Шаг 4. возводим стены
Что нужно знать о стенах
Основным элементом дома являются стены. Они составляют примерно 50 % веса всех надземных частей дома и определяют его внешний вид, архитектурные особенности и выразительность, а также эксплуатационные характеристики. Стены дома должны:
1) обладать устойчивостью, прочностью и долговечностью;
2) быть огнестойкими;
3) обеспечивать звуко-, тепло– и гидроизоляцию;
4) иметь необходимые энергосберегающие характеристики;
5) соответствовать современным нормам и стандартам;
6) поддерживать температурно-влажностный комфорт в помещении.
Выбор материала, из которого будут построены стены, осуществляется на основании финансовых возможностей застройщика и его предпочтений. Немаловажно и то, насколько органично впишется ваш дом в окружающее архитектурное пространство.
Традиционно стены можно построить из дерева, кирпича, бетонных панелей и блоков, а также из природного камня. Современные технологии предлагают новые разработки и материалы, но о них речь пойдет ниже.
Независимо от выбранного материала стены следует рассматривать как конструктивные элементы сооружения. На их возведение приходится около 30 % стоимости всего дома.
Прежде всего стены бывают наружными и внутренними, а также несущими, ненесущими и самонесущими.
Если первые 2 типа стен не требуют расшифровки, то остальным необходимо дать определение, чтобы в дальнейшем свободно оперировать данными терминами.
Несущими называются такие стены, которые воспринимают нагрузку от смежных элементов строения и одновременно со своим весом передают ее фундаменту, при этом они служат ограждающей конструкцией.
Самонесущие стены, в отличие предыдущих, несут и передают фундаменту нагрузку в виде только своего веса.
Ненесущие, то есть навесные, стены – это перегородки, которые опираются не на фундамент, а на элементы каркаса.
Толщина стен
Условия сурового климата, которыми отличается большая часть территории России, требуют, чтобы стены дома имели строго определенную толщину, чтобы они были не только технически состоятельными, но и способными создавать и поддерживать внутри жилища благоприятные условия для проживания. Поэтому толщина стен зависит не только от особенностей конструкции дома, но и от зимней температуры, при расчете которой отталкиваются от средней температуры 5 самых холодных дней в течение всего года. Эти данные представлены в табл. 13.
Набор инструментов каменщика
Все работы, связанные с каменной или кирпичной кладкой, требуют мастерства, сноровки и ловкости. Однако, чтобы стена получилась качественной, ровной и красивой, необходим набор инструментов, широкий ассортимент которых предлагает отечественный рынок. Мы представляем тот минимум, без которого выполнение работ невозможно (рис. 22).
Кельма (мастерок) – это стальная лопатка с деревянной ручкой, основное предназначение которой – подавать, разравнивать раствор, подрезать его (удалять его излишек) и заполнять им вертикальные швы. Чтобы раствор легко соскальзывал с кельмы, ее рабочие поверхности следует после работы очищать и не допускать появления на ней ржавчины.
Таблица 13. Взаимосвязь строительного материала, температуры воздуха и толщины стен дома
Рис. 22. Инструменты каменщика: 1 – кельма; 2, 3 – расшивки; 4 – лопата; 5 – трамбовка; 6 – молоток-кирочка; 7 – отвес; 8 – рулетка; 9 – метр; 10 – угольник; 11 – уровень
Металлические расшивки представляет собой изогнутую пластину с деревянной ручкой. Данный инструмент служит для придания наружным швам необходимой формы – выпуклой, вогнутой, прямоугольной, заглубленной и др. Применив вогнутую расшивку, швам можно придать выпуклую форму, а вогнутая достигается использованием расшивки круглого сечения.
Лопата для раствора используется для перемешивания раствора, подачи его на стену и расстилания.
Металлическая трамбовка – приспособление, с помощью которого уплотняют ряды кладки из бутового камня.
Молоток-кирочка (молоток каменщика) – инструмент, которым уплотняют кладку, колют камень и кирпич.
Отвес используется для проверки вертикальности возводимых стен, в зависимости от их характера он весит 200–400 г (для кладки по ярусам, рассчитан на высоту 1 этажа) и 600–1000 г (для кладки наружных углов, рассчитан на высоту нескольких этажей).
Рулетка и складной метр – инструменты, служащие для измерения линейных величин.
Угольник (со сторонами 500 и 700 мм) применяют для проверки правильности прямых углов.
Уровень – приспособление, предназначенное для установления горизонтальности и вертикальности кладки. Длина его варьируется от 300 до 700 мм.
Деревянная порядовка – это рейка, имеющая сечение 50 × 50 мм либо 70 × 50 мм, длиной 1,5–2 м. С ее помощью уровнем проверяют кладку и размечают ряды. Для этого на ней нанесены деления через каждые 77 мм: высота кирпича (65 мм) и толщина шва (12 мм). По ней также натягивают шнуры-причалки (толщиной около 3 мм), которые служат ориентиром, обеспечивающим горизонтальность рядов.
Строительные растворы для кирпичной и каменной кладки
Чтобы стена представляла собой монолитную конструкцию, кирпичи (камни или блоки) связывают между собой с помощью специального раствора, в состав которого входят заполнители и вяжущие вещества. В соответствии с характером последних выделяют растворы воздушного твердения и водного твердения (воздушные и гидравлические). В зависимости от количества вяжущих веществ различают простые и сложные растворы. Если в простых растворах (например, цементном) содержится 1 вяжущий компонент (цемент), то в сложных представлены комбинации (например, цемент и известь).
Кладочный раствор должен обладать рядом свойств, которые обеспечивают его прочность, подвижность и водоудерживающую способность. Прочность – это способность раствора выдерживать нагрузку на сжатие, она зависит от его марок, представленных в виде ряда: 0, 2, 4, 10, 25, 50, 75, 100. Подвижность и водоудерживающая способность – свойства раствора, которые дают возможность качественно и равномерно выполнять горизонтальные и вертикальные швы, а также делают сцепление раствора с кирпичом (камнем или блоком) более эффективным. Подвижность раствора определяется с помощью так называемого эталонного конуса, который имеет следующие параметры:
1) масса – 300 г;
2) высота – 15 см;
3) угол в вершине – 30°.
Конус опускают в раствор: чем глубже он погружается, тем выше подвижность. Она варьируется от 4 до 15 см. В зависимости от характера строительных работ подбирают раствор той или иной подвижности (табл. 14).
Оптимально подобранная подвижность раствора обеспечивает снижение трудоемкости работ, упрощает его доставку и облегчает укладку кирпича (камня или блоков).
Таблица 14. Подвижность раствора и характер кладки
Простые кладочные растворы делятся на:
1) известковый, получаемый путем затворения песка известковым молоком. Чтобы повысить прочностные качества раствора и ускорить его твердение, в него вводят тонкомолотую известь-кипелку (негашеную известь);
2) гипсовый. Роль вяжущего вещества выполняет строительный гипс. Раствор используют для возведения стен из гипсовых камней;
3) цементный. Этот раствор нашел достаточно широкое применение в строительстве. Его используют для кладки стен толщиной меньше 250 мм и стен облегченной кладки. В частном строительстве его используют для кладки облицовочного слоя, при этом внутреннюю часть выполняют на известковом растворе или каком-либо из сложных.
Помимо простых кладочных растворов, существуют сложные, к которым относятся цементно-известковый и цементно-глиняный. Они создаются на основе простых растворов путем включения дисперсных веществ (глины, извести, кремнеземистых добавок, цемента и др.). На цементно-известковом растворе ведут внутреннюю кладку. Чтобы его приготовить, разведенное до консистенции молока известковое тесто пропускают через частое сито. Взятые в сухом виде песок и цемент смешивают и затворяют известковым молоком, после чего перемешивают до образования однородной массы.
