Вертикальное армирование кирпичной кладки

0
341

Армирование кирпичной кладки

Появление трещин в кирпичных зданиях не редкость, согласно статистике это происходит в трети вновь построенных домов. Причинами возникновения трещин могут быть:

  • ошибки, допущенные в процессе проектирования;
  • неравномерность осадок грунтового основания;
  • нарушения технологии строительства;
  • сейсмичность района постройки;
  • значительное увеличение нагрузок и прочее.

Самый простой и широко используемый метод для повышения прочности сооружения — армирование кладки из кирпича.

В каких основных случаях необходимо выполнение армирования

Вертикальное армирование кирпичной кладки

  1. Существующие большие нагрузки на ограждающие конструкции. Например, в многоэтажных домах на нижерасположенные конструкции оказывает воздействие вес верхних этажей (стены и перегородки, плиты перекрытий, лестничные марши и площадки, крыша, отделочные материалы, мебель и люди);
  2. При возведении зданий на просадочных и пучинистых грунтах высока вероятность появления трещин в стенах.
  3. Район постройки расположен в сейсмоопасной зоне. Для восприятия воздействий подземных толчков необходимо обеспечение повышенной прочности конструктивов.
  4. Сооружение кирпичных арок и отдельно стоящих колонн.
  5. Сложные формы кладки.
  6. Использование стройматериалов низкого качества (кирпичи низких марок, со сколами, большое количество половинчатых изделий, низкие марки растворов).

Правильное армирование кирпичной кладки изложено в СНиП, положения которых обязательны для исполнения. При самостоятельном выполнении работ с отсутствием достаточного опыта, рекомендуется воспользоваться консультацией проектировщика или квалифицированного строителя. Такие услуги будут стоить недорого, а неправильное или недостаточное армирование может привести к дорогостоящим затратам для исправления допущенных недостатков.

Разновидности выполнения

При строительстве кирпичных зданий для усиления стен и перегородок применяется усиление следующих видов:

Поперечное. Выполняется армирование кирпичной кладки сеткой, закладываемой в горизонтальные швы. Используется следующие виды сеток:

  • металлические кладочные оцинкованные заводского изготовления. Выпускаются квадратными, прямоугольными или зигзагообразными из горячекатаной арматурной гладкой стали А-I и Вр-I диаметрами 3…8 мм с ячейками от 3-х до 12-ти см;
  • связанных при помощи вязальной проволоки арматурных стержней диаметром от 5-ти до 8-ми мм. При использовании чёрных стержней обязательно тщательное антикоррозионное окрашивание;
  • цельнометаллические просечно-вытяжные сетки (ЦПВС), это современные армирующие изделия, изготовленные в заводских условиях по просечно-вытяжным технологиям и обладающие удельным весов в 2,5 меньшим, чем традиционные сварные. Несомненное преимущество — высокая прочность, надёжность и удобство укладки;
  • полиэтиленовые и ПВХ-сетки;
  • композитные и базальтовые. Изделия при малом весе не подвержены коррозии и гниению, не проводят электрический ток, отличаются высокой термостойкостью и низкой теплопроводностью. Применение таких изделий позволяют уменьшить толщину швов за счёт возможности уменьшения сечения элементов. При этом экономятся финансы.

Сетки закладываются не в каждом ряду. Через сколько рядов армируется кирпичная кладка, определяется расчётом, изложенным в строительных нормах и правилах. При этом учитывается величина действующих на стену нагрузок, их смещение от центральных осей и высота каждого ряда. Чаще всего сетки закладываются с промежутками от 2-х до 5-ти рядов, а при использовании утолщённого кирпича не более 4-х. Зигзагообразные укладываются в двух смежных рядах попарно, таким образом, чтобы расположение стержней в них было взаимно перпендикулярно.

Эффект от применения сеток снижается при их расположении на расстоянии ≥ 45-ти см. Конструктивно изделия располагаются с промежутками ≤ 1 м. Установка выполняется с нахлёстом ≥ 15-ти см. Снизу и сверху слой раствора должен быть ≥ 2-х мм. Из внутренней поверхности концы сеток должны выступать минимум на 2 – 3 мм. Это делает их расположение доступным для визуальной проверки правильности укладки и служит упрочнению соединения с внутренней облицовкой. При необходимости концы легко отрезаются ножницами по металлу.

