Сейсмопояс при строительстве дома из газобетона: Устройство армопояса в доме из газобетона: разновидности, применение, этапы монтажа, фото

устройство и назначение при строительстве из газобетона. Статьи компании «ООО «Торговый Дом ВТМ». Поставки строительных материалов»

В данной статье разберем ответы на такие вопросы, как: что же такое армопояс, для чего он служит и из чего он состоит?

Газобетон – универсальный материал для возведения стен, но при строительстве из газобетона возникает несколько технических вопросов, которые требуют решения. Одна из главных особенностей газобетона со знаком минус – его нелюбовь к точечным нагрузкам.

 Важно знать: при монтаже перекрытий дома или крыши появляется необходимость в одной важнейшей конструкции — армированном поясе.

Кто-то считает, что для дома из газобетонных блоков армопояс не нужен, но большинство строителей все же склоняются к единому мнению — без него обойтись нельзя.

 

 

Что же такое армопояс, для чего служит и из чего он состоит?

 

По сути армирующий пояс — это цельная (монолит) конструкция из железобетона, опоясывающая дом по всему периметру. Названий может быть много: армопояс, армирующий, армированный разгрузочный пояс или сейсмопояс.

 

Армированный пояс создается для повышения надежности стен и фундамента, укрепления их и увеличения жесткости и сопротивления различным нагрузкам, как извне, так и снаружи. Это и проседание грунта, и температурные сезонные колебания, разные виды осадков, деформация элементов конструкции и прочее. Отсюда и название — разгрузочный.

 

При использовании в качестве строительного материала газобетонных блоков, иногда возникают вопросы: использовать готовые U-блоки для армопояса или распиливать обычные и из их частей собирать тот же U-образный блок.
 

Так в чем же разница?

 

Безусловно, у простых блоков цена ниже. От них отпиливаются куски нужной толщины и размера, с наружной стороны они садятся на клей. Из минеральной ваты или пенополистирольной плиты устраивается тепловой контур толщиной 5-10 см, а с внутренней стороны стены ставим 5-сантиметровый блок или опалубку.

 

Получаем ту же U-образную форму, куда помещается армопояс, но уходит больше времени и сил, чем при применении U-блоков.

 

 

 Стоимость U-блоков будет несколько выше, но таким образом экономится время, и повышается скорость работы, а зачастую, это основополагающие моменты в любом строительстве.

 

Для тех, кому подходит более быстрый и удобный вариант, рекомендуется использовать U-блоки, которые в ассортименте представлены на нашем сайте. Если время терпит, подойдут и обычные распиленные газобетонные блоки.

 

 Чаще всего, первый армопояс ставят под перекрытия между этажами путем укладки поверх газобетонных блоков. Таким образом, он предотвращает появление трещин в стенах, стягивает их по всему периметру дома и не дает стенам «гулять».

 

 Второй устанавливается под кровельными балками, принимая на себя вес крыши и ветровую нагрузку. Причем здесь в конструкцию пояса вставляются специальные шпильки, на которые ложится перекрытие.

Это делается для того, чтобы крыша держалась ровно, и ее нагрузка на стены была равномерной.

 

 

Конструкция армирующего пояса

 

Теперь о самой конструкции армирующего пояса: он выполняется из арматурных прутьев диаметром не менее 12 мм, хотя некоторые строители, бывает, используют и меньший диаметр.

 

 

Каркас должен иметь форму квадрата или прямоугольника. Арматура и перемычки соединяются между собой вязальной проволокой. Иногда применяется крепление арматуры при помощи сварки (например, на стыках или пересечении стен). Вес такой конструкции весьма приличный, поэтому собирается каркас непосредственно в том месте, где он и будет находиться.

 

Далее следует заливка всего разгрузочного пояса, но здесь хотим обратить ваше внимание: стержни арматуры не должны касаться поверхности газобетонных блоков, то есть отступать от стен и основания минимум на 5 см. Для этого используются подставки: куски кирпича или специальные крепежные звездочки, которые продаются на любом рынке.

 

Итак, заливка бетоном осуществляется вручную и за один раз, чтобы он лучше схватился и равномернее застыл. После бетонирования убираются пустоты внутри смеси, то есть придается однородность. Это легко сделать обычным арматурным прутом или вибратором для бетона (О разновидностях бетона и для чего он применяется, читайте в статье Бетон и его классификация).

Рекомендуем Вам посмотреть подробное видео о заливке армопояса дома из газоблоков: 

 

 

Если вы задумываетесь о том, какой материал выбрать для строительства дома, читайте наши статьи: Из чего построить дом: выбор стенового материала; Плюсы и минусы газобетона.

При строительства дома из кирпича делают армопояс. Устройство армопояса в доме из газобетона. Технология заливки армопояса

Бетонный пояс, армированный металлической арматурой , является одним из важных элементов конструкции стен дома из газобетонных блоков. От него зависит прочность стен, принимающих вертикальные нагрузки от межэтажных перекрытий и крыши и передачи их на фундамент здания. Также армопояс дополнительно укрепляет конструкцию дома от деформации при подвижке грунта.

Сам бетон – это материал, который имеет высочайшую прочность на сжатие, при этом арматура хорошо работает на момент растяжения. Поэтому армопояс ж/б способен нести очень большие нагрузки на изгиб без какой-либо малейшей деформации. При этом находящиеся под ним газоблочные стены, будут испытывать в несколько раз меньшую нагрузку, так как армопояс распределяет ее на них равномерно.

На стены из газоблока заливается армопояс под крышу, для монтажа (опорные балки для стропил), под плиты и балки межэтажных перекрытий, а также для усиления блочного, свайного и столбчатого фундамента.

Армопояс для стен дома из газобетона

Часто неопытные, начинающие строители, даже не знают, для чего на стены одноэтажного дома следует заливать бетонный армированный пояс . А необходимость его устройства кроется в следующих причинах:

Размеры армопояса

Монолитный заливается по периметру всего здания, а его размеры привязываются к ширине наружных, так и внутренних стен.

По высоте может заливаться по верхнему уровню газоблока или ниже, но не рекомендуется поднимать его выше 300 мм — это будет просто неоправданный перерасход материала и повышение нагрузки на стены дома.

Ширина армопояса для газобетона делается по ширине стены, но может быть и немного уже.

Армирование бетонного пояса

Для армирования используется арматура из металла или стекловолокна. Обычно ее сечение не превышает 12 мм. Чаще всего арматурный каркас состоит из четырех длинных стержней, которые укладываются вдоль стены дома . Из них, при помощи скоб из арматуры меньшего сечения, формируется квадратный или прямоугольный каркас. Длинные арматурные стержни, через каждые 300 – 600 мм, крепятся к скобам вязальной проволокой. Сварку для их соединения в каркасе использовать не рекомендуется потому, что метал в месте провара ослабляется, и при этом в этой точке, возможно, появление коррозии.

Нельзя допускать соприкосновение каркаса с газобетонными блоками. Для этого под него подкладываются специальные подкладки из пластика высотой около 30 мм. В крайнем случае можно подложить отдельные камушки из щебня.

Внимание . Чтобы правильно изготовить каркас для армированного пояса, рекомендуется применять арматуру только с ребристой поверхностью, которая обеспечивает жесткое сцепление с бетоном.

Когда можно обойтись без армопояса пояса

Заливать армированный пояс для усиления стен не всегда имеет смысл. Поэтому чтобы не тратить лишние капиталы на покупку материалов, следует знать, в каких случаях можно обойтись без ж/бетонного пояса:

• Фундамент расположен на прочной скальной породе .
• Стены дома возводятся из кирпича.

Также необязательно заливать пояс из бетона по газобетонным блокам, если на них будет опираться перекрытие из дерева. Для разгрузки перекрытия, под несущие балки перекрытия, будет достаточно залить бетоном небольшие опорные бетонные площадки толщиной около 60 мм.

В остальных случаях, когда строительство ведется на торфяниках, глине, и других слабых грунтах, армопояс сделать необходимо. Особенно без него невозможно обойтись при возведении стен из газобетонных, керамзитных и других крупноячеистых блоков, которые относятся к хрупким материалам.

Газоблоки практически не способны нести точечные нагрузки и покрываются трещинами при малейшей просадке фундамента или при сдвижке грунта.

Как залить армопояс бетоном правильно

При выполнении заливки требуется соблюдать следующие правила:

1. Укладка бетона должна быть осуществлена за один непрерывный рабочий цикл . Для качественного ж/бетонного пояса, недопустимы частично засохшие прослойки бетонной массы.
2. Нельзя допускать, чтобы в бетонной массе оставались пузырьки воздуха, которые образуют поры, и этим уменьшают прочность застывшего бетона.

Чтобы этого не произошло, свежезалитый бетон требуется уплотнять при помощи глубинного вибратора или специальной насадкой с помощью перфоратора.

В крайнем случае его можно уплотнить трамбовкой или металлическим штырем.

Виды поясов и их функции

Армированные бетонные пояса заливаются для усиления таких конструкций, как:

Иногда при возведении небольших хозяйственных построек используется армированный пояс из кирпича на стены из газобетона. Для этого на стенах, на всю ее ширину, выкладывается 4 или 5 рядов строительного кирпича. Между рядами, в армопояс из кирпича на стены из газобетона, в процессе работы, закладывается на растворе металлическая сетка, сваренная из проволоки толщиной 4 — 5 мм с ячейками 30 — 40 мм. Сверху могут укладываться балки перекрытия или деревянный мауэрлат для крепления крыши.

Армированный армопояс на газобетоне

Для армированного пояса, который заливается по блокам из газобетона, используется бетонный раствор марки М 200. Несущая арматура, сечением 12 мм скрепляется в каркасе с поперечными квадратными или прямоугольными хомутами вязальной проволокой. Хомуты изготавливаются из гладкой арматуры диаметром не более 4-6 мм.

Несущая арматура дотачивается между собой внахлест с напуском не менее 150 мм и связывается между собой мягкой вязальной проволокой.

Пояс можно сделать и без объемного каркаса из 4 арматурных стержней. Иногда достаточно и плоского каркаса из двух стержней, который собирается практически так же как и объемный. Только в этом случае для поперечной перевязки используются не хомуты, а отдельные арматурные стержни .

Связанный каркас можно уложить в деревянную опалубку, которая изготавливается из досок. Также можно использовать, как опалубку, газобетонные блоки верхнего ряда. Но предварительно нужно вырезать у них внутреннюю часть, чтобы из блока получилось что-то вроде короба без торцевых стенок. Блоки укладываются полученными полками вверх, после чего в них закладывается каркас.

При укладке каркаса нужно проследить, чтобы между арматурой и стенками опалубки, а также нижними блоками было небольшое пространство около 20 – 30 мм.

После закладки в опалубку арматурного каркаса , к нему можно дополнительно сделать и закрепить необходимые закладные детали, которые понадобятся для закрепления мауэрлата или других элементов из конструкции дома.

Отдельный армированный пояс под монолитную плиту перекрытия не делается. Плита сама распределяет равномерно на стены практически все вертикальные нагрузки, и при этом является основным ребром жесткости для дома и связывает между собой практически все стены здания, объединив их в одну пространственную конструкцию.

Идеально будет в случае, если он займет всю ширину стены. Но это обычно делается в случае, если со стороны фасада будет закладываться утеплитель , перекрывающий мостик холода, который может образоваться через бетон. Но в случае когда снаружи предполагается только штукатурная отделка, его толщину нужно будет уменьшить в пределах 40 — 50 мм для закладки пенопласта либо другого утеплителя.

Для утепления пояса, можно использовать и тонкие (100 мм) перегородочные блоки, которые устанавливаются и временно раскрепляются по краю стены. Между ними закладывается каркас и все заливается бетоном. При этом перегородочные блоки исполняют роль опалубки и заодно утеплителя.

Армированный пояс под деревянный мауэрлат

Так как блоки из газобетона имеют хрупкую пористую структуру, к ним не удастся прочно прикрепить стропильную систему крыши дома. Под воздействием ветра, крепления со временем просто расшатаются и кровля может деформироваться . А при сильном порывистом ветре, ее может просто снести.

Кроме этого, при расшатывании кровли, когда ее крепеж ослабится, будут со временем разрушаться и верхние ряды блочной стеновой кладки. Поэтому ж/б пояс для прочного соединения кровли со стенами из газобетонных блоков просто необходим.

Армированный пояс для монтажа мауэрлата может быть по ширине меньше своих аналогов под перекрытие и фундамента, так как вертикальная нагрузка на него самая минимальная. Поэтому для его армирования часто для экономии, используется каркас с двумя арматурными стержнями.

Для надежного крепления мауэрлата в поясе, еще до его заливки устанавливаются вертикальные анкерные болты с наружной резьбой , которые вместе с каркасом заливаются бетоном. При этом резьба возвышается над бетоном примерно на 200 – 250 мм.

Для прочной фиксации мауэрлата, в нем сверлятся сквозные отверстия, через которые он одевается на анкеры, после чего прочно прижимается к бетону гайками.

В итоге — правильно сделанный армированный бетонный пояс сможет обеспечить дому, возведенному из газобетонных блоков, высокую прочность и долговечную эксплуатацию. При этом сможет предохранить стены от деформации, появлению трещин, сохранить прочность кровли и продлить срок службы дома в 3-4 раза.

Устройство армопояса увеличивает прочность несущих стен и сопротивление всего строения различным нагрузкам: неравномерной усадке грунтов и объекта, воздействию ветра, сейсмическим колебаниям и температурным перепадам.

Устройство армопояса фото

Опалубка для армопояса. Виды и способы устройства

Армопояс – это монолитная железобетонная конструкция. Пояс имеет кольцевой контур, устраивается на стенах, и не имеет разрывов (промежутков) в своем теле. Решение вопроса: как правильно сделать армопояс начинают с устройства опалубки. Наиболее доступный опалубочный материал — доска. Опалубку для армопояса выполняют либо из отдельных досок, либо из готовых деревянных щитов, соединенных между собой снаружи деревянными обрезками. Снизу доски крепятся к стене саморезами. Поверху противоположные стенки опалубки соединяются деревянными стяжками (на гвоздях). Шаг стяжек — 80 см, но не более 100 см.

Армопояс своими руками

Выполняя армопояс своими руками, можно задействовать другой вариант его создания, при котором опалубкой служат не деревянные конструкции, а U-образные блоки из газобетона. Лотковые блоки укладываются той же ширины, что и стена, и имеют внутри полость для закладки связанного арматурного каркаса и бетона. Пояс с такой «опалубкой» особенно выгодно устраивать по наружным стенам, ведь боковые стенки U-образных блоков выполняют функции утеплителя и исключают образование «мостиков» холода. Недостаток лотковых блоков — высокая цена.

Как сделать армопояс качественно

Геометрические и технические характеристики монолитной конструкции определяются расчетом. Обычно ширина пояса равняется ширине стены, 30-50см. Так как опирание сборного или монолитного перекрытия на стены составляет всего 120см (на практике — 150-200см), то исходя из этого, ширину пояса можно принять меньшего размера. Рекомендуемая высота армопояса — 30см.

В коттеджах, где планируется создать легкие перекрытия, допускается установка в поясе плоского каркаса. Каркас-лесенка готовится прямо на стене, непосредственно в опалубке. Он представляет собой 2 стержня (для широкой стены 3 стержня) периодического профиля (диаметр по расчету), соединенных между собой поперечными прутьями. Шаг прутьев 50 см. Армопояс под плиты перекрытия этажа несет более высокие нагрузки. Поэтому каркас изготавливают объемный из 4-х или 6-ти продольных арматурных стержней и перевязывают поперечными хомутами из проволоки.

Армопояс по газобетону

Каркас со всех сторон должен иметь защитный слой из бетона 4-5см. Снизу его укладывают на подпорки из кирпича или бетонных сколов. Следует заметить, что устраивается армопояс на газобетон не только по наружным стенам, но и по несущим внутренним стенам. И если по длине стены поперечные стержни и хомуты могут соединяться вязальной проволокой, то по углам строения и в местах разветвления каркаса на внутренние несущие стены, соединение продольной арматуры и поперечных элементов выполняется на сварке. Каркас по уровню выставляется строго горизонтально.

Армопояс под мауэрлат

При устройстве стропильной конструкции крыши, ее нижний ряд — мауэрлат, крепится к несущей стене специальными анкерами и шпильками. Сама стропильная система создает распирающую нагрузку, что может привести к деформации стен. Армопояс под крышу обеспечивает прочность стены, стабильную жесткость кровельной системы. Он выполнятся аналогично процедуре устройства монолитного пояса под перекрытие. Армопояс под мауэрлат служит и для распределения нагрузки на всю поверхность стены, и для закладки в нем крепежных элементов для самого мауэрлата.

Как залить армопояс

Задача: как залить армопояс решается на финальном этапе устройства монолитной конструкции. Для заливки можно использовать готовую покупную бетонную смесь марки М200 (В15). Другой вариант — изготовление бетона на строительной площадке. Цемент М400, песок и щебень, берутся в соотношении 1:3:5. Все компоненты загружаются в бетономешалку, добавляется вода до нужной консистенции и перемешиваются. Важно, чтобы бетон в опалубку заливался непрерывно, а не частями. Чтобы удалить из смеси воздушные пузырьки, после заливки бетонную смесь следует провибрировать или интенсивно протыкать бетон по всей длине пояса обрезком арматуры.

Армопояс для газобетона из кирпича

На практике, как вариант усиления стеновых конструкций, иногда выполняют армопояс для газобетона из кирпича. Он представляет собой обычную кладку из полнотелого кирпича, усиленную арматурой. Армирование выполняется кладочной сеткой из проволоки: 4-5мм через каждый ряд кладки по высоте. Раствор используют цемнтно-песчанный в соотношении 1:4. Высота пояса из кирпича принимается от 20 см до 40 см. Ширина пояса может соответствовать ширине стены, но, может быть, и уже. Безусловно, армопояс из кирпича нельзя назвать равнозначным по прочностным характеристикам ж/б поясу. Однако он надежен при строительстве домов в районах с низкой сейсмической активностью или для возведения вспомогательных объектов и хозпостроек.

Утепление армопояса

Чтобы армированный пояс не стал «мостиком» холода и дабы избежать образования на нем конденсата, необходимо выполнить утепление армопояса. Поэтому монолитный или кирпичный пояс, чаще всего, выполняют не на всю ширину стены, а с отступом от ее наружной грани. Важно выдержать минимальную ширину армированного пояса, равную 20 см. для бетона и 25 см для кирпича. Получившиеся продольные ниши заполняются теплоизолирующим материалом, в качестве которых выступают перегородочные газобетонные блоки, уложенные на ложок (10см), плиты пенополистирола и другие материалы.

Армированный монолитный или кирпичный пояс наделяет строительные конструкции дома из газобетонных блоков повышенной прочностью. А для всех домочадцев он становится гарантом безопасного, длительного и счастливого проживания в новом доме.

Армопояс, он же армировочный пояс, армирующий железобетонный пояс, армированный разгрузочный пояс, а также сейсмопояс — это цельная железобетонная конструкция вокруг дома, повторяющая контур его стен.

В ее состав входит каркас из арматуры и проволоки. Каркас погружается в смесь песка, цемента и щебня. Такая смесь называется железобетоном.

Армопояс — это тот же фундамент, но расположен он между этажами строения. Правильно залитый пояс служит для придания стенам прочности за счет перераспределения нагрузки от всех элементов здания.

• при мелкозаглубленном фундаменте;
• при строительстве здания на склоне горы или холма;
• если рядом находятся реки или овраги;
• если грунт под постройкой просадочный;
• в зоне сейсмической активности.

Чаще всего армопояс заливают, когда на стене уложен последний ряд строительного камня. Это может быть газоблок, пеноблок, шлакоблок и другой хрупкий материал. Армирующий пояс повышает сопротивляемость строения силе ветра, процессу усадки дома, сезонным колебаниям температур.

