Армированная кирпичная кладка

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

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:

1. 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.

   
   нструктивно 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.

2. 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.




3. 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.

stroikadialog.ru

Требования к работам по армированию

Одним из наиболее действенных методов повышения прочности стен, колонн, перемычек из кирпича является применение армирования кладки. В качестве арматуры используется профильный металл, стальные стержни различного диаметра, арматурная и вязальная проволока, армирующая сетка. Распределяя стальные стержни внутри массива кирпича определенным образом, строители добиваются значительного увеличения несущей способности различных сооружений.

Армирование кирпичной кладки стен согласно требованиям СНиП 3.03.01-87 предполагает:

• толщина шва не может быть более 16 мм;
• рабочие стержни сеток должны выступать на 2-3 мм в плоскости простенков или граней столба;
• длина стыковки арматуры внахлест должна быть не менее 20 диаметров;
• на концах гладких стержней должны изгибаться крюки.

Способы армирования

По способу размещения в толще массива разделяют:

• поперечное армирование;
• армирование продольными стержнями и каркасами;
• вертикальное армирование.

По виду элементов арматуры можно выделить:

• армирование отдельными стержнями;
• применение сварных и вязаных арматурных каркасов;
• армирование кирпичной кладки сеткой.

Применение армирования сводится к передаче неблагоприятных нагрузок на стержни арматуры. Стержни, сетки и каркасы размещаются между рядами кирпича в слое кладочного раствора шва, причем материал армирования обязательно должен быть защищен от атмосферного воздействия. Выбор сечения и количества арматуры зависит от нагрузок и определяется расчетами при проектировании того или иного здания, сооружения. Принятые решения должны соответствовать требованиям СНиП и ГОСТ.

Арматурные сетки

Сетки изготавливаются на механизированных участках строительных организаций, специализированных металлообрабатывающих предприятиях. Они представляют собой сваренные, как правило, с помощью контактной сварки на конвейере отрезки высокопрочной проволоки диаметром 5-8 мм или стержней расчетного диаметра в виде сетки с шагом от 30 до 100 мм.

Готовые заготовки сеток нарезаются по проектным размерам и отправляются на объекты. Основное назначение сеток – равномерное распределение нагрузки от собственного веса конструкций и полезной нагрузки. Сетками армируются каждый 4-5 ряд кладки.

Зигзагообразная арматура

Изготавливается такая арматура из катанки диаметром 5-12 мм в виде зигзага с ребрами длиной 50-100 мм. Большее сечение не используется, так как утолщение продольных швов кладки ведет к ослаблению конструкции. Такие изогнутые стержни также располагаются через 4-5 рядов кладки, причем попарно, с перпендикулярным размещением ребер стержней в соседних рядах.

При использовании длинных зигзагообразных стержней их крепление производится к крюкам из арматуры большего диаметра сваркой или привязкой проволокой. Армирование кирпичной кладки арматурой немного снижает стоимость работ по сравнению с армированием сетками.

Поперечное армирование конструкций

Поперечное армирование сетками из высокопрочной 5-8 мм проволоки производится через несколько рядов кладки. Расчет армирования выполняется согласно требованиям СНиП II-22-81 после сбора всех данных о нагрузках на конструкцию.

Если армирование выполняется из зигзагообразных стержней, то они укладываются в двух соседних рядах  кладки. При этом ребра соседних зигзагообразных стержней ориентируются перпендикулярно друг другу. Материал армирования обязательно защищают от коррозии раствором марки не ниже М50, слоем не менее 2 мм.

Продольное армирование

При необходимости усиления кирпичных перегородок и стен от изгибающих нагрузок применяют продольное армирование. Арматуру в виде рабочих стержней размещают в продольных швах кирпича внутри или снаружи конструкций. Стержни при продольном армировании кирпичной кладки соединяются и закрепляются сваркой, дополнительно укрепляются в кладке специальными анкерами.

Армирование вертикальных конструкций

Для усиления несущей способности сильно нагруженных кирпичных колонн используется вертикальное армирование. В качестве арматуры тут применяют сортовой металлопрокат, а чаще всего угловой профиль. Из профиля устраивают вертикальные ограждения по граням колонны, расшивая их поперечными связями из листового металла.

При внутреннем армировании арматурные каркасы устанавливаются внутри кладки, используя ее в качестве опалубки для бетонирования. Сочетание декоративной кирпичной кладки и большой несущей способности железобетонной вставки позволяет находить очень интересные архитектурные решения.

