Как правильно армировать кирпичную кладку: нормы, способы, технология выполнения
Проблема повышения прочности строительных конструкций никогда не теряет своей актуальности для любых категорий возводимых объектов. Поэтому, исследованию известных методов армирования кирпичной кладки всегда уделяется повышенное внимание. Владение основными приемами усиления конструкций позволяет продлить сроки использования строящихся объектов и повысить безопасность их эксплуатации.
Зачем и когда необходимо армирование
Несмотря на улучшение прочностных характеристик современных кладочных материалов, строителям нередко приходится прибегать к армированию кирпичной кладки. Такой подход необходим в ситуациях, специально оговариваемых требованиями СНиП и положениями других нормативов. Благодаря усилению стен строений и колонн удается избежать образования в них трещин и разрушений, вызванных самыми разными причинами.
Необходимость в упрочнении строящихся кирпичных сооружений возникает в следующих случаях:
Кроме того, такое усиление может потребоваться в ситуации, когда в кирпичной кладке по какой-то причине не делается перевязка швов.
Строительные требования к усилению кирпичной кладки
В действующих нормативах (в СНиП 3.03.01- 87 “Несущие и ограждающие конструкции”) процессу армирования кладки из кирпича уделяется особое внимание. Им посвящаются следующие требования:
Порядок расчета параметров сеточного армирования оговаривается в отдельном нормативном документе, с учетом всех конструктивных особенностей строения.
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:
Одна из популярнейших сеток используемых строителями для армирования кирпичной кладки, это базальтовая сетка. Получила она свою популярность благодаря своим свойствам:
Какой именно материал использовать зависит от будущих нагрузок, которым будет подвержена кирпичная стена. Также это повлияет на выбор варианта выполнения работ.
Способы армирования их особенности выполнения
Начинающему строителю важно научиться разбираться в приемах усиления, выбираемых в зависимости от особенностей возводимой конструкции, а также действующих на неё нагрузок. Согласно этому показателю возможно использование таких вариантов:
Независимо от выбранного способа усиления обязательно проводятся подготовительные операции. Они сводятся к подготовке всех востребованных материалов, а именно:
К особенностям предстоящих операций относят допустимость применения только одного типа упрочняющих узлов. Использовать сетку одновременно со стержнями нежелательно. Рассмотрим подробнее, что представляет собой каждый из способов армирования кладки. Какие они имеют технологические особенности.
Поперечное усиление: функция и специфика выполнения
Это вид упрочнения востребован в ситуациях, когда возникает необходимость в противодействии поперечным растягивающим усилиям при сжатии кладки. Он используется при обустройстве наружных стен, перегородок, а также одиночных колонн.
Для этого варианта усиления допускается раздельное применение строительной арматуры, диаметром 3-8 мм, и сетками, которые отличаются формой ячеек, бывают:
Для изготовления сеточной арматуры в первых 2-х случаях используется проволока толщиной 3-8 мм. Шаг для ячеек берется в зависимости от типоразмера прутка (от 3 до 12 см).
Сетка при данном виде усиления монтируется через каждые 5 рядов. В ситуации, когда используются стройматериалы большего размера и веса — через 4 рядка. Для армирования кладки из керамического камня, сетку следует укладывать через каждый 3-ий ряд. Концы сетки обязательно выводятся наружу на 2-3 мм, для контроля наличия усиления при ведении кладки. По завершении работ выступающие части обрезаются, либо штукатурятся.
Важный момент! Размер стыковки сетки между собой должен составлять не менее 15 см. При армировании кладки лицевого слоя, не менее 25 см.
Армирующая сетка может изготавливаться и в виде зигзагообразных ячеек, интервал между которыми составляет порядка 5-10 см. Его точное значение зависит от толщины прутков, которая редко превышает 5-8 мм. В соответствии с инструкцией по поперечному усилению сетка кладется через 2 ряда кирпичной кладки.
