Кирпич – это тип строительного материала, используемый для возведения стен, тротуаров и других элементов каменной кладки . Собственно, термин «кирпич» обозначает блок, в основном состоящий из глины , но теперь он также неофициально используется для обозначения блоков, изготовленных из других материалов или других химически отвержденных строительных блоков. Кирпичи можно соединить с помощью раствора , клея или с помощью замков. [1] [2] На кирпичных заводах обычно производятся кирпичи различных классов, типов, материалов и размеров, которые различаются в зависимости от региона, и производятся в больших количествах. [3]
Блок — аналогичный термин, обозначающий прямоугольную строительную единицу, состоящую из глины или бетона, но обычно она больше кирпича. Легкий кирпич (его еще называют легкими блоками) изготавливают из керамзитового заполнителя .
Обожженный кирпич — один из самых долговечных и прочных строительных материалов , иногда его называют искусственным камнем, и он использовался примерно с 4000 года до нашей эры. Кирпичи, высушенные на воздухе, также известные как сырцовые кирпичи , имеют более древнюю историю, чем обожженные кирпичи, и содержат дополнительный ингредиент в виде механического связующего, такого как солома.
Кирпичи укладываются рядами и многочисленными узорами, известными как перевязки , в совокупности известные как кирпичная кладка , и могут быть уложены на различные виды раствора , чтобы скрепить кирпичи и создать прочную конструкцию.
Самые ранние кирпичи представляли собой высушенные сырцовые кирпичи , то есть они были сформированы из глиняной земли или глины и высушены (обычно на солнце), пока не стали достаточно прочными для использования. Самые старые обнаруженные кирпичи, первоначально изготовленные из формованной глины и датируемые до 7500 г. до н. э., были найдены в Телль-Асваде , в верхнем районе Тигра и на юго-востоке Анатолии , недалеко от Диярбакыра . [4]
Строительство из сырцового кирпича использовалось в Чатал-Хююке с ок. 7400 г. до н.э. [5]
Постройки из сырцового кирпича, датируемые ок. 7200 г. до н.э. были расположены в Иерихоне , в долине реки Иордан. [6] Эти конструкции были составлены из первых кирпичей размером 400х150х100 мм. [7]
Между 5000 и 4500 годами до нашей эры в Месопотамии был обнаружен обожженный кирпич. [7] Стандартные размеры кирпича в Месопотамии следовали общему правилу: ширина высушенного или обожженного кирпича должна быть в два раза больше его толщины, а его длина — в два раза больше его ширины. [8]
Южноазиатские жители Мехргарха также строили постройки из высушенного на воздухе сырцового кирпича между 7000 и 3300 годами до нашей эры . [9] а позже древние города долины Инда Мохенджо-Даро , Хараппа , [10] и Мехргарх . [11] Керамический или обожженный кирпич использовался еще в 3000 году до нашей эры в ранних городах долины Инда, таких как Калибанган . [12]
В середине третьего тысячелетия до нашей эры в городах Инда наблюдался подъем монументальной архитектуры из обожженного кирпича. Примеры включают Великую баню в Мохенджо-Даро , огненные алтари Каалибангана и зернохранилище Хараппы . Размеры кирпичей были одинаковыми по всему региону долины Инда , что соответствовало соотношению толщины, ширины и длины 1:2:4. Когда в начале второго тысячелетия до нашей эры цивилизация Инда начала приходить в упадок, хараппцы мигрировали на восток, распространяя свои знания о технологии изготовления кирпича. Это привело к возникновению таких городов, как Паталипутра , Каусамби и Удджайн , где существовал огромный спрос на кирпичи, изготовленные в печи. [13]
