Ddom-nn.ru

Домашний Мастер
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Минимальные опирания перемычек на кирпичную стену

Минимальные опирания перемычек на кирпичную стену

Перемычка в строительном объекте — это короткое бетонное, металлическое или деревянное перекрытие над проемами, на которое укладываются кирпичи или другие блоки. Правильный монтаж перемычек на кирпичные стены предусматривает расчет нагрузки векторов от сил опирания. Если вес перемычки и стройматериала, уложенного на нее, давит на стену, то применяют сборные ж/б конструкции. При отсутствии нагрузок на стену, а также при ширине монтажных проемов ≤ 2 метра перемычки делаются ненесущими — из легких ж/б плит или кирпича, уложенного рядами на высокопрочный раствор и с закладкой элементов арматуры, на которую опирается нижний кирпичный ряд. С целью разнообразия архитектурных элементов могут использоваться не рядовые кирпичные перемычки, а конструкции в виде клинового элемента, а над большими пролетами строят арочные перемычки. Арочную кирпичную кладку обустраивают для системы перекрытий в сводчатых сооружениях.

Перемычка

Каким же образом правильно подобрать перемычки для кирпичных стен, для каких целей следует их использовать? Все перегородки выполняют следующие функции:

  • являются основной частью проема;
  • усиливают конструкцию перекрытий: если верхнюю часть проемов не укреплять, тогда стена обрушится, так как не сможет удерживать нагрузку;
  • создают основание для дальнейшей укладки рядов.

Для перемычек применяют материалы с высокими прочностными показателями, часто их изготавливают из аналогичного сырья, что и уличная стена, но иногда сырье заготовок отличается по всем имеющимся показателям.

Независимо от типа материала перегородка должна максимально усиливать проем, а также перераспределять силу тяжести над собой. Перед тем, как подобрать необходимые перемычки для кирпичных стен, следует рассмотреть виды.

Их изготавливают из 4 основных материалов:

  • кирпич;
  • железобетон;
  • металл;
  • деревянные балки.

Если требуется расширить размеры проема, то следует позаботиться о верном расположении перегородки над ним. Расширить высоту вверх не получится, только если убирать ряды снизу. При изменении проема по ширине нужно удлинить балки укрепления, учитывая показатель минимального опирания перемычек на кирпичную стену.

Расчет перемычек

Расчет перемычки в кирпичных стенах осуществляется в процессе подготовки проекта. Для этого необходимо учитывать специфику строительного материала, оказываемую потенциальную нагрузку на проем, особенности сооружения. Итоговый расчет усиления проема включает в себя такие основные параметры, как прочность, прогиб, нагрузка, момент сопротивления и момент инерции. Прочность можно рассчитать, используя коэффициент 1,12, умноженный на сопротивление детали и сопротивление материала. При расчете прогиба учитывается нормативный момент, расчетная длина перемычки в отношении коэффициента 10, умноженного на момент инерции и модуль упругости материала. Соотношение должно равняться 1/200. Нагрузка перекрытий, в том числе и от верхней кладки, вычисляется умножением величин толщины проема на ширину, на высоту кладки и на удельный вес материала. Момент инерции рассчитывается как отношение расчетной нагрузки к коэффициенту 8 и к расчетному сопротивлению материала. Момент инерции рассчитывается произведением таких величин, как глубина опирания перемычки, момент инерции материала и расчетная длина детали в отношении к произведению коэффициента 10 на модуль упругости материала.

Находить все необходимые параметры для расчета по формулам следует в определенной последовательности. Данные можно получить, проанализировав свойства используемых материалов и проектные данные.

расчет оконной и арочной перемычек

Оконные перемычки из кирпича имеют несколько видов – клинчатая, арочная и лучковая (или сегментная) перемычки. Лучковая или сегментная кладка является разновидностью арочной перемычки. Но при этом, этот вид кирпичной перемычки окон самый надежный из всех цельно линейных форм. Этот сегмент имеет свод, радиусом значительно больше, чем половина расстояния между опорами и имеет заданную форму опалубка. Процесс кладки имеет такой же, как и арочная либо клинчатая, но при этом обладает гораздо большей несущей способностью, благодаря большей длине и площади перемычки. Соответственно, это дает меньше удельной нагрузки на 1 см квадратный площади.