Категория: Стены, Строительство

diymart.ru

Зачем нужно армирование

Усиление прочности стен увеличивает долговечность возводимых сооружений. Армирование кирпичных стен обеспечивает равномерное распределение веса на несущие конструкции, общему упрочнению стен, устраняет места точечных перегрузок. Как следствие снижается вероятность возникновения трещин или иных разрушений конструкций. В зависимости от особенностей проектировки возводимого здания, выбирается подходящий тип армирования для решения поставленных инженером задач.

Стены толщиной в один кирпич при вертикальной нагрузке должны армироваться в обязательном порядке

Вернуться к оглавлению

Виды армирования кирпичной кладки

Армирование кладки из кирпича осуществляется несколькими методами. Каждый вид укрепления кладки выполняет возложенную на него функцию по усилению отдельных участков или сооружения в целом. Учитывая различные строительные материалы и специфику их применения, армирование подразделяют на такие виды:

• Поперечное. Самый распространенный способ. Осуществляется путем наложения стальной сетки между слоями кладки. Увеличивает долговечность и прочность здания.
• Вертикальное. Этот вид укрепления осуществляется посредством прутков до 15 мм в диаметре. Особо актуально такое укрепление для стен толщиной в полкирпича.
• Продольное армирование кирпичной кладки. Увеличивает устойчивость и укрепляет целостность строения. Широко применяется в регионах с высокой сейсмической активностью.

Вернуться к оглавлению

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:

• стальные;
• базальтовые;
• композитные: стекло- и базальто-пластиковые.

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.

Вернуться к оглавлению

Общие рекомендации по армированию кирпичных конструкций

Укрепление столбов из кирпича

Существует два основных типа кирпичных столбов:

• Выполняющие функцию несущих колонн. Опоры используются для равномерного распределения нагрузки и поддержания возложенных на них перекрытий. Такие элементы конструкции испытывают только вертикальное давление.
• Полудекоративные столбы забора, которые могут как соединять секции ограждения, так и поддерживать ворота и калитки. Здесь основной тип нагрузки — горизонтальный.

Из-за небольших размеров армирование кладки для столбов обязательно выполняется посредством сетки или прутьев. Схема возведения таких столбов следующая: фундамент, содержащий арматурный каркас или встроенный металлический столб, обкладывается кирпичом. При этом используется армирующая сетка в горизонтальном сечении кладки. Сооружение пустотелых колонн, обладающих минимальной прочностью — опасно и нецелесообразно.

Вернуться к оглавлению

Армирование фасада

Достичь максимального эффекта от укрепления стен, сделав их более долговечными и надежными, возможно, лишь производя армирование от самого основания. Если подножие здания будет кирпичным, то его укрепление также необходимо. Армирование цоколя из кирпича начинается после того как выложен первый ряд на фундаменте. Сверху на него выкладываются армирующие элементы, процедура повторяется в каждом из следующих 5 рядов. В дальнейшем стена поднимается еще на 6 слоев кладки, после чего вновь укладываются укрепляющие стержни. Далее, процесс повторяется циклично.

Вернуться к оглавлению

Армирование стен

Поперечное

Этому виду армирования стены из кирпича характерно использование сетки из разных материалов и стальных стрежней, защищающих кирпич от деформирующих напряжений растяжения и изгиба. Прутья скрепляются с сеткой посредством вязальной проволоки или сварки. Правила устанавливают соединительный шаг от 30 до 120 мм. Замена сетки единичной арматурой в перпендикулярной плоскости не соответствует нормам строительства. Для поперечного армирования используют сетку с ячейками трех основных типов. Она бывает:

• прямоугольная;
• зигзагообразная;
• квадратная.

Кладка армируется прямоугольной сеткой диаметром, не превышающим 5 мм, при этом размер ячейки не может быть шире 100 мм. Укладывается такая сетка через 5 рядов кирпича. При выполнении работ по укреплению кладки армирующие элементы располагаются так, чтобы края арматуры и сетки несколько выступали за лицевой слой кирпича. В дальнейшем они будут удалены.

Зигзагообразная сетка для кирпичной кладки изготавливается из проволоки в диаметре от 5 до 8 миллиметров, размер ячеек колеблется в диапазоне 50—120 миллиметров. В горизонтальной плоскости укладывается через каждые 2 слоя кирпичей и скрепляется, расположенной в смежных рядах под прямым углом, арматурой.

