На окнах, дверных проёмах или между несколькими вертикальными колоннами. У многих этот элемент ассоциируется с Древней Грецией или византийской культурой, однако, это не совсем верно. Наши славянские предки уже давно знали, как выложить арку из кирпича или камня и активно этим пользовались.

Такие элементы можно встретить практически во всех строениях, начиная от обычных печей для приготовления пищи и заканчивая грандиозными арочными сводами царских светлиц и храмов. Арка во все времена служила элементом декоративного украшения любой конструкции.

В современном строительстве этот декоративный элемент не утратил своей актуальности и применяется повсюду. С технической точки зрения, представляет собой криволинейную перемычку, которая устанавливается над двумя опорными конструкциями или над дверными и оконными проёмами как с внутренней, так и с наружной части помещения. Для того чтобы соорудить подобный элемент своими руками, совсем необязательно иметь специальные технические навыки, достаточно изучить технологию её возведения и заранее приготовить необходимый инструмент и используемый материал.

Основные виды арок из кирпича

Перед тем как сделать арку из кирпича собственными силами, необходимо узнать какие их виды существуют и на основании полученных сведений принимать решение. Сама конструкция основана на системе бокового распора, то есть в результате сами себя поддерживают и не нуждаются в дополнительных укреплениях. В современном строительстве все арки условно разделяют на три основных типа:


После того как вы окончательно определились с типом будущей конструкции, необходимо и расходные материалы. Каждая из перечисленных конструкций имеет свои положительные особенности и недостатки, которые основаны на сложности изготовления, технологии изготовления и временных затратах, однако последовательность выполняемых действий у всех практически одинакова.

Инструменты и материалы

На первом этапе и готовим необходимый инструмент. Для качественного и быстрого изготовления вам потребуются:


Из расходных материалов приготовьте заранее:

В зависимости от выбранного типа арки или её конструктивных особенностей список инструментов и материалов может дополняться.

Последовательность действий

Вся процедура сооружения арочной конструкции зависит от выбранного типа арки и ваших индивидуальных возможностей. Перед тем как сделать кирпичную арку, необходимо четко разделить производственный процесс на несколько основных этапов:

  • проектирование и сооружение арочного шаблона;
  • монтаж шаблона на место предполагаемой арки;
  • укладка кирпича относительно выбранного типа конструкции;
  • закрепление конструкции;
  • демонтаж деревянного шаблона;
  • поверхности арки.

Шаблон для будущей конструкции изготавливают из деревянных брусьев и листов ДСП. Этому элементу стоит уделить особое внимание, поскольку от качества его изготовления и прочности зависит внешний вид арочной конструкции. Брусья используют в качестве несущего каркаса, а из листов ДСП вырезают окружность необходимой формы.

При изготовлении шаблона важно учитывать возможность его свободного демонтажа и повторного использования после укладки кирпича. Для этого сам шаблон нужно делать немного меньше размера проёма, поскольку под воздействием влаги дерево может разбухнуть и его демонтаж существенно усложнится.


Перед тем как построить арку из кирпича, на листы из ДСП переносят разметку будущей конструкции. Для этого на листе отмечают нижние и верхние точки предполагаемой конструкции, затем карандашом или маркером в виде полукруга.

По имеющейся разметке вырезают две окружности, используя пилу или лобзик, затем скрепляют их между собой при помощи деревянных брусьев так, чтобы получилась необходимая вам арка в полноразмерную величину. Изготовленный шаблон устанавливают в дверной или оконный проём, затем фиксируют на нужном месте, используя опоры из брусьев, таким образом, чтоб после снятия опор его можно было легко демонтировать.

Перед тем как положить арку , необходимо по краям дверного или оконного проёма смонтировать специальные штробы. Они позволят зажать конструкцию замком и не дадут кладке разойтись в разные стороны. Укладка кирпича начинается от проёма к центру арочной конструкции и делать это нужно одновременно с обеих сторон. Для того чтоб давление на шаблон было равномерным и кладка сошлась точно по центру верхней точки.

Видео о том, как выложить арку из кирпича:

После того как кирпич уложен на место, завершающим этапом идёт установка замка. Замком называют самый последний верхний кирпич, который устанавливается точно по центру и забивается с усилием. Таким образом, он распирает конструкцию, и арка становится фиксированным цельным элементом.

После того как замок установлен, необходимо шаблон и провести окончательную доработку конструкции. Под доработкой подразумевают удаление лишних частей раствора и выравнивание швов, придавая арке красивый вид.

Распространённые ошибки при создании арочных конструкций

Вначале необходимо провести точные расчеты будущей конструкции и изучить технологию возведения для того, чтобы избежать полного или частичного разрушения. Из наиболее часто допускаемых ошибок можно отметить следующие:


Заключение

Освоив технологический процесс создания арки самостоятельно, вы можете вносить различные декоративные изменения в конструкцию и украшать ваше жилище по своему вкусу. Подобное сооружение придаст зданию элегантности и выгодно подчеркнёт те элементы строения, в которых имеется арка.

Арка – это архитектурный элемент, выполняемый в виде криволинейной перемычки над проемом в стене или пролетом между двумя опорами. Подобные конструкции широко используются для украшения фасадов и внутренних интерьеров жилых домов и общественных зданий.

Арка из кирпича своими руками – не проблема для домашнего мастера, имеющего некоторые навыки выполнения строительных работ.

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.

