Армопояс, или пояс жесткости, необходим для усиления стен дома на уровнях опирания несущих конструкций перекрытий и крыши, и для придания дому общей пространственной жесткости и устойчивости. Очень упрощенно - можно сравнить армопояса с обручами, удерживающими бондарную бочку. Армопояса устраивают в разных уровнях параллельно с возведением стен дома. Монолитный армированный бетон – основной материал для создания армопояса для домов из легкобетонных ячеистых блоков (пенобетонных, газобетонных и др.), арболита, керамзитобетона, полистиролбетона и т. подобное. В некоторых случаях применяют и кирпич, например, для усиления стен из блоков поризованной керамики, или для укрепления небольших хозяйственных построек из любых материалов, при необходимости.
Кирпичный армопояс отличается от железобетонного меньшей мощностью и весом, и выполняется из 3-5 рядов кладки с перевязкой и армированием в каждом ряду стальной сеткой из проволоки диаметром 4-6 мм и ячейкой 50 мм. По ширине кладка делается равной несущей стене.
Все сказанное ни в коем случае не относится к назначению армирующих сейсмопоясов, которые могут быть необходимы даже зданию из кирпича и монолитного железобетона, при строительстве в районах с сейсмической опасностью.
Основные задачи армопояса
Армопояс выполняет следующие функции:
- Повышение пространственной жесткости сооружения
- Распределение нагрузок на фундамент (а значит, и на все конструкции здания) от неравномерных подвижек грунтов основания при просадке и морозном пучении
- Надежное опирание и распределение усилий от мауэрлата и плит (балок) перекрытий на стены из пористых хрупких пеноблоков, газоблоков или блоков теплой керамики
В некоторых случаях устройство армопояса на одном из уровней или на всех уровнях не обязательно. В случае строительства хозпостройки или очень маленького дома с перекрытием деревянными прогонами и утепленным настилом армопояс не обязателен. Вместо устройства армопояса по всему контуру прогоны опирают на специальные газоблоки U-образной формы, с заполнением бетонной смесью и армированием. Для обеспечения общей устойчивости такой стене прогоны крепят анкерами, замоноличенными в бетонное заполнение газоблока в интервале 1,5-2,5 метров. На наружные стены из газоблоков (пеноблоков и др.) прогоны опирают, помещая их в «гнезда» в бетоне, закрыто или открыто.
Другой случай, когда в армопоясах нет необходимости, это строительство несущих стен из кирпича, камня, монолитного железобетона в съемной или несъемной опалубке.
Цокольный армопояс
Цокольный или фундаментный армопояс, выполняемый по верхнему обрезу фундамента, нужен для домов из ячеистобетонных блоков, но необходимость этого пояса жесткости определяется конструкцией фундамента и несущей способностью подстилающих грунтов. Если грунты основания прочные (скальные, крупнообломочные, уплотненные крупные пески без насыщения водой) и не склонные к пучению, а также в случае, когда фундамент выполняют в виде плавающей плиты, то армопояс под нижний ряд блоков не обязателен. В случаях, когда в основании участка находятся просадочные или слабые грунты (мелкие и пылевидные пески, торфянные, лессовые, суглинистые и глинистые при высоком уровне грунтовых вод), армирующие пояса необходимы.
Армопояс под перекрытие и мауэрлат
Междуэтажные и мауэрлатные (подстропильные) армопояса необходимы для всех видов несущих стен, выполняемых из хрупких блоков. Локальные нагрузки на керамзитобетонные, пено- и газобетонные блоки приводят к их местным разрушениям. Чтобы исключить возможность деформаций и разрушений стен от точечных усилий от балок или плит междуэтажных перекрытий, выполняют армопояса в каждом ярусе. В результате нагрузка распределяется на блоки равномерно по всему периметру несущей стены, одновременно периметр получает пространственную жесткость.
Стены из арболитовых блоков можно вести без армопоясов при условии толщины стен от 300 мм достаточной прочности на сжатие примененных блоков из арболита – от марки В2,5.
Необходимость мауэрлатного армопояса для стен из легких блоков вызвана тем, что мауэрлат нужно крепить к несущим стенам анкерами. Анкерное крепление в ячеистые блоки выполнить сложно и не всегда возможно, а монолитный пояс будет надежно держать анкеры и мауэрлат (подстропильный брус, на который опирается вся стропильная система). Газоблоки, пеноблоки и керамзитобетонные блоки держать анкера не смогут, и усилия, возникающие от ветровой нагрузки, могут привести к разрушениям – скатную крышу при сильном ветре может сорвать, в прямом смысле. Если стены выстроены из кирпича, армопояс (сейсмопояс) верхнего яруса назначается только из соображений пространственной жесткости здания.
Для фундамента, выполненного из сборного железобетона (ФБС), армопояса устраивают под подошвой и на уровне обреза фундамента. При пучениях и просадках грунтов основания сборный фундамент будет работать более, как монолитная конструкция. Ленты, выполненные из бутобетона, требуют усиления армопоясом как минимум одним, в уровне подошвы. Ленточные фундаменты из бутобетона экономичны и имеют некоторую пластичность, но у них нет стойкости к грунтовым подвижкам. Монолитные железобетонные ленты являются цельной рамной конструкцией, и в армопоясах не нуждаются. Так же, как и монолитная плита.
Междуэтажные перекрытия, под которые необходимы армопояса
Обязательно устраивать армопояс в уровне перекрытия из железобетонных плит, пустотных и ребристых, в случае их опирания на несущие стены из керамзитобетона, газобетона и пенобетона.
Для опирания монолитной плиты перекрытия армопояс не нужен, так как в этом случае передача нагрузок от перекрытия равномерна, а конструкция цельная и уже имеет пространственную жесткость.
При опирании деревянных балок на керамзитобетон, пенобетон и газобетон армопояс можно не делать, но усиление под опорные участки балок обязательно. Выполняется такое усиление в виде площадок, или подушек из бетона высотой около 50 мм, для того, чтобы предотвратить разрушение хрупких блоков под балками. Если нет необходимости в повышении пространственной устойчивости сооружения, то возможно ограничится устройством местного усиления под опорные части балок и не устраивать армопояс по периметру.