Государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
«Зюкайский аграрный техникум»
Основные виды облегченных кладок каменных стен.
Методическая разработка
открытого урока
по дисциплине: «Спецкурс»
Разработчик: Преподаватель ГБОУ СПО «Зюкайский аграрный техникум» 1квалификационная категория
Зюкайка, 2014
ДИСЦИПЛИНА: Спецкурс
Тема урока: Основные виды облегченных кладок каменных стен.
Тип урока: комбинированный
Вид урока: Урок изучения и первичного закрепления новых знаний.
Методы и приёмы обучения: объяснительно - иллюстративный, словесный, частично-поисковый: устный опрос, дискуссия по вопросам темы
Формы организации познавательной деятельности учащихся:
Фронтальная, индивидуальная, групповая
Технические средства урока: макеты кирпича, мультимедиа.
Материальное оснащение урока: презентация урока, учебная литература, плакаты, карточки с вопросами, опросник для рефлексии.
Межпредметные связи:
1. Строительные материалы: « Стеновые керамические материалы и изделия. Свойства растворных смесей и растворов. Растворы для каменной кладки».
2. Архитектура зданий: «Каменные стены жилых зданий»
3. Технология и организация строительного производства: «Каменные работы»
Основная учебная литература:
: «Каменные работы» Москва «Высшая школа», 1992г. : «Каменные работы» Москва «Высшая школа», 1998г.Дополнительная учебная литература:
«Технология и организация строительного производства» Москва, Стройиздат 1988г. «Технология и организация строительного производства» Москва, Академия, 4-е издание 2006г. «справочник молодого каменщика» Москва «Высшая школа»Цель урока: Изучение технологии изготовления облегченной кладки конструкций каменных стен.
Задачи урока:
Образовательные:
Актуализировать знания учащихся знания по технологии изготовления облегченной кладки каменных стен;
Углубить полученные знания на предыдущих уроках; формировать у учащихся умение выделять главное в материале.
Развивающие:
Развивать исследовательские способности учащихся.
Отработка навыка подбирать и компоновать материал для обобщения и анализа.
Продолжить работу по формированию самостоятельности мышления
Воспитательные:
Воспитывать потребность в приобретении технических знаний, необходимых в будущей работе.
Воспитывать опыт коллективной деятельности, совместной деятельности, коммуникативной культуры общения.
УЧАЩИЙСЯ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ:
Основные понятия и определения по дисциплине «Спецкурс» Технологию изготовления облегченной кладки каменных стен. Требования нормативно-технической документации на производство и приемку каменных работ.УЧАЩИЙСЯ ДОЛЖЕН УМЕТЬ:
1.Уметь организовывать работу на участке по выполнению облегченной кладки.
2. Использовать понятия и определения при решении конкретных ситуаций.
УЧАЩИЙСЯ ДОЛЖЕН ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ:
О видах стеновых материалов и изделий из них. Об устройстве каменных стен жилых зданий Об организации рабочего места каменщикаХОД УРОКА
Задача этапа: | Деятельность учителя | Деятельность учащихся | Средства | Метод обучения: | Форма обучения: | Время, мин |
1.Организационный этап | ||||||
1. Приветствие, Проверка отсутствующих. 2. Проверка готовности к уроку | Журнал | 1мин | ||||
2.Актуализация опорных знаний, мотивация | ||||||
Целевая установка на урок - значимость обобщения и закрепления данной темы для современного строительства зданий. Задача: Повторить и обобщить знания по кладке конструк ций | Раскрыть взаимосвязь ранее изученных тем по дисциплинам: «Строительные материалы» и «Архитектура зданий» с темой данного урока. Повторяет вместе с учащимися основные понятия по теме, определения, виды кладки конструкций. Вопросы для повторения: 1. Какие виды кирпича вы знаете, их характеристики. 2. Какой толщины должна быть кирпичная кладка стен по теплопроводности. 3. Какие системы перевязки кладки вы знаете и в чём их отличие? 4. Почему кладку стен ведут, используя многорядную перевязку. | Отвечают на вопросы, участвуют в обсуждении вопросов. Формулируют основные определения. | Модели кирпича Плакаты | Практический, словесный. | Коллективная, индивидуальная. | 2мин |
