Drevmaster18.ru

ДревМастер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Армирование кирпичной кладки

Армирование кирпичной кладки

Зачем и как армировать кирпичную кладку?

Издавна дома из кирпича считались одними из самых надежных и долговечных. Если здание спроектировано и построено правильно, то оно может прослужить десятки лет. К сожалению, одним из главных рисков при возведении кирпичных домов можно назвать появление трещин в стенах. Это происходит по нескольким причинам: просадка почвы, ошибки в расчетах и нарушение технологий возведения.

Для того, чтобы минимизировать риск подобных проблем, необходимо делать армирование кирпичной кладки. Это довольно простой и быстрый процесс, который не требует глубоких знаний в области строительства. Тем не менее арматура способна серьезно укрепить всю конструкцию и снизить затраты на последующий ремонт. Закупку материалов для армирования лучше производить у проверенных продавцов, которые смогут квалифицированно проконсультировать вас по возникшим вопросам.

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.

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.

Сетка

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:

Базальтовая 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:

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.

В связи с этим общий совет такой: если вы сомневаетесь нужно вам армирование кладки или не нужно, то лучше сделайте, запас прочности еще никому и никогда не помешал.

Вопрос: Какие бывают виды армирования каменной кладки?

Ответ: Армирование может быть вертикальным и горизонтальным: косвенным (сетками) или продольным (стержнями, листовым металлом и др.).

Вопрос: Когда применяются те или иные виды армирования?

Ответ:

Вертикальное армирование

используется для увеличения прочности кладки, работающей на изгиб. Принцип работы арматуры в этом случае такой же, как и в железобетонных элементах, т.е. арматура работает на растяжение, тем самым уменьшая растягивающие напряжения в кладке. Для вертикального армирования может использоваться металлопрокат любого профиля, главное — надежно соединить его с кладкой. Технологически процесс вертикального армирования достаточно сложный, к тому же в малоэтажном строительстве вертикальное армирование кладки практически не применяется, поэтому дальше мы его рассматривать не будем.

Читать еще:  Кладочный раствор для кирпича

Горизонтальное армирование продольными стержнями

используется как правило при кладке перегородок и стен толщиной в один блок (камень) в местах сопряжений стен, в местах скачка внутренних напряжений, а также по всей длине сплошных стен (часто такое армирование в виде железобетонной балки называют армопоясом).

Поперечное армирование (армирование сетками)

Используется для армирования кладки стен толщиной в 2 и более камня (кирпича, блока), а также для отдельно стоящих столбов и простенков.

Вопрос: Что дает продольное армирование кладки?

Ответ: Позволяет увеличить местную устойчивость стен в местах сопряжений, а также прочность на растяжение, при работе стены как балки.

Увеличение местной устойчивости позволяет минимизировать риск появления трещин в местах сопряжения наружных стен, наружных и внутренних несущих стен, стен и перегородок. Что в свою очередь повышает теплоизоляционные качества кладки.

Например, наружные стены под действием внецентренно приложенной нагрузки будут выгибаться примерно так, как показано на рисунке 250.1.в):

Рисунок 250.1. Эпюры внутренних напряжений в поперечных сечениях элементов с различными геометрическими параметрами.

При этом в местах сопряжения таких перпендикулярно расположенных стен (в местах перевязки кирпичей или блоков) возникают касательные растягивающие напряжения τ (на рисунке не показаны) . И чем ближе рассматриваемое поперечное сечение к середине высоты стены, тем касательные растягивающие напряжения больше. Соответственно, если через каждые несколько рядов в кладку завести продольную арматуру, то она будет воспринимать эти касательные растягивающие напряжения.

Также продольное армирование применяется при возведении относительно длинных сплошных стен. При этом стена армируется по всей длине в несколько рядов по высоте. Это позволяет снизить или даже полностью исключить риск появления трещин в результате температурных и усадочных деформаций. И если сплошные стены длиной более 50 м в малоэтажном строительстве — большая редкость, то деформации стен в результате осадки фундамента — явление достаточно распространенное. В таких случаях стена уже может рассматриваться как балка и соответственно арматура в растянутой зоне балки будет работать на растяжение.

Вместо арматуры могут использоваться полосы металла соответствующей толщины и ширины. Кроме того продольное армирование может выполняться в отдельных железобетонных элементах — армопоясах. Армопояса как правило устраиваются под перекрытиями каждого этажа (или на отметке перекрытий при монолитном перекрытии).

Вопрос: Что дает сетчатое армирование кладки?

Ответ: Армирование увеличивает прочность кладки.

На первый взгляд такой ответ кажется глупым. Ведь камень, как натуральный, так и искусственный — это материал, хорошо работающий на сжатие. Точнее расчетное сопротивление сжатию у камня в несколько раз больше расчетного сопротивления растяжению. И при центральном загружении в каменной кладке должны возникать только сжимающие напряжения. И чем может помочь арматура, хорошо работающая на растяжение, находясь в рассматриваемом поперечном сечении стены?

