Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками
Перемычки, своды, арки из кирпича являются сегодня, скорее, данью дизайну экстерьера здания. Устройство клинчатых, арочных перемычек позволяет вписать современное здание в сложившуюся застройку прошлого. Арки и своды — неотъемлемая часть многих видов печей и каминов. Предлагаемая технология кладки кирпичных проёмов поможет выполнить работы качественно.
Разновидности кирпичного перекрытия проёмов
Перемычка — это перекрытие дверного или оконного проёма. Наибольшее применение получили в строительстве железобетонные перемычки. Они могут перекрывать длинные пролёты и выдерживать большие нагрузки.
Кирпичные перемычки используются только для ненесущих стен, так как не обладают для этого достаточной прочностью. Ширина пролёта при этом не должна превышать 1,7 м.
1 — рядовая; 2 — клинчатая; 3 — лучковая; 4 — лучковая арочная
Обычные кирпичные перемычки называют рядовыми. Кирпич в них поддерживает арматура. Как архитектурная деталь фасадов используются клинчатые, лучковые, стрельчатые, арочные, полуциркулярные и коробковые перемычки.
1 — полуциркульная; 2 — стрельчатая; 3 — коробковая
Разновидность их обусловлена формой проёма, а точнее, очертанием верхней его части. По принципу арочной перемычки выкладываются своды, которые являются перекрытием зданий.
До изобретения бетона (конец XIX века) проёмы перекрывались именно кирпичными перемычками. Это было не только дань красоте. Клинчатые и разновидности арочных перекрытий проёмов держали нагрузку от стены за счёт распора, который обеспечивало веерное расположение кирпича в кладке.
В храмовой архитектуре арки и своды, как способ перекрытия проёмов и помещений, стали со временем каноном церковного зодчества. Современные кирпичные арочные проёмы и сводчатые перекрытия являются лишь архитектурным решением.
Использование арочных или клинчатых перемычек необходимо при реконструкции зданий и сооружений XVII–XIX веков.
Печи, камины и сегодня возводятся почти в каждом загородном доме, где часто применяются арочные или клинчатые перемычки и цилиндрические своды при возведении подпечка или опечья.
Рядовые перемычки
Рядовые перемычки делаются по принципу обычной кирпичной кладки. Она ведётся также с перевязкой и обеспечением горизонтальности и вертикальности швов. Отличием её от простой кладки является соблюдение особого качества работ. Необходимо тщательное заполнение швов для создания совместной работы всех кирпичей перекрытия проёма.
Рядовые перемычки, в отличие от обычной кладки, не только сжимаются под весом вышележащей стены, но и изгибаются, не имея опоры в проёме. Размер кирпичной перемычки принимается из расчёта работы её в проёме на изгиб. Высота составляет 5, 6 рядов кладки. В длину размер считается по ширине проёма плюс 500 мм в каждую сторону от него.
В силу особой важности конструкции перекрытия любого проёма кирпич подбирается для кладки отборный, марка раствора применяется не ниже 25. В рядовой перемычке кирпич опирается на арматуру, которая замоноличивается в слое цементно-песчаного раствора.
Армирование назначается расчётом и зависит от величины нагрузки на проём. При небольших их значениях арматура устанавливается конструктивно из круглой стали диаметром 4–6 мм. Количество её при этом составляет — один стержень на половину кирпича стены. Арматура должна заходить в кладку за грань проёма минимум на 250 мм. Концы их загибают вверх вокруг кирпича.
1 — арматура; 2 — раствор; 3 — опалубка
Для устройства рядовой перемычки, как и любой другой, потребуется инструмент, который применяется для обычной кирпичной кладки. Чтобы сделать армированную опору кирпичу, необходима установка опалубки. Её можно изготовить из досок толщиной 40–50 мм.
Избежать протекания раствора и придать низу перемычки более ровный вид можно, настелив на доски любую рулонную гидроизоляцию или простую полиэтиленовую плёнку. Нужно помнить, что неровности на поверхности опалубки отразятся на внешнем виде верхней части проёма.
На опалубке расстилается растворный слой, на который укладываются арматурные стержни и втапливаются в него. Затем укладывается второй слой раствора, который покрывает арматуру. Важно соблюдать при этом толщину защитного слоя для металлических изделий. Он составляет минимум 3 см.
Раствор при твердении должен набрать необходимую прочность, чтобы можно было вести дальнейшую кладку перемычки. Срок выдерживания его в опалубке составляет не менее 12 суток летом, осенью — не менее 20 суток. В период отрицательных температур необходимо соблюдение специальных мероприятий, разработанных для зимней кладки.
Для поддержки опалубки из кладки выпускают кирпичи, которые впоследствии срубают после набора раствором полной прочности и снятия досок. Можно устроить в кладке борозду и завести в неё опалубку, после удаления которой в это место устанавливают кирпич с устройством кладочного шва.