К 604 г. до н.э. кирпичи стали строительным материалом для таких архитектурных чудес, как Висячие сады Вавилона , где на практике применялись глазурованные обожженные кирпичи. [7]
Самые ранние обожженные кирпичи появились в неолитическом Китае около 4400 г. до н.э. в Чэнтоушань , обнесенном стеной поселении культуры Даси . [14] Эти кирпичи были изготовлены из красной глины, обожжены со всех сторон до температуры выше 600 ° C и использовались в качестве полов в домах. К периоду Цюцзялин (3300 г. до н. э.) обожженные кирпичи использовались для мощения дорог и фундамента зданий в Чэнтушане. [15]
По мнению Лукаса Никеля, использование керамических изделий для защиты и украшения полов и стен на различных культурных объектах датируется 3000-2000 гг. до н.э., а возможно, и раньше, но эти элементы скорее следует квалифицировать как плитки . Долгое время строители полагались на дерево, глину и утрамбованную землю, тогда как обожженный кирпич и сырцовый кирпич не играли структурной роли в архитектуре. Правильная кирпичная конструкция для возведения стен и сводов окончательно возникла в третьем веке до нашей эры, когда для сводов подземных гробниц стали использовать обожженный кирпич правильной формы. Популярность гробниц из полого кирпича возросла, поскольку строители были вынуждены адаптироваться из-за нехватки доступного дерева или камня. [16] Самым старым сохранившимся кирпичным зданием над землей, возможно, является пагода Сонгюэ , датируемая 523 годом нашей эры.
К концу третьего века до нашей эры в Китае для строительства стен и потолков были доступны как пустотелые, так и мелкие кирпичи. Впервые обожженный кирпич был произведен массово во время строительства гробницы первого императора Китая Цинь Ши Хуанди . Полы трех ям терракотовой армии были вымощены примерно 230 000 кирпичей, большинство из которых имели размеры 28x14x7 см в соотношении 4:2:1. Использование обожженного кирпича в китайских городских стенах впервые появилось во времена династии Восточная Хань (25–220 гг. н.э.). [17] Вплоть до средневековья здания в Центральной Азии обычно строились из необожженного кирпича. Лишь в девятом веке нашей эры здания полностью строились из обожженного кирпича. [16]
В руководстве плотника Инцзао Фаши , опубликованном в 1103 году во времена династии Сун, описывался процесс изготовления кирпича и использовавшиеся тогда методы глазурования . Используя энциклопедический текст 17-го века «Тяньгун Кайу» , историк Тимоти Брук описал процесс производства кирпича во времена династии Мин в Китае:
...начальник печи должен был следить за тем, чтобы температура внутри печи оставалась на уровне, при котором глина переливалась цветом расплавленного золота или серебра. Ему также нужно было знать, когда закалить печь водой, чтобы получить поверхностную глазурь. На долю анонимных рабочих выпадали менее квалифицированные этапы производства кирпича: смешивание глины и воды, гонение волов над смесью, чтобы превратить ее в густую пасту, зачерпывание пасты в стандартные деревянные рамы (чтобы получить кирпич длиной примерно 42 см и шириной 20 см). , и толщиной 10 см), разглаживание поверхностей проволочным луком, снятие их с рам, печать на лицевой и оборотной сторонах штампов с указанием происхождения кирпичей и изготовителя, загрузка печей топливом (вероятнее всего, древесиной) чем уголь), укладывая кирпичи в печь, вынимая их для охлаждения, пока печи еще горячие, и упаковывая их в поддоны для транспортировки. Это была горячая и грязная работа.