Усиление кладки сетками выполняется в комплексе с раствором ≥ М 50.

Продольное. Часто выполняется для армирования перегородок из кирпича и основных несущих стен для повышения их прочности на изгиб и противодействия боковым воздействиям. Используется арматура А-I и А-II диаметрами до 12-ти мм. Может быть внутренним, для чего в проделанных в растворе продольных швов бороздах помещаются арматурные стержни (реже сетки), сваренные между собой поперечной арматурой. Или наружным, под слоем цементного раствора. Шаг расположения хомутов при армировании снаружи принимается ≤ 15-ти диаметров применяемой арматуры, а для внутреннего 25-ть диаметров. От соблюдения этих условий напрямую зависит прочность стен. Зачастую в не несущие перегородки, выполненные в полкирпича, закладывается в каждом 5-ом ряду базальтовые сетки. Таким же образом может осуществляться армирование облицовочной кирпичной кладки для соединения с несущими стенами.

Для усиления тонких перегородок применяется и закладка в швы с двух сторон стальных уголков соединённых между собой металлическими перемычками. Уголки могут закладываться и только с одной стороны. По уголкам крепится вертикальные стержни или сетка с последующим укрытием при помощи оштукатуривания цементным раствором.

Вертикальное армирование кирпичной кладки. Часто таким способом усиливаются кирпичные колонны, в которых невозможно размещение арматуры во внутренней полости или нельзя увеличить её размеры для выполнения внешнего армирования. В этом случае в углах колонны или столба устанавливаются стальные уголки расчётного сечения, объединённые приваркой металлических поперечных перемычек. Такая операция не только усиливает кладку, но и частично воспринимает на себя нагрузки, воздействующие на конструкцию. Для вертикального армирования стен внутрь пустот в кирпиче закладываются арматурные стержни с последующей заливкой цементным раствором. Для этого в кладке должны быть пустоты, проходящие через несколько рядов.

Диаметры стержней классов А-I, А -II, ВI обычно принимаются от 10-ти до 16-ти мм, но в высотных зданиях он может увеличиваться до 30-ти и более мм. Особенно вертикальная закладка арматуры необходима в районах с высокой сейсмической активностью.

Обязательные для исполнения правила

  1. Армирование несущих стен должно выполняться с самого низа. Если цоколь кирпичный, то его так же необходимо усилить.
  2. В оконных проёмах арматура укладывается в 2-х рядах под и над проёмом, в дверных — в двух рядах над перемычкой.
  3. Перепады высот (например, при присоединении возводимой части к уже построенному зданию) соединяются армопоясами.
  4. При внутреннем усилении арматура полностью утапливается в раствор.
  5. Толщина швов должна быть больше сечения арматуры минимум на 4 мм.
  6. Для армирования стен должна использоваться арматура с одинаковыми характеристиками и одного сечения. Шаг армирования на стене должен быть фиксированным.
  7. При нагрузках одного знака, с растянутой стороны стен укладываются одиночные продольные стержни, при знакопеременных — с обеих сторон.
  8. Концы арматурных стержней заделываются в прилегающих устойчивых конструкциях.

Выполнение правильного армирования способствует равномерному распределению нагрузок, значительно повысит прочностные характеристики сооружения и в разы увеличит его долговечность.

Армирование кирпичных стен

Вертикальное армирование кирпичной кладкиПовышение прочности конструкции и противодействие деформирующим усилиям первичной усадки здания – функция, которую выполняет сетка для армирования кирпичной кладки, погруженная в цементный раствор швов. Переменные нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации, температурные колебания в течение года способствуют образованию трещин в керамических и бетонных кладочных материалах. Связать между собой большой массив стен для повышения усилия на разрыв предназначено армирование кладки металлической или базальтовой сеткой, проволокой, оцинкованной лентой.

Способы армирования

В технологии строительства несущих стен и внутренних перегородок арматура укладывается в различных плоскостях с целью упрочнения ответственных мест кладки стен, колонн, оконных и дверных проемов, арочных перекрытий.

Горизонтальное и вертикальное армирование стен применяется в зависимости от характера действующих нагрузок. В достаточно хрупкую затвердевшую массу цементного раствора закладываются прочные элементы по всей протяженности кладки. Они равномерно распределяют на всю конструкцию местные нагрузки, предотвращая появление трещин в местах напряженности.