Однако не все так просто. Линейное напряженное состояние даже и при центральном сжатии — это не более, чем расчетная предпосылка, позволяющая значительно упростить процедуру расчета. В действительности даже куб, показанный на рис. 250.1.а), будет находиться в объемном напряженном состоянии. В результате действия нагрузки на куб произойдет не только линейная деформация — уменьшение высоты куба, которое обычно и учитывают при расчетах, но при этом увеличатся длина и ширина рассматриваемых сечений куба. Происходит это потому, что любое физическое тело, под действием внешней нагрузки деформируется, но все равно старается сохранить свой объем (речь идет о упругих деформациях), а точнее расстояние между атомами и молекулами. Даже когда кузнец выковывает какую-то деталь, он не изменяет объем, а лишь изменяет форму. В свою очередь это означает, что в рассматриваемых сечениях куба кроме нормальных сжимающих напряжений σ будут действовать касательные растягивающие напряжения т. Для восприятия этих растягивающих напряжений и используется горизонтальное армирование кладки сетками.

Читать еще:  Сколько кирпича в 1 кв м кладки

Вопрос: Почему тогда армируется не каждый ряд кладки, а иногда каждый второй, каждый пятый и т.д.?

Ответ: Потому что так следует из расчета на прочность.

Дополним картину, описанную в ответе на предыдущий вопрос. Стена, выложенная из кирпича — это композитный неоднородный материал, состоящий из попеременных рядов кирпича и кладочного раствора (качество выполнения кладки и методы ведения кладки, также влияющие на прочность, мы здесь вообще не рассматриваем). А так как модули упругости кирпича и кладочного раствора разные (причем модуль упругости камня как правило больше модуля упругости раствора), то в месте контакта камня и раствора возникают опять же растягивающие касательные напряжения. Кроме того, вертикальные стыки кладки как правило заполняются кладочным раствором хуже, чем горизонтальные, а значит и площадь сечения раствора, воспринимающего вышеуказанные растягивающие напряжения, уменьшается. Армирование сетками позволяет минимизировать вышеуказанные факторы. А еще сетки, располагаемые через несколько рядов, служат как бы дополнительной перевязкой кладки и соответственно увеличивают прочность.

А еще у Вас есть уникальная возможность помочь автору материально. После успешного завершения перевода откроется страница с благодарностью и адресом электронной почты. Если вы хотите задать вопрос, пожалуйста, воспользуйтесь этим адресом. Спасибо. Если страница не открылась, то скорее всего вы осуществили перевод с другого Яндекс-кошелька, но в любом случае волноваться не надо. Главное, при оформлении перевода точно указать свой e-mail и я обязательно с вами свяжусь. К тому же вы всегда можете добавить свой комментарий. Больше подробностей в статье «Записаться на прием к доктору»

Для терминалов номер Яндекс Кошелька 410012390761783

Для Украины — номер гривневой карты (Приватбанк) 5168 7422 0121 5641

Кошелек webmoney: R158114101090

Или: Z166164591614

Примечание: Возможно ваш вопрос, особенно если он касается расчета конструкций, так и не появится в общем списке или останется без ответа, даже если вы задатите его 20 раз подряд. Почему, достаточно подробно объясняется в статье «Записаться на прием к доктору» (ссылка в шапке сайта).

Материалы для упрочнения кладки

Для армирования конструкций из кирпича используют стальную и композитную арматуру, в виде отдельных прутьев, и сеток изготовленных из них.

Для производства сетки используют металлические пруты класса А240 и В500, а также композитную — стекло и базальтопластиковую арматуру. Минимальный диаметр прутков для производства армирующей сетки равен 3 мм.

В роли продольных и поперечных стержней, а также анкеров и связей применяют арматуру класса А240, А300, В500, а также стеклопластиковые пруты. Подбор диаметра зависит от вида кладки, и требуемого показателя прочности будущих кирпичных стен.

Следует отметить, что диаметр стержней в горизонтальных швах стен, должен быть, не более:

  • 6 мм – если арматура в швах пересекается;
  • 8 мм – арматура не пересекается.

Одна из популярнейших сеток используемых строителями для армирования кирпичной кладки, это базальтовая сетка. Получила она свою популярность благодаря своим свойствам:

  1. Не подвержена влиянию щелочей, устойчива к коррозии.
  2. Низкая теплопроводность.
  3. Высокая адгезия, благодаря полимерной связующей пропитки (акрилат).
  4. Малый вес.
  5. Не создает магнитных полей, и не проводит ток.
  6. Удобная в работе, и безопаснее чем металлическая.

Какой именно материал использовать зависит от будущих нагрузок, которым будет подвержена кирпичная стена. Также это повлияет на выбор варианта выполнения работ.

Виды армирования

Вид армирования в кирпичной кладке зависит от того, какие на конструкцию действуют силы. Когда нагрузка действует центрально или с небольшим отклонением от центра сечения конструкции, рекомендуется поперечное (сетчатое) армирование.

