Контакты
Главная / Бизнес-идеи

Колонны из кирпича: расчет. Определение устойчивости

Колонные сооружения – это важный конструктивный элемент многих строений и при их возведении следует строго соблюдать технологический процесс. Любая кирпичная колонна или столб испытывает высокие нагрузки, особенно в своих нижних частях. Именно поэтому к колонным конструкциям предъявляются особенные требования к устойчивости, прочности и качеству.

При возведении всевозможных колонн можно использовать цельный или половинный кирпич исключительно без видимых дефектов (трещины, разломы, разрушения и т. п.)

В современном дизайне загородных домов большой популярностью пользуются заборные ограждения, имеющие кирпичные колонны между деревянными секциями.

Также востребованы опорные колонные сооружения для поддержания крыши навесов, капитальных дворовых беседок и т. д. В любом случае технология кладки из любого кирпича осуществляется без выполнения многорядной обвязки, поскольку столбовая конструкция не нуждается в монолитности структуры и особой прочности. Выполняют обвязку только в случае постройки колонн с поперечным сечением 2х2 цельных кирпича.

В колонном сооружении может по проекту предполагаться укрепляющее армирование металлической трубой или стальными прутьями.

Методика кладки колонны

Как правило, постройка столбовых колонн осуществляется по кладочной технологии в два или полтора кирпича. Строительство конструкции должно проводиться строго по правилам специально разработанной . Все нюансы должны неукоснительно соблюдаться исключительно точно, поскольку всякое нарушение легко может повлечь разрушение, наклонение строения или существенное проседание готовой кирпичной колонны.

В зависимости от непосредственного предназначения возводимой конструкции кирпичная кладка колонн (столбов) выполняется с учётом индивидуальных особенностей.

По внешнему виду существующие типы кладки практически неразличимы

Выполняется кладка кирпича в виде подвязки с тремя рядами по причине сложности выполнения однорядного варианта. Многорядный способ не способен обеспечить должной прочности колонной конструкции.

Качественное выполнение работы возможно только при использовании полнотелого кирпича и прочного цементного раствора. Положение каждого элемента в строении необходимо контролировать в горизонтальной и вертикальной плоскостях при помощи отвеса и монтажного уровня. Чтобы придать колонне дополнительную устойчивость и механическую прочность применяются вкладки армированной сетки, которые не должны доходить до края минимум 1,0 см.

Разновидности колонных конструкций

Классифицируют колонны, построенные из кирпича, по принципу выполняемых ими функций:

  • несущие варианты – удерживают какие-либо элементы здания и принимают существенные нагрузки по опорной площади на фундамент;
  • заборные колонны – применяются для удержания заборных секций. Испытывают только вертикально направленную нагрузку собственного веса;
  • воротные столбы – это вариант колонной конструкции применяемый для удержания различных моделей ворот. Принимают вертикальную и горизонтальную нагрузку, поэтому их постройка требует обязательного применения надёжного продольного армирования.

Чтобы возводимая колонна обладала должной прочностью, нужно предварительно подготовить каркас и заполнить его качественным цементно-песчаным раствором. Здесь необходимо использовать арматурные стержни для упрочнения бетонной конструкции.

Выполнение качественной кладки колонны предусматривает соблюдение специальной технологии!

Сначала выполняется подготовка расходного строительного материала:

  • цементно-песчаный раствор;
  • цельный или половинчатый кирпич;
  • арматурные стержни.

Помимо этого, потребуется необходимый инструмент:

  • строительный уровень и отвес;
  • обычный шпатель;
  • подходящая ёмкость для замешивания раствора.

Принцип постройки колонн прост – подготавливается фундамент с внедрёнными в него металлическими стержнями и вертикально расположенной трубой, вокруг которой возводится кирпичная колонна

После схватывания и высыхания фундамента выполняется кирпичная кладка, которая может быть нескольких вариантов:

  • 2 кирпича на 2;
  • 2 на 2,5 кирпича;
  • 2 цельных кирпича на 1,5.

В строящейся конструкции первый ряд является наиболее важным и ответственным. Монтаж необходимо выполнять идеально, так как результат работы напрямую зависит от него.

Кирпичная кладка 2 на 2 осуществляется в строго определённой последовательности.

Начальный ряд кладётся по 3 кирпича исключительно край в край. Следующий (второй) ряд нужно развернуть по горизонтали на 90 градусов, а третий, выкладывается по аналогии с первым. Таким путём возводится вся .

Постройка больших колонн подразумевает заливку бетоном пространств между арматурой, центральной трубой и кладкой!

Кладка колонн производится последовательно, а после завершения каждого уровня выполняется уровневый контроль вертикальной и горизонтальной ровности.

Технология монтажа нескольких одинаковых колонн

Когда проект предусматривает создание нескольких одинаковых кирпичных колонн, например, при постройке забора, следует проводить последовательные рабочие действия.

Сначала делается выкладка первых рядов для всех конструкций, после чего выполняется контроль одинаковости горизонтального уровня при помощи верёвки или соответствующих инструментов. При обнаружении несоответствия проводится выравнивающая корректировка. Последующие проверки осуществляются через каждые два-три ряда кладки.