Обратите внимание! При расчете количества армирующей сетки для проведения работ, следует помнить, что она должна составлять не менее 1 % от объёма кладки столбов или простенков.
Для армирования лицевой кирпичной кладки, следует использовать сетку или арматуру изготовленную из стойких к коррозии материалов. Это может быть, сталь покрытая антикоррозионным материалом, или сетка из композитной арматуры, например базальтовая.
Продольный метод армирования кладки
Этот вариант усиления предполагает размещение арматуры в продольных швах и чаще всего применяется в сейсмоопасных регионах. Он рассчитан на значительные боковые нагрузки на разрыв при изгибе и внецентренном сжатии. Применяют для армирования тонких стен, перегородок и столбов с большой гибкостью, для восприятия динамических усилий.
В данном случае сетку применяют крайне редко, вместо нее берут арматурные стержни, диаметром не менее 8 мм, и хомуты диаметром 3-8 мм.
Данный вариант усиления кирпичной кладки, может выполняться, как внутри стены или колонны, так и снаружи. При наружном усилении шаг хомутов делается не более 15-ти диаметров продольного стержня, для внутреннего упрочнения шаг — не более 25 диаметров. Но в обоих случаях шаг хомутов не должен превышать 50 см. В местах стыковки продольных стержней, хомуты монтируются с шагом равным 10 диаметрам арматуры.
Если для усиления берется сетка, изготовленная из проволочек толщиной 3-8 мм – она укладывается в горизонтально расположенных швах с шагом около 40 см, и полностью утапливаются в швах с раствором.
Важная информация! Для кирпичной кладки рекомендуется использовать раствор марки не ниже М50.
При внутреннем армировании кирпичной кладки, арматура будет лучше защищена от внешних воздействий. При наружном усилении требуется выполнить устройство защитного слоя для арматуры. Толщина слоя для стен в помещениях с нормальной влажностью — минимум 15 мм, и 20 мм для простенков, столбов и перемычек. На открытом воздухе или в помещениях с повышенной влажностью на 10 мм больше, соответственно 25 мм, и 30 мм.
Вертикальный способ: роль и нюансы выполнения
Для вертикального армирования кирпичной кладки используются стальные прутки разной длины, располагаемые в толще стен с фиксированным шагом. При кладке столбов через определенное количество рядков специально устраиваются небольшие ниши, в которые позже вставляется арматура, а затем уже заливается бетонная смесь.
Главная задача вертикального армирования, как и продольного, это снятие растягивающих усилий в изгибаемых и вне центренносжатых конструкциях. Такой прием повышает прочностные характеристики колонны и сохраняет ее поперечного сечения. Для увеличения прочности колонны снаружи, используются стальные уголки, монтируемые по ее углам, сваренные между собой арматурой или стальной пластиной.
При этом типе упрочнении элементы используемой арматуры (это может быть типовая сетка или прутки толщиной порядка 10-16 мм) монтируются по вертикали. Особенность этого метода состоит в следующем:
Помимо этого, требованиями предусматривается, чтобы при армировании особое внимание уделялось не только конфигурации ячеек, но и наличию выступов сетчатой структуры за срезы опорных колонн. Рекомендуется при самостоятельном изготовлении элементов усиления, из арматуры, использовать специальную вязальную проволоку вместо сварки.
Следует отметить! Для расчета размера сечения стальных стержней и их расположения в кладке рекомендуется обратиться к проектировщику.
Процедура армирования одним из рассмотренных выше способов обязательна к применению для любых строительных объектов. Ее использование обеспечивает равномерность распределения нагрузок на элементы строения, что существенно продляет сроки их эксплуатации. Перед самостоятельными работами по армированию конструкций обязательно изучение требований действующих строительных нормативов (СНиП, в частности) и приведенных в этом обзоре инструкций.