3.Формулировка темы урока, целеполагание | ||||||
Создать у учащихся рабочий настрой и обеспечить деловую обстановку. | Объявление темы урока. Обоснование ее актуальности. Определение целей и задач урока. Объяснение процедуры проведения урока. | Отслеживание по плану записывают тему урока, слушают задачи и цели урока. | План урока Слайд 2,3 «Тема урока» «Цели урока» | Словесныйдемонстра-ционный. | Коллективная, индивидуальная. | 2мин |
4.Основной этап | ||||||
Изучить технологию изготовления облегченной кладки. Отработать навыки практического выполнения | Объяснение нового материала. Выдает задание: Самостоятельно проработать учебный материал и: 1.Зарисовать в тетради порядовую раскладку кирпича кирпично-бетонной кладки при расположении: а) тычковых рядов в шахматном порядке Б) тычковых рядов в одной плоскости 2. Зарисовать в тетради порядовую раскладку кирпича при кладке участка стены облегченной конструкции. 3.Выложить из моделей кирпичей кладку участка стены облегченной конструкции. | Слушают объяснения преподавателя Самостоятель-ная работа с учебным материалом Выполнение рисунка в тетради, на кл. доске Работа в группах, кладка участка стены | Презентация Приложение 1 Слайд 4-14 Учебный материал Модели кирпича | Словесный демонстра-ционный | Коллектив-ная, индивиду альная. | 25мин |
5. Самоконтроль и корректировка | ||||||
Обобщить знания по технологии кладки стен; систематизировать прикладные и фундаментальные знания. | На экран выводит контрольное задание: Заполнить пропуски в таблице. Обсуждение допущенных ошибок и их коррекция. | учащиеся работают в течение …….минут, отвечая на вопросы тестов. На экран выводится эталон ответов, учащиеся обмениваются заданиями, проверяют работы и выставляют оценки в течение …….минут. | Выполнение задания. Приложение 2 Проверка выполненных работ Слайды 15- 19 Карточки с заданием | практический; деятельностный | индивидуальная | 7мин |
6. Этап подведения итогов урока | ||||||
Обобщение материала, выводы. Выводное знание: 1.Изучить технологию изготовления облегченной кладки каменных стен. 2.Отработать практические навыки выполнения облегченной кладки. | Словесный | 5мин | ||||
Оценка деятельности учащихся Выдача домашнего задания. 1.Законспектировать в тетради облегченную кладку из крупноформатных блоков. 2. Разобрать кладку с уширенными швами, с облицовкой теплоизоляционными плитами. 3. Зарисовать в тетради порядовую раскладку кирпича на участке стены. | Учащиеся подводят итоги работы | Оценочный лист § 16 -монов § 24 Ж-л.»Дом», «Строим сами» | 2мин | |||
7. Этап рефлексии | ||||||
Заполнить опросник рефлексии | Заполнение опросника | Опросник | 1мин |
Рефлексия
1. Понравился ли вам сегодняшний урок?
2. Что было самым интересным? самым трудным? в процессе занятия.
3. На каком этапе вы чувствовали себя комфортно?
4. Какие знания, умения ты приобрел в процессе занятия?
5. Какая общая оценка урока.
Ход урока:
Мотивация.Для того чтобы дом был крепок и держал на себе крышу и снег, достаточно выполнить стены толщиной в 250 мм (один кирпич). Но такой толщины крайне мало, чтобы дом держал в себе тепло. Поэтому применяемая, в средней полосе России, кирпичная кладка стен толщиной в 510 и 640 мм обусловлена отнюдь не несущей способностью стен, а только из-за соображений теплопроводности
Для снижения стоимости стен необходимо выполнить два условия. Уменьшить толщину стены, то есть снизить расход кирпича, и сохранить прежнюю теплопроводность. Для этого надо кладку облегчить.
Приложение 1
Технология изготовления облегченной кладки стен
Облегченными называют кладки, в которых часть камней заменяют легким бетоном, засыпками, утепляющими плитами или воздушными прослойками.
Во-первых, это дает экономию кирпича: для наружных стен – 40 %, внутренних – 20 %. Во-вторых, с использованием сухих засыпок и вкладышей для заполнения стеновых пустот при данном виде кладки уменьшается количество влаги в процессе строительства, что позволяет быстрее приступить к отделочным работам.
Кроме того, применяют кладки на теплых растворах, приготовленных на перлитовом или другом пористом песке. Благодаря повышенной теплостойкости таких растворов есть возможность уменьшить толщину стен.
Виды кладки кирпичных стен облегченных конструкций:
– облегченная кирпично-бетонная (анкерная) с горизонтальными кирпичными диафрагмами (система );
– с трехрядными диафрагмами;
– колодцевая (система );
– с воздушной прослойкой; - стены, с заполнением утеплителем;
– с облицовкой теплоизоляционными плитами;
– с уширенными швами.
Рис. 1. Кирпично-бетонная кладка.
Кирпично-бетонная кладка состоит из двух продольных стенок толщиной 1/2 кирпича, пространство между которыми заполняется легким бетоном или готовыми легкобетонными вкладышами.
Стенки связывают тычковыми рядами-диафрагмами, заходящими в бетон на 1/2 кирпича и располагаемыми через каждые 3-5 ложковых рядов кладки. Диафрагмы размещают как в одной плоскости, так и вразбежку (в шахматном порядке) в зависимости от принятой толщины стены, которая может быть от 380 до 680 мм. Вместо сплошных тычковых рядов связь между продольными стенками можно осуществлять отдельными кирпичами, укладываемыми тычками не реже чем через два ряда по высоте и не реже чем через два кирпича, уложенных ложками по длине.
Для подачи и расстилания раствора используют лоток с короткими ручками.
Стены возводят поясами, высота которых определяется поперечной перевязкой кладки тычковыми рядами. В стенах, перевязываемых тычковыми рядами, расположенными в одной плоскости, кладку начинают с тычкового ряда. Уложив его, выкладывают наружную версту стены на высоту двух ложковых рядов и вслед за ней – внутреннюю версту стены на ту же высоту. Затем заполняют промежуток между стенками легким бетоном и снова кладут стенки до тычкового ряда. Далее операции повторяют.
При кладке тычковых рядов вразбежку сначала выкладывают наружную тычковую и внутреннюю ложковую версты, затем два наружных и два внутренних ложковых ряда, после чего заполняют пространство между выложенными рядами бетоном. Закончив укладку бетона в этот пояс, вновь выводят по три ряда кладки, причем сначала наружную ложковую версту, а потом внутреннюю; первым кладут тычковый ряд, а затем два ложковых. Далее процесс кладки повторяется.
Предельная высота кирпично-бетонной анкерной кладки до четырех этажей.
Порядовая раскладка кирпича кирпично-бетонной кладки при кладке углов облегченных стен при расположении:
Облегченная кирпично-бетонная кладка стен: а — при расположении тычков в одной плоскости, б — то же, вразбежку; 1 — тычковые ряды, 2 — ложковые ряды, 3 — легкий бетон
Она представляет собой две параллельные кирпичные стены толщиной 0,5 кирпича, в пространстве между которыми укладывают керамзитобетон. Тычковые кирпичи выступают внутрь кладки в бетон в шахматном порядке через 2 ряда и являются своего рода анкерами, соединяющими бетон и кирпич в единую конструкцию
Порядовая раскладка кирпича при кладке углов облегченных кирпично-бетонных (анкерной) кладки стен
|
|
|
1ряд 2ряд 3ряд
Колодцевая кладка (система );Облегченная колодцевая кладка (рис. 1, а) состоит из двух продольных стенок толщиной Ѕ кирпича каждая, расположенная друг от друга на расстоянии 140…340 мм и соединенных между собой через 650… 1200 мм по длине поперечными стенками 2 толщиной Ѕ кирпича. Кладку поперечных стенок перевязывают с продольными стенками через один ряд по высоте. Образующиеся колодцы между продольными и поперечными стенками заполняют керамзитом. При толщине стен, не кратной 0,5 кирпича, поперечные стенки выкладывают с уширенными вертикальными швами
|
рис. 1 а — общий вид Чтобы гравий керамзитовый не осел, его укладывают слоями 100… 150 мм, уплотняют послойным трамбованием и поливают раствором через каждые 100…500 мм по высоте. Противоосадочные растворные диафрагмы при необходимости армируют прутками или скобами из проволоки (рис. 1, в). Благодаря жесткости контура кладки гравий керамзитовый можно засыпать сразу же после возведения стенок на высоту пяти рядов, т. е. такими ярусами, в уровне которых устраивают противоосадочные растворные диафрагмы. Колодцевая кладка способна воспринимать нагрузку от двух этажей. |
Порядовая раскладка кирпича колодцевой кладки
1,3,5 ряд 2,4,6 ряд
Стена колодцевой кладки. Поперечные стены делают через 3 кирпича, наружные углы выкладывают тычковым рядом. Засыпку укладывают по мере возведения стен, слоями по 10-15 см, тщательно утрамбовывая. Каждые два слоя поливают известковым раствором. В качестве засыпки используется шлак, керамзит, песок, смешанный с опилками и известью-пушонкой в соотношении 1:4:1.
