Кирпичная стена армированная кладка. Процесс армирования кирпичной кладки

Повысить прочность кирпичной кладки можно армированием. Арматура, уложенная в шов, позволяет распределять нагрузку по её площади. Армирование столбов, перегородок, пилястр и других кирпичных конструкций необходимо выполнять, соблюдая нормативные правила. Это даст гарантию качества строительства.

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.

а — армирование прямоугольными сетками; б — армирование зигзагообразными сетками

Сетки типа «зигзаг» устанавливаются в двух смежных горизонтальных рядах взаимно перпендикулярно друг к другу. Поперечное армирование производится с выносом концов сеток за поверхность кладки на 5 мм, чтобы осуществлять контроль армирования конструкции.

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:

• μ = V а / V к х 100

Для сеток с прямоугольными ячейками:

• μ = 2f а / cs

• f а — 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%.

Арматура

Для поперечного армирования в основном применяются металлические сетки из холодно тянутой проволоки В-1, ВР-1 (В500) с диаметром более 3 мм. Применяется в сетках и круглая арматура из стали класса АI (А240) с диаметром не менее 6 мм, если стержни пересекаются в швах кладки, если нет, то — не менее 8 мм.

Проволоку и стержни в сетках сваривают или связывают с помощью проволоки. Для прямоугольных сеток размер ячеек составляет 3-12 см. Зигзагообразные сетки делают из проволоки диаметром более 5 мм.

Диаметр продольной арматуры составляет:

• более 3 мм для хомутов и растянутых стержней;
• более 8 мм для сжатых стержней.

В качестве конструктивной продольной арматуры применяются стержни классом АI (А240), AII (А300). В большинстве случаев количество арматуры рассчитывается.

Современная индустрия строительных материалов выпускает полимерную композитную арматуру, в том числе и композитные арматурные сетки. Это лёгкий высокопрочный, стойкий к коррозии и более дешёвый материал. По многим показателям композитная арматура превосходит металлическую.

Для армирования диаметр композитной арматуры принимается меньше, чем стальной:

• Ø 6 мм стальная — Ø 4 мм композитная;
• Ø 10 мм стальная — Ø 6 мм композитная;
• Ø 12 мм стальная — Ø 8 мм композитная.

Особенности армирования кирпичных конструкций здания

Поперечное армирование возможно применять, когда нельзя повысить марку кирпича или раствора, чтобы обеспечить необходимую прочность кладки.

Перегородки в 1/4 кирпича, чтобы повысить устойчивость, армируются стальной полосой 1,5-2,5 мм или стержневой арматурой диаметром менее 6 мм через каждые 6 рядов кладки. При толщине перегородок в 1/2 кирпича и её длине более 3-х м в горизонтальные швы укладывается арматура через каждые 5-6 рядов. При этом концы арматуры необходимо заделать в капитальные стены.

Иногда перегородки или внутренние стены сооружаются в разное время с сопрягаемыми с ними наружными стенами (столбами). В конструкцию капитальной стены или столба в этом случае закладывается стержневая арматура с минимальным диаметром 6 мм.

Впоследствии она заделывается в кладочные швы перегородки. Между стержнями расстояние по высоте допускается не более 2-х метров. Такие же стержни закладывают и на уровне перекрытия. Длина заделки арматуры в стены и перегородки принимается максимум 1 м.

Арматура используется и для устройства рядовых перемычек в кирпичных стенах. При этом необходимо качественное заполнение всех швов. Высота перемычки составляет 5-6 рядов кладки, длина — 50 см на каждую сторону от проёма + ширина проёма.

Устройство перемычки начинают с укладки арматурных стержней диаметром 5-6 мм или стальной полосы. На каждые полкирпича должен приходиться один стержень. В сторону от проёма арматура заделывается в кладку на 25 см минимум.

При стыковке арматурных сеток величина перехлёста составляет от 15 см. Выбор кирпича влияет на расстояние между сетками и составляет:

• менее 5 рядов для глиняного обыкновенного кирпича;
• менее 4 рядов для утолщённого кирпича;
• менее 3 рядов для керамического камня.

Конструктивное (без расчёта) армирование сетками, которые укладываются реже, чем через 45 см по высоте, препятствует разрушению и расслоению кладки.

Армирование отдельно стоящих столбов можно выполнить с помощью металлической обоймы, арматурными стержнями с объединением их хомутами и защитным слоем из бетона или раствора.

а — металлическая обойма; б — железобетонная обойма; в — армированная штукатурка; 1 — металлическая полоса 35х5-60х12; 2 — сварка; 3 — стержневая арматура Ø 5-12 мм; 4 — хомуты Ø 4-10 мм; 5 — бетон В7,5-В15; 6 — раствор марки 50-100

Арматура, заложенная в кирпичную кладку, позволяет работать всей конструкции, как монолит. Это повышает прочность, устойчивость, долговечность и надёжность всего здания или сооружения.

