Необходимость создания армопояса под мауэрлат при сооружении крыши не всегда очевидна начинающим строителям. У них зачастую создается неверное представление об армированном укреплении основы для возведения кровли как о чем-то ненужном и излишнем. Однако, армопояс – важный посредник, распределяющий нагрузку крыши на стены здания. Рассмотрим, почему необходим армопояс под крышу, какие функции он выполняет и как выполнить его обустройство своими руками.

В этой статье

Необходимость армопояса

Начнем рассмотрение армированного основания под крышу с его основных функций.

Преобразование нагрузки

Стропильные ноги передают мауэрлату нагрузку, основное сосредоточение которой находится в местах опоры стропил на стены дома. Задача мауэрлата и армопояса преобразовать эту нагрузку, сделав ее равномерной. На мауэрлат воздействуют два типа нагрузок. Это вес самой крыши, скопившегося на ней снега, воздействие на кровлю порывов ветра и другие природные явления.

Другая нагрузка связана с распиранием стропилами стен здания. При повышении веса кровли она значительно возрастает. Современные материалы для строительства зданий, такие как керамзитобетон, газобетон, при ряде положительных характеристик не способны выдерживать подобную распирающую нагрузку. Перед монтажом на них мауэрлата в обязательном порядке необходимо создать армированный пояс.

Кирпичные стены обладают большей выдержкой к точечным нагрузкам, потому для монтажа на них мауэрлата достаточно применять анкера или закладные детали. Однако, эксперты рекомендуют использование армопояса и для кирпичных стен, если здание возводится в сейсмоопасном регионе.

Крепление кровли к дому

Важнейшая и основная задача мауэрлата – это прочное крепление кровли к дому. Таким образом, сам мауэрлат должен быть надежно смонтирован к зданию.

Основные задачи армированного основания под крышу можно свести к следующим пунктам:

• Удерживание строгой геометрии здания при любых ситуациях: сезонные колебания почвы, землетрясения, усадке дома и т. д.;
• Выравнивание стен в горизонтальной проекции, исправление неточностей и огрехов, допущенных при возведении стен;
• Обеспечение жесткости и стабильности всей конструкции строения;
• Равномерное и распределенное рассредоточение нагрузки крыши на стены здания;
• Возможность прочного крепления к армированному основанию важных элементов кровли, в первую очередь мауэрлата.

Расчет армированного основания под крышу

Процесс армирования основания под мауэрлат начинается с планирования и расчетов. Необходимо сделать расчет размеров армопояса. По строительным стандартам он должен быть шириной, равной ширине стены, и не менее 25 см. Рекомендуемая высота армированного основания находится в районе 30 см. Армопояс и уложенный на него мауэрлат должны опоясывать весь дом.

Если возведение стен производится из газобетона, то верхний ряд делается из камня в виде буквы U, который создает опалубку. В нее необходимо заложить армирующие элементы и залить всю конструкции раствором цемента.

Перед началом собственно строительных работ необходимо также подготовить необходимый инструментарий и строительные материалы. Для создания армированного основания под крышу понадобится:

• Бетономешалка для качественного замешивания раствора цемента;
• Специализированный вибратор, который разгоняет цементный раствор в опалубке, не допуская создания в конструкции пустот из воздуха;
• Материалы для сооружения опалубки;
• Арматура.

Технология установки

Монтаж армопояса начинается после кладочных работ. Необходимо дождаться полного высыхания кладки.

Создание опалубки и укладка арматуры

Первым этапом ведется сооружение опалубки. В зданиях из газобетонных блоков крайний ряд кладки производится из блоков в виде буквы U. Если таковых не имеется в распоряжении, то наружная часть опалубки создается из распиленных 100 мм блоков, а внутренняя – из досок. Монтаж производится при строгом соблюдении горизонтального уровня.