В завершении колодцевой кладки выкладывают 3 ряда сплошной кладки с армированной сеткой в последнем ряду. Колодцевая кладка рекомендуется для домов с деревянными перекрытиями.
Колодцевая кладка с трехрядными диафрагмами.
Колодцевая кладка с трехрядными горизонтальными кирпичными диафрагмами (рис. 3) состоит из двух продольных стенок толщиной Ѕ и 1 кирпич каждая, расположенная друг от друга на расстоянии 140…270 мм. Продольные кирпичные стенки, кладки через пять рядов по высоте перевязывают тремя горизонтальными рядами — диафрагмой. Пространство между, наружной и внутренней верстами заполняют гравием керамзитовым.
Из условий прочности высота такой кладки не должна быть более трех этажей.
Кладка с трехрядными диафрагмами в углах выполняется сплошной кладкой, что повышает прочность и устойчивость стен.
4. С воздушной прослойкой; - стены, с заполнением утеплителем;
Состоит из наружного ряда толщиной в полкирпича, прокладки и остального массива стены в полтора - два кирпича, в зависимости от климатических условий эксплуатации. Кладку ведут по многорядной системе перевязки, с уширенным пустотным швом шириной до 50 мм между наружной верстой (ложковой или тычковой) и всей остальной внутренней стеной. Через каждые 5- 6 рядов эти две кладки перевязывают тычковым рядом кирпичей по всей длине стены или армируют стальными прутками диаметром 6-8 мм с шагом 50 см.
Для возведения таких стен может быть использован как полнотелый, так и эффективный (пустотелый) кирпич. Лицевые ряды кладки перевязывают с основной стеной через 4-6 рядов. Наружную сторону таких стен, как правило, штукатурят для снижения вероятности продувания.
При возведении стены с плитным утеплителем поступают аналогичным образом, заменяя воздушную прослойку на пенополистирол, rockwool, арболит, фибролит и другими, толщиной в 50 мм., оставляя с наружной стороны стены небольшой воздушный зазор в 2 - 4 см.
Такая стена рассчитана на температуру наружного воздуха от -25° до -35°.
Такая кладка может быть выполнена на высоту пяти этажей.
Рис. 1 с воздушной прослойкой; - стены, с заполнением утеплителем;
Кладка с прослойкой (60 мм) для утеплителя (в мм):
1 - утеплитель; 2 - кладка
При этом варианте расход кирпича сокращается на 15-20% по сравнению со сплошной кирпичной кладкой стены толщиной 51 см и на 35-40% - стены толщиной 64 см. Сопротивление теплопередаче стены при использовании в качестве утеплителя минеральной ваты увеличивается на 60%, при использовании пенополистирола - на 100%, на 35% уменьшается расход раствора и на 10% снижаются трудозатраты.
