Как делать армопояс для газобетона, и зачем он нужен

Прочность каменной кладки обусловлена не только соответствующими характеристиками самого материала, но и зависит от марки применяемого раствора или прочности клеевого шва. Это касается всех видов природных камней, глиняных, силикатных и бетонных кирпичей, но в первую очередь – блоков из ячеистых бетонов, плотность которых для увеличения сопротивления теплопередаче снижена до минимума.

Прочность на сжатие находится с ней в прямой зависимости, поэтому армопояс в доме из газобетона является основным после фундамента элементом, обеспечивающим коробке пространственную жёсткость, и равномерно распределяющим нагрузки. О нём и поговорим.

Для чего нужен армопояс для стен из газобетона

Главная функция армированной металлическим или композитным каркасом бетонной балки, базирующейся на обрезе газобетонных стен, заключается в восприятии неравномерно воздействующих сверху точечных и линейных нагрузок — от стропил, плит или балок перекрытия.

Она закольцована по всему периметру стен и называется поясом — с обозначающими функциональность прилагательными:

• распределительный;
• сейсмический;
• армирующий.

Суть его от названия не меняется – эта конструкция нивелирует чрезмерные сжимающие, растягивающие и распорные нагрузки, обеспечивая стенам наиболее жёсткую связь.

Виды армопоясов

Существует несколько способов формирования армопоясов, которые зависят от применяемого материала — и это не только заливаемый по съёмной опалубке железобетон:

• Пояс из кирпича и арматуры. Уж если из полнотелого глиняного кирпича можно возводить ленточные фундаменты, то та же лента из кирпича, выложенная поверх газоблочной кладки, может не хуже работать и в качестве распределительного пояса. Выбор такого варианта чаще обусловлен конструкцией кровли, и очень удобен для замоноличивания в стены концов деревянных балок. Высота пояса состоит не менее чем из 4-х рядов кирпича. В каждом ряду обязательно закладывается стальная сетка или толстая проволока – это важно, так как просто кирпичная кладка исполнить роль армопояса не сможет!
• Пояс из армированного бетона, выполняемый по съёмной опалубке. От обычного армошва, в котором в кладочный раствор закладывается всего один ряд арматурной сетки, железобетонный пояс отличается:

1. высотой (не менее 150 мм);
2. объёмным армированием (каркас делается в двух уровнях);
3. классом прочности используемого бетона (минимум В15).

• Железобетон плюс газобетонные U-блоки. Здесь армопояс не полностью железобетонный, так как формируется в канале, образуемом рядом предварительно смонтированных лотковых блоков из газобетона. Они исполняют роль недемонтируемой опалубки, и обеспечивают стенам не только эстетичный внешний вид, но и защищают монолит с его более высоким коэффициентом теплопроводности от промерзания. По этой же технологии монтируются монолитные перемычки в оконных и больших дверных пролётах.
• Железобетон плюс перегородочные блоки. Эта конструкция отличается от предыдущего варианта только тем, что вместо лотковых блоков заводского или самостоятельного изготовления роль стенок несъёмной опалубки играют перегородочные блоки. Будучи смонтированными параллельно вдоль внешней и внутренней грани кладки, они тоже образуют полость, куда укладывается каркас и заливается бетон. У этой опалубки нет донышка, поэтому сечение формируемой балки получается выше.

При необходимости, вдоль внешней стенки опалубки укладывают утеплитель. За счёт него может не только обеспечиваться повышенное теплосопротивление конструкции — балке задаётся форма установленного на ребро прямоугольника. Так она наиболее эффективно работает на сжатие, что наиболее важно при кладке поверх армопояса стен второго этажа.

Вариант с использованием перегородочных газоблоков для сборки опалубки под армопояс наиболее востребован, так как является наиболее экономичным – не надо покупать U-блоки, которые в 5-6 раз дороже обычных, и не придётся тратиться на покупку пиломатериала.