Строительство домов и других объектов из кирпича должно осуществляться только по СНиПам. Большая часть правил касается прочности возводимых сооружений. Мастерам известно очень много способов, которые помогают улучшить показатели прочности почти любых частей сооружения. То же самое можно сказать и о кладке стен из кирпича.

Кто-то может предположить, что самая крепкая сцепка – цементная. Однако есть способы сделать кирпичную кладку еще крепче с помощью включения особых деталей. Чтобы конструкция их кирпича оказалась прочнее, ее следует усилить арматурой.

Выделяют несколько разновидностей армирования стен из кирпича: поперечное, вертикальное и продольное. Первый тип подразумевает применение простых прутков или сетки из металла. Прутки помогают не допустить раскол камня во время нагрузок, которые пытаются согнуть или растянуть его.

Прутки можно объединить в единую решетку с помощью сварочного аппарата или проволоки. Ширина ячеи должна составлять от 30 до 120 мм. В находящихся рядом швах нельзя заменять сетку отдельными прутками, которые положены под углом 90 градусов друг к другу.

Если арматурная решетка сделана из прутков очень большого размера, то это вызовет снижение прочности кладки вследствие большей толщины междурядных швов. Армирование стен и любых других конструкции осуществляется при помощи сетки, собранной на сварку. Она может быть в виде квадратов, прямоугольников или волнообразных фигур.

Чтобы металл не подвергался разрушению от ржавчины, его нужно погрузить в цементный раствор полностью на глубину не менее 2 мм со всех сторон. Шов будет иметь толщину не менее 14 мм, из которых 5 мм будут приходиться на армирование.

Стены и перегородки нужно армировать в каждом 5 ряду кирпичной кладки. Если применяется полуторный или двойной кирпич, то процедуру повторяют в каждом 4 ряду. Волнообразные изгибы придают арматуре непосредственно в месте стройки. Для этого арматуру толщиной от 5 до 15 мм изгибают каждые 5 или 10 см. Применять арматуру с большим диаметром недопустимо, потому что это повлечет увеличение толщины междурядного шва.

Армирование волнообразной проволокой стен делают в каждом 5 ряду. Укладывать ее следует парами перпендикулярно предыдущим 2 рядам. Стараются не допускать расстояние между прутками в сетке свыше 120 мм. Это один из самых доступных методов: просто выполняется и требует минимальных финансовых затрат. Его часто применяют в индивидуальном строительстве коттеджей и домов. Перемычки и аналогичные конструкции выкладывают из кирпича с применением поперечных ровных прутков.

Армирование стен и перегородок из кирпича

В местах повышенной сейсмической опасности стены домов нуждаются в укреплении следующими методами: вертикальный и продольный. Такое решение применяется для того, чтобы поглощать силы, пытающиеся растянуть небольшие стены, перегородки и столбы.

Решетка из металла должна выступать из кладки с внутренней стороны перегородки на пару миллиметров. Это необходимо для того, чтобы ориентироваться в рядах, имеющих арматуру.

Продольное армирование кладки из кирпича существует в двух разновидностях:

Продольное армирование стен и перегородок выполняют арматурой AI или AII. В этом случае толщина кладочного шва будет находиться в зависимости от влажности воздуха. Когда она не высокая, то она будет в пределах 1,2 см. Если влажность высокая, то кирпичи нужно укладывать на слой толщиной около 2-3 см.

Для выполнения армирования стен и перегородок в вертикальной плоскости используется арматура, имеющая класс AI или BI, толщиной от 3 до 8 мм. Металлическим сеткам для кладки создана современная альтернатива, которая получила название ЦПВС. Прочность и надежность у них на высоком уровне, однако они обладают малым весом и удобством работы.

Прямые прутки арматуры закладываются в рядовую кладку стен. Часть арматурных прутков кладутся по всей стене и вставляются в нее на глубину от 15 до 20 см. Это помогает усилить балку, организуя распределение нагрузки от камня на проем.

Арматура должна находиться в каждом втором-третьем ряду. Выбор зависит от нагрузки, которую испытывает балка. Выбор размера прутка осуществляется в зависимости от толщины шва кирпичной кладки. Балка и любые проемы в стене не должны быть больше 2 м.

Армирование кирпичных столбов

Столбы из кирпича можно выполнить двумя способами:

1. Несущие. Такие столбы служат опорой, которая способна удержать большое давление, имея небольшую поверхность основания. Они опираются на основание дома и рассчитаны исключительно на противостояние сжатию.
2. Заборные. Даже у них есть разновидности: калиточные и промежуточные. Первые рассчитаны на удержание веса подвижных ворот, а вторые – нет.

