Витражные изделия в технике "Тиффани" являются прекрасным украшением квартиры. Можно ли их сделать самому? Да, конечно!
узнать подробности >>
Камин - украшение загородного дома, печь-каменка - основа русской бани. Можно ли их построить самому? Что для этого нужно? Читаем!
узнать подробности >>
Хотите превратить свой дачный участок в неповторимый уголок отдыха? Тогда воспользуйтесь нашими советами!
узнать подробности >>
Часто возникает ситуация, когда вы купили домой новую красивую люстру, а электрик на вызовы не приходит или просто в отпуске, а ждать вы не хотите. Как поступить? Если соблюдать все меры предосторожности, то повесить люстру можно и самому!
прочитать полностью >>
Если вам знакомо такое понятие, как стяжка, то вы наверняка разбираетесь и в том, что такое сухая бетонная смесь, ибо эти два понятия традиционно идут в одной строительной упряжке. Не будем замалчивать о недостатках...
прочитать полностью >>
Неправильно рассчитанная нами стратегия поиска радиатора отопления может привести только к одному: разочарованию. Радиатор в итоге будет выбран далеко не тот, что нам требуется, и он не преминет доказать нам не раз на практике то, что мы – довольно никчемные теоретики.
прочитать полностью >>
Малярные кисти могут быть различной формы, имеют разный тип щетины и изготовлены из разнообразного материала. Различия кистей по форме и остальным параметрам далеко не случайны. Каждый тип кистей предназначается для проведения определенного типа малярных работ...
прочитать полностью >>
Каждый вид обоев, по сути, приверженец и защитник своего особого стиля. Кожаные обои – сторонник стилистики, которую иначе, как настенный престиж и шик, не назовешь. Недаром у истоков «моделирования» кожаных обоев стоят не кто иные, как всем известные, пусть даже понаслышке, несгибаемые крестоносцы.
прочитать полностью >>
Облицовка кафельной плиткой – самый практичный и удобный способ оформления интерьера ванных комнат, а также рабочих поверхностей кухонь. Современный дизайн кафельной плитки позволяет выбрать свой стиль: классический или кантри, хай-тек или под старину...
прочитать полностью >>
Лаки всякие нужны, лаки всякие важны. Но основное правило выбора лака забывать не следует: сначала тщательно знакомимся с характеристиками данного лака, а затем уже приступаем непосредственно к лакированию...
прочитать полностью >>
Керамическая плитка не просто модный декоративный материал - это долговечность красоты в сочетании с гигиеничностью многих помещений, например, кухни, прихожей, коридора, ванной комнаты, холла...
прочитать полностью >>

Главная >> Литература по ремонту и строительству >>

ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КАМНЕЙ


1. Вес каменных пород бывает необходимо знать для вычисления веса частей сооружения и стоимости перемещения каменных материалов — их перевозки, подъема на строение, а также для определения степени их пористости.
Вес единицы объема данного матерьяла (объемный вес) получим, разделив вес взятого образца его на объем этого образца. Если образец имеет геометрически правильную форму, напр., кубическую, то объем его можно просто вычислить по линейным размерам; если же форма образца неправильная, то объём определяется по объему вытесняемой им воды, при чем для точности определения необходимо образец предварительно покрыть слоем какого-либо вещества, не пропускающего воды, напр., парафина.
Удельный вес определяют, измельчив в порошок небольшое количество камня и измеряя количество вытесняемой им воды; если вода может действовать на камень, то берут какую-либо недействующую жидкость — бензин, скипидар. Найдя таким образом действительный объем взятого порошка (в куб. сант.) и разделив на него вес взятого порошка (в граммах), получим удельный вес.
Удельный вес сложной породы зависит от преобладания в ней тех или иных минералов.
