Когда и как правильно проводить армирование кирпичной кладки

Чтобы блочные стены с перегородками служили длительное время без деформаций и разрушительных трещин, их необходимо возводить с соблюдением установленных правил с учетом инженерных расчетов. Рассмотрим, когда нужно или не обязательно выполнять армирование кирпичной кладки. Ознакомимся с вариантами используемых материалов, с особенностями применяемых методик. Читайте до конца, и Вы узнаете про упрочнение конструкций толщиной в ½ или ¼ кирпича.

Значимость мероприятия

Кирпичная кладка заведомо характеризуется, как прочная и надежная конструкция с длительным сроком эксплуатации. Однако нередко на таких стенах наблюдается образование трещин. Они свидетельствуют среди прочего о начале разрушительных процессов. Причинами могут быть:

• ошибки проектировщиков;
• низкого качества кладочный раствор;
• халатность каменщиков.

Кроме перечисленного одним из главных нарушений является отсутствие армирования кладки. Укрепление каменных строений выполняется на этапе возведения, так как усиливающие материалы погружаются в кладочный цементный раствор.

Выполняется мероприятие по армированию кирпичной кладки в обязательном порядке, если:

• по проекту конструкции будут испытывать разного рода высокие нагрузки;
• строение возводится на грунте, которому свойственна усадка, особенно неравномерная;
• участок под строительство расположен в зоне повышенной сейсмичности;
• используются материалы из бюджетной категории с заведомо невысоким качеством;
• устанавливается ограждение минимальной толщины (например, актуально армирование облицовочной кладки в полкирпича).

Практически любая конструкция из кирпича подвергается высоким нагрузкам. Давление оказывается как от самих блоков, так от внешних явлений. Это могут быть ветер, навешенные предметы, опирающиеся объекты. Можно предположить, что с небольшими нагрузками каменная стена легко справляется. Однако здесь упускается момент предельной выносливости тонкослойного раствора на растяжение, отрыв или сдавливание. Поэтому армирование – мероприятие, которое рекомендуется проводить для всех типов кирпичных стен независимо от их толщины и раскладки.

Однако использование усиливающих средств – это не требование. Например, в частном секторе допустимо отсутствие арматуры в однородных стенах толщиной в 1,2-2 кирпича. Здесь достаточно выполнять кладку с чередованием ложкового и тычкового ряда (перевязка – каждые 3-4 ряда). Металлические вставки в этом случае будут причиной образования мостиков холода. При желании с целью перестраховки можно установить прутья по углам небольшого строения. Если толщина конструкций превышает 2 кирпича, то армирование кладки стен требуется только в сейсмически опасных регионах.

Варианты используемых материалов

Прототипами современных армирующих материалов для кирпича служили деревянные прогоны. Их позднее стали заменять железными полосами, затем двутавровыми вкладышами из стали. При этом шовное усиление не проводилось, так как конструкции возводились более широкими, чем оконные проемы.

Чаще в качестве армирующего материала для кирпичной кладки сегодня используется металлический прут с диаметром сечения от 5 до 8 мм. Расчет проводится с учетом рекомендаций из СНиП II-22 от 1981 года (последние изменения внесены в 2003 году). Такое решение условно относится к легкой категории. Тяжелое армирование предусматривает использование средств, толщина которых превышает 10 мм.

Помимо стержней для укрепления каменных стен применяется различного рода сетка. Полотна могут быть стальными, базальтовыми, комбинированными (например, из стекла или пластика с добавлением базальта).

Также допустима альтернатива в виде переплетенной на месте вязальной проволоки. В СНиП относительно такого горизонтального армирования имеется ряд рекомендаций следующего характера:

• мероприятие допустимо при условии, если иные варианты по повышению поперечного сечения элементов, марочной прочности раствора или кладочного материала невозможны;
• объемная часть армирующего материала должна составлять от общей конструкции не менее 0,1%;
• частота расположения сетки должна соблюдаться с шагом в 3 ряда для керамического кирпича, в 4 – для утолщенного и в 5 – для обычного;
• диаметр поперечного сечения сетчатых нитей должен превышать 3 мм, но в местах пересечения в швах предел составляет 6 мм (без пересечения – 8 мм);
• ширина ячеек имеет ограничения от 30 до 120 мм.

Кроме того, по строительным нормам толщина раствора в швах должна превышать диаметр сетки для армирования кирпичной кладки минимум на 4 мм. В этом отношении экономичнее будет использовать базальтовое полотно, так как оно тонкое. Плюсы здесь также заключаются в стойкости к коррозийным процессам и экологичности материала.

С другой стороны металлические образцы прочнее базальтовых.

Соотношение приблизительно выражается как 4 к 1. Многие мастера применительно к частному строительству считают лучшим решением для армирования кирпичной кладки просечную сетку. Здесь стальные нити имеют оцинкованное покрытие, при небольшой толщине наблюдается достаточно высокая прочность.

Описание методик

Выбор армирующего материала, поперечного сечения и расположения материалов в теле конструкции регламентируется строительными нормами и правилами. Однако их соблюдения не достаточно, чтобы кладка оставалась в исправном состоянии проектный период. Необходимо также ориентироваться на практические рекомендации, которые разработаны технологами и проверены временем. К таковым относится следующее:

• стержневые элементы и сетка для армирования кирпичной кладки должны быть полностью погружены в кладочный раствор;
• толщина шва между кирпичами формируется с учетом дополнительных 4 мм к сечению усиления;
• при комбинировании сеток и стержневой арматуры на одном объекте выбираются образцы с идентичными по сечению параметрами и прочностными показателями;
• отдельные прутья из черного металла подлежат перед укладкой обязательной обработке антикоррозионным составом и последующему окрашиванию;
• для сборки сетчатого усиления из стержней допустимо применение только стальной вязальной проволоки с оцинкованием (сварка исключается);

• размеры ячеек определяются строго в соответствии установленными нормативами по инженерным расчетам;
• кромочные концы армирующего полотна должны выступать за фасадную плоскость кладки на несколько мм.

Относительно расположения армирующих элементов в кирпичной кладке существует три варианта. В таблице представлена информация о методиках для устройства армированной кирпичной кладки и функциональности каждого подхода.

В частном секторе по толщине наиболее распространенным вариантом облицовки и перегородок из кирпича с армированием кладки является 120 мм (½ блока). Схема здесь сводится к смещению каждого последующего ряда на те же 120 мм. Усиление в таком случае выполняется каждые 5 рядов начиная со второго (поверх базового).

Ненагруженные конструкции нередко собираются толщиной в ¼ кирпича. Здесь решение по упрочнению аналогичное. Но при возведении стен и перегородок из сдвоенного кирпича чередование учащается до 2-3 рядов.

Коротко о главном

Армирование кирпичной кладки проводится с целью повышения прочности кладочного раствора и конструкции в целом на сжатие и растяжение под воздействием вертикальной и боковой нагрузки.

Для усиления могут быть использованы металлические стержни, стальная сетка или базальтовый аналог.

Выбор материала и методики определяется требованиями по СНиП и инженерными расчетами.

Различаются три способа расположения арматуры: продольное, поперечное и вертикальное с формированием сквозных отверстий.

Не нуждаются в армировании только ненагруженные конструкции, стены с минимальной толщиной в 2 кирпича.