Вернуться к оглавлению

Вертикальное

Для этого типа армирования применяется прямая и зигзагообразная сетка. Укладываются прутья между каждым 5 рядом кирпича. Использование прямых стержней рекомендовано в рядной кладке правильной формы. По ширине расположение армирующих прутьев выполняется с шагом около 100 мм. Стержни углубляются в заполненные раствором швы на глубину 20 мм.

Вернуться к оглавлению

Продольное

Этот вид укрепления стен, в зависимости от размещения армирующих элементов, подразделяется на внутреннее и наружное. Армировать кирпичную кладку в длину принято стержнями диаметром 10 и более миллиметров. При внутреннем укреплении арматура размещается вдоль стен, будучи углубленной в основание кладки. При внешнем, для крепления усиливающих элементов, используют пристроенные к стене столбы. Для небольших строений, таких как частный дом, толщина прутков не превышает 15 мм, в то время как для крупных сооружений применяются стержни диаметром 30 мм и толще. В лицевой кладке должен соблюдаться шаг расположения стержней толщиной 120 мм.

etokirpichi.ru

Что бы повысить прочность кладки применяют армирование. Для этого стальную арматуру укладывают на раствор в швы между кирпичами. Под действием сжимающих сил арматура зажимается в швах и благодаря силам трения и сцепления с раствором работает как одно целое с кладкой.

Армирование может быть поперечное, продольное и вертикальное.

Поперечное армирование кирпичной кладки выполняют стальными сетками или строительной арматурой. Арматура воспринимает поперечные растягивающие усилия, возникающие при сжатии кладки, препятствует разрушению кирпича при изгибе и растяжении и этим увеличивая несущую способность сжатого элемента.

Столбы, стены и простенки армируют сварной кладочной сеткой квадратной, прямоугольной или зигзагообразной формы. Кладочная сетка представляет собой сварную сетку, которая производится посредством сваривания перпендикулярных друг другу стержней. Диаметр стержней для поперечного армирования кладки допускается не менее 2,5 мм. и не более 8 мм.

Чтобы предохранить кладочную сетку от коррозии, её утапливают в раствор так, чтобы сверху и снизу сетка была покрыта толщиной раствора не менее 2-х мм. Поэтому общая толщина шва, в котором уложена прямоугольная сетка, например из проволоки диаметром 5 мм, должна быть не менее 14 мм.

При изготовлении сетки на месте для соединения стержней применяют сварку или связывают между собой вязальной проволокой. Нельзя отдельные стержни укладывать взаимно перпендикулярно в смежных швах вместо сеток.

Арматурные прямоугольные сетки укладывают не реже чем через пять рядов кладки, а при утолщённом кирпиче – через четыре. Зигзагообразные – попарно в двух смежных рядах, так чтобы направление прутков в них было взаимно перпендикулярным.

Сетки должны иметь такие размеры, чтобы концы прутков выступали на 2…3 мм за одну из внутренних поверхностей простенка или столба. По этим концам удостоверяются, что в кладке уложена арматура. Величина перехлёста стыковки составляет от 150 мм.

Продольное и вертикальное армирование кладки применяют для восприятия растягивающих усилий в изгибаемых и внецентренно сжатых конструкциях: столбах, тонких стенах и перегородках. Такое армирование повышает устойчивость конструкций, поэтому его используют в сооружениях, подверженных сейсмическим воздействиям.

Вертикальное армирование кирпичной кладки представляет собой стержни арматуры которые вставляются в вертикальном положении у основания кирпичной кладки в полкирпича вдоль стен, перегородок, столба или других сооружений. В среднем диаметр арматуры составляет 10-15 мм.

Вертикальное армирование кирпичной кладки бывает и внешнее. Так для усиления столбов, выполненных из кирпича, когда нет возможности разместить арматуру внутри, используется вертикальное армирование с помощью уголков, расположенных по углам столбов и сваренных между собой поперечными перемычками.

Продольное армирование кирпичной кладки используется для укрепления тонких стен, перегородок на изгиб и боковые нагрузки. Для этого в продольные швы кладки закладываются стержни, арматура, реже сетка. Для внутреннего расположения, арматуру ложат в продольный шов или делаются пазы а наружное армирование производится в слое раствора. Стержни свариваются между собой поперечной арматурой либо загибаются в виде крюка и связываются вязальной проволокой.

 

kamenschik.info