2. Пористость камня. Как мы видели ранее, количество воды, могущее впитаться в камень (насыщение водою или влагоемкость), играет большую роль при оценке морозоупорности камня; надо помнить, однако, что при этом важна не только величина этого насыщения сама по себе, но ее отношение к общему объему пор в камне, а также и самое распределение этих пор. Обыкновенно насыщение определяют, положив камень сперва в сосуд, в который налито воды менее, чем до половины высоты камня; когда вода поднимется в порах камня вследствие волосности и вытеснит воздух, прибавляют воды, чтобы образцы были совершенно покрыты ею, и оставляют их под водою на несколько суток: если сразу опустить под воду сухие камни, то воздушные пузырьки будут давлением воды удерживаться в порах и насыщение получится недостаточное. Опыт доводят до постоянного веса.
Довольно быстро и полно достигается насыщение водою по способу, примененному Н. К. Лахтиным в лаборатории Московского училища живописи, ваяния и зодчества. Образцы помещают в чугунный котелок, закрываемый герметически, и сообщают его с высасывающим воздушным насосом (напр., с эжектором Кертинга, работающим при помощи водопровода), вследствие чего в котелке получается разрежение и воздух частью высасывается из пор камня; спустя 2 — 3 часа сообщение котла с воздушным насосом запирают и открывают кран водопровода, приводящего воду снизу в котел, до совершенного наполнения последнего. Образцы остаются в котле, под напором городского водопровода, часов 10 после чего их вынимают, обтирают и взвешивают.
3. Твердость камня, хотя и затрудняет его обработку инструментами, но представляет качество, желательное при употреблении его на части сооружений, подвергающиеся трению. Так, легко стирающиеся камни не годятся для тротуаров, полов, ступеней, где они будут быстро изнашиваться от ходьбы. В местностях, где бывают особенно сильные ветры, поднимающие песчаную пыль, каменные рельефные украшения на фасадах заметно теряют определенность своих очертаний вследствие стирания летучим песком.
Цифровые обозначения твердости имеют лишь относительное значение, при чем за единицу сравнений условно принимается твердость какого-либо известного тела. Так, твердость минералов и простых горных пород удобно определять, пользуясь тем, что из двух сравниваемых тел более твердое может процарапать черту на поверхности менее твердого, но само не может быть царапаемо последним. Для цифрового обозначения при этом общепринята так наз. шкала Мооса, где минералы расположены в такой последовательности, что каждый из них чертится последующим: тальк 1, каменная соль 2, кальцит 3, плавиковый шпат 4, апатит 5, ортоклаз 6, кварц 7, топаз 8, корунд 9, алмаз 10.
Твердость сложных пород, состоящих из смеси различных минералов, нельзя определить столь простым способом, и ее чаще всего выражают в виде потери веса от стирания при определенных условиях: чем камень мягче, тем эта потеря будет больше. Для испытания отдельных образцов в виде кубиков или плиток служит приспособленный для этой цели шлифовальный станок, получивший в русских лабораториях название круга стирания. Это — горизонтальный чугунный круг, вращающийся на вертикальном валу и посыпаемый мелким наждаком, который и стирает поверхность образца, прижимаемого к кругу определенной нагрузкой. Для получения сравнимых результатов величина этой поверхности, так же как и прижимающая камень нагрузка, сорт наждака и число оборотов круга, после которого образец снимают и определяют убыль его веса — должны быть при всех опытах одни и те же.
По Гауэншильду, при поверхности стирания в 50 кв. см после 200 оборотов круга твердые породы (базальты, порфиры, граниты) теряют в весе 8 — 20 г, известняки и песчаники от 20 до 80 грамм.
Этот же аппарат пригоден и для определения изнашиваемости всяких искусственных материалов, но не для тел мягких и вязких, как напр., линолеум, в который зерна наждака будут впиваться и им удерживаться, так что стираться ими будет не образец, а чугунный круг самого прибора. Другие способы цифрового определения степени твердости основаны на измерении скорости проникания в камень вращающегося или ударного сверла.
Для определения сравнительной твердости шоссейного щебня, от которого требуется хорошее сопротивление не только стиранию, но и раздроблению ударами экипажных колес, лошадиных подков и пр., может служить барабанный аппарат Деваля, состоящий из двух наклонных, снабженных плотными крышками барабанов, ось вращения которых не совпадает с их геометрической осью; в один из них всыпают 5 кг исследуемого щебня, предварительно промытого, высушенного и взвешенного, а в другой столько же щебня „нормального", т. е. принятого за норму для сравнения. После известного числа оборотов тот и другой щебень снова промывают на сите, высушивают и взвешивают; потеря веса дает возможность сравнить достоинство обоих сортов щебня.