Вместо известкового теста можно взять глиняное. Цементно-глиняный раствор хорошего качества можно получить, если соблюдать ряд условий:
1) в глине не должно содержаться примесей, отрицательно влияющих на цемент, – таких как сульфаты и др.;
2) предварительно из глины следует приготовить глиняное тесто;
3) раствор должен быть тщательно перемешан и выглядеть как однородная масса.
Для улучшения качества растворов в них вводят:
1) поверхностно-активные вещества (мылофтонат, нафтеновые мыла и др.), которые:
– повышают подвижность раствора, что положительно сказывается на его укладываемости, а количество воды при этом уменьшается;
– сокращают расход вяжущих веществ и дисперсных добавок;
2) пластификаторы, благодаря которым:
– можно сократить или вообще не включать в цементный раствор глину или известь;
– на 25 % сократить количество воды, необходимой для затворения;
– повысить морозостойкость раствора.
Введение в известковый раствор пластификатора БС уменьшает расход извести на 50 %, сохраняя при этом прочность кладки, а включение его в гипсовый или гипсово-известковый растворы отодвигает во времени процесс схватывания гипса.
Известковое тесто готовят из гашеной извести. Ее получают из негашеной извести (в виде кусков она называется кипелкой, в виде порошка – пушонкой), которую гасят водой и выдерживают примерно 2 недели. Чем больше срок выдержки, тем однороднее будет известковое тесто.
Глиняное тесто тоже лучше всего готовить заранее. Для этого куски глины размачивают в воде в течение 3–6 дней. Потом вливают воду, тщательно перемешивают и процеживают, чтобы удалить неразмокшие куски и посторонние примеси, после чего отстаивают. Затем воду сливают, а получившееся глиняное тесто используют по назначению (хранение глиняного теста не ограничено). Соотношение цемента, извести (глины) и песка, которое необходимо соблюдать для получения качественного раствора для кладки, представлено в табл. 4.
Выбор раствора
В зависимости от условий, в которых осуществляется строительство стен, и вида кладки выбирают соответствующий раствор.
Марки растворов напрямую зависят от марки и количества вяжущего, которое добавляется в раствор. Зная марку раствора и активность цемента, можно рассчитать его расход с помощью следующей формулы:
Qц = Rр × 1000: (0,7 × Rц),
где Qц – расход цемента на 1 м3 песка (естественной влажности), кг;
Rр – марка раствора, кг/см2;
Rц – активность цемента, кг/см2.
В зависимости от степени сухости или влажности песка расход цемента меняется:
– увеличивается на 5 %, если песок сухой;
– уменьшается на 10 %, если влажность песка составляет более 3 %.
Виды кирпичей
Кирпич является наиболее распространенным строительным материалом, который отличается прочностью, долговечностью и огнестойкостью. Он представляет собой параллелепипед с размерами 250 × 120 × 65 мм (± 3–5 мм).
В России выпускают несколько видов кирпичей (рис. 23):
1) рядовой полнотелый;
2) пустотелый;
3) облицовочный;
4) силикатный;
5) огнеупорный;
6) клинкерный.
Рядовой полнотелый кирпич. Красного цвета, морозостойкий, пористость – от 6 до 20 %. Отличается шероховатой грубой поверхностью, поэтому чаще всего стены, сложенные из такого кирпича, покрывают штукатуркой. Из него также возводят стены, своды и др.
Рис. 23. Разновидности кирпича: 1 – рядовой полнотелый кирпич; 2 – пустотелый кирпич; 3 – облицовочный кирпич; 4 – силикатный кирпич; 5 – огнеупорный кирпич; 6 – клинкерный кирпич
Пустотелый кирпич. Бывает бледно– и темно-красного, коричневого или желтого цвета. Используется для строительства наружных стен, отличается повышенной теплоизолирующими свойствами. Пустотелый кирпич имеет целый ряд преимуществ:
1) сокращается толщина стен;
2) экономится сырье;
3) уменьшается стоимость транспортировки;
4) повышается морозостойкость;
5) снижается масса стен;
6) уменьшается нагрузка на фундамент.
Пустоты в таком кирпиче могут быть сквозными и несквозными круглыми, квадратными, овальными и щелевидными. При возведении стен они заполняются раствором не до конца, в результате чего теплопроводность кладки снижается. Из пустотелого кирпича можно строить наружные стены.
Облицовочный кирпич. Окраска весьма разнообразна – от светло-желтого до темно-красного. Пригоден для любых наружных работ. Морозо– и влагоустойчив. Стены, облицованные этим кирпичом, смотрятся достаточно красиво, но обойдутся дороже. Разницу составит стоимость оштукатуривания наружных стен.
Внешнюю отделку дома можно выполнить фигурным кирпичом, который характеризуется повышенной влаго– и морозостойкостью. Цветовая гамма разнообразна.
Для облицовки как внешних, так и внутренних стен можно использовать глазурованный кирпич, поверхность которого напоминает цветное стекло. Отличается некоторой хрупкостью, по своим декоративным свойствам хорош для мозаичных панно на фасаде и внутри помещения.
Силикатный кирпич. 90 % его основы составляет песок, остальные 10 % приходятся на известь и различные добавки (атмосферо– и щелочестойкие пигменты, включенные в основную смесь, позволяют получить цветной силикатный кирпич, а добавки-модификаторы повышают его прочность и морозоустойчивость). Силикатный кирпич обладает неплохими звукоизоляционными свойствами, поэтому может использоваться для межквартирных и межкомнатных стен. Видовой ряд силикатного кирпича весьма разнообразен:
1) полнотелый тонированный (применяется как облицовочный);
2) пористый полно– и пустотелый (пористость – это важная характеристика кирпича, которая определяет такие признаки, как прочность его сцепления с раствором, теплопроводность и впитывание влаги);
3) пустотелый;
4) пусто– и полнотелый со сколотой фактурой и др.
Огнеупорный кирпич. Это особый вид кирпича, который предназначен для использования при высоких температурах. Отличается песочно-желтым цветом и зернистой структурой, применяется для кладки печей и каминов.
Керамический клинкерный кирпич. Его характерными особенностями являются гладкие торцевые стенки и нестандартный размер, благодаря чему он имеет еще одно название – «модульный». Кроме того, это качество уменьшает количество необходимых кирпичей и сокращает время кладки.
Используется для облицовки фасада, отличается высокой влаго-, термо– и морозостойкостью. Цветовая гамма достаточно разнообразна: бывает серым, белым, черным и красным.
Кирпичные стены
В индивидуальном строительстве используют различные виды кирпича, которые имеют свои параметры. Самыми распространенными являются полнотелый глиняный красный обожженный кирпич и белый силикатный кирпич. Они отличаются не только цветом, но и весом. Если объемный вес красного кирпича равен 1700–1900 кг/м3, то объемный вес силикатного кирпича составляет 1800–2000 кг/м3. Масса 1 полнотелого кирпича составляет 3,2–4 кг.
Толщина стен зависит от количества кирпичей, которые ее составляют. Стены возводят в 0,5, 1, 1,5, 2, 2,5 и так далее кирпича (рис. 24), поэтому толщина сплошной кирпичной стены всегда кратна половине кирпича.
Рис. 24. До ли кирпича: 1 – целый; 2 – три четверти; 3 – половина; 4 – длинная половина; 5 – укороченная половина; 6 – четверть
Толщина кирпичной стены (с учетом толщины вертикальных швов) составляет 120, 250, 380, 510 мм и т. д.
Теплоизоляционные свойства кирпича и дерева существенно отличаются друг от друга. Приняв температуру воздуха –30 °C за расчетную, исследователи установили, что стены из полнотелого кирпича в Центральной России должны быть не менее чем в 2,5–3 раза толще деревянных, то есть их следует класть в 2,5 кирпича (640 мм).
