Как бетонировать арку и свод

Выбор арочного проема

Отсутствие двери уместно не в каждом проеме. Открытая кладовая или ванная комната будут смотреться странно. Зоной уединения также принято считать кухню, спальню и кабинет, однако в этих случаях бывают исключения. Чтобы создать ощущения интима к арке добавляются шторы, раздвижные ширмы и прочие решения. Иной альтернативы нет. Получается хороший компромисс, создающий иллюзию разделения помещений, но в то же время без создания мертвых зон.

Удаление дверей не только способствует визуальному расширению пространства. Через открытый проход проходит больше воздуха, что придает свежесть даже маленькому жилью.

Типы арок

Форма свода — ключевой момент классификации межкомнатной арки. Имеются следующие варианты оформления:

Классический. Идеальное сочетание с любым стилем интерьера. Выполняется в форме полукруга.
Портал. Простейший вид арки, не требующий дополнительного оформления углов. Минус один — требуется тщательный подбор стилистики комнаты, т.к сочетается не с каждым оформлением.
Британский (модерн). С точки зрения конструктива — средний вариант между порталом и классикой. Свод округлен в верхней точке, но не так выражено, как в классике. Используется в современных помещениях с потолками более двух с половиной метров.
Славянский (романтический). Отличается от вышеприведенных вариантов вершиной, которая параллельна полу. Единственное условие соответствия помещению — наличие плавно закругленного симметричного угла.
Трапециевидный. Лучший выбор при зонировании двух маленьких комнат. Выделяется острыми углами в виде трапеции.
Турецкий. Округления в углах отсутствуют, что дает возможность комбинирования с колонной. Может устанавливаться в квартире с разной высотой комнат.
Тайский. Яркое отличие — закругление от пола.
Полуарка. Полностью не симметричный объект, представляющий собой слияние двух, зачастую абсолютно разных, стилей. Округление определяется характеристикой проема.

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ СТРОПИЛЬНЫЕ АРКИ

Арками

называют системы, состоящие из криволинейных элементов, горизонтальное смещение опор которых ограничено. Последнее приводит к возникновению распора, обеспечивающего работу арки преимущественно на сжатие.

В одноэтажных промышленных зданиях арки применяют в покрытиях средних и больших пролетов (>30м).Имеются примеры применения арочных конструкций в ангарах, спортивных сооружениях, мостах, где пролеты превышают 100 м.

•Железобетонные арки бывают трехшарнирные, двухшарнирные

и
бесшарнирные.
В трехшарнирных арках смещение опор в горизонтальном и вертикальном направлениях практически не сказывается на усилиях.

Двухшарнирные арки малочувствительны к вертикальным осадкам и более чувствительны к горизонтальным смещениям.

В бесшарнирных арках всякое смещение опор вызывает значительные дополнительные усилия, поэтому применение их возможно только там, где смещения опор заведомо невелики.

Распор арки чаще всего воспринимается затяжками. Если по архитектурным или технологическим соображениям устройство затяжек нежелательно, то распор арки передают на жесткие боковые рамы, контрфорсы или непосредственно на фундамент.

Наиболее целесообразно такое очертание арки, при котором ось ее совпадает с кривой давления, и тогда изгибающие моменты минимальны. Совпадение кривой давления с осью арки обеспечить трудно (различные нагрузки, влияние усадки, ползучести), поэтому очертание принимают по дуге окружности, что упрощает конструкцию и уменьшает число типоразмеров сборных элементов, мало сказываясь на усилиях.

• Железобетонные арки могут быть сборными

и
монолитными.
В качестве стропильных конструкций одноэтажных промышленных зданий наиболее широко применяют сборные пологие двухшарнирные арки с затяжкой,

Арки собирают из отдельных блоков длиной 6 м . Между собой блоки соединяют ванной сваркой выпусков продольной арматуры с последующим замоноличиванием стыков мелкозернистым бетоном. По аркам укладывают железобетонные плиты l

=6-12 м, крепящиеся к верхнему поясу с помощью сварки закладных деталей.

Конструкции арок покрытия (а) — бесшарнирные, двухшарнирные, трехшарнирные;
(б) – сборная арка.

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОЛОННЫ

Сборные типовые железобетонные колонны,

входящие в состав поперечных рам, применяют при высоте
≤18
м, шаге колонн ≤ 1
2
м и грузододъемности ≤50 т. При большей высоте здания, шаге колонн и грузоподъемности кранов обычно используют стальные колонны, а железобетонные — при специальном обосновании.

• Колонны бывают прямоугольного, двутаврового

и
кольцевого
сечений, а также
двухветвевые
. Двутавровые экономичнее прямоугольных по расходу материала (до 20 % бетона), но более трудоемки в изготовлении. Поэтому типовые колонны делают сплошного прямоугольного сечения.

В последние годы находят применение железобетонные колонны кольцевого сечения

Конструкции колонн одноэтажных промышленных зданий с мостовыми кранами {а…в);

центрифугированных колонн (г)

Сплошные колонны с консолями используют в зданиях, оборудованных мостовыми кранами, грузоподъемностью до 30 т, при высоте от пола до головки кранового рельса менее 14,4 м и шаге колонн до 12 м. Двухветвевые колонны рациональны при Q>30 т, H>10,8 м и Q>12 м, а также в случаях, когда высота сечения нижней части колонны превышает 1 м. В бескрановых цехах обычно применяют колонны постоянного сечения по высоте.

Высота сечения верхней части средних колонн назначается с учетом условий опирания двух ригелей на торец колонны; если h<60 см, по верху колонны устраивают симметричные двусторонние консоли. Высоту сечения подкрановой части определяют условиями прочности и пространственной жесткости здания и на основании опыта проектирования.

Ширину колонны из условия изготовления принимают постоянной по всей высоте: для колонн крайнего и среднего ряда с шагом 6 м — не менее 40 см, а с шагом 12 м—не менее 50 см. Кроме того, ширина должна удовлетворять требованиям жесткости и быть не менее 1/25·Н.

Размеры сечений колонн округляются до величин, кратных 10 см.

В колоннах предусматривается устройство закладных деталей для установки стропильных конструкций, стеновых панелей и подкрановых балок.

Для колонн в настоящее время используют бетон классов В15…В30.

На колонны одноэтажных промышленных зданий распространяются все требования по конструированию внецентренно сжатых элементов. В частности, продольная рабочая арматура выполняется из стали класса A-III d>l6 мм, поперечная—класса A-I. Расстояние между осями продольных рабочих стержней не должно быть более 400 мм. В противном случае устанавливают дополнительные конструктивные стержни d>12 мм.

Выбор материалов

После определения вида проема, нужно выбрать подходящий материал. При этом, стоит брать во внимание отделку стен смежных комнат. Самые распространенные варианты:

Гипсокартон. Доступный вариант для самостоятельного монтажа. Устойчив к пару, влаге и солнечным лучам. Листы отлично гнутся, за счет чего можно придать им самую незамысловатую форму при помощи жидкости. Полностью высохшее изделие поддерживает заданную форму. Устанавливается на ранее собранный профильный каркас из оцинковки. Стык шпаклюется и грунтуется, после чего, можно нанести финишную отделку.
Натуральная древесина. Готовые варианты не отличаются вычурностью дизайна и богатством цветов, их максимум — рельефная резьба на поверхности. Однако, деревянная арка может быть изготовлена своими силами. При этом ее можно выполнить в нужном виде, предварительно определившись с декоративной отделкой.
Кирпич. Создает ощущение массивности, ничем ни уступающее предыдущему варианту. Может возводиться в момент монтажа внутренней перегородки или несущей стены.
ДСП и ДВП. Бюджетные материалы, становящиеся удачным вариантом для арки в квартире. Сырье гибкое, хорошо гнется, подвергается ручной коррекции форм-фактора и не теряют привлекательности после нескольких лет использования.

Пошаговая инструкция по изготовлению

Ниже приведен подробный мануал по созданию межкомнатной арки своими руками. Важно помнить — монтаж каркасно-обшивных конструкций требует соблюдения поэтапного проведения всего процесса.

Замеры и разметка

Прежде чем приступить к монтажу, необходимо провести замер проема, в котором будет установлено изделие. Замерить нужно высоту, ширину и толщину стены межкомнатного проема.

Изначальная высота дверного проема не должна быть меньше 2 м, т.к. монтаж арки снизит данный параметр на 10-20 см.
При измерении ширины нужно обмерять весь проём и выбирать для передачи размера наиболее узкую часть.
Толщина стены замеряется по всей поверхности проёма и берется наибольший размер.

Далее нужно определиться с параметрами свода: радиус закругления и подъём дуги. Подъём дуги — это расстояние от верхней точки до точки пересечения свода и вертикальной линии проёма (параметр арок «трапеция», «модерн», «эллипс». Радиус необходим при замере арок «классика» и «романтика». После обмера рулеткой лучше перенести размеры в масштабе на картон. Нужно учитывать, что на расстоянии 5 см по внешнему краю проема пойдёт наличник, а на расстоянии 8 см капитель заходит на внешний край стены.

Установка каркаса

Основание будущей арки монтируется к торцевой стенке. Монтаж начинается с установки направляющего профиля по всей границе проема. Для этих целей существуют потолочные направляющие, предназначенные для гипсокартона.

Крепление профиля осуществляется с помощью «клопов». Вертикальная направляющая устанавливается с отступом от внутрикомнатной стены. Отступ будет равен толщине ГКЛ вкупе со слоем штукатурки. Пара профилей устанавливается параллельно на каждой стороне.

Дугообразная часть монтируемого каркаса создается при помощи надрезания боковых полок профилей и сгибанием их по размеру спроектированной окружности. Разрезание железа выполняется ножницами по металлу или угло-шлифовальной машинкой. Надрезы делаются на расстоянии 4-6 см друг от друга. Получившаяся дуга крепится саморезом к основной направляющей. Для упрощения процесса можно сразу использовать специальный арочный профиль для гипсокартона.

Дугообразные профиля устанавливаются и закрепляются на основании каркаса. Для надежной фиксации дуг их можно крепить подвесом к прямым направляющем в верхней части. По периметру каркаса монтируются поперечины усиления, шаг 0.4-0.6 м. Фиксируются направляющие обоих контуров.

Обшивка

После монтажа профильного каркаса нужно перейти к изготовлению компонентов обшивки. Разметка и установка боковой части арочного проема производится по нижеприведенной технологии:

Прямоугольная деталь отмечается на листе гипсокартона в соответствии с шириной проема. В средней части изображенной детали ставиться точка, от которой проводится вертикальная линия — она определяет центр детали. Принимая во внимание то, что дуга имеет вид полусферы, нужно изготовить корректные боковые плоскости. Необходимо поделить ширину проема на два, тогда получиться радиус круга.
Чтобы форма боковых стенок была правильной, потребуется найти верхнюю кромку компонента и отмерить расстояние, равное известному радиусу и прибавить расстояние от верхней точки проема до верха дуги арки. После нанесения отметки на центральной линии детали появляется точка, определяющая центр.
В данной точке нужно установить циркуль. Эрзац-инструмент можно изготовить из нитки и гвоздя. Далее, устанавливается длина нитки, равная известному радиусу и очерчивается полусфера. После этого схему боковых элементов можно считать готовой.
Деталь вырезается в соответствии с полученной разметкой. При этом используется электролобзик или строительный нож. В результате получается прямоугольная фигура с вырезом в виде полукруглой дуги.
Полученный образец «прикидывается» на место монтажа. Если расчеты оказались верными, то деталь получиться ровной. При наличии каких-либо несхождений можно устранить их с помощью ножа, предварительно отметив лишние элементы карандашом. Итоговый вариант используется в качестве шаблона для изготовления второго, абсолютно идентичного элемента.
Далее необходимо смонтировать первый лист ГКЛ. Стандартный лист имеет толщину 1-1,25 см — рекомендуется использовать саморез 3.5×35. При использовании листов толщиной менее 0.95 см, используется крепеж меньшего размера соответственно. Повторить со второй стороной.

Выполнение арочной дуги

Изготовить дугообразную арочную деталь можно с помощью двух способов:

«Мокрый». В данном случае подразумевается увлажнение детали. Поверхность элемента, вырезанного под необходимый размер, обрабатывается при помощи игольчатого валика, вследствие чего на гипсокартоне появляется множество отверстий. После этого деталь обильно обрабатывается водой. Мокрый элемент выгибается под необходимую форму. Для этого его нужно поместить на ранее созданный шаблон и аккуратно трансформировать. Полученная дугообразная полоса тщательно высушивается, после чего, ее можно закрепить на каркасе.
«Сухой». Данный метод предполагает нанесение поперечных пропилов или надрезов на одной стороне гипсокартона. Другая сторона остается нетронутой, за счет чего обеспечивается общая прочность элемента. Этот вариант плох снижением надежности конструкции в момент монтажа, а также большей трудоемкостью.

После закрепления полосы и боковых сторон к дугообразному каркасу, потребуется выравнивание всей поверхности с помощью шпатлевки. Ей нужно замазать стык листа и выглядывающие элементы крепежа. Теперь можно перейти к следующему этапу.

Изготовление арки из профиля и гипрока

Первым делом устанавливается алюминиевый каркас
Изготовить арку из гипсокартона можно как на месте стандартного дверного проема, так и выполнив индивидуальную конструкцию.

Для выполнения этих работ, прежде всего, необходимо подобрать и подготовить следующие материалы и инструмент:

направляющий алюминиевый профиль;
гипсокартон;
дюбеля, саморезы;
лента, применяемая при усилении стыков;
шпаклевка и шпатель;
уровень;
нож для гипсокартона;
перфоратор и шуруповерт;
грунтовка акриловая;
ножницы для нарезки профиля.

После подготовки материала и инструментов, необходимых для устройства арки в проем, можно приступить непосредственно к выполнению работ, которые состоят из нескольких этапов.

В зависимости от материала стен крепление к ним алюминиевого профиля может производиться по-разному, и его варианты можно определить по таблице:

№	Вид стены	Вариант крепления
1	Деревянные	Саморезы по дереву 3,5х55 мм
2	Кирпичные	Дюбель с шурупом 6х60мм

Трудоемкость и качество изготовления заданной конструкции зависит от четкого и последовательного выполнения этих этапов:

расчет радиуса арки;
подготовка проема под арочную конструкцию;
изготовление и монтаж конструкции арки;
обшивка каркаса листами гипсокартона;
обработка и заделка стыковых соединений;
грунтовка и шпаклевка готовой поверхности.

Высота дверного проема при возведении арки уменьшится
Перед началом работ по устройству арочного проема из гипсокартона необходимо просчитать и определить размеры будущей конструкции и сопоставить их с функциональными требованиями, которые необходимо выполнить при устройстве нового проема.

Так, нужно учесть, что высота и ширина проема уменьшится на 10-15 см.

Способы отделки

Для выравнивания поверхности арочных конструкций производится отделка. Поверхность обрабатывается грунтовкой, после высыхания которой наносится шпатлевка. В целях армирования образовавшегося слоя и укрепления углов применяется стекловолоконная сетка. На ней создается третий слой из шпатлевки, засыхающий примерно через 10 часов. Далее начинается зачистка наждачной бумагой. При качественном выполнении работы можно добиться ровной поверхности без шероховатости.

Отделка — завершающий шаг, подчеркивающий всю красоту изделия:

Обои. Самый простой и востребованный способ. При рассмотрении этого метода стоит учитывать недолговечность бумажного покрытия. Однако, легкость и высокая скорость установки вкупе с небольшой ценой материала делают этот вариант привлекательным.
Лак. Окрашивание подчеркивает фактуру природного элемента декора — натуральных камней и древесины. Если это не требуется, то можно воспользоваться матовым лаком — он защитит вышеупомянутые компоненты от механического повреждения.
Полиуретановая лепнина. Практически в каждом строительном магазине представлен огромный ассортимент данного сырья, что позволяет создать видимость дорогого проема за небольшие деньги. Более уместно применение для покрытия колонны или вертикальной стойки.
Штукатурка. Используется для обработки арок изготовленных из гипсокартона. Простая и недорогая технология, обладающая двумя минусами: непригодность к ремонту и сложность в уходе.
Панели ПВХ. Используются в арках угловой конфигурации. Решение позволяет установить подсветку, но при этом потребуется произвести монтаж дополнительной обрешетки.
Мозаика — керамическая, стеклянная и металлическая. Множество маленьких элементов можно покрасить в разные оттенки, за счет чего можно создать уникальное изображение на поверхности арки.
Декоративный камень. Популярное, ввиду эстетических и функциональных преимуществ, решение. Доступно множество разновидностей материала, что открывает возможности для создания различных фактур.

Красивые дизайнерские приемы

На первый взгляд может показаться, что конструкцию арки сложно представить в другом виде. Однако существуют нетривиальные решения:

Круглый проем — классический вариант, форма которого может быть нестандартной: венецианской, трилистник, с заплечником и т.д. Данный вариант используется как в традиционных европейских, так и в восточных интерьерах.
Стрельчатая — одновременная отсылка к Средневековью, а более конкретно — к готическому стилю, т.к. похожа на остроконечные купола зданий. Конструкция чувствительна к стилистике. Обязательное условие — высокий потолок.
Асимметрия. Вид данной арки ограничен лишь фантазией дизайнера и материалом стен. Обычно, одна из сторон изготавливается прямой.

Бетонная арка своими руками

Два цилиндрических свода одинаковой высоты (с одинаковыми стрелами подъёма), пересекающиеся под прямым углом, образуют крестовый (рис. б), опирающийся только по углам, обычно на столбы.
Сомкнутый (рис. в) состоит из частей цилиндрического свода (лотков или щёк), обычно перекрывающих прямоугольное или многоугольное помещение и опирающихся на стены по всему их периметру.

Рис. 1. Основные типы: сводов: а — цилиндрический; б — крестовый, в — сомкнутый, г — зеркальный, д — бочарный (двоякой кривизны), е — своды-оболочки.

Древнейшие своды (цилиндрические) появились в 4 — 3-м тысячелетиях до н. э. в Египте и Месопотамии. С древности своды сооружались преимущественно из естественного камня, кирпича и часто украшались росписями, лепниной.

Одним из новых типов покрытий являются железобетонные тонкостенные своды-оболочки различных геометрия. форм (рис. е). К современным конструкциям относятся также тонкостенные кирпичные своды двоякой кривизны с большими пролётами.