Для кладки перемычек, арок, сводов и куполов используют различные виды опалубки: деревянную, металлическую и пластиковую. Деревянная опалубка является наиболее распространенным вариантом, благодаря своей доступности и удобству в использовании.
Металлическая опалубка обладает повышенной прочностью и долговечностью, что делает ее идеальным выбором для строительства больших сооружений. Пластиковая опалубка также широко используется благодаря своей легкости и устойчивости к различным погодным условиям.
- Деревянная опалубка
- Металлическая опалубка
- Пластиковая опалубка
- Комбинированная опалубка (сочетание различных материалов)
Технология выполнения кладки перемычек и арок
Перекрытие – это конструкция, закрывающая отверстие окна или двери.
Когда вес перекрытий передается на стену прямо над отверстием, используют несущие сборные железобетонные перекрытия.
Если такой нагрузки нет, для закрытия отверстий шириной менее 2 м используют железобетонные ненесущие или обычные перекрытия в виде кладки на растворах усиленной прочности с арматурными штангами для поддержания кирпичей нижнего ряда.
Иногда вместо обычных делают клинчатые перекрытия, которые одновременно являются архитектурными элементами фасада. С той же целью при пролетах до 3,5 – 4 м часто строят арочные перекрытия. Кладку арочных перекрытий также используют для создания перекрытий в зданиях, такие перекрытия называют сводчатыми (сводами).
При укладке перекрытий необходимо полностью заполнять раствором все продольные и поперечные швы, так как такая укладка работает не только на сжатие, но и на изгиб. Если вертикальные швы слабо заполнены раствором, то под воздействием нагрузок происходит сначала смещение отдельных кирпичей, а затем разрушение укладки.
Рядовые перекрытия укладывают из отборного целого кирпича, при этом следует соблюдать горизонтальность рядов и правила перевязки обычной укладки. Высота рядовой перекрытии составляет 4-6 рядов укладки, длина на 50 см больше ширины проема. Для укладки перекрытий используют раствор марки не ниже 25. Рядовые перекрытия укладываются с пролетом от 1 до 2 м.
Для укладки перемычек используется опалубка из досок толщиной 40-50 мм. Для поддержания опалубки в кладке используют кирпичи, которые затем удаляют после снятия опалубки. Вариантом является вставка концов опалубки в борозды на откосах проемов и их закладывание после снятия опалубки.
Для создания этой конструкции используют раствор с соотношением 1:3 и толщиной 2 – 3 см, в который втыкают арматурные стержни. Они укладываются под нижний ряд кирпича рядовой перемычки. Для армирования используют стержни из круглой стали диаметром не менее 6 мм.
Обычно на каждые полкирпича стены используется по одному стержню, но на перемычку не менее трех стержней диаметром 5…6 мм, если проект не предусматривает более сильного армирования. Арматура направлена на принятие растягивающих усилий, возникающих в процессе кладки. Концы круглых стержней уводят за грани проема на 25 см (они заканчиваются крюком), что гарантирует их заанкеривание в кладке. В случае стержней периодического профиля заанкеривание не требуется.
Концы опалубки прижимаются к кирпичам, выложенным в кладке: после снятия опалубки их удаляют. Иногда концы опалубки вставляют в выемки на откосах проемов, которые закладывают после снятия опалубки. Если ширина проема больше 1,5 м, то под опалубку посередине устанавливают стойку либо опирают её на деревянные стойки из брусьев (доски, поставленные на ребро), по две стойки с каждой стороны проема.
Перемычки на опалубке должны выдерживаться не менее 12 суток при температуре наружного воздуха выше 10 0 С, а при более холодной температуре — до 24 суток.
Клинчатые перемычки кладутся из кирпичей, уложенных на ребро. Кирпич, расположенный посередине, называется замком, а опоры — пятой. Кладку ведут без армирования поперечными рядами по заранее уложенной опалубке.
Укладку клинчатых перемычек следует начинать от середины и заканчивать замком, количество кирпичей должно быть нечетным.
Швы укладки должны быть клинообразными, иметь толщину не менее 5 мм внизу и не более 25 мм вверху перемычки.
Перед укладкой перемычек необходимо достроить стену до уровня перемычки, одновременно выкладывая опорную часть (пятку) из подтесанного кирпича (направление опорной плоскости определяется шаблоном, угол ее отклонения от вертикали).