4. Крепость или сопротивление механическим усилиям. Камень в сооружениях чаще всего подвергается сжатию, реже разрыву, изгибу или скалыванию; поэтому чаще всего испытывают сопротивление камня именно сжатию 1) и по величине этого сопротивления заключают о сопротивлении камня остальным видам усилий.
Для этого испытания из камня выпиливают (не вытесывают, чтобы ударами не вызвать мелких трещин) образцы в форме кубиков, размер стороны которых установлен для мягких пород в 10 см, для средних — в 7 см и для весьма крепких в 5 см. Крепкими породами считаются обладающие временным сопротивлением сжатию свыше 750 кг на кв. см (300 пуд. на кв. д.), средними свыше 200 — 300 кг на кв. см (100 —120 пуд. на кв. д.) и мягкими — ниже 250 кг на кв. см (100 пуд. на кв. д.).
Эти условные размеры приняты ради возможности сравнивать результаты, так как найдено, что на сопротивление образцов влияет не только их форма, но и величина. Поверхности давления должны быть совершенно правильные. Кубики постепенно сжимают при помощи какого-либо пресса с манометром, позволяющим наблюдать величину производимого давления, и отмечают это давление, во-первых, в момент появления первой трещины, а во - вторых, в момент окончательного разрушения образца: эта вторая величина и будет величиной временного сопротивления. Так как подобный пресс редко можно иметь на месте постройки, то обычно приходится отсылать каменные образцы для испытания в специальную механическую лабораторию, каковые имеются, между прочим, при большинстве высших технических школ.
Так как образцы редко вполне одинаковы, то для надежного суждения о качестве камня необходимо всякую цифру выводить, как среднюю, по крайней мере из четырех образцов; предполагая, что в некоторых из них могут быть изъяны, не замеченные при их отправке, или от повреждения в пути, принято испытывать не менее 6 образцов, отбрасывая две наименьшие из полученных цифр и выводя среднюю из 4 остальных. Поэтому, если для полной оценки пригодности камня для наружных работ требуется знать, насколько уменьшается его сопротивление от насыщения водой и от действия мороза, то необходимо испытать 18 образцов; присылают же в лабораторию нередко, из ложной экономии, всего лишь 2 — 3 образца — что, конечно, совершенно недостаточно.
Обыкновенно каменный кубик при раздавливании под испытательным прессом распадается на две вертикальные усеченные пирамидки, основания которых
----------------------------------------
1) Многие неправильно называют это сопротивлением раздроблению.
----------------------------------------
соответствуют поверхностям давления, и четыре отпадающие боковые пирамидки (на рисунке показаны только две из них); угол, образуемый наклонными гранями яшрамидок с вертикалью, есть „угол трения", около 26 — 28 °. Чем порода однороднее и давление равномернее, тем явственнее получаются эти пирамидки. Подобные же пирамидки получаются также при раздавливании кирпичных, цементных и т. п. образцов.
Временное сопротивление сжатию (т. е. сопротивление в момент раздавливания) бывает очень различно даже у камней одной и той же породы, в зависимости от их качества.
Испытание на сжатие следует производить как над сухими, так и над насыщенными водою образцами, так как сопротивление сухого камня всегда более, чем впитавшего воду, даже для очень плотных пород, почти не впитывающих воды (мраморы, граниты). Если относительное уменьшение крепости вследствие напитывания камня водою велико, то прочность камня следует считать сомнительной, даже при высоких абсолютных цифрах сопротивления.
Из различных опытов над крепостью камней можно вывести следующие общие заключения:
Сопротивление камня больше тогда, когда давление направлено нормально к его природной постели, особенно в породах слоистых. Камни одной и той же породы, поглощающие больше воды, обыкновенно обладают меньшей крепостью; более тяжелые, плотные камни крепче более легких, ноздреватых камней (той же породы).