Если для стен из шлакоблока армопояс сооружать не обязательно, то строение из пеноблоков и газоблоков обязательно должно иметь армопояс. К стене из газосиликатного камня невозможно прикрепить брус, на котором будут устанавливаться стропильные ноги. Поможет только армированный пояс.

Для двухэтажного дома придется заливать 2 подобных пояса. Первый армопояс заливается после окончания кладки стен 1 этажа. На него позже будут уложены плиты потолочного перекрытия. После завершения кладки 2 этажа выполняется следующий армопояс. На него будут крепиться опоры для стропильной конструкции.

Опалубка для армопояса

Высота армированного пояса обычно составляет 30 см. Иногда она может быть чуть меньше или больше. Ширина его равна толщине стены. Для сооружения опалубки используются доски толщиной от 20 мм. Нижний край доски крепится на внешней и внутренней стороне стены саморезами. Верхние соединяются обрезками досок. Должно получиться своеобразное корыто в 30 см высотой. В нескольких местах стенки опалубки можно скрепить между собой вязальной проволокой. Можно сделать скрепляющие перемычки через каждый м. Они не дадут доскам прогнуться под тяжестью бетона.

Вернуться к оглавлению

Создание арматурного каркаса

Каркас собирается из уложенных горизонтально прутьев арматуры диаметром 8-12 мм. Они обязательно должны быть ребристыми. К таким стержням крепче цепляется бетонная масса. Выкладываются они в 2 нитки. Сверху на продольные стержни накладываются поперечные перекладины в виде лесенки с шагом 70 см. Каркас сваривается или связывается вязальной проволокой. В углах здания арматура может дополнительно укрепляться приваренными к ней уголками.

Элементы каркаса должны углубляться в бетон примерно на 5 см, поэтому под арматуру снизу подкладывают обломки кирпича, чтобы приподнять ее. Если нагрузка предполагается довольно высокая, для армирования используется не лесенка, а объемная конструкция из 4 продольных арматурных стержней, которые соединены в виде параллелепипеда. На концах и в середине они соединяются сваркой. Остальные точки соединения правильно связывать проволокой, так как сварка ослабляет структуру металла.

Вернуться к оглавлению

Заливка опалубки

Рекомендуется перед заливкой верхнего армопояса заложить в опалубку куски проволоки через 80-100 см. Ею в дальнейшем будут крепиться к поясу деревянные брусья, на которых устанавливаются стропильные ноги. Для заливки используют обыкновенный строительный бетон из смеси песка, цемента и щебня. Пропорции примерно такие: 1 часть цемента, 3 части песка, 4-5 частей щебня. Всю опалубку рекомендуется залить за 1 цикл. Раствор необходимо периодически уплотнять, протыкая его куском арматуры, чтобы выпустить воздух.

В жаркое время дня нужно обильно поливать конструкцию и укрывать ее полиэтиленовой пленкой. Делается это для того, чтобы бетон не потрескался в процессе интенсивного высыхания, а влага слишком быстро не испарялась. Так бетон быстро наберет прочность. Дня через 4-5 можно аккуратно размонтировать опалубку. Но для полного созревания бетона пройдет 2-3 недели. Рекомендуется для лучшей связки бетона со стеной сделать из забитых в блоки гвоздей или кусков проволоки своеобразного ежа.

– специальная строительная конструкция, которая укрепляет здание, фиксируя кладку из кирпича. Сейсмопояс незаменим при строительстве архитектурных сооружений. Конфигурация монолитного пояса из железобетона соответствует очертанию дома. Заливка армопояса – строительная операция, требующая специальных навыков. Процесс актуален и ему уделяется повышенное внимание, если стоит задача построить объект, обустроить стены и кровлю.

Заливка армопояса производится после укладки заключительного ряда из шлакоблока, газоблока, пеноблока или другого строительного материала, обладающего недостаточной прочностью. К хрупким строительным материалам проблематично закрепить брусья для установки стропил. Если правильно залить армопояс, вы обеспечите надежность крепления элементов перекрытия. Пояс представляет собой расположенный между этажами объекта фундамент, повышающий устойчивость возводимого объекта строительства. Он перераспределяет усилия, создаваемые элементами строения. Сейсмопояс повышает сопротивляемость строительной конструкции к перепадам температур, ветровым нагрузкам, усадке.

Армированный пояс – специальная конструкция, которая применяется для надежной фиксации кирпичной кладки

Если объект строительства представляет собой двухэтажный дом, то заливаются два идентичных армопояса. Устройство первого выполняется, когда завершено строительство контуров нижнего этажа. На него устанавливаются элементы потолочного перекрытия. Второй уровень усиления выполняется после окончания возведения второго этажа. Он – основа для крепления стропил.

Целесообразность сооружения усиленного пояса

В каких случаях требуется усиление строения, можно ли без него обойтись? Заливают сейсмопояс в следующих ситуациях:

• недостаточно заглубленный фундамент;
• расположены в непосредственной близости овраги и водоемы;
• здание построено в условиях горного рельефа;
• возможна усадка грунта под постройкой;
• объект расположен в сейсмической зоне.

Для чего предназначен опорный каркас?

Ряд современных материалов, применяемых при строительстве, отличается комплексом преимуществ. Но из-за недостаточной жесткости они отрицательно воспринимают точечные усилия. Не допустить разрушения можно, выполнив устройство армопояса. Это мероприятие – оправданная необходимость для современных сооружений, в том числе кирпичных.

Если дом построен из блочных материалов, то он часто подвергается природным воздействиям

Перекрытие кровли воздействует на постройку двумя видами усилий:

• Вертикально действующей нагрузкой, передаваемой массой кровли и внешними факторами: ветровой нагрузкой, снежным покровом, сейсмическими составляющими. Точечное воздействие стропильной фермы преобразуется в равномерно распределенное.
• Распорным воздействием, передающимся на основание опирающимися стропилами. Кровля пытается усилием раздвинуть постройку. Этому противодействует армированный стальным прутком пояс.

Функциональное назначение

Армированный каркас выполняет ряд ответственных задач:

• сохранение контура и предотвращение деформации стен при усадке почвы и землетрясениях;
• выравнивание возводимой конструкции в горизонтальной плоскости и устранение ошибок, допущенных при кладке;
• обеспечение жесткости строящегося здания;
• распределение локальных или точечных усилий по опорной плоскости несущих поверхностей;
• фиксация замкнутой линии, являющейся основанием для крепления кровли.

Независимо от ваших планов по размещению над первым этажом дома мансарды, следующего этажа или крыши, помните, что необходимо позаботиться об усилении строения!

Доски для будущей опалубки должны располагаться снаружи стены, а не внутри, то есть опираться в стену, в накладку кладке на 2-4 сантиметра

Особенности подготовительных мероприятий

Серьезное требование при сооружении армированного стальными прутками пояса – соблюдение размеров. Ширина должна максимально соответствовать толщине стен, представляя собой конструкцию квадратного сечения с размером стороны не меньше 250 миллиметров. Если возведение постройки осуществляется из газобетона, то укладка завершающего ряда производится специальными блоками U-образной конфигурации. Эта цепь представляет собой опалубку для заполнения бетонным раствором. В ситуации, когда строительство дома осуществляется из кирпича, внешний контур формируется путем установки кирпича на половину толщины, а внутренний – выполняется из досок.

Результаты Голосовать

Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?

Назад

Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?

Назад

Сооружая каркас, обращайте внимание на его непрерывность по всему периметру объекта. Общая система кровли дома предусматривает специальные элементы: лежни или стойки коньков, опирающиеся на другие стены здания, которые не являются капитальными. На них в данной ситуации также должен сооружаться каркас усиления. Контроль горизонтальности верхнего края проверяйте с помощью водяного уровня.

Последовательность подготовительных операций

Для армопояса своими руками можно выполнить все этапы работ, если внимательно изучить технологический процесс и своевременно приобрести все необходимое. Этапы работ по монтажу включают:

• Подготовку к установке. прочной? Какие необходимы материалы? Для обустройства каркаса используйте обычные деревянные доски, имеющие толщину не менее 40 миллиметров. Ширина досок должна быть порядка 200 миллиметров. С помощью специальных направляющих элементов необходимо гвоздями скрепить опалубку для обеспечения жесткости. Длина гвоздей до 120 миллиметров позволяет выполнить надежную фиксацию опалубки для армопояса. Выступающие части гвоздей аккуратно загните. Для надежности конструкции следует зафиксировать направляющие к капитальным элементам здания.

  Армирующий пояс (сейсмопояс) – увеличивает надежность дома и предотвращает появление трещин

• Обеспечение неподвижности. Размеры направляющих элементов, выполненных из брусьев или досок, должны соответствовать толщине стены. Фиксация формы осуществляется к доскам с помощью гвоздей. Опалубка для армопояса должна обладать жесткостью, не расходиться при заливке бетонного раствора.
• Герметизацию стыков. Закупорку торцевых щелей производим густым раствором, который не должен стекать наружу, оставаться внутри периметра. Также можно добавить монтажную пену или пленку для уплотнения щелей.

Специфика армирования

Для установки арматурного каркаса потребуются рифленые прутки диаметром более 12 мм, которые укладываются по периметру постройки. При укладке арматуры ее установку необходимо выполнять с двух сторон: один ряд к внутренней стороне стены строения, а другой – к внешней. Как правильно зафиксировать армированный каркас? Для этого требуется сварка, с помощью которой тщательно проваривается весь каркас. Это касается всех металлических деталей и стыков. Углы пояса, которые выступают, следует загнуть по всему периметру.

После армирования строение будет опоясано двумя цельными стальными кольцами. Перегородки постройки, которые не несут силовую нагрузку перекрытия, армируют традиционным способом. Поверх арматуры обязательно установите сетку из проволоки диаметром 8 мм с квадратными или прямоугольными ячейками. Крепление к арматуре сетки осуществляем с применением вязальной проволоки. При фиксации по периметру постройки сетки не допускаются пропуски. Обеспечьте минимальный размер по вертикали армированного контура – 20 сантиметров. Несущие нагрузку элементы каркаса закрепляются внахлест. Это обеспечит монолитность пояса после бетонирования.

Заливка бетоном. В целом этот этап не вызывает сложностей

Подготовка бетона

Возможно использование раствора, применяемого при кладке кирпича, базирующегося на основе песчано-гравийной смеси. Для этого применяется речной песок, крупные фракции гравия, а также небольшое количество щебня. Для традиционно используемого цемента марки 400 одну часть цемента смешиваем с четырьмя частями смеси песка и гравия. Уровень залитого раствора контролируем по предварительно натянутой строительной нити.

Заливка бетонным раствором

Обеспечить требуемую прочность можно, соблюдая следующие рекомендации:

• опалубка для армопояса по технологии бетонируется в один прием;
• работы выполняйте непрерывно;
• раствор желательно подавать бетононасосом непосредственно в деревянную форму;
• заливайте бетон, пока он не покроет арматуру на глубину 5 см;
• предпочтительно использовать бетон с маркой не менее М 200;
• недопустимы воздушные полости, которые отрицательно влияют на прочность. Для устранения применяйте специальные вибраторы;
• использование пластификаторов улучшает текучесть смеси, уменьшает концентрацию воды, что сокращает срок затвердевания бетона;
• на протяжении 3-х недель бетонная масса должна выстояться;
• в жаркий период обильно смачивайте водой поверхности для недопущения трещин и крепости застывшего раствора.

Заключительные операции

Демонтировать каркас опалубки следует через неделю после отстаивания бетона. К этому времени он достигнет прочностных характеристик. После затвердевания бетонной стяжки сразу приступайте к укладке плит для будущего перекрытия или монтажу крыши. Обязательно используйте рулонные гидроизоляционные материалы перед монтажом кровли или установкой плит перекрытия. В местах крепления системы кровли, при необходимости, выполняются отверстия для анкеров.

Нецелесообразно экономить на строительных материалах. Если армированный пояс залит с учетом технологических требований, то гарантируется долговечность эксплуатации здания и прочность конструкции. Армопояс под крышу, соблюдая указанные рекомендации, сделать несложно! Вы сможете выполнить это самостоятельно!

После возведения стен дома из штучных материалов (кирпичей или блоков), следующей важной операцией обычно идет заливка армированного пояса. Особую важность этот элемент общей конструкции приобретает при строительстве домов из газосиликатных блоков – подобная верхняя обвязка нужна и для придания жёсткости всей «коробке», и для крепления мауэрлата, то есть в качестве своеобразного «ленточного фундамента» для последующего монтажа крыши.

Случается, что ведущие самостоятельное строительство хозяева участков, пытаясь сэкономить на всем, ищут способы, как можно обойтись без армопояса, какие есть технологии крепления мауэрлата прямо на блочную или кирпичную кладку. И хотя, да, такие методы теоретически существуют, назвать их абсолютно надежными – очень сложно. Поэтому – добрый совет: никогда не отказываться от армированного пояса, тем более, что в ряде случаев он и не потребует слишком больших финансовых и трудовых затрат.

А чтобы оценить масштаб предстоящей работы, используйте калькулятор количества бетона для заливки армопояса – он не только покажет количество раствора, но и даст «раскладку» по исходным ингредиентам для его самостоятельного приготовления.

Цены на бетономешалку

бетономешалка

Некоторые пояснения по проведению расчетов будут приведены ниже.

Армопояс в доме из газобетона. Технология создания армопояса на газобетонных стенах При строительства дома из кирпича делают армопояс

При строительстве дома из газосиликатных блоков необходимым условием является изготовление армопояса из бетонного раствора. Армопояс для газобетона представляет собой монолитный слой бетона, равномерно распределенный по всему периметру стен дома. Такая конструкция на порядок повышает надежность стены из газобетона и всего строения. Для одноэтажного дома армопояс рекомендуется делать в средней части стены и под крышей, а для двухэтажного — между этажами и под крышей.

Для чего нужен

армопояс в доме из газобетона

Многие начинающие строители до конца не понимают, зачем нужен армопояс для стен дома. Особенно, если строение одноэтажное. На самом деле, необходимость его возведения исходит из следующих причин:

• Пояс связывает воедино всю конструкцию, являясь своеобразным ребром жесткости. Тем самым повышается сопротивляемость здания ветровым нагрузкам, сейсмической активности, подвижкам грунта в районе застройки, усадке строительного материала. Без наличия такого усиления повышается вероятность образования трещин на стенах.
• Вся нагрузка на стены распределяется равномерно, что продлевает эксплуатационный ресурс дома.
• Благодаря армопоясу появляется возможность изготавливать оконные и дверные проемы любой ширины.
• Закрепить стропильную систему на крыше необходимо очень надежно, а газоблоки этого обеспечить не могут.

Размеры армопояса

Размеры армопояса зависят от габаритов самой стены:

• Армопояс проходит по всему периметру здания, в том числе по внутренним стенам.
• Высота армопояса может быть меньше или равна высоте газоблока. Не рекомендуется делать ее более 30 см. Это неоправданный расход средств при одинаковой степени защиты. К тому же, будет наблюдаться повышенная нагрузка на стены.
• Толщина армопояса для газобетона может равняться толщине стены, а может быть, меньше.
• Рекомендуется сечение армопояса делать квадратным. Существует правило сопромата: квадратное сечение является более стойким к механическим нагрузкам, нежели прямоугольное.

Варианты изготовления армопояса

Некоторые строители, в целях экономии, делают армопояс из кирпича. Он представляет собой 4–5 рядов кирпича, между которыми проложена арматура или арматурная сетка. Поскольку кирпичный пояс по прочности уступает бетонному, его можно применять для строительства небольших построек или хозблоков.

Разберем, как правильно сделать армопояс по газобетону методом монолитной заливки. Существует несколько вариантов изготовления армопояса, которые приводятся ниже:

Использование готовых U-блоков

Такие изделия имеются в продаже. В сечении каждого U-блока имеется вырез, куда закладывается арматура и заливается бетон. Толщина одной стенки составляет — 10 см, а второй — 5 см. U-блоки устанавливаются на обычный клей для газобетона вначале по углам стены, а затем соединяются в один ряд. Блоки ставятся более толстыми сторонами на наружную стену строения.

Над дверными и оконными проемами монтируются деревянные перемычки, которые крепятся вертикальными подпорками. Перемычки должны находиться на одном уровне с верхом предыдущего ряда газоблоков.

Данный способ отличается легкостью и быстротой монтажа, но не обладает популярностью ввиду дороговизны U-блоков. Как вариант, можно самостоятельно изготовить U-блоки, вырезав в них ножовкой средние части.

Использование доборных блоков

Можно использовать для изготовления армопояса доборные блоки разной толщины. Для наружных стен используются заготовки толщиной — 10 см, а для внутренних — 5 см. Они устанавливаются на клей сверху предыдущего ряда. К наружным блокам должен примыкать утеплитель. В промежуток между блоками укладывается арматурный каркас и заливается бетон.

Вариант с односторонним доборным блоком

Применяются доборные блоки толщиной 10 см. Они устанавливаются на клей с наружной части стены. Непосредственно около блоков вставляются листы экструдированного пенополистирола толщиной 5 см. Они необходимы для уменьшения теплоемкости армопояса, во избежание появления мостиков холода. С внутренней стороны стены монтируется опалубка. В получившейся нише делается арматурный каркас, после чего в нее заливается бетонный раствор.

С наружной стороны дома бетонный пояс не будет виден, поэтому можно выполнять любую внешнюю отделку одним и тем же материалом.

Применение двухсторонней опалубки

Опалубка устанавливается с обеих сторон стены. Внутрь опалубки, вплотную к ее наружной стороне, вставляется слой утеплителя. После этого монтируется каркас из арматуры, а затем производится заливка бетона внутрь опалубки. После застывания бетона и снятия опалубки утеплитель необходимо заделать. Чаще всего это делается совместно со штукатуркой стены или ее отделкой листами пенопласта.

Как сделать опалубку для заливки бетона

Если хотя бы одна сторона армопояса выходит наружу здания, требуется возведение обязательной опалубки. Она может изготавливаться из ровных досок, OSB, листов фанеры, ламинированных плит ДСП. Крепится опалубка непосредственно к газобетонным стенам при помощи саморезов по дереву. Если применяются доски, то необходимо предусмотреть наличие вертикальных перемычек, обеспечивающих жесткость конструкции.

Совет: верх опалубки должен быть идеально ровным, чтобы слой бетона был одинаков по своей толщине. Тогда ряд блоков, который будет на него укладываться, не изменит геометрию стены дома.

Поверху опалубки крепятся горизонтальные перемычки, фиксирующие ее с обеих сторон. Перемычки прикручиваются саморезами или прибиваются гвоздями через каждые 80–100 см.

Если слой утеплителя выходит на внешнюю стену дома, а отделка стены пока что не предусмотрена, его можно замаскировать. Для этого опалубку устанавливают не заподлицо со стеной, а непосредственно на стену. После снятия опалубки остается впадина глубиной около 3 см, чего вполне достаточно для слоя отделочного материала.

Совет: опалубка устанавливается сразу по всему периметру стен. Тем самым обеспечивается заливка армопояса за 1 заход.

Армирование бетона

Для повышения прочности и жесткости бетонного слоя необходимо выполнить его армирование. Для этого используется металлическая или стекловолоконная арматура сечением 8–12 мм. Обычно достаточно четырех прутов арматуры, уложенных вдоль стен. Арматура связывается между собой вязальной проволокой через каждые 50 см с формированием квадратного или прямоугольного каркаса. Сварку для соединения прутов применять не рекомендуется, так как металл быстро начнет ржаветь даже внутри слоя бетона именно в проваренных местах.

Армирующий каркас не должен лежать на газобетоне. Его нужно приподнять над ним примерно на 3 см. Для этого используются специальные пластиковые фиксаторы для арматуры. Удобнее выполнять вязку каркаса внутри опалубки.

Заливка армопояса

Рассмотрим, как правильно залить армопояс бетонным раствором. Для этого рекомендуется использовать бетон М200 или выше. Его можно купить в уже готовом виде или изготовить самостоятельно из песка и цемента марки М400. При самостоятельном изготовлении следует придерживаться пропорций раствора:

• Цемент — 1 часть.
• Песок — 3 части.
• Щебень — 5 частей.
• Вода — до густоты.
• Пластификатор — по рекоммендации производителя.

