Армированные кирпичные конструкции

Армированные кирпичные конструкциипредставляют собой кирпичну кладку, усиленную стальной арматурой, которую укладывают на растворе в швы между кирпичами. Под действием сжимающих сил арматура зажимается в швах благодаря силам трения и сцепления с раствором работает как одно целое с кладкой. Армирование может быть поперечное и продольное.

Поперечное армирование выполняют сетками или отдельными стержнями. Стержни воспринимают поперечные растягивающие усилия, возникающие при сжатии кладки, препятствуют разрушению кирпича при изгибе и растяжении и этим увеличивают несущую способность сжатого элемента.

Столбы, стены и простенки армируют поперечной сетчатой арматурой прямоугольной (рис. 49, а) или зигзагообразной (рис. 49, б) формы (сетки «зигзаг»). Диаметр стержней для поперечного армирования кладки допускается не менее 2,5 мм и не более 8 мм. Вместе с тем диаметр арматуры в прямоугольных сетках должен быть не более 5 мм, а в зигзагообразных — не более 8 мм. Применение арматуры больших диаметров вызвало бы недопустимое увеличение толщины горизонтальных швов и снижение прочности кладки.

Рис. 49. Армирование кирпичных столбов сетками: а — прямоугольными, 6 — зигзагообразными; 1 — выступающие концы прутков сеток.

Для предохранения от коррозии арматурные сетки сверху и снизу защищают слоем раствора толщиной не менее 2 мм. В связи с этим общая толщина шва, в котором расположена прямоугольная сетка из стержней диаметром 5 мм, должна быть не менее 14 мм.

Стержни сеток сваривают или связывают между собой вязальной проволокой. Расстояние между стержнями в сетках должно быть не менее 30 и не более 120 мм. Сетки должны иметь такие размеры, чтобы концы стержней выступали на 2…3 мм за одну из внутренних поверхностей простенка или столба. По этим концам проверяют наличие арматуры в кладке.

Арматурные прямоугольные сетки укладывают не реже чем через пять рядов кладки, а при утолщенном кирпиче — через четыре ряда, зигзагообразные — попарно в двух смежных рядах, так чтобы направление стержней в них было взаимно перпендикулярным. За расстояние между зигзагообразными сетками принимают расстояние между сетками одного направления.

Продольное и вертикальное армирование кирпичной кладки применяют для восприятия растягивающих усилий в изгибаемых и внецентренно сжатых конструкциях (столбах, тонких стенах и перегородках) для повышения их устойчивости, а также в конструкциях, подверженных сейсмическим воздействиям.

Сечение стержней и их расположение указывают в проекте. Стержни арматуры соединяют между собой, как правило, сваркой.

Виды кладок в зимнее время:

1.                      С химическими добавками. Цементные и смешанные растворы с противоморозными химическими добавками обеспечивают набор прочности при отрицательной  температуре не менее 20% проектной, а при благоприятных погодных  условиях за зимние месяцы раствор может приобрести до 70...80%  марочной прочности. В результате применения растворов с  противоморозными добавками прочность каменной кладки в зимних условиях оказывается не меньше, чем прочность аналогичной кладки,  выполненной летом. Растворы с добавками З...6% хлористого натрия, кальция, аммония позволяют отодвинуть температуру замерзания раствора до -10°С. Для зданий с постоянным пребыванием людей эти растворы применять не разрешается, используют только поташ и 3...6%-ный раствор нитрита натрия. Кирпич и камень при кладке на растворах с противоморозными  добавками очищают от снега и наледи.

2.                      Электропрогрев. В горизонтальные ряды укладывают арматуру в виде электродов. Продолжительность электропрогрева, количество электродов, частота укладки, сила тока будет зависеть от толщины стены, от силы ветра и от среднесуточных зимних температур, а также от расходов энергии и финансовых затрат.

3.                      Замораживание. Чистый способ замораживания, при котором кладку осуществляют на подогретых составляющих раствора. Воду нагревают до 80...90°С, песок отогревают до  положительной температуры, или разогревают до 60°С. Применяют цементные или цементно-известковые растворы с минимальной температурой в момент укладки не ниже +20°С при температуре окружающего воздyxa 0°С. При понижении температуры окружающей среды на несколько градусов, на столько же градусов необходимо повысить температуру применяемого строительного раствора. Кладку ведут на кирпиче, очищенном от снега и наледи. Раствор замерзает, не набрав марочной прочности, но, приобретя уже критическую прочность, поэтому при положительной температуре набор прочности будет  продолжаться, но марочной прочности кладка обычно не набирает. Для получения марочной прочности используют марку раствора,  превышающую на 1 или 2 класса проектной. Кладку ведут на всю ширину стены одновременно. Желательно  добиться, чтобы раствор замерз после укладки 5...6 последующих рядов кладки, что обеспечит лучшее его уплотнение и уменьшит осадку  весной. Для повышения прочности кладки устраивают металлические связи в местах примыканий и пересечений, обычно на уровне перекрытия каждого этажа (рис. 7.14). Сборные элементы монтируют  непосредственно после завершения кладки этажа, а плиты перекрытий - с  обязательной анкеровкой в швах кладки наружной версты.