Если нагрузка приложена с достаточно большим сдвигом от центра (эксцентриситетом), то необходимо продольное армирование. Оно будет обеспечивать прочность конструкции от изгиба и растяжения.

Поперечное армирование

При поперечном (сетчатом) армировании применяются сетки двух видов: с прямоугольными ячейками типа «зигзаг». Их укладывают на растворную постель в шов кладки. Расстояние между прямоугольными сетками допускается не более 0,4 м по высоте. Это примерно пять рядов кладки.

Читать еще:  Кладка в полтора кирпича схема

а — армирование прямоугольными сетками; б — армирование зигзагообразными сетками

Сетки типа «зигзаг» устанавливаются в двух смежных горизонтальных рядах взаимно перпендикулярно друг к другу.

Толщина шва принимается на 4 мм больше диаметра применяемой арматуры. Для армокаменных конструкций марка раствора принимается не ниже 50. Процент армирования в кирпичной кладке по объёму определяет количество в ней арматуры:

Для сеток с прямоугольными ячейками:

  • fа — сечение арматуры;
  • c — размер ячеек;
  • s — расстояние между сетками по высоте.

Для армокаменных конструкций при больших нагрузках производится расчёт, при малых — арматура устанавливается конструктивно (согласно рекомендациям). Процент армирования (μ) должен быть от 0,1 до 1%.

Продольное армирование

Продольная арматура берёт на себя усилия растяжения, изгиба, возникающие в кирпичной кладке. При их больших значениях производится обязательный расчёт. Конструктивно такое армирование применяют для тонких стен и перегородок, высоких столбов для устойчивости, а также если на конструкцию действует вибрация.

а — наружное продольное армирование; б — наружное армирование в штробе; 1 — хомуты; 2 — продольная арматура

Арматуру при продольном армировании закладывают как внутри кладки, так и снаружи. Для внутреннего расположения арматуры в кладке делаются пазы, наружное армирование производится в слое раствора, марка которого допускается не ниже 50, а марка кирпича не ниже 75.

Продольно установленная арматура связывается между собой хомутами. При наружном армировании хомуты укладываются на расстоянии не более:

  • 15 диаметров стержня в сжимаемой конструкции (2–3 ряда кладки);
  • 80 диаметров стержня в растянутой конструкции (максимум 50 см).

При внутреннем расположении арматуры хомуты устанавливают минимум через расстояние, равное 25 диаметрам продольного стержня.

Защитный слой арматуры для помещений с нормальным режимом эксплуатации делается 10–12 мм. Для мокрых и влажных помещений его увеличивают до 30 мм. Защитный слой для хомутов составляет 10 мм.

Шаг между продольными стержнями в стенах и перегородках должен составлять не более 8h, где h — толщина стены. Процент продольной арматуры в стержнях, сжатых под нагрузкой, допускается менее 0,1%, в растянутых — 0,05%.

Виды и материалы изготовления армирующей сетки

Все используемые для упрочнения кладки строительные средства подразделяются на две большие категории:

  • легкая — с диаметром сечения меньше 10 мм;
  • тяжелая — толщина которой превышает 10 мм.

При этом технология производства различных видов армирующей сетки разнится: кладочная, точечно-сваренная, сетчатая холоднокатаная арматура и другие. Чаще всего для поперечного армирования задействуют кладочную сетку менее 5 мм в диаметре. Также сетки разнятся по материалу, из которого они изготовлены, используются:

Например, базальтовой сеткой осуществляется армирование облицовочной кирпичной кладки и кладки стены. Одновременно с укреплением каждой из кладок происходит их скрепление между собой. Композитные сетки примерно равны базальтовым в эксплуатационном и потребительском плане и превосходят металлические как по техническим характеристикам, так и более выгодны, с финансовой точки зрения.

Для предотвращения коррозии стальных элементов армирования их нужно погрузить в цементный раствор на глубину не менее 15 миллиметров. Другой вид защиты — покраска металлических изделий перед укладкой.

Цена армирования и кладочной сетки

И напоследок предлагаем информационную таблицу по средним ценам на кладочную сетку, действующим на момент начала февраля 2020 года:

Сетка размером 50*50*3 ммЦена в рублях (за 1м²)
Стальная без покрытия96
Стальная с покрытием183
Алюминиевая138
Базальтовая104
Стеклопластик125

Другие виды композитов по причине высокой цены для изготовления кладочных сеток практически не используют.

Что касается цен на армирование. Частные подрядчики, как правило, включают их в стоимость кладки. У организаций обычно имеется подробный прайс, в котором расписаны цены на все даже самые мелкие виды работ. В среднем горизонтальное армирование сеткой стоит 70-84 руб/м². За вертикальный монтаж сетки, который может выполняться в зданиях, строящихся на неровном рельефе, в районах с сильными ветровыми нагрузками или сейсмической опасностью, берут порядка 125 руб/м².

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector