Арки из кирпича: виды, расчет материала и кладка

Разнообразие форм арок

1 – стрельчатая арка, 2 – равносторонняя; 3 – высокая стрельчатая; 4 – трилистник закруглённый; 5 – остроконечная

Существует несколько видов конструкций, которые соответствуют определенному архитектурному стилю. Перед тем, как сделать арку из кирпича вначале надо определиться в стилистике общего декора фасада или оформления квартиры.

Виды изогнутых проемов отличаются по выполнению кладки:

• Клинчатые – кирпич укладывают в виде клина, и фиксируется в верхней точке замковым элементом. Такие элементы часто встречаются в готической архитектуре;
• Лучковые–представляют собой усеченный конус. Такая архитектура присуща восточному стилю;
• Полный полукруг или «классика» – высота полукруга должна составлять половину ширины дверного или оконного проема;

Кладка простого арочного перекрытия

• Модерн – кирпичные арки имеют дугу в форме усеченного конуса;
• Романтизм – прямоугольный проем со слегка закругленными углами;
• Эллипс – при расчете конструкции выполняется форма правильной или неправильной элипсовидной формы, в зависимости от стиля оформления. Чаще всего применяется в декоре стиля нью-вейв или пост-модерн;
• Портал – прямоугольная конструкция.

Кирпичная кладка в интерьере

Но каждая из этих конструкций имеет как свои достоинства, так и недостатки. Кладка арки из кирпича в готическом стиле подразумевает высоту перекрытий потолка не менее, чем три метра. А эллипсовидная форма требует наличия большой свободной от окон и других архитектурных элементов площади стены.

Определившись с видом конструкции необходимо подготовить инструменты и строительные материалы.

Расчет конструкции и последовательность проведения работ

Расчет размеров дверного проема и высоты арки

Кладка арок из кирпича состоит из нескольких этапов.

Работы проводятся в следующей последовательности:

• Расчет эскиза и вычерчивание шаблона будущей конструкции;
• Установка шаблона на стену;
• Кладка арочной перемычки;
• Фиксация и закрепление арки;
• Удаление шаблона;
• Декоративная финишная облицовка кладки.

Совет. Приступая к работе, подготовьте все необходимые материалы.А также определитесь с формой изгиба, который должен гармонично сочетаться с архитектурой фасада или со стилем оформления помещения.

Расчет и изготовление шаблона

Установка шаблона

Приступая к расчету конструкции необходимо измерить толщину стены, высоту потолочных перекрытий и предполагаемую ширину проема.

Расчет кирпичной арки начинают с предварительного эскиза, выполненного на бумаге в масштабе 1:50.

• Определяем радиус окружности и ширину проема;
• При помощи циркуля по оси симметрии, как показано на чертеже, выбираем оптимальный радиус дуги;

Выбор оптимального радиуса дуги

Если проект требует построения арочной конструкции в готическом стиле – с фигурным изгибом по краям или наличия нескольких дуг разного радиуса, то каждый элемент необходимо рассчитать по- отдельности. Рассмотрим самый простой вариант конструкции, который может иметь арка из кирпича своими руками построенная.

Расчет размеров окружности простого арочного перекрытия

Применяя при вычислениях теорему Пифагора, размеры арки подсчитываем по следующей формуле:

где R–радиус окружности, L–половина хорды, H – высота арочного подъема

После расчетов увеличиваем чертеж и делаем шаблон из древесно-стружечной плиты, на который и будет укладываться арочное перекрытие.

Важно. При изготовлении шаблона из ДСП надо учитывать, что ширина проема на шаблоне должна быть на два-три сантиметра меньше по высоте.Это необходимо для того, чтобы беспрепятственно удалить ДСП после монтажа кирпичной кладки.

Порядок проведения строительных работ

Схема установки кружал и деревянных распорок

Зная размеры нашей арочной перемычки, можно приступать к непосредственному монтажу шаблона и кладке кирпича:

• Кладка кирпичная арок предполагает вначале монтаж поддерживающей конструкции из ДСП, толщиной 10 миллиметров. Кружала вырезаются по шаблону согласно предварительно проведенным расчетам.