Сплошная кладка из полнотелого кирпича – самая нерациональная. Но и в этом случае можно найти правильное решение. Чтобы повысить экономичность, стены возводят как с наружным (при этом их защищают от климатического воздействия экраном или штукатуркой), так и с внутренним утеплением (осуществляют пароизоляцию). Это позволяет сделать толщину стен минимальной – 250 мм. Насколько теплым получится дом, зависит от качества и толщины используемого утеплителя.
Для экономии кирпича, снижения веса стен и нагрузки на фундамент наружные стены возводят из пустотелого или полнотелого кирпича. Кладка последнего предусматривает создание пустот шириной 5–7 см. При это расход кирпича сокращается примерно на 20 %.
Чтобы стены выполняли свои основные функции, воздушные пустоты традиционно утепляют минеральным войлоком. В последние годы роль качественного утеплителя выполняет пенопласт. Хорошо зарекомендовали себя и теплые кладочные растворы, в состав которых входит заполнитель (шлак, керамзит и др.). По окончании кладки стены оштукатуривают.
Наиболее распространенной в настоящее время и экономически выгодной конструкцией наружных стен является колодцевый тип кладки. Такая стена представляет собой 2 самостоятельные стены, имеющие толщину в половину кирпича, которые соединяются горизонтальными и вертикальными кирпичными мостиками (перемычками), образуя замкнутые колодцы, которые по мере возведения стен заполняют утеплителем – керамзитом, шлаком или легким бетоном. Благодаря такому решению утеплитель надежно защищен от атмосферного воздействия. Конечно, стена несколько теряет в прочности, но при малоэтажном индивидуальном строительстве этот факт настолько незначительный, что можно его не учитывать. Подробнее об этом способе кладке будет сказано далее.
Кирпичные стены обладают так называемой тепловой инерционностью. Это означает, что они и прогреваются, и остывают медленно. Между инерционностью, толщиной и массой стен прослеживается прямо пропорциональная зависимость: чем толще стены и больше их масса, тем больше инерционность. Благодаря этому свойству температура воздуха внутри кирпичного дома практически не подвержена суточным колебаниям, что является достоинством этого типа стен.
Помимо наружных стен, дома имеют и внутренние, которые возводят из полнотелого кирпича, причем одинаково практичны как глиняные, так и силикатные кирпичи. Наименьшая толщина внутренних несущих стен – 250 мм, сечение столбов – не менее 380 × 380 мм, а простенков – 250 × 250 мм. Несущие столбы и простенки каждые 3–5 рядов по высоте армируют, для чего используют металлическую сетку (толщина проволоки, из которой она выполнена, колеблется от 3 до 6 мм).
Разновидностью внутренних стен являются перегородки, толщина которых обычно равна 12 (половина кирпича) или 6,5 см (в этом случае кирпич ставят на ребро). Если перегородка, выложенная на ребро, имеет в длину более 150 см, ее также армируют через каждые 2–3 ряда по высоте.
Для кирпичной кладки используют цементно-песчаный, цементно-известковый и цементно-глиняный растворы. Независимо от марки цемента цементно-песчаный раствор отличается повышенной жесткостью, но его можно смягчить, добавив глиняное или известковое тесто. Благодаря этому он становится более пластичным и удобным в работе. При этом расход цемента уменьшится примерно в 2 раза.
Чтобы не снизить прочность и качество кирпичной кладки раствор готовят перед работой и стараются использовать в течение 1,5–2 ч.
Правила кирпичной кладки
Кирпичная кладка осуществляется в определенном порядке, благодаря чему обеспечивается высокая несущая способность стены. В специальной литературе данный порядок называется разрезкой, которая подчиняется 3 правилам, проиллюстрированным на рис. 25.
Рис. 25. Правила разрезки кирпичной кладки: а – воздействие на кладку наклонной силы; б – членение рядов кладки на камни (правильно); в – членение рядов кладки на камни (неправильно); г, е – с перевязкой вертикальных швов; д, ж – без перевязки вертикальных швов
1-е правило предполагает соблюдение строгой горизонтальности рядов и их перпендикулярности возникающим нагрузкам. При этом вертикальная нагрузка передается от кирпича к кирпичу по всей плоскости, а не в отдельных точках. Несоблюдение этого правила приводит к смещению кирпичей и разрушению всей кладки, что особенно важно при выполнении арок, перемычек и др.
2-е правило разрезки гласит, что перевязка вертикальных швов исключает риск смещения кирпичей под воздействием внешних сил. В связи с этим верхний ряд обязательно сдвигается относительно нижнего на четверть длины кирпича.
3-е правило разрезки – необходимо выполнять перевязки швов в горизонтальной плоскости. Игнорирование этого правила приводит к расслоению кладки и ее разрушению.
Элементы, характерные для кирпичной кладки
Кирпич укладывают рядами как короткой стороной (тогда он располагается поперек стены) – тычками, так и длинной (кладут вдоль стены) – ложками. Наружные и внутренние ряды называются верстами, а ряды, уложенные между ними, – забутовкой. Для наружной версты кирпич располагают на внутренней половине стены, а для внутренней – наоборот.
Кирпич на стене должен находиться в 50–60 см от последнего кирпича укладываемой версты, в результате чего будет достаточно места для расстилания раствора.
Горизонтальные и вертикальные промежутки, которые называют швами, заполняют раствором (постелью), толщина которого различна:
– горизонтальный шов, то есть шов между рядами, равен 12 мм;
– вертикальный шов, то есть шов между кирпичами, равен 10 мм (рис. 26).
Рис. 26. Элементы каменной кладки: 1 – швы; 2 – ряды (тычковые, ложковые); 3 – наружные и внутренние версты; 4 – забутка; 5 – постель
Не следует допускать увеличения швов, поскольку в этом случае:
– уменьшается прочность стены;
– снижаются теплозащитные качества;
– нарушается модульность размеров.
Рис. 27. Форма швов: а – заглубленная; б – вподрезку; в – выкружной; г – треугольная двусторонняя; д – с выпуском валика; е – односрезная; 1 – кирпич; 2 – шов
В случае последующей облицовки или штукатурки ни наружные, ни внутренние швы раствором не заполняются. Подобный вид кладки называется впустошовку. Швы представлены такими разновидностями (рис. 27), как:
– заглубленный;
– вподрезку;
– выкружной;
– треугольный двусторонний;
– с выпуском валика наружу;
– односторонний.
Форму шва определяет способ облицовки.
Системы перевязки швов
Определенный порядок, который соблюдается при укладке кирпича, называется системой перевязки. Подобных систем в практике строительства имеется немало, например однорядная, многорядная, готическая, голландская и др. Существует также перевязка вертикальных продольных и поперечных швов. Во избежание расслаивания кладки вдоль стены применяют перевязку продольных швов. В результате этого нагрузка равномерно распределяется по всей ширине кладки. Продольные швы перевязывают тычковыми рядами.
Благодаря перевязке поперечных швов между отдельными кирпичами возникают продольные связи, что способствует равномерному распределению нагрузки между соседними участками кладки. При этом способность конструкции сопротивляться различным деформациям увеличивается. Перевязку поперечных швов осуществляют как ложковыми, так и тычковыми рядами.
Наиболее часто используемыми системами перевязки кладки являются одно– и многорядные.
При однорядной (или цепной) системе перевязки (рис. 28) чередуются ложковые и тычковые ряды.
При этом продольные и поперечные швы смещаются: продольные – на половину кирпича, а поперечные – на четверть. Вертикальные швы предыдущего ряда оказываются перекрытыми последующим рядом кирпичей. Для обеспечения такой перевязки один из рядов начинают не целым кирпичом, а трехчетверткой. Недостатками однорядной перевязки являются повышенная трудоемкость и необходимость иметь большое количество целых кирпичей.
