Армирование кирпичной кладки сеткой, погруженной в цемент или бетон, повышает прочность многоэтажного жилого дома и минимизирует риск усадки конструкции. В процессе эксплуатации температурные колебания, переменные нагрузки приводят к растрескиванию бетона, керамических блоков или кирпичей, кладочные полотна из базальта или металла позволят связать друг с другом 3-4 ряда кладки.
Содержание
Армирование кирпичной кладки
Перед проведением процедуры по укреплению конструкции необходимо определить подходящий диаметр стержней, просчитать возможную нагрузку и выбрать наиболее оптимальный способ армирования. Стержни арматуры укладывают в разных плоскостях, что позволяет придать прочность арочным перекрытиям, дверным и оконным проемам, колоннам и стенам.
Выделяют несколько основных методов армирования, различных по типу укладки. К ним относят:
- продольное;
- поперечное;
- вертикальное.
Частота укладки арматуры рассчитывается на основе принципов строительства. При расчете необходимо учитывать высоту кладки, расположение арматур относительно оси и нагрузку на конструкцию. Закладка сетки осуществляется с соблюдением промежутков в 3 и более рядов. Расстояние между прутами составляет 30-45 см. Если при возведении использовался уплотненный кирпич, то армируют каждые 4 ряда.
Кладочная сетка для кирпича
Арматурное полотно (рабочее или распределительное) должно отвечать стандартам ГОСТа. Различают несколько основных типов:
- по сечению;
- по техническим характеристикам;
- по назначению.
Арматурные пруты по сечению бывают:
- Тяжелыми. Для изготовления сетки такого типа используют стальные пруты горячей прокатки или термомеханически упрочненные стержни диаметром до 35-40 мм.
- Легкой. Изготавливается из прутиков или тонкой проволоки (до 10 мм). Типовой шаг варьируется в пределах 15-30 см.
Арматура рабочего типа располагается поперек или вдоль сетки, распределительная — перпендикулярно ей. Строительные сетки бывают 5 типов:
- 1 тип. Рабочие тяжелые прутья шире распределительных. Расположение — продольное.
- 2 тип. Тяжелые стержни располагаются поперек и вдоль рабочей сетки.
- 3 тип. Тяжелые пруты располагаются поперек сетки.
- 4 тип. Легкие стержни устанавливают поперек карты по всей ее ширине.
- 5 тип. Легкие поперечно расположенные пруты устанавливаются со смещением.
По типу сварки выделяют сетки повышенной и обыкновенной точности. По предназначению арматурная сетка бывает:
- Дорожной. Полотно изготовлено из гладкой или рифленой проволоки диаметром до 10 мм. Размер квадратных или прямоугольных ячеек — не более 30 см. Точечная сварка прутов и проволоки обеспечивает специальный станок. Сетка реализуется рулонами 20-30 м, ширина полотна — не более 200 см. Используется при армировании фундамента для усиления грунта.
- Кладочной. Полотном можно укрепить кирпичную кладку, столбчатый фундамент и ростверк. Проволока диаметром до 6 мм реализуется рулонами или картами шириной до 65 см.
Специалисты рекомендуют приобретать арматурную сетку в рулонах — ее легко отмерять, сгибать и резать.
Поперечное армирование
Под данным методом укрепления подразумевают закладку полотна, прутья (диаметром до 8 мм) которого прочно соединены друг с другом (приварены или связаны). Расчеты проводятся согласно СНиП. Полотном застилают каждые 3-5 рядов. Чтобы определить рядность, учитывают прочность стены и толщину кладки.
Вместо армированного полотна можно использовать проволоку, которую укладывают зигзагом. В этом случае карту укладывают между двух соседних рядов. Раствор бетона или цемента укрепляют фиброволокнами — специальными армирующими добавками. Волокно образует прочное соединение, распределяясь по всей цементной массе.
В бетон можно добавлять стекловолокно — такой раствор при высыхании трескается редко. В цемент добавляют полипропиленовое волокно — недорогой материал, придающий прочность стяжке.