Недостатки: Строительная практика показала, что кирпичная кладка наружных стен с воздушным зазором имеет и недостатки. Самым большим недостатком является конвективный перенос тепла при движении воздушных потоков, образованных разностью температур на противоположных стенках воздушного зазора. В местах перевязки тычковые ряды кладки своеобразными "мостиками холода", которые снижают теплоизоляционные свойства всей конструкции стены. Кроме того, снижение прочности несущей стены приходится компенсировать сплошным бетонным поясом по всему периметру кладки. Это повышает трудоемкость строительных работ и предусматривает увеличение расхода материалов за счет опалубки и бетона. Поэтому стены с воздушным зазором не нашли широкого применения на практике.
5. С облицовкой теплоизоляционными плитами;
(Кладка, утепленная изнутри) имеет толщину 1; 1,5 и 2 кирпича. Изнутри утепляют жесткими плитными теплоизолирующими материалами (пеносиликатные, минераловатные плиты, пенопласт и др.).. Утеплитель вплотную примыкает к стене или «на относе» от стены на 30мм, образующем воздушную прослойку.
6. Кладка с уширенными швами
Кладку с уширенными швами применяют при возведении стен из кирпича или легкобетонных камней. Уширенный шов располагается ближе к наружной поверхности стены. Размеры его, как и общая толщина стены, назначаются проектом. Уширенный шов заполняют неорганическими теплоизоляционными материалами или раствором, приготовленным на пористых заполнителях.
Кладка стен с уширенным швом: а — кирпичная, б — из легкобетонных камней со щелевыми пустотами; 1 — уширенный шов, 2 — продольная половинка, 3 — целый камень
Кладка из легкобетонных блоков.
Такие строительные материалы способны значительно снизить общий вес конструкции, при этом уменьшив нагрузку на фундамент. Еще одним положительным качеством облегченных блоков является повышение уровня теплоизоляции. Один из лучших материалов нового поколения — сверхтеплый кирпич «Термолюкс» (рис. 80).
Во-первых, это дает экономию кирпича: для наружных стен – 40 %, внутренних – 20 %. Во-вторых, с использованием сухих засыпок и вкладышей для заполнения стеновых пустот при данном виде кладки уменьшается количество влаги в процессе строительства, что позволяет быстрее приступить к отделочным работам.
Кроме того, применяют кладки на теплых растворах, приготовленных на перлитовом или другом пористом песке. Благодаря повышенной теплостойкости таких растворов есть возможность уменьшить толщину стен.
Введение в тело стены воздушных прослоек позволяет снизить вес стены и стоимость строительства. Воздушные прослойки должны быть замкнутыми и расположенными ближе к наружной поверхности ограждения, так как с понижением температуры в них происходит снижение потерь тепла за счет уменьшения скорости конвекционных потоков.
Рекомендуется делать несколько воздушных прослоек малой толщины.
Кроме того, в строительстве находят применение смешанные типы кладок. Так, использование при кладке стен термоблоков дает большую экономию кирпича.
Введение в кладку теплобетонных камней исключает возможность образования «мостиков холода» и придает достаточную прочность и устойчивость стене.
Вместо теплобетонных плит можно укладывать по всей толщине стены сплошным рядом плиты из малотеплопроводных материалов, которые помещаются по высоте через каждые пять ложковых рядов.
Находят применение и варианты с выполнением кирпичной стены с термоблоками, утепленной снаружи пенобетоном. Кладку ведут ложками с воздушной прослойкой. Через пять рядов по высоте ложковые ряды перекрывают термоблоками.
Термическое сопротивление ограждения не зависит от порядка расположения слоев в стене (в отличие от теплоустойчивости, распределения температур в стене и режима влажности).
Применение наружных стен облегченной кладки при строительстве зданий в северных регионах с температурами воздуха ниже –40°С позволяет существенно сократить расход кирпича и цемента, но для повышения тепловой инерции наружных стен рекомендуется выполнять внутренний цельнокирпичный слой кладки толщиной не менее чем в кирпич.
Наружные стены облегченной кладки эффективнее в зданиях с сухим и нормальным режимом влажности в помещениях. Допускается применение облегченных кладок в помещениях с влажным режимом при условии защиты внутренней поверхности стен пароизоляцией.