Правила армирования кирпичной кладки в соответствии со СНиП (СП)
Кирпич — самый востребованный материал для возведения сооружений любого назначения. Кирпичная кладка считается прочной и долговечной, отвечает эстетическим нормам. Единственный серьёзный недостаток кладки из кирпича: возможное растрескивание в период эксплуатации. Причины образования трещин обычно связаны с недостаточной прочностью фундамента, ошибками в проектировании здания.
Для предотвращения появления трещин применяется метод армирования кладки. Эта несложная процедура заключается в укладке между рядами кирпича арматурных прутов или сварных металлических сеток. Но не всегда армирование целесообразно, иногда этот метод даже способен навредить кирпичной кладке.
Когда армирование кладки не нужно
Безусловное следование строительной «моде» на армирование не всегда обязательно, — особенно это касается небольшого индивидуального строительства: возведение дач, одноэтажных жилых и хозяйственных строений.
Обычно стена дома возводится толщиной в полтора-два стандартных кирпича. Если строительство ведётся без комбинаций с другими стеновыми материалами, то армирование не нужно.
Для перевязки рядов достаточно смены метода укладки с ложкового на тычковый через каждые 3-4 ряда кирпича. Так перевязываются ряды, и стена становится прочной единой конструкцией. Более того, арматура в швах снижает теплоизоляционные свойства кладки, выполняя роль мостика холода.
Армирование кладки небольших строений не выполняет никаких функциональных задач, приводит к необоснованным дополнительным расходам. Если имеются сомнения в прочности фундамента, то можно немного подстраховаться, установив арматуру в углах здания.
Важно! Наружные стены толщиной в 2 – 2,5 кирпича обладают достаточной несущей способностью и теплоэффективностью. Их дополнительное усиление рекомендовано лишь в регионах с повышенной сейсмоопасностью.
Исторический опыт
Исторические здания из кирпича, которым сто и более лет возводились без армирования. Причины: дорого и не нужно. Иначе говоря, был бы металл дешёвым, появилась бы и мода на армирование кладки, и умные маркетологи вполне бы смогли обосновать необходимость этого. А ненужность армирования определялась одним условием: несущие простенки были шире окон. Это про армирование кладки, но не стен, — любому застройщику желательно различать эти понятия.
Лет 200-300 назад в стены закладывались деревянные прогоны, затем их заменили полосовым железом, а в прошлом веке стали применять стальной двутавр. Делалось это для создания общей прочности стеновых конструкций. А кладку не армировали вовсе, лишь в самых ответственных конструкциях проволоку укладывали в углы, да толстые швы усиливали металлической сечкой.
Общее понимание армирования кладки
Армирование кладки необходимо для усиления прочности локальных узлов при внецентренных нагружениях.
Армирование стен направлено на повышение их устойчивости (жёсткости). Рассчитываются, например, восприятия изгибающих моментов вдоль стены, либо устойчивость при распоре от сводов.
Данные знания и понимание сути вопроса вовсе не нужны человеку, решившему построить собственный небольшой дом или дачу. Для подобных объектов вполне понятна необязательность армирования кирпичной кладки, но лишь при отсутствии особых условий строительства.
Если строится нечто более монументальное, тогда необходим проект с расчётом нагрузок и подробным описанием всех строительных этапов, включая армирование кладки при необходимости.
Назначение армирования кладки
При возведении стен и перегородок для усиления кирпичной кладки применяется метод армирования. В технологии используются заранее подготовленные стальные сетки либо стержни из арматуры, которые размещаются в растворе кладочных швов.
Армирование кладки необходимо при возведении стен в следующих случаях:
Насыщенность арматурой не должна быть выше 1 % общего объёма кладки.
Виды армирования
Различают два варианта армирования – продольное и поперечное. Стержни воспринимают на себя удлиняющие усилия, предотвращая разрушение стенового материала от воздействий на растяжение и извив, повышая несущую способность кладки. Столбы и стены армируются пересекающей сетчатой арматурой.