Учитывая возможные направления действия критических по величине сил, армирование кирпичных стен осуществляют в 2 плоскостях:

  • поперечной (вглубь шва);
  • продольной (по поверхности или внутри кладки).

Дополнительно, продольное усиление делят по способу ориентации элемента относительно поверхности стен на вертикальное и горизонтальное расположение.

Вертикальное армирование кирпичной кладки В определенных местах кладки важно выполнять правильное армирование для поддержания целостности строения.

Какой способ выбрать в конкретном случае и как располагать армирующие пояса в стенах, через сколько рядов их укладывать, зависит от учета в проекте не только статических весовых нагрузок, но и ветровой, снеговой, сейсмической составляющих.

Соблюдение правил возведения стен и перегородок относится к созданию условий безопасной эксплуатации зданий и сооружений, обеспечению срока службы индивидуального домостроения не ниже рассчитанного в проекте.

Увеличить несущую способность капитальной стены или более тонкой перегородки можно, если армировать кирпичную кладку в горизонтальной плоскости металлической сеткой или связанной проволокой. Этот способ применяют также для обеспечения связи облицовочной кладки с забутовочной стеной.

Строительные нормы так формулируют требования по армированию кирпичной кладки сеткой горизонтальных швов:

Вертикальное армирование кирпичной кладки

Вертикальное армирование кирпичной кладкиБазальтовая армирующая сетка позволяет уменьшить количество раствора за счет толщины шва. Кроме этого, она не требует дополнительного антикоррозийного покрытия и тщательной защиты от окружающей среды.

Легко нарезается по нужным размерам обычными ножницами. При выборе такого материала следует учитывать, что соотношение прочностных характеристик у стали и композита 4:1, поэтому для одинаковых нагрузок металлическая проволока нужна меньшего сечения, чем базальтовая.

Промышленным способом из стального прутка изготавливают по стандартным форматам раскроя такие варианты:

Вертикальное армирование кирпичной кладки

Лучшим представителем в своем классе для индивидуального строительства (там, где не требуется большого Ø прутка для обеспечения повышенной прочности) является просечная сетка для кирпичной кладки. Она выпускается в рулонах, вручную обрезается по нужному размеру, имеет антикоррозийное покрытие, снижает толщину шва по сравнению с проволокой.

Своими руками

В небольших объемах при значительной расчетной толщине арматуры сетку можно связать самостоятельно. Использовать обычную электросварку не рекомендуется, так как пруток теряет свои прочностные характеристики. В заводских условиях эту операцию выполняют автоматы точечной сварки, что не вызывает пережигания металла.

Самостоятельно кладка армируется при наличии под рукой таких материалов, количество которых определяется подсчетом + запас 10%:

  • проволока вязальная;
  • сетка (стальная, базальтовая);
  • уголок металлический;
  • стальная полоса;
  • арматура периодическая;
  • стальные стержни;
  • краска (по металлу).

Вертикальное армирование кирпичной кладкиНеобходимость в материалах различного Ø и профиля диктуется тем, что в нижней части (более нагруженной) деформирующие силы имеют большее значение во всех направлениях. Над фундаментом высокое сопротивление на изгиб (проседание) достигается укладкой стержней не менее Ø 8 мм вдоль поверхности стены. С уменьшением весовой нагрузки начинают преобладать горизонтальные и наклонные воздействия.

В то же время, чем больше Ø имеет арматура, тем больше высота растворного шва, что приводит к снижению прочности самой кирпичной кладки. Поэтому в большинстве случаев применяют проволоку, полосу или сетку толщиной от 3 до 6 мм.

Форма сеток

В строительстве армированная кирпичная кладка несущих стен, колонн, простенков выполняется из сетки, которая может иметь разную форму ячеек. Проволока скрепляется сварочным способом в такое расположение:

Зигзагообразная армирующая укладка производится только в процессе работ на строительной площадке. Делают ее из катанки от Ø 5 мм, искривления выполняют с шагом 5 — 10 см. Размер ячейки принимают от 3 до 10 см в зависимости от габарита прутка, которым армируем конструкцию.

Прямоугольные и квадратные сборки делают из проволоки толщиной 5 мм.

