сердечники в газобетонной стене
Особенности армирования газоблоков
Армировать кладку из газобетона первыми начали финны. Они приступили к строительству жилищ из газобетона, получаемого автоклавным методом, намного раньше, чем в России.
Поэтому Финляндия накопила большой практический опыт эксплуатации, таких домов.
Первоначально они их не армировали и применяли газоблоки для строительства домов до 5 этажей. В течении многолетнего периода эксплуатации была разработана и повсеместно внедрена технология армирования. Сегодня в стране невозможно найти газобетонный дом с трещинами на фасаде.
В настоящее время такие технологические решения стали применяться и в России. Они реализованы на законодательном уровне через ряд градостроительных нормативов, определяющих обязательность армирования кладки для домов из газобетонных блоков.
Месторасположения армопояса и технология процесса обозначаются в проекте. Как правило, основные зоны армирования определяются: на уровне перекрытий, над технологическими проемами для окон и дверей и при высоте стен более 3,0 м.
Нужно ли армировать стены из газобетонных блоков?
С целью защиты таких стен от возникновения трещин требуется грамотно подобрать плотность стройматериала, его класс прочности и места установки армированных поясов.
Прочность газобетонных стен на изгиб практически равна нулю. Даже незаметного смещения основания на 2 мм/м либо наклона фундамента 5 мм/м будет достаточно, чтобы по стенкам пошли трещины.
Кроме того, трещины на газобетонных стенах возникают в процессе усадки зданий из-за естественного высыхания газобетона и снижения его производственной влажности в размере 20-30% до нормативных 5%.
Нормативный процент усадки для различных типов газобетона при высыхании:
Кроме того, трещины в стенке образуются при недостаточной глубине опирания потолочных перекрытий на стенку.
Несущие
Армирование таких стен металлическими или базальтовыми закладными помогает не допустить развитие деструктивных процессов в конструкциях дома.
Металлические компоненты способны оптимально нести растягивающие усилия, тем самым придавая пространственную жесткость стеновой конструкции и защищая от разрыва ее слабые зоны в местах технологических проемов.
Варианты укрепления несущих стен:
Перегородки
Технологически армирование перегородок из газобетона такое же, как у несущих стен. Различие наблюдается только в количестве полос армирования и размеров их сечения.
Как правило, применяется стальной прут Д 8 мм, который укладывается в специальные штробы, выполняемые по месту кладочного слоя штроборезом. Штробы зачищаются от пыли, смачиваются водой и заполняют клеящим раствором. После чего укладывают закладную арматуру по схеме и выравнивают плоскость блока. Арматуру на углах специально загибают.
Правила
Действующими нормативными документами предписано при строительстве объектов из газобетона выполнять армирование следующих зон:
Газоблочные стены, как правило, усиливают:
Далее штробы:
Если усиление газобетонных стен производят стеклопластиковым армирующим материалом либо стальной сеткой их фиксируют монтажным клеем не ближе чем 6 см от границы стены, в то же время выступ с внутри поверхности не должен превышать 3 мм. Сетку закрывают слоем клея, на который будет монтироваться другой ряд.
Для того чтобы соединить газоблочные стены на стыках, применяют анкерные закладные Т-образного типа, стальные скобы или полосы, которые укладывают через 3 ряда блоков в горизонтальных швах.
Какие материалы используют?
Классика армирования газобетонных стеновых конструкций — это установка стальных стержней с гладкой или профилированной поверхностью. Российский строительный рынок предлагает новые более эффективные армирующие материалы:
Применение такого типа армирующего материала снижает транспортные накладные по доставке материала к строительной площадке. К минусу можно отнести тот факт, что ее не рекомендуют применять в сейсмически активных районах.
Как и чем осуществить армировку кладки?
При выполнении армирования очень важно не увеличивать толщину шва. Для этого арматурные стержни из металла или стекловолокна укладывают в подготовленные канавки или штробы. Их получают специализированным инструментом — штроборезом, ручными или электрическими. Размер борозд должен превышать сечение прутков, для того чтобы они могли полностью помещаться внутри блока.