Вид армирования зависит от схемы работы стены:
Сетка имеет продольные и поперечные стержни, что позволяет компенсировать большинство видов нагрузок.
Продольное армирование часто выполняет дополнительные функции, например, служит основой для нанесения штукатурного слоя либо других материалов внешней и внутренней отделки. Продольное усиление различается по ориентации элемента по отношению к стеновой поверхности, оно может быть вертикально или горизонтально расположенным.
Несущая способность стены или перегородки увеличивается при правильно рассчитанном укреплении кладки сеткой либо проволокой в горизонтальной плоскости, а также обеспечивает надёжную связь лицевой кладки и забутовочного слоя.
Армирование служит для сохранения целостности строения, поэтому важно выбрать правильный способ расположения армирующих поясов с учётом весовых, ветровых, снеговых и, иногда, сейсмических нагрузок в конкретном месте строительства. Как правило, все перечисленные исходные данные служат основой проектных решений по выбору вариантов армирования.
Сетка металлическая для армирования
Применение кладочной сетки в частном жилищном и хозяйственном строительстве регламентировано ГОСТ Р 57265-2016.
Появление на рынке большого разнообразия пористых, облегчённых стеновых материалов, позволило экономить значительные средства на устройстве стен и перегородок. Совместное применение в стеновых конструкциях кирпича, лёгких блоков, теплоизоляционных материалов потребовало дополнительных методов укрепления кладки.
Надёжность и прочность стен и перегородок призвано обеспечивать армирование кладки. Оно применяется в следующих вариантах:
Наибольшее распространение в армировании нашла кладочная сетка заводского изготовления, закладываемая в горизонтальные швы, производится в соответствии с СП 15.13330.2012 из материала, устойчивого к коррозии либо с защитным покрытием. Оптимальный вариант защитного покрытия – оцинкование.
Размеры
Изготавливается в производственных условиях по технологии точечной сварки.
Исходный материал – рифлёная проволока ВР-1 согласно ГОСТ 6727-80 и гладкая проволока В-1 по ГОСТ 3282-86. Размер ячейки – это расстояние между рядом расположенными проволоками основы либо прутка. Изделия разных производителей различаются, как правило, лишь по размеру ячеек. Диапазон наиболее распространённых параметров ячейки: 5х5 мм – 45х45 мм.
Длина и ширина
Выбор параметров сетки зависит от толщины возводимой стены. Стандарт предусматривает несколько вариантов ширины готовых изделий, каждый из которых кратен размерам стандартного кирпича: 0,25 м – в 1 кирпич; 0,38 м – в 1,5; 0,5 м – в 2; 1м — в 4 кирпича. Предельная ширина листа, определяемая по выступающим концам проволоки, – 2350 мм. Карта образуется из проволок расположенных взаимно перпендикулярно, сваренных в точках пересечения.
Длина сеток, как правило, не превышает 6 м. Нарезка отдельных карт может производиться по размерам, необходимым заказчику.
Важный показатель – расход сетки на кубический метр кирпичной кладки. Его среднее значение — 3 м².
Толщина
Сварка стержней в выполняется внакладку, что определяет толщину изделия как сумму диаметров рабочих и обвязочных стальных стержней.
Выбор толщины сетки определяется исходя из толщины кладочного шва. Строительными нормами предусмотрена толщина шва от 10 до 16 мм, при этом сетка должна иметь защитный слой из раствора толщиной не менее 2 мм с каждой стороны.
Строительными правилами рекомендован минимальный диаметр стержней – 3 мм. В стандартном 10 мм шве можно уложить сетку не толще 6 мм, — то есть стержни будут иметь диаметр 3 мм. В максимальном варианте шов может быть 16 мм, а суммарная толщина стержней сетки не может превышать 12 мм.
Пример маркировки
Обозначение материала «Сетка кладочная 3Вр1 50/50 1500» расшифровывается как сетка с продольно-поперечными стержнями, с шириной карты 1500 мм, изготовленная из проволоки ВР-1 диаметром 3 мм с ячейкой (шагом стержней) 50х50 мм. Изделия с другими параметрами маркируются и расшифровываются аналогично.
Укладка
Основные правила армирования кирпичной кладки:
Армирование первого ряда сеткой
Аналогичные правила применяются при строительстве заборов из кирпича.
Связывание слоёв стены
Стеновые конструкции часто состоят из двух, трёх и более слоёв. Вариантов много, например:
В каждом случае решение о применении сетки принимается индивидуально, с учётом конкретной конструкции. Общий принцип: армирование должно выполняться поэтапно, с соблюдением горизонтальности слоя укладываемой сетки. В отдельных случаях сетка заменяется связывающими слои анкерами.
Другие виды сетки
Сетки различаются по материалу изготовления. Разумеется, традиционным признанным лидером для кирпичной кладки считаются стальные изделия. Но есть и другие варианты, которые вполне уместны для кирпичных стен.
ЦПВС
Просечно-вытяжная сетка (ЦПВС) или просто «просечка» считается прочнее привычного стального варианта. Изготавливается из листового металла, произведённого по методу холодного проката. Отличительная особенность, – ячейки сетки имеют ромбовидную форму.
Материал обладает рядом преимущественных достоинств:
Выпускается в рулонах, имеет защитное антикоррозийное покрытие, легко обрезается до необходимого размера. Для строительства небольшого частного дома из кирпича ЦПВС считается лучшим вариантом.
Сетка базальтовая
Базальтовая кладочная сетка в последние годы стала наиболее востребованной в армировании кирпичной кладки, что объясняется её многочисленными достоинствами:
Важное практическое преимущество: стоимость базальтового аналога примерно втрое меньше, чем изделий из металла.
Нюансы выбора материала
Производители стальной сетки иногда используют проволоку уменьшенного диаметра либо не выдерживают размеры ячеек, при этом декларируя параметры изделий в соответствии с нормами. Проверить качество и уличить производителей в подлоге можно сравнением реального веса приобретаемых сеток с их справочным значением. Разница в весе не должна составлять более 5 %.
Можно отметить ещё один неприятный момент при выборе сетки для армирования. Продавцы стали указывать в прайсах и различных рекламных материалах несуществующие особенности сеток. К примеру, в прайсе указывается «кладочная сетка для кирпича», — как и по каким признакам определено именно это назначение материала? А ещё можно встретить сетку для газобетона или для фундамента. Это недобросовестный маркетинг, не более, и веры подобным утверждениям нет. Цель подобного бреда можно вычислить, но не стоит. А верить нужно регламентирующим документам, нормам, стандартам, — в них подобного деления сетки по сферам применения нет.
В заключение стоит повторить прописную истину, что не стоит применять армирование там, где без него можно вполне обойтись. В доказательство этого утверждения – цитата из СНиП II-22-81:
«Каменные и армокаменные конструкции:
6.75. Сетчатое армирование горизонтальных швов кладки допускается применять только в случаях, когда повышение марок кирпича, камней и растворов не обеспечивает требуемой прочности кладки и площадь поперечного сечения элемента не может быть увеличена.»
Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.
Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.
Правильное армирование кирпичного фасада.
Армирование является основой многих строительных работ, благодаря которым та или иная конструкция становится практически монолитной и долговечной. Самое интересное, что армирование используется практически во всех аспектах строительства, начиная фундаментом и заканчивая декоративной штукатуркой уже возведенных стен. Несмотря на общую простоту, связанную с укреплением конструкций, стоит обращать внимание на некоторые тонкости процесса, такие как объем материала для армирования, а также схема расположения этих элементов.