Рис. 28. Однорядная (цепная) перевязка
Многорядная система перевязки заключается в том, что тычковые ряды, в отличие от однорядной системы, укладывают не через 1 ряд, а через 5–6 рядов. Кладка начинается тычковым рядом, продолжается 5 ложковыми рядами, 7-й ряд – опять тычковый, перекрывающий продольные вертикальные швы ложковых рядов. Поперечные вертикальные швы каждого ряда тоже оказываются перекрытыми: в ложковых рядах – на половину кирпича, а в тычковых – на четверть (рис. 29).
Положительные стороны многорядной перевязки:
1) уменьшение трудоемкости за счет снижения объема верстовой кладки;
2) максимальное использование половинок кирпичей (для стены в 2 кирпича количество половинок составляет 33 %);
Рис. 29. Многорядная перевязка
3) сокращение количества трехчетверток для углов и пересечений, что влечет за собой снижение трудоемкости работ.
Отрицательной стороной многорядной системы перевязки швов является снижение несущей способности стены на 6 % относительно однорядной системы.
Трехрядная система перевязки – это разновидность многорядной. Она применяется при кладке столбов и простенков. При этой системе вертикальные продольные и поперечные швы совпадают в 3 смежных рядах и перевязываются в 4-м ряду, то есть тычковый ряд кладут через 3 ложковых (рис. 30).
Рис. 30. Трехрядная кладка столбов сечением: а – 2 × 2 м; б – 1,5 × 1,5 м; в – 2 × 2,5 м
Контроль качества кладки
Чтобы не допустить значительных отклонений, после каждого ряда кладки нужно контролировать ее правильность.
Кладка кирпичных стен регламентируется «Правилами производства и приемки работ» (СНиП 111–17–78). В соответствии с ними к каменщику предъявляются следующие требования.
1. Каменщик должен:
– следить, чтобы используемые кирпич и раствор имели необходимые качество и марку;
– проверять качество кладки и швов, правильность систем перевязки швов.
2. При работе в жаркую или ветреную погоду для улучшения адгезии смачивать кирпич.
3. На время обеденного перерыва верхний ряд не прикрывать раствором.
4. После перерыва необходимо полить поверхность кладки, чтобы сухой кирпич после укладки на раствор не впитал из него влагу и не нарушил прочность раствора.
5. Контролировать правильность закладки углов.
6. Проверять горизонтальность кладки с помощью правила и уровня, как минимум, 2 раза на каждом ярусе.
7. Используя отвес, устанавливать вертикальность поверхностей, как минимум, 2 раза на каждом ярусе.
8. Проверять толщину швов.
Если в кладке обнаруживаются допустимые отклонения осей конструкции, то они устраняются перед укладкой междуэтажных перекрытий.
Расстилание раствора
Рабочий раствор перемешивают, чтобы поднять осевшие частицы и предотвратить расслоение раствора. После этого его подают на стену. Процесс расстилания раствора на постели осуществляется в определенной последовательности.
1. Его укладывают грядкой (для тычкового ряда шириной не более 220 мм, а для ложкового верстового ряда – до 100 мм).
2. Разравнивают кельмой, следя за толщиной слоя.
В ходе возведения столбов небольшого сечения раствор подают на середину, а при строительстве столбов большого сечения соблюдают такие же правила, как и при строительстве стен.
Кирпичная кладка стен: способы и последовательность
В строительстве принято различать 3 способа кладки:
1) вприжим;
2) вприсык;
3) вприсык с подрезкой раствора.
Кладка забутки осуществляется способом вполуприсык.
Рассмотрим их по порядку. На рисунках они представлены очень наглядно и не требуют дополнительных разъяснений, последовательность кладки указана цифрами.
Способом вприжим поднимают стены из кирпича, используя для этого жесткий раствор (осадка конуса составляет 7–9 см), полностью заполняя и расшивая швы. Такой способ подходит для укладки как тычковых, так и ложковых верст. Рабочий раствор выкладывают, отступив от лицевой стороны стены примерно 15 см, расстилают его кельмой и выравнивают, подготавливая постель для 3 ложковых или 5 тычковых кирпичей. Затем укладывают кирпич, прижимают к ранее уложенному кирпичу, нажимают и подрезают излишек раствора (рис. 31).
Рис. 31. Кладка способом вприжим подрезкой: а – ложковый ряд; б – тычковый ряд; 1–4 последовательность действий
Последовательность действий представлена на рис. 32.
Рис. 32. Кладка способом вприжим рядов наружной версты: а – ложковый ряд; б – тычковый ряд; 1–4 – последовательность действий
От каменщика требуется совершать большое количество движений, поэтому данный способ является самым трудоемким, хотя кладка отличается прочностью, а швы полностью заполняются раствором.
Для кладки способом вприсык (рис. 33) используют пластичные растворы (осадка конуса составляет примерно 12 см).
Рис. 33. Кладка способом вприсык рядов наружной версты: а – ложковый ряд; б – тычковый ряд; 1–4 – последовательность действий
Швы заполняются раствором впустошовку, то есть с отступом от лицевой стороны стены. Чтобы его выполнить, раствор расстилают грядкой, отступив от наружной поверхности стены на 20–30 мм (благодаря этому раствор не будет выдавлен уложенным кирпичом на лицевую поверхность). В зонах повышенной сейсмической опасности применение этого способа укладки кирпичей в верстах недопустимо. При использовании способа вприсык с подрезкой (рис. 34) горизонтальные и вертикальные швы полностью заполняют раствором, а затем осуществляют расшивку. В этом способе совмещаются 2 предыдущих: раствор расстилают, как при выполнении способа вприжим, а кирпич укладывают таким же образом, как при способе вприсык. Излишек раствора подрезают кельмой, при этом раствор должен быть жестким, так как в противном случае мастер не будет успевать подрезать его, и тот будет сползать на лицевую поверхность кладки.
Забутку выкладывают, применяя способ вполуприсык (рис. 35).
Рис. 34. Кладка вприсык с подрезкой раствора: а – ложковый ряд; б – тычковый ряд; 1–3 – последовательность действий
Выполняют таким образом: между наружными и внутренними верстами расстилают раствор, укладывают кирпич, не допуская схватывания раствора, и расшивают швы, для чего очищают кладку от набрызгов с помощью щетки и расшивают сначала вертикальные швы (6–8 тычковых или 3–4 ложковых), потом горизонтальные.
Рис. 35. Кладка забутки способом вполуприсык: а – тычками; б – ложками
Во время работы очень часто возникает необходимость в использовании не целого кирпича, а половинки, четверти и т. д. Для этого необходимо овладеть приемами тески и рубки кирпича. Для выполнения этого используют молоток-кирочку или комбинированную кельму. При рубке кирпич держат в левой руке поперек и легкими ударами намечают линию откола на всех гранях. В момент удара инструмент держат под углом 90° к грани кирпича. При несоблюдении этого условия кирпич расколется произвольно. Рубка кирпича на ложку выполняется в такой же последовательности.
Рис. 36. Способы рубки и тески кирпича: 1 – отмеривание длины; 2 – нанесение отметин на рукоятку молотка; 3 – сверка длины частей кирпича; 4 – нанесение линии рубки; 5 – насечка; 6 – рубка; 7 – неправильный способ рубки; 8 – рубка кельмой; 9 – рубка на ложку; 10 – теска; 11 – колка по длине
Теску осуществляют вдоль линии, нанесенной инструментом. Кирпич при этом необходимо держать левой рукой снизу, опираясь на левую ногу выше колена. Весь процесс рубки и тески кирпича представлен на рис. 36.