Продольное армирование
Этот метод укрепления помогает повысить прочность конструктивов сжатого типа. Укрепленные подобным образом здания возводят в сейсмоопасных регионах. Металлические пруты соединяют друг с другом сваркой. Соединение осуществляется внахлест при помощи вязальной проволоки (перехлест стержней). Концы прутов слегка загибают, чтобы образовались крюки.
В качестве сцепки используют щебень, его добавляют в бетон и равномерно распределяют вокруг верхней части стержня. Арматуру устанавливают внутри или снаружи кладки. Наиболее подходящая марка цемента — М50. Класс стали, используемой в процессе укрепления:
- S500;
- S400;
- S240.
Арматуру связывают с кладкой хомутами, соблюдая расстояние снаружи (до 20 диаметров) и внутри (до 15 диаметров).
Вертикальное армирование
Вертикальное армирование требует изготовления каркаса и предварительной разбивки местности, где планируется возведение здания. Под разбивкой понимают определение осей, которые будут проходить рядом с конструкцией. Процедура проходит в несколько этапов:
- вбивается дюбель в фундамент или бетонное основание;
- зона разграничивается маркером, карандашом или краской.
Метки лучше наносить акриловой краской, она устойчива к перепадам температуры и влаге. При детальной разбивке по периметру натягивают капроновые шнуры или вязальную проволоку.
Базовый элемент в армокаркасе — вертикальный стержень, который проходит через всю конструкцию. Арматурный выпуск монтируют в фундамент и соединяют его с прутами, повторяя процедуру на каждом перекрытии. На стержни во время монтажа попадает бетон, краска или лак, поэтому пруты можно заранее обернуть полиэтиленом, который легко снимается при необходимости. Цемент очищают при помощи щетки с металлической щетиной.
Армирование кирпичной кладки: пошаговая инструкция
Армирование кладки проходит в 3 этапа:
- повышение прочности фасада;
- укрепление оконных и дверных проемов;
- кладка без перевязки швов.
Чтобы продлить срок эксплуатации возведенной многоэтажной конструкции, укрепление начинают с фундамента. Кирпичная нижняя часть требует армирования, поэтому выложенные на фундамент ряды устилают сеткой. Армирование затрагивает 5 рядов, далее стена поднимается на 6 рядов, и арматура укладывается снова. Если кирпичный фронтон высотой более 8 м, то вставку полотна выполняют каждые 6 рядов.
Растрескивание часто возникает в проемах. Чтобы минимизировать риск деформации, армирование дверного проема выполняют в 2 ряда. Окна можно укреплять сеткой снизу и сверху. Ограждающие конструкции можно выкладывать без перевязки шва, армирование прокладывают каждые 3 ряда.
Укладка армированной сетки требует соблюдения некоторых нормативов. Правила укрепления:
- сетку покрывают раствором полностью;
- если были приобретены черные пруты, то их перед укладкой выкрашивают;
- во время строительства используют только одинаковую по диаметру арматуру;
- предпочтительно использовать сетку большей ширины, чем кладка, чтобы концы выступали из простенка.
При самостоятельном изготовлении сетки необходимо пользоваться вязальной проволокой, скрепляющей отдельные элементы полотна. В этом случае сварку не используют.
В каких основных случаях необходимо выполнение армирования?
Согласно статистическим данным, трещины на стенах появляются в каждом третьем здании. Основные причины деформации стен:
- многократное увеличение нагрузки;
- сейсмоопасный регион;
- несоблюдение строительных нормативов;
- осадка грунта;
- неправильное проектирование.
Принципы армирования обязательно должны исполняться. Выполняют укрепление стен:
- при использовании дешевых строительных материалов плохого качества (растворы, половинчатые изделия, кирпичи со сколами);
- при выполнении сложной кладки;
- при возведении колонн и кирпичных арок, находящихся отдельно;
- при строительстве многоэтажных зданий в сейсмоопасных районах (чтобы минимизировать восприятие подземных толчков конструктивы должны быть прочными);
- при строительстве на пучинистых или просадочных грунтах;
- при чрезмерных нагрузках на ограждение.
