Узел плиты перекрытия в кирпичной стене: Узел опирания плиты перекрытия на кирпичную стену — Elite-k

минимальная величина опоры, площадь и глубина опирания жб плит на бетон, кирпич

Каким должно быть минимальное опирание плиты перекрытия на кирпичную стену, чтобы обеспечить надежность и долговечность конструкции? Вопрос серьезный, от его решения зависит устойчивость здания к нагрузкам и безопасность находящихся в нем людей. Вот почему глубина наложения плоских железобетонных изделий на кладку из кирпича регламентируется строительными нормативными документами (СНиП).

От качества монтажа плит перекрытия зависит прочность всей конструкции дома.

О пустотных железобетонных изделиях

Ошибки в укладке перекрытия.

Разобраться в вопросе сложно, если не знать, что собой представляют плиты перекрытия. Это конструктивные элементы капитальных зданий, изготавливаемые из железобетона, для устройства перекрытий между этажами. Внутри вдоль всей плиты есть пустоты различной формы, чаще — круглой.

Изделия производятся по типовым проектам — сериям чертежей, где указаны конструктивные особенности и размеры. Длина элементов — 1,5-12 м. Современные технологии производства позволяют отрезать плиты нужной длины с шагом 100 мм. По ширине изделия изготавливаются 4 типов: 1000, 1200, 1500 и 1800 мм.

Стандартная распределенная нагрузка, на которую рассчитан каждый элемент — 800 кг/м². Плита может иметь толщину 16-33 см в зависимости от конструкции и длины, наиболее распространенный размер — 22 см.

Плиты перекрытия — это практически незаменимые изделия. Альтернатива — перекрытие из деревянных балок либо монолитного железобетона. Дерево проигрывает армированному бетону по несущей способности, а сооружение монолитной конструкции — процесс сложный и дорогой.

От чего зависит минимальное расстояние для опоры

Нормативными документами установлена минимальная длина опирания торцевой части пустотной плиты на стену, сложенную из кирпича — 9 см. Подобное решение принимается инженерами-проектировщиками с обоснованием и расчетами. Факторы, влияющие на глубину наложения перекрытия:

Параметры опирания плиты зависят от типа будущего строения.

• габаритный размер пролета и длина железобетонного изделия;
• величина распределенной и точечной нагрузки на бетонное перекрытие;
• разновидности нагрузок — статические, динамические;
• толщина несущей стены из кирпича;
• тип здания — жилое, административное либо производственное.

Все перечисленные факторы должны учитываться в расчете надежности конструкции. В соответствии с нормативами, конец железобетонной пустотной плиты накладывается на стену так, чтобы размер нахлеста оказался 9-12 см, точные данные получают расчетным путем.

Если изучить серии, по которым производятся элементы перекрытий, то в них указаны 2 вида размеров:

Таблица расчета сечения балок перекрытий.

1. Модульный. Это теоретическая ширина пролета, куда должен ставиться элемент.
2. Конструктивный. Это чистая длина потолочной плиты от одного торца до другого.

Например, бетонное изделие с модульной длиной 6 м имеет реальный габарит 5,98 м, что необходимо учитывать при проектировании. Чтобы получить чистую ширину комнаты 5,7 м, надо уложить плиту на кирпичную стену на глубину 120 мм, для отделки штукатуркой останется по 20 мм с каждой стороны, также есть кирпичное перекрытие.

Возникает вопрос — почему размер опоры такой маленький, ведь плиту можно уложить и на 20-30 см, лишь бы ширина ограждения позволяла. Но это будет не опирание, а защемление железобетонного элемента, поскольку его торец тоже несет часть нагрузки от стены, построенной выше. В подобной ситуации как плита, так и несущая перегородка будут работать неправильно, что приведет к медленному разрушению и растрескиванию кирпичной кладки.

И наоборот, из-за слишком маленького нахлеста тяжелая плита вместе со всей нагрузкой начнет воздействовать на край кладки и со временем обрушит его.

Поэтому минимальное опирание 9 см используется на практике редко, обычно принимают 10-12 см.

Существует еще одна причина, по которой нельзя слишком заглублять край перекрытия внутрь ограждающей конструкции. Чем ближе торец плиты к наружной поверхности, тем больше тепла теряется в подобном конструктивном узле, потому что бетон хорошо проводит тепло. В результате получится мостик холода, от которого в доме будут холодные полы.

Конструкция опорного узла

При строительстве кирпичного здания с перекрытиями из плоских бетонных элементов кладку в полную толщину ограждения ведут до проектной отметки низа потолка. Затем кирпич кладут только с наружной части таким образом, чтобы образовалась ниша, куда ляжет плита. Процесс сопровождается следующим:

1. Если глубина опирания составляет 12 см (ровно полкирпича), то ниша выполняется шириной не менее 13 см, чтобы торцевая часть плиты не упиралась в кирпичную кладку.
2. Перед монтажом перекрытия на основание укладывается слой цементно-песчаного раствора той же марки, что применялась при возведении кладки.
3. Поскольку краевые зоны плит будут воспринимать часть нагрузки от возведенной выше стены, пустоты с торца наглухо заделываются бетонными вкладышами, дабы изделие не разрушилось от сдавливания.

Как правило, вкладыши из бетона производители железобетонных изделий предусматривают еще на заводе. Если этого не было сделано, пустоты обязательно заполняются бетонной смесью марки М200 в условиях строительной площадки.

В торцевых стенах здания плиты перекрытия ложатся на внешние ограждения не только торцами, но и одной боковой частью. Здесь глубина опирания не нормируется, но для надежности следует запроектировать данный узел таким образом, чтобы нагрузка от кирпичной кладки не легла на первую пустоту изделия. Иначе от сдавливания пустотной части может произойти ее разрушение. Плечо опоры должно быть минимальным, его величина зависит от конструкции плиты.

