Монолитный пояс по кирпичной кладке

Узел 2.1 Опирание облицовки на монолитный пояс

Рис. 1. Нормаль стены подвала и наружной стены с облицовкой из кирпича.

Более подробно этот узел рассмотрен на рис. 2. “Ступенька” из утеплителя сделана с целью уменьшить эксцентриситет нагрузки от облицовки, а также выступ облицовки относительно цоколя.

Рис. 2. Узел опирания кладки облицовки.

В плане монолитный пояс сделан таким образом:

Рис. 3. Монолитный пояс, вид сверху.

Видно, что пояс состоит из двух частей: основной шириной 350 мм, на которую монтируется стена и плиты перекрытия, а также консольный пояс шириной 100 мм, на который и монтируется облицовка. Пояс облицовки изолирован от основного вкладками из ЭППС толщиной 100 мм и связан с ним перешейками 100 мм шириной, выполняющими роль коротких консольных балок, на которых держится пояс облицовки.
И 3д-вид этого решения:

Рис. 4. 3д-вид узла.

Как и положено балкам, перешейки армируются в верхней и нижней зоне стержнями 10А500С. Для надёжного анкерования в теле пояса облицовки и в основном поясе арматура выполнена в виде скобы с отогнутыми концами, которая также выполняет роль хомута. Для снижения вероятности наклонных трещин добавлен стержень 8А500С с анкеровкой крюком за продольную арматуру пояса облицовки (замена хомутам). Его можно сделать и из арматуры 8А240, если А500С такого диаметра найти не удастся. Ещё вариант – заменить двумя стержнями аналогичного профиля из Вр 2 5мм, они ставятся тогда с двух сторон от 10А500С.

Ниже расчёт армирования в Robot для нагрузки на пояс 1,4 тн/м с перешейками 100х200 мм с шагом 600 мм. Прежде чем производить расчёт, разберёмся с геометрией узла. Рассмотрим узел детально:

Рис. 4а. Зд-вид перешейка увеличено. Отделка и утеплитель скрыты.

Расположение утеплителя в узле выбрано неслучайно, а так, чтобы уменьшить консольный вылет пояса. Рассмотрим на разрезе:

Рис. 4б. Разрез узла по перешейку.

На разрезе видно, что расстояние от стены, на которую опирается пояс, до центра облицовки составляет 100 мм. Равномерное распределение нагрузки от облицовки по всей ширине позволяет задать её сосредоточенной нагрузкой в центре (случай 1). Но для уверенности рассмотрим и худший случай, когда вся масса облицовки приходится на край консоли, да ещё и с учётом выступа кирпича (синяя линия и случай 2).

Расчётная модель в Robote будет выглядеть как жёстко защемлённая балка 100х200 мм длиной 560 мм из бетона В15 с консольным вылетом 160 мм. И два случая приложения силы:

Рис. 4в. Расчёт при центральном приложении силы.

Рис. 4г. Расчёт при приложении силы в крайнюю точку консоли.

При расчёте была взята нагрузка 8,5 кН на каждую балку. Армирование было задано двумя стержнями 10А500С сверху и снизу. Программа делает проверку изгибающих моментов нескольких сечениях (стержень/позиция) и определяет необходимую площадь армирования в см2 (красная стрелка на рис. 4в), а также необходимый % армирования сечения по расчёту. Зелёная стрелка показывает фактически принятый % армирования. Видно, что в самом худшем случае (рис. 4г) запас по армированию большой. Нули в красных выносках – деформация балки под нагрузкой (её нет).

Такое армирование позволяет опереть на пояс облицовку из керамического кирпича с высотой 5-6 метров.

Решение было подсмотрено в “большом” домостроении, например, в Пособие по проектированию монолитных домов предлагается такой узел для опирания внешней кирпичной облицовки:

Рис. 5. Решение из монолитного домостроения.

Рис. 6. Фрагменты решения.

Рис. 7. При меньших нагрузках от облицовки соотношение ширины термовкладыша к перешейку увеличивается.

Рис. 8. Вариант армирования в “большом” домостроении.