В многоэтажных застройках на конструкции оказывают вес плиты, лестницы, крыша, люди, мебель и стены. Если у строителя отсутствует должный опыт, то специалисты рекомендуют заранее пригласить проектировщика, чтобы согласовать с ним подходящие схемы армирования.
Разновидности выполнения
Под поперечным укреплением подразумевают покрытие сеткой швов, располагающихся горизонтально. Наиболее подходящими считают полотна:
- Базальтовые и композитные. Материал весит не много, гниению и коррозии не подвержен, электрический ток не проводит, обладает низкой теплопроводностью и устойчив к перепадам температуры. Такой материал уменьшает толщину шва благодаря утончению сечения элементов, что позволяет сэкономить на строительстве.
- ПВХ-полотна и сетки из полиэтилена.
- Просечно-вытяжные цельнометаллические сетки. Армирующие изделия этого типа появились на строительных рынках недавно. Их удельный вес в 2-3 раза меньше, чем у традиционного сварного каркаса. К основным преимуществам относят удобство укладки и высокую прочность.
- Арматурные стержни, связанные между собой вязальной проволокой. Черные пруты предварительно покрывают антикоррозионной краской.
- Оцинкованные кладочные металлические сетки. В продажу они поступают в виде зигзагообразных, прямоугольных или квадратных листов диаметром до 12 см (ячейки).
В каждом ряду закладывать сетки не обязательно, кирпичная кладка армируется через несколько рядов. Во время расчета должно учитываться смещение центральной оси, высота ряда и нагрузки, действующие на стену. Зигзагообразные полотна необходимо укладывать попарно в 2 смежных ряда (взаимно перпендикулярное расположение). Усилить кладку можно цементным раствором М50.
Продольное армирование используется для укрепления несущих стен и перегородок из кирпича. Во время строительства устанавливают арматурные стержни диаметром до 10-12 мм. Укрепление может быть внутренним (помещение арматурной сетки или стержня, сваренных между собой, в продольные швы) или наружным (закладка под цементный раствор). Хомуты при наружном армировании располагаются в 15d, для внутреннего — в 20d.
В ненесущие перегородки (на полкирпича) можно закладывать базальтовую сетку на каждом 5 ряду. В швы с 2 сторон закладывают стальные уголки. Между собой их соединяют перемычками из металла. Уголки можно устанавливать и с одной стороны — такой способ подходит для укрепления тонкой перегородки.
Вертикальное армирование позволяет усилить кирпичные колонны. В углу столба устанавливают уголки и соединяют их поперечными перемычками. Для вертикального укрепления стен внутри пустот закладывают длинные стальные стержни и заливают в оставшееся пространство цементный раствор. Для строительства многоэтажных жилых домов предпочтительнее использовать арматуру диаметром более 30 мм.
Обязательные для исполнения правила
Армирование, выполненное по всем правилам, позволяет увеличить срок эксплуатации здания и равномерно распределить нагрузки. Рекомендации, обязательные для исполнения:
- конец арматурного стержня нужно заделать в прилегающую устойчивую конструкцию;
- если нагрузка приходится на один знак, то с растянутой стороны стены нужно уложить продольные одиночные стержни;
- при знакопеременных (в положительную или отрицательную сторону) нагрузках стержни укладываются справа и слева;
- все стержни должны иметь одинаковые технические характеристики (длина, диаметр);
- фиксация шагов при укреплении обязательна;
- диаметр шва превышает диаметр стального прута;
- если осуществляется внутреннее усиление, полотно полностью заливают бетоном или цементом;
- армопоясами соединяются перепады высот (присоединение построенного здания к возводимой части).
Для укрепления оконного проема арматурное полотно нужно укладывать в 2 ряда (верх и низ проема), в дверном — в 2 ряда (перемычки). Несущие стены армируются снизу, кирпичный цоколь усиливают в первую очередь.