Что такое арка и от куда она взялась?
Кладка полукруглых арок основана на действии сжимающих кирпич сил. На каждый отдельно взятый кирпичик действуют три силы: сила тяжести и две сжимающие с боков, направленные под определенным углом. Так вот сумма модулей боковых сил гораздо больше силы тяжести, что заставляет кирпич висеть и не падать.
Выражения “арочный свод”, “арки из кирпича” у многих людей ассоциируются с древней Грецией, Римом или Византией. Это и не удивительно, ведь, искусство сооружения кирпичных зданий пришло на Русь именно из Византии. Наши предки-славяне прекрасно знали, как можно сложить арку.
Достаточно представить себе хотя бы обычную русскую печь или национальный украинский погреб — льох. Арку можно встретить и на Киевских Золотых воротах, и на фасадах старинных, церквей и зданий. Так что умение сооружать арочную кладку сидит в нас на генетическом уровне. Давайте же пошагово разберемся, как сделать арку из кирпича.
Почему арка может лопнуть?
Рассмотрим причины, по которым арка может лопнуть:
- слишком маленький радиус (высота) арки при большой ширине. Такая конструкция воспринимает значительные нагрузки, которые не распределяются равномерно. Результатом может быть появление трещин, но сама арка при этом не разрушится;
- в качестве шаблона используются уголки или металлические основания. Они применяются, чтобы дополнительно укрепить конструкцию, но иногда это приводит к противоположному результату. Почему? При использовании деревянного шаблона после его удаления кирпичная кладка дает усадку и уплотняется. Если же использовать металлическое основание, оно не дает кладке просесть, поскольку он не удаляется и мешает равномерной естественной усадке. При этом в целом конструкция получится достаточно прочной, хотя и с трещинами;
- шаблон находился в арке достаточно долгое время после ее изготовления. Например, его не забрали сразу, а оставили на ночь. За это время древесина впитала влагу, разбухла, и арочная кладка не выдержала напряжения. Правда, такое случается нечасто, но все равно в случаях, когда нельзя сразу вынуть шаблон, лучше накрыть арку полиэтиленом;
- проседание фундамента. Появление трещин около оконных проемов – один из признаков неправильно выбранного или построенного фундамента, и трещины на арке – не исключение. В этом случае нужно укреплять фундамент.
Вот и все, что касается строительства арки из кирпича над окном. Как видно, ничего сложного в этом нет, а сам процесс занимает не более 9 часов, так что вполне можно управиться за один день. Главное – заранее подготовить все необходимое и четко следовать технологии. Это и является залогом качественного результата.
Виды кирпичных арок
Обычная кирпичная арка представляет собой симметричную сводчатую конструкцию, прочность которой обеспечивается за счет бокового распора. Специалисты различают следующие виды кирпичных арок:
- клинчатые – кирпичи выкладываются клином и фиксируются «замком»;
- лучковые – кирпичи укладываются по усеченной дуге;
- полные арки – кирпичи выкладываются полукругом высотой в половину ширины проема.
В первую очередь необходимо определиться с видом арки, которую вы планируете построить и заготовить необходимые материалы и инструмент. У каждой из описанных кирпичных арок имеются свои плюсы и минусы, но схема и последовательность работ по их устройству не сильно отличается.
Выступ лицевой арки
Лицевая арка обычно выступает над поверхностью стены, и этот выступ должен быть минимальным (менее 60 мм). Большой выступ может привести к размоканию кирпичей арки и их постепенному разрушению. Но даже незначительные выступы желательно накрывать каким-то материалом, например, плиткой или же листом металла.
При кладке лицевого кирпича, нужно обратить внимание на тот момент, что он имеет две лицевые стороны, а в случаях, когда кирпич сильно выступает за плоскость стены, на виду оказываются не только лицевые стороны, но и «изнаночные», поверхность которых неровная и шероховатая, выглядит не очень привлекательно.
Делаем шаблон
Разберемся, как делать шаблонную конструкцию. Сначала на листе ДСП выполняется разметка арки. Алгоритм действий следующий:
- наносится осевая линия;
- симметрично ей выводятся проемные границы;
- на оси откладывается верхняя арочная точка;
- от нее вниз отмеряется высота конструкции, проводится перпендикуляр осевой линии;
- места пересечения линии с боковыми отметками проема отмечаются;
- снова возвращаемся к верхней точке и откладываем вниз отрезок, длина которого равна дуговому радиусу. В полученной центральной точке устанавливаем стержень, привязываем проволоку, длиной соответствующую радиусу. На ее втором конце фиксируем карандаш, соединяем три найденных точки.
Прежде, чем приступить к выпиливанию, от нижних точек арки вниз отмеряем по десять сантиметров, чтобы увеличить деталь. Первое кружало можно вырезать.
Разметка второго выполняется просто – подготовленная деталь принимается за выкройку, накладывается на ДСП и обводится по контуру. Крепежные бруски длиной должны соответствовать шаблонной толщине.
Все элементы скручиваются саморезами, сверху по шаблону набивается ДВП, чтобы сгладить неровности.
Забутовочная арка
Теперь можно приступать к забутовочной арке. Для ее изготовления используется тот же деревянный шаблон, но с некоторыми доработками. Поскольку арочные окна имеют по бокам четверть 5 см, то и арка, и соответственно шаблон должны ее иметь, поэтому шаблон нужно дорастить на эту величину.
Поскольку лист достаточно гибкий, полученная лента легко сгибается и крепится у верхней арочной части шаблона.
Далее технология изготовления забутовочной арки повторяет технологию изготовления лицевой арки. Сначала устанавливаются «пятки», от них к вершине арки выкладываются кирпичи. Для этого обычно используются б/у забутовочные одинарные кирпичи, установленные на ребро.
Далее арка обжимается, и через 2-3 часа можно снимать шаблон.
Перед тем, как приступить к работе, желательно сразу подготовить все необходимые материалы и инструменты, а также сделать шаблон, нарезать деревянные брусочки, подпорки и распорки. В общей сложности весь процесс изготовления арки занимает 8,5-9 часов, так что лучше начать работу утром и за один день все сделать.
Зажим арки кирпичом
Когда арка набрана, ее нужно зажать кирпичем, причем делать это желательно в тот же день, не откладывая на потом, иначе она может лопнуть. Поскольку ранее были установлены кирпичные штрабы, зажать арку не составит особого труда.
После зажатия арки сразу же можно удалить шаблон и зачистить поверхность. Если погода хорошая и температура воздуха высокая, раствор быстро застынет в тот же день, что даст возможность вынуть шаблон без повреждения кладки. Если его оставить на день или два, очистить швы от раствора будет намного труднее.
Как сделать арку из кирпича своими руками?
Технология создания арки включает в себя несколько этапов:
- изготовление шаблона;
- установка шаблона;
- набор арки кирпичом;
- обжатие арки;
- демонтаж шаблона;
- чистовая отделка.
Кладка
Сделать кладку своими руками легко, если соблюсти определенные рекомендации. Кирпичи укладываются от краев к середине. Они должны размещаться по меткам на шаблоне. Контролировать качество арки можно, когда останется к укладке три кирпича.
Наносить раствор следует клинообразно. Чтобы соблюсти симметрию второго ряда, применяется шнур.
Чистить раствор стоит после его схватывания. Для этого применяется влажная кисть.
Кладочные работы
Создание арки мало чем отличается от рядовой кладки. Сложности могут быть выражены лишь в расчете и изготовлении ровной опалубки. Если конструкция будет холодной, то лучше всего использовать раствор, приготовленный с учетом усиленной пропорции. Она предусматривает соединение 2,5 частей песка с частью цемента. Если же речь идет о мангале или печи, следует использовать раствор на глине.
Создавая арку под кирпич, вы должны выкладывать изделия с двух сторон от опалубки одновременно. Важно задействовать ограничители толщины нижнего слоя. Плоскость должна совпадать с плоскостью опор, швы при этом заполняются раствором. Удалять кружала можно лишь через 21 день с момента завершения работ.
Общие правила
Технология кладки кирпичных арок, несмотря на выбранный тип конструкции, предусматривает соблюдение определенной схемы:
- разрабатывают общий вид конструкции;
- рассчитывают все параметры;
- чертят рабочие чертежи с нанесением необходимых размеров;
- готовят шаблон, выставляют его на месте предполагаемых работ;
- выкладываются перемычки;
- закрепляется и фиксируется кладка;
- шаблон демонтируется;
- сформированная поверхность облицовывается отделочным материалом.
Отделка кирпичом
Отделка арки кирпичом ведется после сглаживания наждачной бумагой неровностей. Обработанные участки необходимо прогрунтовать и покрыть шпаклевкой. Затем готовится клеевой раствор, который имеет цементно-песчаную основу. Использовать для укладки декоративного кирпича можно еще и жидкие гвозди.
Работы ведутся снизу-вверх, следовать необходимо от угла проема стены. Между кирпичами выдерживают расстояние в 5 мм. Кромки шлифуют напильником. Как только раствор высохнет, можно осуществить оформление швов. Для этого используется затирка нужного цвета.
Плюсы и минусы
Интересные своими решениями конструкции кирпичных арочных перекрытий имеют свои достоинства и недостатки, которые учитываются при строительстве.
Из преимуществ выделяют следующие:
- в доме создается необычная атмосфера. Уложенный полукругом дверной свод придает помещению уют, ощущаемый всеми присутствующими;
- проектные и монтажные работы не вызывают сложностей. Не имея должного опыта, но изучив технологию возведения, можно построить арку в квартире своими руками;
- конструкция отличается надежностью. Арка – сооружение монолитное, подвергаемое повышенным нагрузочным воздействиям;
- универсальное применение. Арки выкладываются не только в помещениях. Ими часто украшаются калитки, окна, ворота и т. д.
К сожалению, имеются и некоторые негативные моменты:
- полукруглая арка подразумевает создания единого интерьерного стиля, включающего в себя особую облицовку поверхности стен, полов и оконных проемов. Чтобы воплотить все идеи в реальность, придется понести существенные финансовые затраты и немало потрудиться;
- придется строго придерживаться существующей технологии кладки. Ошибки в расчетах размеров или отклонения от проектного решения обернутся плохими последствиями – арочная перемычка разрушится.
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.
Подготовка к строительству
В первую очередь необходимо произвести кладку обеих опорных колонн. На них в дальнейшем будет опираться арка. Если ее пролет будет больше 1 метра, то делать колонны следует в два кирпича, ведь от длины этого пролета зависит высота арки, от которой в, в свою очередь, боковая нагрузка на эти самые колонны.
Если они будут слабые, то не выдержат массы арки. Кладка опорных колонн производится симметрично. То есть, уложив ряд на одной колонне, нужно по уровню укладывать ряд и на второй. Так делается до самого верха. Цементный раствор для арочной кладки необходимо сделать несколько гуще, чем всегда, так как жидкий раствор не в состоянии удержать ее, и кладка может расползаться.
Самая ответственная, но не очень сложная работа – это изготовить деревянный шаблон. Он нужен для укладки на него кирпичей свода, чтобы образовалась полукруглая форма и для временного удержания арки до полного высыхания раствора.
Схема установки полукруглой деревянной формы – кружала
Сделать деревянный шаблон своими руками не сложно. Для этой цели нужно из 20 миллиметровой ДСП выпилить два полукруга требуемого диаметра. Кроме того, потребуется обрезок доски шириной равной или чуть большей длины стандартного кирпича. Доску прибивают гвоздями к основанию изготовленных ранее полукругов.
Длина доски и диаметр полукругов должны быть равны расстоянию между опорными колоннами. Полукруги из ДСП по всей окружности скрепляют брусками из дерева одинаковой длины равной ширине доски. Получится, что расстояние между полукругами тоже будет равняться ширине этой доски. Затем необходимо к окружностям обоих полукругов прибить стальную полоску толщиной 6-8 мм. Все — шаблон готов.
Деревянный шаблон для сооружения кирпичной арки
Приготовленный шаблон необходимо установить на опорные столбы. Для этого придется сделать под него деревянные либо металлические подпорки, имеющие диаметр 8-10 см. По высоте они должны сравняться с высотой опорных колонн. Данные подпорки нужно подставить между двумя опорными колоннами с их внутренней стороны и жестко закрепить деревянными распорками. Готовый шаблон устанавливается на них сверху.
Если делать деревянный шаблон самостоятельно, необходимо помнить, что на каждые полметра этого шаблона должна приходиться минимум одна распорка. Следовательно, при длине арки в 1 м, помимо распорок, которые имеются по краям шаблона, требуется установить еще одну в самом центре.
Для строительства арки нам понадобятся: пила-ножовка, молоток, мастерок, уровень, расшивка, шнур.
Последовательность
В целом процедура различна для всех типов арок, но можно выделить основные этапы этого мероприятия:
- создание проекта;
- построение шаблонного элемента;
- его установка;
- кладка;
- снятие шаблона;
- отделка.
Стоит отметить, что шаблонный элемент может изготавливаться либо из деревянных брусков, либо из ДСП. Размеры определяются заранее. И от качества шаблона зависит привлекательность кирпичной кладки.
Произведение расчетов
Предварительно следует измерить параметры толщины стен, высоты потолочного перекрытия, предполагаемую проемную ширину.
Делается предварительный эскиз, который выполняется в масштабе 1 к 50 на обычном листе бумаги. Определяется значение радиуса окружности, уточняется ширина проемного участка, с помощью циркуля подбирается оптимальный вариант дугового радиуса.
В случае устройства арки в готическом стиле – с изгибами или несколькими дугами — радиусы для каждого элемента определяются индивидуально.
Ширина шаблона должна быть на пять миллиметров меньше проемного значения. Такой зазор облегчит процесс установки и демонтажа. По высоте вспомогательный элемент должен совпасть с аналогичным арочным параметром и не оказаться слишком низким, чтобы от нагрузочного воздействия кладка свода из кирпича не просела. Толщину шаблона делаем оптимальной – двадцать сантиметров. Слишком тяжелый элемент усложнит рабочий процесс.
Работа над опалубкой
Если вы хотите возвести арку из кирпича, необходимо будет создать опалубку из листового материала. Из него вырезаются полуокружности или сегменты, размеры которых будут равны будущей арке. Для усиления кружала прикручиваются бруски. Стенки фиксируются бруском на необходимом расстоянии.
Прежде чем возвести арку из кирпича, вы должны перекрыть рабочую плоскость опалубки листовым материалом по типу ДВП. Деревянная плоскость смазывается соляркой или маслом, чтобы она не испортилась от раствора и легче поддалась демонтажу. На этом можно считать, что опалубка готова. Ее можно устанавливать в проем.
Разновидности арок из кирпича
Кирпичная арка является декоративным элементом, поэтому ею часто выполняется оформление проемов в жилых помещениях. Но прежде чем построить в домах и квартирах красивые арочные проемы, полезно изучить информацию о том, какие существуют виды арок. Самыми распространенными разновидностями являются:
- Клинообразные. К клиновой форме зачастую прибегают любители интерьеров готического стиля. Кладка кирпича в этом случае должна сформировать клиновый арочный свод, верхняя точка острия фиксируется специальным строительным элементом.
- Романтика. В этой ситуации проем нужно выкладывать прямоугольной формы, а угловую часть полукруглую.
- Лучковые. У себя в доме такой вид арки может сделать почитатель интерьеров восточной тематики. В этом случае кирпичики вылаживают таким образом, чтобы образовался свод в форме усеченного конуса.
- Классические. Эта арка полукруглая при желании может быть обрамлена декоративными столбами. Чтобы конструкция выглядела гармонично, важно размер полукруга подогнать под ½ ширины основного проема.
- Модерн. Внешне проем выглядит в форме дуги.
- Порта. Несложная конструкция, выложенная в форме прямоугольника.
- Эллипс. Такая арка круглая на своде и может иметь разную ширину.
Строительство лучковой арки из кирпича
Перед тем, как приступить к выкладыванию арки, нужно с двух сторон установить штрабы, которые дадут возможность быстрее и проще зажать арку.
Начинать изготовление арки нужно с «пяток», на которые она и опирается. После их установки рулеткой измеряется высота одного ряда кладки и вычисляется количество рядов вокруг арки. В описанном примере кирпич со швом по высоте занимает 70,5 см, а количество рядов равно десяти. Далее на шаблон наносятся риски, отмечающие положения рядов.
Арка набирается сразу с двух сторон снизу вверх. Последний кирпич, который называется «замочный» устанавливается по центру арки в ее вершине и фиксирует остальные кирпичи. Таких кирпичей может быть и два, если их общее количество четное. Замочные кирпичи нужно плотно забивать в кладку, чтобы они не только держались сами, но и удерживали всю арочную конструкцию.
Установка образца
Прежде, чем начать строить арку из кирпича в квартире своими руками, необходимо установить шаблон. Под его края выставляются подпорные элементы из доски в 20 мм толщиной. Для надежной фиксации опоры соединяются распорной доской.
Сверху выставляется шаблон, с краями фасонной поверхности он должен располагаться заподлицо.
Не стоит делать слишком выступающую арку – от осадков и температурных перепадов во время эксплуатации она станет разрушаться. Оптимальное решение – выступ в шесть сантиметров. В противном случае придется устраивать дополнительную защиту из металла или плиточного материала.
Установка опалубки
Даже если вес кирпичей будет незначительным, а арка будет располагаться на высоте, следует установить опалубку на стойки. Их крепят к опорам дюбелями. В центральной части устанавливается дополнительная опора. Важно, чтобы между стойками располагались распорки.
Арка выкладывается одновременно с плоскостью, поэтому место питы можно определить по уровню ряда кладки. Его высота должна быть известна заранее. Если перемычка будет лучковой (она еще называется сегментной), упоры для питы следует выложить дополнительно. Кирпич для этого подрезается по месту. Начало свода будет приходиться на плоскость питы.
Когда возводится правильная арка из кирпича, своды начинаются с изделий, которые располагаются горизонтально. После этого они поднимаются, изменяя угол наклона. Опалубка в связи с этим устанавливается после укладки первого кирпича в опору.
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.
Та или иная кладка арок из кирпича характеризуется особенностями, которые нужно учитывать, особенно гармоничность с определенным стилем.
Чистка арки от раствора
Швы в процессе кладки далеко не всегда получаются идеально ровными и чистыми, поэтому их очистка является обязательной процедурой. Раствор может выдавливаться из швов, попадая на лицевую поверхность кладки, или же не полностью их заполнять. В первом случае швы зачищаются и вытираются сухой тряпкой. Во втором – раствор дополнительно накладывается в швы по направлению снизу вверх.
На следующий день стену с аркой нужно поднять на несколько кирпичных рядов.
В заключение
Прежде чем начинать возводить кирпичную кладку, необходимо создать поддерживающую конструкцию. Для этого подходит 10-мм ДСП. По шаблону вырезают кружало, при этом следует использовать предварительно проведенные расчеты. Если конструкция должна получиться более устойчивой и прочной, ДСП можно заменить каркасом из арматуры.
Заключение
Арка в интерьере – решение распространенное. Облицевать конструкцию можно декоративными штукатурными растворами, но, если арка исполнена аккуратно, поверхность кирпича просто покрывается лаком.
