Арматура для кирпичной стены

Арматура для кирпичной кладки

Армирование кирпичной кладки: показания, материалы, технология

Быть или не быть арматуре внутри кирпичной кладки? Вот вопрос, с которым сталкивается каждый начинающий каменщик. А таковыми когда-нибудь становятся практически все владельцы загородной недвижимости, учитывая широкую сферу применения кирпича.

Из него возводят не только дом, но и гараж с баней. Он востребован при строительстве опорных столбов для забора и непосредственно ограждения. Из него создают фундамент теплицы и основание беседки. Его используют при устройстве подпорных стенок и окантовки гряд. Он незаменим при кладке печки для барбекю, популярен при оформлении крыльца и оригинальной скамейки…

Список сооружений из кирпича можно продолжать до бесконечности. И по большому счёту все они представляют собой неоднородный материал, состоящий из попеременных рядов кирпича и кладочного раствора.

А поскольку модули упругости кирпича и раствора разные, то в местах их соединения возникает растягивающее касательное напряжение. Причём в горизонтальных швах оно выше, чем в вертикальных стыках, которые обычно заполняют меньшим количеством цементно-песчаной смеси.

Уравновесить напряжение и обеспечить прочность кирпичной кладки помогает арматура, уложенная в раствор между кирпичами.

По мнению специалистов, усиление кирпичной кладки методом армирования никогда не бывает лишним. Однако существуют обстоятельства, при которых оно жизненно необходимо.

Показания к армированию

• Строительство в сейсмически опасных районах, где существует угроза землетрясения.
• Работы на пучнистостых или просадочных грунтах, вызывающих неравномерную осадку построек.
• Близость железнодорожных и автомобильных магистралей, вызывающих вибрацию сооружений.
• Возведение массивных построек, например, зданий в несколько этажей, где перекрытия, лестничные марши и другие конструктивные элементы увеличивают нагрузку на нижнюю часть стен.
• Сооружение пристроек к уже имеющимся зданиям или комплекса зданий разной высоты, отличающиеся силой давления на грунт.

Таким образом, армированию подлежат любые сооружения из кирпича, если они находятся в неблагоприятных географических условиях, а также массивные или неоднородные по составу конструкции.

Армирующие материалы

Однако на практике осуществить армирование не так-то просто. Это в бетонную стяжку или под штукатурку можно поместить арматуру, которая со стороны под толщей раствора будет совершенно незаметна. В случае с кирпичной кладкой задача осложняется ограниченной шириной шва. Здесь каждый сантиметр налицо, и скрыть в бетонных прослойках арматуру весьма затруднительно.

Выходом из положения является подбор таких армирующих изделий, которые бы при максимально скромных размерах обладали повышенной прочностью на разрыв и могли гасить вибрацию объектов.

Совместить несовместимое стараются производители полимерных и стеклопластиковых сеток для армирования. Изделия легки, тонки, прочны и надёжны. Но у многих сеток есть особенность, которая сводит на нет все прочие достоинства – беззащитность перед химическим составом применяемой в кладке цементно-песчаной смеси. Под воздействием свойственной ей щелочной среды, армирующие пластиковые сетки элементарно разрушаются, а для больших и сложных сооружений потеря металлической поддержки чревата неприятностями.

Единственный материал, способный взаимодействовать с любыми строительными смесями – это металл. Как правило, углеродистая и низколегированная сталь, из которой и производят арматурные изделия.

ПРУТКИ. Наиболее востребованными являются горячекатанные и термомеханически упроченные прутки или стержни:

• класса A-I – с гладкой поверхностью;
• классов A-II, A-III, A-IV – с рифлением в виде двух продольных рёбер и поперечных выступов, идущих по винтовой линии.

ПРОВОЛОКА. Это холоднодеформированные изделия.

