Mortar selection in design practice - description of the problems, solutions and requirements

• Autorzy: Kubica J. , Gąsiorowski S.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Practically, all buildings just after erection and while in use are subject to displacements and deformation due to settlement as well as rheological, thermal or climate influences. Whether this leads to masonry structure damage depends on anumber of factors, one of which, and incidentally one of the main ones, shall be mentioned here: the type and properties of mortar used. Mortar whose parameters are well-matched to the type of masonry units will largely prevent wall damage. On the other hand, using mortar whose properties are inappropriate may intensify the process of masonry structure damage. Formerly two types of mortar: lime mortar and cement mortar were in use. Sometimes lime mortar has cement added to it to increase its strength and hasten its setting. Using of modern types of masonry units, especially AAC blocks, calcium silica or high perforated clay hollow blocks shows that mortar should be selected more carefully, because in many causes the effect of using the typical kinds of mortar gives negative results. Therefore the problem of correct mortar selection for different types of masonry units is very important and now more and more significant. The role of mortar as connector, pad and a barrier, and drain problems connected with strength and adhesion were presented and discussed. Moreover, the behaviour and physical, as well as mechanical properties of mortar and concrete were presented and commentated. Also, awide discussion of influence of lime and cement content in mortar composition are presented. Finally, some general conclusions for correct mortar selection in correlation to given type of masonry units are formulated.

PL

Praktycznie rzecz biorąc, budynki zaraz po ich wzniesieniu są poddane działaniu przemieszczeń i deformacji związanych z osiadaniami oraz wpływów reologicznych, jak i termicznych oraz klimatycznych. W związku z powyższym, uszkodzenia konstrukcji murowych zależą od wielu czynników, z których jednym, zwykle traktowanym, jako mniej ważny, jest omawiany tu szerzej problem doboru rodzaju oraz własności zastosowanej zaprawy. Zaprawa, której parametry są dobrze dobrane do rodzaju elementów murowych w znacznym stopniu zabezpiecza ściany przed uszkodzeniami. Z drugiej strony, stosowanie zaprawy, której własności są nieodpowiednie może zintensyfikować proces rozwoju uszkodzeń konstrukcji. Dawniej były głównie w użyciu dwa rodzaje zapraw: wapienna oraz cementowa. Czasem dodawano do zaprawy wapiennej dodatek cementu w celu podniesienia jej wytrzymałości oraz przyspieszenia jej wiązania. Stosowanie nowoczesnych typów elementów murowych, a w szczególności bloczków z betonu komórkowego, silikatów lub silnie drążonej ceramiki poryzowanej pokazuje, że dobór zaprawy powinien być ostrożniejszy, ponieważ w wielu przypadkach efekt użycia typowych mieszanek zapraw powoduje negatywne skutki. Stąd problem właściwego doboru rodzaju zaprawy do danego typu elementów murowych jest bardzo ważny i coraz bardziej istotny. W artykule opisano i przedyskutowano rolę zaprawy, jako łącznika, bariery przeciwko wnikaniu mediów środowiskowych oraz problematykę związaną z jej wytrzymałością oraz adhezją. Ponadto, przedstawiono także i skomentowano zachowanie się oraz własności fizyczne i mechaniczne zaprawy oraz betonu. Zaprezentowano także szeroką dyskusję wpływu zawartości wapna oraz cementu, jako składników zaprawy. Na zakończenie sformułowano pewne ogólne wnioski i zalecenia dotyczące poprawnego doboru zaprawy do danego rodzaju elementów murowych.

Słowa kluczowe

EN

masonry mortar; composition; mechanical properties; adhesion; durability

PL

zaprawa murarska; kompozycja; właściwości mechaniczne; adhezja; wytrzymałość

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 3, no. 1
• Strony: 53--61
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Kubica J.

autor

Gąsiorowski S.

• Faculty of Civil Engineering, The Silesian University of Technology, Akademicka 5, 44-100 Gliwice, Poland,

Bibliografia

• [1] Freeman, T.J., Littlejon, G.S., Driscoll R.M.C.; Has your house got cracks? A guide to subsidence and heave of buildings on clay. Thomas Telford Publishing, London, 1994
• [2] Parkinson, G., Shaw; G., Beck, J.K., Knowles. D.; Appraisal it repair of masonry, Thomas Telford Publishing. London. 1996
• [3] Schubert P.; Mauerwerk. Risse vermeiden Lind Instandsetzung, (Masonry walls. Preventing and repairing of cracks). Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart. 2004
• [4] Mitchell Ch.F.; Brickwork And Masonry - A Practical Text Book For Students, And Those Engaged In The Design And Execution Of Structures In Brick And Stone. Regent Street Polytechnic. London. W., 1904. An imprint, 23 October 2009. Breinigsville, PA USA
• [5] Enclosure Masonry Wall Systems Worldwide. CIB Publication. Editor; S. Pompeu Santos. BALKEMA, Taylor & Francis Group plc, London. Great Britain. 2007
• [6] EN 1996-1-1;2005 Design of masonry structures -Part 1-1; General rules for reinforced and unrein-forced masonry structures. CEN. 2005
• [7] EN 1996-2;2006 Design of masonry structures - Part 2; Design considerations, selection of materials and execution of masonry. CEN, 2006
• [8] PN-B-03002;2007, Masonry structures. Design and calculations. Polski Komitet Normalizacyjny. Warsaw, 2007
• [9] ASTM C270-08a Standard Specification for Mortar for Unit Masonry. ASTM International, West Conshohocken, PA, USA
• [10] Edgell, C and Haseltine. B.A.; Building mortar for low rise housing. Recommendations, problems and solutions. British Masonry Society Publishing, London.2006
• [11] Zhou Z., Walker P., D'Ayala D.; Influence of Materials on Mortar and Bond Strength of Hydraulic Lime Mortared Brickwork, Proceedings of the 8th International Seminar on Structural Masonry. Istanbul, 2008, p.84-95
• [12] Kubica, J.; Unreiníorecd masonry walls subjected to non-dilatational strains produced by irregular vertical ground displacements (Niezbrojone ściany murowe poddane odkształceniom postaciowym wywołanym nierównomiernymi pionowymi przemieszczeniami podłoża). Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice. 2003 (in Polish)