При разметке опалубки необходимо учитывать количество рядов кладки с учетом толщины шва таким образом, чтобы это количество было нечетным. Ряды кладки следует считать не по вертикали, а по горизонтали. Центральный нечетный ряд кирпичей, который является замковым, должен быть находиться по центру перемычки и быть расположен вертикально. При этом замковый ряд кирпичей должен быть плотно уложен и хорошо заклинен в перемычку.
Кладку нужно вести равномерно с обеих сторон от середины к замку так, чтобы центральный нечетный кирпич заклинивался в замке. Правильность направления швов следует проверять с помощью шнура, закрепленного в точке пересечения основных линий (пят). При пролетах более 2 м использование клинчатых перемычек не допускается.
Лучковые перемычки отличаются от клинчатых тем, что у них есть подъем (высота от низа замка до низа пят), который выражается в долях пролета, например 1/10, 1/12.
Стена также должна быть построена до уровня перемычек.
Период выдерживания клинчатых перемычек в опалубке зависит от температуры и марки раствора и составляет 7-20 суток.
Если радиус перемычки приближается к половине пролета, ее называют аркой.
Арочные перемычки состоят из наклонных рядов кирпича, уложенных по специальной опалубке — кружалу.
Арки, устраиваемые для перекрытия проемов шириной от 2 до 4 м, могут иметь разный радиус кривизны или различную величину подъема.
Арки полуциркульной формы (см. рис. 3, а) имеют форму полукруга (их опорные основания расположены под углом 30° к горизонту);
Коробовые арки (см. рис. 3, б) более пологие, с высотой менее половины пролета. Максимальный пролет арок составляет до 4,5 м.
Рис.3. Показаны полуциркульная (а) и коробовая (б) арки: 1 — замок, 2 — пята; f— подъем, l — пролет
Для укладки арок необходимо, чтобы конструкция опалубки обеспечивала равномерное опускание при снятии опалубки. Под кружалами расставляют клинья, которые при ослаблении позволяют опалубке опускаться.
Арки кладут по кружалам, которые вырезаны из досок и имеют форму нижнего контура арки. Кладут арки в той же последовательности, что и клинчатые перемычки. Швы между рядами должны быть перпендикулярны кривой линии, образующей нижнюю поверхность арки, а также наружной поверхности кладки. Швам кладки придают клинчатую форму с уширением вверху и сужением внизу.
Для проверки положения каждого ряда кладки используется шнур, закрепленный в центре арки, а также шаблон-угольник, одна из сторон которого соответствует кривизне арки. Если используется обычный кирпич, то швы кладки придают клинчатую форму, уширенную вверху и суженную внизу. Толщина швов, как и в клинчатых перемычках, должна быть не более 25 мм вверху и не менее 5 мм внизу. Швы кладки заполняются раствором полностью.
Время, в течение которого кладка должна находиться в опалубке, зависит от температуры воздуха и марки раствора, и составляет 7-20 суток.
В отличие от сводов, арки перекрывают не отдельные проемы, а целые помещения. Цилиндрические своды, опирающиеся на две параллельно расположенные стены, являются наиболее распространенными. Своды выкладывают из кирпича по опалубке со сплошным дощатым настилом. Кладка ведется отдельными участками, одновременно от пят к вершине. Радиальное положение швов контролируют шаблоном-угольником.
Участок кладки завершается заклиниванием свода замковыми кирпичами. По выложенной части свода нельзя ходить и складировать на ней материалы. Распалубку свода выполняют через 10-20 суток.
Арки и своды передают на опоры горизонтальную нагрузку, называемую распором. Если величина распора значительна, то устанавливают стальные затяжки, заанкеренные в опорах.
КЛАДКА ПЕРЕМЫЧЕК, АРОК
Иллюстрация 1. Строительство обычной перекладины: а- фасад, б- разрез, в- укладка на деревянной опалубке, 1- арматурные стержни, 2- деревянные доски опалубки, 3- концы досок опалубки в выемке проема.
Фигура 2. Строительство клинчатых (а), лучковых (б) и арочных (в) перемычек: 1 — направление опорной плоскости, 2 — замковый кирпич, 3 — шнур, 4 — шаблон-угольник, 5 — клинья.