Укрепить дверные проемы в кирпичной кладке возможно с помощью бетона с обязательным применением простых металлических конструкций. Они необходимы для усиления несущей стены. Для этого перемычки чаще всего представлены в виде уголкового профиля. Он изготавливается из высокопрочного металла, обладающего необходимыми свойствами для сопротивления давлению и растяжению при огромной нагрузке. Для установки такой детали необходимо предусмотреть швы в кладке, под которые потом нужно подогнать укрепляющий материал. При этом достаточно всего завести уголок на глубину пятнадцати-двадцати сантиметров вглубь стенки. Монтировать их можно непосредственно во время строительства. При формировании дверного проема важно учесть тот факт, что внутреннюю часть кирпичной кладки необходимо будет сдвинуть на четверть кирпича. Это так называемая четверть для посадки дверей. В результате должно получиться небольшое внутренне углубление, в которое потом и будет вставлена дверь. Нужно помнить, что дверной проем, собственно как и оконный, в кирпичной стене важно выложить с соблюдением всех уровней и геометрий. Так же следует учесть при кладке и укреплении дверных проемов и расположении перемычки, возможность в дальнейшем изменения формы проема, его высоты и ширины.

Надпроемные перемычки

При возведении стен зданий, одним из самых серьезных вопросов является устройство дверных и оконных проемов, и в первую очередь, перекрытие их надежными надпроемными перемычками. Проемы нарушают монолитность стен и поэтому перемычки должны не только очерчивать проем сверху и выдерживать нагрузки кирпича или блоков над проемом, но и повышать монолитность стен над проемами.

Читать еще:  Высота силикатного белого кирпича

Современная строительная индустрия предлагает большое количество перемычек в виде балок из железобетона, газобетона, других материалов, которые изготавливаются по различным технологиям, имеют различные линейные размеры и разный уровень сопротивляемости на прогиб. Поэтому выбор и установка перемычек требует точного расчета устойчивости участков стен, на которые ложится перемычка, к нагрузкам и прогиба перемычки под давлением надпроемных рядов кладки.

Установка перемычек с соблюдением всех технических требований позволит укрепить стены и продолжать сплошную кладку кирпича или блоков до проектного уровня. Кроме того, правильно выбранные и профессионально поставленные перемычки выдержат нагрузки материалов перекрытий, оказывающих наиболее опасное давление в проемах.

Мнение профессионалов: Ненадежный материал, перекрывающий проемы, по своей структуре отличающийся от стеновых материалов, разрушает монолитность стен, снижает сопротивляемость всей конструкции вертикальным нагрузкам и может создавать мостики холода.

Как перекрыть проем своими руками

При строительстве дома с фасадом из облицовочного кирпича или из блоков с декоративной лицевой стороной, перемычки из железобетона будут портить внешний вид фасада, и диссонировать с экстерьером постройки. А если учесть, что у бетона самые низкие характеристики теплопроводности, в этих местах образуются мощные мостики холода. Чтобы не допускать таких ситуаций строители разработали и применяют различные способы устройства перекрытий над проемами без использования элементов заводского изготовления, многие из них доказали свою эффективность и устойчивость к многолетним нагрузкам. Но застройщики должны помнить, что при строительстве многоэтажных капитальных построек из кирпича, газобетонных или пенобетонных блоков такая самодельная конструкция перемычек на наружных стенах, будет подвергаться воздействию атмосферных осадков, ветровым нагрузкам и механическому давлению надпроемной кладки стен. Поэтому в этих ситуациях намного надежней газобетонные монолитные изделия заводского производства, так как они производятся по ГОСТу или документам ТУ с армированием арматурным каркасом марки А400-500.

Перекрытие проема кирпичной кладкой

У стен домов из кирпича, за счет перевязки рядов кладки, появляются самонесущие характеристики, поэтому, перемычки нагрузку несут только месяц, до полного становления раствора. В дальнейшем нагрузка на них снижается, почти полностью, а полезными они бывают, если начинаются нештатные подвижки фундамента и стен.

Перемычки фасадов из декоративного облицовочного кирпича выкладываются по временной деревянной подпорной конструкции, устанавливаемой горизонтально по верхнему обрезу проема. При выкладывании первого ряда кирпича над проемом по опорной конструкции, в раствор между кирпичами вставляются проволочные хомутики, выступающие на 10 мм над уровнем ряда. Через эти петли пропускается круглая арматура диаметром 10 мм, которая выходит на кладку стен по обе стороны от проема, с напуском в 20-25 см. На кирпич, выкладываемый плашмя, приходится по два таких арматурных прутка, а кладка с армированием поднимается на 4-5 рядов.

