Базовая формула расчёта прочности кладки — R = AR1(1−α/(b+R2/R1)) — подробно разобрана в статье расчёт прочности кладки из кирпича, здесь она не повторяется. Эта же формула лежит в основе расчёта кирпичной кладки на прочность применительно к конкретной партии материала: на практике встречаются случаи, когда при большей прочности кирпича на сжатие получается более слабая кладка. Причина — в коэффициенте А, который различен для каждой партии кирпича и зависит не только от прочности на сжатие, но и от прочности кирпича на изгиб и срез.
Роль прочности кирпича на изгиб
Почему при сжатии кладки отдельные кирпичи испытывают именно изгиб — экспериментально показано с помощью тензометрических испытаний и анализа трещин в статье прочность кирпича на изгиб. Здесь же — как эта прочность встраивается в расчёт кирпичной кладки на прочность через коэффициент А:
Рис. 1. Формулы расчета прочности кирпичной кладки: а - общий вид формулы для каменной кладки действителен и для кирпичной кладки при коэффициентах a = 0,2 и b = 0,3; б - формула расчета прочности кирпича на изгиб; в - формула расчета прочности кирпича на срез.
Большему значению А отвечают более высокие показатели прочности кирпича на изгиб и срез — иначе говоря, более прочную кладку даёт менее хрупкий кирпич, с меньшим количеством боя и половняка в партии.
Рис. 2. Зависимость конструктивного коэффициента кирпича от прочности его на изгиб
Роль прочности кирпича на срез
Для подстановки в формулу (рис. 1, в) принимается более низкий из двух показателей А — по изгибу или по срезу, так как разрушение кладки происходит по более слабому месту.
Рис. 3. Зависимость конструктивного коэффициента кирпича от прочности его на срез
Как формулы подтверждаются на практике
Результаты испытаний кирпичной кладки на прочность, проведённых в России и за рубежом, сопоставлены с расчётной кривой на графике (Рис. 4). Подавляющее большинство опытных точек укладывается в пределах ±10% от теоретической кривой, что подтверждает применимость формул для практических расчётов.
Рис. 4. Зависимость прочности кирпичной кладки от прочности кирпича и раствора
Что это значит для оценки кирпича
Механическую прочность кирпича не стоит оценивать только по величине R1 — прочности на сжатие. Более показательна величина AR1, называемая конструктивной прочностью кирпича: именно ей пропорциональна итоговая прочность кладки. Точные марки прочности разобраны в статье о марках прочности кирпича.