виды (ж/б, монолитные, пустотные), узел опирания, минимальные размеры, требования ГОСТ и СНиП, как укладывать кладку из кирпича

В строительстве построек, сделанных из кирпича, конструктивным решением считают использование перекрытий, выполняющих несущую и ограждающую функции.

Перекрытия бывают разных типов и обустраиваются по нормативным требованиям. Конструкции считают эффективным и экономичным способом разделения этажей, площадок, прочной основой кровли.

Какие разновидности плит перекрытия на кирпичную стену бывают, каковы особенности их монтажа и подбора, можно узнать из предложенной статьи.

Содержание

• 1 Виды и особенности
  • 1.1 Узел опирания
• 2 Требования ГОСТ и СНиП
• 3 Расчет параметров
• 4 Как укладывать плиты?
• 5 Укладка стен из кирпича поверх плиты
  • 5.1 Правильная кладка
• 6 Расчеты
• 7 Заключение

Виды и особенности

Плиточные изделия, которые используют в качестве перекрытий – это армированные железобетонные (ЖБ) конструкции. Они бывают сплошными или имеют пустоты. Отверстия в виде пустот представлены различными формами и размерами. Такая задумка конструкторов облегчает вес плиточного элемента.

Различают 3 основных вида перекрытий, которые используют на стенах из кирпича, в зависимости от способа опирания:

1. Железобетонные. Имеют крупную панель, с П-образным сечением. Монтажируют в зданиях с предполагаемой высокой нагрузкой и большой длиной пролетов. Делятся на:
   • плоские – имеют пустоты либо сплошную заливку, хорошо сохраняют тепло и звукоизоляцию;
   • ребристые – дают возможность создавать большие пролеты, выдерживают огромный вес, внутренняя часть имеет вид трапеции.
2. Монолитные. Делают путем бетонной заливки в опалубку на объектах, к которым затруднен подъезд техники. Считается более затратным способом по средствам и времени, которое тратится на создание конструкции. Используется в крайнем случае. Имеет повышенную прочность за счет армировки, жесткость, участвует в создании колонн, равномерно распределяет нагрузки, делается своими руками. Делится на:
   • безбалочные – гладкие, подходят в качестве потолочных;
   • кесонные – ячеистые, применяются в промышленности;
   • ребристые – имеют выемку и ребра, подходят для высотного строительства.
3. Пустотные. Имеют сквозные пустотные воздушные камеры и наружные петли, обладают высокой прочностью за счет армирования и бетонного состава, способствуют тепло- и звукоизоляции, и возможности беспроблемной прокладки различных коммуникаций. Делятся на такие виды:
   • ПК (круглопустотные) с толщиной 220 мм;
   • ПБ (без-опалубочные, беспрерывные), со стандартной шириной – 1,2 м, создаются конвейерным способом;
   • ПНО (облегченные, без-опалубочные), с толщиной 0,16 м;
   • НВ (внутренние, с использованием ЖБ класса В 40), с армированием только в один ряд:
   • НВК (внутренние с напряженным двухрядным армированием), с толщиной 26,5 см.

Особенности любого вида плит перекрытия состоят в следующем:

1. Способны выдерживать внушительные нагрузки.
2. Делаются из высокопрочного бетона по новейшим современным разработкам.
3. Морозоустойчивый и противопожарный материал.
4. Обеспечивает водонепроницаемость и ряд звукоизоляционных задач.
5. Обладает прочностью и долговечностью.
6. Создает горизонтальную плоскость для корректировки опор и дальнейшего строительства.
7. Пористые материалы создают дополнительный барьер при перепадах температур.
8. Равномерно распределяют нагрузки от вышестоящих строительных конструкций.
9. Служит межэтажным перекрытием.

Все виды перекрытий соответствуют ГОСТу и имеют собственную маркировку. Производители ЖБ конструкций оставляют буквенно-цифровую маркировку на своих изделиях, с указанием некоторых габаритных размеров.

Для обустройства кирпичных стен используют разные ЖБ-плиты, в зависимости от плана (схемы) постройки.

Узел опирания

Так называют центр распределения плиточной нагрузки. Для перекрытий узел опирания определяют на основании длины железобетонных изделий. Например, если длина плитки до 4 м – ее минимальное опирание составит 70 мм, а изделия, с длиной, большей 4 м будет 90 мм.

Специалисты на практике принимают величину опирания, в виде оптимального показателя – 120 мм. Данное значение всегда гарантирует надежность установки плит перекрытия при любых отклонениях от нормы.

Требования ГОСТ и СНиП

В качестве регламентированных правил и стандартов, при возведении построек для плит перекрытия стен из кирпича, используют следующую нормативную документацию:

1. ГОСТ 26434-2015 – О ЖБ-плитах перекрытий для зданий.
2. СП 70.13330.2012, СНиП 3.03.01-87 – О несущих конструкциях.
3. ГОСТ 9561-91 – О плитах перекрытий многопустотных.
4. СНиП 2.08.01-85 – О строительных нормах и размерах опирания (минимум и максимум показателей).
5. ГОСТ 12767-94 – О сплошных ЖБ-плитах перекрытий.
6. ГОСТ 21506-2013 – О ребристых перекрытиях.

Нормативные требования к плитам перекрытий, содержащиеся в ГОСТах и СНиПах, касаются всех вопросов, связанных с изготовлением, использованием, маркировкой, технологией рабочего процесса. Поэтому качество подбора, установки и расчета установленного узла опирания напрямую зависят от использования правил и показателей стандартов в таблицах.

