stringtranslate.com

Каменная кладка

15-этажный жилой дом в Ла-Туретт (Марсель) , спроектированный Фернаном Пуйоном . Построен с использованием метода массивного предварительно отесанного камня .
Гёбекли-Тепе , ранняя монументальная неолитическая каменная кладка с использованием резных известняковых колонн из кремня (~9500 г. до н. э.).
Каменная кладка XII века в Ангкор-Вате
Алмазная канатная пила, используемая при добыче мрамора.
Каменщик работает со средневековыми инструментами.
Каменная кладка с андезитом , Боробудур , Индонезия.

Каменная кладка или каменное ремесло — это создание зданий , сооружений и скульптур с использованием камня в качестве основного материала. Каменная кладка — это ремесло формовки и расположения камней, часто вместе с раствором и даже древним известковым раствором , для возведения стен или покрытия сформированных структур.

Основные инструменты, методы и навыки каменщика-банкира существуют как ремесло уже тысячи лет. Это одно из древнейших занятий и профессий в истории человечества. Многие из долговечных древних убежищ , храмов , памятников , артефактов , укреплений , дорог , мостов и целых городов были построены из камня. Известные произведения каменотеса включают Гёбекли-Тепе , египетские пирамиды , Тадж-Махал , Стену инков в Куско , Таквесан , статуи острова Пасхи , Ангкор-Ват , Боробудур , Тиуанако , Теночтитлан , Персеполь , Парфенон , Стоунхендж , Великую Китайскую стену , мезоамериканские пирамиды , Шартрский собор и Старый мост .

Хотя камень был важен традиционно, в современную эпоху он вышел из употребления, уступив место кирпичу и железобетону. И это несмотря на преимущества камня перед бетоном. Эти преимущества включают:

  1. многие виды камня прочнее бетона на сжатие;
  2. на производство камня тратится гораздо меньше энергии, и, следовательно, при его производстве выделяется меньше углекислого газа, чем при производстве кирпича или бетона;
  3. Камень широко считается эстетически привлекательным, в то время как бетон часто окрашивают или облицовывают.

Современная каменная кладка находится в процессе переосмысления с учетом автоматизации, современных несущих каменных конструкций, инновационных методов армирования и интеграции с другими экологически чистыми материалами, такими как композитная древесина .

Дисциплины каменщика

Раскалывание мраморного блока с помощью пробки и перьев
Каменщик на мосту Эглинтон-Турнэймент с набором инструментов для своей профессии
  1. Каменолом раскалывает или режет камень в карьере и извлекает полученные каменные блоки. Отколотые или расколотые куски собираются и вывозятся с поверхности добычи для дальнейшей обработки. [1]
  2. Каменщик - пила режет эти каменные блоки на объемный камень , до необходимого размера с помощью пил. Полученный блок, если он заказан для определенного компонента, известен как пиленый шестигранник (SSS). Каменщик-пила похож на каменщика-банкира (см. ниже) тем, что он работает с грубыми кусками камня и формирует их в соответствии с определенными стандартами. [1] Основное различие между каменщиком-пилой и каменщиком-банкиром заключается в размере камня, с которым он работает — каменщик-пила обычно работает с гораздо большими кусками и использует инструменты с алмазным покрытием. Каменщики-пила могут работать в карьерах или в магазинах плитки или напольных покрытий, обладая рядом специальных навыков, таких как изучение структуры зерна для определения скола, создание более мелких камней из более крупных кусков, а также вырезание точных контуров и сверление отверстий с помощью различных инструментов, таких как долота.
  3. Каменщик -банкир , иногда называемый банковским каменщиком, работает в мастерской и специализируется на обработке камней в формы, требуемые дизайном здания [2] , которые устанавливаются на шаблонах и постельной форме. Каменщик-банкир использует различные ручные и электрические инструменты для резки, резьбы и формовки камня. Они могут производить все, от камней с простыми фасками до ажурных окон, подробных молдингов и более классической архитектурной строительной кладки. При обработке камня из распиленного блока каменщик следит за тем, чтобы камень был уложен правильно, поэтому готовая работа находится в здании в той же ориентации, в которой она была сформирована на земле. Иногда, однако, некоторые камни необходимо правильно ориентировать для применения; это включает в себя клинья, косяки, карнизы и карнизы. Размер и форма камня обычно заранее определяются строителями или другими сторонами, участвующими в проекте, и каменщик-банкир работает в соответствии с заданием или набором проектов, предоставленных для этого проекта. После обработки камня в соответствии с требуемыми характеристиками его транспортируют на строительную площадку или в другое место для использования в здании или другой конструкции.
  4. Каменщик-фиксатор специализируется на креплении камней к зданиям с помощью подъемных приспособлений и традиционных известковых растворов и затирок. [3] Иногда используются современные цементы, мастики и эпоксидные смолы, обычно в специальных приложениях, таких как каменная облицовка. Также используются металлические крепления, от простых дюбелей и скоб до специализированных одноразовых креплений. Точные допуски обязательно делают эту работу высококвалифицированной. Этот тип каменщиков специализируется на креплении камней к зданиям. Каменщик-фиксатор отвечает за поездки на строительную площадку, чтобы подогнать и уложить заранее подготовленный камень или облицовку для зданий. Они могут делать это с помощью затирок, растворов и подъемных приспособлений. Они также могут использовать такие вещи, как специализированные крепления одноразового применения, простые скобы и дюбели, а также каменную облицовку с помощью таких вещей, как эпоксидные смолы, мастики и современные цементы.
  5. Мемориальные каменщики или монументальные каменщики вырезают надгробия и надписи. [1]
  6. Резчики-каменщики переходят грань между ремеслом и искусством. Они используют свои художественные способности, чтобы вырезать из камня листву, фигуры, животных или абстрактные узоры. Резчики-каменщики — это художники каменотеса, ответственные за создание узоров и/или рисунков из камня, а также на камнях. Эта работа может включать в себя каменные скульптуры фигур или животных или другие проекты подобного характера. На протяжении всей истории резчики-каменщики славились своими исключительными навыками в создании прекрасных изделий из камня. [1]

