В связи с тем что каменные и кирпичные материалы по-разному реагируют на сжатие (хорошо) и растяжение, а также на изгиб (плохо), кладка осуществляется в определенном порядке, благодаря которому несущая способность стен многократно возрастает. Данный порядок в строительной терминологии называется разрезкой, которая сформулирована в виде трех правил.
Не допуская изгиба или скалывания, камни необходимо укладывать друг на друга таким образом, чтобы площадь соприкосновения была максимальной. Если, например, один камень положить на другой и при этом первый будет иметь только две точки опоры, то под воздействием нагрузки он либо прогнется и, возможно, сломается, либо оба раздробятся именно в этих двух точках, поскольку только они будут воспринимать давление. Для равномерного распределения нагрузки от одного камня к другому требуется, чтобы каждый из них наибольшими гранями опирался на нижележащий. В таком случае при воздействии перпендикулярно действующей силы камни будут работать только на сжатие, следовательно, кладка не разрушится. Поэтому первое правило разрезки гласит, что «постели камней должны быть перпендикулярны силам, действующим на кладку, а камни в кладке должны располагаться горизонтальными рядами» (рис. 17).
Рис. 17. Первое правило разрезки: а – передача нагрузки в двух точках; б – передача нагрузки на всю плоскость соприкосновения; в – излом камня
Укладывая камни, необходимо предотвратить их сдвиг. Если боковые грани камней расположены к горизонту под каким-либо углом, кроме прямого, то они превращаются в клинья, которые раздвинут камни и целостность кладки. Для недопущения этого необходимо, чтобы плоскости, отделяющие камни, располагались относительно постелей под углом 90°. Из этого следует второе правило разрезки: «массив кладки должен расчленяться вертикальными плоскостями (швами), параллельными наружной поверхности кладки (продольными швами), и плоскостями, перпендикулярными наружной поверхности (поперечными швами)» (рис. 18).
Если продольные и поперечные вертикальные швы кладки окажутся сквозными (стена разбита на столбики), то вся конструкция станет неустойчивой, швы разойдутся, кладка разрушится. Поэтому необходимо, чтобы продольные и поперечные швы в смежных горизонтальных рядах перевязывались камнями следующего ряда, т. е. смещались на четверть или на половину длины относительно камней предыдущего ряда. Это означает, что под воздействием нагрузки напряжение, возникшее в массиве стены, распределится по всей кладке, а не по отдельному столбику. Третье правило разрезки требует, чтобы «плоскости вертикальной разрезки каждого ряда кладки были сдвинуты относительно плоскостей смежных с ним рядов» (рис. 19).
Чтобы разобраться в том, как ведется кладка кирпичной или каменной стены, необходимо выяснить ее элементы. Напомним, что у кирпича (или у прямоугольного камня) шесть граней: две противоположные большие – верхняя и нижняя постели; длинные боковые грани – ложки; две короткие – тычки. (Далее для простоты мы будем говорить о кладке кирпича, но это в равной степени относится и к камням.)