Расчет параметров

Согласно нормативной документации, глубина опирания плит перекрытия для кирпичных опор находится в пределах 9-12 см. При этом опирание по минимуму зависит от:

• длины готового ЖБ-изделия,
• массы пролета,
• присутствия теплоизоляции,
• толщины стены,
• облицовки,
• действующей или предположительной нагрузки,
• сейсмостойкости постройки.

В качестве основного показателя берут минимально допустимый показатель. Так, например, наименьшее опирание для изделий по длине составляет:

• до 4 м – 71 мм;
• больше, чем 4 м – 91 мм.

В расчете учитывают фактор длительности нагрузки, ее характер – постоянная или временная. Лучше всего, чтобы расчеты проводился квалифицированным строителем или инженером.

Как укладывать плиты?

Особенностью процесса монтажных работ с плитами перекрытия на кирпичные стены всех типов является их укладка. Она должна проводиться без разрывов по ширине. Еще одна особенность, которую следует соблюдать – верхний ряд кирпичей нужно обязательно выровнять. При этом внутреннюю часть укладывают только тычком.

Пустоты перед монтажом плит нужно заделать. Для этого берут кирпичные куски с бетонным составом или устанавливают вкладыши. Между торцом плиты и местом присоединения оставляют 2 см – это нужно для формирования главной точки опирания.

Все виды ЖБ плит желательно монтировать на кирпичи, с усилением армопояса. Для уменьшения длины стандартной панели используют строительный инструмент (болгарку), алмазным кругом, лом и кувалду.

Монтаж всегда начинается с подготовительных работ:

1. Делают разметку требуемой панели.
2. Подкладывают подложку, которая защитит бетон от сколов.
3. Нарезают ЖБ по меловой черте, одновременно нанося удары кувалдой по верху и торцам.
4. Пробивают ломом часть плиточной конструкции снизу.
5. Перерезают арматуру диском по металлу.
6. Делают пропил болгаркой по разметке.

Затем делают резку панелей по продольной оси и сетке (если она есть), и выполняют укладочные работы с помощью подъемных механизмов. Поверхность, принимающая плиту должна быть ровной, целой, с нанесенным составом цемента.

При выполнении работ проверяют ширину опорной поверхности – по своему показателю она равномерно распределяет нагрузку на стены (несущие), и делает панель устойчивой.

В монтаже плит понадобятся:

• крепежные анкера,
• лом,
• кувалда,
• болгарка с разными дисками,
• строительный уровень,
• отвес,
• сантиметр,
• крепкие веревки (такелаж),
• мастерки (кельма),
• забутовочные кирпичи,
• приспособления для опалубки (монолитные плиты),
• раствор бетона,
• ведра,
• перфоратор,
• гипсовый состав,
• теплоизолятор,
• уголки,
• швеллеры,
• арматура,
• автомобильный кран.

Проводить монтажные работы нужно ответственно, по четкому, намеченному алгоритму, ведь от этого зависит устойчивость и прочность всей постройки. В работе желательно участие 4-х рабочих.

Монтаж плит перекрытия на кирпичную стену — в видео:

Укладка стен из кирпича поверх плиты

Можно ли класть кирпичную стену на плиту перекрытия? Проводить укладочные работы с кирпичом поверх плит перекрытий допустимо для всех типах ЖБ-плит.

Работы проводят как вдоль, так и поперек плит, с учетом разработанного плана постройки. Например, стены перегородки можно выкладывать в целый кирпич, половину или четверть – это зависит от толщины стены и рассчитанной массы.

Одновременно учитываются высота помещения, масса и характеристика рабочего кирпича (пустотелый материал весит меньше полнотелого). Имеют значение длина и ширина плит, вид армирования, допустимый уровень нагрузки. Поэтому в каждом случае постройки – укладка проводится индивидуально, в соответствии со сделанными расчетами.

Опытные строители обращают внимание на маркировку плит, делают их полную расшифровку, поэтому расчет всех участвующих величин важен для осуществления проекта.

На сборные плиты несущие стены изнутри выкладывают прямо по стыку. Сам стык заливают готовым бетонным составом. Между плитой перекрытия и кирпичом накладывают основу из цемента.

Особое внимание уделяется местам, отвечающим за устойчивость стен снаружи и изнутри. Плиты, имеющие петли, крепят друг к другу с помощью предусмотренных монтажных петель (делают надежное сцепление).

При кирпичной укладке по плитам нужно в обязательном порядке придерживаться общих нормативных строительных правил, и использовать анкеры для скрепления плит друг с другом.

Правильная кладка

Технология укладки стен на плиты перекрытия состоит из таких шагов:

1. Проверить положение уложенной плиты. Она должна шершавой стороной смотреть вверх, а гладкой вниз.
2. Подогнать изделие по нижней стороне с помощью специального оборудования и инструмента.
3. Плиты должны опираться на 2 короткие стороны (несущие стены). Проверить, чтобы между ними не было зазоров.
4. Приготовить бетонный раствор.
5. Внутренние стены укладываются только после того, как готовы несущие стены, с уложенными плитами (если дом многоэтажный).
6. Укладку нужно проводить слаженным коллективом – это экономит время и делает процесс более эффективным, особенно, когда в процессе участвует строительный кран, услуги за использование которого начисляются почасово.
7. Выкладка кирпича проводится на подушку цемента, с обязательным соблюдением правила перевязки и простукивания.
8. Если обнаружится, что куска плиты не достает, то фрагмент можно сделать самостоятельно, с помощью опалубки, подпорки, армированного материала и бетонного состава.

Заделывать швы и использовать анкеры нужно после укладки плит, до того, как выполнена кладка из кирпича.

В процессе пользуются схемой расчета по плитам, и стараются делать качественную и ровную кладку. Последний ряд кирпичей (верхний), изнутри делают тычковым. Кладка кирпича осуществляется по полной толщине, до проектного потолочного низа.