Последовательность устройства арки из кирпича

Технология, по которой возводится арка из кирпича своими руками, зависит от выбранного вида и особенностей конструкции архитектурного элемента. Весь процесс устройства кирпичной арки можно разбить на следующие этапы:

  • разработка и изготовление шаблона сводчатого элемента;
  • установка шаблона;
  • выкладка кирпичной арки;
  • обжатие и фиксация арочной конструкции;
  • разборка и удаление шаблона;
  • финишная отделка кирпичной кладки.

Для изготовления шаблона будущей арки используются листы ДСП и деревянные брусья. От качества шаблона зависит внешний вид и качество арочной конструкции, поэтому необходимо правильно рассчитать его размеры.

Шаблон делается на несколько сантиметров меньше ширины проема по высоте арки, чтобы не возникло проблем с его демонтажем после выкладки элемента.

На лист ДСП наносятся центр арочной конструкции, ее верхние и нижние точки, затем они соединяются между собой в виде дуги так, чтобы в итоге получился усеченный полукруг. По полученной разметке вырезается два кружала, которые соединяются с помощью брусков и саморезов, образуя арку в натуральную величину. Шаблон устанавливается в проем и фиксируется в нем посредством деревянных опор и распорок.

Перед выкладкой арки по обеим сторонам проема устанавливаются штрабы, позволяющие зажать арку быстро и просто. Набор кирпичной арки производится снизу вверх одновременно с обеих сторон. По центру в вершине арки устанавливается «замок» – кирпич, который плотно забивается в кладку и фиксирует всю конструкцию.

После зажатия кирпичной арки шаблон удаляется и производится зачистка поверхности. Чтобы кладка выглядела аккуратно, необходимо тщательно выровнять швы и удалить излишки раствора с лицевой поверхности кирпичной кладки.

Материалы, применяемые для устройства кирпичных арок

Для изготовления арок обычно используется специальный клиновый кирпич, так как его трапециевидная форма способствует лучшей фиксации арочной конструкции. Приобрести клиновый кирпич можно в готовом виде в магазинах, торгующих строительными материалами. Можно сделать клиновый кирпич самостоятельно, обтесав до нужной формы обычные кирпичные блоки.

Для закрепления арочных конструкций часто используются специальные растворы. К примеру, для печных арок раствор делается из глины с добавлением шамотного песка с включениями мелкого гравия, просеянного через сито с ячейками диаметром до 0,8 см. При этом толщина швов должна быть минимальной.

Основные ошибки при возведении арок своими руками

Арка из кирпича своими руками при правильном расчете и точном соблюдении технологии производства работ станет великолепным украшением вашего дома и прослужит очень долго. Однако существует ряд причин, способных привести к разрушению арочной конструкции:

  • недостаточная высота арки при большой ширине проема – при такой конструкции нагрузки распределяются неравномерно, что может привести к образованию трещин;
  • использование металлических уголков и оснований в качестве шаблона – металл, в отличие от дерева, препятствует равномерной естественной усадке арочной конструкции, что может вызвать ее растрескивание;
  • несвоевременный демонтаж шаблона – если древесина успеет напитаться влагой и разбухнуть, то это может привести к возникновению избыточного напряжения, поэтому арку следует защитить от попадания влаги, накрыв ее полиэтиленом;
  • слабый фундамент – трещины на арках часто возникают при просадке основания, в этом случае необходимо провести комплекс мероприятий, способствующих укреплению фундамента и предотвращению просадки основания арочной конструкции.

Арки могут выполняться в разнообразных стилях и использоваться для оформления различных архитектурных элементов. Арка из кирпича своими руками придаст вашему дому оригинальный вид и позволит создать неповторимую атмосферу.

Видео

К слову, арка из кирпича может быть не только в доме, но и в печи. О том, как сделать такую арку, расскажет следующий сюжет.

В целях украшения фасада дома часто используются декоративные архитектурные элементы, придающие его виду особую красоту и своеобразие. Среди таких элементов можно отметить оконные арки. Используются они часто как в частных домах, так и в зданиях различных учреждений.

Как сделать арку? Трудно ли это? Сколько времени займет претворение работ? Обо всем этом и не только и пойдет речь дальше.

Для начала рассмотрим, что такое арка и каких видов она бывает. Арка – это фигурная дуга, которая может устанавливаться как над дверными, так и над оконными проемами. Далее будет рассмотрена именно оконная арка.

Видов оконных арок различают три:

  • клинчатая арка, при которой кирпичи над прямоугольным окном выложены клином, при этом кирпичи фиксируют сами себя, прижимаясь друг к другу;
  • обычная арка (полная) представляет половину круга, то есть высота равна радиусу.
  • лучковая арка, которую еще называют усеченной или неполной, представляет собой дугу, форма которой меньше ширины, то есть радиуса;

Каждая из перечисленных арок имеет свои плюсы и минусы. Ниже будет описана методика создания лучковой арки, которая прекрасно подходит практически для всех фасадов.

Как сделать арку из кирпича своими руками?

Технология создания арки содержит в себя несколько этапов:

  • изготовление шаблона;
  • установка шаблона;
  • набор арки кирпичом;
  • сдавливание арки;
  • демонтаж шаблона;
  • чистовая отделка.

Изготовление шаблона арки

Коренной этап – изготовление шаблона. Сам шаблон изготавливается из листа ДСП с использованием ДВП и деревянных брусков. Качество шаблона, соответствие его форм и размеров заданным параметрам определяют пропорции самой арки, поэтому к его изготовлению нужно подойти максимально не серьезно.