Фигура 3. Полуциркульные (а) и коробовые (б) арки: 1 — замок, 2 — пята; f — подъем, l — пролет
Иллюстрация 4. Общий вид: 1 — вертикальный столб, 2 — горизонтальный балка, используемый для поддержания опалубки, 3 — клинья, 4 — основание, 5 — круглая опалубка, 6 — слои, образующие свод, 7 — блоки в замковой конструкции
КЛАДКА УГЛОВ И ПЕРЕСЕЧЕНИЙ
Начиная с углов, в кладке первых рядов тычковых стен, происходит укладка кирпичей в наружные ряды.
Для армирования столбов и простенков, которые работают в основном на сжатие, применяется поперечная сетчатая арматура в форме прямоугольных или зигзагообразных элементов.
Различные виды опалубки играют важную роль при кладке перемычек, арок, сводов и куполов. Опалубка дает возможность поддерживать форму конструкции во время заливки бетона и обеспечивает ее прочность и надежность.
Для кладки перемычек чаще всего используют деревянную опалубку. Она легко монтируется и демонтируется, что делает процесс возведения конструкции более эффективным. Деревянная опалубка обладает достаточной прочностью и устойчивостью к влаге, что делает ее идеальным выбором для таких работ.
В случае кладки арок и сводов часто применяется металлическая опалубка. Она обладает высокой надежностью и долговечностью, что особенно важно при создании изогнутых конструкций. Металлическая опалубка может быть использована несколько раз, что делает ее выгодным вариантом на длительную перспективу.
Для кладки куполов часто выбирают опалубку из специальных пластмассовых материалов. Она легкая, устойчива к агрессивным средам и обладает гибкостью, необходимой для создания сложных форм. Пластмассовая опалубка удобна в использовании и обеспечивает высокое качество отливки.
КЛАДКА СТЕН ОБЛЕГЧЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Строительство стен из облегченных конструкций кирпичной кладки отличается использованием пустот, заполненных теплом.
Оконные и дверные проемы в каменных стенах закрываются перемычками из кирпича (рядовыми, клинчатыми, арочными, и др.).
Типы перемычек и инструкции по укладке кирпича:
Рядовая перемычка. В верхней части проема устанавливается опалубка из досок толщиной 40-50 мм, которая крепится в борозды на откосах или опирается на деревянные стойки из бруса (по две стойки с каждой стороны проема) для проема более 1,5 метров. Затем на опалубку укладывается раствор толщиной 2-3 см, в который укладываются арматурные стержни — по одному стержню на каждый полкирпич толщины стены. При температуре воздуха более 10°С рядовая перемычка удерживается на опалубке не менее 12 суток, при более низких температурах — до 24 суток.
Переключаемый элемент. Если ширина проема не превышает двух метров, то перемычка может быть выполнена из обычного или клиновидного кирпича. При использовании обычного кирпича, швы придают клиновидную форму. Кирпичи укладываются на опалубку без предварительного армирования, начиная с краев и двигаясь к центру перемычки по диагонали с наклоном для образования клина.
Средний ряд называется замковым и располагается вертикально. Кирпичи в этом ряду должны быть плотно установлены, словно закрываясь, что обеспечивает надежность перемычки.
Дуговая перемычка. Это разновидность клинчатой перемычки, отличающаяся тем, что стена строится до уровня перемычки.
Арок — это конструкции, которые могут быть построены из обычных или клинчатых кирпичей, наклоненных в специальной опалубке, называемой кружалом, которая поддерживается стойками. При использовании обычного кирпича, размещение делается таким образом, чтобы шов был толщиной не более 25 мм вверху и не менее 5 мм внизу. В процессе укладки верхняя поверхность сводов затирается раствором. Время выдержки арок и клинчатых перемычек в опалубке зависит от температуры воздуха и марки раствора и составляет 7-20 суток.
Кладка арочных перемычек
Для кирпичных перемычек необходимо использовать особый раствор, который отличается от раствора для кладки основной стены. Если ширина стены между перемычками составляет менее одного метра, то используется тот же раствор, что и для кладки перемычек. Обязательным условием при укладке кирпичных перемычек является полное заполнение раствором швов.
Для создания рядовых перемычек используется отборный кирпич марки не ниже 75. Они должны быть встроены в кладку на расстояние не менее 25 см с обеих сторон от откосов проемов. Чтобы избежать выпадения кирпичей из нижнего ряда кладки, в слой раствора толщиной до 2 см укладывается арматура из полосовой стали размером 1х20 мм или круглой стали диаметром 4-6 мм.
Количество арматуры определяется как 1 полоса или стержень на каждые 12 см толщины стены. Рабочая высота рядовой перемычки должна составлять не менее шести рядов кирпичной кладки. Время выдерживания перемычек на опалубке должно быть не меньше, чем указано в таблице.