Ранние цивилизации Средиземноморья , в том числе древние греки и римляне , использовали обожженный кирпич. К началу первого века нашей эры в Риме массово производились стандартизированные обожженные кирпичи. [18] Римские легионы управляли передвижными печами , [19] и строили большие кирпичные постройки по всей Римской империи , штампуя кирпичи печатью легиона. [20] Римляне использовали кирпич для стен, арок, фортов, акведуков и т. д. Известные упоминания о римских кирпичных постройках — это Геркуланумские ворота Помпеи и термы Каракаллы . [21]
В эпоху раннего средневековья использование кирпича в строительстве стало популярным в Северной Европе после того, как он был завезен туда из Северо-Западной Италии. Независимый стиль кирпичной архитектуры, известный как кирпичная готика (похожий на готическую архитектуру ), процветал в местах, где не было коренных источников горных пород. Примеры этого архитектурного стиля можно найти в современной Дании, Германии, Польше и Калининграде (бывшая Восточная Пруссия ). [22]
Этот стиль превратился в кирпичный ренессанс , поскольку стилистические изменения, связанные с итальянским ренессансом , распространились на северную Европу, что привело к внедрению элементов ренессанса в кирпичное строительство. Идентифицируемые атрибуты включали невысокую шатровую или плоскую крышу, симметричный фасад, круглые арочные входы и окна, колонны и пилястры и многое другое. [23]
Четкое различие между двумя стилями сложилось только при переходе к архитектуре барокко . В Любеке , например, кирпичный ренессанс отчетливо узнаваем в зданиях, оснащенных терракотовыми рельефами художника Статиуса фон Дюрена, который также работал в Шверине ( Шверинский замок ) и Висмаре (Фюрстенхоф). [ нужна цитата ]
Перевозка кирпича и другого строительного оборудования на большие расстояния оставалась непомерно дорогой до тех пор, пока не была развита современная транспортная инфраструктура и не были построены каналы , дороги и железные дороги . [ нужна цитата ]
_Interior_01.jpg/1280px-MNAR_(M%C3%A9rida)_Interior_01.jpg)
Производство кирпича резко возросло с началом промышленной революции и ростом фабричного строительства в Англии. Из соображений скорости и экономии кирпич в качестве строительного материала все чаще отдавался камню, даже в тех районах, где камень был легко доступен. Именно в это время в Лондоне для строительства был выбран ярко-красный кирпич, чтобы сделать здания более заметными в густом тумане и помочь предотвратить дорожно-транспортные происшествия. [25]
Переход от традиционного метода производства, известного как ручное формование, к механизированной форме массового производства медленно происходил в первой половине девятнадцатого века. Возможно, первая успешная машина для производства кирпича была запатентована Генри Клейтоном, работавшим на заводе Атлас в Миддлсексе , Англия, в 1855 году и была способна производить до 25 000 кирпичей в день при минимальном контроле. [26] Его механическое устройство вскоре привлекло широкое внимание после того, как оно было принято для использования Юго-Восточной железнодорожной компанией для производства кирпича на их заводе недалеко от Фолкстона . [27] «Машина для производства кирпича из жесткого пластика» компании Bradley & Craven Ltd была запатентована в 1853 году, очевидно, до Клейтона. Bradley & Craven впоследствии стала ведущим производителем оборудования для производства кирпича. [28] Однако до Clayton и Bradley & Craven Ltd. была машина для производства кирпича, запатентованная Ричардом А. Вер Валеном из Хаверстроу, штат Нью-Йорк, в 1852 году. [29]
В конце 19-го века регион реки Гудзон в штате Нью-Йорк стал крупнейшим в мире регионом по производству кирпича: на берегах реки Гудзон от Механиксвилля до Хаверстроу располагалось 130 кирпичных заводов, на которых работало 8000 человек. На пике своего развития производилось около 1 миллиарда кирпичей в год, многие из которых отправлялись в Нью-Йорк для использования в строительной отрасли. [30]
Спрос на строительство высоких офисных зданий на рубеже 20-го века привел к гораздо более широкому использованию чугуна и кованого железа , а затем стали и бетона . Использование кирпича для строительства небоскребов сильно ограничивало размеры здания – здание Монаднок , построенное в 1896 году в Чикаго, требовало исключительно толстых стен для сохранения структурной целостности своих 17 этажей. [31]
После новаторской работы в 1950-х годах в Швейцарском федеральном технологическом институте и Исследовательском институте строительства в Уотфорде , Великобритания, использование улучшенной каменной кладки для строительства высоких сооружений высотой до 18 этажей стало жизнеспособным. Однако использование кирпича в основном по-прежнему ограничивается зданиями малого и среднего размера, поскольку сталь и бетон остаются лучшими материалами для высотного строительства. [32]
Кирпичи часто изготавливают из сланца , поскольку он легко раскалывается на тонкие слои. [ нужна цитата ]
Четыре основных типа кирпича — это необожженный, обожженный, химически отвержденный кирпич и блоки из прессованной земли. Каждый тип изготавливается по-разному для различных целей.