Также, рекомендую данную статью Орлович и Деркач к прочтению, и пример решения оттуда:

Рис. 9. Узел прогона из статьи Орлович и Деркач.

Несмотря на наличие мостиков холода в виде перешейков, данное решение является довольно эффективным с точки зрения теплоизоляции:

Рис. 10. Тепловая карта работы узла.

Для моделирования работы мостиков холода в 2-хмерной программе Elcut перешейки были приведены к эквивалентной сплошной перемычке (показана на рис. 10 стрелкой).

Аналогично данный узел исполняется и для МЗЛФ. У нас есть также решения заводской готовности для данного вида узла.

Армопояс, монолитный пояс

Уроки по LIRA SAPR. Жмите>>>

Армопояс – конструктивный элемент здания, устраиваемый в уровне верха стен, под плитами перекрытия. Назначение армопояса – обеспечение совместной работы конструкций здания при неравномерных деформациях материалов стен. Также арматурный пояс обеспечивает надёжную связь между стенами здания. Обеспечение такой связи необходимо, т. к. кирпичная кладка является анизотропным материалом (тоже самое можно сказать про кладку из газоблоков, пенопблоков, керамзитоблоков и т. д.), который не может одинаково работать на сжатие и растяжение.

Следует чётко различать понятия армопояс (армошов), армокирпичный пояс, монолитный пояс. Армошов представляет собой арматурные стержни, расположенные в один ряд, защищённые слоем ц. п. раствора. Толщина такого армошва (армопояса) как правило достигает 30 мм. Такой конструктивный элемент укладывается поверху стен, под опорой плит перекрытия. Данный вид армопояса следует предусматривать на первом и последнем этаже здания, а также через пять этажей на протяжении всей высоты здания.

Армокирпичный пояс – конструктивное включение в кирпичной кладке из монолитного железобетона. Характерные особенности армокирпичного пояса таковы: устраивается в торцах плит перекрытий и не на всю ширину стены. Между торцами плит перекрытия и по периметру здания устанавливаются арматурные каркасы и обетонируются.

Монолитный железобетонный пояс. Этот конструктивный элемент по конфигурации и расположению напоминает армопояс (армошов), но, в отличие от него, армируется не одним рядом арматурных стрежней, а несколькими рядами, как привило двумя, и имеет высоту 15 см и более. Функциональное преимущество монолитного пояса заключается в распределении нагрузки от плит перекрытия на стены здания, т. е. несущие и ненесущие стены становятся загружены примерно одинаково и, благодаря этому, дают примерно равную нагрузку на фундамент, а также имеют меньшую разницу в деформациях под нагрузкой, чем стены без монолитного пояса. Монолитный пояс очень важно устраивать при строительстве дома из газобетонных блоков. В малоэтажном строительстве на монолитный пояс устанавливается мауэрлат стропильной крыши. Также, помимо равномерного распределения нагрузка между разными стенами, монолитный пояс предохраняет стены от воздействия местного сжатия под опорами плит перекрытий (смятия), это очень актуально при строительстве дома из газобетонных и арболитовых блоков.

Довольно распространённым конструктивным решением является использование монолитного пояса как перемычки над оконным или дверным проёмом. В этом случае монолитный пояс рассчитывается как балка на двух опорах (обычный армопояс работать как перемычка не сможет). Балка в общем случае представляется жёстко защемлённой на концах, однако принятые решения в расчётной схеме нужно ещё обеспечить конструктивно. Если проём находится в середине протяжённой стены, вдоль которой идёт монолитный пояс, то расчётная схема жёстко защемлённой балки будет обеспечена. Однако, если проём расположен слишком близко к краю стены, и имеет большую ширину (примерно 10-15*Н, где Н – высота монолитного пояса), то в этом случае стоит рассчитать его, как шарнирно опертую балку. Жёстко закрепить монолитный пояс в кирпичной кладке конечно можно, но это потребует ряда конструктивных расчётов и конструктивных мероприятий при строительстве, так что лучше для усиления монолитного пояса установить по его граням металлические швеллеры над проёмом, которые, кстати, послужат и несъёмной опалубкой.