Расчеты

В работе нужно правильно рассчитывать нагрузку на стены от плит перекрытий и наоборот, так как пренебрежение данными показателями способно привести к необратимым последствиям – обрушению постройки.

Согласно нормативным правилам, для дома, относящегося к типовому применяют плиты перекрытия с общей нагрузкой – до 400 кг/ м², а для крупнопанельных домов – 600 кг/ м².

В жилом доме расчет проводится на распределение нагрузки, которая определяется с помощью формулы: q1=400 кг/м². К данному показателю прибавляют массу плиты (примерно, 250 кг/м²), стяжку из бетона и полы (около 100 кг/м²). Поэтому, в данном примере нагрузка равна 750 кг/м².

В расчете всегда учитывают также изгибающее напряжение плиты, класс цемента и сечение армированных стержней.

Заключение

Чтобы перекрыть стены из кирпича, используют различные виды плит из железобетона, ставить которые необходимо по проектно-технической документации, соблюдении ГОСТов и СНиПов. Схема проекта должна учитывать глубину опирания, чтобы можно было определить нагрузку на плиты и стены, во избежание разрывов и разрушений.

Для узлов опирания соблюдают определенные условия. Торцевые плиточные концы не должны упираться в кирпичную кладку, нужно использовать нахлест в 12 см с установленной шириной ниши от 13 см. При укладке плиточных конструкций используют такой же бетонный состав, что и для кладки (одинаковый). Если ЖБ-плиты с пустотами, то их заделывают с помощью вкладышей и цементного состава.

При покупке материалов для монтажа (плиты, кирпичи, щебень, песок, цемент и др. расходники), обязательно проверяют наличие заводской маркировки. Монтаж выполняют так, чтобы уложенная выше плиты кирпичная кладка не опиралась на пустоту, при этом нагрузка должна соответствовать минимальным значениям.

Важно правильно рассчитывать нагрузку на плиты и стены из кирпича. Для этого проводятся расчеты, которые лучше доверить квалифицированным строителям и инженерам.

СОЕДИНЕНИЕ ПОЛА И КРЫШИ С БЕТОННЫМИ КАМЕННЫМИ СТЕНАМИ

ТЭК 05-07А

ВВЕДЕНИЕ

Системы перекрытий и перекрытий для использования с несущими конструкционными бетонными каменными стенами выполняют три основные функции: они передают вертикальную статическую нагрузку и постоянную нагрузку на несущие стены; они выполняют функцию диафрагм, передающих боковую ветровую и сейсмическую нагрузку через стены на фундамент; и они поддерживают стены от внеплоскостных нагрузок. В дополнение к этим конструкционным функциям полы и крыши должны обеспечивать достаточный барьер для передачи звука, огня и тепла. Многие типы напольных и кровельных систем, используемых сегодня, предназначены для удовлетворения всех этих требований экономичным способом.

СОЕДИНЕНИЯ

Передача нагрузок между диафрагмами и стенами требует надлежащего проектирования и детализации соединений, соединяющих эти элементы. Соединения, важные для целостности конструкции. Соединения, описанные здесь, отвечают минимальным требованиям. Для некоторых местных жителей могут потребоваться дополнительные требования, особенно там, где необходимо противостоять землетрясениям и сильным ветрам. К четырем основным типам соединений, каждое из которых имеет определенные преимущества, относятся:

• Прямое подшипниковое соединение. Прямое подшипниковое соединение часто является самым простым типом соединения. Это соединение используется в верхней части бетонных стен или когда изменение толщины стены обеспечивает уступ с достаточной опорной площадью, как показано на рис. 1.
• Гнездовое соединение – Гнездовое соединение состоит из обрамления системы пола или крыши в пустоту в каменной стене. Эта деталь используется, когда кладка продолжается сверху (либо как часть стены, либо как парапет), место соединения и эксцентриситет должны быть сведены к минимуму. Необходимо следить за тем, чтобы использование кармана не мешало непрерывности вертикальной арматуры в стене.
• Соединение подвески. Если необходимо сохранить непрерывность стены по конструктивным, эстетическим или строительным причинам, настенный подвес можно использовать для подвески системы крыши или пола. Вешалки обычно крепятся к стене через стык и к балке. Однако также доступны подвесы, одобренные для непосредственного крепления к поверхности каменной стены.
• Соединение ригеля — Как и в случае с подвесками, соединения ригелей сводят к минимуму влияние на сплошность каменной стены. Ригельное соединение уменьшает необходимое предварительное планирование и не оказывает чрезмерного влияния на работу каменщика, в отличие от гнездового соединения; тем самым уменьшая количество полевых модификаций.

Примечание. Большинство соединений, представленных здесь, изображают гидроизоляцию для защиты от проникновения воды, которую следует использовать во всех наружных стенах. Обычно на внутренних стенах оклады не предусмотрены.

ПОЛЫ И КРОВЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

Некоторые материалы являются общими для изготовления крыш и полов. Дерево, бетон и сталь являются одними из наиболее часто используемых материалов для каркаса в этих приложениях.

Деревянные системы

Полы и крыши с деревянным каркасом широко используются в жилых и малоэтажных домах. Крайне важно при сооружении деревянной каркасной системы, чтобы она не находилась в прямом контакте с бетонной кладкой. Древесина, соприкасающаяся с материалами кладки, может поглощать влагу, присутствующую в бетонной кладке, что приводит к гниению древесины. Чтобы предотвратить нежелательное гниение в результате, используемые пиломатериалы должны быть обработаны давлением, устойчивыми к гниению естественным образом или иметь влагозащитный барьер между деревом и бетонной кладкой.