Классические методы каменной кладки

Точно соединенные блоки в цитадели Саксайуаман в Куско, Перу

Камень использовался в строительстве на протяжении тысяч лет во многих контекстах. Ниже перечислены шесть типов классических методов каменной кладки, некоторые из которых до сих пор широко используются.

  1. Кладка из тесаного камня . Каменная кладка с использованием обработанных (обработанных) камней известна как кладка из тесаного камня. [4]
  2. Системы трабеат . Одна из древнейших форм каменного строительства использует перемычку (балку), уложенную поперек каменных столбов или колонн. Этот метод существовал еще до Стоунхенджа , а его усовершенствованные версии использовались египтянами, персами, греками и римлянами. [4]
  3. Арочная кладка . Также называется « аркуатными системами » в отличие от трабеатных систем, которые являются двумя древними методами создания пустоты под каменным пролетом (либо перемычкой, либо аркой). Обратите внимание, что страница Википедии о каменных арках посвящена исключительно каменным арочным мостам, а страница об арках — всем аркам, включая некаменные. [4]
  4. Каменная кладка из щебня . Использование щебня в кладке: антоним кладки из тесаного камня. Может быть заполнением в стене из тесаного камня, использоваться в циклопическом бетоне и других контекстах. [4] Термин является антонимом «тесаного камня».
  5. Сухой камень . Каменные стены, возведенные без раствора, с использованием формы камней, сжатия и трения для обеспечения устойчивости. [4] Эта техника охватывает циклопическую кладку и другие методы без раствора, но традиционно используется для описания сельскохозяйственных стен, используемых для обозначения границ, содержания скота и сохранения почвы.
  6. Циклопическая кладка . Строительство сухой стены с использованием массивных валунов, которые могли быть сформированы так, чтобы подходить друг другу. [4] Полигональная кладка — это подтип циклопической кладки, в которой валуны имеют форму полигональных профилей. [4]

Современные системы каменной кладки

15 Клеркенуэлл Клоуз в Лондоне использует экзоскелет с трабекулярной структурой.
Southwark Gateway Needle — конструкция из предварительно напряженного камня .
Каменная скульптура, созданная с помощью цифровой стереотомии.

В современную эпоху камень в значительной степени низведен до косметического элемента зданий, часто используемого в качестве декоративной облицовки на железобетоне . Это несмотря на его широкое историческое использование в крупных компрессионных конструкциях: 50-метровые мосты и колизеи во времена Римской империи, ~65-метровые соборы со времен Средневековья и 12-этажные жилые дома, построенные в 1690-х годах. [5]