Независимо от того, какая система перевязки швов будет использоваться, последовательность кирпичной кладки не изменяется. Она начинается с наружной тычковой версты 1-го ряда, на которую и дут целые кирпичи. Тычковые ряды укладывают:
1) в 1-м и последнем рядах;
2) под элементами, опирающимися на кладку (балконами, прогонами и др.);
3) на уровне обрезов стен (это уменьшает толщину кладки с фасада, например при переходе от цоколя непосредственно к стене) и столбов;
4) в таких выступающих элементах кладки, как карниз и поясок (напуск, который состоит из нескольких рядов кладки и разделяет фасад здания по высоте);
5) тычковые ряды выполняют только из целых кирпичей, для забуток допустимо использовать половинки кирпичей, а при укладывании неполномерных кирпичей (половинок, трехчетверток и др.), отколотую сторону направляют внутрь.
Рис. 37. Последовательность кладки кирпича: а – однорядная перевязка; б – многорядная перевязка; в, г – многорядная перевязка смешанного типа
Кладку выполняют порядным, ступенчатым и смешанным способами (рис. 37).
Порядный способ кладки отличается одновременно простотой и высокой трудоемкостью. Дело в том, что переходить к следующему ряду можно только после того, как будут уложены версты и забутки предыдущего. Этот способ удобен при однорядной системе перевязки. Но, выработав определенную последовательность кладки, можно существенно облегчить свою задачу:
1) начать с тычкового ряда наружной версты;
2) уложить ложковые кирпичи 2-го ряда наружной версты;
3) выполнить внутренние версты;
4) заложить забутку.
В результате переходить от кладки наружных верст к внутренним придется реже, что несколько облегчит работу.
Для ступенчатого способа кладки характерен следующий порядок работы:
1) выполняют тычковую версту 1-го ряда;
Рис. 38. Положение каменщика при кладке стены
2) укладывают ложковые версты со 2-го до 6-го ряда;
3) кладут 1-й тычковый ряд внутренней версты;
4) поднимают поочередно 5 рядов внутренней версты;
5) заполняют забутку.
Данный способ актуален при многорядной системе перевязки.
Стены при многорядной системе перевязки можно поднять смешанным способом кладки, при котором первые 7–10 рядов укладывают поочередно, затем переходят на ступенчатый способ кладки, поскольку трудно выполнять порядную кладку при значительной толщине стен (2 и более кирпича). Правильное положение каменщика показано на рис. 38.
Правила кладки стен и углов
Работа каменщика не терпит хаотичности и подчиняется определенным правилам (это относится ко всем специалистам, которые связаны со строительством).
1-й этап – установление и закрепление промежуточных и угловых порядовок. Для этого их располагают по периметру стен, выверяя по отвесу и уровню, делая засечки для каждого ряда таким образом, чтобы они находились в одной горизонтальной плоскости. Порядовки размещают на углах, где стены пересекаются и примыкают друг к другу, и на
Рис. 39. Штрабы: а – вертикальная на прямом участке стены; б – убежная; в – убежная промежуточная в сплошной стене; г – вертикальная в месте примыкания другой стены; д – убежная угловая прямых участках, соблюдая расстояние между ними в 10–15 м.
2-й этап – выкладывание маяков (убежных штраб) на углах и границе возводимой стены. Штрабами называются участки временного обрыва кладки. Они бывают убежными и вертикальными (рис. 39).
3-й этап – натягивание шнуров-причалок (рис. 40).
Выкладывая наружные стены, шнур-причалку натягивают для каждого ряда на уровне верха ряда, отступив на 3–5 мм от вертикальной поверхности кладки.
Чтобы укрепить шнур-причалку у маяков, можно воспользоваться другим способом – с помощью причальной скобы, которую острым концом вставляют в шов кладки. К тупому концу привязывают причалку, намотав свободный ее конец на ручку скобы.
Рис. 40. Установка шнура-причалки: а – причальная скоба; б – перестановка скобы; в – предупреждение провисания шнура
Установив скобу в нужное положение, шнур-причалку натягивают для очередного ряда. Во избежание провисания причалки под шнур подкладывают маячный клин, толщина которого равна высоте ряда, а сверху кладут кирпич, который должен прижать шнур.
И наружные, и внутренние стены возводятся одновременно. При этом возникает необходимость выполнения примыкания внутренних стен к наружным. Здесь особенно важно соблюдать правила перевязки.
Если в процессе кладки возникают перерывы, участки кладки ограничивают штрабами (наклонными или вертикальными), в которые (независимо от того, являются они одно– или многорядными) закладывают металлические связи – стержни с загнутыми концами (длиной не менее 2 м, диаметром примерно 4–6 мм) – для осуществления крепления примыкающей стены. Они должны закладываться через каждые 2 м по высоте (на уровне перекрытий тоже).
Стержни входят в примыкающие стены, как минимум, на 1 м от угла примыкания, который образуется ими. Предусматривая связи, необходимо помнить о том, что они не должны пересекать вентиляционные и дымовые каналы.
Таким образом, примыкание внутренних, наружных и угловых стен выполняют с помощью особых кладок, подготовки пазов в них и закладки металлической арматуры. Благодаря этим мерам надежность сцепления значительно увеличивается.
Если кладку наружных стен осуществляют керамическим кирпичом, а внутренних стен – утолщенным (88 мм), то внутренние и наружные стены перевязывают через каждые 3 ряда утолщенных кирпичей.
Иногда после выполнения наружных стен возводят внутренние тонкие стены. Для этого в капитальной наружной стене оставляют паз, в который и вставляют тонкую стену. Возможен и другой вариант, когда в наружной стене не устраивают паз, а закладывают в нее арматуру, чтобы впоследствии осуществить связь с примыкающей стеной.
Кладка с применением однорядной перевязки
Если толщина стен равна 1 1/2 и 2 1/2, 1-й ряд наружной версты укладывают тычками, а внутренней версты – ложками (рис. 41).
При толщине стен в 2 кирпича 1-й ряд кладут тычками по ширине. Забутку выкладывают тычками во всех рядах. В начале стены кладут трехчетвертки, чтобы обеспечить вертикальное ограничение стены.
Для получения прямых углов 1-й ряд одной стены укладывают до наружной поверхности 2-й стены, при этом 1-й ряд 2-й стены – до 1-го ряда 1-й стены. Во 2-м ряду соблюдают обратную последовательность. Ряд, укладываемый до лицевой поверхности другой стены, завершают продольно уложенными трехчетвертками.
Чтобы осуществить перевязку, наружные ложковые ряды пропускают, а наружные тычковые – примыкают. 1-й ряд примыкающей стены пропускают через основную стену и завершают трехчетвертками. Допустимо попеременное пропускание рядов возводимых стен одного через другой.
Рис. 41. Кладка при однорядной перевязке: 1 – 1-й ряд кладки; 2 – 2-й ряд кладки; А – угловые кладки; Б – кладки в местах примыкания стен
Кладка с применением многорядной перевязки
Первый ряд укладывают тычками (рис. 42). Если толщина стены равна 2 кирпичам, то во 2-м ряду внутренняя и наружная версты ложковые, а забутка, как и при однорядной кладке, – тычковая.
В том случае, если толщина стен кратна нечетному количеству кирпичей, то первый внутренний ряд выкладывается ложками, 2-й наружный ряд – ложками, внутренний – тычками, очередные 3–6 рядов – ложками с выполнением перевязки вертикальных поперечных швов на половину кирпича.
