Укрепление газоблока: особенности материала и правила армирования кладки

Усилительные компоненты конструкции - наиболее сложный этап кладки газобетона. Процесс изготовления и установки армирующих элементов требует значительного времени и усилий, но без них не обойтись.

Газобетон - уникальный строительный материал, чья популярность обусловлена сочетанием положительных свойств. Однако он имеет некоторые недостатки и особенности, которые могут стать причиной дефектов в конструкциях. Если при строительных работах не соблюдаются определенные правила и требования строительных норм, конструкция может оказаться под угрозой быстрого разрушения. Основная проблема заключается в применении газобетона в индивидуальном жилищном строительстве. Часто встречаются здания, возведенные без выполнения проектных исследований. Это представляет серьезную опасность, поскольку их прочность и способность выполнять функции остаются неизвестными. Часто приходится укреплять такие конструкции, а в сложных случаях приходится демонтировать здание и восстанавливать его с нуля. Единственный способ избежать таких ситуаций - соблюдать правила и нормы при работе с газобетоном.

Особенности газобетона

Традиционные строительные материалы обладают высокой механической прочностью, несущей способностью и способностью выдерживать большие нагрузки. Однако они также обладают двумя серьезными недостатками - большим весом и высокой теплопроводностью. Именно из-за этих свойств возникают проблемы при строительстве фундамента (который занимает почти половину затрат на строительство) и при отоплении дома (стены трудно прогревать, что требует перегрузки системы отопления и увеличивает расход топлива).

Газобетон - это инновационный материал нового поколения, предназначенный для возведения легких и теплых строений. Он производится из тех же компонентов, что и обычный бетон, с добавлением алюминиевой пудры, которая взаимодействует с известью в присутствии воды. В результате образуется пористая структура, похожая на застывшую пену. Материал имеет уменьшенную плотность и низкую теплопроводность благодаря порам, которые выполняют функцию теплоизоляторов и хорошо удерживают тепловую энергию.

Однако пористая структура газобетона также обладает некоторыми негативными свойствами. Снижение плотности приводит к уменьшению прочности и несущей способности материала. Под нагрузкой поры сжимаются, что приводит к провисанию газоблока. Предел прочности газобетона зависит от соотношения объема пор и массива. Это соотношение можно регулировать путем изменения количества газообразователя при производстве материала. Существует три категории газобетона:

• теплоизоляционный;
• конструкционно-теплоизоляционный;
• конструкционный.

Первая категория подходит только для внутренних перегородок или создания дополнительного утепляющего слоя. Для построения несущих стен необходимо использовать конструкционный газобетон.

Конструкционно-теплоизоляционный материал представляет собой оптимальное сочетание механических и теплоизоляционных свойств. Именно этот вид газобетона пользуется большой популярностью, и его спрос постоянно растет. Однако здесь также имеются ограничения - согласно строительным нормам, высота построек не должна превышать 5 этажей.

Конструкционный газобетон обладает высокой прочностью и приближается по своим характеристикам к обычному бетону. Однако спрос на такой материал относительно невелик. Газобетон не может быть заливаемым в опалубку прямо на строительной площадке. Поэтому для строительства многоэтажных зданий или сооружений он неудобен - блоки приходится поднимать на верхние этажи и укладывать вручную с применением традиционных методов. Это замедляет скорость строительства, а существующие требования только усложняют работу.

Требования по укреплению конструкций из газобетона

Одной из слабых сторон всех видов бетона является низкая устойчивость к воздействию разнонаправленных нагрузок, таких как растяжение, изгиб и смещение. С газобетоном эта проблема усугубляется тем, что невозможно заранее изготовить армированные элементы. Поэтому необходимо армировать сами блоки при их укладке. Укрепление стен является неотъемлемой частью процесса. Следует учитывать, что строения, не обладающие усиливающими элементами, являются опасными и не могут быть эксплуатируемыми.

В соответствии с требованиями строительных норм (СНиП, СП), армирование должно проводиться не реже, чем через каждые 1000 мм высоты стен. На практике это означает, что армирование выполняется через каждые 3 или 4 ряда газоблоков. Кроме того, используются опорные ряды под перекрытиями, которые называются армпоясами. Они необходимы для принятия нагрузки от перекрытия, равномерного распределения нагрузки и передачи ее на стены из газобетона. Рассмотрим оба вида усиливающих конструкций более подробно.

Армирование

Армирование является важным аспектом строительства стен и перемычек из газобетона. В соответствии с требованиями строительных норм, каждый метр высоты кладки должен быть армирован. Это правило применяется к наружным (несущим) стенам дома, созданным из газобетона. Для внутренних перегородок и ненесущих стен армирование не требуется.

Принцип армирования

Армирование осуществляется путем размещения металлических рифленых прутков в поверхностных штробах рядов. Этот процесс выполняется после шлифовки и полной подготовки к укладке следующего ряда. С помощью ручного штробореза или других инструментов создаются две канавки глубиной 2,5 см, которые располагаются вдоль ряда кладки на расстоянии 5-7 см от края.

Процедура армирования

Армирование работает по обычному принципу. При возникновении растягивающих нагрузок, металлические прутки, погруженные в клеевой состав, принимают нагрузку на себя и разгружают газоблоки. Для выполнения процедуры армирования следует следующий порядок действий:

1. Изготовление канавок: Канавки проходят по всему внешнему периметру коробки дома и вдоль внутренних несущих стен. Глубина канавок составляет 2,5 см, а ширина - 1,5-2 см.
2. Заполнение канавок клеевым составом.
3. Укладка металлических рифленых прутков.
4. Выравнивание поверхности канавок и, при необходимости, добавление клея.

После завершения процедуры, прутки должны быть полностью закрыты клеевым слоем. Важно убедиться, что используются именно металлические прутки, а не стеклопластиковые. Металлический пруток обладает высокой эластичностью и принимает нагрузку, предотвращая появление трещин в газобетоне. Перед укреплением кладки необходимо проверить, какую арматуру планируют использовать. Угловые соединения должны быть жестко соединены, поэтому требуется рифленый металлический пруток диаметром 8-10 мм в зависимости от толщины стен.

Изготовление армпояса

Армпояс - это сплошной ряд усиленных блоков, расположенных под перекрытиями дома из газоблоков. Он отличается от обычного порядового армирования повышенной прочностью и жесткостью. Фактически, армпояс представляет собой сплошную бетонную отливку, которая утепляется внешним слоем газобетона.

Порядок изготовления армпояса

1. Укладка сплошного ряда U-образных блоков по всему периметру коробки.
2. Изготовление арматурного каркаса: Арматурный каркас представляет собой пространственную решетку, изготовленную из рифленого металлического прутка диаметром 8 мм. Размер каркаса должен быть на 8-10 см меньше ширины и высоты внутреннего сечения лотка.
3. Установка каркаса внутрь лотка: Каркас жестко соединяется и формирует сплошное замкнутое кольцо.
4. Заливка лотка бетоном: Лоток заливается бетоном так, чтобы поверхность была вровень с краями. Затем даем бетону время полностью кристаллизоваться и набрать конструкционную прочность.

Лоток для армпояса можно создать из U-образных блоков, приобретенных в магазине, либо изготовить самостоятельно. Покупка готовых блоков может быть проще, но не всегда можно найти подходящие элементы в продаже, которые полностью соответствуют размерам стеновых блоков по высоте и ширине. Поэтому часто требуется самостоятельное изготовление U-образных деталей. Из стеновых блоков можно вырезать середину, получив лоток, который идеально подходит для сборки армпояса. При наличии определенных навыков, процесс изготовления не займет много времени.

Оконные перемычки

Оконные перемычки выполняют функцию поддержки верхних рядов газоблоков, уложенных над оконными или дверными проемами. В большинстве случаев перемычки изготавливаются непосредственно на месте, так как готовые перемычки из газобетона нужного размера не всегда доступны. Для их изготовления обычно используется металлический уголок с шириной полочки от 50 мм. Из этого уголка создается опора, которая укладывается на края кладки и пересекает проемы. В газоблоках делаются углубления, в которые входит металлическая опора так, чтобы положение блоков не отличалось от обычных элементов кладки.

Глубина опирания перемычек не должна быть менее 200 мм. Оба уголка соединяются отрезками рифленого прутка, что увеличивает прочность и жесткость детали. После укладки блоков металл тщательно утепляется, например, путем оштукатуривания. Такие перемычки обладают достаточной несущей способностью и выполняют свои функции на протяжении всего срока службы дома. Рекомендуется избегать использования стандартных бетонных перемычек, так как разница в теплопроводности может негативно сказаться на состоянии стен, приводя к образованию мостиков холода и конденсата, а также вызывая влажность и разрушение газобетона.

При правильном армировании стен и перемычек из газобетона обеспечивается прочность, стабильность и долговечность конструкции, что является важным аспектом строительства качественного жилья.