Стальные системы

Крыши со стальным каркасом, в которых используются соединения стальных стержней, очень распространены в коммерческих зданиях, поскольку они способны перекрывать большие расстояния. Балки из стальных стержней обычно используют карманные или ригельные соединения с бетонными каменными стенами. Также доступны запатентованные системы, в которых блоки бетонной кладки используются в качестве наполнителя между стальными балками.

Бетонные системы

Бетонные плиты могут принимать различные формы, включая предварительно напряженные, сборные и монолитные конструкции. В зависимости от размера и количества этажей, связанных с данным проектом, одна конкретная система каркаса может иметь уникальные преимущества перед другой. Например, предварительно напряженные многопустотные плиты можно возводить быстро, без необходимости использования опалубки или подпорок. Если на стройплощадке имеется достаточно места, сборные плиты можно формировать штабелями на месте, начиная с плиты крыши и используя верхнюю поверхность нижней плиты в качестве формы для следующей плиты. После затвердевания сборные плиты поднимаются на свое окончательное место. Использование монолитных бетонных полов и крыш из-за времени, необходимого для формирования, заливки, отделки и отверждения, требует строительного плана, который достаточно велик, чтобы кладочные работы могли выполняться в одной части конструкции, в то время как пол в другом помещении завершен.

Ссылки

1. Архитектурные и инженерные детали бетонной кладки для строительства зданий, TR-95. Национальная ассоциация бетонщиков, 1973 г.

.

2. Дома из бетонной кладки: рекомендуемая практика. Министерство жилищного строительства и городского развития США, Управление разработки политики и исследований, 1999 г.
3. Проект сухой одинарной кладки стен из бетона, ТЭК 19-2Б. Национальная ассоциация бетонщиков, 2012 г.
4. Детали гидроизоляции бетонных стен, TEK 19-5А. Национальная ассоциация бетонщиков, 2000 г.
5. Общий проект стены для несущих стен Single-Wythe. Институт масонства Мичигана, 2000.

NCMA TEK 5-7A, редакция 2001 г.

NCMA и компании, распространяющие эту техническую информацию, отказываются от какой-либо ответственности за точность и применение информации, содержащейся в этой публикации.

БЕТОННАЯ КИРПИЧНАЯ КОНСТРУКЦИЯ — NCMA

ТЭК 03-08А

ВВЕДЕНИЕ

Бетонная кладка является популярным строительным материалом из-за его прочности, долговечности, экономичности и устойчивости к огню, шуму и насекомым. Однако, чтобы функционировать в соответствии с проектом, здания из бетонной кладки должны быть построены должным образом.

В данном ТЭК содержится краткий обзор различных материалов и методов строительства, применяемых в настоящее время для бетонной кладки. Кроме того, подробно описана типовая последовательность строительства.

МАТЕРИАЛЫ

Входящие в состав кладочные материалы: бетонные блоки, раствор, цементный раствор и сталь, каждый из которых способствует характеристикам каменной конструкции. Бетонные блоки обеспечивают прочность, долговечность, огнестойкость, энергоэффективность и шумоизоляцию стеновой системы. Кроме того, блоки из бетонной кладки изготавливаются самых разных размеров, форм, цветов и архитектурной отделки, что позволяет им иметь любой внешний вид и функции. Руководство по формам и размерам бетонной кладки (ссылка 4) иллюстрирует широкий выбор доступных единиц.

Несмотря на то, что раствор составляет примерно 7% площади типичной каменной кладки стены, его влияние на эксплуатационные характеристики стены является значительным. Строительный раствор связывает отдельные элементы каменной кладки вместе, позволяя им действовать как составная структурная сборка. Кроме того, раствор герметизирует швы от проникновения влаги и воздуха, а также связывает арматуру швов, анкеры и стяжки, чтобы все элементы работали как единое целое.

Затирка используется для заполнения ядер каменной кладки или стенных полостей для улучшения структурных характеристик и/или огнестойкости каменной кладки. Затирка чаще всего используется в армированных конструкциях для структурного соединения стальных арматурных стержней с каменной кладкой, что позволяет двум элементам действовать как единое целое при сопротивлении нагрузкам.

Армирование, введенное в конструкции бетонной кладки, повышает прочность и пластичность, обеспечивая повышенную устойчивость к приложенным нагрузкам и, в случае горизонтального армирования, к усадочному растрескиванию.

Спецификации, регулирующие требования к материалам, перечислены в таблице 1.

Таблица 1 — Спецификации материалов для каменной кладки

МЕТОДЫ СТРОИТЕЛЬСТВА

Строительство с использованием цементного раствора

Большинство конструкций из бетонной кладки представляет собой конструкцию из цементного раствора, т. е. блоки соединяются вместе раствором. Изменение схемы соединения или соединения бетонной каменной стены может создать широкий спектр интересных и привлекательных образов. Кроме того, на прочность кладки может влиять схема скрепления. Наиболее традиционная схема скрепления для бетонной кладки — бегущая связка, при которой вертикальные швы смещены на половину длины единицы.

За исключением конструкции с подвижной кладкой, наиболее популярным типом скрепления блоков бетонной кладки является склеивание штабелем. Хотя укладка кладки обычно относится к кирпичной кладке, построенной таким образом, что головные швы выровнены по вертикали, она определяется как кладка, уложенная таким образом, что головные швы в последовательных рядах смещены по горизонтали менее чем на одну четверть единицы длины (ссылка 2). В TEK 14-6 «Схемы скрепления бетонной кладки» (ссылка 3) показаны различные схемы скрепления и описаны их характеристики.