Бетонный раствор перемешивается вручную или при помощи бетономешалки. После этого раствор заливается внутрь опалубки. Используя металлический штырь, бетон уплотняется с удалением из него пузырьков воздуха.

Совет: заливать армопояс рекомендуется за один заход, чтобы не допустить расслоения нескольких слоев бетона. Если такой возможности нет, то на поверхности залитого слоя устанавливают деревянные перемычки. После их снятия поверхность бетона увлажняют, а затем продолжают заливку.

Примерно через 5 дней бетон окончательно застынет. Опалубку можно будет снять. В течение этих дней армопояс желательно поливать водой для придания бетону повышенной прочности.

Особенности бетонного пояса под мауэрлат

О необходимости обустроить армопояс на газобетоне между этажами мы поговорили. А нужен ли такой слой бетона снизу чердачного перекрытия? Не будет ли слишком громоздким дом с несколькими поясами? Мауэрлат нельзя крепить непосредственно к ряду газоблоков, так как данный материал не отличается повышенной прочностью. От воздействия ветровых нагрузок крепления просто расшатаются, а брус сместится со своего места.

Кроме того, будут укреплены стены, что исключит появление на них трещин. 2 бетонных пояса не слишком утяжелят всю конструкцию, поэтому можно не беспокоиться за сохранность стен. Следовательно, армопояс необходим, но имеет свои особенности.

Армопояс под мауэрлат может отличаться своими габаритами в меньшую сторону, так как несет меньшую нагрузку. Кроме того, для усиления каркаса пояса часто используется всего 2 арматурных прута.

Мауэрлат должен надежно крепиться к армопоясу. С этой целью, еще до заливки бетонного раствора, поднимают вертикально вверх шпильки с гайками. Деревянный брус мауэрлата крепится к бетону именно этими шпильками и сверху фиксируется гайками.

Других отличий у такой конструкции не имеется.

Сделанный по всем правилам бетонный армопояс обеспечит зданию из газобетона прочность и долговечность, предотвратит появление трещин на стенах, позволит сделать надежную крышу. Потратив на изготовление усиленного бетонного пояса 2–3 дня, вы продлите срок эксплуатации дома в несколько раз.

Давайте сначала разберемся, что такое армопояс и для чего заливают армопояс в процессе строительства частного дома. Армопояс — это самодельная железобетонная конструкция, компонентами которой являются: каркас выполненный из стальной арматуры и проволоки, который погружен в застывшую смесь цемента, песка и щебня (железобетон). Его предназначение состоит в распределении несущей нагрузки от других элементов здания на стены и для придания этим стенам дополнительной прочности в целом.

Армированный пояс заливается как однородный, цельный по всему периметру дома элемент, который ни в коем случае не должен иметь разрывов по всей его длине. Это одно из самых важных правил его создания.

Обычно армопояс заливают после укладки последнего завершающего ряда строительного камня при возведении стен (шлакоблока, газоблока и т.д.). В данном случае его предназначение будет заключаться в повышении общего сопротивления конструкции от действующих деформирующих нагрузок: силы ветра на кровлю, процесса усадки дома, демисезонных колебаний фундамента, точечной нагрузки плит перекрытия или несущих балок.

Так ли необходимо сооружать армированный пояс для дома построенного из прочного шлакоблока — это довольно спорный вопрос, этот материал итак прекрасно переносит нагрузки, а вот если, вы решили сооружать стены из более хрупких по физическим характеристикам блоков (газоблока или пеноблока), то он просто необходим, чтобы принять на себя весь удар.

В каких случаях требуется армопояс?

Например, вы планируете построить загородный дом или дачу из газосиликатного камня, на заключительный ряд вам придется уложить деревянный брус (мауэлрат), к которому будет крепиться вся стропильная система. Возникает вопрос: как этот самый мауэлрат, вы будете крепить к стене выложенной из блоков плохо переносящих практически все точечные нагрузки?

Соединять мауэлрат анкерными болтами к строительному камню данной категории и ему подобным — категорически запрещено! Вы рискуете получить трещины или разломы в местах крепления.

Стены выложенные из газоблока под напором кровли будут подвергаться вертикальной нагрузке, стропильная система с нагруженным от ветра и снега кровельным пирогом будет давить на них, как вниз в сторону фундамента, так и в бок, как бы пытаться выдавить стены наружу. Для того, чтобы не произошло непоправимого, необходимо собрать воедино весь каркас дома цельным и крепким поясом, скрепить его в одну прочную по свойствам систему.

В том случае, если по проекту вы хотите сделать двухэтажный дом, то вам придется заливать целых 2 армированных пояса — первый заливается после завершения кладки стен первого этажа, на него будут уложены плиты перекрытия и непосредственно после окончания кладки блоков второго этажа, на него лягут опоры предназначенные для сооружения кровли.

Как установить опалубку для армопояса?

Стандартная высота закладываемого армопояса обычно не превышает 30 см, а его ширина должна соответствовать ширине стен, то есть выбранного для возведения стен блока. Для монтажа опалубки при заливке армопояса используется 20 миллиметровая доска, закрепленная по всему периметру с внешней и наружной стороны стен.

Нижняя часть первых досок прикручивается саморезами к самим стенам, а верхние доски установленные по строительному уровню между собой сбиваются кусочками деревянных отходов. В итоге у нас должно получиться что-то вроде корыта высотой 30см и шириной соответствующей ширине стен.

Для придания дополнительной прочности всей конструкции, через каждые 70-90см с наружной стороны опалубки прибиваются вертикальные доски, чтобы предотвратить выдавливание бортов бетонной смесью во время заливки армопояса. В некоторых местах по центру опалубку можно притянуть друг к другу — вязальной проволокой.

Принцип сооружения армированного каркаса для армопояса практически не отличается от создания каркаса для фундамента или оконных перемычек. Он также выполняется из горизонтально уложенных прутьев арматуры диаметром 8-10мм скрепленных между собой внахлест вязальной проволокой по всему периметру стены, и обвязан кольцами из проволоки диаметром 4-6мм. Ниже можно посмотреть рисунок, так наглядно оцените всю сложность выполняемых работ:

Чтобы исключить слишком близкое приближение «арматурного скелета» для армопояса к поверхности последнего ряда блоков, необходимо под каркас в некоторых местах по всей его длине подложить кусочки битого кирпича, таким образом приподняв его на 3-5см.

Технология заливки армопояса

Когда все будет готово к заливке полости бетоном, позаботьтесь сразу о том, как вы хотите в дальнейшем крепить мауэлрат к стене, если у вас запланирован одноэтажный дом. Специалисты по строительству рекомендуют заранее заложить куски вязальной проволоки или шпильки внутрь конструкции через каждые 0,8-1м, которые в дальнейшем послужат креплением для несущего стропильные ноги деревянного бруса.

В качестве бетонной смеси для заливки армопояса применяется обычный цементно-песчаный раствор с добавлением щебня фракции 5-20 или речного песка той же фракции. Замешивать такой раствор лучше с помощью электрических передвижных бетономешалок или на худой конец в ручную. Поднимать на высоту ведрами с помощью веревок имеющих на конце крюк. В процессе заливки бетоном необходимо уплотнять раствор для предотвращения образования пустот и пузырьков воздуха, что снизит прочность конструкции.

Эту работу желательно начинать ранним утром, чтобы успеть сделать за 1 день или понадобится дюжина людей. Поскольку армированный пояс необходимо залить за один цикл не допуская засыхания бетонной смеси и прерывания процесса, то-есть образования обрывов.

В жаркую погоду не забывайте обильно поливать водой всю конструкцию, дабы предотвратить образование трещин, будет хорошо если после каждой поливки вы сверху уложите полиэтиленовую пленку, чтобы не дать влаге быстро испаряться, а бетону быстрее набирать прочность. Примерно через 3-4 дня можно аккуратно снять опалубку.

– специальная строительная конструкция, которая укрепляет здание, фиксируя кладку из кирпича. Сейсмопояс незаменим при строительстве архитектурных сооружений. Конфигурация монолитного пояса из железобетона соответствует очертанию дома. Заливка армопояса – строительная операция, требующая специальных навыков. Процесс актуален и ему уделяется повышенное внимание, если стоит задача построить объект, обустроить стены и кровлю.

Заливка армопояса производится после укладки заключительного ряда из шлакоблока, газоблока, пеноблока или другого строительного материала, обладающего недостаточной прочностью. К хрупким строительным материалам проблематично закрепить брусья для установки стропил. Если правильно залить армопояс, вы обеспечите надежность крепления элементов перекрытия. Пояс представляет собой расположенный между этажами объекта фундамент, повышающий устойчивость возводимого объекта строительства. Он перераспределяет усилия, создаваемые элементами строения. Сейсмопояс повышает сопротивляемость строительной конструкции к перепадам температур, ветровым нагрузкам, усадке.

Армированный пояс – специальная конструкция, которая применяется для надежной фиксации кирпичной кладки

Если объект строительства представляет собой двухэтажный дом, то заливаются два идентичных армопояса. Устройство первого выполняется, когда завершено строительство контуров нижнего этажа. На него устанавливаются элементы потолочного перекрытия. Второй уровень усиления выполняется после окончания возведения второго этажа. Он – основа для крепления стропил.

Целесообразность сооружения усиленного пояса

В каких случаях требуется усиление строения, можно ли без него обойтись? Заливают сейсмопояс в следующих ситуациях:

• недостаточно заглубленный фундамент;
• расположены в непосредственной близости овраги и водоемы;
• здание построено в условиях горного рельефа;
• возможна усадка грунта под постройкой;
• объект расположен в сейсмической зоне.

Для чего предназначен опорный каркас?

Ряд современных материалов, применяемых при строительстве, отличается комплексом преимуществ. Но из-за недостаточной жесткости они отрицательно воспринимают точечные усилия. Не допустить разрушения можно, выполнив устройство армопояса. Это мероприятие – оправданная необходимость для современных сооружений, в том числе кирпичных.

Если дом построен из блочных материалов, то он часто подвергается природным воздействиям

Перекрытие кровли воздействует на постройку двумя видами усилий:

• Вертикально действующей нагрузкой, передаваемой массой кровли и внешними факторами: ветровой нагрузкой, снежным покровом, сейсмическими составляющими. Точечное воздействие стропильной фермы преобразуется в равномерно распределенное.
• Распорным воздействием, передающимся на основание опирающимися стропилами. Кровля пытается усилием раздвинуть постройку. Этому противодействует армированный стальным прутком пояс.

Функциональное назначение

Армированный каркас выполняет ряд ответственных задач:

• сохранение контура и предотвращение деформации стен при усадке почвы и землетрясениях;
• выравнивание возводимой конструкции в горизонтальной плоскости и устранение ошибок, допущенных при кладке;
• обеспечение жесткости строящегося здания;
• распределение локальных или точечных усилий по опорной плоскости несущих поверхностей;
• фиксация замкнутой линии, являющейся основанием для крепления кровли.

Независимо от ваших планов по размещению над первым этажом дома мансарды, следующего этажа или крыши, помните, что необходимо позаботиться об усилении строения!

Доски для будущей опалубки должны располагаться снаружи стены, а не внутри, то есть опираться в стену, в накладку кладке на 2-4 сантиметра

Особенности подготовительных мероприятий

Серьезное требование при сооружении армированного стальными прутками пояса – соблюдение размеров. Ширина должна максимально соответствовать толщине стен, представляя собой конструкцию квадратного сечения с размером стороны не меньше 250 миллиметров. Если возведение постройки осуществляется из газобетона, то укладка завершающего ряда производится специальными блоками U-образной конфигурации. Эта цепь представляет собой опалубку для заполнения бетонным раствором. В ситуации, когда строительство дома осуществляется из кирпича, внешний контур формируется путем установки кирпича на половину толщины, а внутренний – выполняется из досок.

Результаты Голосовать

Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?

Назад

Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?

Назад

Сооружая каркас, обращайте внимание на его непрерывность по всему периметру объекта. Общая система кровли дома предусматривает специальные элементы: лежни или стойки коньков, опирающиеся на другие стены здания, которые не являются капитальными. На них в данной ситуации также должен сооружаться каркас усиления. Контроль горизонтальности верхнего края проверяйте с помощью водяного уровня.

Последовательность подготовительных операций

Для армопояса своими руками можно выполнить все этапы работ, если внимательно изучить технологический процесс и своевременно приобрести все необходимое. Этапы работ по монтажу включают:

• Подготовку к установке. прочной? Какие необходимы материалы? Для обустройства каркаса используйте обычные деревянные доски, имеющие толщину не менее 40 миллиметров. Ширина досок должна быть порядка 200 миллиметров. С помощью специальных направляющих элементов необходимо гвоздями скрепить опалубку для обеспечения жесткости. Длина гвоздей до 120 миллиметров позволяет выполнить надежную фиксацию опалубки для армопояса. Выступающие части гвоздей аккуратно загните. Для надежности конструкции следует зафиксировать направляющие к капитальным элементам здания.

  Армирующий пояс (сейсмопояс) – увеличивает надежность дома и предотвращает появление трещин

• Обеспечение неподвижности. Размеры направляющих элементов, выполненных из брусьев или досок, должны соответствовать толщине стены. Фиксация формы осуществляется к доскам с помощью гвоздей. Опалубка для армопояса должна обладать жесткостью, не расходиться при заливке бетонного раствора.
• Герметизацию стыков. Закупорку торцевых щелей производим густым раствором, который не должен стекать наружу, оставаться внутри периметра. Также можно добавить монтажную пену или пленку для уплотнения щелей.

Специфика армирования

Для установки арматурного каркаса потребуются рифленые прутки диаметром более 12 мм, которые укладываются по периметру постройки. При укладке арматуры ее установку необходимо выполнять с двух сторон: один ряд к внутренней стороне стены строения, а другой – к внешней. Как правильно зафиксировать армированный каркас? Для этого требуется сварка, с помощью которой тщательно проваривается весь каркас. Это касается всех металлических деталей и стыков. Углы пояса, которые выступают, следует загнуть по всему периметру.

После армирования строение будет опоясано двумя цельными стальными кольцами. Перегородки постройки, которые не несут силовую нагрузку перекрытия, армируют традиционным способом. Поверх арматуры обязательно установите сетку из проволоки диаметром 8 мм с квадратными или прямоугольными ячейками. Крепление к арматуре сетки осуществляем с применением вязальной проволоки. При фиксации по периметру постройки сетки не допускаются пропуски. Обеспечьте минимальный размер по вертикали армированного контура – 20 сантиметров. Несущие нагрузку элементы каркаса закрепляются внахлест. Это обеспечит монолитность пояса после бетонирования.

Заливка бетоном. В целом этот этап не вызывает сложностей

Подготовка бетона

Возможно использование раствора, применяемого при кладке кирпича, базирующегося на основе песчано-гравийной смеси. Для этого применяется речной песок, крупные фракции гравия, а также небольшое количество щебня. Для традиционно используемого цемента марки 400 одну часть цемента смешиваем с четырьмя частями смеси песка и гравия. Уровень залитого раствора контролируем по предварительно натянутой строительной нити.

Заливка бетонным раствором

Обеспечить требуемую прочность можно, соблюдая следующие рекомендации:

• опалубка для армопояса по технологии бетонируется в один прием;
• работы выполняйте непрерывно;
• раствор желательно подавать бетононасосом непосредственно в деревянную форму;
• заливайте бетон, пока он не покроет арматуру на глубину 5 см;
• предпочтительно использовать бетон с маркой не менее М 200;
• недопустимы воздушные полости, которые отрицательно влияют на прочность. Для устранения применяйте специальные вибраторы;
• использование пластификаторов улучшает текучесть смеси, уменьшает концентрацию воды, что сокращает срок затвердевания бетона;
• на протяжении 3-х недель бетонная масса должна выстояться;
• в жаркий период обильно смачивайте водой поверхности для недопущения трещин и крепости застывшего раствора.

Заключительные операции

Демонтировать каркас опалубки следует через неделю после отстаивания бетона. К этому времени он достигнет прочностных характеристик. После затвердевания бетонной стяжки сразу приступайте к укладке плит для будущего перекрытия или монтажу крыши. Обязательно используйте рулонные гидроизоляционные материалы перед монтажом кровли или установкой плит перекрытия. В местах крепления системы кровли, при необходимости, выполняются отверстия для анкеров.

Нецелесообразно экономить на строительных материалах. Если армированный пояс залит с учетом технологических требований, то гарантируется долговечность эксплуатации здания и прочность конструкции. Армопояс под крышу, соблюдая указанные рекомендации, сделать несложно! Вы сможете выполнить это самостоятельно!

Армопояс – это металлическое сооружение, изготавливаемое своими руками из арматуры. Его предназначение – повышение прочности несущих стен и сохранение целостности при воздействиях природных условий и во время движения грунта. При строительстве дома монтируется несколько таких поясов. Опалубка для армопояса укладывается с целью создания несущих стен или перекрытий. Она заливается бетоном до полного застывания.

Преимуществом такой опалубки является простота монтажа, минимальное количество необходимых материалов и инструментов, небольшие финансовые расходы и легкость демонтажа. Для распалубки потребуется удалить крепежи и снять доски после застывания бетона. В дальнейшем их можно снова собрать и сделать опалубку для другого строения.

Принцип создания конструкции для армопояса не отличается от технологии устройства опалубки для фундамента или оконных проемов.

Конструкция для дома из газобетона

По описанной выше схеме можно сделать опалубку своими руками для дома любого типа. Устройство подходит для кирпича, газобетона, бетона. Армопояс способствует качественному соединению крыши к каркасу здания. В доме из газобетона он крепится при помощи доборных блоков или опалубки. Первый вариант более легкий, но затратный. Дешевле сделать своими руками деревянную конструкцию. Правильно соорудить ее помогает инструкция:

Схема разрез армопояса в опалубке для газоблока

1. Доски с высотой в 30 см присверлить к стене из газобетона.
2. Каждые 50-70 см крепить стяжки для повышения прочности конструкции и предотвращения деформации под воздействием тяжелого бетона.
3. Внутрь уложить арматуру диаметром от 8 до 12 мм. Выбор зависит от расположения дома. Если стены будут подвергаться негативным воздействиям окружающей среды, то подойдут прутья с максимальным диаметром. В регионах со спокойной сейсмической обстановкой можно сэкономить на арматуре, выбрав недорогие модели с минимальным диаметром.
4. Арматуру уложить на специальные звездочки, что создает активный нижний слой на блоках из газобетона.
5. Прутья связать проволокой.
6. Залить бетон, утрамбовать и выровнять слой.

Если опалубка устанавливается с целью крепления крыши, то перед заливкой бетона устанавливаются шпильки, предназначенные для крепления перекрытий. Они могут быть любой длины, но удобнее работать с экземплярами длиной менее 1 метра.

Правильно сделать опалубку для армопояса для дома из газобетона помогут специалисты при возникновении трудностей. Перед работой рекомендуется сделать расчеты для предотвращения ошибок и покупки нужного количества строительных материалов.

Нюансы при работе с деревянной конструкцией

Устройство опалубки из деревянных досок требует грамотного подхода. При неправильной установке конструкции появляется риск поломки и разрыва досок под воздействием бетонного раствора . Чтобы сделать работу своими руками правильно, необходимо учитывать несколько нюансов:

• устройство опалубки состоит из досок, крепить которые необходимо при тщательном контроле над вертикальностью и горизонтальностью конструкции;
• поверхность досок, соприкасаемая с бетоном, очищается и выравнивается;
• для повторного использования элементов, легкого демонтажа конструкции и предотвращения протечки бетона щиты с внутренней стороны обиваются пленкой;
• если пропитать доски отработанным маслом или гидрофобной смазкой, сделать своими руками распалубку будет значительно проще;
• не допускается многократное использование досок. Если они подвергались воздействию атмосферных осадков, то наверняка будут разрушены при повторной эксплуатации;
• несъемная конструкция изготавливается редко, чаще она собирается из пенополистирольных блоков, с уже встроенной арматурой. Такая укладывается путем нанизывания элементов на прутья;
• перед работой стоит сделать выбор между изначальным изготовлением армопояса и опалубкой. В некоторых случаях легче уложить арматуру на блоки из газобетона, а затем уже приступать к сбору деревянной конструкции.