Необожженные кирпичи, также известные как сырцовый кирпич , изготавливаются из смеси ила , глины , песка и других земных материалов, таких как гравий и камень, в сочетании с добавками и связующими веществами, такими как измельченная солома, трава, кора деревьев или навоз. [33] [34] Поскольку эти кирпичи состоят из натуральных материалов и для обжига требуют только солнечного тепла, сырцовые кирпичи имеют относительно низкий уровень энергии и углеродного следа .
Ингредиенты сначала собирают и добавляют вместе, содержание глины варьируется от 30% до 70%. [35] Смесь разбивают мотыгами или теслами и перемешивают с водой до образования гомогенной смеси. Затем добавляются закалки и связующие вещества в соотношении примерно одна часть соломы к пяти частям земли, чтобы уменьшить вес и укрепить кирпич, помогая уменьшить усадку. [36] Однако можно добавить дополнительную глину, чтобы уменьшить потребность в соломе, что предотвратит вероятность того, что насекомые разрушат органический материал кирпичей, что впоследствии ослабит структуру. Эти ингредиенты тщательно перемешивают вручную или толканием, а затем оставляют для брожения примерно на день. [33]
Затем смесь замешивают с водой и формуют прямоугольные призмы желаемого размера. Кирпичи выстраиваются в ряд и оставляются сохнуть на солнце на три дня с обеих сторон. По истечении шести дней кирпичи продолжают сушиться до тех пор, пока не потребуются для использования. Обычно предпочтительнее более длительное время высыхания, но в среднем от начальных стадий до нанесения в конструкциях оно составляет от восьми до девяти дней. Необожженные кирпичи можно было изготавливать весной и оставлять сушиться летом для использования осенью. Сырцовые кирпичи обычно используются в засушливых условиях, чтобы обеспечить достаточную сушку на воздухе. [33]
Обожженные кирпичи обжигаются в печи, что делает их прочными. Современные обожженные глиняные кирпичи изготавливаются одним из трех процессов: мягким глином, сухим прессованием или экструдированием. В зависимости от страны наиболее распространенным является метод экструдирования или мягкого раствора, поскольку они наиболее экономичны.
Глина и сланец являются исходными ингредиентами рецепта обожженного кирпича. Они являются продуктом тысячелетнего разложения и эрозии горных пород, таких как пегматит и гранит , в результате чего получается материал, обладающий высокой химической стабильностью и инертностью. В глинах и сланцах присутствуют материалы алюмосиликата ( чистая глина ), свободного кремнезема ( кварца ) и разложившейся породы. [37]
Одно из предложенных оптимальных сочетаний: [38]
Для формования из сырья кирпичей для обжига используются три основных метода:
На многих современных кирпичных заводах кирпичи обычно обжигаются в туннельных печах непрерывного действия , в которых кирпичи обжигаются по мере их медленного движения через печь по конвейерам , рельсам или тележкам, что позволяет получить более однородный кирпичный продукт. В кирпичи часто добавляют известь , золу и органику, что ускоряет процесс горения.
Другой основной тип печи - это траншейная печь Быка (BTK), основанная на конструкции, разработанной британским инженером У. Буллом в конце 19 века.
Выкапывается овальная или круглая траншея шириной 6–9 метров (20–30 футов), глубиной 2–2,5 метра (6 футов 7 дюймов – 8 футов 2 дюйма) и окружностью 100–150 метров (330–490 футов). . В центре построен высокий вытяжной дымоход. Половина или более траншеи заполнена «зелеными» (необожженными) кирпичами, которые уложены в виде открытой решетки, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха. Решетка перекрыта кровельным слоем из готового кирпича.