Современные методы каменной кладки

  1. Каменный шпон используется в качестве защитного и декоративного покрытия для внутренних или внешних стен и поверхностей. Шпон обычно имеет толщину 1 дюйм (25,4 мм) и должен весить менее 15 фунтов на квадратный фут (73 кг м −2 ), чтобы не требовалось дополнительных структурных опор. Сначала возводится структурная стена, и тонкие плоские камни прикрепляются раствором к поверхности стены. Металлические выступы в структурной стене прикрепляются раствором между камнями, чтобы связать все вместе, чтобы предотвратить отделение каменной кладки от стены.
  2. Массивный предварительно обработанный камень . Также известен как « готовый камень », « массивный камень », «предварительно отсортированный камень» или «предварительно обработанный» камень. Главная страница: Массивный предварительно обработанный камень .
  3. Пост- напряженный камень . Высококачественный композитный строительный материал, состоящий из камня, удерживаемого в сжатом состоянии с помощью натяжных элементов. Натяжные элементы могут быть присоединены к внешней стороне камня, но чаще всего используют натяжные элементы, продетые внутри через канал, образованный выровненными просверленными отверстиями.
  4. Предварительно напряженный камень . Ранние эксперименты показали, что с помощью эпоксидного сдвигового соединителя можно предварительно натянуть камень, поддерживая натяжение, пока впрыскивается жидкая эпоксидная смола и застывает. [6]
  5. Цифровая стереотомия. Используя САПР и компьютерные модели нагрузки, современные проектировщики способны вырезать сложные своды, арки и другие конструкции из точно вырезанных каменных блоков. [7] Предшественниками этой дисциплины являются изогнутые своды, а также плоские своды, которые используют концентрический плоский арочный свод и плоский свод Абеля . [8] [9] Используя цифровое проектирование и обработку, такие компрессионные структуры могут быть преобразованы в сложные компрессионные структуры. [10] Лидерами в этой области являются Джузеппе Фаллакара [11] и Филипп Блок. [12]
  6. Каменный экзоскелет с трабеатами. В современную эпоху строительство с использованием столбов и перемычек было адаптировано для использования в качестве каменного экзоскелета в проекте 15 Clerkenwell Close . [13] Метод каменного экзоскелета является вариантом метода массивного предварительно отрезанного камня : концы столбов и перемычек точно предварительно отрезаются вне строительной площадки перед сборкой краном. По крайней мере еще два высотных здания с экзоскелетами с трабеатами находятся в стадии строительства, одно в Лондоне, [14] и другое в Бристоле. [15]
  7. Каменные кирпичи. Небольшие каменные блоки, которые разрезаются в карьере до размеров кирпича, чтобы их можно было использовать в стандартизированных рабочих процессах кладки кирпича. Стоимость аналогична стоимости глиняных композитных кирпичей, но выбросы углерода значительно снижены. [16] [17] Поскольку камень не меняет размер, как обожженные глиняные кирпичи, каменные блоки размером с кирпич не требуют компенсационных швов.
  8. Циклопический бетон. Этот метод использует комбинацию циклопической кладки и бутовой кладки : валуны и/или щебень помещаются в форму (или в канаву), а сверху заливается бетон, чтобы связать камни вместе перед снятием формы. [18] Разновидности этого включают «пустынную кладку» Фрэнка Ллойда Райта [19] и циклопические бетонные блоки Института Balear de l'Habitatge, которые отливаются в большую плиту и точно распиливаются для использования в качестве сборной кладки в массивной системе предварительно отрезанных камней .
  9. Каменная кладка со скользящей опалубкой — это разновидность циклопической конструкции каменной стены из бетона, которая использует опалубку для удержания камней и раствора, сохраняя при этом стены прямыми. Короткие формы, высотой до двух футов, размещаются по обеим сторонам стены, чтобы служить ориентиром для каменной кладки. Камни размещаются внутри форм лицевой стороной к опалубке. Бетон заливается за камнями. Арматура добавляется для прочности, чтобы стена была примерно наполовину армированной бетоном и наполовину каменной. Стена может быть облицована камнем с одной или с обеих сторон. [20]
  10. Опалубочный камень. «Pierre banchée» по-французски. Использует каменные плитки или тесаные камни в качестве опалубки для заливки бетона. Они остаются на месте после того, как бетон затвердеет. Это обратная процедура каменной облицовки, при которой каменные плитки крепятся к бетону после того, как временная опалубка была удалена. Разработан Фернаном Пуйоном для ускорения строительства. [21] Опалубочный камень отличается от циклопического бетона тем, что в первом используются прямолинейные плитки, а во втором — валуны и/или булыжник .

Массивный предварительно обработанный камень

Массивный предварительно обработанный камень , также известный как «готовый к сборке» или «предварительно отсортированный» камень, — это современный метод строительства с использованием несущего камня. [22] Предварительно обработанный камень — это метод строительства DFMA , при котором используются большие обработанные на станке каменные блоки с точно определенными размерами для быстрой сборки зданий, в которых камень используется в качестве основного или основного несущего материала.