Опалубка для каркаса из арматуры изготавливается самостоятельно без применения дорогостоящих материалов и специальной техники. Но только грамотно организованная и проведенная работа гарантирует создание надежной и прочной конструкции. Если в процессе сборки возникли трудности, рекомендуется получить консультацию профессионалов для предотвращения серьезных ошибок, способных повлечь за собой разрушение сооружения.

Устройство армопояса увеличивает прочность несущих стен и сопротивление всего строения различным нагрузкам: неравномерной усадке грунтов и объекта, воздействию ветра, сейсмическим колебаниям и температурным перепадам.

Устройство армопояса фото

Опалубка для армопояса. Виды и способы устройства

Армопояс – это монолитная железобетонная конструкция. Пояс имеет кольцевой контур, устраивается на стенах, и не имеет разрывов (промежутков) в своем теле. Решение вопроса: как правильно сделать армопояс начинают с устройства опалубки. Наиболее доступный опалубочный материал — доска. Опалубку для армопояса выполняют либо из отдельных досок, либо из готовых деревянных щитов, соединенных между собой снаружи деревянными обрезками. Снизу доски крепятся к стене саморезами. Поверху противоположные стенки опалубки соединяются деревянными стяжками (на гвоздях). Шаг стяжек — 80 см, но не более 100 см.

Армопояс своими руками

Выполняя армопояс своими руками, можно задействовать другой вариант его создания, при котором опалубкой служат не деревянные конструкции, а U-образные блоки из газобетона. Лотковые блоки укладываются той же ширины, что и стена, и имеют внутри полость для закладки связанного арматурного каркаса и бетона. Пояс с такой «опалубкой» особенно выгодно устраивать по наружным стенам, ведь боковые стенки U-образных блоков выполняют функции утеплителя и исключают образование «мостиков» холода. Недостаток лотковых блоков — высокая цена.

Как сделать армопояс качественно

Геометрические и технические характеристики монолитной конструкции определяются расчетом. Обычно ширина пояса равняется ширине стены, 30-50см. Так как опирание сборного или монолитного перекрытия на стены составляет всего 120см (на практике — 150-200см), то исходя из этого, ширину пояса можно принять меньшего размера. Рекомендуемая высота армопояса — 30см.

В коттеджах, где планируется создать легкие перекрытия, допускается установка в поясе плоского каркаса. Каркас-лесенка готовится прямо на стене, непосредственно в опалубке. Он представляет собой 2 стержня (для широкой стены 3 стержня) периодического профиля (диаметр по расчету), соединенных между собой поперечными прутьями. Шаг прутьев 50 см. Армопояс под плиты перекрытия этажа несет более высокие нагрузки. Поэтому каркас изготавливают объемный из 4-х или 6-ти продольных арматурных стержней и перевязывают поперечными хомутами из проволоки.

Армопояс по газобетону

Каркас со всех сторон должен иметь защитный слой из бетона 4-5см. Снизу его укладывают на подпорки из кирпича или бетонных сколов. Следует заметить, что устраивается армопояс на газобетон не только по наружным стенам, но и по несущим внутренним стенам. И если по длине стены поперечные стержни и хомуты могут соединяться вязальной проволокой, то по углам строения и в местах разветвления каркаса на внутренние несущие стены, соединение продольной арматуры и поперечных элементов выполняется на сварке. Каркас по уровню выставляется строго горизонтально.

Армопояс под мауэрлат

При устройстве стропильной конструкции крыши, ее нижний ряд — мауэрлат, крепится к несущей стене специальными анкерами и шпильками. Сама стропильная система создает распирающую нагрузку, что может привести к деформации стен. Армопояс под крышу обеспечивает прочность стены, стабильную жесткость кровельной системы. Он выполнятся аналогично процедуре устройства монолитного пояса под перекрытие. Армопояс под мауэрлат служит и для распределения нагрузки на всю поверхность стены, и для закладки в нем крепежных элементов для самого мауэрлата.

Как залить армопояс

Задача: как залить армопояс решается на финальном этапе устройства монолитной конструкции. Для заливки можно использовать готовую покупную бетонную смесь марки М200 (В15). Другой вариант — изготовление бетона на строительной площадке. Цемент М400, песок и щебень, берутся в соотношении 1:3:5. Все компоненты загружаются в бетономешалку, добавляется вода до нужной консистенции и перемешиваются. Важно, чтобы бетон в опалубку заливался непрерывно, а не частями. Чтобы удалить из смеси воздушные пузырьки, после заливки бетонную смесь следует провибрировать или интенсивно протыкать бетон по всей длине пояса обрезком арматуры.

Армопояс для газобетона из кирпича

На практике, как вариант усиления стеновых конструкций, иногда выполняют армопояс для газобетона из кирпича. Он представляет собой обычную кладку из полнотелого кирпича, усиленную арматурой. Армирование выполняется кладочной сеткой из проволоки: 4-5мм через каждый ряд кладки по высоте. Раствор используют цемнтно-песчанный в соотношении 1:4. Высота пояса из кирпича принимается от 20 см до 40 см. Ширина пояса может соответствовать ширине стены, но, может быть, и уже. Безусловно, армопояс из кирпича нельзя назвать равнозначным по прочностным характеристикам ж/б поясу. Однако он надежен при строительстве домов в районах с низкой сейсмической активностью или для возведения вспомогательных объектов и хозпостроек.

Утепление армопояса

Чтобы армированный пояс не стал «мостиком» холода и дабы избежать образования на нем конденсата, необходимо выполнить утепление армопояса. Поэтому монолитный или кирпичный пояс, чаще всего, выполняют не на всю ширину стены, а с отступом от ее наружной грани. Важно выдержать минимальную ширину армированного пояса, равную 20 см. для бетона и 25 см для кирпича. Получившиеся продольные ниши заполняются теплоизолирующим материалом, в качестве которых выступают перегородочные газобетонные блоки, уложенные на ложок (10см), плиты пенополистирола и другие материалы.

Армированный монолитный или кирпичный пояс наделяет строительные конструкции дома из газобетонных блоков повышенной прочностью. А для всех домочадцев он становится гарантом безопасного, длительного и счастливого проживания в новом доме.

Нужен ли армопояс. Заливка армопояса на газобетоне. Фото-инструкция.

Газобетон – теплый материал, удобный в строительстве, из-за размера и веса. Его минус – низкая прочность. Газобетонные блоки производятся из цемента, с добавлением газообразовывающего вещества.

Высокая пористость снижает массу и теплопроводные способности, но делает материал хрупким. Поэтому необходим армопояс из кирпича. Он монтируется в конце строительства каждого этажа. Армопояс под плиты перекрытия повышает жесткость конструкции, что значительно увеличивает срок эксплуатации дома.

Сомневаетесь в своих силах? В этом случае можно нанять бригаду каменщиков, так как от качества армопояса в доме из газобетона зависит его эксплуатационные качества. Но для строителя с опытом – сейсмопояс будет простой задачей.

Для чего нужен армопояс под мауэрлат

Стены с фундаментом всегда под ударом атмосферной нагрузки: ветер, снег, дождь, периодическая просадка грунта, тектоническая активность. Газобетон хрупкий, не может устоять перед постоянным давлением и начинает крошиться.

Неравномерные нагрузки приводит к деформации блока с последующим разрушением. Поэтому нужно устанавливать по всему периметру армопояс из кирпича, который создает уравнение и компенсацию любого типа повреждения, в том числе и длительные вибрации, и неровности давления.

Сейсмопояс – это прослойка, которая производится из материала, прочнее основного материала. Им может быть железобетон, но чтобы создать армопояс своими руками — лучше подойдет кирпич.

Почему нужно установить армопояс под плиты перекрытия:

1. Компенсация любой деформации, которая постоянно окружают строение. Такие явления, как пучение грунта, повышенная сейсмоактивность, любые разновидности усадки уравниваются промежуточным слоем.
2. Устранение точечных напряжений. Часто при установке стропилов, крепежа крыши проявляются микродефекты, как сколы и повреждения толщи блока. Сейсмопояс позволяет избежать этого.
3. Функция распора требуется для нормального распространения нагрузки на блоки, благодаря монолитности и жесткости.
4. Выравнивает стены в горизонтальной оси.
5. Повышает прочность конструкции, имеющую низкую плотность. Кирпич во много раз прочнее блока, чем увеличивает устойчивость.
6. Позволяет строить дома даже на наклоненной поверхности.

Армирование бетона

Для повышения прочности и жесткости бетонного слоя необходимо выполнить его армирование. Для этого используется металлическая или стекловолоконная арматура сечением 8–12 мм. Обычно достаточно четырех прутов арматуры, уложенных вдоль стен. Арматура связывается между собой вязальной проволокой через каждые 50 см с формированием квадратного или прямоугольного каркаса. Сварку для соединения прутов применять не рекомендуется, так как металл быстро начнет ржаветь даже внутри слоя бетона именно в проваренных местах.

Армирующий каркас не должен лежать на газобетоне. Его нужно приподнять над ним примерно на 3 см. Для этого используются специальные пластиковые фиксаторы для арматуры. Удобнее выполнять вязку каркаса внутри опалубки.

Высота и ширина армопояса

Армопояс своими руками требует тщательного расчета параметров и чертежи. Основные характеристики: высота и ширина.

Высота должна быть не менее 18 сантиметров. Этого достаточно, чтобы ветер и осадки не смогли расшатать кладку. Меньший размер не защитит здание от атмосферного удара, что скажется на его сроке эксплуатации. Оптимальным считается высота в 30 сантиметров, которую нужно соблюдать в зданиях высотой более двух этажей.

Стандартно ширина должна шириной со стену. Тем не менее, строители рекомендуют делать ее немного уже, чтобы возможно было использовать утепление. Обычно, это пенополистерол, пенопластные плиты, минеральные ваты и прочее.

Основные характеризующие моменты

1. Низкая стоимость проведения строительных работ. Газобетонный дом намного дешевле кирпичного дома.
2. Низкий вес.
3. Морозоустойчивость.
4. Влагостойкость.
5. Устойчивость к агрессивным средам.
6. Огнестойкость.
7. Срок эксплуатации достигает 100 лет.

Если сравнивать газобетон с кирпичом, то можно обнаружить несколько негативных сторон:

1. Структура отличается высокой пористостью. Она вызывает разуплотнение конструкции и ее последующее разрушение.
2. Необходима высококачественная гидроизоляция.
3. Возможно появление трещин.
4. Необходимо армирование стен.
5. Требуется армирование фундамента.

Кроме того, усиление дома из газобетонных блоков требует дополнительных расходов. В связи с этим стены стараются укрепить рядом с фундаментом или после укладки каждого последующего ряда блоков.

При эксплуатации здание испытывает самые разные нагрузки:

• сильный ветер;
• скачки температуры;
• деформацию из-за низкой плотности грунта.

Такие отрицательные свойства исправляет монолитный пояс.

Вернуться к оглавлению

Технология установки армопояса

Конструкционно армопояс под плиты перекрытия может отличаться. Это зависит от типа дома и его размеров.

Распространены два типа перекрытий:

1. Основанный на древесной опалубке, устанавливаемый на верхнюю кромку стены.
2. Завивание бетона на блоки, с помощью заготовленной формы.

Внутренний вариант армопояса под мауэрлат

Если стены в вашем доме слишком толстые – более сорока сантиметров, то для них нужна опалубка для заливки произвольной формы. В основном, армопояс под мауэрлат в доме из газобетона делают из блоковой опалубки.

Для этого один блок распиливают на полосы, толщина которых должна соответствовать десяти сантиметрам. Это требуется сделать для внешней стенки. Внутренняя кладка устанавливается с помощью саморезов.

Нужно отметить, что способ позволяет даже зимой и поздней осенью заниматься строительством. Опалубка для армопояса спасет смесь от промерзания.

Крепление мауэрлата к армопоясу осуществляется с помощью шпилек, арматуры или специфических стяжек типа П.

Изготовление ростверка

Чтобы определить глубину заложения основания, учитываются климатические и прочие условия. Затем потребуется вырыть канаву под наружными газобетонными стенками дома. Если земельные работы выполняются с помощью спецтехники, то после нее вручную выравнивают стенки. Глубина траншеи доводится до нужного уровня.

На дне обустраивается песочная подушка в 5-10 см. Если слой подушки толще 10 см, то дополнительно укладывают щебень или граншлак. К плюсам последнего сыпучего материала относят способность «перехода» в бетон. В процессе трамбовки траншея поливается водой.

Армирование производится с помощью сетки из прутьев толщиной в 1,2 см. Нельзя допустить контакта арматуры с почвой. Для этого рекомендуется приподнять сетку над песчаной подушкой с помощью кирпича.

Если грунтовые воды находятся вблизи поверхности, то потребуется увеличить прочность ростверка. Для этого используется арматурный каркас, состоящий из двух сеток. Их устанавливают у нижнего и верхнего краев армопояса.

Для соединения элементов арматурной сетки используют проволоку. Нельзя выполнять такую работу сварочным аппаратом.

Для бетонирования траншеи используется раствор М200. Для контроля высоты заливки используют металлические маячки.

Строим армопояс на стандартном газобетоне

Стандартный сейсмопояс используется для строительства домов, имеющих не более двух этажей. Протяжность стен в них, как правило, не более пяти метро. Стандартная ширина подобного мауэрлата составляет не более 25 сантиметров.

Для этого стоит взять заливочные блоки, имеющие форму U. Полый кирпич позволяет заливать бетон в него, не используя дополнительные приспособления и опалубку. Кроме этого, они активно используются в перемычках и укрепляющих узлах.

Этап первый — строим опалубку из газобетона

Для изготовления формы лучше использовать стандартные блоки формы U. С ними вам не придется самостоятельно выкладывать опалубку и соединить ее правильно. Кроме этого, такие блоки позволят заниматься строительством в любое время года, даже зимой. Они не дадут раствору промерзнуть и обеспечат хорошее схватывание.

Выкладку нужно провести в стандартном порядке. Не требуется дополнительного снаряжения. Желательно, чтобы по периметру не было перемычек, которые создает стандартная форма. Для этого нужно распилить крайний блок под углом в 45 градусов. Монолитная конструкция будет лучше справляться с атмосферными воздействиями, в сравнении с модульной.

Для распила — воспользуйтесь пилами для газо-пенобетона. Они имеют напыление из тефлона или другого отталкивающего материала. Под отвод стружки выделено больше пространства. Обычные пилы по дереву и металлу быстро иступятся и будут непригодными для использования.

В этом случае армопояс под плиты перекрытия должен быть той же толщины, что и стена. В противном случае возможно появление трещин. Худшее – отслойка укрепляющего слоя от массива, что в дальнейшем приведет к непригодности дома.

Важно, чтобы горизонталь была ровной. Лучше всего для выравнивания использовать лазерный уровень или обычный строительный.

Второй этап, формирование закладных элементов армопояса

Основная деталь пояса – армированный слой. После того, как была изготовлена опалубка – сразу же приступайте к установке каркаса. Специалисты газобетонного строительства утверждают, что арматурный каркас работает только на изгиб. Лучше установить прутья на дно опалубки. Но такая технология работает только в самых простых зданиях, которые могут обойтись и без него. А встречаются они редко.

В реальном мире практически невозможно предугадать, как поведет себя сейсмопояс. Строители предпочитают варить из арматуры каркас. Он делается аналогично фундаментному – из четырех прутьев. Для упрощения изготавливают опорную раму из четырех тонких прутков.

Проволочные опоры устанавливают так же для того, чтобы соблюсти дистанцию. Сколько она должна составлять? Нужно, чтобы арматура находилась на расстоянии минимум трех сантиметров от опалубки.

Не рекомендуется использовать композитную арматуру. В отличие от обычных прутьев, она хуже выдерживает нагрузки от атмосферных осадков, которые и будут воздействовать на наш дом.

Третий этап, заливка армопояса под мауэрлат

Сразу же после установки закладки, можно приступать к заливке. Самый простой рецепт смеси – фундаментный. Такое сочетание будет удобным в большинстве случаев.

Простота смеси позволит сделать подобный раствор каждому. Его цена невысока, а прочность позволит выдержать даже самые высокие нагрузки.

Цемент смешивается с гравием и песком в сочетании 1 к 3. Желательно брать мелкий гравий. В качестве затворителя он подходит лучше всего. На одно ведро воды потребуется 0,05 кг пластификата. Один литр этого раствора нужно отлить. Он потребуется для обработки арматуры и стенок опалубки. Так добивается высокая адгезия между составом и блоком.

Заливать придется периодически. Так как образовывается большое количество пузырей, которые в составе не нужны. Разбивать их нужно деревянной колотушкой.

Недостатком цемента выступает долгое затвердение. Поэтому после полного залива, нужно накрыть его полиэтиленовой пленкой и оставить на три дня. За это время происходит первичное схватывание. Продолжив строительство не выжидая, есть вероятность получить поломку конструкции.

Где устанавливается?

Начинают фиксацию армопоясов на газобетон с определения места его расположения. Область применения должна выбираться, исходя из его главной функции – повышение прочностных характеристик зданий, где присутствуют негативные условия обитания и плывучесть почвы.

Железобетонная цельная конструкция включает в себя несколько поясов. Чтобы сделать первый пояс, устанавливают верхнюю часть фундамента. Заливка происходит под ленту. Применяя второй пояс, монтаж приходится над опорами. Такая конструкция представляет собой основание для опорного фундамента.

Первый ростверк в высоту имеет 350 мм и ширину – 1000 мм. Данные размеры приблизительные, так как на них влияют условия внешней среды:

• влажность;
• температурный режим;
• изменение грунта.

После установки винтовых свай их соединяют между собой ростверком -поперечными перекладинами из стали.

Должна находиться по периметру сооружений и под несущими стенами. Такая основа обеспечит надежность зданий и сооружений. Устанавливают второй армирующий пояс высотой 300 мм и шириной такой же, как у стены.

Применение второго слоя необязательно.

Третий слой кладут под плитами преграждений. Он обеспечивает стяжку стен и препятствует образованию трещин. Четвертый – применяется при возведении кирпичных и газобетонных конструкциях и устанавливается для плит преграждений второго этажа.

Чем крепить мауэрлат к газобетону

Крепление мауэрлата к кирпичной стене может осуществляться несколькими способами. При строительстве придется выбрать один, наиболее подходящий для вас по сложности и затратам.

Чаще всего для армирования используют шпильки, типа М12. Преимущество работать с газобетоном в том, что он прекрасно поддается сверлению, в него можно закручивать метизы и они будут уверенно держаться. Чтобы закрепить мауэрлат – нужно просверлить отверстие в нижнем блоке минимум на пять сантиметров.

Верхняя часть шпильки должна выходить наружу минимум на 10 сантиметров. На нее накручивается гайка, чтобы фиксировать ее на поверхности. Обязательно нужно смазать ее силиконовой смазкой.

Шпилька вбивается в блок с помощью молотка. Для плавности лучше применить древесную киянку. Одновременно с этим, ее выравнивают по вертикали с помощью уровня или угольника.

Выступающую резьбу нужно обернуть целлофановым пакетом или скотчем.

Как крепить мауэрлат к газобетону проволокой

В некоторых случаях, крепление шпильками неудобно. Особенно это касается тех случаев, когда коробка здания небольшая или нет возможности правильно определить точки опоры. В этом случае более удобным будет использование проволочной петли. Для этого не нужен инструмент и перевязку легко произвести одному.

Такая форма крепления выглядит кустарно и ненадежно, почему ей часто пренебрегают. Но, в случае невозможности реализации другого способа – этот подойдет. Проволока сможет обеспечить достаточное крепление, способное продержаться три дня.