Выполнять кладку столбов из кирпича нужно с использованием усиливающих включений (сетка или прутки). Размер ячеи не должен превышать 120 мм. Чтобы обеспечить повышенную крепость кладке столба, в их основание бетонируется стальной столб или каркас из арматуры. Кирпичная кладка будет их закрывать со всех сторон, замуровывая.

Строить столбы с пустой серединой нельзя, потому что они обладают очень низкими показателями прочности. Что в будущем отразится на характеристиках всей конструкции. Чтобы сделать столбы еще прочнее, в некоторых рядах делают армирование сеткой. Если столб находится вплотную к стене, то их лучше соединить при помощи металлических прутков.

Устанавливать арматуру в кирпичные стены и перегородки можно производить без особых умений. Однако этот процесс оказывает очень сильное влияние на прочность и срок эксплуатации сооружения. По вопросу использования арматуры лучше проконсультироваться у профессионалов.

Армирование кирпичных стен применяется для повышения прочностных характеристик кирпичной кладки, равномерного перераспределения нагрузок, что существенно повышает несущую способность кирпичных стен.

Необходимость в армировании возникает:

• В сейсмически опасных районах. Но здесь кроме армирования самой кирпичной кладки должны предусматриваться и антисейсмические пояса в зависимости от района сейсмичности. Расчет, естественно, производит проектная фирма.
• В районах, где строительные работы ведутся на просадочных грунтах. Опять же, все начинается с геологии грунтов, с выбора по расчету вида фундамента. Все взаимосвязано, как видите, и ни один конструктивный элемент не работает отдельно.
• Чрезмерно нагруженные кирпичные конструкции в нижней их части. Например, многоэтажный кирпичный дом – армирование применяется для усиления несущей способности опорной части. Сильно нагруженные кирпичные стены, их отдельные части армируют сетчатой, а также продольно растянутой или сжатой стальной арматурой.
• Кроме того,следует обратить внимание на контроль качества самой кирпичной кладки. Об этом я писал раньше и вы можете ознакомиться с этой статьей по качеству кирпичной кладки .

Правила армирования кирпичной кладки стен

Армирование кирпичных стен предусмотрено прямоугольными сетками – сварными или вязаными, «зигзаг» согласно проекту, но с шагом не реже чем через каждые 5 рядов кирпичной кладки.

Швы кладки по толщине должны превышать сумму диаметров смонтированной арматуры на 4мм при выдерживании средней толщины шва кирпичной кладки.

Располагать сетки «зигзаг» в двух смежных рядах кирпичной кладки следует таким образом, чтобы расположение прутиков было взаимно перпендикулярным.

Для поперечного армирования и соблюдения требований толщины шва диаметр прутьев сеток не должен быть менее 3 и не более 8мм. Если диаметр проволоки превышает 5мм, то рекомендуют использовать сеточку «зигзаг».

При армировании в продольном направлении стержни нужно соединять друг с другом сваркой. Если стыки не свариваются, то концы стержней должны быть в виде крюков и вязаться проволокой (перехлест стержней 20 диаметров).

Кирпичные стены при высоте зданий выше семи этажей следует производить с монтажом анкерных связей для закрепления их на уровне перекрытий этажей. Кроме того, анкерные связи устанавливают в углах наружных кирпичных стен, и в местах соединения стен. Не допускается пересечение анкерными связями вентиляционных и дымовых каналов.

На практике мы у себя на стройплощадке приваривали арматурные прутья, заложенные в кирпичную кладку стен к монтажным петлям панелей перекрытия каждого этажа. Все это выполнялось согласно проекту.

Армирование стен производится сетками из проволоки диаметром 3-5мм с размером ячейки от 40х40 до 100х100мм. Ширина ее должна быть на 20мм больше толщины кладки – так, чтобы сетка выступала на 10мм за плоскость стены с обеих сторон.

При устройстве столбов, узких простенков (до 1 метра) внутри здания следует применять трехрядную перевязку швов. Хочу отметить, что при небольшой несущей способности кирпичных столбов они в плане занимают приличную площадь. Это несоответствие было решено путем повышения марок раствора и кирпича, а также применением армирования (поперечного или продольного).

При поперечном армировании сетками простенков или столбов, сетку нужно располагать так, чтобы отдельные концы стержней выступали на одну из внутренних плоскостей конструкции на расстоянии 2-3мм, можно на 2 стороны столбов.

При устройстве кирпичных столбов не разрешается применять отдельные стержни вместо сварных или вязаных сеток, сеточек «зигзаг».

Какой бы не была толщина кирпичных стен , но если предусмотрено проектом усиление несущей способности здания сетками, то это неукоснительное решение. Коль сегодня говорим об армировании, то не лишним будем напомнить, что на все арматурные изделия должен быть сертификат соответствия.