Для армирования первого ряда газоблоков перед выполнением штроб отступают по краям по 60 мм. Выполненные штробы тщательно очищают от крошки и пыли и заливают на 2/3 сечения кладочным клеем, который должен не только надежно зафиксировать арматуру, но защитить сталь от коррозионных процессов.
Соединяют участки арматурных стержней внахлест до 0,3 м. После чего на1-й ряд наносят раствор зубчатым шпателем и приступают к кладке 2-го ряда.
Вертикальный способ
Вертикальное армирование газобетонных стеновых конструкций выполняется в виде вертикальной связи основания дома с вышерасположенным монолитным армопоясом. Арматуру вводят в наружную штробу, треугольного или прямоугольного сечения, или во внутристенные каналы, которые заполняют бетонным раствором. Такое армирование осуществляют по проекту.
Наиболее частые случаи применения вертикального способа армирования стен из газоблоков:
Арматуру при таком варианте усиления, фиксируют в основании дома и верхнем армопоясе стены из газобетона. Как правило, анкера для этого закладывают при заливке фундамента из Г-образных деталей.
Величина их заглубления в фундамент принимается не менее 150 мм, а длина повернутой под 90 градусов части — 200 мм. Нахлест вертикальной арматуры установлен в соотношении 40Д от его диаметра.
Армопояс
С целью усиления конструкции газобетонных стен в местах примыкания перекрытий или кровли устанавливают армопояс. Он может быть монолитный из армированного бетона или кирпичный.
Армопояс изготавливается в форме железобетонной ленты, в опалубке либо U-блоках из стали А3 с Д=12 мм и 2-х рядным размещением арматуры, при этом шаг поперечных элементов допускается до 300 мм, а сечение стержней 10 мм.
Каркас размещают в опалубке и заполняют бетонным раствором М300. Для создания теплозащиты по наружной стене устанавливают теплоизоляционный материал толщиной не менее 50 мм.
Кирпичный армопояс не требует установки опалубки, а стержни или сетка укладываются непосредственно на кирпич, при этом толщина сетки должна быть свыше 5 мм. В основном, кирпичный армопояс производят высотой от 4-х до 7-ми рядов.
Армирование производится в каждом горизонтальном ряду железной сеткой 40х40, и 50х50 м. Кладка осуществляется аналогично обычным кирпичным стенкам: с тычковой перевязкой каждого 3-го ряда и со смещением кладочных швов в одну треть по длине.
Детально о всех тонкостях армопояса на стены из газоблока читайте в этой статье.
Сеткой
Технология монтажа сетки включает создание компактных углублений в поверхности блоков для ее закрепления. Габариты штробы зависят от размеров ячеек, чем они больше, тем в меньше нужно канавок.
Располагают сетку в изготовленных штробах и закрывают бетонным раствором, выравнивая поверхность блоков. В отдельных вариантах, в случае, когда допускает шовная разметка, штробы прорезают, в том числе и между блоками.
О видах сетки и через сколько рядов ее следует использовать читайте здесь.
Арматурой
Наиболее распространенные арматурные стальные стержни А3 с Д= 6/10 мм. Их размещают в параллельные штробы глубиной 25 мм. От краёв газоблоков отступают 60 мм. Тем самым будет создан защитный слой металла арматуры от внешних коррозионных процессов.
После укладки арматуру в стеновых углах загибают и соединяют концы внахлест. Штробы заполняют клеем на 2/3 по сечению. Затем в пазы вдавливают арматуру и удаляют излишки клеевого раствора. Последующий ряд блоков укладывают по ровную гладкую площадку.
Последствия ошибок или отсутствия усиления
Нарушение проекта в части выполнения армирования стен приводит к существенным деформациям стен с появлением таких последствий:
Заключение
Армирование газобетонных блоков помогает предохранить дом от деструктивных процессов, приводящих к его разрушению.
Упрочняющие компоненты отлично принимают на себя растягивающие усилия, тем самым создают пространственную жесткость домостроения, защищая от разрывов ослабленные участки стен в технологических проемах. Поэтому метод армирования применяется к каждому объекту, стены которого возводятся из газобетонных блоков.
Форма обратной связи
Ваш запрос успешно отправлен!