В некоторых случаях монтаж возможен только креплением проволокой. Частая проблема — парусность стен, при их небольшой массе. Часто встречается на равнинах и холмах с постоянным продуванием. В этом случае отверстия от анкера и само крепление начнет разрушаться, что приведет к образованию трещин. Можно использовать только проволоку.

Крепление мауэрлата к газобетону без армопояса проволокой оставляет достаточное пространство для усадки дерева. Даже при сильных изменениях температуры и влажности воздуха.

Проволока должна быть прочной. Лучше подойдут алюминевые сплавы и нержавеющая сталь. Они не ржавеют от влажности и лучше выдерживают нагрузку.

Изготовление 2, 3 и 4 слоя конструкции

Второй армопояс обустраивают на фундаментные блоки под стены из газобетона. Такая конструкция возводится под внешними стенами с помощью бетона прочностью более М200 и арматурой диаметром 10-12 мм. Ее высота — 0,2-0,4 м.

Для усиления однослойной сетки используют прутья большего диаметра.

Стена из газобетона цокольного этажа может иметь толщину 61 см, что позволяет не обустраивать опалубку, а использовать кирпич. По краям выкладываем бортик в 1/2 кирпича, укладываем арматуру, бетонируем. Важным условием в обустройстве второго армопояса является наличие первого слоя. В противном случае первая конструкция будет бесполезной.

Чтобы установить опалубку для 3 и 4 армопояса, используют несколько методов:

• крепление щитков снизу анкерами — для увеличения прочности на анкер приваривается металлическая заглушка;
• деревянные щиты фиксируют к кирпичам, предварительно в опалубке делают отверстия под грибки, при этом соблюдается шаг в 70 см, затем ввинчивают саморезы, верхние части щитков опалубки закрепляют досками соответствующего размера.

Армопояс перед заливкой проверяется на прочность. В противном случае он сломается в процессе бетонирования.

Устройство армопояса увеличивает прочность несущих стен и сопротивление всего строения различным нагрузкам: неравномерной усадке грунтов и объекта, воздействию ветра, сейсмическим колебаниям и температурным перепадам.

Устройство армопояса фото

Утепление армопояса

Способность газобетона к низкой теплопроводности создает дополнительные неудобства при установке мауэрлата в холодное время года. Зимой, когда происходят резкие перепады температур, возможно появление конденсата, что будет препятствовать адгезии. Чтобы избежать этого, потребуются утеплительные работы.

Для утепления опалубка для армопояса покрывается слоем пенопласта, пенополистерола или минеральной ватой. Утепляя минеральной ватой, нужно сохранять небольшой зазор. Так капельки конденсата не проникнут в толщу смеси и не разрушат адгезивный слой.

Рекомендации по утеплению:

• Если планируете дальнейшее утепление, лучше делать небольшой отступ, чтобы было удобнее устанавливать плиту;
• Разгрузочный пояс должен быть минимум двадцать сантиметров, если вы используете бетон и на пять сантиметров больше, если кирпич.

Не стоит активно прогревать блок, устанавливать инфракрасные батареи. Требуется лишь обеспечить сухость, и не допустить конденсата.

Для чего нужен армированный пояс

Этот элемент усиления массива стены, воспринимает на себя нагрузки, возникающие при неравномерной осадке фундамента здания. Если каменная кладка выполняется из штучных блоков, связанных между собой тонкими клеевыми швами, то армированный пояс делается из монолитного бетона, усиленного продольным и поперечным армированием.

Бетон обладает очень высокой прочностью на сжатие, а арматура отлично работает на растяжение. Армированный бетон способен выдерживать колоссальные изгибающие нагрузки без деформаций, превышающих нормативные. Стена, находящаяся над армопоясом, испытывает нагрузки, соответствующие незначительным деформациям пояса, не приводящие к появлению трещин и разрушений.

От экспериментальных испытаний прочности стен в плоскости до моделирования реакции здания

EN 1052-1 [2002] «Методы испытаний каменных блоков. Часть 1: Определение прочности на сжатие

, ’’ CEN, Брюссель.

EN 1052-3 [2002] ‘‘ Методы испытаний каменных блоков. Часть 3: Определение начальной прочности на сдвиг

, ’’ CEN, Брюссель.

EN 1996-1 [2005] ‘‘ Еврокод 6: Проектирование каменных конструкций. Часть 1. Общие правила для армированных

и неармированных каменных конструкций », CEN, Брюссель.

EN 1998-1 [2005] «Еврокод 8: Проектирование сейсмостойких конструкций, Часть 1: Общие правила

, сейсмические воздействия и правила для зданий», CEN, Брюссель.

EN 1998-3 [2005] «Еврокод 8: Проектирование сейсмостойких конструкций, Часть 3: Оценка

и модернизация зданий», CEN, Брюссель.

Файфар П. [1999] «Метод спектральной мощности на основе неупругих спектров», Earthquake Engineering

and Structural Dynamics 28 (9), 979–993.

Файфар П. [2000] «Метод нелинейного анализа для сейсмического проектирования, основанного на характеристиках», Землетрясение

Spectra 16 (3), 573–592.

Галаско А., Лагомарсино С. и Пенна А. [2001] «Нелинейный макроэлементный сейсмический анализ зданий

URM», Proc. 11-й Итальянской национальной конференции по сейсмостойкости,

Потенца-Матера, Италия.

Галаско, А., Лагомарсино, С., и Пенна, А. [2006] «Об использовании анализа протяженности для существующих

каменных зданий», Proc.1-й Европейской конференции по сейсмологии и сейсмологии

, Женева, Швейцария.

Галаско А., Лагомарсино С., Пенна А. и Ресемини С. [2004] «Нелинейный сейсмический анализ

каменных конструкций», Proc. 13-й Всемирной конференции по сейсмостойкости,

Ванкувер, Канада.

Гамбаротта, Л. и Лагомарсино, С. [1996] «О динамическом отклике каменных панелей», Proc. из

Национальная конференция «Механика масонства между теорией и практикой», Мессина, Италия

(на итальянском языке).

Гамбаротта, Л. и Лагомарсино, С. [1997] «Модели повреждений для сейсмического отклика кирпичных стен

, построенных на сдвиг. Часть II: модель континуума и ее приложения », Earthquake

Engineering and Structural Dynamics 26, 441–463.

Гулкан П. и Созен М. А. [1974] «Неупругая реакция железобетонных конструкций на землетрясения

», ACI Journal 71 (12), 104–126.

Лагомарсино С., Галаско А. и Пенна А. [2007] «Нелинейный макроэлементный динамический анализ

каменных зданий», Proc.Тематической конференции ECCOMAS по вычислительным методам

в структурной динамике и сейсмической инженерии, Ретимно, Крит, Греция.

Лагомарсино, С. и Пенна, А. [2003] «Нелинейная модель для проталкивания и динамического анализа кирпичных зданий

», Proc. Международной конференции по вычислительным и экспериментальным методам

Техника и наука — аналитические и экспериментальные методы сейсмостойких конструкций

Инженерный симпозиум, Корфу, Греция.

Магенес Г. [2006] «Проектирование каменных зданий в сейсмических районах: недавний опыт и перспективы

с европейской точки зрения», Proc. 1-й Европейской конференции по сейсмологии

и сейсмологии, Женева, Швейцария, основной доклад K9, CD-ROM.

Магенес, Г. и Кальви, Г. М. [1997] «Сейсмический отклик кирпичной кладки стен в плоскости»,

Earthquake Engineering and Structural Dynamics 26, 1091–1112.

Магенес, Г., Кингсли, Г.R., and Calvi, GM [1995] «Статические испытания полномасштабного двухэтажного каменного здания

: процедура испытания и измеренная экспериментальная реакция», «Экспериментальные и

численные исследования прототипа кирпичной кладки, Отчет GNDT. 3.0, Павия, Италия.

Магенес, Г., Моранди, П., и Пенна А. [2008a] «Циклические испытания в плоскости кирпичной кладки из силиката кальция

стен», Proc. 14-й Международной конференции по кирпичной и блочной кладке, Сидней, Австралия,

17–20 февраля.

Магенес, Г., Моранди, П., и Пенна А. [2008b] «Циклический отклик в плоскости глины и кирпичных стен LAC

», Proc. 14-й Всемирной конференции по сейсмической инженерии, Пекин,

Китай, Документ № 95.

Mann, W., Mu

¨

ller, H. [1982] «Разрушение кладки под напряжением сдвига: расширенная теория, испытания и приложение

к стенкам, работающим на сдвиг », Proc. Британского керамического общества 30, стр. 223–235.

30 А.А. Коста, А.Пенна и Г. Магенес

Загрузил: [Пенна, Андреа] At: 19:45, 6 января 2011 г.

(PDF) Сейсмическое поведение малоэтажных зданий из автоклавного газобетона с железобетонными стеновыми панелями

Бюллетень сейсмической инженерии

1 3

Costa AA, Penna A, Magenes G (2011) Сейсмические характеристики автоклавного газобетона (AAC)

кладки: от экспериментальных испытаний прочности стен в плоскости до моделирования реакции здания —

.J Earthq Eng 15 (1): 1–31

Дуань П., Чжан И, Чжоу X, Мяо И (2014) Применение сборных ячеистых бетонных панелей, используемых в качестве наружных стеновых панелей

в Китае. Study Civ Eng Archit (SCEA) 3: 121–124

Elkashef M, Abdelmooty M (2015) Исследование использования пенобетона в автоклаве в качестве заполнения в железобетонных сэндвич-панелях

. Mater Struct 48: 2133–2146

Европейский комитет по стандартизации (2005) Брюссель, Бельгия. Еврокод 6 — Проектирование кирпичной кладки

конструкции

Galasco A, Lagomarsino S, Penna A (2002) Программа TREMURI: сейсмический анализатор 3D каменной кладки —

шт.Университет Генуи

Gokmen F (2017) Сейсмическое поведение вертикальных панельных зданий, армированных автоклавным газобетоном.

Магистерская диссертация, Ближневосточный технический университет, Турция

Сяо Ф.П., Хван С.Дж. (2007) Испытания на месте зданий в начальной школе Рей-Пу. NCREE исследования

программ и достижений. Национальный центр исследований в области сейсмической инженерии, Тайбэй,

pp 5–8

Hsiao FP, Chiou TC, Hwang SJ, Chiou YJ (2008) Полевые испытания радиоуправляемых школьных зданий с применением сейсмической модернизации и оценки

.Исследовательские программы и достижения NCREE. Национальный центр

Исследования в области сейсмической инженерии, Тайбэй, стр. 9–12

Хуанг X, Ни В., Цуй В., Ван З, Чжу Л. (2012) Приготовление автоклавного газобетона с использованием медных хвостов

и доменного шлака. Constr Build Mater 27: 1–5

Hunt C (2001) Автоклавные панели из пенобетона и методы производства и строительства

с использованием панелей из автоклавного пенобетона. Патент США №: US 2001/0045070 A1

IMI (2010) Кирпичные блоки из пенобетона в автоклаве.Команда IMI Technology Краткая справочная информация —

от международного института каменной кладки, выпуск: февраль. [http: // imiwe b.org/wp-conte nt / uploa

ds / 2015/10 / 01.02-AAC-MASON RY-UNITS .pdf]. По состоянию на 01 декабря 2017 г.

Jerman M, Keppert M, Vyborny J, Cerny R (2013) Гигрические, термические свойства и долговечность автомобильного пенобетона

. Constr Build Mater 41: 352–359

Lagomarsino S, Galasco A, Penna A (2007) Нелинейный макроэлементный динамический анализ кирпичной кладки

зданий.В: Материалы тематической конференции ECCOMAS по вычислительным методам в

структурной динамике и сейсмической инженерии, Ретимно, Крит, Греция

Малышко Л., Ковальска Е., Билко П. (2017) Поведение при растяжении автоклавного газобетона при расщеплении: com-

сравнение результатов разных образцов. Constr Build Mater 157: 1190–1198

Объединенный комитет по стандартам каменной кладки (MSJC) (2011) Требования строительных норм для каменных конструкций

и спецификации для каменных конструкций и комментарии.Американский институт бетона, Американский

Общество инженеров-строителей, Масонское общество, Боулдер

Маццони С., МакКенна Ф., Скотт М.Х., Фенвес Г.Л. (2009) Руководство по командному языку OpenSees. University

of California, Berkeley

Milanesi RR, Morandi P, Magenes G (2018) Локальные эффекты на RC-каркасы, вызванные каменной кладкой AAC

, наполняются посредством моделирования FEM тестов в плоскости. Bull Earthq Eng 16: 4053–4080

Муса М.А., Уддин Н. (2009) Экспериментальное и аналитическое исследование сэндвич-панелей из армированного углеродным волокном полимера

(FRP) / автоклавного газобетона (AAC).Eng Struct 31: 2337–2344

Ottl C, Schellborn H (2007) Исследование связи между прочностью на растяжение / изгиб и прочностью на сжатие автоклавного газобетона в соответствии с prEN 12602. Достижения в строительстве

материалов. Springer, ISBN: 978-3-540-72447-6

Ozel M (2011) Тепловые характеристики и оптимальная толщина изоляции стен зданий с различными конструкционными материалами

. Appl Therm Eng 31: 3854–3863

Penna A, Mandirola M, Rota M, Magenes G (2015) Экспериментальная оценка горизонтальной боковой пропускной способности

кирпичных стен из автоклавного ячеистого бетона (AAC) с плоской станиной. армирование стыка-

мент.Constr Build Mater 82: 155–166

Quagliarini E, Maracchini G, Clementi F (2017) Использование и ограничения эквивалентной модели каркаса на существующих

неармированных каменных зданиях для оценки их сейсмического риска: обзор. J Build Eng 10: 166–182

Равичандран С.С., Клингнер Р.Е. (2012) Поведение стальных моментных рам с автоклавными газобетонными наполнителями

. ACI Struct J 109 (1): 83–90

Riepe FW (2009) Метод строительства стен из газобетона в автоклаве (AAC).Патент США №: US

2010/0229489 A1

Schwarz S, Hanaor A, Yankelevsky DZ (2015) Экспериментальный ответ железобетонных рам

с AAC MASONRY INFILL WALLS TO IN PLANE CYCLIC LOADING. Structures3: 306–319

Ши CT, Chu SY, Liou YW, Hsiao FP, Huang CC, Chiou TC, Chiou YC (2015) Тест на месте школы

зданий, оснащенных внешними системами стального каркаса. J Struct Eng ASCE 141 (1): 1–18

Сейсмостойкость ICF | ICF Builder Magazine

Веб-сайты почти всех основных производителей ICF утверждают, что они являются отличным выбором для сейсмоустойчивого строительства
.Однако эти утверждения очень редко подтверждаются инженерными разработками или даже тематическими исследованиями.

Недавние широкомасштабные разрушения на Гаити, вызванные мощным землетрясением, сделали это еще более серьезной проблемой для владельцев зданий, рассматривающих строительство ICF. В новостях сообщалось о сотнях — или даже сотнях тысяч — бетонных зданий, которые разрушились в результате землетрясения, захватив или убив жителей.

ICF — это, в основном, бетонная конструкция, покрытая пеной. Разумно ли выбирать этот метод строительства в районах, подверженных землетрясениям?

Короткий ответ — да.Портлендская цементная ассоциация (PCA) заявляет: «Построенные в соответствии с передовой практикой, бетонные дома могут быть одними из самых безопасных и прочных типов конструкций во время землетрясения. Дома, построенные с железобетонными стенами, не пострадали от землетрясений, имеют прочную конструкцию и в значительной степени безупречны ».

Стены

ICF могут быть построены таким образом, чтобы выдерживать самые высокие сейсмические требования в стране, и могут делать это с большей гибкостью конструкции и с меньшими затратами, чем деревянный каркас.

«Одно из преимуществ строительства с изолированными бетонными формами — это возможность выбирать, какой уровень сейсмической защиты вы предпочитаете для своего дома или коммерческого здания», — говорит установщик ICF из Спокана.«Немногие другие строительные технологии позволяют гибко строить здания в соответствии с высочайшими стандартами сейсмической защиты».

Однако имейте в виду, что строительство в сейсмических зонах намного сложнее и сложнее, чем строительство в других районах страны. Крис Джонсон, строитель ICF из Напа, Калифорния, говорит: «Зоны с высокой сейсмичностью требуют дорогостоящей и обширной детализации. Это достигается за счет такого количества дополнительного оборудования, которое сведет вас с ума … Я знаю, что это добавило дней к моему первому проекту ».

Железобетон внутри стен ICF настолько прочнее, чем деревянный каркас, что дизайнеры могут добавить такие особенности, как большая серия окон в этом доме Knights Ferry California, которые были бы невозможны при других методах строительства.

Уровень сейсмической защиты, который требуется для проекта, зависит от местных норм, географического положения, типа почвы, марки ICF и даже от конкретной конструкции дома.

Чили против Гаити

Землетрясение на Гаити в январе 2010 года, без сомнения, было катастрофой огромных масштабов. В результате землетрясения силой 7 баллов погибло 250 000 человек, было серьезно ранено или искалечено еще 300 000 человек, а миллион — примерно треть населения страны — остались без крова.

Часто забывают, что месяц спустя еще более сильное землетрясение потрясло Чили.Рейтинг 8,8 по шкале Рихтера, он был в пятьдесят раз сильнее землетрясения на Гаити, и его центр находился всего в нескольких милях к югу от крупного мегаполиса. Несмотря на то, что строительство в этом районе было в основном бетонным, ущерб был гораздо более ограниченным и привел к гибели лишь нескольких сотен человек.

Разница в повреждениях была обусловлена ​​строительными стандартами каждой страны. В чилийских зданиях использовался железобетон, а в гаитянских — неармированная кладка.

Физика бетона

В качестве строительного материала бетон имеет исключительную прочность на сжатие, но очень низкую прочность на растяжение (растяжение) или сдвиг (скольжение).Но когда добавляется стальная арматура, прочность бетона на растяжение и сдвиг резко возрастает. Как сказано в PCA, «сочетание бетона и стали обеспечивает три наиболее важных свойства сейсмостойкости: жесткость, прочность и пластичность».

CTL, лаборатория по испытанию строительных материалов недалеко от Чикаго, подвергла пять типов стен, в том числе три различных типа сердечников стен ICF, растягивающим напряжениям, подобным землетрясению. Результаты показали, что даже стена из слегка армированного бетона имеет в шесть раз большую нагрузку на стеллаж, чем стена с деревянным каркасом.

Роль кодов

Как показали последствия в Чили и Гаити, ключом к выживанию ICF при землетрясении является наличие достаточного количества арматурной стали в сердечнике с хорошей консолидацией вокруг него.

В США и Канаде это обеспечивается, поскольку все планы строительства должны быть утверждены инженером-строителем. Инженер может использовать предписывающий код или производить расчеты самостоятельно. Хорошая инженерная проверка и проверка кода, как это было в Чили, определят, будет ли здание практически неразрушимым или виртуально смертельной ловушкой.

Хотя предварительные затраты на проектирование выше, часто затраты на строительство снижаются достаточно, чтобы обеспечить значительную общую экономию затрат.

Один разочарованный строитель на Тихоокеанском Северо-Западе говорит: «Проблема, с которой я столкнулся с [предписывающим методом], заключается в том, что он настолько консервативен и ограничен, что вы получаете смехотворное количество ненужной арматуры в ваших стенах. Вы также получаете нелепые и строгие вложения и подробности обо всех ваших связях. Я считаю, что нужно найти отличного инженера, который на самом деле делает расчеты … Мой опыт показал мне, что великий инженер может быть бесценным и сэкономить проекту массу времени, денег, головной боли и страданий.”

Роберт Клоб, домашний дизайнер ICF из Феникса, объясняет: «Предварительная инженерия, по сути, устанавливает наихудший сценарий и применяет его к каждой внешней стене. Он предупреждает, что предписывающий метод учитывает только самые базовые переменные и может ограничить из-за этого ваши дизайнерские способности ».