Для создания арочных перемычек используется обычный глиняный кирпич, который укладывается с использованием клинообразных швов различной толщины. Кладка производится одновременно с двух сторон, начиная от краев и направляясь к середине перемычки. Опалубка (кружало) не снимается до тех пор, пока кладка не приобретет необходимую прочность.
Циркулярные перемычки представляют собой вариацию арочных перемычек (рис. 2), которые передают вертикальные и горизонтальные нагрузки на кирпичные стены или опоры. Плоскости, на которых арка соприкасается с опорами, называются пятами арки. Для создания криволинейной формы обычно используют клинообразные швы или подсекают кирпич.
Чаще всего арка из кирпичной кладки строится на деревянной опалубке, на которую укладывают кружалы (см. рисунок 3). При этом толщина кирпичной кладки должна быть не менее половины кирпича. Иногда арка опирается на пяты, состоящие из косо стесанных кирпичей. В этом случае для изготовления пят используется специальный шаблон.
Следует учитывать, что в своде арки должно быть нечетное количество кирпичей. Нечетный кирпич, находящийся в верхней части свода, называется замковым или замком, который фиксирует уложенный свод.
После тщательной разметки свода все переносят на доски и вырезают необходимое количество кружалов и шаблонов для пят. Кружало, используемое для укладки кирпичей арки, может быть цельным или состоять из нескольких элементов. Также следует создать обратный шаблон пят для проверки косо стесанных сторон кирпича.
Построение свод начинается после возведения стены до необходимой высоты и установки арочных опор. Для этого устанавливают и закрепляют кирпичные крепления, по которым размещается опалубка. Проверив правильность установки опалубки, приступают к кладке арочного свода. Его можно выполнить на одной плоскости со стеной или сделать арку выступающей над этой плоскостью. В последнем случае швы между кирпичами чаще всего выравнивают под расшивку, чтобы придать арке еще большую декоративность.
Работу ведут сразу с двух сторон (с опор), двигаясь к середине свода. При укладке тщательно следят за перевязкой швов и необходимости среза нижних частей кирпичей. Однако для укладки арки лучше использовать специальные кирпичи с наклонной поверхностью, у которых одна сторона шире, а другая уже. В этом случае все швы будут иметь одинаковую толщину.
Свод замкового ряда закрепляется с усилием, вставляют с усилием (заклинивают). Каждый ряд кладки проверяют шнуром или линейкой, определяя правильность направленных швов как по длине свода, так и по высоте укладываемого кирпича. Готовый свод оставляют в опалубке несколько дней (чтобы окреп раствор), а затем опалубку снимают, предварительно вынув клинья и распорки. При неглубоких сводах вместо опалубки можно поставить только два — три кружала, закрепляя их стойками и клиньями. Желательно ряды кладки пят закрепить стальной полоской или уголком, предохраняя их от возможного сдвигания свода.
Армокирпичные и армокаменные перемычки
Для перекрытия оконных и дверных проемов шириной до 2 м используют рядовые армокирпичные и армокаменные перемычки.
При укладке рядовых кирпичных перемычек необходимо соблюдать горизонтальность рядов и правила перевязки, принятые для обычной кладки.
Если проем не превышает 2 м в ширину (в проеме) и не имеет точечных нагрузок от балок, то ДОПУСКАЕТСЯ устройство рядовых армокирпичных перемычек.
1.1. Пример кладки армокирпичной перемычки над проёмом шириной до 1,5 м
Для проемов шириной до 2 метров или с большими нагрузками применяются армированные кирпичные и каменные перемычки.
Они отличаются от обычных клинчатых кирпичных перемычек тем, что в швах кладки над проемами укладываются каркасы из арматурной стали.
Концы круглых стержней должны выступать за край проема не менее чем на 250 мм (они должны иметь крюк), то есть быть анкерированными в кладке.
Рисунок 10 показывает вариант устройства обычной армированной кирпичной перемычки над проемом шириной до 1,5 м для кирпичных стен.
Пример кладки рядовой армокирпичной перемычки над проёмом шириной до 1,5 м.
1- установка стены; 2- укладка арматуры для перемычек круглой или полосовой формы d=20 мм; 3- создание опалубки из досок толщиной 40 мм.