Благодарим за Ваше обращение! В ближайшее время мы свяжемся с Вами.
Как выполнять вертикальное армирование стен из газобетона
В России традиционно сложилось так, что армирование стен, выполненных из газобетонных блоков, выполняют только горизонтальными сетками. Такое конструктивное армирование предохраняет стеновую конструкцию от появления трещин, возникающих при усадке фундамента. Но как показывает опыт, требуется выполнить и вертикальное армирование, особенно в местах со сложным рельефом, сильной ветровой нагрузкой и высокой сейсмической активностью (7 и выше баллов). По крайней мере, многие производители газобетонной продукции, например, Xella, Delta, Contec и E-Crete разработали и успешно применяют такие схемы армирования газобетона. Ниже по тексту приведены названия нормативных документов, которые стали руководством и для наших проектировщиков и строителей.
Отличия вертикального армирования от монолитного каркаса
На практике строители часто ошибочно считают, что здание, возведённое по технологии полного железобетонного каркаса с заполнением стен газобетонными блоками и является вертикально армированным. По факту это не так, т.к. в этом случае именно железобетонный каркас здания воспринимает все нагрузки, а газобетонные стены – самонесущие. Кладка, которой заполняют пространство, играет роль теплоизоляции и при этом никаких силовых нагрузок не несет. Отметим также, что монолитный каркас является хорошим мостиком холода и если не принять соответствующих мер, то как минимум в таком здании будет некомфортно жить в зимнее время и, само собой, произойдет рост расходов на поддержания нормативного уровня теплоснабжения и горячей воды.
Дом на монолитном каркасе с заполнением газобетонными блоками. Это не вертикальное армирование!
Принципиальное отличие монолитного каркаса от вертикального армирования в том, что бетонные включения при вертикальном армировании скрыты в толще газобетона, либо открыто с внутренней стороны стены. В этом случае силовую нагрузку будут воспринимать уже стены здания. Для равномерной передачи нагрузки от вышележащих сборных плит перекрытия устраивают армированный железобетонный пояс. Если же перекрытие монолитное, то даже пояс не требуется. При малоэтажной застройке, стены из газобетонных блоков не требуют дополнительного усиления, нужно лишь правильно подобрать газобетон по классу прочности на сжатие – В2.0 – В2.5.
Для чего выполняют вертикальное армирование?
Его применяют в строительных конструкциях, которые подвергаются большим боковым нагрузкам. К примеру заборы, стеновые конструкции зданий, расположенных на склонах. Такое армирование применяют и в районах с повышенной сейсмической активностью. Кстати, в сейсмоопасных районах выполняют армирование во всех плоскостях стены. Это позволяет поднять параметры стойкости самого здания и как следствие, допускается применение блоков из газобетона с меньшей плотностью, что позволяет снизить расходы на возведение стен.
Создание вертикальной армированной конструкции позволяет более равномерно распределить силовые нагрузки, которые возникают при строительстве сооружений с применением длинномерных балок и другими тяжелыми строительными конструкциями. Также вертикальное армирование позволяет усилить перевязку кладки, оконные и дверные проемы, простенки.
Зарубежные строительные компании применяют такой способ при возведении больших конструкций из газобетонных панелей, которые в нашей стране пока не применяют.
Газобетон, в отличие от множества других строительных материалов обладает низким коэффициентом растяжения, а это приводит к его усадке или разбуханию, особенно в межсезонье. Такие колебания приводят к тому, что на его поверхности образуются трещины, приводящие к постепенному разрушению конструкции. Использование арматуры при возведении стен из газобетонных блоков позволяет не допустить подобных дефектов и заметно продлить срок службы здания в целом.
Варианты конструкций вертикального армирования газобетона
О-блоки
Для устройства вертикального армирования применяют так называемые О-блоки. Их производят многие зарубежные поставщики газобетонной продукции. Кроме того, существует достаточно простой способ их самостоятельного изготовления. Для этого достаточно использовать корончатый бур с диаметром 120 – 150 мм.
Штробы прямоугольного сечения для одиночной арматуры
Существует и другая методика устройства вертикальных включений, без использования о-блоков. С внутренней части стены делаются вертикальные прямоугольные штробы. Для получения проемов в блоках допустимо использовать бензиновый или электрический инструмент, например, угловые шлифовальные машины, пилы, лобзики. Кроме этого, строители широко применяют штроборезы. Перед тем как приступить к вырубке штробы, необходимо провести тщательную разметку. Для того, что бы эта канавка была выполнена без искривлений, имеет смысл закрепить на стене доску и работать инструментом рядом с ней, используя ее в качестве направляющей.
В такие штробы закладывают одиночную арматуру диаметром не менее 14мм и закрывают бетоном класса не ниже В15. Расстояние от граней блоков должно быть выдержано не менее 50мм.
Штробы для арматурных каркасов
При сейсмичности района строительства от 7 баллов и выше одиночной арматуры недостаточно. Поэтому вертикальное армирование выполняется пространственными каркасами 3 или 4 вертикальных стержня, связанных поперечными хомутами. Штробы треугольного или квадратного сечения аналогично прорезываются с внутренней части стены, вставляется каркас и пространство заполняется бетоном.
Поперечную арматуру в каркасах устанавливают с шагом 16 диаметров вертикальных стержней. Хомуты могут быть изготовлены из гладкой арматуры от 6 до 8 мм. Железобетонные включения этого типа скрывают внутри несущей стены либо размещают ее на внутренней поверхности стен. Иногда застройщики перестраховываются и выполняют монтаж такой конструкции при малоэтажном строительстве, особенно когда в конструкции здания применяют газобетонные блоки марок B2,0-B2,5. Его технических свойств вполне хватает для удержания нагрузок, возникающих при монтаже на них плит перекрытий. А вот при возведении зданий высокой этажности без использования вертикального армирования уже будет сложно обойтись.
Варианты устройства штробирования газобетона. Вид в плане.
Как выполнять вертикальное армирование газобетонных стен?
Для обеспечения правильной и эффективной работы вертикального армирования и несущих элементов здания, рабочую арматуру требуется анкерить в фундаменте в нижней части и в обвязочном монолитном поясе в верхней части. Армирование может быть выстроено в пределах одного этажа или проходить через все или несколько этажей.
Для этого проектом обычно предусматривается установка анкеров на этапе устройства фундаментов.
Анкеры представляют из себя стержни в виде буквы Г. В соответствии с действующими стандартами анкерные стержни следует заглублять в тело фундамента не менее чем на 15 см. Г-образная часть при этом делается не менее 20см. Соединение анкера и вертикальных стержней выполняют на сварке с нахлёстом не меньше 40 диаметров рабочей арматуры и не менее 610мм.
Зарубежные строители используют для соединения арматуры и анкера различные резьбовые втулки. Для этого, в стене выполняют временный проем и после того, как анкер и пруток соединены, его необходимо заполнить бетоном. В нашей стране такой способ пока не получил широкого распространения.
Варианты опирания несущих элементов на газобетонную стену
В случае, если стена уже возведена, то для сопряжения анкеров и вертикальной арматуры в нижней части стены вырезают проём для работ по соединению, впоследствии заполняемый бетоном.
Возможна фиксация прутков в изготовленный заранее фундамент. Для этого в нем изготавливают отверстия глубиной в 150 миллиметров для установки анкеров и заливают эпоксидной смолой или ее аналогами.
Анкровку в теле обвязочного пояса выполнять проще – по периметру стены устанавливается опалубка, и выпуски вертикальной арматуры связываются с горизонтальным арматурным каркасом. После чего заливается бетон.
Базовые требования к вертикальному армированию
Как уже отмечалось, в Российской Федерации эта технология практически не применяется, и наши строительные специалисты руководствуются основными техническими требования к вертикальному армированию изложенными в Building Code Requirements for Masonry Structures ACI 530-05/ASCE 5-05/TMS 402-05, разделе 1.14.2.2.7.
Как армировать колонны из газобетона
Армированные колонны, необходимо выполнять в местах проявления высоких нагрузок, к примеру, там, где установлены длинномерные балки. Кроме вышесказанного, эта строительная технология позволяет повысить прочность стен сооруженных из газобетонных блоков низкой плотности.