Массивное строительство из предварительно обработанного камня было первоначально разработано Фернаном Пуйоном в послевоенный период, который называл этот метод "pierre de taille" или "pré-taille" stone. Это стало возможным благодаря инновациям Пуйона и Поля Марсероу, инженера-каменщика в карьере в Фонвьеле, которые приспособили высокоточные пилы из лесной промышленности к добыче и распиловке камня. [23]

Ключевой метод массивного предварительно отрезанного (MP) камня заключается в резке каменных блоков до точных размеров, которые соответствуют плану архитектора, так что камни можно сбрасывать на место краном для быстрого строительства. [22] Блоки могут быть пронумерованы, чтобы каменщики могли следовать плану процедурно. Использование массивных блоков снижает затраты за счет минимизации распиловки и затрат на кладку. Использование крана сокращает трудозатраты, ускоряет строительство и позволяет каменщикам точно и быстро размещать блоки.

Конструктивные особенности массивного предварительно обработанного камня

Камень MP характеризуется четырьмя характеристиками дизайна.

  1. Несущий камень. Это отличает его от косметического предварительно обработанного камня, который используется для облицовки. [22] Исторически несущий камень является наиболее долговечным методом строительства. [4]
  2. Массивные размеры блоков. Эвристическое определение «массивного камня» — это блок, который слишком тяжел, чтобы его можно было поднять вручную. Использование массивных размеров имеет три важных преимущества: (1) минимизация разрезов, что снижает стоимость и сокращает время производства, (2) увеличивает тепловую массу стен для регулирования температуры в здании и (3) позволяет использовать строительство краном, тем самым снижая ручной труд, сокращая время сборки, уменьшая раствор, рабочую силу и стоимость. [22]
  3. Точные размеры разрезов вне строительной площадки. Предварительная резка может быть выполнена в карьере или в каменоломне каменщиками-пилами и банкирами. Точность представляет собой форму предварительной сборки, так что каменщикам не нужно вносить изменения на месте, а строительство представляет собой сборочный процесс. Точные интерфейсы тесаного камня также уменьшают количество требуемого раствора. [22]

Виды строительства из массивного предварительно обработанного камня

Преимущества строительства из массивного предварительно обработанного камня

Строительство из камня MP имеет преимущества по сравнению с традиционным строительством из кирпича и бетона.

  1. Скорость строительства. Использование точно вырезанных и пронумерованных каменных блоков в сочетании со сборкой с помощью крана значительно сокращает время строительства по сравнению с традиционными методами каменной кладки. [22] По сравнению с бетонным строительством, MP-камень быстрее, поскольку нет времени ожидания схватывания.
  2. Снижение затрат. По сравнению с кирпичной кладкой или более мелкими каменными блоками, использование более крупных каменных блоков и, таким образом, минимизация затрат на распиловку и кладку, общие расходы на строительство здания могут быть снижены.
  3. Эффективность труда. Использование кранов и хорошо организованный план строительства сокращают потребность в рабочей силе, снижая затраты и сокращая время ожидания квалифицированных каменщиков.
  4. Эффективность дизайна. Точность обработанных на станке каменных блоков обеспечивает большую модульность в дизайне, позволяя архитекторам быстро создавать проекты зданий. [22]
  5. Прочность. Здания, построенные с использованием массивного предварительно отесанного камня, сохраняют присущую камню прочность и долговечность, предлагая долговечные и не требующие особого ухода конструкции. [4] По крайней мере одно исследование современной 20-этажной неармированной башни из MP-камня показало, что этот метод имеет хорошую сейсмическую устойчивость: «Что касается текущих алжирских правил сейсмического проектирования, результаты, полученные с точки зрения периода времени, частоты, дрейфа этажей и смещений, показали, что… (массивный предварительно отесанного камня Диар-эс-Саада)… башня может считаться сейсмостойким зданием, отвечающим требуемым условиям структурной безопасности». [25]
  6. Эстетика. По сравнению с бетоном и другими материалами, массивное строительство из предварительно обработанного камня позволяет создавать визуально яркие и отличительные здания, демонстрирующие естественную красоту камня. [22] [26]
  7. Экологические преимущества. Использование материала с меньшим содержанием углерода способствует более устойчивому процессу строительства, сводя к минимуму воздействие на окружающую среду. Более низкие выбросы углерода: несущая каменная конструкция выделяет около одной десятой углерода, чем сопоставимое бетонное здание. [27] Поскольку 80% энергии — это неэлектрифицированное ископаемое топливо, а строительство ответственно за 8% выбросов углерода, замена производства бетона с использованием угля на производство объемного камня с меньшим потреблением энергии может оказать существенное влияние на достижение целей чистого нуля.
  8. Повторное использование. Когда здание достигло конца своей полезности, массивные прямолинейные каменные блоки легко повторно используются в новом строительстве. [22]
  9. Тепловые характеристики. Как и в случае с традиционным каменным строительством, массивные здания из предварительно обработанного камня обладают превосходной тепловой массой, помогая регулировать температуру в помещении и сокращая потребление энергии на отопление и охлаждение. [22]