Устройство перемычек из других материалов

В частном домостроении умельцы-строители перекрывают проемы внутренних не нагружаемых стен перемычками из дерева, а для проемов несущих наружных стен используют широкие горячекатаные металлические угольники или швеллера. Перемычки из металла разного профиля, выдерживают большие нагрузки, но полное различие технических и эксплуатационных характеристик с традиционными стеновыми материалами, отрицательно сказывается на монолитности стен.

При перекрытии широких проемов, ни надпроемная кирпичная кладка с армированием, ни самодельные перемычки из пескобетона не подходят, могут разрушиться или прогнуться под собственной тяжестью. В целях снижения затрат на строительство, такие технологии можно использовать в малоэтажном строительстве для не широких проемов окон и дверей, но надо помнить, что пескобетонные перемычки потребуют дополнительных расходов на утепление.

Профессиональные строители отливают перемычки в опалубку над проемами внутренних перегородок, а при строительстве наружных капитальных стен, негативно относятся к такой рискованной экономии, которая не вписывается в требования СНиПов. Они предпочитают изделия, изготовленные на заводах железобетонных изделий по ГОСТ 948-84 или газобетонного монолита по нормативной документации ТУ.

При перекрытии широких проемов, ни надпроемная кирпичная кладка с армированием, ни самодельные перемычки из пескобетона не подходят, могут разрушиться или прогнуться под собственной тяжестью. В целях снижения затрат на строительство, такие технологии можно использовать в малоэтажном строительстве для не широких проемов окон и дверей, но надо помнить, что пескобетонные перемычки потребуют дополнительных расходов на утепление.

Профессиональные строители отливают перемычки в опалубку над проемами внутренних перегородок, а при строительстве наружных капитальных стен, негативно относятся к такой рискованной экономии, которая не вписывается в требования СНиПов. Они предпочитают изделия, изготовленные на заводах железобетонных изделий по ГОСТ 948-84 или газобетонного монолита по нормативной документации ТУ.

Перемычки заводского изготовления

Для формирования верхней части оконных или дверных проемов необходимо устанавливать надежные перемычки, которые будут способны выдерживать нагрузки выкладываемых выше стен и потолочных перекрытий. Значимость этого несущего элемента определяется определенным набором функций:

завершение формирования оконного и дверного проема, определяющее архитектурную форму окон и дверей.

усиление всей конструкции и восстановление цельности стены над проемом;

создание надежного основания для продолжения возведения стен и монтажа потолочных перекрытий.

Читать еще:  Как рассчитать количество кирпича

Всему вышеуказанному функционалу полностью соответствуют железобетонные перемычки, изготовляемые на заводах ЖБИ по ГОСТ 948-84, с большим разнообразием линейных размеров.

Линейные размеры перемычек определенные ГОСТом:

длина от 103 до 596 см;

высота от 12 до 44 см;

ширина от 14 до 38 см.

Для стены шириной 40 см достаточно одной перемычки с шириной 38 см.

Типы железобетонных балок, которые могут устанавливаться над проемами, строго регламентируются СНиПами.

Основой жесткости железобетонных перемычек является каркас из арматуры, благодаря которому они остаются самым долговечным и устойчивым к нагрузкам материалом. В официальную таблицу ЖБИ заводского изготовления включены перемычки серий 1.038 стандартного размера и 1.225 для проемов большой ширины.

Как правильно выбрать железобетонную перемычку

Будущее состояние стен, их долговечность, противостояние растрескиванию и разрушению, во многом зависит от правильно выбранных и установленных перемычек, а для этого необходимо:

1. Выбирать железобетонные перемычки с техническими параметрами, по которым они выдерживают нагрузку до 5 тонн без деформаций и прогибов.

2. Длина перемычки должна быть достаточной для того, чтобы перекрыть проем и заходить в стены минимум на 25 см с каждой стороны.

3. Ширина этого изделия должна соответствовать ширине стен, в противном случае, рядом устанавливаются две перемычки или столько, сколько необходимо для проектной достаточности.

Железобетонные перемычки имеют очень высокие показатели теплопроводности и без серьезного утепления образуют мостики холода. Поэтому оправданно их применение только в промышленном строительстве зданий и для перекрытия широких проемов в индивидуальном домостроении.

Перемычки из пенобетона

Сейчас распространено малоэтажное строительство из газобетонных или пенобетонных блоков, называемых легкими бетонами. Проемы в стенах из таких блоков нежелательно перекрывать железобетонными перемычками, так как на монолитность стен отрицательно влияет несовместимость структур. Кроме того, для опоры массивных перемычек из железобетона на стены, необходимо отливать разгрузочные площадки из бетона.