В требованиях ACI 530-05/ASCE 5-05/TMS 402-05, изложенными в разделе 2.1.6. установлены некоторые размеры, которые обязательны для соблюдения при проведении работ. Так, минимальный размер простенка в газобетонной стене в 200 миллиметров, в то время как без использования арматуры минимальный размер составляет 600 миллиметров. В этом нормативном документе определены и минимальные размеры, которым должны отвечать колонны вертикального армирования. Так, говорится и том, что соотношение высоты колонны к размеру диаметра или ширины не должно быть 25. Одновременно с этим установлена пропорция отношения между площадью сечениями прутка арматуры и сечения колонны не должна превышать 0,04.
Немного об экономике и безопасности
Бесспорно, при использовании технологий подобного типа происходит рост объема материалов и происходит увеличение трудоемкости. Но надо понимать, что меры по дополнительному усилению прочности строительных конструкций, особенно несущих, напрямую связано с безопасностью и здоровьем тех, кто проживает или работает в возводимых сооружениях.
Всё про армирование газобетонных блоков: армируемые участки и применяемые материалы
Возведение стен из блоков ячеистого бетона наиболее выгодный и экономичный вариант строительства. Такие блоки обладают повышенной пористостью, что обеспечивает хорошую теплоизоляцию и вывод водяных паров из помещения наружу. Удобство укладки больших по размеру блоков позволяет гораздо быстрее производить монтаж стеновых элементов. Но есть и один существенный минус – газобетонные блоки слабо устойчивы к изгибающим деформациям.
Как повысить устойчивость газобетонной конструкции к изгибу?
Для того чтобы обезопасить стены и перегородки от появления трещин, вызываемых просадкой подошвенного грунта или температурными перепадами, в некоторых случаях используется армирование газобетонных блоков. Металлические стержни принимают на себя растягивающие нагрузки и предохраняют газобетонные блоки от трещинообразования. Усиление арматурой не увеличивает его несущую способность, но минимизирует последствия хрупкого разрушения газобетонных элементов.
Примерная схема. Участки армирования для конкретного строения определяются проектировщиком.
Климатический, сейсмический и ветровой район непосредственно влияют на необходимость армирования стен. Еще на этапе проектирования выясняется необходимость усиления стен с помощью арматуры, а также указывается тип применяемого армирования и место его расположения.
Места обязательного армирования газобетонной стены:
У застройщиков часто возникают вопросы и споры, нужно ли армировать стены в каждом четвертом ряду блоков. Необходимость определяет проектировщик, исходя из конструктивных особенностей и протяженности стен будущего строения, сейсмической зоны местности, силы и розы ветров в данной местности, особенностей грунта в зоне застройки и типа фундамента, а также характеристик материала стен. Здесь выясняется, хватит ли прочности у применяемого при строительстве газосиликата выдерживать возникающие нагрузки и не давать микротрещин.
Если вы экономите на проекте, то производите расчеты самостоятельно. Либо армируйте и спите спокойно, так как хуже точно не будет, но несите затраты по покупке арматуры и клея.
Если концы отдельных арматурных стержней не обвязаны в один контур, то их необходимо загнуть под прямым углом и заглубить в штробы для обеспечения надежной анкеровки в стене здания.
Исполнение
Первый ряд
Армирование первого ряда кладки, равно как и каждого четвертого при необходимости, осуществляют следующим образом.
Выполняют усиление конструкции стальными прутками диаметром 8 мм марки А III. Для стены толщиной 200 мм достаточно уложить один пруток арматуры ровно по середине ряда.
Для более толстых стен используют 2 прутка. Их укладывают параллельно друг другу. Для этого делают 2 параллельных штробы с помощью штробореза. Расстояние от внутреннего и внешнего края стены до штробы должно быть не менее 6 см. В углах здания штробы закругляются по радиусу.
Из готовых канавок щёткой выметают пыль, заполняют клеевым составом, укладывают арматуру и удаляют излишки клея с помощью шпателя.
Поэтому перехлест арматуры делайте примерно посередине стены, фиксируя с помощью вязальной проволоки.