Для начала нужно определить размеры шаблона. Для сего замеряется ширина проема (возьмем для примера окно, шириной 1500 мм). Ширина шаблона принимается на 5 мм меньше – 1495 мм. Это поможет в будущем без проблем демонтировать шаблон на последних этапах, даже когда он разбухнет от влаги. Высота шаблона должна соответствовать выбранной высоте арки, к примеру возьмем 168 мм. Желательно, чтобы по верху арки укладывался полный лицевой кирпич, поэтому и высота выбирается из расчета количества кирпичей. Возвышенность одного ряда составляет приблизительно 72 мм (высота кирпича и шва), а часть рядов выбирается 4. Таким образом, высота арки составляет: 72*4-120=168 мм, идеже 120 мм – высота фасонного кирпича, уложенного на ребро.

Высоту дозволяется выбирать и выше, и ниже, но нужно учитывать, что слишком низкая арка при большой ширине может просесть под действием нагрузки от кирпичной кладки.
Толщина шаблона зависит от толщины стены. Арка должна быть такой, чтобы не пришлось изготовлять второй шаблон, ведь арок должно быть две: лицевая и забутовочная. Принимаем толщину 200 мм, сколько составляет половину толщины шлакоблока. Более крупный шаблон будет тяжче, что тоже нежелательно.

Итак, параметры шаблона следующие: ширина – 1495 мм, возвышенность – 168 мм, толщина – 200 мм. Теперь можно приступать к его изготовлению. Получай листе ДСП отмечается центр арки, верхняя и нижние точки. Так чтобы получить усеченный полукруг, верхняя и нижние точки соединяются между на вывеску дугой. Для этого можно использовать проволоку или нитку с привязанным к ней с одной стороны карандашом, а с обратной стороны – металлическим колышком. Это своеобразный циркуль, только его радиус несравненно больше, чем у обыкновенного.

Для более удобного монтажа шаблона нужно отступить от крайних нижних точек дуги около 100 мм. Это нужно для того, чтобы арка имела опоры для крепления брусков.
Точно по полученному контуру вырезается окружность. Для этого можно использовать электролобзик.

Стандарт состоит из двух таких кружал, поэтому их нужно склеивать в двух экземплярах. При этом легче сначала вырезать первое, а впоследствии обвести его, приложив на лист ДСП, и по полученному контуру резать второе.

Для того, чтобы шаблон стал объемным, между двумя кружалами фиксируются деревянные бруски. После конструкция шаблона скрепляется саморезами или гвоздями.
На верхнюю арочную часть шаблона крепится гвоздями (20-25 мм) полоска ДВП. Она делает ее более гладким, придает ему правильную форму, а также удерживает кирпичи, уложенные свыше.

Установка шаблона арки в оконный проем

Далее шаблон устанавливается в окончатый проем. Под него устанавливаются подпорки из досок толщиной 20 мм, а между подпорками – распорку для их фиксации. Шаблон устанавливается на доски на одном уровне с лицевым фасонным кирпичом, его высота должна совпадать с обрамлением окна.

При установке лучковой арки нужно слегка сократить болгаркой верхний кирпич, который будет устанавливаться на шаблон, и оконное оправа. В этом случае арка установится ниже, а кирпич переместится в сторону внутреннего угла.

Стрелка 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. С другой стороны, чем больше выступ, тем более эффектно и объемно смотрится арка, так что, Вам решать, чему отдавать предпочтение: красоте или практичности.

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.

Строительство лучковой арки из кирпича

Перед тем как приступить к выкладыванию арки, нужно с двух сторон установить штрабы, которые дадут возможность быстрее и проще зафиксировать 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.

Зажим арки кирпичом

Когда арка набрана, ее нужно зажать кирпичем, вдобавок делать это желательно в тот же день, не откладывая потом, иначе она может лопнуть. Поскольку ранее были установлены кирпичные штрабы, стеснить арку не составит особого труда.

После зажатия арки разом же можно удалить шаблон и зачистить поверхность. Если погода хорошая и температура воздуха высокая, раствор быстро застынет в тот же день, это точно даст возможность вынуть шаблон без повреждения кладки. Если его оставить на день или два, очистить швы от раствора будет намного труднее.

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.

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. Для этого на лист ДВП прибиваются деревянные брусочки сечением 45х45 мм и длиной 200 мм, расстояние между ними около 70 мм.

Поскольку лист достаточно гибок, полученная лента легко сгибается и крепится у верхней арочной части шаблона.

Следом технология изготовления забутовочной арки повторяет технологию изготовления лицевой арки. Попервоначалу устанавливаются «пятки», от них к вершине арки выкладываются кирпичи. Для этого обычно используются б/у забутовочные одинарные кирпичи, установленные на ребрышко.

Перед тем, как приступить к работе, желательно сразу подготовить безвыездно необходимые материалы и инструменты, а также сделать шаблон, нарезать деревянные брусочки, подпорки и распорки. В общей сложности круглый процесс изготовления арки занимает 8,5-9 часов, так что скорее начать работу утром и за один день все сделать.

Благодаря этому арка может лопнуть?

Рассмотрим причины, по которым арка может прорваться:

  • слишком маленький радиус (высота) арки при большой ширине. Такая строй воспринимает значительные нагрузки, которые не распределяются равномерно. Результатом может присутствовать появление трещин, но сама арка при этом не разрушится;
  • в качестве шаблона используются уголки иначе говоря металлические основания. Они применяются, чтобы дополнительно укрепить конструкцию, однако иногда это приводит к противоположному результату. Почему? При использовании деревянного шаблона со временем его удаления кирпичная кладка дает усадку и уплотняется. Если а использовать металлическое основание, оно не дает кладке просесть, так как он не удаляется и мешает равномерной естественной усадке. При этом в целом вид получится достаточно прочной, хотя и с трещинами;
  • шаблон находился в арке достанет долгое время после ее изготовления. Например, его не забрали в один присест, а оставили на ночь. За это время древесина впитала влагу, разбухла, и арочная носка не выдержала напряжения. Правда, такое случается нечасто, но любое равно в случаях, когда нельзя сразу вынуть шаблон, лучше сервировать арку полиэтиленом;
  • проседание фундамента. Появление трещин около оконных проемов – Водан из признаков неправильно выбранного или построенного фундамента, и трещины сверху арке – не исключение. В этом случае нужно укреплять фундамент.

Это все, что касается строительства арки из кирпича над окном. Здесь видно, ничего сложного в этом нет, а сам процесс занимает никак не более 9 часов, так что вполне можно управиться за один день. Главное – заранее подготовить все необходимое и четко следовать технологии. Сие и является залогом качественного результата.

Зачастую перед строителем возникает задача выстраивания арочного перекрытия, обустройства куполообразной кровли или оригинального «горбатого» мостика над водоемом, который становится все более популярной малой архитектурной формой. При этом, в большинстве случаев мастера не утруждают себя сложными расчетами, используя две величины, которые известны даже семикласснику. Такими величинами являются ширина пролета, впоследствии перекрываемая аркой, и высота подъема арки, которая рассчитывается путем определения расстояния между воображаемой горизонтальной линией, проведенной между точками, на которые осуществляется упор арки, и наивысшей точкой арки. По мнению специалистов, данных величин недостаточно, чтобы обустроить надежную арку с высокими эксплуатационными характеристиками. Основная роль при конструировании арочного перекрытия отводится выбору материалов, из которого будет сооружаться арка, и связанному с ним расчету арки, правильность проведения которого определяет ее последующие эксплуатационные характеристики. Следуя данным рекомендациям, вы сможете сконструировать надежное арочное перекрытие, которое станет отличным решением и не только разнообразит дизайн квартиры, но и станет отличным украшением ландшафтного дизайна сада. Специалисты в данной сфере без труда произведут все необходимые расчеты, но что делать, если нет возможности воспользоваться их услугами, и приходится выполнять все работы самостоятельно? В этом случае воспользуйтесь нашими рекомендациями, которые помогут вам максимально эффективно справиться с поставленной задачей.

Арочные системы с точки зрения профессионала

С точки зрения специалистов инженеров, арочными конструкциями называются системы ломаного или криволинейного характера, на опорные элементы которых действуют вертикальные нагрузки, приводящие к наклонным реакциям, направленным внутрь проема. Горизонтальной составляющей подобной опорной реакции является распор, что свидетельствует о том, что арочные системы являются распорными конструкциями. Это и является их основным отличием от балок, которые испытывают только нормальное механическое напряжение. В современном строительстве арки используются в качестве основных несущих конструкций сооружений различного назначения, будь то хозяйственные, промышленные или сельскохозяйственные постройки, пролетом от 12 до 70 м. Что касается зарубежного строительства, то в данной отрасли конструирование арочных пролетов еще более развито, что позволяет сооружать арки высотой до 100 м и более.

Классификация арок: основные разновидности

В соответствии со статической схемой , различают бесшарнирные , двухшарнирные и трехшарнирные арки ;

Также опорные конца арки можно соединить горизонтально расположенным стержнем, воспринимающим горизонтальную нагрузку и называемым затяжкой . Расчет арки с затяжкой несколько отличается от расчета двухшарнирной арки или трехшарнирной арки без затяжки.

Для каждого из этих типов характерны свои достоинства и недостатки, в связи с чем, выбор конструкции осуществляется инженером-проектировщиком, который осуществит расчет трехшарнирной арки с учетом прочностных требований, предъявляемых к ней, материалов, используемых для ее конструирования, и архитектурных задач, которые возлагаются на ту или иную конструкцию.

В соответствии со схемой опирания, выделяют арки с затяжкой и арки без затяжки . Если первые воспринимают распор, то распор последних передается на опоры. Изготовление затяжки осуществляют из профильной стали или арматуры. Если эксплуатация арки будет осуществляться в условиях агрессивных сред, способствующих коррозии металла, допускается использование деревянных клееных затяжек.

По форме различают:

  • Треугольные арки, состоящие из прямых полуарок. Расчет треугольной арки не представляет сложностей, и вы сможете произвести его самостоятельно;

  • Пятиугольные арки;
  • Сегментарные арки, оси полуарок которых располагаются на общей окружности;
  • Стрельчатые арки, состоящие из нескольких полуарок, оси которых расположены на двух окружностях;

Как осуществить расчет трехшарнирной арки с затяжкой: рекомендации специалистов

Если вы планируете осуществить монтаж небольшой арки, расчет и конструирование не доставят вам особых сложностей, так как для их производства предпочтительнее использовать листы строительного материала огромных размеров, такого как фанера, гипсокартон или OSB-плиты. Наибольшие показатели их длины ширины составляют 250 и 120 см соответственно, что позволяет просто начертить арку на листе материала и выпилить как минимум две составляющие детали несущих балок. В завершение такие арки обшивают листовым материалом, после чего можно считать, что арка готова. Несмотря на быстроту и простоту монтажа арок данным методом, для него характерны и свои недостатки, среди которых большое количество материала, затраченного на отходы, декоративность готовой арки и неспособность конструкции нести нагрузки.

Обустройство арочных конструкций существенно усложняется, если перед мастером стоит задача монтажа арки над большим просветом (до нескольких метров) или арки, способной выдерживать высочайшие нагрузки. В связи с тем, что на строительном рынке трудно найти материалы, размеры которых позволяют осуществить монтаж такой арки, она конструируется как наборная конструкция, состоящая из нескольких деталей. В связи с этим, перед мастером встает задача точного расчета арки и определения размеров ее деталей.

Как уже упоминалось ранее, арки различают в соответствии с такими параметрами, как форма, размер и высота, и прежде, чем реализовать проект расчета деревянной арки, необходимо четко представлять себе конструкцию и приблизительные размеры желаемой арки. С учетом данных параметров, легче определиться с выбором материалов для ее монтажа и последующим проведением расчетов.

Дилетанты, услышав словосочетание «расчет арки» зачастую пугаются, однако расчеты в данном случае несложные и основаны на использовании школьных формул из геометрии. Кроме того, чтобы облегчить проведение расчетов, необходимо начертить на миллиметровой бумаге контур арки в несколько уменьшенном масштабе. После этого изготавливают шаблон арки в реальном размере, имея который, вы сможете наиболее эффективно провести дальнейшие расчеты, так как сможете приложить так называемую копию арки к месту ее монтажа и оценить правильность проведенных расчетов. Для изготовления шаблона можно использовать плотный картон, фанеру или лист ДВП.

Арочные конструкции занимают обширную нишу в архитектуре, и их использование - широчайшая тема, объять которую невозможно в одной статье. В настоящем материале мы рассмотрим изготовление арки в квартире или частном доме, так как традиционный прямоугольный проем, оформленный в виде арки, станет эксклюзивной деталью интерьера квартиры, выгодно отличающей ее от других квартир.

Рассмотрим пример расчета трехшарнирной арки:

В большинстве случаев, независимо от опыта мастера, ему известны три параметра арки, среди которых ширина пролета, перекрываемого аркой, высота арки, а также глубина (ширина) стены. Перед мастером при этом стоит задача рассчитать параметры деталей арки, собрать их в единую арочную конструкцию и прочно закрепить ее.

Способ № 1 - эмпирический

Несмотря на то, что любой расчет арки начинается с вычисления радиуса ее окружности, арка не всегда представляет дугу окружности. Существуют ситуации, когда арка состоит из двух дуг (это относится к аркам, выполненным в готическом стиле) или характеризуются несимметричными очертаниями. В этом случае расчет каждой дуги арки производится отдельно. Но, вернемся к расчету окружности арки. Его удобнее производить на бумаге, при этом уменьшив размер, в масштабе, например, 1: 50. Подготовив бумагу и циркуль, чертим на листе дверной проем с учетом масштаба и проводим ось симметрии, делящую проем пополам. После этого ось циркуля необходимо изменить, поставив ножку с иглой непосредственно на ось симметрии. Далее нужно начертить несколько дуг и, остановив свой выбор на наиболее оптимальной, остальные убрать с помощью ластика.

Чтобы нагляднее продемонстрировать данный пример, изобразим дугу арки:


где R - радиус окружности арки, а L представляет собой половину хорды дуги, тогда как размер хорды соответствует длине арочного просвета. Что касается H, то данный показатель отображает высоту подъема арки.

Способ № 2 - математический

Чтобы осуществить математический расчет радиуса окружности арки, воспользуйтесь теоремой Пифагора, в соответствии с которой:

R= L2 + (R2 - H2)

R= L2 + (R - H)2

Разложив двучлен, преобразуем выражение в вид:

R2 = L2 + R2 - 2HR + H2

Вычтем из обеих частей R и получим:

L2 + H2 - 2HR = 0

Перенесем слагаемое с R за знак равенства:

2RH = L2 + H2

И, наконец, получим искомый R:

R = (L2 + H2)/ 2H

Важно! Формула для вычисления радиуса окружности арки: R = (L2 + H2)/ 2H , где R - радиус окружности арки, H - высота подъема арки, L - половина хорды дуги (длина арочного просвета).

В связи с тем, что арка состоит из нескольких частей, для изготовления которых придется использовать доску определенной ширины, произведем расчет размеров детали, которую можно изготовить из доски с конкретными размерами. Для этого необходимо решить обратную задачу. С учетом известного радиуса арки и высота ее подъема (в данном случае это ширина доски), рассчитаем максимально возможную длину детали, которую можно изготовить из доски с определенной шириной, то есть произведем расчет длины арки. В связи с тем, что из предыдущих расчетов нам уже известны определенные соотношения, выведем следующую формулу:

L2 = 2RH - H2

HR - H2

Чтобы правильно изготовить арку, необходимо подготовить несколько больше деталей, с учетом того, что в процессе монтажа их придется стыковать. Способ стыковки выбирается в зависимости от назначения арки. Практикуется использование накладных деталей по «щекам» арки и стыковка двух арок, с учетом сдвига на полдетали.

В процессе расчета деталей необходимо учитывать то, какая сторона арки, в зависимости от ее расположения по отношению к деталям, больше всего нас интересует (внутренняя или внешняя). Проще говоря, нам необходимо понять, как будут располагаться несущие детали арки по отношению к самой арке. Например, при обустройстве куполообразной кровли, несущие детали арочной конструкции будут располагаться ниже арки, а при монтаже арочного свода - выше. Возникают ситуации, когда необходимо обустроить двустороннюю арку. В последнем случае расчет деталей арки произведет по наименьшему закруглению.

Если в процессе эксплуатации, арка будет нести высокие нагрузки, необходимо произвести ее усиление с помощью различных балок и затяжек, установленных между узлами арки. Таким образом, вы сможете обустроить несущую ферму, которая способна выдержать повышенные нагрузки.

Если вы решили обустроить арку в готическом стиле, вам необходимо максимально точно определить радиус закругления арки на концах. В этом случае вы облегчите себе задачу, используя эмпирический способ расчета арки, с помощью которого вы экспериментальным путем подберете точку закругления арки, далее из этой точки вниз проведете линию, идущую параллельно стене, измерите полученное расстояние и проведете линию такой же длины с другой стороны. Затем ножку циркуля ставят на эту линию, определяют расстояние (радиус) и, двигаясь вниз или вверх параллельно линии, определяют точку, где линия стены и дуга арки сомкнутся посредством второй (меньшей) дуги. На второй стороне чертежа необходимо произвести то же самое.

Чтобы облегчить себе задачу и максимально эффективно произвести расчет арки, вы можете сделать несколько чертежей и выбрать наиболее подходящий. Как вы уже поняли, приведенные примеры расчета арки далеко не единственные, и существуют другие способа расчета, однако эмпирический способ наглядно вам демонстрирует, как будет выглядеть арка после осуществления монтажа. Кроме того, в процессе осуществления расчетов вы сможете легко корректировать чертеж до тех пор, пока не достигнете желаемого результата.

Сделав чертеж и удостоверившись в его правильности, необходимо изготовить шаблон арки, используя который, вы без труда осуществите монтаж любой арочной конструкции.

Несколько слов о выборе материала для арки

Для изготовления арки можно использовать различные материалы, в том числе и металл (расчет металлической арки производится несколько иначе), а также кирпич и бетон, однако наиболее простым и дешевым способом является изготовления арки из гипсокартона. В связи с тем, что арка, изготовленная из кирпича и бетона, будет очень тяжелой, для нее необходимо монтировать арматурный каркас. Арматура легко поддается сгибанию, и вы без труда сможете сварить из нее каркас. После этого, используя перфоратор, в стенах необходимо просверлить отверстия, вбить в них штыри и приварить к ним арочный каркас.

Изготовление арки из гипсокартона осуществляется намного проще и быстрее, однако готовая конструкция будет менее прочной, чем ее кирпичные или бетонные аналоги. Для этого необходимо изготовить каркас из жестяных профилей, по бокам обшить их гипсокартоном, а для обшивки внутреннего проема использовать сегменты(для их изготовления гипсокартон разрезают с одной стороны, выгибают и в заключение закрепляют саморезами). Образовавшиеся грани необходимо сгладить шпаклевкой.

Расчет кирпичной арки: основные моменты

Чтобы осуществить расчет кирпичной арки, также необходимо изготовить шаблон из ДВП, качество которого во многом определяет эксплуатационные характеристики и внешний вид будущей кирпичной арки. В первую очередь необходимо рассчитать размеры шаблона, для чего потребуется знание ширины арочного проема. Например, ширина арочного проема составляет 15000 мм.

Так как ширина шаблона должна быть на 5 мм меньше, значит, она составит 1495 мм. Даже если произойдет разбухание шаблона от влаги, вы сможете без труда осуществить его демонтаж на финальных стадиях работы. Высота шаблона должна соответствовать высоте арки, в нашем случае пусть будет 168 мм. Так как целый лицевой кирпич рекомендуется класть в верхней части арки, необходимо произвести расчет числа кирпичей. Так как высота одного ряда составляет около 72 мм (высота кирпича + высота шва), а общее число рядов равно 4, арочная высота составляет 72*4 - 120 = 168мм. (120мм при этом - высота кирпича, уложенного на ребро).

И в заключение

Чаще всего монтаж арочных конструкций осуществляется для декоративного оформления помещения, независимо от его предназначения. Это может быть и дом, и квартира, и офис.

Зачастую с помощью арки оформляют дверной проем между кухней и гостиной. Однако монтаж арки может использоваться и в процессе более масштабных видов строительства. Если вы планируете оформить с помощью арки внутреннее убранство помещения, специалисты рекомендуют изготовить арочную конструкцию из гипсокартона, так как это намного дешевле, проще и менее трудозатратно. При этом готовая конструкция ничуть не уступит аркам из кирпича или дерева. Чтобы не разочароваться в красоте и правильности арки, специалисты рекомендуют подойти к монтажу арочной конструкции с должной тщательностью и провести расчет арки, что можно осуществить несколькими способами. В нашей статье мы предложили вам два наиболее распространенных и эффективных способа расчета арки, воспользовавшись которыми, вы сможете соорудить надежную и эстетически привлекательную арку.

Практически постоянно хозяева жилищ находятся в поисках интересных дизайнерских решений, однако зачастую они оказываются совершенно очевидными. Достаточно всего лишь творчески подойти к тому или иному вопросу, чтобы полностью преобразить свое жилье. В данном случае мы рассмотрим процесс создания арки из кирпича.

В самом начале имеет смысл отметить, что ничего принципиально сложного в этом нет. Достаточно всего лишь в полной мере ориентироваться в самом процессе, чтобы все прошло гладко. Очевидно, что перед самим процессом нужно оценить масштабы строительных работ, а также проанализировать все возможные проблемы, которые могут повлиять на результат.

Зачастую арки из кирпича создаются в частных домах, где в распоряжении достаточно большие пространства, поэтому созданная композиция будет смотреться очень солидно. Однако на сегодняшний день существует немало вариантов, которые способны создать уникальную атмосферу и внутри обычной квартиры в многоэтажном доме. При этом нужно понимать, что создание арок – это рисковое дело, так как реализовать общую композицию на этой основе не так уж просто. Опять же, нужно подходить к этому вопросу творчески.

Разновидности арок из кирпича

Зачастую во многих жилищах можно обнаружить сводчатую конструкцию из кирпича, которая, ко всему прочему, являются невероятно прочной и надежной. Именно поэтому большинство людей и делает выбор в пользу такого дизайнерского решения.

Конечно же, существует и ряд других сценариев по созданию арок. К примеру, не так уж редко создаются клинчатые арки. Они представляют собой конструкцию, которая выкладывается клином. В конечном итоге получается не менее интересная композиция, чем при использовании остальных решений.

Лучковая арка имеет необычный вид, однако на этом спорные моменты заканчиваются. Подобные виды арок укладываются по урезанной дуге. В некоторых жилищах такое решение позволит зрительно увеличить пространство в доме, а также сделать сам интерьер более оригинальным.

Полная арка – это самое распространенное архитектурное решение. Оно основывается на выкладывании кирпичной арки по всей высоте проема. При этом арка образует полукруг. Иногда кирпичная часть может занимать всего половину проема, однако все зависит непосредственно от хозяев.

Что касается сложности создания арок, то по большому счету все решения имеют приблизительно равный уровень, однако в некоторых моментах может понадобиться строительный опыт, который позволит легко избежать распространенных ошибок.

Также от выбора того или иного вида арочного проема зависит объем строительных материалов. В отдельных случаях можно существенно сэкономить на этом деле, а также создать уникальный интерьер. Не нужно думать, что большое количество кирпича означает удачный исход всех строительных мероприятий.

Перед всеми работами можно набросать небольшой эскиз, который позволит примерно оценить все особенности будущей арки. А еще лучше найти в интернете фотографии готовых арочных проемов, и выбрать лучший вариант.

Достоинства и недостатки арки из кирпича

Не секрет, что арочные проемы имеют как достоинства, так и недостатки. Об этом нужно всегда помнить, так как в конечном итоге избежать разочарования будет достаточно сложно.

Достоинства:

  • Уникальный интерьер. Во всемирной сети можно найти сотни снимков с оригинальными дизайнерскими решениями, основанными на арочном проеме. Таким образом, хозяева всегда смогут выбрать самый интересный вариант и украсить жилище.
  • Простота процесса. Для создания кирпичной арки не нужно иметь много опыта. Достаточно ответственно подойти к данному процессу, а также следовать всем представленным ниже советам. И уж тогда конечный результат не разочарует.
  • Монолитность арки. Благодаря тому, что арка полностью состоит из кирпича, такая конструкция является невероятно выносливой и практически вечной. Конечно же, многое зависит от технологии создания арки, однако в большинстве случаев это архитектурное решение куда прочнее остальных разновидностей проемов.
  • Кроме того, арки можно создавать не только в дверных проемах, но и во многих других местах. К примеру, арки очень часто возводят на входе в дачный участок. Более того, встречаются и арочные оконные проемы. Однако в данном случае мы также получаем большие проблемы, связанные с выбором подходящих окон.

Недостатки:

  • Создание единого интерьера. Очевидно, что арка требует создания общего дизайнерского стиля, который заключается в соответствующей отделке стен, обустройстве пола, а также окон и предметов интерьера. К сожалению, это слишком большой объем работ, который наверняка создаст немало проблем для неопытных хозяев. Для создания отдельных разновидностей арок также понадобится потолок высотой от 3 метров.
  • Следование технологии. Несмотря на относительную простоту процесса создания арки из кирпича, существуют технологии, от которых строго нельзя отходить. Любая ошибка может привести к тому, что такая арка в один момент завалится. Таким образом, в некоторых случаях все же имеет смысл привлечь к работе специалистов.
  • Надежность конструкции. Да, действительно, надежность и долговечность созданной арки может обернуться многочисленными проблемами. При обнаружении даже самых незначительных ошибок потребуется полностью демонтировать арку. Соответственно, это колоссальный объем работ, который не каждый потянет.

Однако всех проблем можно избежать, если предварительно были обдуманы все планы и затеи, связанные с созданием арки. Как уже говорилось, предварительно можно проконсультироваться со специалистами в строительном деле, которые, возможно, поделятся секретом либо уберегут от фатальной ошибки.

Материалы для арок

Как уже можно было понять, арка из кирпича – достаточно специфическая конструкция, которая требует особого подхода. Таким образом, следует серьезно выбирать материалы для её создания. Зачастую в таких работах используется клиновый кирпич, который имеет наиболее подходящую форму для создания арки. Зачастую такая продукция присутствует в магазинах, однако некоторые умельцы не желают переплачивать за необычную форму стройматериала, обтесывая обычный кирпич.