Если не соблюдать правильную технологию возможно искажение общей симметрии и неправильное распределение нагрузки, что повлечёт наклонение или разрушение колонны.

Чтобы максимально грамотно и качественно возводить колонные сооружения необходимо учитывать такие важные нюансы:

  • резку кирпичей нужно производить только в специальной защитной форме (очки, плотный костюм, респиратор и т. п.);
  • чтобы создать крепкое основание первый необходимо зафиксировать раствором в углу возводимой кирпичной колонны. Следующий (второй) кирпич укладывается рядом с соблюдением твёрдого укрепления;
  • декоративные элементы желательно закреплять в шовных промежутках до высыхания раствора;
  • кирпичные колонны чаще всего декорируют цветной галькой, каменной крошкой, также можно использовать стеклянные осколки;
  • ровность углов можно проверять металлическим угольником;
  • когда фундамент колонны не превышает уровень земли можно обойтись без опалубки, а если возвышается над ним, то опалубочная конструкция необходима;
  • на верхней поверхности ненесущей колонны следует устанавливать капитель, не позволяющую скопление воды после дождей или снега;
  • в случае запланированной установки фонарей или светильников, нужно заблаговременно уложить в фундамент кабель с необходимыми выводными проводами. Последние размещаются внутри колонны или кирпичного столба.

Заключение:

Выполнение правильной кирпичной кладки при возведении колонн или столбов – это непростое дело. Однако, разобравшись с технологическими требованиями и подобрав красивый, правильный материал, можно построить конструкции, которые станут настоящим украшением любого загородного дачного или придомового участка.

Рисунок 1 . Расчетная схема для кирпичных колонн проектируемого здания.

При этом возникает естественный вопрос: какое минимальное сечение колонн обеспечит требуемую прочность и устойчивость? Конечно же, идея выложить колонны из глиняного кирпича, а тем более стены дома, является далеко не новой и все возможные аспекты расчетов кирпичных стен, простенков, столбов, которые есть суть колонны, достаточно подробно изложены в СНиП II-22-81 (1995) "Каменные и армокаменные конструкции". Именно этим нормативным документом и следует руководствоваться при расчетах. Приводимый ниже расчет, не более, чем пример использования указанного СНиПа.

Чтобы определить прочность и устойчивость колонн, нужно иметь достаточно много исходных данных, как то: марка кирпича по прочности, площадь опирания ригелей на колонны, нагрузка на колонны, площадь сечения колонны, а если на этапе проектирования ничего из этого не известно, то можно поступить следующим образом:

Пример расчета кирпичной колонны на устойчивость при центральном сжатии

Проектируется:

Терраса размерами 5х8 м. Три колонны (одна посредине и две по краям) из лицевого пустотелого кирпича сечением 0.25х0.25 м. Расстояние между осями колонн 4 м. Марка кирпича по прочности М75.

Расчетные предпосылки:

.

При такой расчетной схеме максимальная нагрузка будет на среднюю нижнюю колонну. Именно ее и следует рассчитывать на прочность. Нагрузка на колонну зависит от множества факторов, в частности от района строительства. Например, Санкт-Петербурге составляет 180 кг/м 2 , а в Ростове-на-Дону - 80 кг/м 2 . С учетом веса самой кровли 50-75 кг/м 2 нагрузка на колонну от кровли для Пушкина Ленинградской области может составить:

N с кровли = (180·1.25 + 75)·5·8/4 = 3000 кг или 3 тонны

Так как действующие нагрузки от материала перекрытия и от людей, восседающих на террасе, мебели и др. пока не известны, но железобетонная плита точно не планируется, а предполагается, что перекрытие будет деревянным, из отдельно лежащих обрезных досок, то для расчетов нагрузки от террасы можно принять равномерно распределенную нагрузку 600 кг/м 2 , тогда сосредоточенная сила от террасы, действующая на центральную колонну, составит:

N с террасы = 600·5·8/4 = 6000 кг или 6 тонн

Собственный вес колонн длиной 3 м будет составлять:

N с колонны = 1500·3·0.38·0.38 = 649.8 кг или 0.65 тонн

Таким образом суммарная нагрузка на среднюю нижнюю колонну в сечении колонны возле фундамента составит:

N с об = 3000 + 6000 + 2·650 = 10300 кг или 10.3 тонн

Однако в данном случае можно учесть, что существует не очень большая вероятность того, что временная нагрузка от снега, максимальная в зимнее время, и временная нагрузка на перекрытие, максимальная в летнее время, будут приложены одновременно. Т.е. сумму этих нагрузок можно умножить на коэффициент вероятности 0.9, тогда:

N с об = (3000 + 6000)·0.9 + 2·650 = 9400 кг или 9.4 тонн

Расчетная нагрузка на крайние колонны будет почти в два раза меньше:

N кр = 1500 + 3000 + 1300 = 5800 кг или 5.8 тонн

2. Определение прочности кирпичной кладки.

Марка кирпича М75 означает, что кирпич должен выдерживать нагрузку 75 кгс/см 2 , однако прочность кирпича и прочность кирпичной кладки - разные вещи. Понять это поможет следующая таблица:

Таблица 1 . Расчетные сопротивления сжатию для кирпичной кладки (согласно СНиП II-22-81 (1995))

Но и это еще не все. Все тот же СНиП II-22-81 (1995) п.3.11 а) рекомендует при площади столбов и простенков менее 0.3 м 2 умножать значение расчетного сопротивления на коэффициент условий работы γ с =0.8 . А так как площадь сечения нашей колонны составляет 0.25х0.25 = 0.0625 м 2 , то придется этой рекомендацией воспользоваться. Как видим, для кирпича марки М75 даже при использовании кладочного раствора М100 прочность кладки не будет превышать 15 кгс/см 2 . В итоге расчетное сопротивление для нашей колонны составит 15·0.8 = 12 кг/см 2 , тогда максимальное сжимающее напряжение составит:

10300/625 = 16.48 кг/см 2 > R = 12 кгс/см 2

Таким образом для обеспечения необходимой прочности колонны нужно или использовать кирпич большей прочности, например М150 (расчетное сопротивление сжатию при марке раствора М100 составит 22·0.8 = 17.6 кг/см 2) или увеличивать сечение колонны или использовать поперечное армирование кладки. Пока остановимся на использовании более прочного лицевого кирпича.

3. Определение устойчивости кирпичной колонны.

Прочность кирпичной кладки и устойчивость кирпичной колонны - это тоже разные вещи и все тот же СНиП II-22-81 (1995) рекомендует определять устойчивость кирпичной колонны по следующей формуле :

N ≤ m g φRF (1.1)

где m g - коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки. В данном случае нам, условно говоря, повезло, так как при высоте сечения h ≈ 30 см, значение данного коэффициента можно принимать равным 1.

Примечание : Вообще-то с коэффициентом m g все не так просто, подробности можно посмотреть в комментариях к статье.

φ - коэффициент продольного изгиба, зависящий от гибкости колонны λ . Чтобы определить этот коэффициент, нужно знать расчетную длину колонны l 0 , а она далеко не всегда совпадает с высотой колонны. Тонкости определения расчетной длины конструкции изложены отдельно , здесь лишь отметим, что согласно СНиП II-22-81 (1995) п.4.3: "Расчетные высоты стен и столбов l 0 при определении коэффициентов продольного изгиба φ в зависимости от условий опирания их на горизонтальные опоры следует принимать:

а) при неподвижных шарнирных опорах l 0 = Н ;

б) при упругой верхней опоре и жестком защемлении в нижней опоре: для однопролетных зданий l 0 = 1,5H , для многопролетных зданий l 0 = 1,25H ;

в) для свободно стоящих конструкций l 0 = 2Н ;

г) для конструкций с частично защемленными опорными сечениями — с учетом фактической степени защемления, но не менее l 0 = 0,8Н , где Н — расстояние между перекрытиями или другими горизонтальными опорами, при железобетонных горизонтальных опорах расстояние между ними в свету."

На первый взгляд, нашу расчетную схему можно рассматривать, как удовлетворяющую условиям пункта б). т.е можно принимать l 0 = 1.25H = 1.25·3 = 3.75 метра или 375 см . Однако уверенно использовать это значение мы можем лишь в том случае, когда нижняя опора действительно жесткая. Если кирпичная колонна будет выкладываться на слой гидроизоляции из рубероида, уложенный на фундамент, то такую опору скорее следует рассматривать как шарнирную, а не жестко защемленную. И в этом случае наша конструкция в плоскости, параллельной плоскости стены, является геометрически изменяемой , так как конструкция перекрытия (отдельно лежащие доски) не обеспечивает достаточную жесткость в указанной плоскости. Из подобной ситуации возможны 4 выхода:

1. Применить принципиально другую конструктивную схему

например - металлические колонны, жестко заделанные в фундамент, к которым будут привариваться ригеля перекрытия, затем из эстетических соображений металлические колонны можно обложить лицевым кирпичом любой марки, так как всю нагрузку будет нести металл. В этом случае, правда нужно рассчитывать металлические колонны, но расчетную длину можно приниматьl 0 = 1.25H .

2. Сделать другое перекрытие ,

например из листовых материалов, что позволит рассматривать и верхнюю и нижнюю опору колонны, как шарнирные, в этом случае l 0 = H .

3. Сделать диафрагму жесткости

в плоскости, параллельной плоскости стены. Например по краям выложить не колонны, а скорее простенки. Это также позволит рассматривать и верхнюю и нижнюю опору колонны, как шарнирные, но в этом случае необходимо дополнительно рассчитывать диафрагму жесткости.

4. Не обращать внимания на вышеприведенные варианты и рассчитывать колонны, как отдельно стоящие с жесткой нижней опорой, т.е l 0 = 2Н

В конце концов древние греки ставили свои колонны (правда, не из кирпича) без каких-либо знаний о сопротивлении материалов, без использования металлических анкеров, да и столь тщательно выписанных строительных норм и правил в те времена не было, тем не менее некоторые колонны стоят и по сей день.

Теперь, зная расчетную длину колонны, можно определить коэффициент гибкости:

λ h = l 0 /h (1.2) или

λ i = l 0 /i (1.3)

где h - высота или ширина сечения колонны, а i - радиус инерции.

Определить радиус инерции в принципе не сложно, нужно разделить момент инерции сечения на площадь сечения, а затем из результата извлечь квадратный корень, однако в данном случае в этом нет большой необходимости. Таким образом λ h = 2·300/25 = 24 .

Теперь, зная значение коэффициента гибкости, можно наконец-то определить коэффициент продольного изгиба по таблице:

Таблица 2 . Коэффициенты продольного изгиба для каменных и армокаменных конструкций (согласно СНиП II-22-81 (1995))

При этом упругая характеристика кладки α определяется по таблице:

Таблица 3 . Упругая характеристика кладки α (согласно СНиП II-22-81 (1995))

В итоге значение коэффициента продольного изгиба составит около 0.6 (при значении упругой характеристики α = 1200, согласно п.6). Тогда предельная нагрузка на центральную колонну составит:

N р = m g φγ с RF = 1х0.6х0.8х22х625 = 6600 кг < N с об = 9400 кг

Это означает, что принятого сечения 25х25 см для обеспечения устойчивости нижней центральной центрально-сжатой колонны недостаточно. Для увеличения устойчивости наиболее оптимальным будет увеличение сечения колонны. Например, если выкладывать колонну с пустотой внутри в полтора кирпича, размерами 0.38х0.38 м, то таким образом не только увеличится площадь сечения колонны до 0.13 м 2 или 1300 см 2 , но увеличится и радиус инерции колонны до i = 11.45 см . Тогда λ i = 600/11.45 = 52.4 , а значение коэффициента φ = 0.8 . В этом случае предельная нагрузка на центральную колонну составит:

N р = m g φγ с RF = 1х0.8х0.8х22х1300 = 18304 кг > N с об = 9400 кг

Это означает, что сечения 38х38 см для обеспечения устойчивости нижней центральной центрально-сжатой колонны хватает с запасом и даже можно уменьшить марку кирпича. Например, при первоначально принятой марке М75 предельная нагрузка составит:

N р = m g φγ с RF = 1х0.8х0.8х12х1300 = 9984 кг > N с об = 9400 кг

Вроде бы все, но желательно учесть еще одну деталь. Фундамент в этом случае лучше делать ленточным (единым для всех трех колонн), а не столбчатым (отдельно для каждой колонны), в противном случае даже небольшие просадки фундамента приведут к дополнительным напряжениям в теле колонны и это может привести к разрушению. С учетом всего вышеизложенного наиболее оптимальным будет сечение колонн 0.51х0.51 м, да и с эстетической точки зрения такое сечение является оптимальным. Площадь сечения таких колонн составит 2601 см 2 .

Пример расчета кирпичной колонны на устойчивость при внецентренном сжатии

Крайние колонны в проектируемом доме не будут центрально сжатыми, так как на них будут опираться ригеля только с одной стороны. И даже если ригеля будут укладываться на всю колонну, то все равно из-за прогиба ригелей нагрузка от перекрытия и кровли будет передаваться крайним колоннам не по центру сечения колонны. В каком именно месте будет передаваться равнодействующая этой нагрузки, зависит от угла наклона ригелей на опорах, модулей упругости ригелей и колонн и ряда других факторов, которые подробно рассматриваются в статье "Расчет опорного участка балки на смятие ". Это смещение называется эксцентриситетом приложения нагрузки е о. В данном случае нас интересует наиболее неблагоприятное сочетание факторов, при котором нагрузка от перекрытия на колонны будет передаваться максимально близко к краю колонны. Это означает, что на колонны кроме самой нагрузки будет также действовать изгибающий момент, равный M = Ne о , и этот момент нужно учесть при расчетах. В общем случае проверку на устойчивость можно выполнять по следующей формуле:

N = φRF - MF/W (2.1)

где W - момент сопротивления сечения. В данном случае нагрузку для нижних крайних колонн от кровли можно условно считать центрально приложенной, а эксцентриситет будет создавать только нагрузка от перекрытия. При эксцентриситете 20 см

N р = φRF - MF/W = 1х0.8х0.8х12х2601 - 3000·20·2601 · 6/51 3 = 19975, 68 - 7058.82 = 12916.9 кг > N кр = 5800 кг

Таким образом даже при очень большом эксцентриситете приложения нагрузки у нас имеется более чем двукратный запас по прочности.

Примечание: СНиП II-22-81 (1995) "Каменные и армокаменные конструкции" рекомендует использовать другую методику расчета сечения, учитывающую особенности каменных конструкций, однако результат при этом будет приблизительно таким же, поэтому методику расчета, рекомендуемую СНиПом здесь не привожу.

Наверное, ни один материал не подвергался такой модернизации и различным экспериментам, как кирпич. Двадцать лет назад были известны только силикатный и огнеупорный вид этого материала. А сейчас можно со счета сбиться, перечисляя все существующие виды этого популярного материала. А способы кладки и приспособлений для нее мы не успеваем отслеживать.

Всевозможная конфигурация, цветовая гамма, фактура и структура материала позволяет его применять в различных областях строительства, например, забор с кирпичными столбами ни для кого не диковинка. Причем ни форма, ни кладка столбов не ограничивается одним вариантом.

Практичный подход к началу возведения

Многие из нас наблюдали неудавшиеся кирпичные ограждения, что совершенно не говорит о невозможности применения кирпича в целях создания массивных оградительных сооружений или опорных элементов. Скорей всего, виной недолговечности могло быть только нарушение строительных технологий или неоправданная экономика. Чтобы избежать такой участи и избавить себя от лишней головной боли, следует провести точные расчеты и закупить качественный материал.

Сэкономить в этом случае можно только на здравом отношении к выбору материала и виду конструкции. А сделать забор с кирпичными столбами оригинальным помогут фантазия и элементарные навыки строителя.

Кирпичные столбы для забора только с виду кажутся простыми. Вплотную столкнувшись с возведением, становится понятным, что, как и для дома требуется разметка, фундамент, гидроизоляция и отделка. И ни одну из этих работ нельзя исключить, иначе разрушения самых важных элементов ограждения не избежать.

Кирпич подбирается не только по цвету, хотя и это немаловажный аспект. Кроме цвета, важна фактура, соответствующая главному строению участка и особенностям ландшафта.

Устройства опорных конструкций различаются способами возведения и могут иметь толщину в два или полтора кирпича. Можно, конечно, класть и другими способами, но оригинальные виды кладок доступны профессионалам с наличием специальных приспособлений.

Неважно, каким способом будет проводиться возведение, важно правильно просчитать нагрузку на колонны забора, продумать их внутреннюю часть (в том случае, когда обустраивается освещение и закладные) и способ защиты от влаги.

Расчет расстояния и фундамент

Возведение ограждения начинается с чертежа, где учитываются характер грунта, размер огораживаемого участка и перепад высот. На чертеже указывается шаг заборных колонн, чтобы обеспечить равномерную нагрузку. Расстояние может колебаться от 2 до 5 м.

Устройство фундамента для столба может быть совместное с основанием забора, а может быть, и отдельно стоящей конструкцией. Но в любом случае лучше место установки столба расширить книзу, то есть сделать трапециевидную форму. Такое устройство предохранит колонну от выталкивания во время пучения грунта. Далее, все по плану:

  1. Дно ямы для опоры засыпается песком.
  2. По центру устанавливается труба диаметром 80 или 100 мм и закрепляется распорками или же армированным поясом. Многие строители советуют вместо трубы использовать два сваренных между собой швеллера 80*80 мм.
  3. После проверки вертикальности установки трубы, фундамент заливается бетоном.
  4. Через неделю можно продолжать работы по установке колонны. На трубу привариваются закладные элементы (если в них есть необходимость) так, чтобы они немного выступали за границы будущей кладки.
  5. Внутренняя часть трубы оснащается электропроводом, если предполагаются осветительные приборы на колоннах.
  6. Пустоты трубы заливаются раствором для большей устойчивости конструкции.

После всех, перечисленных выше действий, начинаются основные работы с кирпичом, где понадобятся навыки каменщика.

Процесс возведения и оформление

Кладочные работы столбика из кирпича для забора требуют соблюдения равномерности, порядка кладки и обязательного участия уровня и отвеса. Чтобы получались ровные швы между рядами, используются металлические или пластиковые рейки толщиной 8 мм. Они укладываются по краям каждого положенного ряда, а после кладки очередного ряда, аккуратно вынимаются и протираются от остатков раствора.

Чтобы сделать конструкцию более устойчивой, каждый положенный ряд нужно обвязать кусками проволоки, а пустоты, образовавшиеся между кирпичом и металлической опорой заполнить раствором. Кладка в обязательном порядке сопровождается замером вертикальности с помощью отвеса. Уровнем проверяется горизонтальность каждого уложенного ряда.

В зависимости от применяемого вида кирпича, проводятся отделочные и защитные мероприятия. Если материал был выбран из более новых серий, например, клинкерный кирпич, то в отделке он не нуждается. Более простой и дешевый материал, придется обработать специальными пропитками или оштукатурить.

Готовое устройство следует покрыть крышкой для защиты от попадания внутрь влаги. Защитные колпаки можно приобрести в строительных магазинах или изготовить самостоятельно из металла, оцинковки или бетонной смеси.

Грубые ошибки начинающих каменщиков

Многие застройщики отказываются от возведения кирпичных конструкций только потому, что имели неосторожность наблюдать соседские разрушенные или накренившиеся через несколько лет столбы. Но, как уже говорилось, такой участи можно ожидать только при несоблюдении технологий или при использовании некачественного материала.

Обсудим некоторые ошибки:

  1. Отслоился кирпич – некачественный раствор или нарушена технология кладки. Проблема в том, что вода из раствора мгновенно впитывается в кирпич, поэтому после нанесения раствора нужно быстро в одно движение класть кирпич, не двигая его в разные стороны. Для удобства используются прутки, и натягивается строительная нить.
  2. Колонна расширяется кверху – частая проблема, не допустить которую можно с помощью заранее подготовленного шаблона. Одного уровня недостаточно для ровной кладки, поэтому и рекомендуются постоянные измерения и пользование отвесом. А облегчает работу нужных размеров шаблон из доски, которым измеряется каждый ряд.
  3. Смещение граней столба, когда по окончании кладки колонна становится немного скрученной вокруг оси. Маленькая хитрость поможет избежать такого исхода. Прикрученный к первому ряду уголок между противоположными сторонами столба, грани кирпичей кладутся точно в уголки.

Конечно, у начинающих каменщиков может возникнуть масса вопросов, поэтому рекомендуется первые работы проводить с участием специалистов. Малейшие недочеты исправляются сиюминутно и больше не допускаются.

Соблюдая все правила и используя качественный материал, да еще и прислушиваясь к советам специалистов, можно возвести долговечные кирпичные столбы самостоятельно.

Столбы из кирпича являются важными составляющими частями многих построек. К конструированию и сооружению подобных деталей необходимо подходить со всей ответственностью, поскольку от них нередко зависит качество и срок службы всего возведения в целом. Изготовить кирпичные колонны вполне возможно своими руками. Сегодня мы подробно рассмотрим, как это надо правильно делать, чтобы получить желаемый результат.


Виды конструкций

Колонны из кирпича являют собой вертикальные архитектурные сооружения, что требуются для поддержания навесных и дополнительного укрепления вертикальных оснований. Кроме того, к этим изделиям часто обращаются для придания строениям более интересного и стильного внешнего вида. Кирпичные колонны «на ура» справляются с ролью декоративных составляющих. Исходя из своего основного назначения, различают следующие разновидности этих конструкций.

  • Несущие. Указанные виды кирпичных столбов играют роль надежных и крепких опор, отведенных для поддержания навесных систем. Несущие колонны принимают на себя всю нагрузку от указанных оснований. В дальнейшем эта нагрузка передается непосредственно на фундаментную основу постройки.



  • Заборные. Столбы этого типа представляют собой незамысловатые конструкции, в которых все отдельные элементы соединяются друг с другом, а между ними остаются секции. В основном, единственная нагрузка, которую переносят эти сооружения – их собственный вес. Если между указанными опорами устанавливаются какие-либо дополнительные составляющие, то на колонны начинают действовать и разного рода горизонтальные нагрузки (в большинстве ситуаций незначительные).



  • Воротного типа. На указанные опоры из кирпичей вешают элементы внушительного веса, которые также являются подвижными (то есть двигаются относительно самих кирпичных столбов). Эти сооружения выдерживают нагрузку и от собственной массы, и горизонтальные нагрузки от повешенных на них конструкций. Стоит учесть, что горизонтальные нагрузки в этой ситуации могут изменять направление приложения.



  • Декоративные. Эти привлекательные конструкции из кирпича соединяются с несущими стеновыми основаниями. Механически они почти ничем не «нагружены». Такие детали играют роль эстетичных декораций, украшающих собой возведение.



Какой бы вариант кирпичных столбов вы ни запланировали соорудить, в любом случае вам понадобится учесть одну важную особенность – в подобных конструкциях не должно быть длинных рядов кладки. Кроме того, подобные изделия должны иметь квадратное или прямоугольное сечение с его заполненностью – это делает сооружения по максимуму устойчивыми, крепкими и надежными. Нередко указанные конструкции дополнительно укрепляют, чтобы они получились более качественными. Исходя из этих качеств выделяются изделия с армированием и без него.


Неважно, какие столбы вы собираетесь конструировать – для ворот, заборные или несущие, в любом случае вам понадобится прибрести высококачественные стройматериалы, отличающиеся хорошими эксплуатационными характеристиками и долгим сроком службы. Только из такой продукции колонны получатся действительно устойчивыми, надежными и привлекательными.


Кирпичи для подобных конструкций могут быть как полнотелыми, так и пустотелыми. Главное, учитывать свойства морозостойкости, влагопоглощения и износостойкости указанных стройматериалов. Необходимо подбирать такой кирпич, которому будут не страшны неблагоприятные внешние факторы, например, атмосферные осадки или температурные перепады. Кроме того, специалисты настоятельно рекомендуют отдавать предпочтение только экологически чистым и безопасным продуктам, которые не будут оказывать негативного влияния на окружающую среду или здоровье человека.


Для построения колонн нельзя покупать кирпич, масса которого менее 4,3 кг. Если же кирпичиками вы планируете отделать внешнюю поверхность столбов, то придется подыскивать стройматериалы с рельефной или гладкой поверхностью, равномерным окрасом.


Также важно учитывать и качество исполнения кирпича. На его поверхности ни в коем случае не должно быть каких-либо повреждений или дефектов – трещин, сколов, глубоких царапин или осыпающихся углов. От использования этих стройматериалов лучше отказаться – долго они не прослужат, да и надежных сооружений из них не получится. Качество кирпича должно быть идеальным. Только из такой продукции получатся хорошие и качественные столбы.


Как рассчитать количество материала?

Прежде чем приступать к самостоятельному изготовлению красивых и качественных кирпичных столбов, желательно рассчитать, стройматериалы в каких объемах вам понадобится приобрести. Специалисты утверждают, что при использовании полнотелого кирпича от дополнительных расчетов можно отказаться. Однако нередко возникает потребность в выявлении самого маленького сечения, которого будет достаточно для хорошей прочности и устойчивости конструкций.


Дабы определить все необходимые параметры, очень важно иметь всю требуемую информацию о марке приобретенных стройматериалов, периметре опоры ригелей на столбы, площади сечения и объеме передаваемой нагрузки. Следует иметь в виду, что все нюансы подсчета кирпичных столбов или стеновых основ детально описаны в соответствующих СНиПах (например, СНиП II-22-81 (1995).

Кроме того, при расчете необходимых продуктов надо опираться на заранее определенные размерные параметры будущих колонн (следует иметь в виду их высоту и сечение). Подсчет обычно ведут исходя из количества кирпичиков в ряду, учитывая шов в 10 мм. Специалисты рекомендуют брать в учет следующие исходные данные:

  • если столбы имеют сечение 30х30 см, то в одном ряду понадобится выкладывать по 4 простых кирпичика;
  • если сечение 40х40 см, то в ряду будет уже 6 элементов;
  • при сечении 60х60 см расчет объема кирпичей следует делать как на 4 отдельные колонны с сечением 30х30 см;
  • если сечение достигает 80х80 см, то сначала подготавливают колонну 60х60 см, а потом облицовывают ее кирпичной кладкой.


Количество рядов обычно зависит от параметра толщины кирпича с учетом прибавки размеров шва. Одинарные стандартные кирпичи изготавливаются с шириной 65 мм (со швом 75 мм), а полуторные – 88 мм (со швом 98 мм). Если поделить параметр высоты кирпичного столба на указанные значения, то удастся выявить требуемое количество рядов. А если умножить его на число отдельных кирпичиков в каждом ряду, то станет известна общая потребность в стройматериалах.


Дабы получить итоговое количество, потребуется добавить примерно 10-15% на бой, возможный брак и мусор (в этом вопросе также рекомендуется брать в учет и опытность мастера, который будет проводить работы).

Создание фундамента

Для установки кирпичных колонн обязательно нужно сначала соорудить качественные фундаментные основы. К примеру, варианты для забора, относящиеся к классу Люкс, особенно нуждаются в надежном фундаменте (на примере этих сооружений мы и рассмотрим все рабочие этапы). Конструировать его нужно следующим образом.

  • Сперва проводят разметку территории, на которой планируется установка кирпичных колонн. Делается это точно так же, как и при монтаже деревянных или металлических конструкций. Надо учитывать, что тот же забор из кирпичных столбов должен размещаться на участке в соответствии с кадастровым планом.
  • Сначала понадобится отметить участки, на которых станут находиться угловые опоры. Для этого в нужных точках потребуется вбить небольшие деревянные колышки и протянуть между ними шнурок.
  • Потом понадобится выявить шаг между опорами. Он будет зависеть от полотен, которые планируется устанавливать между отдельными столбами. К примеру, для профлиста подойдет шаг не более 2,5 м.


Далее под фундамент роется котлован. Если грунт на участке пучинистый, то сначала опорные детали понадобится хорошенько защитить от влияния воды в почве. Для этого нижняя часть колонн бутируется. После подготовки котлована для столбов можно будет переходить непосредственно к конструированию фундамента. Предусматриваются следующие этапы:

  • на дно вырытой выемки надо уложить подушку из щебенки и песка в 10-15 см;
  • затем по центру фиксируют ось опорной детали;
  • параллельно оси ставят 2-3 стержня (арматуры) 90 см в высоту;
  • затем надо уложить подушку из песка и щебенки, параллельно проверяя вертикальность опорного элемента;
  • расширив отверстие, надо уложить 5-сантиметровую подушку из щебня и песка по всей площади;
  • понадобится постоянно проверять горизонтальность оси;
  • далее будет нужно залить бетон заподлицо с уровнем почвы;
  • бетон должен до конца высохнуть в течение 7-10 дней.



Схема кладки

Самостоятельно выложить колонны из кирпича можно своими руками. При этом важно придерживаться определенной схемы, чтобы проведение работ было понятным, а результат – ожидаемым.


Чтобы самостоятельно соорудить подобные конструкции, понадобится запастись следующими требуемыми инструментами:

  • кельмой (мастерком);
  • шпателем;
  • молотком-киркой;
  • расшивкой;
  • ковшиком;
  • отвесом;
  • строительным пузырьковым или лазерным уровнем;
  • угольником;
  • железной линейкой.






Уровень прочности колонны из кирпича во многом зависит от грамотного исполнения перевязки отдельных рядов, что предусматривает особую кладку. Рассмотрим наиболее популярные варианты.

Если размер составляет 2х1,5 кирпичика (6 деталей в одном ряду), то кладку требуется проводить следующим образом:

  • 1 ряд будет состоять из четырех кирпичей, уложенных между собой ложками; а два понадобится класть поперек ложками к тычкам предыдущих деталей;
  • 2 ряд выкладывается таким же способом, но при этом надо делать оборот в 180 градусов;
  • 3 ряд будет состоять из 3 кирпичиков, расположенных параллельно в центре с обкладкой двумя по бокам, углы при этом потребуется заполнить отдельными половинками кирпичей;
  • 4 ряд осуществляется путем монтажа 2 параллельных кладок по 3 кирпичика.


После этого делают перевязку.

Если размер составляет 2х2 кирпича, то есть 8 блоков в одном ряду, то последовательность действий будет следующей:

  • 1 ряд будет укладываться по 4 совмещенных ложками кирпичика, состыкованных при помощи тычков;
  • 2 ряд будет состоять из четырех параллельно выложенных кирпичей, находящихся в центре, к их тычкам ложками понадобится присоединить с 2 сторон оставшиеся детали;
  • на 3 ряд предыдущую комбинацию понадобится развернуть на 90 градусов;
  • 4 ряд выкладывается подобно стартовому ряду, но с разворотом на 90 градусов.

Описанная усложненная связка, состоящая из четырех кирпичных рядов, будет гарантировать высочайшие прочностные характеристики столбов. Дабы дополнительно укрепить подобные основания, после каждого перевязочного цикла потребуется зафиксировать армирующую сетку. Если имеют место даже небольшие нагрузки, на несущие столбы из блоков по центру кладки ставят специальные армирующие стержни.

Поэтапная кладка колонн из кирпича Кладка колонн из кирпича выполняется без многорядной обвязки, так как такая конструкция не обеспечивает монолитность и прочность. Обвязку выполняют при использовании в конструкции цельных кирпичей, если колонна в сечении составляет 2 х 2. В конструкции может предусматриваться дополнительное армирование при помощи стального прута или трубы внутри строения. Кладка колонны Колонны обычно кладутся по технологии 1,5 и 2 кирпича. Колонны обычно кладутся по технологии 1,5 и 2 кирпича. Возведение кирпичной колонны выполняется при соблюдении определенной технологии. Она должна соблюдаться точно, так как любое нарушение может привести к проседанию кирпичной колонны или разрушению строения. Кладка кирпича для колонн выполняется индивидуально и зависит от назначения конструкции, хотя по внешнему виду ее типы не различаются. Кирпичная кладка колонн выполняется в виде трехрядной подвязки, так как использование однорядной вызывает большие затраты труда, а многорядная не отличается крепостью. Для работ рекомендуется использовать прочный раствор и полнотелый кирпич. Положение каждого кирпича контролируют и в вертикальной, и в горизонтальной плоскости. Для этого используют уровень и отвес. Для предания механической прочности и устойчивости конструкции используют армированную сетку, которая не должна выходить за пределы кладки. Варианты конструкции колонн: несущие конструкции, принимающие на себя большие нагрузки по площади опирания на фундамент; кирпичные заборные, принимающие нагрузки в вертикальной плоскости. Нагрузка может быть различной, например, максимальная при примыкании к воротам калиткам или минимальная при соединении секций забора. Вернуться к оглавлениюИзготовление колонны Для того, чтобы колонна была прочной, необходимо подготовить каркас и залить его бетоном. Для каркаса используется арматура. Для того, чтобы колонна была прочной, необходимо подготовить каркас и залить его бетоном. Для каркаса используется арматура. Кладка колонны осуществляется по следующей технологи. В первую очередь готовится расходный материал: кирпич; цементно-песочный раствор; арматура. Необходимые инструменты: шпатель; отвес, уровень; емкость для раствора. Под колонну подготавливают фундамент, в который устанавливают арматуру или металлический столб. Вокруг столба возводят колонну. Кладка выбирается из трех возможных вариантов: 2 х 1,5 кирпича, 2 х 2 кирпича, 2 х 2,5 кирпича. Первый ряд - самый ответственный, сделать его нужно идеально, ведь от этого будет зависеть дальнейший ход работы. Кладка кирпича 2 х 2 выполняется в определенной последовательности. Первый ряд выкладывается по 3 кирпича тычок в тычок. Второй ряд разворачивают на 90 градусов по горизонтали. Третий ряд выкладывают подобно первому и так далее до окончания работ. При возведении больших колонн рекомендуется пространство между кладкой и арматурой заливать бетоном. При постройке нескольких рядом стоящих колон рекомендуется проводить последовательные действия. То есть первоначально выкладывают первые ряды всех колонн, после этого контролируют горизонт при помощи веревки и уровня. При необходимости проводят выравнивание, последующий контроль можно проводить при выкладывании 2-3 рядов. Несоблюдение технологии может привести к нарушению симметрии и неравномерной нагрузке на колонны. Для облегчения работы предлагаются следующие рекомендации: для создания прочного основания первый кирпич укрепляется в растворе в углу будущей кирпичной колонны, второй укладывают рядом с твердой фиксацией; при резке кирпичей пользуйтесь защитной одеждой и защитными очками; для декорирования кирпичной колонны можно применить стеклянные осколки, каменную крошку, цветную гальку; элементы декора лучше укреплять в швах, пока раствор еще не высох; если фундамент колонны находится на уровне земли, то формы для него можно сделать прямо в земле, если же выше, то рекомендуется использовать деревянную опалубку; углы можно проверять угольником; если необходимо декорирование кирпичной колонны светильниками или фонарями, не забудьте проложить в центре электрический кабель; в верхней части устанавливают капитель, исключающую накопление воды после осадков.