При ширине отверстий до 1,5 м, при условии, что высота новой кирпичной перемычки до нижней части балок или перекрытия составляет не менее 7 рядов кирпичной кладки, использование металлических или ж/бетонных брусчатых перемычек НЕОБЯЗАТЕЛЬНО. В этом случае можно применять армокирпичные перемычки.
При устройстве опалубки в проемах шириной более 1,5 м — в середине под опалубку устанавливают стойку или опирают опалубку на деревянные кружала (доски, установленные вертикально).
При укладке любых армокирпичных перемычек необходимо полностью заполнять раствором все продольные и поперечные швы, так как такая укладка работает не только на сжатие, но и на изгиб.
При недостаточной заполненности раствором вертикальных швов под воздействием нагрузок сначала происходит деформация отдельных кирпичей, а затем ИЗНОС КОНСТРУКЦИИ.
1.2. Пример кладки армокирпичной перемычки над проёмом шириной до 2 м
Нельзя перекрывать проемы более 2 м клинчатой перемычкой при их пролете.
Проемы окон и дверей шириной до 2 м перекрывают рядовыми армокирпичными перемычками, которые выкладывают из отборного целого кирпича с соблюдением горизонтальности рядов и правил перевязки обычной кладки.
Высота кладки рядовой перемычки составляет 4-6 рядов кладки. Длина кладки рядовой перемычки равна ширине проема плюс 500 мм с каждой стороны.
Раствор для кладки перемычки должен быть не ниже марки М-25. Участки стен между перемычками при простенках шириной менее 1 м следует выкладывать на том же растворе, что и перемычки.
Для кирпичных стен показана кладка рядовой армокирпичной перемычки над проемом шириной до 2 м на рис.2.
Пример кладки рядовой армокирпичной перемычки над проёмом шириной до 2 м.
1- фасад; 2- разрез; 3- кладка с использованием дощатой опалубки; 4- кладка на инвентарных трубчатых кружалах; 5- арматурные стержни; 6- доски; 7- деревянные кружала; 8- трубчатые кружала.
Если необходимо перекрыть проемы в стене с использованием кирпичных или каменных перемычек, то необходимо обеспечить опору на стены балок или плит перекрытий ДЛЯ НЕ МЕНЕЕ чем:
- 5 рядов (рис.2 поз.А) сплошной кирпичной кладки стены
- или 3 ряда камней, уложенных на растворе марки не ниже М-25.
Для предотвращения выпадения кирпичей или камней из нижнего ряда кладки, в рядовых кирпичных перемычках устанавливают арматуру согласно следующим требованиям (см. рис.2, поз.1):
1. Для толщины стены 20-30 мм необходимо использовать арматуру в виде одного стержня площадью не менее 20 мм² на каждые 130 мм толщины стены.
2. Также необходимо использовать промежуточную арматуру диаметром 5-6 мм с запуском за грань проёма не менее 300 мм. Количество стержней должно быть рассчитано таким образом, чтобы было не менее 3-х стержней на каждую перемычку, если по проекту не предусмотрено более сильное армирование.
Не требуется анкерование концов промежуточных стержней из арматуры периодического профиля.
1.3. Опалубка для кладки каменных перемычек
Для укладки перемычек из кирпичной и каменной кладки используется опалубка (см. рисунок 2, позиция 2) из досок толщиной 4050 мм.
По поверхности опалубки укладывается слой рубероида, затем на него наносится слой раствора толщиной 2030 мм, в который затем вкладывают арматурные стержни (см. рисунок 2, позиция 1) под нижний ряд кирпича рядовой перемычки.
Концы опалубки подпираются кирпичами, уложенными в кладке. После снятия опалубки их обрезают или отпиливают.
Иногда концы опалубки вставляют в борозды на откосах проемов, а после удаления опалубки борозды заполняют кирпичом.
Если ширина проема превышает 1,5 метра, то опалубку подпирают деревянными кружалами (см. рисунок 2, позиция 3) — досками, установленными на ребро.
Помимо деревянной опалубки, используют инвентарные трубчатые опоры-кружала (см.рис.2, пункт 4). Их изготавливают из двух отрезков труб диаметром 48 мм, вставленных в третий отрезок трубы диаметром 60 мм.
При укладке трубы-кружала расширяют так, чтобы концы трубы меньшего диаметра входили внутрь борозд, оставленных в кладке.
На каждый проем устанавливают 2 кружала. Их можно использовать в случае, когда в проемы вставлены оконные или дверные коробки.
При других типах кружал оконные или дверные коробки и блоки можно установить только после снятия опалубки под перемычки.
Кладка клинчатых, лучковых и арочных перемычек
Каменные кладки в клинчатых и лучковых перемычках проводятся на краю, с наклонным расположением и клинообразными швами между ними.
Перемычки из обычного глиняного кирпича с клинообразными швами укладываются на ребро.
Толщина этих швов должна составлять не менее 5 мм внизу и не более 25 мм вверху.
2.1. Пример кладки клинчатых и лучковых каменных перемычек над проёмом шириной до 2 м
Количество рядов в клинчатых и лучковых перемычках должно быть нечетным; средний ряд называется замком (рис.3 поз.1), так как при его разрушении арка теряет прочность.
Плоскости соприкосновения арки с опорами называются пятами (рис.3 поз.2). Устройство клинчатых плоских перемычек аналогично арочным перемычкам (рис.3).
Перед началом кладки перемычки стену возводят до уровня перемычки, одновременно выкладывая опорную ее часть — пятку из подточенного кирпича. Используя шаблон, определяют направление опорной плоскости — пятки (рис.3 поз.2), то есть угол ее отклонения от вертикали.
Схемы устройства кирпичных клинчатых и лучковых перемычек над проемом шириной до 2 м для кирпичных стен показаны на рис.3.
Пример кладки клинчатых и лучковых каменных перемычек над проёмом шириной до 2 м.
1- механизм для блокировки; 2- набойка (опора); 3- нить для контроля швов кладки; L- пролёт отверстия; F- изгиб стены проёма.
Кладка производится поперечными рядами по опалубке, поддерживаемой опорами. На опалубке рисуют ряды кладки так, чтобы их количество было нечётным, учитывая толщину шва.
Ряды кладки в этом случае считают горизонтально, а не вертикально.
Центральный нечётный ряд кирпичей называется блоковым (рис.3 поз.1). Он должен располагаться по центру механизма для блокировки в вертикальном положении.
Кладку выполняют по опалубке с опорами одновременно с обеих сторон к середине.
Количество рядов должно быть нечётным, чтобы можно было заблокировать механизм для блокировки нечётным кирпичом — блоком.
Правильность направления швов проверяют нитью (рис.3 поз.3), закрепленной в точке (L/2) пересечения сопрягающихся линий опорных частей (набоек).
Пролёты каменных арок, изготовленных из кирпича или камня класса М-75 и выше, не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
Таблица 1. Максимальные пролёты каменных перемычек
При L= длина пролёта,
в таблице 2 можно найти наименьшую конструктивную высоту каменных перемычек.
Таблица 2. Наименьшая конструктивная высота каменных перемычек
- Для увеличения прочности пояса кладки рядовой перемычки следует использовать раствор повышенной прочности;
- Клинчатая и арочная перемычки должны состоять как минимум из 4-х рядов кирпича;
- Перемычки из камней должны иметь не менее 3-х рядов камня.
Сроки выдерживания на опалубке перемычек из неармированной кладки должны соответствовать значениям представленным в таблице 3.
Таблица 3. Минимальная продолжительность выдерживания каменных перемычек на опалубке
Для выдерживания на опалубке перемычек в зимних условиях установлены следующие требования:
- для рядовых — не менее 60% проектной прочности;
- для клинчатых и арочных — не менее 30%.
Если опалубка пролета не превышает 1,5 м, то она опирается на кирпичи и выступы кладки длиной 60 мм. В случае ширины проема более 1,5 м, в середине под опалубкой устанавливается стойка.
При кладке перемычек НЕ ДОПУСКАЮТСЯ перерывы в работе.
2.2. Пример кладки арочной кирпичной перемычки для пролётов шириной до 4 м
Для создания пролетов до 3,5…4 м достаточно использовать арочные кирпичные или каменные перемычки. Такие типы кладки также применяются для построения сводчатых перекрытий (сводов).
Кирпичные или каменные арочные перемычки, а также арки и своды укладываются в той же последовательности, что и клинчатые перемычки, путем расположения кирпичей или камней в поперечных рядах на опалубке, установленной на кружалах, придавая им полукруглую форму.
При укладке кирпичных или каменных перемычек необходимо полностью заполнять раствором как продольные, так и поперечные швы, поскольку такая кладка работает не только на сжатие, но и на изгиб.
Если вертикальные швы заполняются недостаточно крепко, то под действием нагрузок может произойти смещение отдельных кирпичей или камней, а затем и разрушение кладки.
Ряды кладки должны быть расположены перпендикулярно кривой линии, формирующей нижнюю часть арки, и внешней поверхности кладки. Швы кладки должны иметь клинчатую форму, расширяясь вверху и суживаясь внизу.
Это размещение рядов и разделяющих их постелей соответствует первому правилу кладки, поскольку в арках и сводах усилия от нагрузки действуют по касательной к кривой арки, а постели рядов находятся перпендикулярно направлению сил.
Швы кладки должны быть полностью заполнены раствором.
Верхнюю поверхность сводов толщиной 1/4 кирпича следует заделать раствором во время кладки.
При большей толщине свода из кирпича или камня швы кладки дополнительно заполняют жидким раствором, при этом верхнюю поверхность свода не заделывают.
Каждый ряд кладки и направление радиальных швов проверяют по шнуру, который закреплен в центре арки (рис.4 поз.3).
Для определения и контроля положения каждого ряда кладки используют шнур и шаблон-угольник, одна из сторон которого соответствует кривизне арки.
Рисунок 4 показывает схему кладки кирпичной арочной перемычки для пролетов шириной до 4 м.
Пример кладки кирпичной арочной перемычки для пролётов шириной до 4 м.
Первый элемент — арочная перемычка; второй — шаблон-угольник; третий — шнур для проверки перпендикулярности швов; четвертый — опалубка под перемычку; пятый — клинья под опалубку.
Для каждой арочной перемычки необходимо использовать 3 крюка, 1 в пределах четверти, а два других между торцами простенков.
Строительство арочных перемычек происходит с использованием опалубки соответствующей формы от пятки к замку одновременно с обеих сторон.
Конструкция опалубки для укладки сводов и арок должна обеспечить равномерное опускание при распалубке. Для этого под крюками устанавливают клинья (рисунок 4, позиция 5), которые постепенно ослабляются, опалубка опускается.
Использование обычных, клинчатых и арочных перемычек в стенах зданий, которые могут подвергаться воздействию вибрации или ударов (например, землетрясения), а В случаях неравномерного оседания стен (на крутых склонах), НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ.
Сроки выдерживания арочных и клинчатых перемычек в опалубке зависят от температуры воздуха на улице в летние условия и марки используемого раствора и составляют от 7 до 20 суток, а обычных — от 5 до 24 суток (см. таблицу 3).
Арочные перемычки используются преимущественно при строительстве зданий по индивидуальным проектам из-за высокой сложности и дополнительных расходов на строительные материалы.
Ссылки на СНиП и ГОСТ
При возведении стен и перегородок необходимо следовать требованиям СНиП 3.03.01-87 "Несущие и ограждающие конструкции", а также СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.08.01-89*.
Конструкции из керамических камней должны соответствовать требованиям СНиП II-22-81, СНиП III-17-78 "Каменные конструкции", а также СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий".
Каменные работы выполняют в соответствии с требованиями СНиП III-B.4 и рабочих архитектурно-строительных чертежей на строительство дома.
Монолитные и опалубочные работы должны быть выполнены в соответствии с требованиями СНиП III-15-76 "Бетонные и железобетонные конструкции монолитные".
Арочные Перемычки
Для создания арочных перемычек (см. рисунок 1) используют глиняный кирпич обыкновенный или гиперпрессованный кирпич, формируя клинообразные швы толщиной в нижней части до 5 мм и до 25 мм в верхней части (см. рисунок 2). Арки и своды укладывают одновременно с двух сторон, направляясь от краев к центру перемычки. При укладке перемычек используется опалубка (кружало), которую снимают только после достижения необходимой прочности кладки.
На рисунке 1 изображена кладка двух типов кирпичных перемычек: арочных (А) и клинчатых (Б). На рисунке показаны следующие элементы: 1 — кладка арки; 2 — замковые кирпича; 3 — угол кладки кирпичей.
Иллюстрация 2. Создание арочной перемычки путем формирования клинообразных швов: 1 — материал для перемычки; 2 — специальный кирпич; 3 — клинообразный шов; 4 — строительный инструмент
Циркулярные перемычки
Круглые перемычки представляют собой вид арочных перемычек (см. рисунок 3). Они опираются на стены из кирпича или опоры, передавая на них не только вертикальные нагрузки, но и горизонтальные силы. Поверхности, где арка соприкасается с опорами, называются арочными пятами. Использование клинчатых (сужающихся вверх) швов или подсечка кирпича обычно создают изогнутую форму арки.
Рис. 3. Построение округлой арки с использованием опалубки (два способа): 1 — стопки; 2 — клинья; 3 — опалубка; 4- пята арки; 5 — шнур; 6 — шаблон; 7 — обшивка; 8 — ряды кладки; 9 — сборное кружало.
Чаще всего для возведения кирпичной кладки арок используется деревянная опалубка, которую укладывают по изготовленным кружалам (рис. 4). При этом толщина кирпичной кладки должна быть не менее половины кирпича.
Фиг. 4. Устройство для строительства арочной перемычки: A — составное кружало; Б — монтажная арка; 1 — компоненты устройства; 2 — кружало; 3 — проволочная линия для контроля радиуса арки
Иногда арки устанавливаются на пятах, изготовленных из косо обрезанных кирпичей. Для изготовления таких пят требуется специальный шаблон (фиг. 5). При этом необходимо учитывать, что количество кирпичей в своде арки должно быть нечетным. Нечетный кирпич, расположенный вверху, называется замковым или замком, который фиксирует уложенный свод.
Фиг. 5. Макетирование пятого свода: 1 — пята; 2 — пятовидный макет; 3 — обратный пятовидный макет; R — радиус арочного кладения
После тщательного макетирования свода все это переносят на доски и вырезают необходимое количество кружал и пятовидных макетов. Кружало, по которому выполняется кладка арки, может быть сплошным или состоять из нескольких элементов. При этом необходимо изготовить и обратный пятовидный макет для проверки прилегания сторон кирпича. Кладку свода начинают после возведения стены на необходимую высоту и установки пятовидной арки. Для этого устанавливают и закрепляют кружала, по которым размещают опалубку.
Перед началом кладки свода арки необходимо проверить правильность установки опалубки. Затем можно приступать к самой кладке. Строители могут выбрать, выполнить ли кладку свода в одной плоскости со стеной или сделать арку выступающей над этой плоскостью. В последнем случае чаще всего швы кладки выполняют под расшивку, что придает арке еще большую декоративность.
В процессе работы строители ведут кладку одновременно с двух сторон, двигаясь к середине свода. Они также тщательно соблюдают перевязку швов и по необходимости стесывают нижние части ребер кирпича. Однако для выкладывания арки рекомендуется использовать лекальный кирпич, у которого один конец шире, а другой уже. В этом случае все швы будут иметь одинаковую толщину.
Средний ряд, также известный как замковый, закрывает свод, что требует значительного усилия для укладки. Каждый уложенный ряд должен быть проверен шнуром или линейкой, чтобы убедиться в правильности швов как по длине свода, так и по высоте каждого кирпича. Готовый свод должен оставаться в опалубке на несколько дней (рис. 6), после чего опалубку можно снять, предварительно удалив клинья и распорки.
Если свод неглубокий, то вместо опалубки можно использовать только два-три кружала, закрепленные стойками и клиньями. Желательно закрепить ряды кладки стальной полосой или уголком, чтобы предотвратить возможное смещение свода.
Рис. 6. Время, в течение которого необходимо держать арочные перемычки на опалубке
Каменные арки (см. рисунок 2 и 3), арки и своды устраивают в том же порядке, что и клиноподобные и лучевые перемычки. Швы между рядами должны быть перпендикулярны кривой линии, образующей нижнюю поверхность арки, а также наружной поверхности кладки, которая расширяется вверху и сужается внизу.
Расположение рядов кладки и разделяющих их постелей устанавливают в соответствии с первым правилом кладки, поскольку в арках и сводах сила от нагрузки действует касательно к кривой арки, и постели рядов располагаются перпендикулярно направлению давлений.
Каменные арки кладутся по опалубке от ключевого камня одновременно с двух сторон.
При строительстве сводов все швы должны быть заполнены раствором. Если толщина верхней поверхности свода составляет четверть кирпича, то раствором затирают поверхность. Если свод имеет большую толщину, швы дополнительно заливают жидким раствором, но при этом верхнюю поверхность не затирают. Чтобы проверить правильность укладки и направление швов, используют шнур 3, который закреплен в центре арки. Также используется шаблон-угольник 4, чтобы определить положение каждого ряда кладки.
При разборке опалубки необходимо равномерно опускать ее. Для этого под кружалами ставят специальные клинья 5, которые позволяют постепенно опускать опалубку.