История массивного предварительно обработанного камня

Фернан Пуйон был пионером в использовании массивного предварительно отесанного камня в современной архитектуре. В послевоенный период его новаторский подход к каменному строительству привел к разработке многочисленных примечательных проектов, с особым акцентом на жилье. На протяжении всей своей долгой карьеры Пуйон играл решающую роль в развитии и популяризации методов строительства из массивного предварительно отесанного камня. Его новаторская работа заложила основу для последующих архитекторов, чтобы они могли развивать и внедрять инновации, что привело к возрождению и расширению этого метода строительства в 2020-х годах с ростом интереса к низкоуглеродному долговечному строительству.

Натянутый камень

Постнапряженный камень — это высокопроизводительный композитный строительный материал: камень удерживается в сжатом состоянии с помощью элементов натяжения. Элементы натяжения могут быть присоединены к внешней стороне камня, но чаще всего используются натяжные тросы, продетые внутри через канал, образованный выровненными просверленными отверстиями.

Пост-напряженный камень («PT-камень») может состоять из одного куска, но ограничения сверления и другие соображения означают, что это, как правило, сборка из нескольких компонентов с раствором между частями. PT-камень использовался как в вертикальных колоннах (столбах), так и в горизонтальных балках (перемычках). Он также использовался в более необычных инженерных приложениях: стабилизация арок, гибкие пешеходные мосты и консольные скульптуры.

Напряженный камень тесно связан с массивным предварительно обработанным камнем как двумя основными приемами современной каменной кладки.

Обоснование

Павильон будущего на выставке «Экспо-92» в Севилье: первое новое завершенное здание с использованием пост-напряженного камня.

«Посленапряженный камень увеличивает разрушающую нагрузку камня при изгибе, а также жесткость конструкции за счет снижения трещин в швах. Этот метод строительства широко используется для бетонных конструкций, но преимущества использования аналогичных методов с камнем только начинают осознаваться». [28]

Камень обладает большой прочностью на сжатие, поэтому он идеально подходит для конструкций, работающих на сжатие, таких как каменные арки . [29] Однако он имеет относительно слабую прочность на изгиб (по сравнению со сталью или деревом), поэтому его нельзя безопасно использовать в широких пролетах под напряжением. [29]

Для бетона эта проблема давно решена: в дополнение к обычной растягивающей арматуре инженеры разработали методы предварительно напряженного бетона , начиная примерно с 1888 года. Такие применения растягивающего бетона сочетают прочность на сжатие с предварительно напряженным растяжением при сжатии для совокупной прочности, намного большей, чем у любого из отдельных компонентов, и широко используются на протяжении десятилетий. Что касается бетона, пост-напряжение поддерживает камень в сжатом состоянии, тем самым увеличивая его прочность.

Пост-напряжение достигается стальными натяжными тросами, продетыми через каналы внутри каменных элементов или вдоль их поверхности. После того, как каменные компоненты установлены, натяжные тросы натягиваются с помощью гидравлических домкратов, а усилие передается на камень через крепления, расположенные на концах натяжных тросов. Процесс натяжения придает камню сжимающее усилие, что повышает его способность противостоять растягивающим напряжениям, которые в противном случае могли бы вызвать трещины или разрушение.

Использование энергии и выбросы углерода

Камень — это «натуральный сборный бетон», поэтому его нужно только разрезать (и проверить на прочность) и натянуть перед использованием в строительстве. По сравнению с бетоном и сталью, производство камня с натяжением требует значительно меньших затрат на энергию, а также сопутствующих меньших выбросов углерода. [30]

История каменной кладки

Гунунг Паданг, Западная Ява. Подпорная стенка из каменной кладки. [31]
Баварские каменщики, ок. 1505 г.
Каменная кладка на мосту, построенном турками в XVI веке в Мостаре , Босния и Герцеговина – Старый мост

Каменная кладка — одно из самых ранних ремесел в истории цивилизации . Во времена неолитической революции и одомашнивания животных, не являющихся людьми, люди научились использовать огонь для создания негашеной извести , штукатурки и раствора. Они использовали их для создания домов из глины, соломы или камня, и так родилась каменная кладка.