Важные моменты

В обычных условиях эксплуатации здания сетку располагают в стене через каждые 5 рядов. При выполнении работ руководствуются такими основными правилами:

  1. В случае использования кирпича с габаритами, превышающими обычные можно устанавливать 1 слой в 4 ряда.
  2. Концы прутков оставляют выступающими из кладки на 2 — 3 мм для контроля правильности исполнения готовой стены. После окончания работ по армированию перегородок из кирпича выступающие отрезки удаляют, все швы в месте выхода проволоки закрывают раствором штукатурки или клея при облицовке плиткой.
  3. Чтобы не допустить коррозии от доступа влажного воздуха, металлическую сетку утапливают в цементный раствор не меньше чем на 2 мм со всех сторон. Минимальное расстояние между кирпичами получится около 14 мм, из них 5 мм на толщину сетки.
  4. Для колонн в районах с повышенной сейсмической активностью нагруженных перегородок (для уменьшения их толщины) проводят вертикальное армирование кирпичной кладки отдельными стальными стержнями класса АI, АII, сечением 3 — 8 мм. Расстояние между ними не должно быть больше Ø арматуры: при наружном армировании – в 15 раз, при внутреннем варианте – в 25 раз.

Вертикальное армирование кирпичной кладки

Дополнительная прочность фундамента столбов обеспечивается арматурным каркасом или металлическим столбом. Кирпичная кладка ведется вокруг них. Сооружать пустотелые несущие конструкции по строительным нормам недопустимо. Прочность таких пустых столбов очень низкая, нарушение их целостности может отрицательно повлиять на прочность всего здания.

Усиленное вертикальное армирование ответственных конструкций выполняется арматурой Ø 10 — 15 мм. Для тяжелых зданий из нескольких этажей сечение может быть больше 30 мм. В таком случае устраивают горизонтальную обтяжку из стального уголка.

Ознакомиться с тем, как работает арматура в кладке можно, посмотрев видео:

Вертикальное армирование кирпичной кладкиАрмирующая сетка из стекловолокна

Вертикальное армирование кирпичной кладкиАрмирование железобетонных стен

Вертикальное армирование кирпичной кладкиШтукатурка по металлической сетке

Виды армирования кладки из кирпича

Возведение зданий или сооружений требует обязательного соблюдения всех строительных норм и правил. Многие из них относятся к прочностным показателям элементов строящихся зданий и сооружений.

Вертикальное армирование кирпичной кладки

Сетка, сделанная из арматуры большого диаметра, приводит к уменьшению прочности, увеличивая толщину горизонтальных швов.

В настоящее время разработано множество технологий, помогающих увеличить прочность практически всех конструктивных элементов строений.
Не осталась в стороне и кирпичная кладка. Многие скажут, что крепче и лучше хорошего раствора или бетона ничего нет, но это не так. Кладка из кирпича может быть еще прочнее, если в ее конструкцию добавить некоторые элементы.
Для усиления кирпичной кладки ее можно армировать.

Типы армирования

Вертикальное армирование кирпичной кладки

Сетка укладывается в каждый пятый ряд кладки. Если кирпич больше стандартного размера, то армировать прямоугольной сеткой нужно в каждом четвертом ряду.

Армирование кирпичной кладки может быть:

При поперечном армировании используются отдельные стержни или стальная сетка. Стальные стержни предотвращают разрушение кирпича при деформациях на растяжение и изгиб.
В сетку стержни соединяются сваркой или вязальной проволокой. Соединение производится с шагом 30-120 мм. В смежных швах вместо сеток недопустимо перпендикулярно укладывать отдельные стрежни.

Сетка, сделанная из арматуры большого диаметра, приводит к уменьшению прочности, увеличивая толщину горизонтальных швов.

Армировка стен, столбов и простенков производится сварной кладочной сеткой, которая может иметь зигзагообразную, прямоугольную или квадратную форму.
Для предотвращения процесса коррозии металлическая сетка должна быть утоплена в раствор не менее чем на 2 мм с каждой стороны. Минимальная толщина шва при этом составит примерно 14 мм, в том числе около 5 мм на сетку.

Сетка укладывается в каждый пятый ряд кладки. Если кирпич больше стандартного размера, то армировать прямоугольной сеткой нужно в каждом четвертом ряду.

