3. ВИДЫ АРМОКАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИИ
В целях повышения прочности каменной кладки ее усиливают стальной арматурой, железобетонными включениями, а также стальными, железобетонными и растворными армированными обоймами.
Различают следующие виды армирования и усиления каменных конструкций:
поперечное (сетчатое с расположением арматурных сеток в горизонтальных швах кладки);
продольное с расположением арматуры снаружи, под слоем цементного раствора или в бороздах, оставляемых в кладке;
армирование посредством включения в кладку железобетона (комплексные конструкции);
усиление посредством заключения элемента в железобетонную, армированную растворную или стальную обойму из уголков.
Армирование каменных конструкций значительно повышает их несущую способность и монолитность, обеспечивает совместную работу отдельных частей зданий, а также является основным способом увеличения сейсмостойкости каменных конструкций и здания в целом.
Марка кирпича принимается не менее М75, раствора – не менее М50.
Для армирования каменных конструкций следует применять:
для сетчатого армирования сталь классов A-I и Bp-I;
для продольного армирования сталь классов A-I, A-II и Bp-I.
4. КОНСТРУКЦИИ С СЕТЧАТЫМ ПОПЕРЕЧНЫМ АРМИРОВАНИЕМ
Поперечное армирование кладки сетками применяют для увеличения несущей способности в полтора-два раза сжимаемых элементов из кирпича и керамических камней при высоте ряда до 150 мм при гибкости 
. в случаях, когда продольная сила не выходит за пределы ядра сечения, применяются марки раствора не ниже М50 (рис. 16).
Не допускается применять сетчатое армирование стен помещений с влажным и мокрым режимами.
Рис. 16. Сетчатое армирование:
1 – арматурная сетка; 2 – выпуски сетки (2...3 мм)
Шаг сеток должен быть 
см и 
см рядов кладки. Диаметр арматуры в сварных сетках ограничивается толщиной шва 
= 15 мм.
В этом случае максимальный диаметр равен 
5 мм:
Шаг проволок в сварных сетках назначается в пределах от 3 до 10 см.
Для повышения процента армирования применяют плоские вязаные сетки типа “зигзаг”, в которых можно применять арматуру диаметром 8 мм из стали класса A-I (рис. 17).
Каждую пару сеток “зигзаг” со взаимно перпендикулярным направлением стержней укладывают сверху и снизу одного и того же ряда кирпичей. Затем с шагом 
устанавливается следующая пара сеток, и так далее. Одной сварной сетке с прямоугольной ячейкой соответствует две сетки “зигзаг”.
Рис. 17. Сетки типа “зигзаг”
В расчет кладки, армированной сетками, введено понятие объемного процента армирования (рис. 18), который представляет выраженное в процентах отношение объема арматуры к объему кладки, 
Рис. 18. К определению процента армирования кладки
При прямоугольной ячейке сеток с размерами 
и 
объем восьми стержней равен 
а объем кладки 
Однако следует уточнить объем арматуры, так как каждый из восьми стержней относится не к одному, а к четырем смежным объемам кладки. Поэтому
Тогда 
при квадратной ячейке 
получаем 
Минимальный процент армирования 
Испытания на прочность сжатых столбов с сетчатым армированием показали, что развитие трещин по высоте столбов при их загружении задерживается сетками. Разрушение армированной кладки, в отличие от неармированной, не происходит по схеме, когда кладка расслаивается на отдельные столбики в 1/2 кирпича, которые затем теряют устойчивость. Армированная кладка разрушается в результате полного раздавливания отдельных кирпичей или цельных их рядов
39. Расчёт прочности армокаменных конструкций с поперечным сетчатым армированием при осевом сжатии.
1. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ С СЕТЧАТЫМ АРМИРОВАНИЕМ ПРИ ЦЕНТРАЛЬНОМ СЖАТИИ
Расчет элементов с сетчатым армированием при центральном сжатии выполняется по формуле [1, (26)]
,
где 
– расчетное сопротивление армированной кладки при центральном сжатии,
– площадь сечения стержней сеток; 
– размер квадратной ячейки сетки; 
– шаг сеток по высоте.
Как видно из формулы, величина 
складывается из прочности неармированной кладки 
и второго члена, учитывающего влияние поперечного армирования. Величина добавочной прочности устанавливается на основании следующего. Поперечное армирование примерно в 2 раза эффективнее продольного. Так, если продольная арматура 
увеличивает прочность кладки на величину 
то поперечная – на 
что на единицу площади составляет в 
раз меньше: 
– коэффициент продольного изгиба. Определяется в зависимости от гибкости элемента и упругой характеристики армированной кладки
где 
– упругая характеристика неармированной кладки; 
– временное сопротивление кладки, 
; 
– коэффициент запаса для кладки из кирпича и камней всех видов (кроме камней из ячеистых бетонов), 
;
– расчетное сопротивление кладки сжатию; 
– временное сопротивление сжатию армированной кладки, 
.При определении величин расчетного 
и нормативного 
сопротивлений арматуры вводятся коэффициенты условий работы 
по [1, табл. 13].
40. Расчёт прочности армокаменных конструкций с поперечным сетчатом армировании при внецентренном сжатии.
2. Расчет внецентренно сжатых элементов с сетчатым армированием при малых эксцентриситетах, не выходящих за пределы ядра сечения (при 
)
Расчет выполняется по формуле
,где 
– площадь сжатой зоны (рис.18). Для прямоугольных сечений получаем
Рис. 18. К расчету кладки на внецентренное сжатие
– коэффициент продольного изгиба при внецентренном сжатии (определяется аналогично коэффициенту 
неармированной кладки); 
– коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки, определяемый по формуле [1, (16)], аналогично коэффициенту 
неармированной кладки; 
– расчетное сопротивление армированной кладки при внецентренном сжатии, 
,
Выражение в скобке (обозначим его k) учитывает снижение эффективности сетчатого армирования с увеличением эксцентриситета.
При 
прочность соответствует прочности кладки при центральном сжатии и коэффициент 
При 
(сила стоит на границе ядра сечения) эффективность снижается в 3 раза и 
(рис. 19). Из подобия треугольников АВс и аbc следует:
Для сечения прямоугольной формы при 
коэффициент 
учитывает повышение прочности неармированной кладки за счет эффекта обоймы; процент армирования должен быть в пределах
При эксцентриситетах, выходящих за пределы ядра сечения (при 
), а также при гибкости 
(или 
) сетчатое армирование оказывается неэффективным.
