Кам'яні споруди зводяться людьми протягом багатьох тисячоліть. Незважаючи на це, до недавнього минулого не існувало достатньо розроблених методів їх розрахунку і проектування. Сучасні методи визначення зусиль в кам'яних конструкціях від зовнішніх впливів стали застосовуватися лише в другій половині минулого століття. Підбір перерізів конструкцій до тридцятих років нинішнього століття проводився або за грубими емпіричними формулами, або за правилами опору пружних матеріалів без урахування пластичних властивостей кладки. Громіздкість конструкцій з такими перетинами особливо впадала в очі при порівнянні з залізобетонними конструкціями, які отримали з початку XX століття широке поширення.
Розвиток теорії кам'яних споруд розпочалося з уточнення розрахунку зусиль від зовнішніх впливів. Багато російські вчені та інженери в минулому столітті і на початку теперішнього провели видатні дослідження за розрахунками кам'яних склепінь (проф. JI. Д. Проскуряков, проф. І. П. Прокоф'єв), мостів і підвалин (акад. Е. О. Патон, акад . Г. П. Пе- Редер), підпірних стін (проф. Ф. С. Ясинський) і ін.
Надалі стали приділяти значну увагу дослідженням матеріалів і властивостей кладки і способів зведення її. Великі експериментальні дослідження в цій області були проведені радянськими вченими. Їх роботи стимулювалися потребами будівництва в СРСР, який отримав, починаючи з періоду реконструкції промисловості, широкий розмах. Ряд великих експериментальних робіт в області кам'яних конструкцій був виконаний ще до заснування (1930 р) лабораторії кам'яних конструкцій Центрального науково-дослідного інституту промислових споруд (ЦНІПС). Інж. І. І. Ільїн (Мосстрой) довів на дослідах, що міцність кладки в дуже великій мірі залежить від міцності розчину в її швах; проф. Н. Н. Лелек досліджував залежність міцності кладки від товщини швів, проф. В. А. Гаст показав, що в стислій кладці цегла працює в основному на вигин, а не на стиск, і т. Д.
Роботи радянських вчених вже в ту пору виявили тісний взаємозв'язок між міцністю кладки і якістю шва. Тим часом за кордоном в той час не надавали значення цій обставині. Закордонні фахівці вважали, що для забезпечення достатньої міцності кладки потрібно лише досить великий запас проти руйнування каменів, з яких вона складена. Наприклад, німецькі норми для кладки з цегли міцністю 15,0 Мн / м2 допускали, незалежно від міцності її розчину, що стискають напруги в 1,4 Жи / ж2, показуючи при цьому, що коефіцієнт запасу становить 15,0: 1,4 «11 . Між тим, як виявили радянські дослідження, дійсний запас міцності в кладці в цьому випадку становить, в залежності від якості розчину, від 3 до 1,5.
Велику роль у розвитку теорії та практики кам'яного будівництва зіграли дослідження, здійснені в ЦНІПСе С. А. Семенцова, А. А. Шишкіним, І. Т. Ко- товим, В. А. Камейко, Н. І. Кравченя і іншими вченими під керівництвом проф. Л. І. Оніщик. У книзі [7 |, написаної останнім в 1939 р на підставі цих досліджень, викладені основи сучасних уявлень про роботу кам'яних конструкцій. Свою актуальність книга в значній частині зберігає ще й по теперішній час. Дослідження проф. Л. І. Оніщик і його співробітників виявили роботу неармованої і армованої кладки різноманітних систем з різних каменів і розчинів при центральному і відцентровому стисканні, смятии, зрізі, розтягуванні, вигині, показали спільну роботу стін і стовпів будівель, роботу рандбалок і т. Д.
Одночасно в СРСР проводилися і інші великі дослідження. Проф. Н. А. Попов розробив теорію міцності розчинів, яка була доповнена надалі проф. В. П. Некрасовим. Останній запропонував також кілька видів армокам'яних конструкцій, в тому числі кладку з поперечним сітчастим армуванням. Проф. А. А. Гвоздьов довів можливість застосування неармованих рядових перемичок. Проф. П. Л. Пастернак розробив теорію комплексних конструкцій, кладки, що працює спільно з залізобетоном. За пропозицією канд. техн. наук А. І. Рабиновича були впроваджені в практику вельми економічні тонкостінні кам'яні склепіння двоякою кривизни для прольотів до 24 м. Під керівництвом проф. П. Л. Єременок були здійснені дослідження будівельних властивостей вапняків - ракушечников, що сприяли широкому застосуванню цієї поширеної на півдні СРСР легкої породи в будівництві.
Доктора техн. наук. В. Н. Сизов, С. А. Миронов, А. А. Шишкін, кандидати техн. наук І. Г. Совалов, М. В. Челбаев і інші радянські вчені провели дослідження з питань будівництва в зимових умовах і розробили так званий метод заморожування. Їх роботи великою мірою сприяли усуненню сезонності в будівництві.
Проф. Л. І. Оніщик, інженери Н. С. Попов, Н. М. Ор- лянкін, Р. Н. Попова, архітектор С. А. Власов, каменщікі- новатори П. С. Орлов, С. С. Максименко та ін . внесли ряд цінних пропозицій щодо вдосконалення систем перев'язки кладки і поліпшенню конструкцій полегшених стін.
Після Великої Вітчизняної війни широко почали застосовувати в нашому будівництві ефективні пустотілі, пористі камені, що дозволило в значній мірі зменшити товщину стін і силу тяжіння будівлі.