Армирование под оконным проемом
Укладка арматуры в газобетонные блоки необходима под оконным проёмом. Закладку производят в последнем ряду блоков перед сооружаемым окном. Для этого на поверхности кладки вымеряется и помечается его планируемая длина (стержни арматуры должны быть на 0,5 метра больше длины окна). Далее в кладочном ряду на расстоянии по 60 мм с наружной и внутренней стороны стены при помощи ручного штробореза производится штробление газобетона. А именно вырезаются 2 паза, минимальное сечение каждого – 2,5х2,5 см.
Из пазов с помощью щётки необходимо удалить пыль и крошки газобетона, образовавшиеся в процессе их вырезания. Перед укладкой арматурных стержней и замоноличиванием раствором, вырезанные штробы увлажняются водой. Делается это для наилучшего скрепления клеевого раствора с армированным газобетоном.
На следующем этапе паз на половину высоты заполняется раствором для тонкошовной блочной кладки, затем укладывается профилированная стальная арматура диаметром не менее 6 миллиметров. Паз до конца заполняют раствором, при необходимости удаляя все его излишки и выравнивая шов мастерком.
Следующий кладочный ряд можно монтировать сразу же после усиления подоконного участка.
Вертикальное армирование стен
К такому виду прибегают крайне редко в следующих случаях:
Задумайтесь об установке дверей в газобетон на этапе кладки стен.
Используемые материалы
Помимо классического варианта (использование арматуры) для армирования кладки из блоков могут применяться другие материалы:
Металлическая оцинкованная сетка
Состоит из сваренных во взаимно перпендикулярном положении стальных стержней. 
Из всех используемых видов сеток, металлическая – самая прочная. Но у нее есть один большой минус: специальный клеевой состав для соединения стеновых блоков способствует развитию коррозии, что приводит к достаточно быстрой потере всех положительных свойств такого армирования. Также поперечные прутки выступают мостиками холода в зимний период. Этот вид усиления я не рекомендую.
Базальтовая сетка
Изготавливается из базальтоволоконных стержней, которые располагаются перпендикулярно друг другу. В стыковых узлах стержни фиксируются при помощи проволоки, хомутов или специализированного клея. Такое скрепление обеспечивает правильную и ровную геометрическую форму ячеек.
Базальтовая сетка может выдерживать сильное воздействие разрывных нагрузок – около 50 кН/м. Ее вес в несколько раз меньше, чем у металлической сетки, что обеспечивает простоту работ по армированию.
Сетки на основе базальта устойчивы к негативному влиянию коррозии, не реагирует на изменение температурных условий. Обладают очень низкой теплопроводностью, что обеспечивает отсутствие мостика холода, возникающего при армировании сеткой из стали.
Металлическая монтажная перфорированная лента
Это оцинкованная полоса стали с отверстиями, выполненными по всей ее длине.
Достаточно приобрести ленту с размерами 16х1 мм. Армирование кладки осуществляется без штробления газобетона путем закрепления на саморезы. В остальном принцип такой же, как и при использовании арматуры. Для увеличения прочности возможно попарное скрепление полос при помощи стальной проволоки. Обладает меньшей прочностью на изгиб в сравнении с профилированной арматурой.
Плюсы использования этого материала по сравнению с традиционной арматурой я вижу в следующем:
Стеклопластиковая арматура
Основной материал арматуры – стеклопластик, на котором спиралевидно намотана нить для обеспечения лучшего сцепления с бетоном.
Значительно легче по весу, нежели металлический аналог. Низкая теплопроводность позволит избежать мостика холода в газобетонной кладке. Удобство монтажа обеспечивается минимальным количеством стыков, так как такая арматура продается упаковками в бухтах.
Из этого материала невозможно соорудить жесткий каркас, поэтому такое армирование не рекомендуется в сейсмически опасных районах строительства. Наш вердикт — не использовать.
Польза армирования стеновых конструкций очевидна. Поэтому стоит поступиться малыми дополнительными денежными затратами и временем при монтаже, чтобы возводимое здание прослужило вам верой и правдой в течение долгих лет.
Полезное видео
В видео-сюжете наглядно и подробно показано армирование первого ряда. А именно штробление блоков, укладка арматуры с загибанием в углах, заполнение клеем.