Рис. 42. Многорядная перевязка стен: а – угловой участок; б – участки сопряжения стен; 1 – 1-й ряд; 2 – 2-й ряд; 3 – 3-й и 5-й ряды; 4 – 4-й и 6-й ряды кладки
Кладка прямых углов стен
Прямой угол начинают, укладывая ложкой в наружную версту сопрягаемой стены 2 трехчетверток. Промежутки, образующиеся между тычковыми кирпичами и трехчетвертками, закладывают неполномерным кирпичом (четвертками). Тычковые ряды основной стены, выполняя пересечение и примыкание стен, сдвигают на четверть кирпича относительно лицевой поверхности другой стены, укладывая четвертки. Далее на половину или четверть кирпича перевязывают ложковыми рядами тычковые ряды обеих стен. В результате ряды кладки стен не проходят сквозь друг друга (что характерно для однорядной системы перевязки), а вставляются в кладку основной стены на половину кирпича.
Кладка стен с пилястрами
Пилястрой называют плоский вертикальный прямоугольный выступ на стене, основное назначение которого – членение поверхности стены.
Выкладывая пилястру, ширина которой составляет от 4 кирпичей, можно использовать как однорядную, так и многорядную систему перевязки. При ширине менее 4 кирпичей, например 3 1/2, прибегают к трехрядной системе перевязки, как для столбов. В соответствии с размером пилястры для перевязки ее с основной стеной берут либо целые кирпичи, либо неполномерные, при этом применяют приемы, предлагаемые для осуществления примыканий (пересечений) стен.
Кладка стен с нишей
Иногда, для размещения, например, радиаторов отопления или других нужд, в стене устраивают ниши. В этом случае кладку ведут, используя те же приемы перевязки, которые характерны для сплошных стен. При сооружении ниши в нужном месте прерывают внутреннюю версту, а в углах, чтобы связать их со стеной, кладут неполномерные или тычковые кирпичи.
Кладка стен с вентиляционными и дымоходными каналами
Предусмотренную проектом систему дымоходов и вентиляции совмещают с кладкой стен. Обычно они располагаются во внутренних стенах и в зависимости от толщины стены выкладываются в 1 ряд (при толщине стены 380 мм) или 2 ряда (при толщине стены 640 мм). Сечение каналов также различно: вентиляционных – 140 × 140 мм, то есть 1/4 × 1/4, дымовых – 270 × 140 мм, то есть 1 кирпич × 1/2 кирпича, или 270 × 270 мм (1 × 1 кирпич).
В кирпичных и бетонных (из пусто– и полнотелых блоков) стенах дымоходные и вентиляционные каналы устраивают из керамического полнотелого кирпича, осуществляя его перевязку с кладкой стены. Канал должен иметь стенки толщиной не менее половины кирпича и перегородки между каналами толщиной в четверть кирпича.
Каналы в стенах выкладывают вертикальными, но при этом допустимо делать отводы (причем расстояние не должно превышать 1 м) под углом не менее 60° к горизонту. При этом сечения канала отвода и основного вертикального должны совпадать. Для кладки наклонных участков используют как целые кирпичи, так и отесанные под определенным углом. На рис. 43 представлены схемы выкладывания каналов.
Что касается раствора, для дымовых и вентиляционных каналов применяют ту же марку, что и для внутренних стен (в малоэтажных домах можно использовать глиняно-песчаный раствор).
В тех местах, в которых дымовые каналы проходят недалеко от различных деревянных элементов дома (например, балок перекрытий), для усиления пожарной безопасности необходимо устроить разделку из негорючих материалов, например кирпича или асбеста, либо сделать стенки канала толще. В этих же местах следует предусмотреть такую же разделку между конструкциями дома и вентиляционными каналами, которые проходят рядом с дымовыми. При отсутствии системы защиты от возгорания разделка должна быть не менее 38 см, а при наличии подобной системы – не менее 25 см.
Рис. 43. Каналы в стенах толщиной: а, б – в 1 1/2 кирпича; в, г – в 2 кирпича
Прежде чем приступить к выполнению каналов, подготавливают шаблон (доску с вырезами), который переводят на стену и с которым систематически сверяют возводимую конструкцию, так как при нарушении шаблона система вентиляции и дымоход будут функционировать неправильно или не работать вовсе, что отрицательным образом скажется на состоянии помещений.
Выкладывая стены, в каналы вставляют инвентарные буйки, которые представляют собой пустотелые коробки из досок. Сечения канала и буйка одинаковы, высота последнего равна 8–10 рядам кладки. Система буйков выполняет несколько функций: во-первых, препятствует искажению формы каналов, во-вторых, защищает их от засорения, в-третьих, при их применении швы заполняются равномернее. По мере возведения стен (через каждые 6–7 рядов кладки) буйки переставляют. При выкладывании каналов необходимо следить, чтобы швы кладки были хорошо заполнены, поэтому при перестановке их смачивают водой и затирают с помощью швабровки. Швабровка – это инструмент, предназначенный для очистки от раствора поверхностей, расположенных в труднодоступных местах. Благодаря такой процедуре поверхность кладки становится настолько гладкой, что практически не остается мест, на которые могла бы оседать сажа.
По окончании выкладывания каналов их проверяют, пропустив через них укрепленный на шнуре шар. Оптимальный его размер составляет 80–100 мм. Если канал окажется засоренным, на это укажет длина шнура.
Кладка каркасных стен
Кладка каркасных стен ничем не отличается от обычной кладки. Это относится и к системе перевязки, и к выполняемым приемам. Для крепления кладки к каркасу в швы закладывают металлические стержни, которые потом прикрепляют к закладным деталям каркаса.
Кладка столбиков под лаги
При устройстве на 1-м этаже дома дощатых полов необходимо предусмотреть их защиту от грунтовой сырости. Для этого между грунтом и полом сооружают подполье. Пол настилают на лаги, которые, в свою очередь, укладывают на столбики сечением в 1 кирпич. Для этого не подходит силикатный кирпич или искусственный камень, поскольку их прочность в условиях повышенной влажности уменьшается.
Столбики можно установить на плотный грунт. Насыпной грунт не подойдет для этого, так как в случае его осыпания и осадки столбиков пол провиснет и потеряет устойчивость. Неплохо также будет положить бетонное основание. Столбики должны быть на 2 ряда кладки выше уровня грунта подполья.
Прежде чем приступить к работе, производят разметку тех мест, на которых будут устанавливаться столбики. При этом необходимо учесть следующий момент: крайние ряды столбиков, находящихся вдоль стен, устанавливаются вплотную к ним, а крайние столбики каждого ряда – с отступом в половину кирпича. При этом применяют однорядную перевязку. Верх столбиков выравнивается по уровню, так как возможные перекосы скажутся на горизонтальности пола.
Кладка столбов и простенков
Как уже было сказано, при возведении столбов применяют трехрядную систему перевязки, поскольку многорядная не обеспечивает необходимой монолитности и прочности. Однорядная система перевязки также не подходит, так как в процессе работы придется использовать большое количество трехчетверток, что невыгодно. Для кладки столбов используется целый кирпич и некоторое количество половинок. В 3 рядах по высоте разрешается совпадение наружных вертикальных швов. Тычковые ряды чередуются с 3 ложковыми.
Инновация! В Волгограде был разработан особый способ выкладывания углов стен и столбов, который опирается на устройство уширенного шва в тычковых рядах (рис. 44).
Испытаниями подтверждено, что при использовании такого способа кладки:
1) прочность конструкции увеличивается;
2) трудоемкость работ снижается;
3) выполнение кладки упрощается.
Рис. 44. Формирование углов стен и столбов: 1 – кладка фасада; 2 – 1-й ряд кладки; 3 – 2-й ряд кладки; а – угол в 1,5 кирпича; б – угол в 2 кирпича; в – столб сечением 3 × 3 кирпича; г – столб сечением 2 × 2 кирпича
Этот метод заключается в следующем: при пересечении уширенных рядов в смежных рядах образуются вертикальные колодцы на всю высоту кладки, в которых удобно размещать арматуру.
