Кирпич повышенной прочности отличается особой рецептурой изготовления. С целью определения количественных показателей для различных типов огнеупорного материала используется специальная таблица. Действующие камины в домах или технологические печи на промышленных предприятиях производятся с применением шамотного изделия марки ШАК. Этот материал обладает максимальным пределом прочности, составляющим 23 Н/мм².
Где необходим высокопрочный кирпич
Дома всегда возводились с использованием обожженного кирпича. Поскольку раньше они не были многоэтажными, то и предусмотренного класса прочности хватало на то, чтобы дом можно было эксплуатировать веками. Одноэтажное строительство не требует выбора материала с максимальной прочностью. Необходима только правильная перевязка рядов и осуществление армирования кладки. Вся стропильная кровельная система будет годами держаться на стенах, даже если они выполнены путем кладки в полкирпича.
Целостность одноэтажного дома на практике зависит от фундамента. В результате его смещения либо неравномерной усадки может появиться масса проблем, которые являются более важными, чем возведение стен из материала, имеющего высокую прочность. При многоэтажном строительстве нагрузка на ряды внизу строения совершенно другая. Нагрузка складывается из:
- Расположенных выше рядов кладок.
- Железобетонных плит перекрытий.
- Стропильной системы и кровли.
- Ветровых и снеговых нагрузок.
Если учитывать все параметры, оказывающие влияние на долговечность и надежность стен, то важным показателем будет прочность при сжатии изделия. Вместе с тем использование предлагаемых методик расчета является достаточно сложной задачей. Сами результаты могут оказаться приблизительными, поэтому на практике они не позволят выстроить достаточно надежную конструкцию.
Прочность на сжатие материала — это способность камня выдерживать без разрушений различные виды механической нагрузки. Для определения этого параметра необходимо исследовать материал на прочность при сжатии. Результат выражается в кгс/см². Например, выбирая марку изделия М75, следует иметь в виду, что оно будет разрушаться в условиях давления равного 75 кгс/см².
Марка применяемого раствора тоже оказывает влияние на результат. Ее обозначение считается прямым указанием на давление в кгс/см², которое является разрушающим. К примеру, цементный раствор М25 способен выдержать давление в 25 кгс/см², М100-100 кгс/см² и т.д. Чем больше в растворе цемента, тем выше его марка. К примеру, для раствора М200 рекомендуется применение цемента М500. Большое значение при кладке стен придается равномерности заполнения всех швов раствором. Надежность кладки в большей степени зависит от опыта каменщика, нежели от марки кирпича.
Как выбирать материал самостоятельно
Тем, кто живет в регионах с суровым климатом, необходимо обратить внимание на морозостойкость керамического кирпича. Этот показатель указывается в маркировке изделия с индексом F либо МРЗ. Это означает, что испытания кирпича по определению количества циклов заморозки и оттаивания показывают то, сколько изделие способно выдерживать без каких-либо разрушений. Хорошее значение параметра морозостойкости строительного материала должно составлять не менее 50 циклов.
Определение реального ресурса кладки связано с умножением значения морозостойкости материала на 2,5-3. Значение коэффициента находится в зависимости от того, насколько суровыми являются морозы, которые характерны для определенного региона.
Уровень предела прочности сжатия кирпича играет большую роль в определенной ситуации. Этот показатель необходимо учитывать при облицовке фасада. Визуальный осмотр здания иногда свидетельствует о том, что большие нагрузки, приходящиеся на декоративный облицовочный материал, приводят к разрушению фасада здания.
Устойчивость кладки по отношению к ветровой эрозии находится в линейной зависимости от прочности камня. Существует специальная таблица, позволяющая определить предел прочности на изгиб. При выборе облицовочного материала важно учитывать не только прочность кирпича на сжатие, но и показатели влагопоглощения и морозостойкости изделия. Они влияют на его характеристики так же, как и минимальный размер пор.
Какой вид изделия самый надежный
Испытание кирпича и камня различных сортов показали, что они обладают разными характеристиками, зависящими от технологии изготовления. Чем выше марка кирпича М, тем материал прочнее. Он подразделяется стандартом по прочности на 8 видов марок: 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200, 250 и 300. На его марку влияют 2 параметра предела прочности:
- на сжатие;
- на изгиб.
Необходимо учитывать, что значение предела прочности материала на изгиб обычно составляет около 20% от значения предела прочности на сжатие, который бывает достаточно высокий. Например, если партия кирпича М100 по прочности, то показатель сжатия должен составлять не меньше 100 кг/см² (или 10 МПа). При этом на каждый 1 см² поверхности изделия должна приходиться нагрузка, составляющая не меньше 100 кг. Размер площади кладки материала стандартных размеров равен 300 см², поэтому можно определить, что для ее разрушения понадобится нагрузка, равная 30000 кг.
В кладке изделие работает не только на сжатие, но и на изгиб, поскольку имеются прослойки цементного раствора и кладки с перевязкой. Уровень несущей способности кладки должен быть ниже уровня прочности строительного материала.
Красный керамический кирпич прочнее силикатного М200. Наибольшая марка изделия составляет М300. Поскольку обжиг глины обычно заканчивается спеканием ее частиц, то образовавшаяся масса должна напоминать по собственной структуре камень с небольшими порами, появляющимися в результате испарения влаги.
Гиперпрессованные изделия или продукты прессовки состоят из сырья-наполнителя и портландцемента М500. Изделие изготавливается с добавлением известняка, ракушечника, кирпичного боя, шлака, а также другого наполнителя.
Процесс пропарки с последующим хранением изделий на теплом складе позволяет повышать их прочность. Пропарочная камера используется для производства изделий М200-250. После 1 месяца хранения материал М200-250 будет иметь марку кирпича М 350.
Клинкерный кирпич по своей прочности занимает лидерские позиции. Стандартом предусматривается прочность материала до М1000. Лучшие образцы клинкера для облицовки способны выдержать усилие на сжатие в 1700-1800 кгс/см². Стоимость этих изделий намного выше конкурирующих вариантов.