Кроме того, для создания арок зачастую используются несколько необычные растворы. Это связано с тем, что сама по себе арочная конструкция имеет свои особенности, связанные с расположением строительных элементов. Нередко применяется раствор, созданный на основе глины. Также часто в раствор добавляют шамотный песок и гравий. Однако это только в тех случаях, если арочная конструкция должна выдерживать высокие температуры. Опять же, небольшая толщина швов – обязательное требование, которое обеспечит высокую прочность конструкции. Однако при этом цементный раствор должен быть высокого качества, иначе долговечность арки может оказаться под большим вопросом.

Инструменты и строительные ресурсы для создания арки

Зачастую для создания арочной конструкции используются следующие приспособление и строительные материалы:

  • Цементный раствор.
  • Рейки.
  • Кирпичи.
  • Клинья.
  • Молоток/киянка.
  • Емкость для приготовления смеси.
  • Строительный уровень.
  • Зубило.
  • Карандаш.
  • Кружало (гипсокартон или ДСП).

Основные этапы создания арок из кирпича

После тщательного анализа всех особенностей арочной конструкции, нужно начинать непосредственно сам процесс создания декоративного элемента.

В первую очередь происходит разработка арочного элемента. Желательно проработать все детали конструкции на чертеже. Далее нам понадобится гипсокартон (или ДСП) для создания сводчатого шаблона. В конечном итоге нам понадобится два таких элемента, которые и создадут форму нашей арке. Также нам понадобятся деревянные распорки, которые будут обеспечивать необходимое расстояние между элементами шаблона.

После этого наш шаблон нужно установить. Конечно же, он должен плотно входить в проем. Для фиксации можно также использовать деревянные подпорки. Следует несколько раз убедиться в том, что шаблон бесповоротно находится на одном месте, и никакие нагрузки не сместят его.

Укладка кирпича сверху шаблона происходить снизу вверх, причем одновременно и с обеих сторон. Предварительно нужно рассчитать, чтобы все кирпичи поместились в проеме. Разрезать кирпич для создания арки не рекомендуется, так как это нарушит целостность декоративной композиции. Стоит понимать, что швы между кирпичами должны быть минимальными.

Кладку нужно производить осторожно, чтобы цементный раствор не попадал на поверхность шаблона. При этом нужно заполнить все пустоты, образованные между кирпичами. После завершения кладки нужно зачистить поверхность, а также удалить лишние объемы цемента, которые всегда остаются после проводимых работ. Кроме того, не помешает выровнять все швы, так как они должны выглядеть одинаково. В строительных магазинах можно найти инструменты, которые помогут превратить обычные швы в своеобразное украшение объекта.

После того как цементный раствор застыл, можно смело извлекать шаблон из созданной арки. Конечно же, можно его и оставить, при этом данный элемент нужно будет покрасить либо произвести отделку поверхности. В самом конце нужно тщательно проверить каждый миллиметр поверхности, так как любая допущенная ошибка может стоить слишком дорого.

Распространенные ошибки во время создания арки

Даже несмотря на то, что сам процесс создания арки может показаться достаточно простым, нередко возникают различные проблемы. Зачастую неудачи связывают с недостаточным опытом людей, занимающихся строительством, и в этом на самом деле есть доля истины.

Не так уж редко проблемы начинают давать о себе знать в том случае, если арка имеет большую ширину, но слишком малую высоту. При таком раскладе нередко появляются различные трещины. А через некоторое время арочная конструкция может и вовсе начать рушиться.

Как уже говорилось, зачастую шаблон, использующийся при возведении арки, после окончания процесса просто убирается. Однако нередко хозяева затягивают с этим, оставляя шаблон на месте. В это же время древесная основа (ДСП) может впитать в себя много влаги. В первую очередь это касается тех арок, которые возведены на открытой местности. Таким образом, шаблон может набрать немалый вес, что негативно скажется на целостности арки. Специалисты советуют накрывать конструкцию полиэтиленом либо сразу после застывания цемента извлекать шаблон.

Как уже стало понятно, шаблон является основной преградой для получения оптимального результата строительных работ. В данном случае также нужно сказать, что нередко в качестве этого элемента используют различные металлические элементы. Однако они, как оказалось, негативно влияют на арочную конструкцию. Деревянная основа шаблона способствует равномерной усадке, чем не может похвастаться металл. Таким образом, металлический шаблон может стать причиной появления трещин.

Стоит знать, что целостность арки зависит не только от технологии создания конструкции, но и от некоторых других факторов. Самое серьезное влияние имеет фундамент. Если основа строения имеет многочисленные изъяны, то арка может начать рушиться в любой момент. Также существует местности, на территории которых фундаменты зданий постепенно оседают. Это, в свою очередь, снова негативно сказывается на целостности арки. Если это возможно, то следует провести полный объем мероприятий, способный укрепить фундамент жилища. В противном случае лучше не возводить арочную конструкцию, так как это может оказаться пустой тратой денег.

Конечно же, сложности могут оказаться самыми разнообразными. Все они зависят не только от фундамента жилища и используемых материалов, но и от некоторых других факторов, которые на первый взгляд могут оказаться неприметными. Таким образом, имеет смысл обратиться к специалистам, которые проанализируют каждую деталь, связанную с созданием арочной конструкции.