Для перекрытия проемов в стенах пенобетонных домов, производители предлагают монолитные перемычки из газо- или пенобетона с арматурными каркасами внутри. Выбор изделий позволяет перекрывать проемы шириной до 1.2 метра. Очевидным достоинством этих перемычек можно назвать полную идентичность со стеновыми блоками, что увеличивает прочностные параметры стен и отличные теплоизоляционные характеристики. По технологическим и эксплуатационным характеристикам монолитные изделия из газобетона практически не уступают балкам ЖБИ, а по удобству работы с ними и теплоизоляционным свойствам стоят намного выше их.

После рассмотрения всех вариантов устройства перемычек над проемами, можно сделать определенные выводы, которые будут учитываться при разработке планов строительства загородного дома.

1. При строительстве зданий из кирпича или монолитного бетона, над проемами лучше всего устанавливать гостовские железобетонные перемычки, которые укрепят стены, станут надежным основанием для возведения стен следующего этажа, а при соблюдении технологий строительства, будут служить много лет.

2. Для перекрытия проемов в стенах из пенобетона идеально подходят монолитные пенобетонные перемычки или U-образные пеноблоки. Они надежны почти как железобетон, но их недостатком является достаточно высокая стоимость каждой отдельной единицы изделий. Этот недостаток компенсируется небольшим весом, простотой укладки, высочайшими теплоизоляционными характеристиками.

3. Одним из экономных вариантов устройства перемычек являются такие материалы как металлические швеллера, уголки с широкими стенками, деревянные брусы для проемов внутренних стен. Чаще всего эти перемычки используются для устройства перемычек малозначимых хозяйственных построек. Для строительства частных домов необходимо ставить над проемами монолитные перемычки из газобетона, которые надежно защитят стены от разрушения в любых экстремальных ситуациях.

4. Частные застройщик ради экономии многие работы выполняются своими руками, заливая перемычки из пескобетонной смеси в опалубку, установленную непосредственно над перекрытием. И хотя для жесткости конструкции, такая перемычка усиливается арматурным каркасом, она допустима только на внутренних перегородках, а на несущих наружных стенах эта самоделка грозит разрушением конструкций здания и большими расходами на восстановительные работы.

Подводя итог можно сказать, что надпроемная перемычка один из важнейших элементов в конструкции здания, поэтому требуется скрупулезный расчет всех параметров сопротивления нагрузкам и тщательный выбор изделия, подходящего для перекрытия проемов строго в соответствии с требованиями СНиПов.

Перемычки сборные из бетона

Так как перемычка из кирпича является довольно сложным с конструктивной точки зрения архитектурным элементом, правильно сделать её своими руками у новичка вряд ли сразу получится. Их устраивают только над проёмами, не превышающими двухметровую ширину, и на стенах, которые не несут нагрузок от перекрытий — ведь по прочности на изгиб они не могут составить конкуренцию перемычкам железобетонным. Поэтому в частном строительстве практически повсеместно, даже на нешироких проёмах, используют именно их.

В ассортименте большинства заводов ЖБИ, есть перемычки для кирпичных стен, изготавливаемые по стандарту 948, действующему с 1984 года. Данный ГОСТ регламентирует изготовление из тяжёлого бетона перемычек, специально предназначенных для зданий из кирпича – и не только жилых, но и любого другого назначения.

Их так же можно использовать для установки в проёмы стен, возводимых из камней природного и искусственного происхождения. К категории искусственных камней, относится, собственно, и сам кирпич — а ещё, всевозможные мелкоформатные блоки из зольного или автоклавного бетона.

Читать еще:  Какой кирпич лучше силикатный или керамический

Типы и параметры

Существует четыре типа перемычек для таких стен, и различаются они по форме и размерам. Для наглядности представим скомпонованную в виде таблицы информацию о том, как они выглядят, и в каких ситуациях применяются.

Максимальная ширина перемычек типа ПБ составляет 250 мм – а значит, их применяют только в тех случаях, когда толщина стен не превышает длину одного кирпича.

Обратите внимание! Брусковые и плитные перемычки взаимозаменяемы. Там, где, к примеру, нужна одна плита 2ПП17-5, размер которой составляет 380*140*1680 мм, можно использовать три бруска 2ПБ17-2. Они имеют такую же высоту и длину, отличается только ширина: 120 мм. Конечно, цена одного более крупного изделия ниже, чем суммарная стоимость трёх штук меньшего размера. Но ситуации бывают всякие – например: нет в наличии нужных перемычек плитного типа.