В опалубку закладывается каркас из арматуры. Его продольная часть формируется из 4 прутьев арматуры с диаметром от 12 мм. Поперечные крепления делаются из прутов 8 мм диаметра при соблюдении шага не больше 25 см. В проекции каркас выглядит как квадрат или прямоугольник. Детали каркаса монтируются с нахлестом до 20 см. Места соединения соединяются вязальной проволокой. В растворе подобный армированный каркас существует как монолитный.

Укладка каркаса предусматривает соблюдение определенных правил:

• Толщина бетона от каркаса до опалубки не меньше 5 см;
• Чтобы соблюсти это правило под каркас подкладывают подставки из брусков нужной высоты.

Важной частью работ является укрепление каркаса опалубки. Если этого не сделать, то ее разопрет от тяжести бетона. Это можно выполнить различными методами:

Установка крепежных элементов для мауэрлата

После работ с опалубкой и укладки арматуры можно приступить к установке крепежа для мауэрлата. Рекомендуем использовать резьбовые шпильки. Удобно приобрести шпильки диаметра 12 мм. Длина шпилек рассчитывается с учетом того, что их низ крепится к каркасу, а верх выступает над мауэрлатом на 2-2,5 см.

Установка шпилек производится с учетом:

• Между двумя стропилами есть минимум одна шпилька;
• Максимальный шаг установки – не более 1 метра.

Заливка цементным раствором

Главная особенность армированного основания под мауэрлат – его прочность. Достигнуть ее возможно только при заливке бетонного раствора за один раз.

Для создания бетонной смеси применяется бетон не меньше М200. Наилучшая смесь для залития пояса готовится по следующим пропорциям:

• 1 часть цемента М400;
• 3 части промытого песка и столько же щебня.

Повысить прочность и скорость затвердевания смеси поможет применение пластификаторов.

Так как для создания армопояса требуется сразу много смеси, то целесообразно использовать бетономешалку и специальный насос для подачи раствора. При отсутствии оборудования потребуется помощь нескольких человек для приготовления и непрерывной подачи готовой смеси.

После заливки бетона в опалубку важно выгнать весь воздух из возможных воздушных карманов. Для этого может использоваться специальный прибор вибратор и простая арматура, которой смесь протыкается по всему периметру.

Монтаж мауэрлата

Снятие опалубки с армопояса возможно как только бетон достаточно затвердеет, а к монтажу на конструкцию мауэрлата можно приступить не ранее, чем спустя 7-10 дней после залития армопояса.

Перед укладкой детали мауэрлата должны быть специальным образом подготовлены:

• Брус мауэрлата обрабатывается антисептиками;
• Соединения его отдельных элементов выполняются методом прямого замка или косой прирубкой;
• Мауэрлат прикладывается к армопоясу и отмечаются места для шпилек. Отверстия под крепления просверливаются.

Укладке мауэрлата предшествует укрытие армированного основания слоем рулонной гидроизоляции, как правило, для этих целей используется рубероид.

Мауэрлат крепится большой шайбой и гайкой, для подстраховки используются контргайки. После затяжки всех крепежных элементов оставшиеся верхушки шпилек срезаются болгаркой.

Подведем итоги

Армированное основание под мауэрлат – скорее необходимость, чем роскошь. Кровельная конструкция оказывает довольно большое воздействие на стены дома, которое хотя и распределяется равномерно благодаря мауэрлату, но может негативно сказаться на прочности всего здания.

Создание армопояса необходимо в строениях из газо– и керамзитобетона из-за непрочности данных материалов, в зонах с высокой сейсмической активностью. Также укрепление стен под мауэрлат целесообразно проводить при создании тяжелых кровельных сооружений.

Выполнение армирования верхней части стен не является сложной работой, требующей привлечения специалистов. При соблюдении ряда правил и привлечении помощников ее можно выполнить собственными силами.

Армопояс (армированный железобетонный пояс) он же сейсмопояс – очень прочная монолитная полоса по периметру здания и несущих стен из газобетона.

Задачи армопояса – существенное укрепление несущих стен для повышения их несущей способности, во избежание трещин и других деформаций из-за неравномерной усадки здания, кровельных, ветровых и прочих нагрузок.

Армопояс прочно скрепляет газобетонные блоки, равномерно распределяет нагрузку и создает жесткость конструкции.

В идеале, геометрию, армирование и состав бетона армопояса определяют расчетми.

Обычно ширина(толщина) армопояса равняется ширине стены, 200-400мм, а рекомендуемая высота 200-300мм.

Но разумнее будет сделать ширину армопояса чуть тоньше чем стена, чтобы был запас места под утеплитель, для уменьшения мостиков холода. Лучше всего для этого дела подойдет экструдированный пенополистирол(ЭППС), так как он отлично изолирует тепло. Есть также вариант заливки армопояса в уже готовые газобетонные U-блоки, но об этом смотрите дальше по тексту.

1. При неравномерной усадке дома, при сезонных пучениях почвы, при землетрясениях, - армопояс удерживает геометрию здания.
2. Армопояс может выровнять стены по горизонтали.
3. Придание жесткости всему зданию из газобетона.
4. Локальные нагрузки распределяются равномерно на несущие стены.
5. Высокая прочность армпояса позволяет крепить к нему все ответственные конструкции, к примеру, мауэрлат.

Мауэрлат должен прочно крепится к несущим стенам шпильками и анкерами. Сама стропильная система, вес всей кровли, снеговые и ветровые нагрузки создают значительную распирающую силу, которая может поломать не усиленные стены. Армопояс же под мауэрлат решает эту задачу, и выполнятся он так же, как и под перекрытие.

1. Каркас арматуры пояса должен быть непрерывным.
2. Армопояс должен быть на всех несущих стенах.
3. Нахлест продольной арматуры минимум 800 мм.
4. Каркас делается из двух рядов арматуры по два прута.
5. Минимальная толщина продольной арматуры – 10 мм.
6. Желательно использовать длинные (6-8 метров) прутки арматуры.
7. Диаметр поперечной арматуры – 6-8 мм.
8. Шаг поперечной арматуры – 200-400 мм.
9. Арматура со всех сторон должна иметь защитный слой бетона минимум в 5 см.
10. Продольная и поперечная арматура связывается между собой вязальной проволокой.
11. На углах продольную арматуру нужно загибать, а нахлест старайтесь делать дальше от угла.
12. Каркас должен находится строго горизонтально.

Расстояние между прутками арматуры высчитывайте по толщине и высоте армопояса с учетом защитного слоя бетона, минимум по 5 см с каждой стороны.

Армопояс на газобетон своими руками (видео)

Схема армирования углов и примыканий армопояса

Утепление армопояса

Армопояс является очень серьезным «мостиком» холода, через который уходит большая часть тепла, и на котором образовывается конденсат с внутренней стороны армопояса. И чтобы избежать этого, нужно произвести утепление внешней стороны армопояса газобетоном, или пенополистролом или пенопластом. Пенополистирол более предпочтителен. Так что заранее нужно предусмотреть пространство для утеплителя, заливая армопояс с отступом от внешнего края стены.

Утепленный армопояс под газобетон

Бетоном какой марки заливать армопояс

Для заливки армированного пояса по газобетону используется бетон марки М200-М250. Его можно привести в готовом виде миксером с завода, или же сделать самостоятельно.

Пропорции для бетона марки М200 : цемент М400, песок, щебень (1:3:5). Пропорции для бетона марки М250 : цемент М400, песок, щебень (1:2:4).

Воды в бетоне должно быть минимальное количество, а для придания пластичности используйте пластификатор.

Водоцементное соотношение должно быть в пределах от 0.5 до 0.7, то есть, на 10 частей цемента приходится от 5 до 7 частей воды.

Добавление в бетон чрезмерного количества воды делает его менее прочным.