В процессе эксплуатации новые зеленые кирпичи вместе с кровельным кирпичом укладываются на одном конце кирпичной стопки. Исторически сложилось так, что штабель необожженных кирпичей, накрытая для защиты от непогоды, называлась «хаком». [39] Остывшие готовые кирпичи снимаются с другого конца для транспортировки к месту назначения. В середине каменщики создают зону обжига, сбрасывая топливо (уголь, древесину, масло, мусор и т. д.) через отверстия в крыше над траншеей. Постоянным источником топлива могут быть выращенные на лесных участках . [3] : 6
Преимуществом конструкции БТК является гораздо более высокая энергоэффективность по сравнению с зажимными или ковшовыми печами . Листовой металл или доски используются для направления воздушного потока через кирпичную решетку так, чтобы свежий воздух поступал сначала через недавно обожженные кирпичи, нагревая воздух, затем через зону активного горения. Воздух проходит через зону зеленого кирпича (предварительный нагрев и сушка кирпичей) и, наконец, выходит через дымоход, где поднимающиеся газы создают всасывание, которое втягивает воздух через систему. Повторное использование нагретого воздуха приводит к экономии затрат на топливо.
Как и железнодорожный процесс, процесс БТК является непрерывным. Полдюжины рабочих, работающих круглосуточно, могут обжечь примерно 15 000–25 000 кирпичей в день. В отличие от рельсового процесса, в процессе БТК кирпичи не перемещаются. Вместо этого места, в которых загружают, обжигают и выгружают кирпичи, постепенно меняются в траншее. [40]
.jpg/1280px-London_stock_brick_(bridge).jpg)
На цвет обожженного глиняного кирпича влияют химический и минеральный состав сырья, температура обжига и атмосфера в печи. Например, розовый кирпич является результатом высокого содержания железа, белый или желтый кирпич имеет более высокое содержание извести. [41] Большинство кирпичей горят до различных красных оттенков; по мере повышения температуры цвет меняется от темно-красного, фиолетового, а затем до коричневого или серого при температуре около 1300 ° C (2370 ° F). Названия кирпичей могут отражать их происхождение и цвет, например, лондонский кирпич и кембриджширский белый. Тонировку кирпича можно выполнить для изменения цвета кирпича для слияния участков кирпичной кладки с окружающей каменной кладкой.
Непроницаемую и декоративную поверхность можно уложить на кирпич либо с помощью соляной глазури , в которую соль добавляется в процессе обжига, либо с использованием шликера , представляющего собой глазурь, в который погружают кирпичи. Последующий повторный нагрев в печи превращает шликер в глазурованную поверхность, составляющую единое целое с кирпичным основанием.
Кирпичи с химической затвердеванием не обжигаются, но процесс отверждения может быть ускорен за счет применения тепла и давления в автоклаве.
Кальций-силикатный кирпич еще называют силикатным или кремневым кирпичом, в зависимости от входящего в его состав материала. Вместо того, чтобы изготавливаться из глины, они изготавливаются из извести , связывающей силикатный материал. Сырьем для изготовления кальциево-силикатного кирпича служит известь, смешанная в пропорции примерно 1 к 10 с песком, кварцем , дробленым кремнем или дробленой кремнистой породой вместе с минеральными красителями . Материалы перемешивают и оставляют до полного гидратации извести; Затем смесь прессуют в формы и отверждают в автоклаве в течение трех-четырнадцати часов, чтобы ускорить химическое затвердевание. [42] Готовые кирпичи очень аккуратные и однородные, хотя с острыми выступами необходимо обращаться осторожно, чтобы не повредить кирпич и каменщика. Кирпичи могут быть разных цветов; Распространены белый, черный, желтовато-коричневый и серо-синий цвета, также могут быть достигнуты пастельные оттенки. Этот тип кирпича распространен в Швеции, а также в России и других постсоветских странах, особенно в домах, построенных или отремонтированных в 1970-х годах. Версия, известная как кирпичи из летучей золы , изготовленная с использованием летучей золы , извести и гипса (известная как процесс FaL-G), распространена в Южной Азии. Кальций-силикатный кирпич также производится в Канаде и США и соответствует критериям, изложенным в Стандартных спецификациях ASTM C73-10 для кальциево-силикатного кирпича (песчано-известкового кирпича).