Нюансы устройства бетонных перемычек

Технология монтажа сборных ЖБ изделий предельно проста, а потому такие перемычки над окнами можно увидеть гораздо чаще, чем любые другие. Для их укладки в стене должен быть предусмотрен уступ шириной не менее 25 см с каждой стороны проёма. То есть, перемычка по длине всегда должна превышать его ширину на полметра.

Всё что нужно для монтажа, так это автокран, который поднимет бетонный брус или плиту, и опустит на опорную пяту в стене. На ней, как и при кладке кирпича, перед установкой перемычки расстилается раствор. Горизонтальность положения конструкции выверяется уровнем по нижней грани.

Устройство монолитной перемычки

Иногда сборный вариант не получается подобрать по ширине проёма, а для стен в 2,5 кирпича, готовые бетонные перемычки и вовсе не выпускают. В таких случаях, над проёмами устанавливают опалубку, вяжут из арматуры каркас, и заливают перемычки монолитным способом. Как это выглядит, хорошо видно на представленном выше примере. Здесь показана обычная съёмная опалубка, но есть и другие варианты.

Лотковый керамзитобетонный блок для устройства перемычки

Например, для заливки монолитной перемычки можно использовать бетонные или керамические U-блоки, которые используют в качестве несъёмной опалубки. Они по всем параметрам соответствуют обычной перемычке, но имеют полость, в которой укладывается арматура и осуществляется заливка бетона.

Виды конструкций

Трудно найти помещение без окон и дверей. Но и окна, и двери, несмотря на свою важность, полезность, функциональность, — проблемные зоны для работников. Их установка требует наличия специально подготовленных проемов. Если речь идет об обычной стене, тогда кирпичи устанавливают рядами, нагрузка равномерная. В стене, где планируются окна либо дверь, требуется монтаж перемычек, которые уберегут стену от обрушения. При этом нагрузка на перемычку высокая — 1 куб.м кирпича вместе с раствором весит в среднем около 2 т.

Перемычки в кирпичных стенах бывают нескольких разновидностей:

Установка стальных перемычек в несущих стенах и в перегородках.

  1. Металлические перемычки — облегченные сооружения, используемые при небольших нагрузках. Это может быть арматура, уголок, швеллер.
  2. Кирпичные перемычки фирмы «Baut». С их помощью кладку кирпичей можно проводить горизонтально и вертикально.
  3. Арочная кладка. Такое устройство — одновременно перемычка и составляющая фасадного декора. Ее установка требует специальных инструментов и навыков работы.
  4. Железобетонное устройство сборного характера. Подобные элементы устанавливают при большой нагрузке на проемы. Зачастую это возведение 2 этажа, использование непростых конструкций в проекте.

Железобетонные перемычки могут быть разного вида:

Перемычки в кирпичных стенах также разделяют на несущие и ненесущие конструкции. Несущие элементы — высокопрочные изделия, способные выдерживать немалые нагрузки. Чаще всего их устанавливают при строительстве 2 этажа, на несущие кирпичные стены. Ненесущие элементы — способны выдержать кроме себя еще несколько рядов кирпича.

Общие требования к железобетонным перемычкам:

  1. Обязательное наличие сварного арматурного каркаса и смеси бетона.
  2. Сооружение подобных конструкций осуществляют только на горизонтальные, подготовленные места.
  3. Согласно нормам СНиП перегородка на сплошную стену должна заходить на 25 см; а минимальное значение в кирпичной перегородке между окнами — 20 см.
  4. Установку многоэлементных перемычек важно осуществлять в одном положении, до получения необходимой ширины пролета.

Перекладина из уголков

Усиление проемов для окна проводят и без швеллеров. Вместо них используют уголки 60х60 с толщиной металла от 5 мм. Такие перемычки делают для окон, шириной менее 60 см.

Для усиления уголками ниши не вырубают, достаточно горизонтальных штроб, которые делают до разборки участка стены.

В уголках сверлят отверстия для крепежа. Один профиль погружают в борозду, и через отверстия на кладку наносят точки сверления. Перемычку вынимают из стены и сверлят сквозные отверстия в кладке так, чтобы сверло входило в стенку строго перпендикулярно ее плоскости.

По мере готовности отверстий, с другой стороны стены делают паз для второго уголка. После этого уголки вставляют шпильки с шайбами и стягивают их гайками с двух сторон.

Сделать проем в несущей кирпичной стене — дело ответственное. Не предпринимайте ничего, без утвержденного архитектором проекта. Особенно если у вашего дома несколько этажей. Из-за неправильных действий нарушится конструкция дома.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector