Причины повреждений каменной кладки после реставрации

Выполнен анализ причин возникновения повреждений в каменной кладке исторических зданий после их реставрации. Установлено, что применение растворов повышенной марки и, соответственно, жесткости при ремонтах исторической кладки приводит к росту растягивающих напряжений в кирпиче при температурно-влажностных воздействиях. Мотивацией к применению таких растворов является стремление повысить прочность и долговечность восстанавливаемых участков исторической кладки. В статье на основе результатов численного моделирования показано, что кладочный раствор должен быть достаточно прочным при сжатии и при этом в достаточной мере пластичным. В частности установлено, что применение жестких растворов на основе цементного связующего по сравнению с пластичными на основе известкового связующего увеличивает значение нормальных растягивающих напряжений при температурном перепаде ΔТ=+10 °С в среднем в два раза, а при набухании камней из-за их увлажнения – на порядок. Сделан вывод, что для реставрационных работ с кирпичной кладкой следует применять растворы в соответствии с технологией, соответствующей данному историческому периоду, с использованием извести с добавками, которые были выявлены при лабораторных испытаниях образцов, отобранных с исторической каменной кладки. Предпочтение следует отдавать низкомарочным минеральным растворам, обладающим низким модулем упругости, что повышает трещиностойкость кладки при температурно-влажностных воздействиях. Показано, что деструкции каменной кладки также способствует неправильная расшивка кладочных швов, когда образуются участки скопления дождевой воды, приводящие к повышенному увлажнению камней в зонах прямого воздействия дождевых осадков.

1. Domaclowski W., Lewandowska M., Lukaszewicz V. Badania nad konserwacja murow ceglanych. Torun, 2004. 210 s.

2. Горчаков Г.И. Коэффициенты температурного расширения и температурные деформации строительных материалов. М. : Изд-во Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совмине СССР, 1968. 165 с.

3. Орлович Р.Б., Горшков А.С., Зимин С.С. Применение камней с высокой пустотностью в облицовочном слое многослойных стен // Инженерно-строительный журнал. 2013. № 8 (43). С. 14-23. doi: 10.5862/MCE.43.3.

4. Серикхалиев С.Б., Зимин С.С., Орлович Р.Б. Дефекты защитно-декоративной кирпичной облицовки фасадов каркасных зданий // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2014. № 5 (20). С. 28-38. doi: 10.18720/CUBS.20.3.

5. Горшков А.С. Модель физического износа строительных конструкций // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2014. № 12 (191). С. 34-37.

6. Кнатько М.В., Ефименко М.В., Горшков А.С. К вопросу о долговечности и энергоэффективности современных ограждающих стеновых конструкций жилых, административных и производственных зданий // Инженерно-строительный журнал. 2008. № 2 (2). С. 50-53. doi: 10.18720/MCE.2.8.

7. Горшков А.С. Оценка долговечности стеновой конструкции на основании лабораторных и натурных испытаний // Строительные материалы. 2009. № 8. С. 12-17.

8. Горшков А.С., Кнатько М.В., Рымкевич П.П. Лабораторные и натурные исследования долговечности (эксплуатационного срока службы) стеновой конструкции из автоклавного газобетона с облицовочным слоем из силикатного кирпича // Инженерно-строительный журнал. 2009. № 8 (10). С. 20-26. doi: 10.18720/MCE.10.3.

9. Горшков А.С., Кнатько М.В., Рымкевич П.П. Оценка долговечности ограждающих конструкций зданий // Стройпрофиль. 2009. № 3. С. 7-8.

10. Деркач В.Н., Демчук И.Е., Орлович Р.Б. Механизм повреждаемости ненесущей облицовки многослойных каменных стен // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2017. № 3(54). С. 63-70. doi: 10.18720/CUBS.54.5.

11. Oнищик Л.И. Каменные конструкции / Л.И. Онищик. М.: Стройиздат, 1939. 208 c.

12. Поляков С.В., Сафаргалиев С.М. Монолитность каменной кладки. Алма-Ата: Гылым, 1991. 210 с.

13. Поляков С.В. К вопросу сцепления в кирпичной кладке // «Исследования по каменным конструкциям»: сб. статей под научн. ред. Л.И. Онищика. М.: ЦНИИСК, 1957. С. 298-301.

14. Гурьев В.В., Никитин В.И., Кофанов В.А. Влияние косого дождя на влагосодержание ограждающих конструкций из силикатных материалов // Промышленное и гражданское строительство. 2016. № 5. С. 15-21.

15. Улыбин А.В., Старцев С.А., Зубков С.В. Контроль влажности при обследовании каменных конструкций // Инженерно-строительный журнал. 2013. № 7. С. 32-39. doi: 10.5862/MCE.42.5.

16. Мурый М.А. Температурные деформации влажной кирпичной кладки // Вестник ТГАСУ. 2008. №1. С. 79-85.

17. Корниенко С.В. Характеристики состояния влаги в материалах ограждающих конструкций зданий // Строительные материалы. 2007. № 4. С. 74-78.

18. Корниенко С.В. Потенциал влажности для определения влажностного состояния материалов наружных ограждений в неизотермических условиях // Строительные материалы. 2006. № 4. С. 88-89.

19. Корниенко С.В., Ватин Н.И., Горшков А.С. Оценка влажностного режима стен с фасадными теплоизоляционными композиционными системами // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2016. № 6 (45). С. 34-54. doi: 10.18720/CUBS.45.2.

20. Корниенко С.В., Ватин Н.И., Петриченко М.Р., Горшков А.С. Оценка влажностного режима многослойной стеновой конструкции в годовом цикле. // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2015. No. 6 (33). Pp. 19-33. doi: 10.18720/CUBS.33.2.

21. Lourenco P.B. Computational strategies for masonry structures: PhD Dissertation. Delfi: Delfi University Press, 1996. 210 p.