Что касается непосредственно облицовочной кирпичной кладки, то это важнейшая составляющая строительной конструкции, так как от этого, как минимум, зависит внешний вид сооружения. Можно обратить внимание на различные многоэтажные дома, которые в свое время могли похвастаться наличием облицовочной плитки, но в один момент эта поверхность начала обильно осыпаться, создавая не только непривлекательный внешний вид строения, но и огромную опасность для окружающих. Конечно же, с кирпичной кладкой, выполняющей функцию облицовки, все намного безопаснее, но армирование сделает эту составляющую еще более надежной. 
Армируем облицовочную кирпичную кладку. Особенности армирования
Как показывает практика, сами по себе элементы строительных конструкций не являются прочными или долговечными. Бетон – это материал, который начинает крошиться даже при минимальном контакте с внешними факторами. Соответственно, если бы армирование в строительных конструкциях не использовалось, куда более практичной основой для построек было дерево или какие-то другие ресурсы. На самом же деле, при объединении с армирующими элементами бетон оказывается невероятно прочным, и сама конструкция с легкостью служит верой и правдой в течение десятков, а то и сотен лет. Соответственно, данный аспект с легкостью оставляет позади остальные строительные материалы, используемые до этого.
Если говорить о выборе армирования, то здесь многое зависит от того, какие мы имеем масштабы строительства. Если происходит постройка многоэтажного дома, то в качестве основы используется арматура крупного диаметра. Такое решение обосновано тем, что крупная конструкция будет принимать на себя колоссальные нагрузки, поэтому запас прочности должен быть соответствующий. В это же время не стоит забывать и о том, что масштабы конструкции более чем крупные, поэтому роль армирования существенно возрастает.
В случае с кирпичной облицовочной кладкой мы имеем несколько иную ситуацию. Сама по себе облицовочная поверхность не является важнейшей основой строительной конструкции, поэтому необходимости в использовании арматуры и вовсе нет. Достаточно минимального сцепления в виде металлической проволоки, чтобы облицовка просуществовала в течение долгих лет, находясь в исходном состоянии.
Процесс армирования облицовочный кирпичной кладки
-В первую очередь нам понадобится проволока. По словам специалистов, для армирования облицовочной кирпичной кладки достаточно воспользоваться проволокой толщиной 4 мм. Практика показывает, что она отличается высокой пластичностью, а также достаточной прочностью, чтобы обеспечит высокую долговечность облицовке.
-Нужно нарезать проволоку таким образом, чтобы успешно её применить для армирования. Для стандартной кирпичной облицовки будет достаточно длины проволоки в 40 см. Чтобы качественно производить нарезку, следует воспользоваться болторезчиком либо обычной болгаркой.
-Далее следует ответственный процесс, связанный с укладкой проволоки. В верхней части кладки проволока будет зажиматься кирпичом, а далее соединять облицовку с забутовочной. Таким образом, армирование происходит примерно через каждые 70 см. Важным требованием является необходимость проведения армирования в шахматном порядке. Специалисты утверждают, что это самый надежный вариант, который только может существовать при армировании облицовочной кладки.
-Если требуется укрепление обычной стены либо обрешетки для сайдинга, вышеуказанный способ также может свободно использоваться, и прочность конструкции остается на высоком уровне.
Другие особенности процесса армирования
-Важно обратить внимание на то, что расположение армирующих элементов происходит по горизонтали. То есть, проволока располагается с шагом в 70 см, все горизонтальные полосы должны идти не по одной линии, а вразброс. Это обеспечит наиболее высокую надежность армирования.
-Использовать меньший шаг армирования – бессмысленно. В первую очередь по той причине, что сама по себе конструкция не станет прочнее, но будет затрачено больше материалов, задействовано масса ресурсов, благодаря чему произойдет дополнительная нагрузка на конструкцию.
-Задействовать более массивные элементы армирования имеет смысл только тогда, когда имеется свободный к ним доступ, приобретать такой материал однозначно не стоит. Но, при любом раскладе, не стоит использовать арматуру, даже если она достаточно тонкая.