Простенки и столбы шириной до 1 м выкладывают, используя трехрядную систему перевязки. При этом для образования в простенках четвертей, в 1-м тычковом ряду кладут четвертки, в ложковых – половинки. Если их ширина превышает 4 кирпича, можно применить многорядную систему перевязки.
Учитывая наибольшую по сравнению с другими конструкциями нагруженность, швы впустошовку запрещены. Заполнение с отступом 10 мм от лицевой поверхности возможно только в вертикальных рядах.
На столбы и простенки шириной 2 с четвертью кирпича и меньше идет только отборный целый кирпич.
Примыкающие к столбам тонкие стены соединяют с ними штрабой или с помощью металлической арматуры, заложенной в столбы.
Кладка перемычек
Часть стены, которая предназначена для установки окон и дверей в кирпичной кладке, называется перемычкой. Выбор того или иного ее варианта зависит от того, передается ли нагрузка от перекрытий на стену непосредственно над проемом или нет. В первом случае применяют сборные железобетонные перемычки, которые различаются длиной, несущей способностью и т. д. Во втором случае для перекрытия проема высотой не более 2 м используют как железобетонные ненесущие перемычки, так и кирпичную кладку, устраивая лучковые, рядовые, клинчатые или арочные перемычки (рис. 45). Для этого применяют растворы повышенной прочности (марка раствора для перемычки должна быть на порядок выше, чем при кладке основной стены), предусматривая закладку арматурных стержней, с помощью которых будет поддерживаться нижний ряд кирпичей.
Выбор формы перемычки зависит от архитектурного решения здания.
Рис. 45. Виды перемычек: а – рядовая; б – клинчатая; в – лучковая; г – лучковая арочная
Для перекрытия 3–4-метровых пролетов устраивают арочные перекрытия, которые называются сводами.
Независимо от формы перекрытия, выкладывая перемычки, все швы полностью заполняют раствором, поскольку необходимо учитывать, что кладка такого рода работает не только на сжатие, но и на изгиб. В случае недостаточного заполнения вертикальных и продольных швов под воздействием нагрузки кирпичи сдвигаются, а в результате этого кладка разрушается.
Рядовые перемычки выкладывают только из отборного целого кирпича, придерживаясь правил перевязки для обычной кладки и соблюдая горизонтальность рядов. Высота рядовой перемычки может составлять 4–6 рядов кладки, а длина должна быть на 50 см больше ширины проема. Под нижним рядом кирпича следует уложить как минимум 3 металлических стержня (диаметром 6 мм), которые накрывают раствором слоем 2–3 мм. Это необходимо для того, чтобы основные растягивающие усилия, неизбежные в кладке, падали на арматуру. Концы стержней заходят за грани проема на 20–25 см и закрепляются вокруг кирпича. Рядовые перемычки устраивают, используя временную опалубку из досок толщиной 40–50 мм, по которой расстилают раствор для введения арматурных стержней. Опалубка лежит на кирпичах, которые выпускаются из кладки и срубаются после удаления опалубки.
При ширине проема больше 1,5 м опалубка дополнительно опирается на стойку или кружала, выполненные из досок, которые поставлены на ребро (рис. 46).
Рис. 46. Кружало
Клинчатые и луковичные перемычки выкладывают из керамического кирпича, образуя клинообразные швы. Толщина швов внизу перемычки составляет не менее 5 мм, вверху – не более 25 мм. При пролетах более 2 м эти разновидности перемычек не выкладываются.
Кладку осуществляют поперечными рядами, которые должны опираться на опалубку, поддерживаемую кружалами. Работа выполняется следующим образом: стену поднимают до уровня перемычки, выкладывая при этом из подтесанного кирпича пяту (так называется опорная часть перемычки). С помощью шаблона (рис. 47) определяют направление опорной плоскости.
Далее на опалубке необходимо разметить ряды кладки с учетом того, что их количество должно быть нечетным (толщина шва принимается в расчет), причем считаются они не по вертикали, а по горизонтали. Центральный нечетный ряд является замковым и находится в центре перемычки в вертикальном положении.
Рис. 47. Шаблон для разметки пяты: 1 – пята; 2 – шаблон пяты; 3 – обратный шаблон пяты; R – радиус пяты
Кладку осуществляют равномерно и одновременно с 2 сторон от основания (пяты) к замку так, чтобы в нем она заклинивалась центральным нечетным кирпичом.
Арочные перемычки, арки и своды выкладываются таким же образом, как и клинчатые. При этом необходимо следить, чтобы швы между рядами располагались строго под углом 90° к кривой линии, которая одновременно является нижней поверхностью арки и наружной поверхностью кладки. Швы должны иметь клинчатую форму, то есть сужаясь книзу и расширяясь кверху, что соответствует 1-му правилу разрезки кладки, поскольку в арках и сводах усилие под действием оказываемой нагрузки изменяет свое направление: оно действует по касательной к кривой арке. При этом постели рядов становятся перпендикулярными к направлению векторов давления.
В ходе кладки необходимо контролировать направление радиальных швов, что проверяют с помощью шнура, который закрепляют в центре арки, и правильность укладки каждого ряда, используя тот же шнур и шаблон-угольник, сторона которого выполнена с очертанием, повторяющим кривизну арки.
Чтобы опалубка в момент ее удаления равномерно опустилась, кружала подпирают клиньями, ослабление которых обеспечивает опускание опалубки.
Сроки выдерживания перемычек на опалубке зависят от температуры воздуха, марки раствора и представлены в табл. 15.
Таблица 15. Сроки выдерживания перемычек на опалубке
Кладка карниза
Выступающие элементы стены (карнизы, пояски и др.) выкладываются с напуском рядов кладки (рис. 48).
Общий вынос карниза не должен быть больше половины толщины стены, при этом каждый напуск может выдвигаться не более чем на треть длины кирпича.
Если вынос кирпичного карниза превышает половину толщины стены, тогда разрабатывается специальная конструкция, используется раствор марки от 25, а кладку сочетают с армированием.
Рис. 48. Кладка карниза с на пуском
В том случае, если стены возводятся из облегченного кирпича (пористого, пустотелого и др.), для карниза используют полнотелый тесаный либо профильный кирпич.
Инновация! Разработка недавнего времени – так называемые замковые блоки (рис. 49, 50), которые изготавливают в многоместных формах в виде кассет.
Рис. 49. Замковые блоки
Рис. 50. Конструктивные особенности
Их конструкция отличается оригинальностью, многофункциональностью (разработаны 23 типоразмера) и высокой точностью. Благодаря этим свойствам несущие и самонесущие стены воздвигаются без раствора, поскольку блоки, подобно детскому конструктору, укладываются в соответствии с имеющимися выступами и пазами в обеих плоскостях (вертикальной и горизонтальной). Конструкция блока такова, что в нем имеется по 2 горизонтальных и вертикальных направляющих паза, на которые наносится строительный герметик. Поэтому герметичность кладки обеспечена наружным и внутренним поясами уплотнения.
Во время укладки блоки соединяются в замок, для чего на каждой постельной поверхности блока предусмотрены 2 выемки и 2 выступа, расположенные симметрично. При выкладывании стен с перевязкой блок верхнего ряда перекрывает 2 смежных блока нижнего ряда. При этом оба выступа следующего блока совмещаются с выемками 2 смежных блоков нижнего ряда, причем этот принцип сохраняется независимо от того, выкладываете вы стену или угол здания.
Каждый блок имеет 2 пустоты конической формы, которые симметрично располагаются в основании выемки. При кладке они совмещаются, в результате чего возникают герметичные воздушные прослойки, которые наполняются утеплителями, и тогда стены могут поддерживать комфортные температурные условия внутри помещения.
