фундамента. Стяжка фундамента не позволит разойтись сваям в разные стороны, значит дом будет стоять устойчиво. Фундамент со сваями, основная нагрузка, при усадке постройки, распределиться между сваями и стяжкой. Фундамент без свай сразу сталкивается с природным влиянием, мороз, дождь, температурные перепады, сильно влияют на усадку постройки. Если нагрузка на фундамент не равномерная, фундамент , просто, лопнет и потеряет свои основные функции, держать и сохранять постройку. На любой фундамент нагрузка постройки должна распределяться ровно, всегда на щебне и на гидроизоляции, чтобы влага не могла влиять на фундамент, а значит и на всю постройку. Глина впитывает в себя влагу как губка, во время температурных перепадов влажная глина ещё больше расширяется и сжимается и медленно ломает фундамент, далее по цепочке, ломается фундамент, разрушается постройка.

Для поднятия, перемещения, кантовки грузов, необходимо знать Стропальное дело. Неправильная строповка чалочных принадлежностей, может привести к смертельным последствиям.