Чтобы удалить из бетона воздушные пузырьки, его следует провибрировать специальным строительным вибратором, или же интенсивно и длительно протыкать жидкий бетон обрезком арматуры.

Бетон должен заливаться в опалубку за один раз, чтобы он был монолитным (неразрывным).

Использование в строительстве новых технологий способствует долговечности, устойчивости и прочности любого здания. Для чего нужен армопояс на газобетоне? Всем, кто хочет построить дом, стоит больше узнать о свойствах этой конструкции, ее разновидностях и тонкостях монтажа.

Применение армопояса для газобетона

Армопоясом называется армированная полоса из бетона, которая охватывает все здание. Он предназначен для укрепления стен из газобетона, что способствует их сопротивляемости разным нагрузкам и предотвращает деформирование. Армирование собирает все части строения воедино и создает специальные ребра жесткости. Это значительно повышает устойчивость стен к любым нагрузкам и является отличным способом укрепить несущую конструкцию.

Применение армопояса необходимо для газобетона, ведь он выполняет важные функции:

Защищает стеновые конструкции от деформаций в результате движений грунта, которые могут возникнуть при перемене сезонов и усадке здания.

Обеспечивает стены повышенной прочностью.

Придает жесткости конструкции и усиливает ее.

Равномерно распределяет нагрузку.

Убирает точечные нагрузки при креплении балок анкерными болтами.

Какие же еще есть причины строительства армирующего пояса? Мауэрлат – это специальная опора, поддерживающая стропильную систему крыши. Он способствует соединению стен здания с кровлей. Это помогает распределить нагрузку на все поверхности равномерно. Если кровельная конструкция крепится с помощью болтов, то могут возникнуть трещины. Если присутствуют висячие стропила, то большую часть нагрузки испытывают газобетонные блоки, в результате чего может произойти их расширение. Для распределения нагрузки изготавливаются монолитные пояса.

Совет! Такой разгрузочный пояс должен быть неразрывным. Его основное предназначение – это повышение сопротивляемости стен сооружений нагрузкам и предотвращение появления трещин.

Виды армопоясов

Есть несколько видов армирующих поясов:

Подфундаментный армопояс, по-другому называется ростверк. На эту конструкцию опираются стены ленточного фундамента. Также такой пояс связывает столбы в конструкциях свайных и столбчатых фундаментов. Отличается от своих аналогов тем, что укладывается под все существующие несущие стены постройки. Для конструкции используется арматура 14 мм с обвязкой в 10 мм. При этом шаг для обвязки должен быть не более 20 см. На основе для дома не стоит экономить на материалах, запас прочности ростверка должен составлять около 20-30 %.

Цокольный, выполняется между стенами и фундаментом. Этот пояс монтируется после того, как возвели фундамент. Эту конструкцию необходимо возвести независимо от того выступают ли стены фундамента над землей или идут вровень с ней. Его стоит сделать под всеми несущими стенами, особенно если перекрытия – плиты.

Межэтажный армированный пояс монтируется для того, чтобы укрепить стены и распределить нагрузку от плит по всей коробке дома. Этот пояс также называют разгрузочным. Другой его особенностью является то, что он не дает разъехаться стенам. Количество межэтажных армированных поясов зависит от количества этажей.

Подкрышный пояс, к которому прикрепляется мауэрлат, является очень важным. Он распределяет нагрузки от крыши и всей стропильной системы. Позволяет выровнять коробку и хорошо закрепить мауэрлат.

Важно! Обязательно нужны подкрышные и межэтажные армопояса. Если фундамент на плите- подушке, то в цокольном армопоясе и ростверке необходимости нет.

Этапы монтажа армпояса

Чтобы конструкция прослужила вам долго и была максимально прочной, армированный пояс необходимо делать, поэтапно соблюдая все важные правила. Создание данного изделия происходит в три этапа.

1 этап: Опалубка

Для монтажа армопояса понадобится специальная опалубка. Ее делают из досок, а также из кирпича и блоков.