• Класс В – к нему относятся круглые и профильные изделия, особенностью которых является отношение к сварке. Если проволоку В-1 можно монтировать путём точечной сварки, то для В-2 и Вр-2 допустимо лишь проволочное соединение.
• Класс К – так называют особо прочные канаты, сплетённые из нескольких проволочных волокон. В армировании востребованы К-7 – спиральные семипроволочные изделия и К-19, изготовленные из 19-и проволочных основ.
• Катанка – это пруток, полученный в результате горячей прокатки. Однако из-за повышенной пластичности её можно отнести к проволоке. Даже в холодном состоянии катанка выдерживает изгиб на 180 градусов, что позволяет создавать на её основе особую зигзагообразную арматуру – аналог сетки.

СЕТКИ. Так называют металлические изделия, имеющие решетчатую структуру. Производят сетки из рифлёной проволоки Вр-1 или из арматурной стали диаметром 3-40 мм. Для удобства армирования кирпичной кладки часто изготавливают в виде карт. Можно подобрать изделия шириной, точно соответствующей толщине кладки:

• 0,25х2 – в 1 кирпич;
• 0,37х2 – в 1,5 кирпича;
• 0,5х2 – в 2 кирпича;
• 0,63х2 – в 2,5 кирпича.

Помимо специальных армирующих и кладочных сеток для укрепления кирпичных сооружений часто используют просечно-вытяжные и тканые сетки.

ПОЛОСА. Данный вид арматуры производят путём горячего проката стальной заготовки через ряд валков, уменьшающих толщину сечения. В строительстве находят применение стальные полосы высотой в пределах от 20 до 80 мм при ширине 100-200 мм.

Для повышения пластичности их подвергают обжигу, а для устойчивости к воздействию влаги – оцинкованию.

Способы армирования

1. ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ армирование бывает двух видов, выбор которых зависит от того, какие силы действуют на конструкцию. Когда нагрузка приходится на центр сечения или с небольшим отклонением от него, рекомендуется поперечное армирование. Если же напряжение действует на участок, значительно сдвинутый от середины, прибегают к продольному армирование.

• Поперечное. Оно востребовано для армирования кладки стен толщиной в два и более кирпича, а также при возведении относительно длинных сплошных стен и отдельно стоящих столбов или простенков.

Поперечное армирование часто называют «сетчатым», поскольку в нём обычно задействована сетка – заводского производства или собственноручно сделанная из катанки. Заводскую сетку укладывают через каждые 3-5 рядов кирпичной кладки. Размер ячеек – чем меньше, тем лучше. Толщина проволоки – максимум 8 мм, чтобы не превышать допустимую ширину бетонного шва в 12 мм.

Из катанки сетку мастерят в виде лабиринта с регулярными поворотами через каждые 5-10 см. При армировании изделие располагают в смежных горизонтальных рядах, уложив в бетон взаимно перпендикулярно друг к другу.

• Продольное.Его используют при кладке перегородок толщиной в один кирпич и располагают в местах сопряжений стен, скачках внутренних напряжений или по всей длине сплошных стен.

По аналогии этот вид армирования можно назвать «стержневым», поскольку он осуществляется с помощью гладких или рифлёных прутков, а также стальных полос. Их укладывают в раствор по всей длине кладки, располагая рядом до трёх штук. Повторяют армирующий слой через каждые 2-3 ряда кирпича.

2. ВЕРТИКАЛЬНОЕ армирование требуется для увеличения прочности кладки, работающей на изгиб. Укрепление производят одним из двух методов.

• Скрытый. В этом случае арматурные прутки устанавливают в пазы, оставленные между кирпичами, и связывают между собой хомутами. Расстояние между прутками зависит от их толщины и составляет не более 50 см. В процессе кладки стальную конструкцию заливают бетонным раствором.
• Открытый.Наружное вертикальное армирование предусматривает установку металлических прутков или уголков с лицевой стороны кладки. Между собой их соединяют стальными полосами, расположенными друг над другом через каждые 20-50 см. Это так называемая «обойма», используемая обычно при строительстве столбов или колонн.