1 — опалубка; 2 — выпуск кирпича
Большие проёмы (шире 1,5 м) предполагают установку под опалубку стоек. Можно опорные доски под настилом для жёсткости установить на ребро.
Клинчатые перемычки
Клинчатым перемычкам не требуется опора из армированного раствора. Несущая способность такой перемычки возникает за счёт распора в клинообразной установке кирпича.
Существует для варианта устройства клинчатых перемычек:
- клинообразный вертикальный шов кладки;
- клинообразная форма кирпича.
В случае клинообразного шва его толщину снизу принимают не менее 5 мм, а сверху — не более 25 мм. Если применяется клинчатый кирпич, шов в кладке делается одной толщины не более 10 мм. Клинчатые перемычки устанавливаются при помощи опалубки с кружалами.
Если оконный или дверной проём кладётся с четвертями, то для сооружения клинчатой перемычки потребуется три кружала. Одно делается более коротким и устанавливается на уровне четвертей, два других — внутри проёма. На более длинные кружала настилается опалубка, которую можно сделать из досок.
Стену кладут до уровня верхней части перемычки с устройством пяты (опоры). При этом сразу определяется угол наклона края перемычки (кирпичей) относительно вертикали. Далее необходимо разметить на опалубке будущего перекрытия все ряды. Количество их обязательно должно быть нечётным. Важно при расчёте устройства каждого ряда учитывать толщину шва.
Центральный кирпичный ряд вставляется вертикально и является замком. Он создаёт сжатие в нижней части перемычки и даёт возможность выдерживать вышележащую нагрузку без армирования.
1 — замок; 2 — пята
Начинают кладку клинчатой перемычки от пят к середине с двух сторон, чтобы в конечном итоге подойти к центральному кирпичу — замку. Выдержать точно направление каждого шва можно, находя точку пересечения линий направления обеих пят. В это место вбивается гвоздь на опалубке и с помощью верёвки, привязанной к гвоздю, определяется линия каждого шва.
Арочные перемычки, арки и своды
Принцип устройства арочных перекрытий проёмов и сводов не отличается от кладки клинчатых перемычек. Форма арки может быть лучковая, стрельчатая, полуциркулярная, коробковая. Отличие их состоит в выборе центра, размера сегмента и радиуса окружности.
В любом варианте центральная линия шва перпендикулярна к внутренней поверхности перемычки или арки. Кривая линия образуется за счёт клинообразной формы шва или клиновидного кирпича. В случае арочного перекрытия проёма центральная линия шва — это продолжение радиуса кривой.
Расчет арочной перемычки: 1 — луковая арка; 2 — полуциркульная арка; h — высота дуги; s — ширина оконного или дверного проема; r — радиус дуги
Толщина швов принимается, как и в клинчатых перемычках:
- минимум 5 мм — для нижней части вертикального шва;
- максимум — 25 мм — для верхней части.
1 — кирпич перемычки; 2 — клиновидный раствор; 3 — замковый кирпич; 4 — кружало
Форма опалубки изготавливается в соответствии с выбранной формой перекрытия. Проверка радиального направления швов и правильности кривизны арок производится верёвкой, привязанной к центру окружности каждого участка перемычки. Можно изготовить шаблон-угольник для нужного очертания полуокружности или сегмента.
Арки выкладываются по принципу арочной перемычки. Своды сегодня возводятся при строительстве общественных зданий, церквей или храмов. Для их устройства делается сплошная опалубка необходимого очертания. Цилиндрические своды выкладываются часто в «ёлку». Кладка ведётся одновременно параллельно оси свода и рядами под углом в 45°.
Под опалубку подкладываются клинья, которые постепенно при распалубке вынимаются, чтобы обеспечить равномерное её опускание. Свежая кладка очень чувствительна к нагрузкам. Нельзя на неё ставить ёмкости с раствором или располагать кирпич для кладки. Это может привести к искажению формы перекрытия и нарушению связывания кирпича с раствором.
Своды и арки сложной конфигурации требуют высокой квалификации каменщика, и лучше доверить работу специалисту. Разобравшись в тонкостях технологии кирпичных перекрытий проёмов, сооружение перемычек и арок несложной конфигурации не составит большого труда.
Кирпичные перемычки, арки и своды, пришедшие из прошлого, и сегодня украсят фасад дома, ограждение, малые архитектурные формы, камины и печи, гармонично вписываясь в интерьер или экстерьер практически любого архитектурного стиля.