Обратите внимание! Внутрь опалубки помещается арматура для изготовления армопояса и заливается бетоном. Этот раствор можно выполнить своими руками или использовать бетономешалку. Раствора понадобится много.

Самой простой опалубкой можно считать каркас из досок. Эти доски должны быть толщиной от 2 см. Их необходимо срастить, используя куски древесины. Сверху эту конструкцию надо закрепить специальными стяжками, вся нижняя часть прикручивается с помощью саморезов к стене.

2 этап: Арматурный каркас для армопояса

Как вязать арматуру в армопоясе? На этот вопрос отвечает следующий этап по созданию армопояса.

Сначала из четырех арматурных стержней делается квадрат. Стержни крепятся перемычками. Для подобного каркаса берется ребристая арматура. После этого, монтируется основная арматура. Для крепежа нужно взять мягкую проволоку. С ее помощью сначала закрепляется продольная арматура на высоте 40 мм от края стены. Затем два прута соединяются короткими перемычками. При этом шаг их установки должен составлять около 250 мм. Далее аналогичным способом монтируются вертикальные элементы. Затем продольная арматура прикручивается к вертикальным деталям.

Важно! При создании армопояса для газобетона его делают с минимальным количеством соединительных швов. Это обеспечивает однородность материала.

2 этап: Заливка бетона

Финальной стадией является заливка бетона. Эту процедуру можно делать с помощью готовых смесей или сделать смесь самостоятельно. Для этого на 1 часть цемента берется 3 части песка и 5 щебня. Постепенно добавляя воду, надо замешать раствор.

Чтобы внутри смеси не образовалось пустот, раствор несколько раз надо потыкать куском арматуры. Через 4 -5 дней опалубку можно разобрать.

Как сделать армированный пояс правильно: тонкости мастерства

Процесс создания армопояса для газобетона сложный и имеет некоторые нюансы. Так же как и армированный пояс имеет довольно важное значение.

В регионах с холодным климатом особенное внимание стоит уделить утеплению поясу снаружи. В этом случае с внешней стороны укладываются блоки, а внутри – опалубка.

Если перекрытия сделаны из дерева, то балки могут опираться прямо на кладку.

Опалубку необходимо заливать в один цикл. Если есть необходимость, то внутрь можно закладывать куски проволоки либо шпильки.

Чтобы уплотнить раствор, его необходимо несколько раз проткнуть железным прутом.

Чтобы предотвратить растрескивание бетона в жаркую погоду, нужно конструкцию обильно поливают.

Если сделать армопояс, тщательно выполняя все рекомендации, то он будет являться гарантией прочности и долговечности любого сооружения. Для этого не стоит торопиться и экономить на материалах.