Американские строители в большинстве районов соблюдают либо Международный жилищный кодекс (IRC), либо Международный строительный кодекс (IBC). IRC применяется только к отдельно стоящим домам на одну, две и несколько семей (таунхаусы), трехэтажным и менее. в высоту.Все, что выходит за рамки этого определения, должно использовать IBC.

Оба кода используют одну и ту же карту, которая обозначает «сейсмическую зону» строительной площадки. Это было определено на основе местоположения разломов и истории землетрясений. В целом, сейсмичность C — нормальная сила новых домов из палки, построенных по всей стране. Сейсмические исследования D1 и D2 постепенно увеличивают количество арматурного стержня, изгиб, размещение и детализацию для повышения прочности. Если почва жесткая, плотная или каменистая, по карте все в порядке.Если ваши почвы мягкие или рыхлые, инженер-геолог должен определить классификацию — это может быть сейсмический E на дальнем конце карты!

Как правило, сейсмические исследования требуются на западном побережье, в горах Сьерра-Невада, в изолированных очагах в Скалистых горах (восточный Айдахо, западный Вайоминг и северная Юта), на юге Аляски и на участке вдоль реки Миссисипи в западном Теннесси, юго-востоке. Район Миссури.

В Миннесоте — сейсмической мертвой зоне — арматурная сталь может представлять собой одиночный мат из ½-дюймового арматурного стержня, помещенный на четыре фута в центре.В Юте и Калифорнии 16 дюймов по центру — это минимум, и двойные маты из арматурного стержня №6 и 12 дюймов по центру не являются чем-то необычным.

В некоторых районах страны, например в Южной Флориде, ветровые нагрузки превышают нормы для землетрясений, поэтому расстояние между арматурными стержнями основано на этом. Кроме того, несмотря на то, что IRC указывает, что сейсмическое проектирование требуется для тяжелых строительных материалов, стандартное жилищное строительство, включая каменную кладку и ICF, обычно не попадает в эту категорию.

Стремясь уменьшить эту путаницу, Исследовательский центр NAHB опубликовал второе издание предписывающего метода изоляции бетонных опалубок в жилищном строительстве с дополнительной информацией о сейсмическом проектировании в категориях C и D (сейсмические зоны 3 и 4). .

Типы МКФ

Изолированные бетонные формы

создают бетонное ядро, обеспечивающее прочность конструкции. В зависимости от марки используемого ICF этот сердечник может быть либо плоской стенкой одной толщины, либо «вафельной сеткой», «сеткой экрана» или балкой. Одна из причин огромной популярности ICF с плоскими стенками заключается в том, что они значительно упрощают инженерам выполнение расчетов.

Для ICF с сеткой экрана была опубликована книга по этой теме под названием «Сейсмическая оценка структурной системы зеленого здания: стены с сеткой ICF».Если вы используете сетку экрана или систему стоек и лучей, работайте в тесном сотрудничестве с техническим представителем производителя и местным ответственным инженером. Ожидайте дополнительных хлопот при утверждении ваших планов.

При взвешивании типа ICF для использования и уровня сейсмостойкости, который хочет владелец, учитывайте общую стоимость проекта, а не отдельные компоненты. Более высокая сейсмостойкость обычно увеличивает стоимость материалов и рабочей силы, но степень зависит от сложности и размера проекта.Большинство компаний ICF будут работать с владельцем и его командой дизайнеров, чтобы определить наилучший баланс силы и затрат для вашего проекта.

Подключения и детали

После серии смертоносных землетрясений в Калифорнии ряд университетов попытался выяснить, почему здания рухнули. Они обнаружили, что длинные стены сильнее коротких, а твердые стены лучше, чем стены с множеством окон и дверей. Стыки и углы были частыми точками выхода из строя.

Производители

ICF обновили свою документацию, чтобы учесть эту новую информацию. Например, в прошлом году компания Logix изменила свою конструкторскую документацию стен, потребовав дополнительных соединений между опорами и стенами, а также между верхними частями стен и рамой пола для работ, выполняемых в сейсмических зонах. Интересно, что новые документы не требуют дополнительной арматуры для стен.

«При землетрясениях все решают соединения, и, таким образом, хотя арматурный стержень остается прежним, соединения усиливаются», — говорит Ян Гислер, эксперт ICF по установке, имеющий опыт работы в Северной Америке и Карибском бассейне.

«Бетон с надлежащим размером и размещением арматуры — один из лучших методов строительства в зонах с высокой сейсмичностью», — продолжает Гислер. «Конструкция должна быть спроектирована инженером-строителем… Когда люди думают о землетрясениях и бетоне, они обычно представляют дороги и мосты. Это колонны и балки, тогда как бетонный дом больше похож на бетонный ящик. Представьте ящик, брошенный в воду на пляже; коробка плывет по волнам и держится вместе. [Сейчас] изображайте колонны и балки на волнах; они сразу разваливаются.При надлежащем проектировании особое внимание следует уделять перемычкам (небольшим балкам над окнами и дверями верхнего этажа), поскольку эти области могут (в зависимости от конструкции) быть ахиллесовой пятой стен ».

Преимущества

Несмотря на дополнительные работы, связанные со строительством ICF в сейсмической зоне, он оказался чрезвычайно популярным в этих областях. Два крупнейших квартала ICF в мире, Casitas Vera Cruz и Rio Del Sol, построены в сейсмоопасной Калифорнии.

Джо Морреале, разработчик проекта Рио-дель-Соль в Палм-Сити, говорит: «Для каркасного дома требуется огромное количество фанеры и оборудования, чтобы соответствовать сейсмическим стандартам. Это делает ICF экономичной альтернативой в сейсмических районах ».

Еще одно преимущество состоит в том, что в домах ICF часто могут быть окна большего размера, чем в аналогичных домах из палки. Чем выше сейсмическая зона, тем это верно.

Наконец, как упоминал выше Гислер, во время землетрясения структура ICF будет двигаться, как ящик в воде.Связывание полов, оконных проемов и стен сталью имеет решающее значение. По тем же причинам, при прочих равных, дом с подвалом лучше закрепить, чем без него.

Испытания CTL пришли к выводу, что «исключительная пластичность стали в сочетании с прочностью бетона на сжатие, подобной каменной, дает превосходное сочетание трех наиболее важных сейсмоустойчивых свойств… Неудивительно, что современные железобетонные здания выжили. эти недавние землетрясения, редко приносящие значительный ущерб.”

Кладка из автоклавного ячеистого бетона (ACC) с вертикальными полостями, заключенными в дисперсный железобетон

https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.02.393Получить права и содержание

Abstract

Здания с каменной кладкой в ​​разных странах с высокими сейсмическими показателями ограничены нормами по прочности, для использования в качестве простой кирпичной кладки с учетом их хрупкости при переменных воздействиях. Чтобы улучшить поведение кладки при сейсмических воздействиях, было выполнено объединение простой кладки с железобетоном для достижения ограниченной кладки с колоннами и поясами, кладки с усиленным сердечником или кладки с армированными пустотами и т. Д.Следовательно, исследование поведения кладки из автоклавного ячеистого бетона (ACC) началось в случае зданий, возводимых в сейсмических зонах, и было сосредоточено на анализе кладки из автоклавного ячеистого бетона (ACC) с вертикальными пустотами, ограниченными дисперсным железобетоном при применении в малоэтажной застройке. кирпичные здания, расположенные в зонах с низким уровнем сейсмичности. Исследование также было оправдано тем фактом, что газобетон имеет несколько преимуществ по сравнению с кирпичной кладкой, а именно: лучшую теплоизоляцию, меньше ручной работы, меньший вес и явно меньшие сейсмические нагрузки.Объединение автоклавного ячеистого бетона (ACC) с дисперсным армированным бетоном в случае замкнутой кладки также приводит к удалению опалубки и резке арматуры. В этом контексте исследование в основном касается поведения кладки из автоклавного ячеистого бетона (ACC), ограниченной колоннами и поясами из стального фибробетона, дисперсного железобетона, как с теоретической, так и с экспериментальной точки зрения.

Ключевые слова

Кладка из автоклавного ячеистого бетона (АКБ)

дисперсный железобетон

вертикальные пустоты

условное ограничение кладки

модуль упругости

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

© 2017 Автор (s).Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Сейсмическая безопасность ограждающих конструкций | WBDG

Введение

В этом разделе описаны ключевые вопросы, связанные с защитой ограждающих конструкций здания от сейсмических воздействий. Обозначены характеристики облицовки, остекления и кровли при землетрясениях. Строительство ниже уровня является частью общего структурного проекта здания, и его повреждения не обсуждаются здесь как отдельная тема.

Описаны проблемы проектирования и решения для тяжелой, средней и легкой непрозрачной облицовки и окон. Воспроизведены выдержки из Международного строительного кодекса, регулирующие облицовку и остекление, вместе с некоторыми комментариями, а также дан обзор сейсмических исследований облицовки и остекления. Даются ссылки на полезные публикации и отраслевые ассоциации.

Сейсмические характеристики стеновых систем и остекления

В свете широкого использования во всем мире тяжелых систем облицовки и оконных проемов, их характеристики были хорошими.Возможность разбивания и выпадения стекла, а также отслоение тяжелых бетонных фасадных панелей представляет серьезную угрозу безопасности жизни, однако серьезных жертв было немного. Во время недавних землетрясений в США только три человека погибли из-за падения бетонных облицовочных панелей. Падение панелей в магазине J.C. Penney во время землетрясения на Аляске в 1964 году унесло жизни двух человек (рис. 1). Во время землетрясения 1987 года в Уиттиере, Калифорния, студентка была убита бетонной панелью, упавшей с парковки в Калифорнийском государственном университете в Лос-Анджелесе, когда она шла под ней (рис. 2).

Рис. 1. Бетонные панели, падающие из магазина J.C. Penney, землетрясение на Аляске 1964 года.

Рисунок 2. Структура парковки, Калифорнийский государственный университет, Лос-Анджелес, землетрясение Уиттиер 1987: Слева , расположение панелей; Справа , бетонная панель упала, в результате чего погиб человек.

Навесные стены из металла и стекла также показали хорошие результаты, вероятно, из-за присущей стеклу прочности, гибкости конструкции каркаса, упругости материалов, удерживающих стекло, и относительно небольшого размера стеклянных панелей.(Рисунок 3)

Рис. 3. На этом берегу в центре Мехико, в одном из районов, наиболее сильно пострадавших от землетрясения 1985 года, произошло лишь незначительное повреждение стекла. Обратите внимание на неповрежденное стекло со скосом на углу.

Более серьезное повреждение стекла произошло в витринах магазинов, где стеклянные панели часто бывают большими, может быть недостаточное боковое смещение здания и качество монтажа стекла, особенно в старых зданиях.

Тем не менее, проектирование и установка систем облицовки требует большой осторожности, потому что успешная работа зависит от решения проблемы взаимодействия между облицовкой и конструкцией здания во время сейсмического события.Строительный фонд крупного города США еще не испытал более чем умеренное землетрясение. Магнитуда землетрясений Лома-Приета и Нортридж были значительно ниже тех, которые можно было ожидать в будущем, и рядом с их эпицентрами было несколько крупных зданий.

Сейсмические характеристики кровельных материалов

Опыт землетрясения в Нортридже показал, что из-за своего веса тяжелая плитка уязвима для смещения, если она не закреплена должным образом на палубе.Тем не менее, большая часть черепичных крыш в Нортридже работала хорошо, и на них не было никаких следов повреждений. Сбои включали падение плитки на землю и смещение плитки, что требовало ремонта. Неудачи были вызваны в первую очередь несоответствующим дизайном (отсутствие крепления) или различными типами дефектов изготовления, и произошли в основном из-за плитки, прикрепленной к деревянному настилу.

Так как Северный мост — это зона с низкой скоростью ветра, некоторые конструкции крыши просто предусматривали укладку черепицы на рейки.В умеренных сейсмических условиях этого оказалось недостаточно, и плитки были смещены горизонтально, сползая по склону.

Описание

Системы тяжелой облицовки

Тяжелые системы облицовки обычно состоят из сборного железобетона: к ним также могут быть прикреплены дополнительные облицовочные материалы, такие как натуральный камень или керамическая плитка.

Сейсмические нормы

требуют, чтобы тяжелые панели выдерживали движение за счет скольжения или пластичных соединений . В зонах повышенной сейсмичности скользящие соединения используются редко из-за возможности неправильной регулировки при использовании болтов, заклинивания или заедания из-за нежелательных материалов, оставшихся после установки, и заклинивания из-за геометрического изменения конструкции каркаса под действием горизонтальных сил.Любая из этих причин может привести к выходу из строя скользящих поверхностей, которые могут немедленно начать работу через десятилетия после их установки. (Рисунок 4)

Рис. 4. Примеры скользящих ( слева, ) и двухтактных ( справа, ) соединений.
На основе Wang, 1971

Рис. 5. Типовые двухтактные соединения панелей между этажами. Каждая балка имеет опорное соединение в нижней части панели и гибкое или откидное соединение для панели ниже.

Необходимость отделения тяжелой панели от рамы оказывает большое влияние на детализацию соединений. В результате было разработано соединение, обычно называемое «двухтактным», главным образом в Калифорнии, которое обеспечивает, если оно правильно спроектировано и установлено, простой и надежный метод отсоединения панели от конструкции. Типовой метод соединения состоит из поддержки панели фиксированными несущими соединениями с конструктивным элементом на одном этаже для восприятия гравитационных нагрузок и использования пластичных «анкерных» соединений с конструктивным элементом на прилегающем этаже.(Рисунок 5)

Анкерное соединение спроектировано так, чтобы деформироваться под действием боковых сил и, таким образом, не передает усилие скатывания на панель. Подвязка должна быть способна воспринимать силы, действующие вне плоскости панели, в том числе ветер.

Типичное расположение опор панелей двухтактного типа показано на Рисунке 6.

Рис. 6. Типичное расположение соединений для опоры панели двухтактного типа: слева, в разрезе показаны соединения с гравитационной нагрузкой в ​​верхней части панели; Центр, высота панели, показывающая расположение и тип подключения; и справа, расположение и тип соединений для перемычки.

Подшипниковые соединения могут располагаться как вверху, так и внизу панели. Некоторые инженеры считают, что, когда подшипник находится в нижней части панели, расположение представляет собой риск: в случае выхода из строя анкерного соединения панель может повернуться наружу и выйти из строя. На рисунке 6 также показана (в центре) типичная схема подключения панели. Подшипниковое соединение обычно состоит из секций стального уголка или трубы, в зависимости от нагрузки. Шпилька предназначена для регулировки и временной поддержки до окончательной центровки, после чего сборка сваривается.

Глубокие перемычки, не перекрывающие перекрытие пола, поддерживаются таким же образом фиксированными и пластичными соединениями для компенсации возможной деформации опоры при сильных землетрясениях. Это также показано на рисунке 6 (справа). Пластичные соединения также обеспечивают простое выравнивание и выравнивание панелей. Типичная глубокая сборная перемычка, прикрепленная к стальной конструкции, показана на рисунке 7. Узкие перемычки могут иметь фиксированные соединения с конструктивным элементом, а межэтажные срезы в этом случае полностью компенсируются системой остекления.

Рис. 7. Двухтактное соединение для глубокой сборной перемычки, прикрепленной к стальной балке. Подшипниковое соединение вверху, обратное соединение внизу.

Крышки колонн также поддерживаются фиксированными и пластичными соединениями для компенсации возможных деформаций колонн. На рисунке 8 показана схема подключения крышки колонны.

Рисунок 8. Схема подключения крышки колонки. (после PCI)

Использование пластичных соединений для обеспечения движения является наиболее важной особенностью этих деталей. Двухтактное соединение легко рассчитывается и спроектировано и достаточно надежно при установке, поскольку оно относительно не зависит от навыков отдельных монтажников в плане его безопасности. .Широкая зависимость от сварных самотечных соединений зависит от хорошей техники сварки, выполняемой установщиком, но эти соединения открыты и их легко проверить перед закрытием. Напротив, детали скользящего типа зависят от правильно затянутых болтовых соединений или критических зазоров в отверстиях с прорезями, которые требуют осторожности, навыков и понимания для правильной работы.

Рисунок 9. Монтаж сборных железобетонных панелей с двухтактными соединениями.

Двухтактное соединение также представляет собой один из простейших способов регулировки установки, необходимой для выравнивания панели, независимо от требований сейсмостойкости.Поскольку время очень дорого обходится в конкурентной бизнес-среде, потребность в соединениях, которые можно быстро установить, является серьезной проблемой. Крупные сборные панели с использованием типичных деталей можно установить менее чем за 10 минут на одну панель для малоэтажного строительства и примерно за 15-20 минут для многоэтажного. Это время, необходимое для одного цикла установки панели, от подъема панели с земли (или грузовика), ее размещения, регулировки и снятия подъемных приспособлений. (Рисунок 9)

Соединения должны быть рассчитаны на безопасную временную опору во время регулировки панели, выровнены по вертикали и горизонтали и с правильным расстоянием между соседними панелями.Некоторые установщики завершают полную установку панели, включая сварку, одновременно с первоначальной установкой панели. Однако в высотных зданиях обычно предусматривается временное размещение большого количества панелей, прежде чем другая бригада вернется для настройки и окончательного соединения. Последний процесс позволяет максимально использовать кран и оператора. Однако при окончательной установке панели уязвимы для ветра и сейсмических сил.

Экономия на литье, транспортировке и монтаже требует использования панелей максимально возможного размера (с учетом ограничений по весу и транспортировке).Соединения дороги как при строительстве, так и при монтаже, поэтому использование больших панелей сокращает количество соединений. Однако сейсмические требования вступают в противоречие с использованием очень больших панелей из-за больших размерных деформаций в основной конструкции, которую необходимо учитывать. В то время как в несейсмических зонах используются панели высотой в два или три этажа, обычной практикой в ​​сейсмических зонах является использование панелей, высота которых ограничена одним этажом, а ширина редко превышает один горизонтальный пролет.

Поскольку соединения панелей, которых могут быть сотни или даже тысячи, относительно дороги, дизайнеры иногда сокращают количество необходимых соединений, изменяя форму панелей. На рисунке 10 показан ряд компоновок панелей, включая использование панелей особой формы, например L-образной и T-образной формы, для уменьшения количества панелей и соединений.

Рис. 10. Планировки фасадов панелей, в том числе разработанные для уменьшения количества панелей и соединений (см. E, f, g, h, i).

На рис. 11 показана L-образная панель вместе со стеной парапета и ее соединениями, а также показаны сложности, которые могут потребоваться для получения удовлетворительных деталей. Панель парапета похожа на панель перемычки: неподвижное соединение показано вверху, а пластичное соединение внизу.

Рисунок 11. L-образная панель и ее соединения.
после инженеров Forell / Elsesser

Сложность этого уровня деталей означает, что их дизайн и очертание становятся основной задачей.Набор структурно-строительных документов, на основе которых была разработана эта группа рисунков, включает более 100 листов, подготовленных инженером-строителем, консультирующим поставщика сборных панелей.

Другой способ уменьшения количества панелей и соединений — это поддержка ряда облицовочных панелей на металлическом каркасе, прикрепленном к строительной конструкции. Рамы можно сваривать в заводских условиях: на строительной площадке прикрепляется несколько облицовочных панелей, а затем вся сборка поднимается и прикрепляется к конструкции.На рис. 12 показан собранный таким образом узел большой перемычки с использованием облицовочных панелей из натурального камня.

Рис. 12. Сборка перемычки из натурального камня на металлическом каркасе.

Все эти детали подключения основаны на инженерных принципах и опыте и представляют собой реакцию конструкции на принятие сил, требуемых сейсмическими нормами. Большое количество этих соединений было установлено в полевых условиях, с целым рядом конфигураций и деталей, которые не были протестированы.Большинство инженеров разработали типовые детали, но архитектурные требования часто требуют детализации для конкретного здания. Хотя общие концепции и выполнение этих деталей предполагают, что они будут безопасно работать при землетрясениях, существует ряд вопросов, на которые можно ответить с помощью экспериментальных программ испытаний.