Древние в большой степени полагались на каменщиков, чтобы построить самые впечатляющие и долговечные памятники своей цивилизации. Египтяне построили свои пирамиды , цивилизации Центральной Америки имели свои ступенчатые пирамиды , персы свои дворцы, греки свои храмы, а римляне свои общественные работы и чудеса (см. Римская архитектура ). Люди цивилизации долины Инда , такие как в Дхолавире, построили целые города, характеризующиеся каменной архитектурой. Среди известных древних каменщиков - Софрониск , отец Сократа , который был каменотесом.

Строительство замков было целой индустрией для средневековых каменщиков. Когда пала Западная Римская империя , строительство из обработанного камня сократилось в большей части Западной Европы , и в результате этого увеличилось строительство из дерева. Каменная кладка пережила возрождение в Европе в IX и X веках, а к XII веку религиозный пыл привел к строительству тысяч впечатляющих церквей и соборов из камня по всей Западной Европе.

Средневековые навыки каменщиков пользовались большим спросом, и члены гильдии дали начало трем классам каменщиков: ученикам , подмастерьям и мастерам-каменщикам . Ученики были связаны кабальными обязательствами со своими хозяевами в качестве платы за свое обучение, подмастерья были квалифицированными мастерами, которым платили поденно, а мастера-каменщики считались свободными людьми, которые могли путешествовать по своему усмотрению, чтобы работать над проектами покровителей , и могли работать как самозанятые мастера и обучать учеников. В эпоху Возрождения гильдия каменщиков принимала в свои ряды тех, кто не был каменщиками, и в конечном итоге превратилась в Общество масонства ; братские группы, которые соблюдают традиционную культуру каменщиков, но обычно не участвуют в современных строительных проектах.

Каменный жилой комплекс, Диар-эль-Махсул, Эль-Мадания, Алжир.

Средневековый каменщик часто вырезал на своем блоке личный символ , чтобы отличить свою работу от работы других каменщиков. Это также обеспечивало простую систему «контроля качества».

В эпоху Возрождения каменотесное дело вернулось к известности и изысканности классической эпохи . Подъем гуманистической философии дал людям амбиции создавать изумительные произведения искусства. Центральной сценой для эпохи Возрождения оказалась Италия, где итальянские города-государства, такие как Флоренция, возвели великие сооружения, включая Флорентийский собор , Фонтан Нептуна и Библиотеку Лауренциана , которая была спроектирована и построена Микеланджело Буонарроти , известным скульптором эпохи Возрождения.

Когда европейцы заселили Америку, они привезли с собой методы каменной кладки своих родных земель. Поселенцы использовали доступные материалы, а в некоторых районах камень был предпочтительным материалом. В первых волнах строительство копировало европейское, чтобы в конечном итоге быть замененным уникальной архитектурой позже.

В 20 веке каменотес пережил самые радикальные изменения в способе выполнения работы. До первой половины века большинство тяжелых работ выполнялось с помощью тягловых животных или мускульной силы человека. С появлением двигателя внутреннего сгорания многие из этих сложных аспектов ремесла стали проще и легче. Краны и погрузчики сделали перемещение и укладку тяжелых камней относительно легкими для каменщиков. Моторные растворомешалки также сэкономили много времени и энергии. Инструменты, работающие на сжатом воздухе, сделали обработку камня менее трудоемкой. Бензиновые и электрические абразивные пилы могут резать камень гораздо быстрее и точнее, чем просто долбление. Зубила с твердосплавными наконечниками могут выдерживать гораздо большее обращение, чем стальные и железные зубила, изготавливаемые кузнецами прошлого.

Инструменты

Каменщик обрабатывает камни на фонтане с помощью пневматического инструмента.

Каменщики используют широкий спектр инструментов для обработки и придания формы каменным блокам ( ашлар ) и плитам в готовые изделия. Основными инструментами для обработки камня являются молоток , зубила и металлический правый край . С их помощью можно сделать ровную поверхность — основу всей каменной кладки.

Зубила бывают разных размеров и форм, в зависимости от функции, для которой они используются, и имеют много разных названий в зависимости от местности. Существуют различные зубила для разных материалов и размеров обрабатываемого материала, для удаления большого количества материала и для нанесения тонкой отделки на камень. Зубило с забивным лезвием используется для сглаживания грубо обработанных камней.