Крепость уменьшается от сотрясений при обтеске и при выломке, особенно по близости шпуров, а также близ перехода в другие породы (напр., гранита в гнейс), и на солнечной стороне каменоломни, где суточные колебания температуры резче.
Свежевыломанные камни, особенно песчаники и известняки, еще пропитанные природной влагой, гораздо слабее, чем просыхавшие на воздухе более или менее долго — не только потому, что вообще напитывание водой уменьшает крепость, но еще и потому, что в природной влаге такого камня содержатся растворенные вещества (кремнезем, углекислая известь и пр.), которые при ее испарении кристаллизуются в порах камня, срастаются с их стенками и делают камень плотнее. Наконец, на сопротивление влияет и отношение высоты образца к его ширине и толщине; чем это отношение более, тем менее сопротивление вертикальному сжимающему усилию, оказываемое единицей площади поперечного сечения.
Сопротивление камней остальным видам механических усилий — разрыву, изгибу, скалыванию, скручиванию — гораздо (от 3 до 50 раз) менее, чем сжатию, точного соотношения между этими величинами нельзя установить, обыкновенно же принимают (по Баушингеру) сопротивление разрыву, средним числом, около 1/30, скалыванию около 1/14 и изгибу — около 1/6 сопротивления сжатию. Расчетное прочное сопротивление этим усилиям следует принимать, как и для сжатия, ни в каком случае не более 1/10 временного; вообще же в постройках стараются, по возможности, располагать камни так, чтобы они не испытывали иных усилий, кроме сжимающих.
5. Проницаемость водою определяют, измеряя количество воды, просачивающейся под заданным давлением, в единицу времени, сквозь вырезанную из камня пластинку определенной толщины и площади.
Для пробы на мороз приготовляют из камня кубики тех же размеров, как и для сжатия, вполне насыщают их водою комнатной температуры (как сказано ранее) и выносят на мороз часа на 4 — 6, после чего на столько же времени кладут в воду комнатной температуры; затем снова выносят на мороз и т. д. В теплое время года для замораживания необходимо пользоваться искусственным охлаждением, всего проще при помощи смеси 2 ч. мелконаколотого льда с 1 ч. сваренной соли. В ящик с этой смесью помещается цинковая коробка с образцами и засыпается сверху той же смесью; дно, стенки и крышка ящика двойные, с заполнением промежутка крошеной пробкой или деревянными опилками, снаружи обшитые войлоком для того, чтобы сохранить долее низкую температуру в ящике. В лабораторных приборах для такого испытания обыкновенно приняты меры для более удобного вынимания образцов из ящика через боковые дверцы, не раскрывая весь ящик.
7. Огнестойкость. Из естественных камней не страдают от сильного нагревания только немногие, напр., кварциты, что и позволяет употреблять их для внутренней обделки заводских печей; все же остальные, хотя и не представляют сами по себе горючего материала (за исключением смолистых сланцев, служащих даже топливом), но тем не менее разрушаются при накаливании: одни вследствие неравномерного расширения зерен (граниты), другие вследствие изменения в химическом составе; так напр., известняки при накаливании теряют углекислоту и превращаются в известь.
8. Теплопроводность камня тем менее, чем более порист камень; таким образом туфы весьма мало теплопроводны, тогда как плотные, тяжелые породы — граниты и т. п.— гораздо легче проводят тепло и поэтому мало пригодны для стен жилых помещений.
9. Звукопроводность камней обусловливается теми же обстоятельствами, как и их теплопроводность.
10. Расширение камней от тепла, вообще говоря, незначительное по сравнению с металлами, точно так же тем менее заметно, чем пористее камень, и более заметно у плотных пород. Коэффициент линейного расширения сложной породы, кроме этого обстоятельства, зависит от преобладания в ней того или другого минерала, так как у отдельных минералов он неодинаков, и даже у одного и того же минерала неодинаков по различным направлениям. Так напр., у кварца линейное расширение вдоль главной кристаллической оси почти вдвое менее, чем в поперечном направлении.

Вернуться в оглавление книги...