Совет. В некоторых случаях, когда требуется более прочная и устойчивая конструкция, ДСП заменяют каркасом из арматуры.Каркас также изготавливается по размерам арки и скрепляется при помощи сварки.

• Шаблон из ДСП крепится при помощи саморезов и деревянных распорок в дверной или оконный проем;
• По сторонам проема устанавливают штрабы;
• Кирпичная кладка выполняется снизу вверх попеременно с обеих сторон проема;

Совет. Правильность кладки кирпичных колонн проверяется при помощи шнура после выкладки каждого последующего ряда.

Правильная установка шаблона и распорок

• Расстояние между кирпичными столбами проверяется при помощи доски, которую передвигают вверх по мере проведения кладки;
• Далее устанавливаются брус подпорки по обеим сторонам проема;
• Между кружалом и брусьями необходимо установить клинья, которые выравнивают каркас и делают удобным последующее его извлечение;

Выравнивание колонн при помощи доски и установка шаблона из ДСП

• Начиная выкладывать колонны надо учитывать, что количество рядов кирпичной кладки должно быть нечетным;

Совет. Шов снизу перемычки должен быть не менее пяти миллиметров, а сверху не превышать двух с половиной сантиметров.

• Необходимо следить, чтобы все швы и перемычки были тщательно заполнены раствором и не иметь пустот, как того требует инструкция по монтажу арочных перекрытий;
• По центру дуги устанавливается «замковый» кирпич, который фиксирует всю арочную перемычку.

Установка «замкового кирпича»

Важно. Строительство арок из кирпича требует, чтобы«замковый» кирпич был тщательно закреплен, так как он является краеугольным камнем всей конструкции.

• После того, как выкладка завершена, шаблон удаляется;
• Остатки кладочного раствора тщательно зачищают, а если предполагается кладка «под расшивку», то швы декорируются цветным кладочным раствором;

В зависимости от проекта кладка может быть дополнительно покрыта финишным отделочным штукатурным раствором. (см. также статью Внешняя и внутренняя декоративная штукатурка под кирпич)

Основные ошибки, допускаемые при возведении арок

Архитектурный декор оконного проема

Существует несколько распространенных ошибок, которые допускаются практически всеми при построении арок. Как сделать кирпичную арку надежной и красивой, а также не предотвратить разрушения и растрескивание конструкции?

Стоит учесть следующие советы профессионалов:

• Высота арки должна соответствовать ширине проема, это способствует равномерному распределению нагрузок;
• Если применять в качестве каркаса металл, то в процессе эксплуатации стены дают естественную усадку и кладка может дать трещину. Поэтому в качестве каркаса лучше применять ДСП;
• Следует избегать намокания и разбухания деревянного каркаса и защитить арку от влаги полиэтиленом. Демонтировать шаблон необходимо сразу после подсыхания кладочного раствора;

Важно. В старых постройках необходимо дополнительно укрепить фундамент.Так как дополнительные нагрузки на стены могут привести к деформации стен и проемов.

Разновидности

Криволинейную перемычку из кирпича, называемую аркой, можно выполнить разными способами, отсюда и получается многообразие видов.

• Классическая, или полная арка представляет собой традиционный полукруг. Дуга, выложенная кирпичами, составляет половину круга. Подобный архитектурный элемент можно украсить колонами.
• Лучковая разновидность выглядит как усеченная, неполная классическая арка (лишь верхняя часть). Перемычка в данном случае меньше радиуса ширины двери.
• Клинчатые арки подходят готическому стилю. В данной конструкции кирпичи выкладываются клином и крепятся «замком».
• Стрельчатая (ломаная) арка состоит из двух половинок, высшая точка которой составляет не линию круга, а вершину треугольника в плавном исполнении. Готическое направление часто использует окна с ломаными линиями.
• В стиле «романтизм» используется вид проема с прямой верхней частью с закругленными переходами на боковые стены.
• В «модерне» присутствует очень широкая дуга в виде усеченного конуса.
• Портал (прямая) арка прямоугольной формы настолько проста, что ее под силу выстроить самостоятельно.
• Проемы, выполненные в форме эллипса, украшают различные стили интерьера.
• Арки неправильной формы могут быть самых неожиданных обликов, например, это может быть винтажная садовая конструкция.

Рядовые перемычки

Рядовые перемычки делаются по принципу обычной кирпичной кладки. Она ведётся также с перевязкой и обеспечением горизонтальности и вертикальности швов. Отличием её от простой кладки является соблюдение особого качества работ. Необходимо тщательное заполнение швов для создания совместной работы всех кирпичей перекрытия проёма.

Рядовые перемычки, в отличие от обычной кладки, не только сжимаются под весом вышележащей стены, но и изгибаются, не имея опоры в проёме. Размер кирпичной перемычки принимается из расчёта работы её в проёме на изгиб. Высота составляет 5, 6 рядов кладки. В длину размер считается по ширине проёма плюс 500 мм в каждую сторону от него.

В силу особой важности конструкции перекрытия любого проёма кирпич подбирается для кладки отборный, марка раствора применяется не ниже 25. В рядовой перемычке кирпич опирается на арматуру, которая замоноличивается в слое цементно-песчаного раствора.

Армирование назначается расчётом и зависит от величины нагрузки на проём. При небольших их значениях арматура устанавливается конструктивно из круглой стали диаметром 4–6 мм. Количество её при этом составляет — один стержень на половину кирпича стены. Арматура должна заходить в кладку за грань проёма минимум на 250 мм. Концы их загибают вверх вокруг кирпича.

1 — арматура; 2 — раствор; 3 — опалубка

Для устройства рядовой перемычки, как и любой другой, потребуется инструмент, который применяется для обычной кирпичной кладки. Чтобы сделать армированную опору кирпичу, необходима установка опалубки. Её можно изготовить из досок толщиной 40–50 мм.

Избежать протекания раствора и придать низу перемычки более ровный вид можно, настелив на доски любую рулонную гидроизоляцию или простую полиэтиленовую плёнку. Нужно помнить, что неровности на поверхности опалубки отразятся на внешнем виде верхней части проёма.

На опалубке расстилается растворный слой, на который укладываются арматурные стержни и втапливаются в него. Затем укладывается второй слой раствора, который покрывает арматуру. Важно соблюдать при этом толщину защитного слоя для металлических изделий. Он составляет минимум 3 см.

Раствор при твердении должен набрать необходимую прочность, чтобы можно было вести дальнейшую кладку перемычки. Срок выдерживания его в опалубке составляет не менее 12 суток летом, осенью — не менее 20 суток. В период отрицательных температур необходимо соблюдение специальных мероприятий, разработанных для зимней кладки.

Для поддержки опалубки из кладки выпускают кирпичи, которые впоследствии срубают после набора раствором полной прочности и снятия досок. Можно устроить в кладке борозду и завести в неё опалубку, после удаления которой в это место устанавливают кирпич с устройством кладочного шва.

1 — опалубка; 2 — выпуск кирпича

Большие проёмы (шире 1,5 м) предполагают установку под опалубку стоек. Можно опорные доски под настилом для жёсткости установить на ребро.

Подготовка инструментов

Если перед вами встал вопрос о том, как сделать арку из кирпича, вы должны позаботиться о наличии некоторых инструментов, среди них следует выделить:

• ведра;
• шнурок;
• мастерок;
• кирку.

Вам понадобится и электроинструмент, а именно:

• электрический лобзик;
• шуруповерт;
• болгарка.

Не следует забывать и о разметочном, а также плотницком измерительном инструменте.

Арочные перемычки, арки и своды

Принцип устройства арочных перекрытий проёмов и сводов не отличается от кладки клинчатых перемычек. Форма арки может быть лучковая, стрельчатая, полуциркулярная, коробковая. Отличие их состоит в выборе центра, размера сегмента и радиуса окружности.

В любом варианте центральная линия шва перпендикулярна к внутренней поверхности перемычки или арки. Кривая линия образуется за счёт клинообразной формы шва или клиновидного кирпича. В случае арочного перекрытия проёма центральная линия шва — это продолжение радиуса кривой.

Расчет арочной перемычки: 1 — луковая арка; 2 — полуциркульная арка; h — высота дуги; s — ширина оконного или дверного проема; r — радиус дуги

Толщина швов принимается, как и в клинчатых перемычках:

• минимум 5 мм — для нижней части вертикального шва;
• максимум — 25 мм — для верхней части.

1 — кирпич перемычки; 2 — клиновидный раствор; 3 — замковый кирпич; 4 — кружало

Форма опалубки изготавливается в соответствии с выбранной формой перекрытия. Проверка радиального направления швов и правильности кривизны арок производится верёвкой, привязанной к центру окружности каждого участка перемычки. Можно изготовить шаблон-угольник для нужного очертания полуокружности или сегмента.

Арки выкладываются по принципу арочной перемычки. Своды сегодня возводятся при строительстве общественных зданий, церквей или храмов. Для их устройства делается сплошная опалубка необходимого очертания. Цилиндрические своды выкладываются часто в «ёлку». Кладка ведётся одновременно параллельно оси свода и рядами под углом в 45°.

Под опалубку подкладываются клинья, которые постепенно при распалубке вынимаются, чтобы обеспечить равномерное её опускание. Свежая кладка очень чувствительна к нагрузкам. Нельзя на неё ставить ёмкости с раствором или располагать кирпич для кладки. Это может привести к искажению формы перекрытия и нарушению связывания кирпича с раствором.

Своды и арки сложной конфигурации требуют высокой квалификации каменщика, и лучше доверить работу специалисту. Разобравшись в тонкостях технологии кирпичных перекрытий проёмов, сооружение перемычек и арок несложной конфигурации не составит большого труда.

Кирпичные перемычки, арки и своды, пришедшие из прошлого, и сегодня украсят фасад дома, ограждение, малые архитектурные формы, камины и печи, гармонично вписываясь в интерьер или экстерьер практически любого архитектурного стиля.

08.06.16

Частые ошибки в обустройстве арок из кирпича

Верно разработанная и внимательно оформленная кирпичная арка всегда смотрится весьма стильно и неординарно. Такое строение прослужит столько же, сколько и здание, в котором она возведена. Однако для достижения такого результата необходимо принять во внимание некоторые нюансы, чтобы избежать ошибок, которые способны привести к разрушению конструкции:

Построение кирпичных колонн

• неравномерная выкладка, вызванная использованием металлических уголков при изготовлении шаблона, может довести до растрескивания поверхности конструкции;
• на конструкции могут появиться трещины, если выбрана недостаточная высота арки в широком пролете;
• если шаблон демонтировать не вовремя, то в кирпичной кладке может возникнуть избыточное напряжение из-за разбухания применяемой в конструкции древесины;
• предпосылкой образования трещин может стать неумело благоустроенный фундамент.

Для благоустройства арки из кирпича своими руками вам потребуется всего несколько часов. Этот процесс не представляет собой какой-либо особенной сложности, при этом надо обязательно следовать технологиям и рекомендациям. В таком случае кирпичный свод будет не только эстетично смотреться, но и служить много лет. Простой свод нетрудно установить собственноручно, но более затейливые архитектурные формы желательно доверить специалистам.

Своды из кирпича могут быть выполнены в разнообразных стилистиках, которые соответствуют общему дизайну интерьера. Их можно использовать не только в качестве декоративного элемента окон и дверей, но и для украшения других деталей. Кирпичная арка, выложенная собственноручно, станет оригинальным украшением вашего жилья и придаст помещению особый уют.

Источник

Формы

Арка из кирпича своими руками может быть создана самой разной формы, учитывая необходимый архитектурный стиль. Виды проемов, учитывая кладку:

• классическая – высота полукруга — полширины проема;
• лучковая – обрезанный конус, характерный для восточного стиля;

Процесс строительства

• клинчатая – в виде клина, вверху крепится замковым элементом, что характерно для готического стиля;
• модерн – дуга как усеченный конус;
• романтизм – прямоугольной формы с небольшим закруглением углов;
• эллипс – используется в постмодерне или нью-вейве;
• портал – прямоугольная форма.