Порядок армирования

ПЕРЕМЫЧКИ. Как использовать прямые отрезки стальной арматуры рассмотрим на примере армирования перемычек, устраиваемых над дверными и оконными проёмами.

1. Устанавливают деревянную опалубку, подставив снизу опоры.
2. Наносят на неё бетонный раствор слоем 20-40 мм.
3. Укладывают вдоль длины арматурные стержни на расстоянии друг от друга в полкирпича. Если используют рифлёные изделия диаметром 4 мм, с обеих сторон оставляют концы длиной по 250 мм. Если применяют гладкие стержни диаметром 6 мм, длину увеличивают, чтобы загнуть окончания вокруг кирпича в кладке в виде крюков. Вместо стержней можно использовать стальные полосы.
4. Арматуру вдавливают в раствор до середины его глубины.
5. Поверх создают кирпичную кладку в 5-6 рядов.
6. Когда раствор затвердеет, опалубку демонтируют.

СТОЛБЫ. Эти сооружения могут иметь не только квадратную, но и прямоугольную форму. Для столбов ограждения или предназначенных под установку светильников достаточно стенки в 1,5-2 кирпича и трубы-сердечника, вокруг которой и производят кладку. Для несущих столбов, на которые будут возлагаться большие нагрузки в конструкции забора или фундамента, минимальной является стенка в 1,5-2 кирпича и требуется дополнительное армирование стальной сеткой.

1. Сетку из проволоки диаметром 3-6 мм предварительно режут на квадраты, которые меньше сечения столба на 20 мм.
2. В середине каждой заготовки вырезают отверстие, равное диаметру стальной трубы, забетонированной в грунт и являющейся сердечником столба.
3. При создании кладки через каждые 3-5 рядов кирпича наносят более толстый слой раствора.
4. На него помещают сетку, старясь уложить её так, чтобы края не выходили за пределы постройки.
5. Вдавливают в раствор, размещая сетку ровно посередине. Минимальный слой цементно-бетонной смеси – по 2 мм под и над арматурой.

Источник

Армирование кирпичной кладки: технология и особенности процесса

Укрепление кладки и придание прочности — главная задача при строительстве зданий и сооружений. Выбор арматуры зависит от несущей способности кладочного материала, перевязки кирпичной кладки и расстояния стержней при укреплении. Правила и техника выполнения армирования регламентируется нормативными документами.

Зачем необходимо армирование

Процесс армирования необходим для предотвращения появления трещин в зданиях. Перед проведением строительства определяют необходимый диаметр стержней для арматуры, просчитывают нагрузку конструкции, выбирают способ укладки стержней и проводят другие не менее важные мероприятия.

Существует некоторые причины для использования армирования:

• вероятность усадки грунта и проседания почвы;
• для зданий в несколько этажей нагрузка на стены увеличивается за счет веса плит перекрытия, лестницы и крыши;
• при нехватке материала используют недорогие растворы и остатки кирпичей, которые следует укрепить для создания прочности;
• при возведении колонн и столбов, имеющих небольшой диаметр в сечении;
• строительство дома в сейсмически опасном регионе;
• пристройка нового здания к существующему объекту предполагает сооружение армопояса на стыке конструкций;
• участки кладки над проемами окон и дверей — уязвимы, они также дополнительно армируются;
• во время кладки без перевязки швов проводят армирование стен для придания жесткости.

При частном строительстве укрепление можно провести самостоятельно. Возведение сооружений в районах с частыми землетрясениями следует доверить специалистам.