Кирпичи, изготовленные из бетона , обычно называются блоками или бетонной кладкой и обычно имеют бледно-серый цвет. Они изготавливаются из сухого мелкозернистого бетона, который формуется в стальных формах путем вибрации и уплотнения в машине для яиц или статической машине. Готовые блоки подвергаются вулканизации, а не обжигу, с использованием пара низкого давления. Бетонные кирпичи и блоки производятся в широком диапазоне форм, размеров и обработок поверхности, многие из которых имитируют внешний вид глиняных кирпичей.
Бетонные кирпичи доступны во многих цветах, а также в виде инженерного кирпича, изготовленного из сульфатостойкого портландцемента или его эквивалента. При изготовлении из достаточного количества цемента они подходят для суровых условий, таких как влажные условия и подпорные стены. Они изготовлены по стандартам BS 6073, EN 771-3 или ASTM C55. Бетонные кирпичи сжимаются или сжимаются, поэтому им необходимы деформационные швы каждые 5–6 метров, но они аналогичны другим кирпичам аналогичной плотности по термической, звуковой и огнестойкости. [42]
Блоки прессованной земли изготавливают преимущественно из слегка увлажненных местных почв, спрессованных механическим гидравлическим прессом или ручным рычажным прессом. Можно добавить небольшое количество цементного вяжущего, в результате чего получится стабилизированный спрессованный земляной блок .
Существуют тысячи типов кирпичей, названных в честь их использования, размера, метода формования, происхождения, качества, текстуры и/или материалов.
Классификация по способу изготовления:
Классификация по использованию:
Кирпичи специального назначения:
Кирпичи названы по месту происхождения:
Для эффективной работы и укладки кирпичи должны быть достаточно маленькими и легкими, чтобы каменщик мог их поднимать одной рукой (оставляя другую руку свободной для мастерка). Кирпичи обычно укладываются ровно, и в результате эффективный предел ширины кирпича определяется расстоянием, которое можно удобно разместить между большим и остальными пальцами одной руки, обычно около 100 мм (4 дюйма). В большинстве случаев длина кирпича в два раза превышает его ширину плюс ширину шва раствора, около 200 мм (8 дюймов) или немного больше. Это позволяет укладывать кирпичи скрепленными в конструкцию, что повышает устойчивость и прочность (например, см. иллюстрацию кирпичей, уложенных на английской связке , в начале этой статьи). Стена построена с использованием чередующихся рядов подрамников , кирпичей, уложенных вдоль, и перемычек , кирпичей, уложенных поперек. Колодки связывают стену по ширине. Фактически, эта стена построена по варианту английской связки , называемой английской поперечной связкой , где последовательные слои подрамников смещены по горизонтали друг от друга на половину длины кирпича. В настоящей английской связи перпендикулярные линии рядов носилок совпадают друг с другом.
Кирпич большего размера делает стену более толстой (и, следовательно, более изоляционной). Исторически это означало, что кирпичи большего размера были необходимы в более холодном климате (см., например, немного больший размер российского кирпича в таблице ниже), тогда как кирпич меньшего размера был достаточен и более экономичен в более теплых регионах. Яркой иллюстрацией этой корреляции являются Зеленые ворота в Гданьске; Построенный в 1571 году из импортного голландского кирпича , слишком маленького для холодного климата Гданьска, он был известен тем, что был прохладным и сквозняковым местом проживания. Сегодня это уже не проблема, поскольку в современных стенах обычно используются специальные изоляционные материалы.