Незважаючи на вдосконалення, введені в процес зведення кладки з штучного цегли або штучних дрібних каменів, ця кладка не відповідає необхідності скорочення термінів будівництва. Процеси зведення такої кладки не піддаються механізації в достатній мірі. Потрібні значні витрати ручної праці на місці будівлі, крім того, обсяг мокрих процесів виходить великий, що особливо небажано при роботах в зимових умовах. Вимогам індустріального будівництва в більшій мірі відповідає кладка з великих блоків.
Вперше кладка з великих шлакобетонних блоків в СРСР застосована в 1927 р в Москві (під керівництвом інженерів Г. Б. Красіна і Е. В. Костирко) на будівництві кількох багатоповерхових будинків. Значного розвитку великоблочне будівництво в СРСР отримало після Великої Вітчизняної війни і особливо в даний час.
Поряд з великими блоками з легких, пористих і важких бетонів, а також з автоклавного, одержуваними з силікатної маси, за пропозицією інженера В. С. Ребрикова застосовуються блоки, що складаються на заводах з цегли всіляких видів з подальшою доставкою на майданчик. Слід зазначити, що великі цегляні блоки широко застосовуються в масовому будівництві Чехословаччини. В останні роки в нашій країні почали виготовляти віброцегляних блоки. мають в порівнянні з невібріруемимі приблизно вдвічі більшу міцність.
Значним внеском у справу вивчення роботи кладки з великих блоків і легких ефективних матеріалів з облицюванням і без них є ряд дослідницьких робіт, виконаних в ЦНІПСе і потім ЦНІЇСЬК (Центральному науково-дослідному інституті будівельних конструкцій) проф. JI. І. Оніщик, кандидатом техн. наук С. А. Се- менцовим, доктором техн. наук С. В. Поляковим, кандидатом техн. наук А. С. Дмитрієвим та іншими вченими і інженерами.
У доповіді ЦК КПРС XXII з'їзду вказувалося, що за 20 років житловий фонд буде потрібно збільшити приблизно втричі. Середньорічний обсяг житлового будівництва зросте приблизно з 135 млн. Кв. метрів загальної площі житла в 1961-1965 рр. до 400 млн. кв. метрів в 1976 - 1980 рр.
«Величезні масштаби капітального будівництва, - сказано в Програмі КПРС, - вимагають швидкого розвитку і технічного вдосконалення будівельної індустрії і промисловості будівельних матеріалів до рівня, що забезпечує потреби народного господарства, максимального скорочення термінів, зниження вартості і поліпшення якості будівництва шляхом його послідовної індустріалізації, якнайшвидшого завершення переходу на зведення повнозбірних будівель і споруд за типовими проектами з великорозмірних конструкцій і еле ів промислового виробництва ».
У світлі цих вказівок велику важливість набуває впроваджуване у нас будівництво з великих (розмірами на кімнату) тонкостінних віброваних цегляних панелей, запропонованих НДІ будівельної фізики та огороджуючих конструкцій. Значним внеском в освоєння такого будівництва є дослідницькі роботи, проведені проф. Г. Ф. Кузнєцовим, кандидатами техн. наук С. А. Семен- цовим, Н. В. Морозовим, Г1. Ф. Сипчуком.
З віброцегляних панелей зводять внутрішні несучі і зовнішні утеплені стіни житлових будинків. Панелі виготовляють на цегельних заводах із застосуванням вібрації, завдяки чому вони набувають високу міцність і стають цілком транспортабельні.
Застосування віброцегляних панелей відповідає принципам індустріалізації будівництва, дозволяє в 2 рази і більше зменшити витрату цеглини, значно знизити силу тяжіння будівель, зменшити витрати праці на майданчику, прискорити терміни зведення будівель і знизити вартість 1 кв. м житлової площі не менше ніж на 10% в порівнянні з найбільш економічними типами звичайних будинків 'з цегли.
В результаті великих труднощів радянських дослідників в СРСР в 1935 р вперше в світі були видані спеціальні норми з проектування кам'яних конструкцій. У 1943 р з'явилися «Вказівки щодо проектування кам'яних конструкцій в умовах воєнного часу». У них вперше в застосуванні до кам'яних конструкцій був відображений метод розрахунку конструкцій по руйнівних навантажень, створений працями радянських вчених. Надалі був розвинений уніфікований для всіх будівельних конструкцій метод розрахунку за граничними станами. Цей метод увійшов в «Будівельні норми і правила» (СНиП), видані в 1954 р і, відповідно, - в норми проектування кам'яних конструкцій НіТУ -120-55. У 1962 р увійшли в дію нові СНиП, в яких метод граничних станів знайшов ще більш глибоке і всебічне відображення.
Створення найбільш досконалого методу розрахунку конструкцій, проведення всебічної дослідницької роботи в області кам'яних конструкцій і широке їх застосування забезпечили нашій країні пріоритет у вирішенні дуже багатьох питань теорії та практики кам'яного будівництва. Його рівень у СРСР перевищує рівень будівництва кам'яних споруд в найбільш розвинених країнах. Завдяки застосуванню вдосконалених підйомних механізмів в нашій країні тепер в найкоротші терміни споруджуються найбільші кам'яні споруди зі збірних стандартних елементів заводського виготовлення. Застосування великих блоків і віброцегляних панелей, що володіють великим ступенем заводської готовності, здійснюється у все зростаючих масштабах.