Сегодня замешивание раствора обычно осуществляется с помощью растворосмесителей, которые обычно используют вращающийся барабан или вращающиеся лопасти для перемешивания раствора.

Мастерок для кладки используется для нанесения раствора между и вокруг камней, когда они устанавливаются на место. Заполнение зазоров (швов) раствором называется расшивкой. Расшивку небольших швов можно выполнить с помощью указателей , мастерков для расшивки и мастерков для краев, а также других инструментов.

У молотка каменщика длинная тонкая головка, и он называется ударный молоток. Он использовался с зубилом или колуном для различных целей.

Вместо молотка и зубила или клещей можно использовать отбойный молоток (молоток с зацепами) для создания щебня, штифтов или выемок.

Каменщики используют тельфер вместе с краном или блоком и талью для подъема строительных камней на место.

Сегодня широко используются электроинструменты, такие как пневматические зубила, абразивные вращатели и угловые шлифовальные машины : они экономят время и деньги, но опасны и требуют столько же навыков, сколько и ручные инструменты, которые они дополняют. Но многие из основных инструментов каменщика остались практически неизменными на протяжении огромного количества времени, даже тысяч лет, например, если сравнить зубила, которые можно купить сегодня, с зубилами, найденными в пирамидах Гизы, общие размеры и формы практически не изменились.

Обучение

Типичная улица города Абердин , на которой видно широкое использование местного гранита.

Традиционно средневековые каменщики проходили семилетнее ученичество . Подобная система действует и сегодня.

Современное ученичество длится три года. Оно сочетает в себе обучение на месте через личный опыт, опыт ремесленников и работу в колледже, где ученики получают общий опыт строительства, вырубки и теоретической работы, связанной с каменной кладкой. В некоторых областях колледжи предлагают курсы, которые обучают не только ручным навыкам, но и смежным областям, таким как черчение и чтение чертежей или сохранение конструкции. Электронные учебные ресурсы по каменной кладке улучшают традиционные методы подачи. Практические семинары также являются хорошим способом узнать о каменной кладке. Те, кто хочет стать каменщиком, должны иметь небольшие проблемы с работой на высоте, обладать разумной координацией рук и глаз, быть в умеренной физической форме и иметь базовые математические способности. Большинство из этих вещей можно развить во время обучения.

Современный каменщик проходит комплексное обучение, как в классе, так и в рабочей среде. Практические навыки дополняются глубоким знанием каждого типа камня, его применения и наилучшего использования, а также того, как работать и крепить каждый камень на месте. Каменщик может быть квалифицированным и компетентным для выполнения одного или всех различных направлений каменотеса. В некоторых областях наблюдается тенденция к специализации, в других областях — к адаптивности.

Сегодняшние каменщики проходят обучение, которое является достаточно всеобъемлющим и проводится как на рабочем месте, так и в классе. Недостаточно иметь только практические навыки. Нужно также иметь знания о типах камней, а также о том, как их лучше использовать и как с ними работать, а также как их крепить на месте. [32]

Виды камня

Часть жилого комплекса Фернана Пуйона , построенного из массивных блоков осадочного известняка.

Каменщики используют все виды натурального камня: магматический , метаморфический и осадочный ; некоторые также используют искусственный камень .

Магматические камни

Метаморфический

Осадочный

Многие из самых известных зданий в мире были построены из осадочного камня, от Даремского собора до собора Святого Петра в Риме . Существует два основных типа осадочного камня, используемого в каменной кладке: известняк и песчаник . Примерами известняков являются батский и портлендский камень . Йоркстоун и сиднейский песчаник являются наиболее часто используемыми песчаниками.

Галерея

Смотрите также

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Каменная кладка» .
На Викискладе есть медиафайлы по теме «Каменщики в искусстве» .
На Викискладе есть медиафайлы по теме « Каменная промышленность» .

Категории:

