Колизей и акведуки в Риме представляют собой высокие кирпичные сооружения без стальной арматуры. Что касается Колизея: «Высота внешней стены составляет 48 метров, что соответствует 12 – 15-ти этажному зданию» согласно техническому описанию Colosseum.
Проблемой очень высокого кирпичного здания будет устойчивость при землетрясениях. Кирпичи не раздавятся под собственным весом, поскольку они и так очень плотные. В этом они напоминают в своем роде камень. Скала под скалистой горой не раздавливается тяжестью над ней.
Другой взгляд на это заключается в том, что гравитация — гораздо более слабая сила, чем та, которая связывает молекулы вместе. Кроме того, давя на материал, ему некуда деваться. Но связь между частицами в кирпичах, а также между раствором и кирпичами не такая прочная, и именно здесь кирпичное здание уязвимо для боковых или сдвигающих сил при землетрясении, когда ничто не удерживает его сбоку. Таким образом, кирпичи могут расколоться, но чтобы их раздавить, требуется нечто большее, чем просто статическая сила тяжести: их можно разбить кувалдой.
Самая высокая пирамида в Египте (пирамида Хеопса) имеет высоту 146 метров. Вероятно, вы могли бы построить прочную кирпичную пирамиду или даже куб высотой в километр, если бы у вас был прочный фундамент из скальной породы. Разумеется, речь шла о здании с полым пространством внутри. Разрушается именно полая конструкция, а не сами кирпичи, бревна или другие компоненты. Если оно достаточно прочное, кирпичное здание тоже может быть очень высоким, используя арки, как это делали римляне. Проблема в том, что это будет слишком дорого.
Здание Монаднок, спроектированное в 1891 году в Чикаго, является примером несущей кирпичной кладки в крайних пределах.
В современных зданиях кирпич обычно не используется таким образом. В современном строительстве кирпич навешивается в виде тонкой облицовки (обычно толщиной 10 сантиметров) на стальной или бетонный каркас. Кирпич прерывается на каждом этаже стальным разгрузочным уголком, который передает вес кирпича обратно на каркас здания.
Итак, кирпичное здание может достигать удивительно впечатляющей высоты благодаря своей прочности на сжатие, при условии, что здание остается устойчивым. Таким образом, высота кирпичного здания практически не ограничена.
Однако проблема в том, как вы уже догадались, что трудно поддерживать устойчивость каменных конструкций из-за того, что напряжение связующих веществ между каменными блоками (цемент) практически незначительно.