В общем случае расчёт армопояса выполняется на действие нагрузок от неравномерных осадок здания. Арматурный пояс должен предотвратить поворот одной части здания относительно другой или её параллельно смещение при неравномерных осадках.

При устройстве арматурных и монолитных поясов на кирпичных стенах возникает вопрос об устройстве вентиляционных каналов, которые будут пересекать армопояс насквозь. Такие решения очень распространены в практике проектирования, так что при сохранении целостности рабочей арматуры (или части продольных стержней) в месте устройства вентканала, работа арматурного пояса не будет нарушена.

Как правильно сделать армопояс под плиты перекрытия и какие виды армопояса бывают?

При возведении дома существует множество задач, которые необходимо решить еще на проектной стадии. Одной из таких задач является армопояс при кладке полистиролбетонных перемычек под перекрытия.

Для повышения прочности несущих внешних стен, и сохранении целостности конструкции при проседании грунта необходимо делать армопояс. Он помогает зданию сопротивляться деформирующим нагрузкам: ветру, неравномерной усадке конструкции, неравномерной осадке почвы под конструкцией, небольшим сдвигам почвы, сезонным и суточным температурным колебаниям, осадкам.

Данного рода нагрузки создают сильное давление на кладку в местах опоры перемычек и плит перекрытий.

Также для предотвращения деформации перемычку из полистиролбетона защищает прочный каркас из арматуры.

Армированный пояс представляет собой железобетонный слой, укладывающийся вдоль внешних стен возводимого дома по всему периметру.

Основным предназначением армопояса под перекрытия является не повышение несущей способности кладки, а разделение нагрузки и минимизация риска появления трещин, кроме того он также увеличивает прочность несущих внешних стен.

Монтаж армопояса

Монтаж плит перекрытия по строительным нормам не выполняется сразу на строительные блоки, поскольку создаваемая нагрузка может значительно превысить прочность материала, из которого возведены стены. Армопояс под плиты обязательно должен быть замкнутым и непрерывным по длине. Если постройка двухэтажная, то армопояс следует монтировать после кладки стен 1 этажа и перед монтажом крыши.

Начинать монтаж армопояса необходимо с изготовления опалубки таких габаритов: высота – 300 мм, а ширина равна толщине стен. Для изготовления опалубки лучше использовать 20 мм доску. Далее не высоте примерно 50 мм от низа доски она крепится саморезами с внутренней и внешней стороны. Для скрепления 2х сторон опалубки доски поперечно скрепляют более тонкой доской с шагом 1000 мм.

Далее приступаем к изготовлению каркаса непосредственно внутри опалубки. Из 12 миллиметровой арматуры изготавливается лесенка с шагом 500-700 мм, закрепляя поперечные скрепляющие прутья сваркой или проволокой. Места стыка и пересечения стен для надежности лучше всего скреплять сваркой.

При укладке каркаса необходимо с каждой стороны опалубки делать 50 мм отступ, чтобы каркас со всех сторон был утоплен в бетоне, а также после изготовления каркаса его нужно выставить по уровню. Если нагрузка на стены довольно большая, то лучше использовать параллелепипедную конструкцию каркаса.

Последний этап в монтаже армопояса – заливка его песчаным раствором с щебенкой. Заливать армопояс лучше в один этап, чтобы слои бетона равномерно высыхали. После заливки бетона необходимо удаление пустоты методом штыкования.

Чтобы установить ребристые металлические прутья в полистиролбетонные блоки необходимо сделать штробы штроборезом. Сделанные каналы необходимо очистить от сколов/пыли и смочить.

Для монтажа в блоки лучше всего применять арматуру сечением 8 мм. Перед монтажом прутьев каналы необходимо залить клеем или цементно-песчаным раствором (мягко замешенным). Далее необходимо уложить прутья в залитые штробы и убрать лишний клей/раствор. После этого можно приступать к последующим строительным работам.