Ссылки

  1. ^ abcd "Каковы различные типы каменщиков? MMS Memorials Brisbane".
  2. ^ «Определение БАНКИРА МЕЙСОНА». www.merriam-webster.com .
  3. ^ «Банкиры-каменщики против каменщиков-фиксеров: ключевые различия | Indeed.com UK».
  4. ^ abcdefghi Acocella, Alfonso (2006). Каменная архитектура: древние и современные навыки строительства . Skira, Милан. ISBN 8876246967.
  5. ^ "Специалист по камню". 29 июня 2020 г.
  6. ^ Себастьян, Вендель; Уэбб, Стив (2021). «Испытания прототипов предварительно напряженных балок из натурального камня». Строительство и строительные материалы . 271 : 121555. doi : 10.1016/j.conbuildmat.2020.121555. S2CID  234318783.
  7. ^ Фаллакара, Джузеппе; Стиглиано, Марко (2012). Стереотомия: современная каменная архитектура и ее историческое наследие (PDF) .
  8. ^ Леччи, Франческа; Маццоли, Чечилия; Бартоломеи, Кристиана; Гулли, Риккардо (2021). «Проектирование плоских сводов с топологически взаимосвязанными телами». Nexus Network Journal . 23 (3): 607–627. doi :10.1007/s00004-020-00541-w. hdl : 11585/779788 . S2CID  229204189.
  9. ^ "Плоский свод / AAU ANASTAS". 3 октября 2018 г.
  10. ^ "» Хранилище Армадилло, группа по исследованию блоков Швейцарской высшей технической школы Цюриха, Венеция – Италия".
  11. ^ Fallacara, Giuseppe (2016). Архитектурные элементы из камня: исследования, проектирование и изготовление (PDF) . Presses des Ponts. ISBN 978-2-85978-508-6.
  12. ^ «Группа исследований блоков».
  13. ^ «Плюсы и минусы каменных зданий». Financial Times . 17 июня 2022 г.
  14. ^ «Taha's Groupwork начинает строительство 10-этажных квартир с несущим лавовым камнем». 3 ноября 2021 г.
  15. ^ «Последние новости о новом 26-этажном башенном блоке, запланированном в Castle Park». 20 августа 2022 г.
  16. ^ "Амин Таха на LinkedIn: Каменные кирпичи помогут снизить уровень выбросов углерода в строительстве. Та же цена или дешевле и…".
  17. ^ Фрирсон, Эми (9 августа 2024 г.). «Являются ли каменные кирпичи экологическим ответом на цели строительства жилья в Великобритании?». Financial Times .
  18. ^ «Циклопический бетон и его многочисленные разнообразные применения в архитектуре». 8 июня 2021 г.
  19. ↑ Фонд Фрэнка Ллойда Райта (16 марта 2017 г.). «Восстановление пустынного масонства». Фонд Фрэнка Ллойда Райта .
  20. ^ Элпель, Томас Дж. «Строительство каменной кладки: краткий обзор», дата обращения 10 октября 2018 г.
  21. ^ "Марсель_Банш".
  22. ^ abcdefghij Perraudin, Gilles (2013). Строительство из массивного камня сегодня . les presses du reel. стр. 64. ISBN 978-2-84066-680-6.
  23. ^ Мацубара, Косукэ (2022). «Исследование трех районов Алжира Фернаном Пуйоном как мавританской архитектуры: исследование жилищной практики вокруг проекта «бидонвиль (трущобы)» в Алжире в поздний колониальный период, часть 2». Japan Architectural Review . 5 (4): 458–473. doi : 10.1002/2475-8876.12279 . S2CID  252864125.
  24. ^ «Эль Крокис 219, ИБАВИ 2019–2023» . Эль Крокис (219). 2023.
  25. ^ Мохаммеди, Луиза (июнь 2021 г.). «Оценка сейсмического поведения исторических каменных зданий с использованием численного моделирования: исследование башни Тотем Фернана Пуйона в Алжире, Алжир». Журнал по строительной инженерии . 38 : 102183. doi : 10.1016/j.jobe.2021.102183. S2CID  233564739.
  26. ^ "AR Апрель 2022: Stone". 4 апреля 2022 г.
  27. ^ Уэйнрайт, Оливер (4 марта 2020 г.). «Чудесный новый устойчивый продукт, который меняет архитектуру — камень!». The Guardian .
  28. ^ Бут, Скотт; Лайнс, Алекс (2020). «Камень как конструкционный материал. Часть 3: Пост-напряженные каменные конструкции». Инженер-строитель . 98 (8): 22–28. doi :10.56330/FZDA2725. S2CID  226721423.
  29. ^ ab Webb, Steve (2020). «Почему пришло время вернуться к камню как конструкционному материалу». The RIBA Journal . Получено 2023-05-02 .
  30. ^ Групповая работа; Джексон Коулз; Восемь партнеров; Уэбб Йейтс; Компания Stonemasonry; Polycor (2020). «Исследовательский проект Stone Tower» (PDF) . Строительный центр .
  31. ^ «Давно скрытая «пирамида», найденная в Индонезии, вероятно, была древним храмом». Scientific American .
  32. ^ Уолтерс Мейсонри "История каменной кладки" Архивировано 30 сентября 2015 г. на Wayback Machine

Внешние ссылки