Виды армирования
Различают армирование поперечное (сетчатое) и продольное. Поперечное армирование каменной кладки производят стальными сетками, укладываемыми в горизонтальные швы. Применяют сетки прямоугольные (рис. 20.1, а) и типа «зигзаг» (рис. 20.1, б). Сетки изготавливают из холоднотянутой проволоки класса ВР-1 диаметром не менее 3 и не более 5 мм при пересечении стержней в швах и 8 мм — без пересечения. Расстояние между стержнями сетки (размер ячеек) принимается в пределах 30. ..120 мм.
Шаг сеток по высоте элемента кладки s должен быть не более 400 мм. Сетки типа «зигзаг» должны быть уложены таким образом, чтобы в двух смежных горизонтальных сечениях направление стержней было взаимно перпендикулярным. Толщина швов кладки должна превышать диаметр арматуры не менее, чем на 4 мм. Для армокаменных конструкций рекомендуется применять раствор марки не ниже 50. Количество арматуры в кладке принято определять процентом армирования по объему элемента
μ=(Va /Vk)100 (20.1)
где Va и Vk — соответственно объемы арматуры и кладки.
Для квадратных сеток из арматуры с площадью сечения стержней As при размере ячейки с и шаге сеток по высоте s объему кладки Vk=c2s соответствует объем арматуры Va=2Asc. Тогда процент армирования можно вычислить по формуле
μ=2As /cs. (20.2)
Количество сетчатой арматуры ограничивается конструктивными требованиями и должно быть в пределах 0,1 %≤ μ ≤1 %. Наибольший эффект поперечное армирование даст при использовании его в центрально-сжатых элементах. При внецентренном сжатии эффективность применения сеток снижается и при больших эксцентриситетах их использовать уже нецелесообразно. Поэтому СНиП рекомендует применять сетчатое армирование при эксцентриситетах, не выходящих за пределы ядра сечения (для прямоугольных сечений при е0>0,17h), или гибкости λh>15 либо λі>53.
Продольное армирование используют в каменных конструкциях, работающих на изгиб, растяжение и внецентренное сжатие, если расчетная несущая способность неармированной кладки недостаточна. Иногда продольное армирование назначается по конструктивным требованиям для повышения устойчивости и прочности в центрально-сжатых элементах большой гибкости (λ≥15 или λі≥53), а также в тонких стенах и перегородках и конструкциях, находящихся под воздействием значительных вибраций. Продольную арматуру устанавливают снаружи кладки в слое раствора (рис. 20.1, в) или внутри (рис. 20.1,г). Совместная работа стержней и кладки обеспечивается установкой хомутов. Если арматура расположена снаружи кладки, то расстояние между хомутами принимают не более 15 диаметров продольного стержня (2…3 ряда кирпичной кладки), при расположении арматуры внутри кладки это расстояние принимают не более 25 диаметров; конструктивная арматура и арматура, работающая на растяжение, должны связываться хомутами не реже чем через 80 диаметров, но не более чем через 50 см.
Марка раствора должна приниматься не менее 50. Толщина защитного слоя цементного раствора в помещениях с нормальной влажностью должна составлять не менее 10…12 мм, во влажных и мокрых помещениях, резервуарах и фундаментах — 20…30 мм. Количество продольной арматуры в растянутых элементах должно быть не менее 0,05 %, в сжатых — не менее 0,1 %. Диаметр сжатой продольной арматуры принимается не менее 8 мм, растянутой и хомутов — не менее 3 мм. В армированных стенах и перегородках расстояние между вертикальными стержнями не должно превышать по фасаду 8h (h — толщина стены)