1. Типичная деталь соединения основана на концепции, которая позволяет конструкции перемещаться независимо от панели. Однако на следующих этажах панели будут перемещаться относительно друг друга.Незначительные изменения размеров или поворот балок могут привести к соприкосновению этих панелей, что приведет к нежелательному взаимодействию.
2. Типичная деталь основана на двухмерной концепции, которая работает для безграничной плоскости панелей. Однако на внешних и входящих углах проблема становится трехмерной, и при больших сносах возможен удар между панелями. (Рис. 13) Использование больших зазоров во входящих углах и скошенных панелей на внешних углах помогает уменьшить эту возможность.На рисунке 14 показан альтернативный способ решения угловой проблемы.

Рис. 13. Проблема угла облицовки. В зависимости от движения панели могут удариться.

Рис. 14. Типичная деталь для крепления угловых панелей, показывающая скошенный угол, позволяющий панелям скользить друг мимо друга с минимальным повреждением.

3. Типичная конструкция перемычек требует, чтобы весь межэтажный проход был размещен в застекленном пространстве между перемычками.Поскольку эта высота стекла часто составляет менее половины высоты от пола до пола, фактическое отклонение, испытываемое стеклом, может более чем вдвое превышать расчетное отклонение. Хотя деталь может защищать панели, остеклению может быть трудно приспособиться к чрезмерному смещению, особенно на входящих углах. Это условие теперь учтено в сейсмическом кодексе. (Рисунок 15).

Рис. 15. Диаграмма, показывающая, как стекло вынуждено выдерживать вылет на всю высоту. Проектирование межэтажного сноса основано на высоте этажа X .Но соединение перемычек требует остекления, чтобы приспособить снос по высоте X / 2 или двойной снос по высоте.

4. Большие неровности в вертикальной и горизонтальной конфигурациях (высокие этажи, отступы, входящие углы) могут создавать серьезные проблемы скручивания и концентрации напряжений, что приведет к деформации и сносам, превышающим те, которые может выдержать облицовка. Тщательная проверка этих условий необходима на ранней стадии проектирования, чтобы гарантировать, что отделитель облицовки не столкнется с условиями, которые может быть почти невозможно сделать безопасными.
5. Защита металлических соединений от атмосферных воздействий является важным долгосрочным аспектом, особенно в прибрежных регионах с относительно соленым воздухом. Современные методы детализации обычно приводят к скрытому соединению после завершения строительства, хотя нижние соединения иногда обнаруживаются при снятии потолочных панелей. Защита от атмосферных воздействий достигается за счет заделки стыковых швов: краевые профили, включающие погодные упоры и водостоки, используются мало. Это приводит к упрощению формования и отливки с меньшей вероятностью растрескивания тонких краевых участков при снятии опалубки.Однако предотвращение проникновения влаги полностью зависит от долговременной целостности герметика.

Системы облицовки из бетона, армированного стекловолокном (GFRC)

Бетон, армированный стекловолокном (GFRC), представляет собой облицовочный материал средней плотности, который в настоящее время широко используется. Этот термин применяется к продуктам, изготовленным с использованием цементно-агрегатного раствора, армированного стекловолокном, устойчивым к щелочам. Материал наносится методом распыления в контролируемых заводских условиях.Материал представляет собой композит с армирующими элементами, распределенными случайным образом по матрице, в отличие от железобетона, в котором арматура размещается только в зонах растягивающих напряжений. Архитектурные панели GFRC обычно весят от 10 до 25 фунтов на квадратный фут (от 48 кг / м² до 121 кг / м²) в зависимости от отделки поверхности, размера панели, формы и расположения стального стержня или каркаса из труб. Это примерно от одной трети до четверти веса сборного бетона, так что сейсмические нагрузки существенно снижаются.

Типичные однослойные панели GFRC имеют толщину основы от 1/2 до 5/8 дюйма (от 13 до 16 мм), не считая открытого заполнителя для отделки смеси или шпона. Для больших панелей необходимо предусмотреть ребра жесткости либо за одно целое с материалом, либо за счет предоставления металлического подрамника, к которому при изготовлении приклеивается материал одинарной обшивки. Материал GFRC также должен быть утолщен, чтобы обеспечить вставки для соединений. Панели устанавливаются аналогично сборному бетону.На Рисунке 16 показана типичная конструкция перемычки из стеклопластика и ее крепление.

Рис. 16. Типичная панель GFRC и крепление (после PCI).

Панели

GFRC обычно ограничены по размеру, потому что материал подвергается тепловому перемещению примерно вдвое больше, чем бетон. Это должно быть учтено при фиксации с помощью тефлоновых шайб или других средств. Выполнение этого требования также выгодно с сейсмической точки зрения.

Легкие панельные системы

Рисунок 17.Высота взаимосвязи между навесной стеной и структурным откосом. Сетка имеет форму параллелограмма: остекление должно обеспечивать достаточное пространство между стеклом и рамой, чтобы избежать контакта.

Облегченная облицовка, как правило, предназначена для перемещения вместе со структурной рамой и должна быть способна противостоять проектным отклонениям. В случае цельнометаллической и стеклянной навесной стены для непрозрачных частей часто используется то же остекление, что и для прозрачных областей, с отражающим или темным стеклом, подкрепленным изоляцией.Другой распространенный тип облегченной облицовки — это горизонтальные чередующиеся полосы остекления и металлические изолированные панели. Последняя может представлять собой перемычку, построенную на месте из стальных стоек с металлической облицовкой, или она может состоять из панелей заводского изготовления, с внешней облицовкой, изоляцией и внутренней отделкой, собранными в единую панель. В любом случае переходы от пола к полу должны компенсироваться системой остекления, а деформации перемычек должны компенсироваться в вертикальных стыках между панелями (Рисунок 17).Иногда навесные стены в сейсмических регионах проектируются с учетом движений в плоскости стеллажа, обеспечивая скользящие стыки между соседними панелями.

Непрозрачные элементы легких фасадов, будь то металлические конструкции навесных стен или недорогие сборки стальных стоек, облицованных узлами EIFS, лепниной, кирпичной или керамической плиткой, как правило, не изолированы так же, как тяжелые панели. В то время как эти сборки могут получить значительные повреждения из-за деформации основной конструкции, возможность крупномасштабного падения и опасность для жизни не так велика, как для тяжелых систем облицовки, хотя падение кирпичной плитки или другого листового материала может представлять некоторую степень опасности. риск.См. Также Руководство по проектированию ограждающих конструкций здания для получения дополнительной информации о стеновых системах.

Окна и ненесущие стены

Опыт землетрясений показал, что стекло обладает значительной прочностью в плоскости и гибкостью вне плоскости. (Рисунок 18)

Рис. 18: Повреждение стекла во время землетрясения в Мехико, 1985 г. Обратите внимание на крайнюю деформацию первого этажа, но только несколько стеклянных панелей были серьезно повреждены. Даже при сильной тряске стекло на верхних этажах не повреждено.

Стекло, однако, уязвимо для сил, приложенных к его краям и углам со стороны жестких элементов обрамления. Силы землетрясения вызывают дрейф конструкции, и в типичной навесной стене, в которой каркас жестко прикреплен к каркасу конструкции, система деформируется, и углы стекла могут ударить по металлическому каркасу. (Рисунок 19)

Рис. 19. Режимы вибрации типичного каркаса здания и его отношения к ненесущей стене.
по Brueggman et al. 2000

Текущие методы зависят от заботы установщика на месте, чтобы обеспечить соблюдение соответствующих зазоров, а не от использования деталей соединений, которые позволяют перемещать каркас навесной стены независимо от основной конструкции здания.Стекло удерживается внутри рамы с помощью гибких прокладок, а зазор между стеклом и рамой поддерживается за счет вставки небольших резиновых прокладок. Гибкие прокладки и резиновые прокладки позволяют стеклу в раме значительно перемещаться, а резиновые блоки необходимо сжать, прежде чем стекло ударится о металл. На рис. 20 показано расположение опоры для остекления в металлической раме для обеспечения правильных зазоров между стеклом и металлом.

Рисунок 20. Высота остекления, установленного в металлический каркас.Обратите внимание на боковые блоки и установочные блоки, чтобы обеспечить достаточное пространство между стеклом и рамой.
Бер, 2004

Архитектор обычно указывает минимальные зазоры, определяемые анализом, требуемым сейсмическими нормами. Полевая проверка зазоров во время установки архитектором или инженером имеет решающее значение для обеспечения хороших сейсмических характеристик. После установки остекления осмотр практически невозможен. На рисунке 21 показана типичная деталь стеклянной рамы.

Рисунок 21.Типичная стеклянная деталь обрамления.
Бер, 2004

Когда оконное остекление вставляется в бетонные панели или вставляется между жесткими конструктивными элементами или подрамниками, необходимость в остеклении для компенсации усилий сдвига незначительна. Оконные элементы с остеклением, установленным на заводе, вероятно, будут лучше контролироваться, чем остекление, установленное на месте.

Основы

Конверт ниже класса

Поскольку подземное строительство и стены и перекрытия подвала являются элементами основной конструкции здания, их сейсмобезопасность является условием конструктивного проектирования и конструкции здания.Недавняя разработка изоляции основания как средства сейсмической защиты может существенно изменить проектные характеристики здания ниже уровня, хотя конструкция подпорной стены ниже уровня земли останется прежней.

Изоляция основания работает путем отделения надстройки здания от фундамента и поддержки ее набором подшипников, которые изготовлены либо из специально разработанного упругого материала, либо из нержавеющей стали с тефлоновым покрытием. Эта развязка изменяет характеристики отклика здания и значительно снижает ускорения при увеличении смещения.Типичная конструкция изолированного фундамента подвала требует пространства от 12 до 24 дюймов, в котором здание может свободно перемещаться вбок, не задевая окружающую конструкцию. Это пространство обычно называют «рвом». Любые службы, которые входят в здание, должны учитывать эти большие смещения либо за счет гибких соединений, либо за счет расширительных петель большого радиуса. Ров должен быть покрыт жертвенным материалом или иметь возможность скользить по соседним опорам. На рисунке 22 показана типовая схема изолированного здания с изоляторами, расположенными ниже цокольного этажа.

Рис. 22. Схематический разрез изолированного от цоколя здания. Обратите внимание на ров, показанный со сдвижной крышкой и обеспечивающий гибкость при входе в здание. Ров может иметь ширину от 12 до 24 дюймов.

Конструкция крыши

Кровельные отделочные материалы для больших зданий имеют незначительное влияние на сейсмические характеристики, за исключением включения их в оценки веса в аналитических целях: это минимально по сравнению, например, с сейсмическими проблемами, возникающими при использовании тяжелой керамической черепичной крыши на деревянном каркасном доме.

Следует обратить внимание на надежное крепление кровельного покрытия к конструкции в случае деформации каркаса крыши под действием сейсмических нагрузок.

Правильно выполненная стандартная практика крепления кровли должна соответствовать более легким покрытиям крутых уклонов, таким как асфальт или деревянная черепица и металл, а также покрытиям с низким уклоном, включая тяжелые покрытия, такие как щебень или балласт для брусчатки. Для агрегата систем с балластом асфальтоукладчика стандартной практикой является наличие парапета или приподнятого края, который выступает над высотой агрегата или брусчатки: этого должно быть достаточно для удержания агрегата или брусчатки, но для обеспечения удержания материала парапет с минимальной высотой рекомендуется 6 дюймов.

Для крепления керамической плитки, цементно-волокнистой черепицы или шифера рекомендуется следующее руководство по креплению, если расчетное ускорение крыши превышает 0,5 g.

• При неплотной укладке плитки на рейку необходимо предусмотреть дополнительное механическое крепление.
• Плитка, прибиваемая только к голове, может не работать. Если они прикреплены с помощью гвоздя с гладким стержнем к тонкой фанерной или ориентированно-стружечной плите (OSB), может произойти выдергивание. Следует использовать гвозди или винты с кольцевым или винтовым хвостовиком, но, кроме того, следует использовать ветровые зажимы около конца плитки, чтобы предотвратить «отскок», который вызывает увеличение отверстия для гвоздя из-за многократного забивания.
• Плитки, прикрепленные только одним креплением, могут испытывать эксцентрическую нагрузку. Необходимо указать ветровые зажимы для крепления возле хвоста плитки.
• Плитка из двух частей («миссия»), прикрепленная соломенными гвоздями, может соскользнуть вниз на несколько дюймов из-за деформации длинного соломенного гвоздя. Следует указать систему с проволочными стяжками или запатентованные крепежные детали, не подверженные деформации при спуске.
• При обрезке плитки так, чтобы она подходила к бедрам и впадинам, часто отрезается часть плитки с отверстиями для гвоздей.Дополнительное крепление необходимо, чтобы избежать смещения этих плиток.
• Укрепление плиток граблей, бедра и конька раствором неэффективно, и его следует дополнить механическим креплением.
• Плитка для обрезки граблей, прикрепленная близко к головке плитки, часто соскальзывает с их крепежа, потому что повторяющиеся удары приводят к увеличению шляпки гвоздя. Должны быть предусмотрены дополнительные ограничения.
• Для крыш в пределах 3000 футов от океана рекомендуется крепление из нержавеющей стали.

Большие потолочные светильники и атриумы требуют специальной сейсмической обработки, которая обычно является частью конструкции остекления.

Когда выходы выходят под крутыми или мансардными черепицами, цементно-волокнистыми или шиферными кровлями, над выходными путями должен быть спроектирован навес, обеспечивающий защиту от падения кровельного покрытия.

Внешняя оболочка кожи

Наружная обшивка состоит как из непрозрачных, так и из прозрачных материалов. Когда оболочка внешней стены образована конструктивными стенами, обеспечение сейсмической безопасности является функцией структурного проектирования и регулируется требованиями сейсмических разделов строительных норм.Сейсмические нагрузки, которые необходимо принять, и некоторые детали сейсмического проектирования будут варьироваться в зависимости от того, находится ли проект в зоне с высокой, средней или низкой сейсмичностью. Жесткость стенок на сдвиг такова, что снос или деформация от пола к полу незначительны, а элементы, прикрепленные к стенам, подвергаются только ускоряющим силам. Общепринятые методы крепления дополнительных облицовочных материалов к строительной конструкции при правильном проектировании и установке обеспечат безопасные сейсмические характеристики при расчетных ускорениях.

Широко используется широкий спектр методов облицовки каркасных конструкций. За последние несколько десятилетий произошла как эстетическая, так и технологическая эволюция, и возникло различие в дизайне непрозрачных элементов внешней облицовки, которые прикрепляются к каркасным конструкциям: между тяжелыми, промежуточными и легкими элементами. В то время как до начала семидесятых годов на рынке преобладали сборные железобетонные элементы, технологическое развитие бетона, армированного стекловолокном, позволяло производить аналогичные и даже более скульптурные формы с меньшими затратами.Относительно легкий вес этого материала, который может иметь вид архитектурного сборного бетона, сделал его особенно подходящим в сейсмоопасных регионах.

В то же время развитие технологии стекла позволило сделать металлические и стеклянные навесные стены более энергоэффективными и улучшить внешний вид, а новые клеи позволили приклеить стекло к лицевой стороне металлических рам, тем самым полностью исключив внешний вид обрамления. если архитектор пожелал это сделать.

Использование легких теплоизоляционных панелей с металлической облицовкой стало характерным для многих коммерческих зданий в сочетании с остеклением навесных стен. Другие легкие системы сооружаются на месте в виде стен из стальных каркасов со вставленной или нанесенной изоляцией и панелей с металлической или штукатурной облицовкой.

Из всех элементов оболочки здания тяжелые сборные железобетонные облицовочные панели, прикрепленные к стальным или железобетонным каркасным конструкциям, требуют наибольшего внимания при проектировании и строительстве для обеспечения сейсмической безопасности.Обычно они простираются от пола до этажа: горизонтальный снос или деформация каркаса конструкции здания может создавать значительные усилия стеллажа в панелях, которые жестко прикреплены сверху и снизу, что приводит к повреждению или возможному падению. Следовательно, крепление этих панелей должно допускать дифференциальное движение полов без передачи стеллажных усилий на панели. Это достигается за счет особой детализации соединения панелей с конструкцией.

Навесные стены из металла / стекла, простирающиеся от пола до пола, сталкиваются с аналогичной проблемой, но их большая гибкость, меньший вес и устойчивость делают проблему менее серьезной.Типичное оконное остекление в рамах, вставленное в несущие стены, не вызывает проблем со стеллажом из-за жесткости стены.

Эволюция конструкции облицовки и ее крепления была осуществлена ​​в основном практикующими инженерами, отраслевыми группами и поставщиками продукции. Методы сейсмического проектирования навесных стен были разработаны специалистами-консультантами, производителями и установщиками, а также в результате исследований упругих и адгезионных материалов для удержания стекла. Более поздняя работа не была конкретно связана с сейсмическими проблемами, поскольку защита от ветра также является важным фактором при проектировании остекления.Сейсмическая проблема заключается в первую очередь в защите от сил в плоскости, тогда как проблема ветра в первую очередь связана с внеплоскостными эффектами. Разработка эффективных упругих систем удержания стекла способствует решению обеих проблем.

Новые проблемы

Исследования сейсмической облицовки и остекления были ограниченными и до недавнего времени были сосредоточены на оценке широко используемых систем облицовки и остекления.

Исследование облицовки

Лишь немногие исследователи провели экспериментальные исследования характеристик используемых в настоящее время систем облицовки.

Ван (1987) провел исследование сейсмических свойств элементов облицовки навесных стен на полномасштабной испытательной раме. Были испытаны как системы с прорезями, так и системы с двумя вытяжными отверстиями. Рихал (1988a), 1988b, провел исследования сейсмического поведения и конструкции сборных фасадов / облицовки и двухтактных соединений в мало / среднеэтажных зданиях со стальным каркасом, включая экспериментальные испытания.

Важным продолжающимся направлением в исследованиях тяжелой облицовки является изучение взаимодействия панельной рамы: смежная область исследований — это использование облицовки как неотъемлемой части системы боковых распорок.

Тиль и др. (1986) опубликовали технико-экономическое обоснование сейсмических энергопоглощающих систем облицовки. Генри и Ролл (1986) провели аналитические исследования взаимодействия каркаса облицовки. Сак и др. (1989) провели экспериментальные исследования взаимодействия облицовки и каркаса. Палл (1989) исследовал и разработал соединение с демпфированием трения для облицовки из сборного бетона. Связь использовалась в нескольких проектах.

В настоящее время основным исследователем в этой области является Гудно и его команда из Технологического института Джорджии, например Гудно и др.1989, и Пинелли и др. 1993. Гудно и др. 1998 описывают аналитические и экспериментальные исследования нескольких разработок «усовершенствованных» соединителей для облицовки. Результаты показали, что либо до 41% снижения пикового отклика смещения может быть достигнуто по сравнению с базовой конфигурацией (как построено) за счет модернизации усовершенствованных соединителей облицовки, либо может быть уменьшено до 27% веса конструкции (в продольном направлении). быть достигнутым при том же базовом уровне ответа. (Рисунок 23)

Рисунок 23.Тип разъема расширенной облицовки: Верхний , горизонтальный; Баттон Вертикальный.
Goodno et al, 1998

Это усовершенствованное соединение способно развивать хорошие характеристики рассеивания энергии за счет крутильной деформации, подобно торсионам в автомобильной подвеске. Торсионное устройство состоит из круглого торсионного элемента, установленного внутри концентрической трубы и прикрепленного к вертикальной поверхности строительной конструкции (на нижнем рисунке выше).Наружная труба поддерживает торсионный элемент и фиксирует его на нижнем конце, обеспечивая опору вращения на верхнем конце этого рисунка. Рычаг, соединенный с торсионным элементом, используется для преобразования межэтажного смещения (слева направо на иллюстрации) во вращение. Рычаг прикрепляется к панели облицовки (показанной в каркасном режиме) с помощью штифта и вилки. На верхнем рисунке показано горизонтальное приложение.