Этим достоинства новой технологии не исчерпывается. При возведении зданий в условиях повышенной сейсмической опасности (более 7 баллов по шкале Рихтера) или зонах со сложными геологическими условиями пустоты блоков заполняются монолитными железобетонными сердечниками, сопрягающимися с монолитными сейсмопоясами. Благодаря этому сейсмическая устойчивость здания повышается до 10 баллов по шкале Рихтера.
Кроме того, данная технология такова, что дает возможность создавать блоки, отличающиеся лицевой поверхностью, которая может быть гладкой, рельефной, с цветными слоями, имитирующими туф, мрамор, рваный камень и т. п. И еще один нюанс: по периметру лицевой поверхности проходит окантовка в виде фаски. Это делает стену из блока интересной в плане архитектуры и очень декоративной.
И последнее: геометрически выверенная форма позволяет блокам центрироваться и фиксироваться автоматически, что дает несколько плюсов в работе:
– нет необходимости в причалках;
– не требуется контроль вертикальности стены;
– герметик легко наносится;
– трудоемкость снижается;
– кладка стены доступна даже неспециалисту.
Технология основана на использовании местного сырья. Блок с термовкладышем имеет ширину 400 мм и заменяет 32 кирпича в кладке с раствором и качественным утеплителем. При этом нагрузка на 1 пог. м фундамента в 4 раза меньше по сравнению с обычной кирпичной кладкой.
Для обеспечения нормальной теплоизоляции толщина кирпичных стен в районах Центральной России должна быть не менее 64 см, что равняется 2,5 кирпича. Это достаточно тяжелые стены, которые создают большую нагрузку на фундамент и требуют его усиления, что неизбежно влечет за собой финансовые и трудовые расходы. В связи с этим в настоящее время строительные разработки направлены на уменьшение толщины с одновременным повышением теплозащитных свойств стен. Кладка из полнотелого кирпича станет намного экономичнее, если осуществлять ее таким образом, чтобы образовывались замкнутые воздушные прослойки, имеющие ширину около 5–7 см. Применение данной технологии обеспечивает:
– снижение расхода кирпича на единицу объема стены;
– повышение теплотехнических свойств стен;
– уменьшение толщины стен без изменения теплоизоляционной способности;
– экономию средств и труда.
Колодцевая кладка
В малоэтажном частном строительстве колодцевая кладка является в настоящее время весьма распространенной (рис. 51).
Благодаря такому технологическому приему расход кирпича снижается примерно на 20 %, если сравнивать ее со сплошной кирпичной кладкой. Для колодцевой кладки характерно повышенное проникновение воздуха через воздушные полости, избавиться от которого можно с помощью оштукатуривания стен.
Рис. 51. Колодцевая кладка: а – фрагмент кладки; б – порядковая раскладка кирпичей при кладке; 1 – утеплитель; 2 – перемычки из тычковых кирпичей
Существуют различные варианты колодцевой кладки, которые отличаются друг от друга степенью устойчивости (рис. 52).
Рис. 52. Варианты колодцевой кладки
Колодцевая кладка представляет собой 2 продольные стенки толщиной в четверть кирпича каждая, которые укладываются параллельно друг другу на расстоянии от 140 до 340 мм. Через 650–1200 мм они соединяются поперечными стенками толщиной также в четверть кирпича.
Строительство начинают с угла, для чего укладывают наружную и внутреннюю тычковые версты (рис. 53).
Рис. 53. Угловая облегченная колодцевая кладка: 1 – поперечная вертикальная диафрагма; 2 – засыпной утеплитель
Продольные стенки колодцев кладут ложковыми рядами. Во 2-м ряду наоборот – наружные и внутренние версты – ложками, а продольные стенки колодцев – тычками. Через 1 ряд выполняют перевязку продольных и поперечных стенок колодцев.
Выложив 4–6 рядов, колодцы наполняют утеплителем, в качестве которых выступают щебень, песок, керамзит или шлак. Их кладут слоями толщиной не более 150 мм, утрамбовывают и через каждые 100–500 мм поливают раствором.
Облегченная кладка с горизонтальными диафрагмами
Как и колодцевая, данная кладка состоит из 2 параллельных стен толщиной в половину кирпича, которые перевязываются каждые 5 рядов горизонтальными тычковыми рядами диафрагмы (рис. 54).
Тычковые кирпичи связывают бетоном. Вместо тычковых рядов можно использовать металлические стержни (диаметром 6 мм) с загнутыми концами, которые вставляют в стену через каждые 50 см. Стержни должны входить в кладку примерно на 10 см.
Уложив 5 рядов, пространство между диафрагмами заполняют сухими утеплителями или заливают «теплым» бетоном слоями до 150 мм и утрамбовывают. Завершающий слой должен находиться на одном уровне с кладкой.
Рис. 54. Облегченная кладка с растворными диафрагмами: а– с кирпичными диафрагмами; б, в – с армированными растворными диафрагмами; 1 – утеплитель; 2 – арматура; 3 – раствор
Арматурные стержни необходимо защитить от ржавления. Для этого в засыпке делают борозды глубиной и шириной около 40 мм. Вдоль стен тоже кельмой выбирают борозды длиной 50–60 мм. Их наполняют цементным раствором в пропорции 1: 4 или 1: 5 и утапливают в нем арматуру. Подобная кладка удешевляет строительство, так как стоимость стен уменьшается примерно на 30 %, а также сокращается количество кирпича.
Облегченная кладка может быть применена при возведении малоэтажных домов (не более 2 этажей).
Для более высоких домов (в 3–4 этажа) рекомендуется анкерная кирпично-бетонная кладка.
Анкерная кирпично-бетонная кладка
Принцип кладки такой же, как и у предыдущих способов. По-прежнему выкладываются 2 параллельные наружные и внутренние версты, между которыми заливается легкий бетон. При этом тычковые кирпичи направлены внутрь кладки и представляют собой анкеры, связывающими бетон и кирпич в монолитную конструкцию (рис. 55).
Возведение наружных и внутренних верст начинают с укладки в 1-м ряду 2 трехчетверток. Дальнейшая кладка представляет собой чередование тычкового кирпича с 2 ложковыми кирпичами. Через 3–5 рядов образовавшуюся полость заливают легким бетоном (марки 10 и ниже) или другими наполнителями, благодаря которым должны повыситься теплосберегающие свойства стен. Версты перевязываются тычковыми кирпичами, которые на половину вдаются в бетон и повторяются через каждые 3–5 ложковых рядов.
Рис. 55. Кирпично-бетонная анкерная кладка: а – фрагмент кладки; б – порядок раскладки кирпичей при кладке угла; в – угол стены; 1 – наружная верста; 2 – утеплитель; 3 – анкерные тычки; 4 – внутренняя верста
Тычковые ряды могут выкладываться двояко – или в одной плоскости, или в шахматном порядке (вразбежку), что определяется толщиной стен. В первом случае первоначально укладывают тычковый ряд, затем 2 ложковых наружных, а потом – 2 ложковых внутренних.
Во втором случае ряды укладываются следующим образом:
1) наружная тычковая верста;
2) внутренняя ложковая верста;
3) 2 наружных ложковых ряда;
4) 2 внутренних ложковых ряда.
Так образуются пояса, которые наполняются бетоном. Потом выкладывают 3 ряда кладки: сначала наружную ложковую версту, а затем – внутреннюю. В ней в первую очередь кладется тычковый ряд, потом 2 ложковых, после чего последовательность повторяется.
Новые строительные технологии в качестве утеплителя предлагают плиты из пенопласта, применение которых уменьшает теплопроводность стен в 2 раза. Использование пенобетона, помимо улучшения теплоизоляции, улучшает физико-механические свойства стен.