Правильный кирпич для работы можно выбрать по цвету, текстуре поверхности, плотности, весу, впитываемости и структуре пор, термическим характеристикам, движению тепла и влаги, а также огнестойкости.
В Англии длина и ширина обычного кирпича оставались довольно постоянными с 1625 года, когда размер был установлен законом на уровне 9 x 4.+1 ⁄ 2 x 3 дюйма [43] (но см. налог на кирпич ), но глубина в прежние времена варьировалась от примерно двух дюймов (51 мм) или меньше до примерно 2+1 ⁄ дюйма (64 мм) совсем недавно. В Великобритании обычный размер современного кирпича (с 1965 г.) [44] составляет215 мм × 102,5 мм × 65 мм ( 8+1 ⁄ 2 дюйма × 4 дюйма × 2+1/2 дюйма ), что при номинальном10 миллиметров ( 3/8 дюйма ) образует единицу размером 225на 112,5 на 75 миллиметров (9 дюймов × 4 дюйма ) .+1 ⁄ 2 дюйма × 3 дюйма) для соотношения 6:3:2.
В Соединенных Штатах современные стандартные кирпичи предназначены для различного использования; [45] Наиболее часто используется модульный кирпич, имеющий фактические размеры 7+5 ⁄ 8 × 3+5 ⁄ 8 × 2+1 ⁄ дюйма (194 × 92 × 57 мм). Со стандартным растворным швом 3 ⁄ дюйма это дает номинальные размеры 8 x 4 x 2.+2 ⁄ дюйма , что облегчает расчет количества кирпичей в данной стене. [46] Соотношение модульных кирпичей 2:1 означает, что при повороте углов образуется сплошная связь 1/2 без необходимости разрезать кирпич или заполнять зазор разрезанным кирпичом; а высота модульных кубиков означает, что курс солдата соответствует высоте трех модульных беговых дорожек или одного стандартногокурса CMU .
Некоторые производители кирпича создают инновационные размеры и формы кирпича, используемого для штукатурки (и, следовательно, невидимого внутри здания), где присущие ему механические свойства более важны, чем его визуальные. [47] Эти кирпичи обычно немного больше, но не такие большие, как блоки, и обладают следующими преимуществами:
Блоки имеют гораздо больший диапазон размеров. К стандартным координационным размерам по длине и высоте (в мм) относятся 400х200, 450х150, 450х200, 450х225, 450х300, 600х150, 600х200, 600х225; глубина (рабочий размер, мм) включает 60, 75, 90, 100, 115, 140, 150, 190, 200, 225 и 250. [41] Их можно использовать во всем этом диапазоне, поскольку они легче глиняных кирпичей. Плотность полнотелого глиняного кирпича составляет около 2000 кг/м 3 : она снижается за счет штамповки, пустотелого кирпича и т. д., но газобетон автоклавный, даже в виде полнотелого кирпича, может иметь плотности в пределах 450–850 кг/м. м 3 .
Кирпичи также могут быть классифицированы как полнотелые (менее 25% перфораций по объему, хотя кирпич может быть «лягушачьим», имея углубления на одной из длинных граней), перфорированные (содержащие узор из небольших отверстий в кирпиче, не удаляющих больше более 25% объема), ячеистые (содержащие рисунок из отверстий, удаляющих более 20% объема, но закрытых с одной грани), или пустотелые (содержащие рисунок из крупных отверстий, удаляющих более 25% объема кирпича) . Блоки могут быть сплошными, ячеистыми или пустотелыми.
Термин «лягушка» может относиться к углублению или орудию, использованному для его создания. Современные производители кирпича обычно используют пластиковые крестовины, но раньше их делали из дерева.
Прочность на сжатие кирпичей, производимых в США, колеблется от 7 до 103 МПа (от 1000 до 15 000 фунтов силы/дюйм 2 ), что варьируется в зависимости от того, для каких целей кирпич будет использоваться. В Англии глиняные кирпичи могут иметь прочность до 100 МПа, хотя обычный домашний кирпич, вероятно, будет иметь прочность в диапазоне 20–40 МПа.