Избранные исследовательские ссылки

• Гудно, Б.Дж., Крейг, Дж.Л. и Зееваерт Вольф А., (1989) «Поведение тяжелых компонентов оболочки при землетрясении в Мексике», Earthquake Spectra, EERI, Vol 5 No.1, февраль 1989 г., стр. 195-222, Исследовательский институт инженерии землетрясений, Окленд, CA.
• Гудно, Б.Дж., Крейг, Дж. И., Доган, Т., и Товаширапорн, П., (1998), Системы соединения пластичной облицовки для сейсмического проектирования, Отчет GCR 98-758, Лаборатория исследований строительства и пожаров, NIST, Гейтерсберг, Мэриленд.
• Генри, Р.М., и Ролл, Ф., (1986), «Взаимодействие облицовки и каркаса», журнал структурной инженерии, ASCE, том 11, № 2, апрель, стр.815-834.
• Nagaki, S.D., and Englekirk, R.E., (1991) «PRESS Industry Seismic Workshops: Concept Development» PCI Journal, Vol 36, No. 5, pp. 54-61, сентябрь-октябрь 1991 г.
• Pall, A.S., (1989), «Соединения с демпфированием трения для облицовки из сборного железобетона», Труды, Архитектурная облицовка из сборного железобетона — ее вклад в поперечное сопротивление зданий, PCI, Чикаго, Иллинойс. С. 300-309, ноябрь.
• Пинелли, Дж. П. Крейг, Дж. И., Гудно, Б. Дж., И Хсу, Си-Си.«Пассивное управление реакцией здания с использованием соединений обшивки с рассеиванием энергии», Спектры землетрясений, EERI, Vol. 9, No. 3, август 1993 г., стр. 529-546.
• Рихал, С. (1988a), «Сейсмическое поведение и проектирование фасадов Precasar / облицовки и соединений в зданиях с низкой / средней этажностью» Отчет ASCE R88-1, Arch.Eng. Кафедра школы арх. And Envir’l Design, Политехнический университет Калифорнии, Сан-Луис-Обиспо, Калифорния, ноябрь.
• Рихал С., (1898b) «Сейсмостойкость и поведение тяжелых фасадов / облицовки и соединений в среднеэтажных зданиях со стальным каркасом», Труды Девятой Всемирной конференции по сейсмостойкости, Токио-Киото, том VI, стр. 202-212, Август.
• Sack, R.L., Beers, R.J., and Thomas, D.L., (1989), «Сейсмическое поведение архитектурной сборной облицовки», Труды, Архитектурная сборная бетонная облицовка — ее вклад в поперечное сопротивление зданий, PCI, Чикаго, Иллинойс. С. 141-158, ноябрь.
• Тиль, С.С., Эльзессер, Э., Линдсей, Дж., Бертеро, В.В., Филиппоу, Ф., и Макканн, Р. (1986), «Система покрытия, поглощающая сейсмическую энергию: технико-экономическое обоснование», Proceedings, ATC- 17 Практикум и семинар по изоляции баз и пассивному рассеиванию энергии, ATC, Сан-Франциско, Калифорния, март, стр.251-260.
• Ван, М.Л., (1987), «Характеристики оболочки на полномасштабной испытательной раме», Спектры землетрясений, EERI, Vol. 3, № 1, с. 119-173, февраль.

Исследование остекления и навесных стен

Исследование поведения остекления в сейсмических условиях также было ограниченным. Боукамп и Михан (1960) исследовали характеристики оконных панелей, подверженных стеллажным нагрузкам. Cupples, (1985) провел испытания стеллажа на системе навесных стен Robertson-Cupples, чтобы оценить общие характеристики стеновой системы и оценить детали соединения стекла с рамой.Лим и Кинг (1991) исследовали сейсмические характеристики систем навесных стен в Строительной исследовательской ассоциации Новой Зеландии, включая испытания в плоскости динамического стеллажа на натурных конструкциях стеклянных и алюминиевых навесных стен.

В начале 1990-х Ричард Бер и его команда из Университета Миссури, Ролла, а затем из Университета штата Пенсильвания, Юниверсити-Парк, начали долгосрочную программу экспериментальных испытаний сейсмических свойств ряда систем остекления. Сюда входило остекление витрин, навесные стены с различными видами стекла и техники остекления, а также остекление с применением пленки.Эта работа привела к внесению ряда рекомендуемых изменений в Рекомендуемые положения NEHRP для правил сейсмостойкости новых зданий и других сооружений ( * FEMA 302), которые были опубликованы в Положениях 2000 NEHRP ( * FEMA 368) . Члены команды участвовали в разработке рекомендованного метода динамических испытаний для определения сейсмического дрейфа, вызывающего выпадение стекла из системы стен , опубликованного как AAMA 505.6-01 и упоминаемого как Рекомендуемый метод статических испытаний для оценки систем навесных стен и фасадов, подверженных действию Сейсмические и ветровые дрейфы на местности в Положениях 2000 NEHRP .

* Обновление: FEMA 302 и FEMA 368 были заменены на FEMA 450 и FEMA 451

Новые положения NEHRP для проектирования стекла и новый метод сейсмических испытаний AAMA для стекла были приняты (в слегка измененном формате) в Американском обществе инженеров-строителей (ASCE) 7-02 Минимальные расчетные нагрузки для зданий и других сооружений , который упоминается в Международном строительном кодексе и NFPA 5000: Building Construction and Safety Code® .

Текущее исследование группы включает изучение использования закругленных углов на стеклянных панелях для уменьшения повреждений. Испытания показали значительный выигрыш в аккомодации дрейфа. (Memari 1992)

Другое расследование привело к разработке «Сейсмостойкой системы навесных стен (EICWS)», которая структурно отделяет каждый этажный уровень системы от смежных этажей. На рисунке 24 показана реакция изолированных рам навесных стен на количество режимов вибрации.На рис. 25 показано, как сейсмический «разъединитель» может выдерживать относительные межэтажные перемещения, сохраняя при этом непроницаемость для внешней оболочки здания. Движения в плоскости и вне плоскости сопровождаются непрерывными по горизонтали гибкими эластомерными петлями прокладок, которые действуют как атмосферостойкие уплотнения между этажами.

Рис. 24. Схема системы сейсмозащитных навесных стен, схематично показывающая реакцию на первый, второй и третий режимы вибрации.
по Brueggman et al, 2000

Рис. 25. Сейсмостойкая навесная стена (EICWS), деталь развязывающего соединения.
по Brueggman et al. 2000

Избранные исследовательские ссылки

• Бер, Р.А., (2004), «Дизайн архитектурного остекления для защиты от землетрясений», Труды 13-й Всемирной конференции по сейсмической инженерии, Ванкувер, Британская Колумбия, август.
• Bouwkamp, ​​J.G. и Михан, Дж. Ф., (1960), «Ограничения дрейфа, наложенные стеклом». Труды Второй Всемирной конференции по сейсмической инженерии, Токио, стр. 1763-1778.
• Brueggeman, J., Behr, R., Wulfert, H., Мемари, А. и Кремер, П. (2000), «Динамическая стойкость системы навесной стены, изолированной от землетрясений», Спектры землетрясений, EERI, Vol. 16 No. 4, ноябрь 2000 г., Исследовательский институт сейсмической инженерии, Окленд, Калифорния.
• Cupples (1985) «Испытания навесной стены для серии Cupples Horizon Мировой стены». Отчет об испытаниях Cupples № STL-33, Сент-Луис, Миссури.
• Эванс Д. и Рамирес, F.J.L, (1989), «Повреждение стекла в результате землетрясения 9 сентября 1985 года в Мехико». Уроки землетрясения в Мехико 1985 г., изд.В. Бертеро, EERI, Окленд, Калифорния, стр. 233.
• Лим, К., и Кинг, А.Б., (1991) «Поведение внешних стеклянных систем при сейсмической установке в плоскость», Отчет об исследовании Ассоциации исследований строительства Новой Зеландии (BRANZ), № 39.
• Мемари, А.М., Кремер, П.А., и Бер, Р.А., (2002) «Архитектурные стеклянные панели с закругленными углами для смягчения последствий землетрясения», Департамент архитектурной инженерии, Государственный университет Пенсильвании, Университетский парк, Пенсильвания.

Дополнительные ресурсы

Публикации

• Архитектурный сборный бетон 3-е издание.. Институт сборного / предварительно напряженного бетона (PCI). Чикаго, Иллинойс, 2007.
• Обзор литературы по сейсмическим характеристикам систем облицовки Дж. М. Коэна. Национальный институт стандартов и технологий (NIST), Гейтерсбург, Мэриленд, 1995.
• Спектры землетрясений, Отчет о разведке землетрясений в Нортридже , Том 1, Глава 11 «Неструктурные повреждения». Дж. Ф. Холл, редактор. Исследовательский институт инженерии землетрясений, Окленд, Калифорния, 1995.

Сайты

• Информационный центр по смягчению последствий — Центр обмена информацией служит для предоставления библиотеки динамических ресурсов, тем самым улучшая обнаружение и доступность литературы по смягчению последствий.

У вас недостаточно прав для чтения этого закона в настоящее время

У вас недостаточно прав для чтения этого закона в настоящее время Логотип Public.Resource.Org На логотипе изображен черно-белый рисунок улыбающегося тюленя с усами. Вокруг печати красная круглая полоса с белым шрифтом, в верхней половине которого написано «Печать одобрения», а в нижней половине — «Public.Resource.Org». На внешней стороне красной круглой марки находится круг. серебряная круглая полоса с зубчатыми краями, напоминающая печать из серебряной фольги.

Public.Resource.Org

Хилдсбург, Калифорния, 95448
Соединенные Штаты Америки

Этот документ в настоящее время недоступен для вас!

Уважаемый гражданин:

В настоящее время вам временно отказано в доступе к этому документу.

Public Resource ведет судебный процесс за ваше право читать и говорить о законе. Для получения дополнительной информации см. Досье по рассматриваемому судебному делу:

Американское общество испытаний и материалов (ASTM), Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA), и Американское общество инженеров по отоплению, холодильной технике и кондиционированию воздуха (ASHRAE) v.Public.Resource.Org (общедоступный ресурс), DCD 1: 13-cv-01215, Объединенный окружной суд округа Колумбия [1]

Ваш доступ к этому документу, который является законом Соединенных Штатов Америки, был временно отключен, пока мы боремся за ваше право читать и говорить о законах, по которым мы решаем управлять собой как демократическим обществом.

Чтобы подать заявку на получение лицензии на ознакомление с этим законом, ознакомьтесь с Сводом федеральных нормативных актов или применимыми законами и постановлениями штата. на имя и адрес продавца.Для получения дополнительной информации о постановлениях правительства и ваших правах как гражданина в соответствии с нормами закона , пожалуйста, прочтите мое свидетельство перед Конгрессом Соединенных Штатов. Вы можете найти более подробную информацию о нашей деятельности на общедоступных ресурсах. в нашем реестре деятельности за 2015 год. [2] [3]

Спасибо за интерес к чтению закона. Информированные граждане — это фундаментальное требование для работы нашей демократии. Благодарим вас за усилия и приносим извинения за неудобства.

С уважением,

Карл Маламуд
Public.Resource.Org
7 ноября 2015 г.

Банкноты

[1] http://www.archive.org/download/gov.uscourts.dcd.161410/gov.uscourts.dcd.161410.docket.html

[2] https://public.resource.org/edicts/

[3] https://public.resource.org/pro.docket.2015.html

сейсмостойких зданий | Смарт-кирпичи

Несколько месяцев назад нам посчастливилось стать свидетелями одного из самых страшных стихийных бедствий этого века… землетрясения в Непале.Ужасы, пережитые после почти апокалиптического разрушения, не только вселяют страх, но и заставляют осознать значительную взаимосвязь между землетрясениями и строительством зданий.

Первое, что необходимо прояснить, это то, что землетрясение не ведет напрямую к гибели людей … Сотрясение земли приводит к разрушению зданий и инфраструктуры, что может привести к травмам или гибели людей … Люди обычно умирают из-за к обрушению здания, часто без предупреждения или без предоставления времени для эвакуации людей.Следовательно, мы можем сделать вывод, что неправильные методы строительства зданий привели к их неспособности противостоять силе землетрясения.

Теперь, прежде чем мы перейдем к тому, как здания могут быть построены более устойчивыми к землетрясениям, давайте сначала разберемся с фундаментальной наукой, лежащей в основе возникновения землетрясения.

Наиболее частая причина землетрясений объясняется Теорией тектоники плит .

Согласно теории, около двухсот миллионов лет назад Земля была единой землей.Эта земля постепенно раскалывается в течение длительного периода времени, и это породило тектонические плиты. Эти тектонические плиты все еще движутся, и землетрясения являются результатом этих движений. Таким образом, континенты Земли подобны нескольким частям коры — тектоническим плитам, которые плавают на вязкой массе — магме, густой жидкости, состоящей из сплавившихся горных пород.

При различных обстоятельствах эти тектонические плиты все еще движутся, очень медленно, навстречу друг другу или друг от друга.Эти движения вызывают сильное трение, которое вызывает напряжения и сжатия в земной коре. Это трение похоже на энергию, которая накапливается в самых глубоких слоях земли. Землетрясения случаются, когда земля больше не может накапливать эту энергию, которая затем с силой высвобождается на поверхности земного шара. Первоначальный очаг землетрясения получил название гипоцентра . Он лежит глубоко в земле. Географическая точка на поверхности, вертикальная к фокусу, называется эпицентром .

Гипоцентр землетрясения генерирует различные типы волн. Когда они достигают поверхности, земля трясется повсюду по горизонтали и вертикали, особенно вблизи эпицентра. Движения всегда обратимы, и это означает, что здания колеблются во всех направлениях и очень неравномерно из-за инерции их масс.

Движение зданий при землетрясении

Индия нанесена на карту в 5 сейсмических зонах в соответствии с риском землетрясений: зона 5 имеет наибольший риск землетрясений (см. IS 1893: 1984).Эти зоны в основном основаны на шкале Меркалли. Они связаны с:

1. Интенсивность и магнитуды прошлых землетрясений
2. Вероятность землетрясений
3. Характер грунта и системы грунт-фундамент
4. Риск возник из-за плотности населения и / или построек

Сейсмические зоны Индии

К сожалению, в отличие от предсказания торнадо, циклонов и даже цунами, наука до сих пор не разработала полностью доказательный метод предсказания землетрясений.Но даже если невозможно точно предсказать землетрясение, всегда можно свести к минимуму материальные и человеческие потери, построив сейсмостойкие здания, которые могут защитить своих жителей, а также людей снаружи от землетрясения, просто следуя принципам научного проектирования. и использование интеллектуальных строительных материалов. Все развитые страны и большинство развивающихся стран, включая Индию, имеют предопределенные строительные нормы и правила, которые, если строго следовать, могут помочь предотвратить крупномасштабные бедствия.К сожалению, в развивающихся странах возводятся очень незначительные проценты таких зданий, что делает людей более уязвимыми к бедствиям.

Конструкционные элементы, такие как стены, колонны и балки, несут только вес здания и временную нагрузку в нормальных условиях: в основном силы сжатия для стен и колонн и вертикальный изгиб балок. При динамической нагрузке они также должны выдерживать горизонтальные изгибающие и поперечные силы, а также дополнительные вертикальные силы сжатия.

Неисправный стеновой механизм

Типичные повреждения каменного здания…

Стены, построенные из тяжелых материалов, делают здание более жестким и менее гибким к сейсмическим воздействиям … Когда происходит землетрясение, здание может раскачиваться горизонтально или вертикально, и если здание слишком жесткое, склонность к образованию трещин будет выше, в конечном итоге приводит к коллапсу. С другой стороны, легкие материалы для стен, такие как Porotherm Smart Bricks, благодаря своим перфорациям / пустотам, как правило, на 60% меньше веса, чем обычные материалы, могут сделать здание более гибким в отношении движений грунта … Оно будет раскачиваться и раскачиваться, и оно может быть поврежденным.Но возможность обвала сравнительно минимизирована. Сейсмостойкие здания, которые были повреждены, большую часть времени можно было отремонтировать.

Добавление стальной арматуры может повысить пластичность хрупких материалов. Например, железобетон можно сделать пластичным, если правильно использовать арматурную сталь и стальные стяжки, расположенные близко друг к другу.

Согласно REIDsteel (всемирная компания по проектированию строительных конструкций, специализирующаяся на проектировании и создании стадионов и многоэтажных автостоянок, а также сейсмостойких зданий) для эффективного гашения энергии удара здание должно быть построено из материалов с высокой пластичностью. .Это означает, что материалы должны обладать способностью подвергаться большим процессам пластических деформаций. Например, полнотелый кирпич и бетон не являются хорошими материалами для создания сейсмоустойчивого здания из-за их низкой пластичности.

Например, впечатляющее здание Бурдж-Халифа в Дубае имеет уникальную структуру, состоящую из интеллектуальной системы труб, залитых конструкционной сталью. Это невероятное здание оснащено огромным «демпфером массы» внутри пика, который служит для гашения движения, создаваемого землетрясениями.Это снижает удары, которые могут повредить структуру здания или потревожить его жителей.

Испытания крупнейших сейсмостойких зданий в мире

Испытания крупнейших сейсмостойких зданий в мире

Крыша сейсмостойкого здания также должна быть как можно более легкой. Это можно сделать с помощью профилированной стальной облицовки вместе со слоем дополнительной изоляции.Также важно, чтобы пол и стены здания были максимально легкими. Это означает, что его легкая, гибкая структура способна поглощать и, при необходимости, даже изгибаться при ударе, предотвращая повреждение здания. Гарантировать, что сейсмостойкое здание построено на правильном фундаменте. Землетрясения часто срывают здания с фундамента, что заставило архитекторов придумать идею разместить здание над его основанием на серии гибких пружин и амортизированных цилиндров.

Используются различные типы цилиндров, но наиболее распространенным является жесткий свинцовый сердечник, обернутый чередующимися слоями резины и закаленной стали. Центр сердечника обеспечивает вертикальную прочность, в то время как чередующиеся слои резины и стали обеспечивают горизонтальное сопротивление. Эти гибкие, но прочные столбы могут быть прикреплены к зданию с помощью стальных пластин, которые удерживают его от разрушительной силы землетрясения, в то время как они поглощают и перемещаются вместе с вибрациями.

При землетрясении пружины и цилиндры будут двигаться вместе с ним, а не вся конструкция здания, сводя к минимуму нанесенный ущерб.

В Непале принято считать, что толстые и прочные кирпичи лучше работают во время землетрясений. Также для экономии используются тяжелые кирпичи на армированных столбах. Однако верно и обратное: чем прочнее столб и легче кирпич, тем лучше здание выдерживает землетрясение.

Сотрясение земли вызывает внутри здания внутренние силы, называемые силами инерции, которые, в свою очередь, вызывают максимальный сейсмический ущерб.Чем больше масса (вес здания), тем больше внутренняя сила инерции. Легкий строительный материал с меньшей массой — преимущество в сейсмическом проектировании. Большая масса также создает большие боковые силы, тем самым увеличивая вероятность смещения колонн, их отклонения от вертикали и / или раскачивания под действием вертикальной нагрузки.

Суть успешного сейсмического проектирования состоит из трех частей

• Группа проектировщиков должна применять подход с учетом множества опасностей при проектировании, принимая во внимание потенциальное воздействие сейсмических сил, а также других серьезных экологических бедствий, которым уязвима конкретная территория, например, сильные ветры во время муссонов и циклонов.
• Строго соблюдайте действующие строительные нормы и правила и требования к производительности
• Проектирование по зонам сейсмологического распределения нашей страны
• Поскольку силы землетрясения являются динамическими, и каждое здание реагирует в соответствии с его уникальной проектной сложностью, важно, чтобы проектные группы работали в сотрудничестве и имели общее понимание методов, используемых в процессе сейсмического проектирования.