Популярные статьи


   Выбор умывальника для квартиры
Один из важных элементов интерьера ванной комнаты является умывальник. Выбирая его, следует обращать внимание не только на цвет, форму и общую эстетическую привлекательность, но и на практические характеристики, касающиеся монтажа, удобства в пользовании, и доступности в обслуживании. Остановимся на практических характеристиках...
прочитать полностью >>
   Выбираем деревоалюминиевые окна
Дерево - великолепный материал для окон, но дереву необходима защита, ведь само себя оно защитить не сможет, - в отличие от алюминия. Напротив, алюминий не способен аккумулировать жизненно важное тепло «охраняемой» им территории, почему и хорош лишь с точки зрения банальной лоджии или зимнего сада.
прочитать полностью >>
   Стеклоблоки - элитный материал
Декоративный стеклоблок внешне нередко мало отличим от самого хрусталя, и вы вряд ли ошибетесь, избрав столь художественно продуманный стройматериал дизайнерски просчитанной деталью внутреннего интерьера. Появились целые коллекции художественно окрашенного стеклоблока, и не только однотонные...
прочитать полностью >>
   Потолок - украшение дома
Недостатки потолка практически невозможно скрыть, ведь там нет мебели и ковров. Существует огромное количество видов отделки потолка, которые способны удовлетворить не только требования наиболее щепетильного клиента, но и внести определенную изюминку в интерьер Вашей квартиры...
прочитать полностью >>
   Теплый пол
Теплый пол – понятие, знакомое каждому. Разница в том, что кто-то из нас всего лишь слышал о том, что пол бывает «теплым», кто-то его воочию видел, а кто-то, более решительный и расторопный, его приобрел. Начнем с того, что теплый пол – это система...
прочитать полностью >>
   Установка розеток и выключателей
Заключительным этапом монтажа и наладки электропроводки в квартире является установка таких элементов системы как розетка, стационарная лампа, выключатель. Следует сказать, что установка несложная, но требует внимательности.
прочитать полностью >>


Освещение в доме решает различные задачи. Так называемый общий рассеянный свет освещает помещение в целом. Акцентированное освещение выполняет другие функции. Оно выделяет и подчеркивает определенные зоны или предметы в интерьере...
прочитать полностью >>
Безусловно, основная функция у всех дверей одна – надежно закрыть дверной проем. Но, помимо этого, двери могут нести и какую-либо техническую нагрузку: допустим, обеспечивать защиту от пожара. Можно ли разобраться в таком дверном предназначении?
прочитать полностью >>
В настоящее время в качестве альтернативы стандартным окнам строительные компании предлагают так называемые евроокна. Деревянные евроокна намного лучше стандартных по своим качествам и отличаются от пластиковых окон определенными особенностями.
прочитать полностью >>
У краски несколько характеристик. Недостаточно определить только цвет – за ним по цепочке следует глянцево-матовая вариация и возможный блеск краски. Разные пигменты способны по-разному воздействовать на краску...
прочитать полностью >>
Семейство плиток пополнилось новым видом – это стеклянная плитка. На рынке стройматериалов это уникальное изделие появилось сравнительно недавно. Большинство потребителей воспринимает стеклянную плитку, как элемент изысканности.
прочитать полностью >>
Одним из самых популярных среди мастеров инструментов является электролобзик. Ценится он за свою универсальность и простоту в эксплуатации и предназначается для выполнения фигурной, продольной и поперечной резки разного материала.
прочитать полностью >>
Во времена постоянного отключения горячей воды стал самым востребованным и незаменимым бытовым прибором именно водонагреватель. Сегодня производители выпускают множество их моделей...
прочитать полностью >>
Как правильно выполнить монтаж электропроводки? Как подключить кондиционер? Какие выбрать провода? Узнайте об этом!
узнать подробности >>
Хотите сделать перепланировку квартиры? Не знаете, какие документы для этого нужны и где их оформить? Мы расскажем Вам об этом!
узнать подробности >>
У Вас есть дача или загородный дом? Или Вы еще выбираете, какой дом лучше? Тогда несколько полезных советов для Вас!
узнать подробности >>

   При цитировании материалов сайта "Сделаем сами.Ру" гиперссылка обязательна