Виды армояпосов

Армопояс из кирпича

Если дом строится из кирпичей, то вместо монолитного армопояса можно сделать армопояс из кирпичей. Его делают прямо во время кладки кирпича, и его конструкция зависит от особенностей постройки. Кирпичный пояс не требует опалубки, поскольку арматура укладывается прямо на кирпич, а если используется сетка, то ее толщина должна быть не менее 5 мм.

Армопояс из U блока

При строительстве зданий предназначенные для армопояса U-блоки применяются в качестве универсального опалубочного материала. С их помощью решают задачу экранирования возможных теплопотерь. Конструкция U-блоков для армопояса позволяет использовать их в конструктивных решениях различных узлов с увеличенными прочностными характеристиками.

Одним из главных преимуществ материала является возможность использовать его без дополнительной теплоизоляции. Это увеличивает темпы строительства, делает работы максимально рентабельными.

По своим габаритным параметрам U-блоки соответствую общестроительным стандартам. Монтаж этих элементов производится без использования обязательной опорной подушки. Работать с U-блоками можно без грузоподъемных механизмов, так как они имеют небольшой вес и удобные габариты. Материал является незаменимым при работе с клеевыми составами и формировании кладки с тонкими швами.

Компания Сибстрой рада предложить вам U блоки по выгодным ценам с доставкой на объект или под самовывоз:

• U-образный блок 300х250 – 250 рублей за шт.
• U-образный блок 380х250 – 350 рублей за шт.
• U-образный блок 400х250 – 360 рублей за шт.

Как правило, этот нижний армированный пояс выполняет роль опоры стен фундамента. Для его возведения роют траншею, глубина которой определяется в зависимости от типа грунта и сложности постройки (вес постройки, этажность и т.д.).

Высота пояса обычно от 300 до 500 мм, а ширина 700-1200 мм, шаг обвязки в пределах 200 мм. Зачастую для ростверка используют металлические ребристые прутья сечением 12-14 мм. В подготовленные траншеи засыпают песчано-гравийную подушку и укладывают на нее армопояс.

Чтобы не начался коррозионный процесс лучше всего армированный пояс уложить на половинку кирпича, чтобы армопояс был весь залит бетоном. Если грунт на строительной площадке не устойчивый необходимо увеличить высоту армопояса в 2 раза. Для лучшей прочности необходимо производить заливку траншеи в 2 этапа, заливая половину траншеи на 1 этапе и вторую половину на втором,

В случае, когда в качестве перекрытий используются плиты, цокольный пояс лучше устанавливать по всем несущим стенам. Высота слоя – от 200 до 400 м., ширина определяется конечной толщиной стен.

Для данного пояса используется 12 миллиметровая арматура с шагом поперечных прутков 9-10 мм. Перед началом монтажа армопояса необходимо выложить по краям стены перегородки в половину кирпича высотой 400 мм. Между созданными перегородками монтируются прутья/армирующая сетка и заливается сверху бетоном. Также данный слой необходимо гидроизолировать, дабы уберечь дом от проникновения влаги,

Данного типа пояс возводится для укрепления стен и равномерного разделения нагрузки опирания плит перекрытия на всю конструкцию дома. Благодаря этому поясу стены не расходятся под воздействием осевых нагрузок. Межэтажный пояс лучше всего изготавливать с каркасом из 4-х 12 миллиметровых арматур высотой примерно 40 см. Данный слой укладывается по периметру всех несущих стен. Если толщина стен меньше 500 мм, то в качестве опалубки можно использовать кирпичную кладку, если больше, то необходима деревянная опалубка, монтируемая обычным способом,

Данный пояс выполняет 3 основные функции: 1 – разделяет нагрузки от стропильной системы и крыши, 2 – дает возможность надежно закрепить мауэрлат, 3 – выравнивает горизонталь стен, что значительно упрощает процесс построения стропильной системы. Все технологические особенности возведения данного пояса аналогичны межэтажному поясу. Когда монтаж плит не намечается, то пояс устанавливают по границам внешних стен, если стропильная конструкция наклонная, то не будет лишним установить пояс на среднюю несущую стену.