Источник
Арочные своды из кирпича: технология кладки и особенности строительства, которые не боятся землетрясений
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Как известно, сводчатые потолки более прочные и могут выдерживать даже сильные землетрясения. Эти слова подтверждают сохранившиеся практически в идеальном состоянии памятники архитектуры, которые насчитывают не одну сотню лет. И самое главное, что такого рода конструкции возводились из специального кирпича высококлассными зодчими без единой капли какого-либо раствора. Современные же методы строительства радиусных перекрытий позволяют создавать настоящие шедевры, глядя на которые даже не верится, что такое чудо возможно.
Как показывает практика, именно сводчатые или радиусные потолки и перекрытия не только эстетичней выглядят, но и более долговечны, что доказывают старинные храмы, арочные мосты и другие постройки, дожившие до наших дней.
Если в старые времена такого рода конструкции возводились из специального кирпича и без применения связующего раствора, то сейчас благодаря инновационным стройматериалам появилась возможность создавать и вовсе уникальные сооружения. В это сложно поверить, но теперешние каменщики не используют никаких особых приспособлений или арматуры – только кирпич, форма и специальный раствор.
На данный момент известны шесть разновидностей арочных потолочных конструкций, а также разработан еще один способ создания сверхпрочных потолочных перекрытий, применяемых для строительства огромных промышленных помещений и общественных зданий – метод двоякой кривизны.
Ведь именно радиусные конструкции не требуют установки дополнительных опор, как при создании плоского потолка. А это значит, что внутреннее пространство не будет загромождено огромным количество колонн. И еще один плюс в пользу криволинейных потолочных перекрытий – для их возведения можно использовать все виды кирпича (и даже пустотелого!), природные камни и даже облегченные бетонные блоки.
Специалисты Novate.Ru обращают внимание на единственное требование к выбору перечисленного стройматериала – любой из блоков должен иметь правильную геометрическую форму.
Такие требования имеют значение лишь в том случае, если используется жидкий связующий раствор (портландцемент), вода из которого впитывается в кирпич и сразу же схватывается. Благодаря этому современные мастера могут создавать просто невероятные конструкции, которые отличаются великолепными архитектурными формами и сверхпрочностью.
Конечно же, если собираетесь создавать классический радиусный потолок или арку, то можно использовать старинный метод кладки. Отличительная особенность такой конструкции состоит в том, что сделать ее можно не применяя ни цемента, ни специального раствора. Для этого понадобятся лишь идеально правильный расчет, опыт в создании такого рода конструкций и клинообразной формы кирпич, который укладывается особым образом.
Как ни странно, но такие «чудеса» происходят за счет того, что выполненная в виде полусферы кладка имеет центр окружности строго в середине. Для такого строительства достаточно будет использовать лишь клиновидный кирпич, имеющий наружную сторону больше чем внутреннюю. А все остальное сделают законы природы.
Благодаря физическим законам каждый из кирпичей под действием силы тяжести плотно зажимается между соседними элементами и образовывает крепкую единую конструкцию, которой не страшны даже землетрясения. И ещё очень интересный факт — если плоские потолки уменьшают пространство, то радиусные — раздвигают его и зрительно увеличивают внутреннюю площадь.
Если же клиновидного или любого другого кирпича нет или решили строить из камня или бетонных блоков, то в обязательном порядке нужно использовать специальный цементный раствор, который позволит создавать нужной толщины распор, создавая клинообразную форму. Или выбрать другой способ кладки, который позволяет создавать разнообразные формы потолочных перекрытий.
Какой бы вы способ не использовали всегда надо помнить, что главной задачей при создании радиусного потолка любой формы или витиеватой конструкции лестничного пролета является проектирование и идеальный расчет, ведь малейшая ошибка сведет все усилия на нет.
Помимо этого такую тонкую и сложную работу нужно доверять лишь профессионалам, даже несмотря на то, что глядя на процесс кладки со стороны кажется, что это совсем легко и просто.
Ведь все этапы возведения нужно выполнять максимально быстро и синхронно с обеих сторон, чтобы сойтись в центре окружности и установить «замок».
Если при строительстве используется раствор, то все швы должны полностью заполнятся раствором и идеально затираться, не оставляя «наплывов» или полостей.
Большую роль для столь ответственного строительства играет температура и влажность воздуха. При минусовых температурах, равно как и при очень высоких создавать кирпичный свод уж точно не стоит. Используя тот же принцип, высококлассные и креативные мастера умудряются строить невероятной архитектурной формы кирпичную лестницу.
Но в этом случае не используются ни временные подпорки, ни арматура, только кирпич, быстросхватывающийся раствор и мастерство с творческой жилкой в придачу.
За этим невероятно захватывающим процессом можно наблюдать в следующем видеоролике, который наглядно покажет, что такого рода работы должны проводить только профи.
Используя подобную технологию, еще в советские времена неординарные архитекторы умудрились спроектировать и построить странной круглой формы многоэтажные панельные дома. О том, как же эти шедевры архитектурной мысли создавались и почему разрешили такое строительство, расскажет следующий материал.
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
Источник