Кроме того, необходимо оформить на уложенную арматуру акт на скрытые работы. Как его оформить читайте в статье — акт на скрытые работы . Предлагаю посмотреть видео о том, как изготавливаются арматурные сетки в заводских условиях.

Возведение стен из кирпича и камня до сих пор остается наиболее сложным и трудоемким видом работ в строительстве зданий. От каменщика и мастера требуется не только обеспечить правильную геометрию кладки, но и обеспечить правильное усиление стен с помощью различных вспомогательных технологических приемов. Одним из таких приемов является использование кладочных сеток для кирпичной кладки.

Что представляет собой кладочная сетка для кирпича

В зависимости от используемых марок кирпича и кладочного раствора, для усиления стены, перевязки и предотвращения ползучести раствора могут применяться кладочные сетки в виде полотнищ и лент, отличающиеся материалом и исполнением:

• Стальные кладочные сетки из холоднокатаной низколегированной или углеродистой арматурной стали Ст3Кп и ее аналогов, ГОСТ5781-82 , классом А1(А240)-А3(А400 ), для особых видов армирования используют сетки из стали 30Х2Г2Т , 22Х2Г2АЮ ;
• Термоупрочненные сеточные материалы, из проволоки и арматуры класса с полимерным и цинковым покрытием. Особо прочные сетчатые листы и полотна из углеродистой стали выполняются с накаткой на поверхности проволоки особого рельефа, усиливающего сцепление с кладочным раствором;
• Композитные сетки на основе стекловолокна и эпоксидного или полиэфирного связующего. Такие сетки широко используют для усиления кладочных растворов и рядов из газобетона, пеноблока.

За счет более высокого модуля упругости и прочности сетка из стекловолокна получается намного тоньше и легче, при этом высокая коррозионная стойкость композитного материала позволяет работать с практически любыми марками кладочного раствора.

Важно! В отличие от стальной прутковой арматуры, качество армирования рядов кладочной сеткой в значительной степени зависит от квалификации каменщика, его умения связывать отдельные сегменты и ленты в одно полотно, и способ, которым он клал сетку в раствор.

Диаметр проволоки, используемой для изготовления кладочных сеток, колеблется от 3 до 6 мм, размер окна может составлять от 25 до 75 мм.

Что дает использование кладочной сетки

Использование кладочной сетки для усиления стен зачастую является вынужденной мерой, направленной на усиление механической прочности и жесткости кладки в тех случаях, когда увеличить прочность другими способами невозможно. Главным препятствием широкого использования кладочных сеток является увеличение стоимости возведения здания и зависимость получаемого эффекта усиления от квалификации каменщика.

Случаи обязательного использования кладочной сетки

Кладочную сетку при возведении построек из кирпича обязательно используют в следующих ситуациях:

В каждом конкретном случае решение об использовании армирования, его размеры, и через сколько рядов кирпича требуется класть кладочную сетку, принимается мастером участка. В своде правил № 15.13330.2012 оговорено кладочную сетку рекомендуется использовать не реже чем через каждые пять рядов. Для малоэтажного строительства чаще всего армирование выполняется через три ряда кирпичей.

Поставляется армирующий сеточный материал в бухтах или в виде готовых лент или листов, нарезанных под размер толщины стены. Полоски сетки из арматурного прутка до 6 мм предварительно выкатывают на ровной площадке, чтобы снять изгибающие деформации и получить ровный горизонтальный лист. Полотно из более толстой арматуры, толщиной 6-8 мм, нарезают листами и полотнищами еще на участке подготовки производства и привозят к месту использования в готовом виде.

Чтобы облегчить работу с сеточным полотном и исключить пересортицу, разные по прочности и толщине арматуры маркируют красками специальных расцветок.

Способы укладки сетки

Особенно часто используется армирование цокольной части стен здания и верхних рядов коробки. При обустройстве армирующего пояса уложенную сетку между рядами кирпича можно связывать с сеточным полотном, уложенным на вертикальной поверхности. Для армирования кладки небольших зданий, домашних построек применяют армирующую сетку с размером ячейки в 25-30 мм и толщиной арматуры до 4 мм. Лучше всего подходит мягкая низкоуглеродистая сталь с оцинкованной поверхностью.

Толщина выкладываемого на кирпичный ряд раствора редко превышает 15 мм, поэтому до укладки сеточного армирующего полотна или ленты материал предварительно раскладывают на стенке, для того чтобы определить степень прилегания к камню, при необходимости подгибают и выравнивают. Если этого не сделать, после выкладки раствора проволока может «вынырнуть» из цементного связующего, и часть арматуры окажется несвязанной бетоном.