Изготовление зигзагообразной арматуры производится только на строительном объекте. Это все имеет вид катанки диаметром 5-15 мм, искривленной через каждые 5-10 см. Зигзагообразной проволокой большого диаметра армировать нельзя, так как шов будет слишком широким.

Укладка зигзагообразной арматуры проводится также каждый пятый ряд. Ее укладывают парно и под прямым углом по отношению к двум предшествующим рядам. Этот способ армирования кладки довольно простой, и расход денежных средств будет минимальным. Хорошо подходит для частных домов. Кладка перемычек и др. подобных элементов производится совместно с поперечной арматурой, имеющей вид прямых стержней.

Армированная кирпичная кладка стен

В сейсмически активных районах стены сооружений укрепляются вертикальным и продольным способами армирования. Данное армирование используется для поглощения деформаций растяжения при возведении тонких стен, столбов и перегородок.

Сетки размещаются с выступом за внутреннюю поверхность простенка на 2-3 мм. Это служит своеобразным ориентиром расположения арматуры в кладке.

Продольный вид армировки кирпичной кладки стен бывает двух типов: внутренний и наружный. При наружном армировании шаг хомутов не должен превышать 15 диаметров используемой арматуры. В случае внутреннего армирования кирпичной кладки этот шаг должен составлять 25 диаметров. Соблюдать это правило очень важно, от этого зависит прочность всей стены.

Продольный способ армирования стены из кирпича можно выполнить арматурой класса АI и АII. При этом количество раствора (толщина) будет напрямую зависеть от уровня влажности. При умеренной влажности толщина слоя не превышает 10-12 мм. Повышенная влажность требует производить кладку на слой раствора, имеющий толщину 20-30 мм.

Чтобы армировать кирпичную кладку стен в вертикальных плоскостях, применяется арматура класса АI и ВI диаметром 3-8 мм.

Существует и альтернатива арматурным сеткам – современный армирующий материал под названием сетка ЦПВС. Такие сетки при высоких показателях прочности и надежности намного легче арматурных и более удобны в монтаже.

В рядовой кладке стена нередко армируется прямой арматурой. Несколько стержней арматуры укладываются по ширине стены и вживляются на 15-20 см в кладку, усиливая тем самым перемычку и равномерно распределяя нагрузки, оказываемые кирпичом на проем.Проволока укладывается каждые 2-3 ряда в зависимости от давления, оказываемого на перемычку. Диаметр прямой арматуры зависит от кладочного шва (его толщины). Необходимо знать, что проем или перемычка не должны превышать в длину 2 м.

Армирование столбов из кирпича

Кладка столбов имеет два варианта:

  • под несущие конструкции. Функция столбов – опора, способная выдерживать нагрузки при малой площади основания столба, опирающегося на фундамент. На такие столбы оказываются только вертикальные нагрузки;
  • столбы заборные. Конструкции таких столбов делятся на два вида: для ворот и калиток и как отдельные секции.

Кладка кирпичных столбов должна обязательно включать в себя элементы, усиливающие их конструкцию (армировочная сетка или стальные прутья).

Для дополнительной прочности в фундамент столбов устанавливается арматурный каркас или металлический столб. Труба или каркас будут находиться внутри столба, то есть кладка ведется вокруг. Сооружать пустые конструкции недопустимо. Прочность пустотелых столбов очень мала, это впоследствии отрицательно скажется на всем сооружении.

Для усиления конструкции в отдельных рядах также укладывается армирующая сетка. Если столб контактирует с кирпичной стеной, то желательно уложить внутри него стальные прутья.

Армирование кладки из кирпича – довольно простой процесс, но он является обязательным. Армирование не требует каких-либо специальных знаний, однако играет важнейшую роль в долговечности и надежности сооружения. Чтобы не допустить ошибок и избежать дальнейших проблем, лучше обратиться за консультацией к специалистам. Расход на это минимален в сравнении с возможными затратами на восстановление стены. При подборе арматуры необходимо учитывать все нюансы и тонкости ее назначения и соблюдать все нормы и правила, связанные с армированием.

Источники: http://stroikadialog.ru/articles/stenovoi_komplekt1/armirovanie-kirpichnoi-kladki, http://moyastena.ru/iz-kirpicha/armirovanie-kirpichnoy-kladki, http://1pokirpichy.ru/kladka/armirovanie.html

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here