Кирпичи — это универсальный строительный материал, который можно использовать в самых разных целях, в том числе: [37]
В Соединенных Штатах кирпичи использовались как для строительства зданий, так и для тротуаров. Примеры использования кирпича в зданиях можно увидеть в зданиях колониальной эпохи и других примечательных сооружениях по всей стране. Кирпич использовался для мощения дорог и тротуаров, особенно в конце 19 - начале 20 веков. Внедрение асфальта и бетона сократило использование кирпича для мощения, но его все еще иногда устанавливают в качестве средства успокоения дорожного движения или в качестве декоративного покрытия на пешеходных зонах . Например, в начале 1900-х годов большинство улиц в городе Гранд-Рапидс , штат Мичиган , были вымощены кирпичом. Сегодня осталось всего около 20 кварталов мощеных улиц (что составляет менее 0,5 процента всех улиц в черте города). [48] Как и в Гранд-Рапидсе, к середине 20-го века муниципалитеты по всей территории Соединенных Штатов начали заменять кирпичные улицы недорогим асфальтобетоном . [49]
В Северо-Западной Европе кирпич использовался в строительстве на протяжении веков. До недавнего времени почти все дома строились почти полностью из кирпича. Хотя многие дома сейчас строятся из смеси бетонных блоков и других материалов, многие дома для эстетической привлекательности облицованы снаружи слоем кирпича.
Для футеровки печей в металлургической и стекольной промышленности часто применяют кирпич , в частности огнеупорный кирпич, такой как силикатный , магнезиальный , шамотный и нейтральный (хромомагнезитовый) огнеупорный кирпич . Этот тип кирпича должен обладать хорошей термостойкостью , огнеупорностью под нагрузкой, высокой температурой плавления и удовлетворительной пористостью . Существует крупная промышленность по производству огнеупорного кирпича, особенно в Великобритании, Японии, США, Бельгии и Нидерландах.
Инженерный кирпич используется там, где необходима прочность, низкая водопористость или устойчивость к кислотам (дымовым газам).
В Великобритании университет из красного кирпича — это университет, основанный в конце 19 или начале 20 века. Этот термин используется для обозначения таких учреждений в совокупности, чтобы отличить их от старых учреждений Оксбриджа , и относится к использованию в их зданиях кирпича, а не камня.
Колумбийский архитектор Рохелио Салмона был известен тем, что широко использовал красный кирпич в своих зданиях, а также использовал в своих проектах естественные формы, такие как спирали, радиальная геометрия и кривые. [50]
Начиная с 20-го века, использование кирпичной кладки в некоторых районах сократилось из-за опасений по поводу землетрясений. Землетрясения, такие как землетрясение в Сан-Франциско в 1906 году и землетрясение в Лонг-Бич в 1933 году, выявили слабые места неармированной кирпичной кладки в сейсмоопасных районах. Во время сейсмических явлений раствор трескается и крошится, так что кирпичи больше не скрепляются. Кирпичная кладка со стальной арматурой , которая помогает удерживать кладку во время землетрясений, использовалась для замены неармированного кирпича во многих зданиях. Модернизация старых неармированных каменных конструкций обязательна во многих юрисдикциях. Однако, подобно коррозии стали в железобетоне , ржавление арматуры нарушает структурную целостность армированного кирпича и в конечном итоге ограничивает ожидаемый срок службы, поэтому в определенной степени существует компромисс между сейсмической безопасностью и долговечностью.
.jpg/1280px-Mud%C3%A9jar_Teruel_(1361857538).jpg)
_North_views_of_the_Ste_C%C3%A9cile_Cathedral.jpg/1280px-(Albi)_North_views_of_the_Ste_C%C3%A9cile_Cathedral.jpg)
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ){{citation}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ){{citation}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