Сухая конструкция

Альтернативой склеиваемой конструкции является сухая конструкция (также называемая поверхностным склеиванием), при которой блоки укладываются без какого-либо раствора, а затем обе поверхности стены покрываются материалом для поверхностного склеивания. Прокладки или наземные единицы используются для поддержания высоты. Этот метод строительства приводит к более быстрому строительству и меньше зависит от навыков рабочего, чем строительство на растворе. Кроме того, поверхностное связующее покрытие обеспечивает отличную устойчивость к проникновению дождя. TEK 3-5A, Бетонная кладка с поверхностным связыванием (сноска 9)), содержит дополнительную информацию об этом методе построения.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ СТРОИТЕЛЬСТВА

Раствор для замешивания

Для получения однородного раствора от партии к партии в смеситель следует добавлять одинаковые количества материалов и добавлять их в одном и том же порядке. Время смешивания раствора, методы укладки и инструменты также должны быть одинаковыми, чтобы получить однородный раствор для всей работы.

При строительстве бетонной кладки смешивание раствора на месте в идеале должно выполняться в механическом смесителе, чтобы обеспечить надлежащую однородность всей партии. Растворные материалы следует помещать в смеситель одинаковым образом от партии к партии, чтобы поддерживать постоянные свойства раствора. Как правило, примерно половина воды для затворения сначала добавляется в смеситель. Затем добавляется примерно половина песка, а затем известь. Затем добавляют цемент и остаток песка. По мере того, как раствор перемешивается и начинает застывать, добавляется остальная часть воды. Спецификация для каменных конструкций (ссылка 7) требует, чтобы эти материалы перемешивались в течение 3-5 минут. Если раствор перемешивается недостаточно долго, растворная смесь может не достичь однородности, необходимой для желаемых характеристик. Более длительное время смешивания может повысить удобоукладываемость, удержание воды и срок службы плиты.

Раствор должен прилипать к кельме, когда его поднимают, и легко соскальзывать с кельмы при распределении. Раствор также должен удерживать достаточно воды, чтобы раствор на доске не терял удобоукладываемости слишком быстро, и чтобы каменщик мог распределить швы слоя раствора перед кладочной конструкцией. Раствор также должен быть достаточно жестким, чтобы изначально выдерживать вес бетонных блоков кладки.

Чтобы раствор оставался влажным, растворную плиту следует увлажнять при загрузке новой порции. Когда раствор на доске начинает высыхать из-за испарения, его следует подвергнуть повторному отпуску. Для повторного отпуска раствор смешивают с небольшим количеством дополнительной воды для улучшения удобоукладываемости. После гидратации значительного количества цемента повторный отпуск становится неэффективным. По этой причине раствор может быть подвергнут повторному отпуску только через 1,5–2,5 часа после первоначального смешивания, в зависимости от условий на месте. Например, сухие, жаркие и ветреные условия сокращают срок службы плиты, а влажные, прохладные и безветренные условия увеличивают срок службы плиты раствора. Раствор следует выбросить, если он показывает признаки затвердевания или если с момента первоначального смешивания прошло 2,5 часа.

Раствор для укладки

Стыки оголовка и основания обычно имеют толщину ⅜ дюйма (10 мм), за исключением фундаментов. Раствор должен полностью проходить по поверхности основания пустотелых элементов на толщину лицевой оболочки, чтобы швы были полностью заполнены. Твердые элементы должны быть полностью залиты раствором.

Хотя важно обеспечить достаточное количество раствора для правильной укладки бетонных блоков кладки, излишки раствора не должны попадать в дренажные полости или в залитые цементным раствором ядра. В залитой раствором кладке необходимо удалить выступы раствора, выступающие более чем на 1/2 дюйма (13 мм) в ячейки или полости, подлежащие заливке раствором (сноска 7).

Важность укладки по линии

Опытные каменщики утверждают, что они могут уложить примерно в пять раз больше блоков кладки при работе по линии каменной кладки, чем при использовании только линейки. Линия каменщика дает каменщику ориентир для укладки блока прямо, отвесно, на нужной высоте и уровне. Линия прикреплена так, что она дает ориентир для выравнивания верхней части трассы.

Если необходимо проложить длинную трассу, в одной или нескольких точках вдоль линии можно разместить триггер, чтобы предотвратить провисание линии. Перед началом работы каменщик должен убедиться, что линия ровная, натянутая и не вырывается.

Каждый каменщик, работающий на одной и той же линии, должен следить за тем, чтобы блок не касался этой линии. Это немного отклонит линию и приведет к тому, что остальная часть трассы будет проложена не по линии. Линию следует время от времени проверять, чтобы убедиться, что она остается на месте.

Укладка бетонных блоков

УСТАНОВКА БЛОКОВ

Фундамент

Перед возведением блочной стены фундамент должен быть ровным и чистым, чтобы раствор хорошо прилипал. Он также должен быть достаточно ровным. На фундаменте не должно быть льда, грязи, масла, глины и других веществ, которые могут уменьшить адгезию.

Разметка стены

Снятие размеров с фундамента или плана этажа и перенос этих измерений на фундамент, цоколь или плиту перекрытия является первым шагом в разбивке стены.

После того, как две точки измерения установлены, угол к углу, на поверхности фундамента наносится меловая линия, определяющая линию, по которой будет укладываться лицевая сторона блока. Поскольку меловая линия может быть смыта дождем, жирный мелок, линейная краска, гвоздь или отвертка могут отметить поверхность для ключевых точек вдоль меловой линии, а меловая линия будет повторно нанесена вдоль этих ключевых точек. После того, как вся поверхность размечена на предмет расположения стен, проемов и контрольных швов, следует произвести окончательную проверку всех замеров.

Пробная прогонка — протягивание первого ряда

Начиная с углов, каменщик укладывает первый ряд без какого-либо раствора, чтобы можно было визуально проверить размеры на плане пола или фундамента и то, как на самом деле подходит первый ряд план. При такой сухой раскладке бетонные блоки будут нанизываться по всей ширине и длине фундамента, плиты перекрытия и даже поперек проемов. Это покажет каменщику, как будет поддерживаться связь над отверстием. Полезно иметь куски дерева шириной ⅜ дюйма (10 мм), чтобы поместить их между блоками, когда они укладываются всухую, чтобы имитировать швы известкового раствора.

Во время этого пробного прогона каменщик может проверить, как блок будет располагаться для проемов, которые находятся выше первого ряда — окон и т. д., убрав блок из первого ряда и проверив расстояние для блока на более высоком уровне. Эти проверки покажут, нужно ли резать блоки. Оконные и дверные проемы должны быть дважды сверены с чертежами оконного цеха до начала строительства.

Когда это будет сделано, каменщик отмечает точное расположение и угол углов. Крайне важно, чтобы угол был построен, как показано на плане фундамента или этажа, чтобы сохранить модульные размеры.

Укладка угловых элементов

Возведение углов является наиболее точной работой, стоящей перед каменщиком, так как углы будут служить ориентиром при возведении остальной части стены. Угловой столб может облегчить эту работу. Угловой столб — это любой тип столба, который можно зафиксировать в правильном вертикальном положении и который будет удерживать натянутую линию каменщика, не изгибаясь. Угловые столбы для стен из бетонных блоков должны быть отмечены через каждые 4 или 8 дюймов (от 102 до 203 мм), в зависимости от высоты трассы, и отметки на обоих столбах должны быть выровнены таким образом, чтобы линия каменщика находилась на одном уровне между ними.

После того, как угловые столбы правильно выровнены, первый ряд кладки укладывается на раствор. Как правило, требуется растворный шов от ¼ до ¾ дюйма (от 6,4 до 19 мм), чтобы компенсировать неровности поверхности основания. Начальный стык постели должен быть полным стыком постели на фундаменте, фундаменте или плите. В некоторых районах обычной практикой является мокрая установка начального слоя кладки непосредственно во все еще влажный бетонный фундамент.

Там, где арматурные стержни выступают из фундамента или плиты, первый ряд не укладывается в полную постель раствора. В этом случае каменщик оставляет пространство вокруг арматурных стержней, так что блок будет сидеть в растворе, но раствор не будет покрывать область, прилегающую к дюбелям. Это позволяет цементному раствору сцепляться непосредственно с фундаментом в этих местах.

После нанесения раствора на размеченное основание аккуратно устанавливается первый угловой блок. Очень важно, чтобы это первое блюдо было ровным и ровным.

После того, как угловой блок установлен, устанавливаются направляющие блоки — три или четыре блока, выходящие с каждой стороны угла. Головные соединения заранее смазываются маслом, и каждый блок слегка прижимается к блоку на месте. Этот толчок поможет плотнее зафиксировать головной шарнир, но не должен быть настолько сильным, чтобы сдвинуть уже установленный блок. Следует соблюдать осторожность, чтобы распределить раствор по всей высоте стыка головки, чтобы не образовались пустоты и зазоры.

Если каменщик не работает с угловой стойкой, то первые ряды проверяются на уровень, отвес и выравнивание по уровню.

Углы и переходы обычно строятся на высоте лесов, при этом каждый ряд отступает на полблока от нижнего ряда. Второй слой будет уложен либо на полную подушку раствора, либо на лицевую оболочку, как указано.

Укладка стены

Каждый ряд между углами теперь можно легко укладывать, растягивая линию между ними. Следует отметить, что блок имеет более толстые перемычки и лицевые оболочки сверху, чем снизу. Более толстая часть полотна должна быть уложена лицевой стороной вверх. Это обеспечивает ручную опору для каменщика и большую площадь поверхности для распределения раствора. После этого первый ряд блоков укладывается из угла в угол, оставляя отверстия, с закрывающим блоком для завершения ряда. Важно, чтобы раствор для закрывающего блока был нанесен таким образом, чтобы все края проема между блоками и все края закрывающего блока были смазаны маслом до того, как закрывающий блок будет аккуратно установлен на место. Кроме того, расположение замыкающего блока должно варьироваться от ряда к ряду, чтобы не создавать слабое место в стене.

Блоки выравниваются и выравниваются, пока раствор еще мягкий и податливый, чтобы предотвратить потерю сцепления раствора, если блоки необходимо отрегулировать.

При укладке каждого блока раствор, который выдавливается, следует срезать краем кельмы, при этом следует следить за тем, чтобы раствор не падал с кельмы на стену и не размазывал блок по мере того, как он снимается. Если немного раствора попадет на стену, лучше дать ему высохнуть, прежде чем снимать.

Весь выдавленный раствор, вырезанный из растворных швов, можно либо отбросить обратно на растворную плиту, либо использовать для смазывания головных швов блока на месте. Миномет, упавший на землю или строительные леса, нельзя использовать повторно.

На этом этапе каменщик должен:

• С помощью линейки убедиться, что стена ровная, вертикальная и выровненная.
• Убедитесь, что все растворные швы вырезаны заподлицо со стеной, ожидая обработки, если это необходимо.
• Проверьте схему скрепления, чтобы убедиться, что она правильная и расстояние между соединениями головок правильное. Для подвижного соединения это делается путем размещения линейки по диагонали поперек стены. Если расстояние между суставами головки правильное, линейка будет касаться всех краев блока.
• Убедитесь, что в швах строительного раствора нет проколов или зазоров. Если они есть, и если раствор еще не принял свое первое схватывание, эти дефекты растворного шва должны быть устранены свежим раствором. Если раствор затвердел, единственный способ их восстановить — это выкопать растворный шов в том месте, где он нуждается в ремонте, и нанести на его место свежий раствор.