Приложение 2
Контрольные задания
Заполнить пропуски в таблице
С утеплением внутри кладки | С утеплением со стороны помещения |
С трехрядными диафрагмами | Плитами, примыкающими к стене |
Колодцевой кладки | |
…………………………………………….. | |
С воздушной прослойкой | ……………………………………………… |
……………………………………………… | |
С термовкладышами из легких блоков |
Эталон
С утеплением внутри кладки | С утеплением со стороны помещения |
С трехрядными диафрагмами | Плитами, примыкающими к стене |
Колодцевой кладки | |
Кирпично-бетонные | |
С воздушной прослойкой | Плитами, установленными на «относе» |
С минераловатным утеплителем или шлаком | |
С термовкладышами из легких блоков |
2.Указать конструкции облегченных кладок:
Эталон
А. Сыпучие виды утеплителя используют в стенах | 1. С трехрядными диафрагмами 2. Колодцевой кладки 3. Анкерной кладки 4. С уширенным швом (50мм) 5. Утепленных изнутри |
……………………………………………….. | |
Б. Утепление легкими бетонами применяют в стенах | |
………………………………………… | |
В. Плитный утеплитель используют в стенах |
А. Сыпучие виды утеплителя используют в стенах | 1.С трехрядными диафрагмами 2.Колодцевой кладки 3.Анкерной кладки 4.С уширенным швом (50мм) 5.Утепленных изнутри |
1. С трехрядными диафрагмами 2. Колодцевой кладки | |
Б. Утепление легкими бетонами применяют в стенах | |
1. С трехрядными диафрагмами 2. Колодцевой кладки 3. Анкерной кладки | |
В. Плитный утеплитель используют в стенах | |
4 .С уширенным швом (50мм) 5.Утепленных изнутри |
3.Наружная и внутренняя версты в кладке перевязываются:
А. Тычковыми рядами в ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… | 1.Стенах с воздушной прослойкой 2. Стенах кирпично-бетонной анкерной кладки 3. Стенах с термовкладышами из легкого бетона 4. Стенах с минераловатными плитами |
Б. Выпуском тычковых кирпичей в ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… |
Эталон
А. тычковыми рядами в 2. Стенах кирпично-бетонной анкерной кладки | 1.Стенах с воздушной прослойкой 2. Стенах кирпично-бетонной анкерной кладки 3. Стенах с термовкладышами из легкого бетона 4. Стенах с минераловатными плитами |
Б. Выпуском тычковых кирпичей 1.Стенах с воздушной прослойкой 3. Стенах с термовкладышами из легкого бетона 4. Стенах с минераловатными плитами |
4. Достоинства облегченной кладки
1.Уменьшение расхода кирпича и раствора на 20% 2.Возможность осадки сыпучего утеплителя 3.Меньшая прочность 4.Снижение стоимости 1м2 ограждения на 15-20% 5.Ограниченная область применения |
Эталон
1.Уменьшение расхода кирпича и раствора на 20% 4.Снижение стоимости 1м2 ограждения на 15-20% | 1.Уменьшение расхода кирпича и раствора на 20% 2.Возможность осадки сыпучего утеплителя 3.Меньшая прочность 4.Снижение стоимости 1м2 ограждения на 15-20% 5.Ограниченная область применения |
5. Недостатки стен облегченной кладки
1.Уменьшение расхода кирпича и раствора на 20% 2.Возможность осадки сыпучего утеплителя 3.Меньшая прочность 4.Снижение стоимости 1м2 ограждения на 15-20% 5.Ограниченная область применения |
Эталон
2.Возможность осадки сыпучего утеплителя 3.Меньшая прочность 5.Ограниченная область применения | 1.Уменьшение расхода кирпича и раствора на 20% 2.Возможность осадки сыпучего утеплителя 3.Меньшая прочность 4.Снижение стоимости 1м2 ограждения на 15-20% 5.Ограниченная область применения |
Критерии оценивания: за правильный ответ – 10 баллов
50- 69 баллов – «удовлетворительно»
70- 89 баллов - «хорошо»
90- 100 баллов – « отлично»