Расчет армопояса. Под междуэтажным перекрытием (за исключением монолитного ж/б перекрытия) в блочном/кирпичном доме необходимо устраивать армированный пояс из железобетона - армопояс. Основное предназначение армопояса под междуэтажным перекрытием - равномерно распределить нагрузку на стены. В некоторых частных случаях, армопояс может быть расположен непосредственно над оконными проемами и выполнять функции перемычек. Размеры поперечного сечения армопояса и диаметр рабочей арматуры должен быть определен по расчету ж/б конструкций. Диаметр вспомогательной арматуры, не должен быть менее 6 мм. Для примера рассчитаем частный случай, где армопояс расположен непосредственно над оконным проемом и выполняет функцию ж/б перемычки. Пример расчёта армопояса. Требуется рассчитать армопояс 250×200мм (высота×ширина) над оконным проемом шириной 2,1м; под облегченные плиты перекрытия ПНО размером 6280х990х160мм и весом 1500 кг. Расчёт. М = qL²/8, где q - распределенная нагрузка на каждый метр армопояса q = собственный вес армопояса + нагрузка от плит ПНО + эксплуатационная нагрузка q = 2500кг/м³×1м×0,2м×0,25м +1500кг/2 +400 кг/м²×6м/2 = 125 кг/м + 750кг/м + 1200 кг/м = 2075 кг/м h0 = 21см - расстояние от центра сечения арматуры до края сжатой зоны ж/б перекрытия Расчётное сопротивление сжатию для бетона класса В20 - Rпр (Rb) = 117 кгс/см2 (11,5 МПа). b = 0,2 м, тоже значение что и в моих предыдущих расчетах в группе построим свой дом. Расчетное сопротивление растяжению для арматуры класса А-III - Ra = 3600 кгс/см2 (355 МПа). М = 2075×2,1²/8= 1143,84 кг м А0 = M/b×h0²×Rпр = 1143,84 /(0,2×0,21²×1150000) = 0,1127 По вспомогательной таблице для расчёта изгибаемых элементов прямоугольного сечения, армированных одиночной арматурой (согласно "Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84)") находим η = 0,94 и ξ = 0,12. Требуемая площадь сечения арматуры: Fa = M/η×h0×Ra = 1143,84 /(0,94×0,21×36000000) = 0,000165 м2 = 1,61 см2. Основная рабочая арматура армопояса: 2 стержня Аlll d12мм, центр сечения арматуры находится на расстоянии 4 см от низа армопояса. Fa(факт)= 2,26см² Fa ≤ Fa(факт) 1,61 см² < 2,26см² Условие выполняется. Коэффициент армирования - μ = Fa/b×h, Процент армирования - μ% = 100×μ μ% = 100×2,26/25×20 = 0,452 % Проверка соблюдения граничных условий: ξ ≤ ξR ξR = ξ0/{1+σа/400(1+ξ0/1,1)} ξ0 = a - 0.008Rпр, где Rпр принимается в МПа; коэффициент а = 0.85 для тяжелого бетона и а = 0.8 для бетона на пористых заполнителях. ξ0 = 0.85 - 0.008 11,5 = 0,758 ξR = ξ0/{1+σа/400(1+ξ0/1,1)} ξR = 0.758/(1 + 365/400(1 + 0.758/1.1)) = 0,2984 0,12 < 0,2984 Граничное условие выполнено. Проверка прочности по касательным напряжениям. Так как арматуру в верхнем слое и поперечное армирование в армопоясе (хомуты или вертикальные стержни) мы не предусматривали, то следует проверить прочность армопояса по касательным напряжениям: Qmax ≤ 2.5×Rbt×b×ho , где Qmax - максимальное значение поперечной силы (определяется по эпюре поперечных сил). При нашей расчетной схеме Qmax = ql/2 = 2075 2,1/2 = 2178,75 кг; Rbt - расчетное сопротивление бетона растяжению, для класса бетона B20 Rbt = 9,18 кгс/см2; 2178,75 кг < 2,5×9,18×20×21= 9639 кг Q ≤ 1.5Rbt×b×h0²/с или Qmax ≤ 0.5Rbt×b×ho + 3ho×q , где Q - поперечная сила в конце наклонного сечения, начинающегося от опоры; значение с принимается не более сmax = 3ho. При нашей расчетной схеме значение Q на расстоянии 3×21 = 63 см или 0,63м от опоры составит Q = ql/2 - 0,63q = 2178,75 - 2075 0,63= 871,5кг; 871,5 кг < 1.5 9,18 20 21²/63 = 1927 кг Условия прочности по касательным напряжениям выполняется и в этом случае расчёта поперечной арматуры по сечениям, наклонным к продольной оси, не требуется. Однако это вовсе не означает, что арматура в верхней части ж/б армопояса и поперечная арматура совсем не нужны. Арматура верхнего пояса и поперечная арматура перераспределяет внутренние напряжения, а потому использование арматуры в верхнем поясе и поперечной арматуры необходимо, так как все возможные нагрузки и их сочетания предусмотреть невозможно. Диаметр стержней арматуры верхнего пояса и поперечной арматуры можно выбрать меньше диаметра рабочей арматуры.

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.