Что написано в СНИП по этому поводу

Нормативный документ, регламентирующий устройство армирующего слоя, а именно СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», имеет такие пункты:

1. При армирующей кладке наружных стен и колонн, толщина шва должна быть не более 1,6 см, и превышает сумму диаметров арматуры при пересечении не менее чем на 4 мм. При поперечной укладке в стенах и простенках сетка должна состоять минимум из двух стержней по ширине. И она должна выступать за наружную грань стены на 2-3 мм.
2. Перегородки могут не армироваться, если они не раскреплены временным креплением, и имеют высоту 1,5 м, а толщину — 9 см. При толщине 12 см, высота не должна превышать 1,8 м.
3. При продольной стальные стержни арматуры соединяются с помощью сварки. Если она не применяется, то прутья заканчиваются крюками и перевязываются проволокой. Стержни идут внахлест и каждый конец не должен быть короче, чем сумма 20 диаметров.

Расчеты толщины, диаметра и размера ячеек сеток определяются из нормативов, приведенных в СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции».

Какая сетка используется для армирования

В основе армирующей конструкции в качестве усилительных элементов используются стальные прутья, либо сетка. С развитием технологий в настоящее время в качестве арматуры применяют полиэтиленовые или ПВХ стержни. Их диаметр составляет от 3 до 8 мм. Ячейки сетки могут иметь размеры от 3 до 10 см.

Высота сооружения определяет толщину элементов арматуры.

При сооружении частных домов применяют элементы с сечением около 3-4 мм, однако допускаются и более крупные размеры стержней. Армирующая сетка не используется, так как в точках пересечения прутьев толщина будет очень большая. В такой ситуации толстые стержни укладывают в виде зигзагов. Проволока искривляется каждые 5-10 см. Промежутки между прутьями могут различаться в зависимости от толщины арматуры.

Через сколько рядов проводится армирование

Частота горизонтальной укладки арматурной сетки определяется расчетом, основанным на строительных нормах. В расчетах учитывается нагрузка на стену, расположение относительно осей и высота кладки ряда. Сетки арматуры закладывают с промежутками 2-5 рядов обычной кирпичной кладки. При использовании утолщенного кирпича армирование проводится через 4 ряда.

Укладка зигзагом осуществляется парами в смежных рядах, чтобы они находились под углом 90 о относительно друг друга.

Сетки располагаются на расстоянии не более 45 см друг от друга. При расположении больше указанного расстояния эффект арматуры снижается. При укладывании сетки внахлест концы выступают не менее 15 см. На фасад стержни арматуры выходят не меньше чем на 2 мм. Это делается для контроля правильности укладки и служит для прочного соединения наружной отделки.

Общие правила армирования кирпичной кладки

Для укрепления здания необходимо не только правильно выбрать сечение проволоки и порядок укладки, но и соблюдать правила установки.

1. Армирующую сетку из стержней погружают в бетонную смесь полностью.
2. При использовании черного металла для прутьев его предварительно обрабатывают средствами от коррозии, затем окрашивают.
3. Толщина шва кирпичной кладки превышает размер арматуры не менее чем на 0,4 см.
4. При возведении здания на каждой стене используются стержни и армирующие сетки с одинаковыми показателями прочности и размером.
5. Концы сеток выступают за внешнюю линию кладки на несколько миллиметров.
6. Вручную изготовленные ячейки сетки соединяются с помощью вязального материала, сварка не используется.
7. Размеры ячеек сетки определяются расчетами перед началом работ.

Виды армирования

Арматура на кирпичной кладке может иметь разное расположение:

Сетку для армирования покупают в магазине или делают самостоятельно на строительной площадке перед проведением кладки.

Продольное армирование кирпичной кладки

Для упрочнения здания при боковых нагрузках и изгибе применяется продольное армирование. В таком случае сетка монтируется довольно редко, в основном укладываются стальные стержни, уголки, полоски, проволока. Арматуру располагают в продольном положении при кладке ограждающих конструкций и перегородок. Элементы армирующего слоя могут находиться с внутренней или наружной стороны стены.

Промежутки между проволокой рассчитываются на основе расположения арматуры. Внешнее размещение подразумевает шаг, не превышающий диаметр арматурного стержня более чем в 15 раз. Элементы укрепления, расположенные внутри стен, не должны находиться на расстоянии, превышающем толщину стержня в 25 раз.

При выборе сетки необходимо учитывать ее диаметр, от 3 до 8 мм. Ее располагают на расстоянии около 40 см в горизонтальных швах кладки из кирпича. Раствор используется не ниже 25 марки, а арматура при укладке полностью утапливается в него.

Качество элементов продольного укрепляющего слоя должно совпадать с параметрами вертикальной арматуры.

Поперечное армирование

Такое укрепление кирпичных стен используется для перегородок, наружных стен и колонн. Способ работает при укреплении на изгиб и сжатии конструкции. При поперечном способе используется сетка из прутьев, связанных вязальным материалом. Все чаще строители выбирают просечные и вытяжные сетки, которые более удобны в работе.

При стандартной кирпичной кладке стен толщина прутьев может составлять от 5 до 8 мм. Более толстая арматура неблагоприятно повлияет на прочность возводимого здания. Укрепляющий слой кладут через каждые 2-5 рядов, при крупном кирпиче — каждые 4 ряда.

При продольном армировании допускается использование сетки в виде зигзага. Ее укладывают в соседних рядах перпендикулярно друг другу.

Вертикальное армирование кирпичной кладки колонн

Процесс заключается в использовании прутов, имеющих различную длину. При кладке через несколько рядов устраивают пустоты, в которые впоследствии вставляют арматурные прутья и заливают раствор. Это делает колонну или столб прочнее без увеличения сечения. Армирование по вертикали может быть внешнее или внутреннее. При внешнем устройстве стержни укладываются снаружи и заделываются бетонным раствором.

Внутреннее армирование предполагает установку прутов в полость колонны и последующую заливку раствором. При этом используются армирующие уголки для увеличения прочности. Их укладывают по углам колонны по мере возведения кирпичной кладки и перевязывают между собой. Для вертикального армирования проволока должна иметь диаметр 10-15 мм. Для большого здания с увеличенным количеством нагрузки берут арматуру диаметром 30 мм.

Нюансы выполнения работ

Помимо наружных несущих стен в зданиях возводят внутренние перегородки, ограждения балконов, наружные ограждающие конструкции печей и каминов. Также из кирпича производят облицовку здания, при этом используют красный или декоративный клинкерный кирпич. Такая кладка не несет основную нагрузку, однако она тоже должна обладать прочностью и устойчивостью.

Армирование кирпичной кладки в полкирпича

При строительстве дома нередко проводится кладка в полкирпича. Укладка стены не требует особых навыков. Схема расположения кирпича сводится к тому, что каждый последующий ряд кладки сдвигается относительно предыдущего на 120 мм, то есть половину кирпича. Такая кладка в шахматном порядке обеспечивает перегородкам прочность и устойчивость.

При проведении работ основой ровности кладки является первый ряд.

Работы начинают от угла, затем кладут кирпичи посередине. Между первым рядом и вторым укладывается арматурная сетка. Далее сетку используют в каждом пятом ряду.

В четверть кирпича

Кладку также используют для возведения внутренних перегородок, ограждений и отделки фасадов. Армирование производится по такому же принципу, как и укрепление перегородки в половину кирпича. Стена может быть одинарной или двойной.

При возведении кладки с помощью двойного кирпича толщиной 250 мм армирование необходимо проводить чаще: каждые 2-3 ряда.

При высоте кирпичной перегородки в половину или четверть кирпича до 300 см и ширине не более 500 см, армирование можно не выполнять в случае, если на стену не планируется установка оборудования или крупногабаритной мебели. При креплении к стене объемной и тяжелой техники ее армируют по общему правилу с использованием сетки или стальных прутьев.

При кладке стен должно присутствовать армирование, несмотря на расходы и увеличение срока проведения работ. Укрепление стен с помощью армирующего слоя придает зданию прочности и увеличивает срок эксплуатации. Перед проведением работ необходимо ознакомиться с нормами и требованиями, которые предъявляют к качеству и размеру элементов, а также правильности выполнения укладки.

Источник