Инструментальная обработка швов

Когда раствор затвердеет, головные швы обрабатываются, затем горизонтальные швы обрабатываются салазками, а образующиеся заусенцы удаляются лезвием кельмы. При отделке швов важно плотно прижимать, не вдавливая швы. Это сжимает поверхность шва, повышая водонепроницаемость, а также способствует сцеплению между раствором и блоком. Если не требуется иного, стыки должны быть обработаны закругленным фуганком, образуя вогнутый стык. После обработки швов стена готова к очистке.

Очистка

Поверхности каменной кладки следует очистить от дефектов, которые могут испортить окончательный вид каменной кладки, включая пятна, высолы, капли раствора, капли раствора и общий мусор.

Наиболее эффективна очистка во время возведения стены. Такие процедуры, как умелое удаление излишков раствора и очистка стены щеткой перед подъемом строительных лесов, помогают уменьшить объем требуемой очистки.

Когда раствор попадает на поверхность блока, его часто можно удалить более эффективно, дав ему высохнуть, а затем сбив его с поверхности. Если на лицевой стороне блока есть пятна, их можно стереть кусочком сломанного блока или счистить жесткой щеткой.

Иногда каменщики намеренно не тратят дополнительное время на поддержание чистоты поверхности каменной кладки во время строительства, поскольку после возведения стены могут быть указаны более агрессивные методы очистки. Это часто имеет место при строительстве каменной кладки с цементным раствором, где пятна раствора могут быть обычным явлением, и может потребоваться общая очистка.

Следует тщательно выбирать метод очистки, так как агрессивные методы очистки могут изменить внешний вид кирпичной кладки. Метод очистки можно протестировать на образце панели или в незаметном месте, чтобы убедиться, что он приемлем.

Спецификация для каменных конструкций (ссылка 7) гласит, что все незавершенные кладочные работы должны быть закрыты сверху для защиты от непогоды.

ДОПУСКИ НА РАЗМЕРЫ

Несмотря на то, что соблюдение жестких строительных допусков желательно для внешнего вида и, возможно, для структурной целостности здания, необходимо признать, что такие факторы, как состояние предыдущего строительства и немодульность проекта, могут потребовать от каменщика немного изменить конструкцию каменной кладки от намеченных планов или спецификаций. Примером этого является ситуация, когда каменщик должен изменять толщину швов изголовья или кровати, чтобы они соответствовали раме или другой ранее существовавшей конструкции. Простота и гибкость, с которой каменная конструкция допускает такие изменения, является одним из преимуществ использования каменной кладки. Тем не менее, каменная кладка все же должна быть построена с определенными допусками, чтобы гарантировать прочность и внешний вид каменной кладки. 9Спецификация 0005

для каменных конструкций (сноска 7) содержит допуски по месту для каменной конструкции, которые допускают отклонения в конструкции, которые существенно не изменяют структурную целостность конструкции. В проектных документах могут потребоваться более жесткие допуски, чтобы обеспечить приемлемый окончательный внешний вид кладки. Если допуски на площадке не соблюдаются или не могут быть выполнены из-за предыдущего строительства, следует уведомить архитектора/инженера.

Допуски на растворные швы

Допуски на растворные швы показаны на рис. 1. Несмотря на то, что швы должны быть выполнены на одном уровне, допускается их отклонение максимум на ± ½ дюйма (13 мм) от уровня при условии, что наклон шва не превышает ± ¼ дюйма. (6,4 мм) на 10 футов (3,1 м).

Ширина межтрубных швов, зазоров и полостей может варьироваться в пределах от –¼ дюйма до +⅜ дюйма (от 6,4 до 9,5 мм). Положения о ширине полости приведены для пространства между створками некомпозитной кладки. Положения не применяются к ситуациям, когда кладка выходит за пределы плит перекрытий или перемычек.

Рисунок 1—Допуски на стыки с раствором

Размеры каменных элементов

На рисунке 2 показаны допуски, применимые к стенам, колоннам и другим каменным строительным элементам. Важно отметить, что указанные размеры блоков бетонной кладки на ⅜ дюйма (9,5 мм) меньше номинальных размеров. Таким образом, стену, которая должна быть построена из бетонных каменных блоков толщиной 8 дюймов (203 мм), не следует отвергать, поскольку ее толщина составляет 7 ⅝ дюйма (194 мм), что меньше кажущегося минимума 7 ¾ дюйма (19).7 1 мм) (8 дюймов (203 мм) минус допуск ¼ дюйма (6,4 мм)). Вместо этого допуск следует применять к указанному размеру 7 ⅝ дюйма (194 мм).

Рисунок 2—Допуски на поперечное сечение и отметку элемента

Отвес, выравнивание и горизонтальность элементов каменной кладки

Допуски на отвесность каменных стен, колонн и других строительных элементов показаны на рисунке 3. Элементы каменного здания также должны выдерживать верно для линии в пределах тех же допусков, что и отклонения от отвеса.

Колонны и стены, продолжающиеся от одного этажа к другому, могут отличаться по выравниванию на ± ¾ дюйма (19 мм) для ненесущих стен или колонн и на ± ½ дюйма (13 мм) для несущих стен или колонн.

Верхняя поверхность несущих стен должна оставаться ровной в пределах уклона ± ¼ дюйма (6,4 мм) на 10 футов (3,1 м), но не более ± ½ дюйма (13 мм).

Рисунок 3—Допустимые отклонения от отвеса

Расположение элементов

Требования к расположению элементов показаны на рисунках 4 и 5.

Рисунок 4—Допуски расположения на плане

Рисунок 5—Допуски расположения на высоте этажа

Ссылки

1. Стены из строительных блоков, VO 6. National Concrete Masonry Association, 1988.

Требования строительных норм и правил

2. к каменным конструкциям, ACI 530-99/ASCE 5-99/TMS 402-99. Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 1999 г.