Однако сборно-монолитными перемычками можно перекрыть пролёты длиной не более 3 м. В таких случаях (в том числе, когда перемычка опирается на узкий простенок) пояса формируют традиционно – по демонтируемой опалубке. На объекте способы заливки армопоясов могут комбинироваться не только на разных стенах, но и на одной и той же конструкции.

Описание устройства армопояса в зависимости от конструкции дома

Один из основных вопросов, которые приходится решать проектировщику – это вопрос выбора конструктива, ведь армопояс может быть не только замкнутым, но и разорванным. В беспроектном строительстве он всегда делается замкнутым, так как в отсутствие расчётов всегда необходимо делать запас прочности. Но профессионал, рассмотрев работу всех конструкций и их взаимодействие между собой, может принять и другое решение.

Рекомендуем к прочтению

Какие главные требования к укладке плит перекрытия

Подробнее

• Начнём с того, что армопояс может располагаться не только по верху стен, но и под ними, что зависит от вида выбранного фундамента. Если это лента из крупноформатных блоков (ФБС), только армопояс и обеспечит ей надлежащую жёсткость. Нужен армопояс, роль которого нередко исполняет кирпичный цоколь, и на лентах мелкого заложения, так как для устойчивости здания фундамент должен быть нормально пригружен.
• Для одноэтажных зданий нехватка нагрузки – это проблема, поэтому фундамент и желательно делать более массивным. В идеале строится плита с монолитным ростверком. Здесь роль армопояса играют направленные вверх рёбра (они же и образуют ростверк), одновременно выполняющие функции монолитного цоколя. При необходимости поднятия уровня чистого пола на более высокую отметку, они могут дополнительно наращиваться по высоте керамическим полнотелым кирпичом.

• Армопояс по верху стен не только компенсирует нехватку веса, но и не позволяет газобетонной кладке слишком реагировать на естественную осадку фундамента, делает её более устойчивой к распорным усилиям, воспринимаемым от стропильной системы. Кстати, конструкция кровли имеет решающее значение при выборе конструкции армопояса на последнем этаже.
• Как известно, стропила бывают висячими и наслонными. Под висячими в середине пролёта нет дополнительных опор, их концы для статичности соединяют между собой затяжками, что придаёт им форму треугольной фермы, либо предусматривают ещё затяжки вверху.

• Данный элемент отлично компенсирует возникающие от распора нагрузки, поэтому здесь армопояс может быть разорванным и выполняться только на тех стенах, на которые опираются стропила. Если же стропила наслонные, то весь распор, который в каркасе крыши может вообще ничем не компенсироваться, приходится на стены. Тут главную роль как раз играет армопояс, который обязательно должен быть замкнутым по всему периметру здания.
• Учесть такие тонкости может только профессионал. Рядовой гражданин, строящий дом без проекта, вряд ли разберётся с такими нюансами, поэтому лучше сразу делать пояс по-максимуму надёжный. Хотя дело и не всегда в конструктиве крыши. Стены из газобетона сильно подвержены воздействию распорных нагрузок, потому что и материал сам по себе лёгкий, и адгезия раствора к газобетону довольно слабая.

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Задать вопрос

Хуже всего с газоблоками сцепляется обычный пескоцементный раствор. Газоблок (кроме первого ряда) всегда лучше монтировать на клей, а наилучшей адгезией обладает клей-пена на полиуретановой основе.

Если крыша на доме односкатная, конструктив армопояса зависит от уклона и способа его формирования. Для этой цели используют два способа:

1. За счёт выведения параллельных стен из газобетона на разную высоту (в торцах дома или другой постройки получаются треугольные щипцы или фронтоны). В этом случае, на стенах может выполняться не одна кольцевая балка, а две параллельных прямых – на тех стенах, куда опираются стропила.
2. За счёт установки с одной стороны деревянных стоек, опирающихся на мауэрлат. Высота стен здесь будет одинаковой по всему периметру, и в этом случае железобетонный пояс должен быть закольцован.

Для опирания четырёхскатных крыш армопояса всегда делают замкнутыми, включая и наклонные стенки.

Как рассчитать размеры

Так как сейсмопояс лежит на обрезе стен, основным условием для расчёта размера его сечения является их толщина. Высота обычно соответствует высоте одного ряда кладки – во всяком случае, когда опалубка формируется из газобетонных блоков. В среднем это 250 мм (но может быть 200 или 300 мм).

Если стены имеют большую толщину, ширину армопояса стараются уменьшить так, чтобы его сечение получило форму квадрата или прямоугольника, лежащего на более узкой грани – при такой конфигурации сопротивление механическим усилиям гораздо выше. Лежащим плашмя армопояс делают, только когда на него опирается плитное железобетонное перекрытие.

Когда опалубка щитовая, уменьшить ширину монолита можно за счёт установки вдоль внешнего борта прослойки пенопласта – всё равно он в процессе отделки будет скрыт под финишным материалом. То же самое можно сделать и в случае, когда опалубка несъёмная, а толщина её газобетонной стенки снаружи слишком маленькая.

Проще всего, конечно, использовать для устройства армопояса U-блоки, ведь у них уже есть выемка нужного сечения, и ломать голову над размером балки не надо. Если общая ширина лотка составляет 200 мм, его стенки обычно имеют толщину по 50 мм, а оставшиеся 100 мм как раз и обеспечивают нужную форму монолита. У блоков с большей шириной внутреняя полость может иметь не только прямоугольную форму, но и трапециевидную. Балка с таким сечением ещё лучше работает на изгиб и сжатие.

Требуемая марка бетона

Учитывая характер работы армопояса, плотность бетона, из которого он изготавливается, не должна быть меньше 2000 кг/м3, а ему соответствуют классы на сжатие от В15 и выше. Используя в качестве крупного наполнителя, к примеру, керамзит, достичь такой плотности в условиях объекта невозможно, поэтому заливают перемычки и армопояса из бетона на тяжёлом или плотном мелком наполнителе.

Чтобы сделать кубометр мелкозернистой смеси класса В15, на 296 кг цемента М400 уходит 1670 кг заполнителя и 234 л воды. В качестве заполнителя используется кварцевый песок, три фракции которого смешаны в определённых пропорциях. Самого крупного (5-1,25 мм) должно быть больше всего – порядка 60%. Остальное – это пополам смешанные фракции 1,25-0,315 мм и 0,315-0,14 мм. Обязательно вводится пластификатор, в указанной производителем дозировке.

Тяжёлый бетон этого же класса и на таком же вяжущем замешивают на песке средней крупности и щебне фракции 20-40 мм. Объёмные пропорции Ц/П/Щ составляют 1: 2,8: 4,8. Водоцементное соотношение — 0,69.

Как сделать армопояс для газобетона

Из всего вышесказанного понятно, что процесс изготовления армопояса будет неодинаковым, так как материалы для этого применяются разные. Поэтому рассмотрим каждый вариант в отдельности.

Использование готовых блоков

Практически все производители газобетона предлагают потребителю лотковые блоки, используемые для формирования армопоясов и перемычек. Минимальная плотность бетона, из которого они изготавливаются – 500 кг/м3. Длина может быть короче стандартной длины стеновых блоков – не 600 мм, а 500 мм. Высота у них может быть чуть больше высоты рядов кладки, а вот ширина должна быть одинаковой.

Обе стенки U-блоков с шириной до 250 мм, предназначенных для устройства армопоясов на внутренних ограждающих конструкциях, имеют одинаковую толщину. Лотки, предназначенные для монтажа на более массивные внешние стены, имеют бортики разной толщины. Более толстой стенкой U-блок укладывается в сторону улицы, так как в данном случае играет роль утеплителя, не позволяющего промерзать железобетонной сердцевине.

Поверх стен опалубочные лотки монтируются точно так же, как и обычные полнотелые блоки – с промазыванием клеем горизонтальной поверхности основания и торцов самого изделия. А вот для того, чтобы смонтировать несъёмную опалубку в проёме – например, там, где будет панорамное остекление или проходной портал, для поддержки U-блоков приходится устанавливать поддерживающую конструкцию.

Вот как изготавливается поддерживающий шаблон и монтируется по нему несъёмная опалубка:

• В проёме необходимо установить временную подпорку. Её роль обычно играет толстая доска, подпёртая распорной стойкой, или закреплённая в нужном положении двумя прибитыми к вертикальным границам кладки брусками.
• Крайние лотки обязательно должны быть целыми, и опираться на кладку минимум на 250 мм своей длины. Если нужно отрезать доборный элемент, чтобы перекрыть проём, его вставляют в середине.
• Ширина пролёта определяет количество блоков, устанавливаемых на поддерживающую конструкцию. Между собой лотки склеиваются только по торцам.
• Когда все элементы армопояса будут установлены, внутри ряда образуется канал, в который закладывается каркас из стальных или неметаллических (композитных) стержней.

У композитной арматуры прочность на разрыв в три раза выше, чем у стали, поэтому там, где металлические стержни должны иметь толщину 12 мм, стеклопластиковые или базальтопластиковые можно брать на два типоразмера меньше — 8 мм.

• Производится заливка бетона. Он выравнивается на уровне верхних граней блоков и оставляется до затвердевания.
  Безопасный срок для начала производства последующих работ зависит от температуры окружающей среды. Нужно, чтобы бетон набрал минимум 50% прочности, что при +10 градусах произойдёт на пятые сутки, а при +20 – на третьи.

Использование доборных блоков

Доборными в данном случае называют перегородочные блоки, которые тоже можно применить для формирования армопояса. По толщине их подбирают, исходя из ширины основных блоков, используемых для возведения несущих стен. Вот по какому принципу производится расчёт.

Например, толщина основной кладки составляет 375 мм при высоте ряда 250 мм. Значит, ширина армопояса должна составить либо тоже 250 мм, либо чуть меньше – 200 мм. Минусуем 375 мм – 200 мм = 175 мм. Это расстояние и нужно разделить на две стенки разной толщины, исходя из типоразмеров перегородочных блоков.

В данном случае можно взять 75+100 мм или 50+125 мм. Второй вариант даже лучше, так как чем толще внешняя стенка несъёмной опалубки, тем лучше монолит будет защищён от промерзания. Если возьмёте 50+75 мм, вдоль внешней стенки можно будет уложить пенопласт толщиной 50 мм.

Подобный вариант устройства армопояса очень выгоден по затратам, и удобен для формирования именно армопояса. При наличии в стенах высоких проёмов, над которыми должна проходить монолитная балка, эту технологию использовать невозможно, так как данный тип опалубки не имеет донышка. Если у вас нет лотков нужного размера, для прохода проёмов можно вырезать их самостоятельно из обычных блоков — или приобрести заводские перемычки из газобетона.

Применение двухсторонней опалубки

И всё же наиболее применяем вариант со съёмной опалубкой, так как доски для неё можно не покупать, а использовать те, что остались, к примеру, после возведения фундамента. Они могут ещё послужить, если при первом применении их укрывали гидроизоляционным материалом, не позволившим дереву пропитаться цементным молоком. Кроме доски для установки двубортной опалубки можно использовать влагостойкую фанеру, деревокомпозитные плиты и даже листовой металл.

• Если ничего этого в запасе нет, пиломатериал придётся купить. Широкие доски, перекрывающие сразу всю высоту армопояса, брать не надо – такая опалубка больше деформируется под весом монолита. Высоту 250 мм лучше нарастить из двух рядов неширокой доски 125*25 мм, и скрепить между собой её же отрезками или брусками 25*50 мм с шагом 0,8-1 м.
• Гвозди подбирают по длине так, чтобы они прошли навылет и через бортик, и через скрепляющий брусок. Концы гвоздей должны загибаться во избежание самопроизвольного выдёргивания, поэтому забивают их изнутри наружу. Если используются саморезы, длина должна позволять резьбе зайти в скрепляющий брусок не менее чем наполовину. Каждая доска должна быть закреплена в двух местах.
• Образовавшиеся в опалубке крупные щели затыкают паклей и прикрывают прихваченным скобами полиэтиленом, незначительные щели при набухании дерева закрываются сами. Чтобы потом проще было снять щиты, их нужно смазать изнутри отработанным маслом.
• Для компенсации распора опалубки монолитом, борта дополнительно скрепляются поперечными деревянными перемычками или металлическими стяжками.

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Задать вопрос

Когда опалубка собрана, процесс заливки происходит так же, как и в случае с использованием лотковых блоков: устанавливается каркас, связанный из арматурных стержней, и заливается бетон.

Очень важно предусмотреть для арматуры защитный слой толщиной 30-35 мм. Для этого можно использовать пластиковые подставки, либо просто нарезать плашки нужной толщины из отходов газобетона.

Вариант с односторонним доборным блоком

У способа с установкой съёмной двубортной опалубки есть один большой недостаток: монолит имеет такую же ширину, как и основная кладка. Из-за этого портится внешний вид фасада, но самое главное – через армопояс дом активно теряет тепло. Такой фасад оставлять без отделки нельзя, а под неё приходится в обязательном порядке закладывать утеплитель.

Чтобы решить эти две проблемы одновременно, съёмную опалубку комбинируют с несъёмной. То есть, деревянный щит устанавливают только с одной, внутренней стороны. Снаружи устанавливают недемонтируемую стеночку из перегородочного блока (с утеплителем или без него).

Полезные рекомендации при сооружении армопояса

Вне зависимости от применяемой технологии формирования опалубки, бетонирование производится по одному принципу.

• Чтобы улучшить адгезию бетона к газобетонной кладке, на которой базируется армопояс, в основание перед заливкой забиваются гвозди.
• Будучи забитыми в борта деревянной опалубки, гвозди определяют необходимую высоту заливки, для чего между ними натягивается разметочный шнур. В газобетонной опалубке ориентиром верха армопояса обычно служат грани установленного блока.
• Заливка ведётся с помощью автобетононасоса и должна быть выполнена за 1 рабочую смену. Начинают с самой дальней от механизма точки, определив наиболее удобное положение подающего лотка. Распределяется бетон по опалубке лопатами, для этого требуется минимум 2 человека.
• Когда один участок залит, техника меняет дислокацию, перемещаясь на другое место, а третий рабочий начинает орудовать глубинным вибратором, уплотняя бетонную массу.
• После уплотнения уровень монолита может оказаться ниже заданной отметки. Недостающий объём быстро доливают, а потом ещё раз вибрируют.
• Когда весь периметр забетонирован, пояс во избежание размыва дождём и быстрой потери влаги укрывают полиэтиленом, прикрепляя его степлером к щитам.
• В жару (когда на улице больше +15) полиэтилен приподнимается и производится увлажнение монолита до 3-х раз в сутки.

Армирующий пояс под мауэрлат — заключение

Когда армопояс монтируется на последнем этаже и на него опирается стропильная система крыши, поверх бетонной балки укладывается деревянный брус – мауэрлат. Чтобы он держался сам и хорошо держал элементы кровли, его нужно жёстко, и главное, ровно, закрепить на бетоне армопояса.

Вариантов креплений всего три:

1. Крепление на резьбовые шпильки, установленные вертикально вдоль всего армопояса ещё перед его заливкой. В мауэрлате под них просверливают отверстия, насаживают, после чего закрепляют гайками с шайбой.
2. Забуривание анкерных болтов в уже залитый ранее армопояс.
3. Монтаж на химические анкера тоже в готовое основание.

Разница между этими способами только в типе крепежа и способе его установки. Остальное всё выполняется одинаково: на железобетон настилают полосы рубероида, устанавливают брусья 100х100 или чуть больше, сращивая по длине в полдерева, и закрепляют их выбранным способом на армопоясе.

Калькулятор дома из газобетона