0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Перемычки для усиления дверного проема: правила установки и расчета

Перемычки для усиления дверного проема: правила установки и расчета

Очень ответственным этапом при проектировании здания является расчет перемычки над дверным или оконным проемом. Для того чтобы выполнить эту задачу нужно заранее определить, какой именно тип укрепления будет использован в данном случае. Также важными показателями является примерная нагрузка, оказываемая сверху и габариты проема. Рассмотрим подробнее этот вопрос.

Предназначение перемычек

Для того чтобы понимать, насколько важно произвести правильный расчет дверной перемычки, нужно выяснить для чего она вообще нужна. Готовый проем с виду имеет обрамление из одного и того же материала, но если заглянуть глубже, становиться очевидным, что верхняя его часть имеет дополнительное укрепление, оно выглядит зачастую как поперечный элемент, заходящий вглубь кладки по бокам, это и есть перемычка. Ее устройство должно просчитываться в самом начале строительства.

Функции этого элемента трудно недооценить, к ним можно отнести следующие задачи:

  • Укрепление стеновой конструкции. Без усиления вся конструкция может завалиться, так как ей будет непросто выдержать колоссальную нагрузку при наличии пустоты снизу, особенно это актуально для несущих стен.
  • Формирование проема. Перемычка создает сам проем, так как является по сути его верхней частью, в кирпичных домах она даже может задавать его итоговую форму.
  • Создание основы для дальнейшего строительства. На данную конструкцию устанавливаются потолочные перекрытия и продолжение стены.

При необходимости в дальнейшем можно изменить форму проема, но важно учитывать расположение перемычки. Увеличить высоту проема в таком случае будет трудно. При расширении также придется продлевать укрепление в соответствии с новым проектом.

Укрепление стеновой конструкции — главная функция перемычки дверного проема

При строительстве дома одинаково важным является усиление проема в несущих стенах панельного, кирпичного, блокового или деревянного дома. Для этой цели могут применяться различные методы.

Основные разновидности

Для обустройства перемычки используются особо прочные материалы, они могут быть из той же категории, что и сама стена либо же кардинально отличаться от исходной конструкции. Главное условие – это обеспечение укрепления проема, а также равномерное распределение оказываемой нагрузки. Все это поможет откорректировать дальнейший расчет для конструкции в стене.

Для того чтобы укрепить проем в несущей стене панельного или любого другого дома могут использоваться такие материалы:

  • железобетон;
  • металл;
  • деревянные балки.

В зависимости от выбранного варианта установка перемычек над проемом отличается в технологическом плане. Также следует выделить в отдельную категорию кирпичные конструкции, их следует рассмотреть более подробно.

Основные разновидности перемычек для усиления дверного проема

Кирпичная

Кирпичная перемычка используется для обустройства проемов в несущей стене в домах из кирпича, обычно её применяют для небольших сооружений. Устройство такого типа конструкции основано на использовании особо прочного раствора, а также внедрении внутрь кладки металлических прутьев или труб.

Отличительная особенность данного типа конструкции – возможность создания эффектных арочных сводов. В этом случае кладка состоит из прямых и клиноподобных элементов. Швы должны располагаться перпендикулярно выставленному нижнему ярусу. Все стыки плотно заливаются раствором. Для того чтобы арка держала форму до полного высыхания раствора её дополнительно укрепляют деревянными распорками. Такая опалубка устанавливается заранее.

В форме арки возводится зачастую 2-3 ряда. Положение каждого из них определяется по специальному шаблону. Для корректировки отдельных элементов используют угольник и шнур. Равняться необходимо относительно центра и первого ряда.

Схема монтажа кирпичной перемычки

Железобетонная

Для усиления проема в несущей стене дома чаще всего используются железобетонные перемычки. Предварительно произведенный расчет позволяет определить какой именно элемент окажется наиболее подходящим в данном случае. Изготовить такое усиление проема можно непосредственно на месте, используя опалубку, арматуру и жидкий бетон.

Для ускорения процесса чаще всего применяются уже отлитые элементы. Для того чтобы закрепить их в несущей стене дополнительно рекомендуется использовать арматуру для укрепления боковин проема. Иными словами, металл закладывается на те участки, которые непосредственно контактируют с железобетонной деталью.

Основным требованием в этом случае является соблюдение правил установки. Перемычка должна полностью охватывать проем и заходить внутрь стенки примерно на 25 см. Точные требования определяются конкретным типом строения. Для каждого вида перемычки и его соотношения с шириной проема выведены особые стандарты.

В основном используются прямые изделия с металлическим наполнением. Однако, в отдельных случаях можно изготовить перемычку по заданному шаблону, которая будет повторять форму проема и при этом действовать, как усиление для несущей конструкции.

Схема выполнения железобетонной перемычки

Металлическая

Укрепить оконный или дверной проем с помощью бетона можно только при условии обязательного усиления несущей стены, некоторые дома можно оснастить более простыми металлическими конструкциями. Такие перемычки чаще всего представлены в виде уголкового профиля, они изготовляются из прочного металла, который способен выдержать давление и растяжение при огромной нагрузке на него. С помощью таких уголков очень удобно возводить усиление в кирпичной стене.

Для того чтобы установить такую деталь необходимо подогнать её под швы в кладке. По бокам стены необязательно усиливать арматурой. При этом достаточно завести уголок всего на 15-20 см вглубь стенки.

Сборные металлические перемычки могут использоваться практически для любых типов конструкций, их можно монтировать непосредственно на месте строительства, без осуществления предварительных расчетов.

Самый простой способ укрепления дверного проема — использование металлической перемычки

Расчет перемычки в стене

Точный расчет выполняется в процессе подготовки проекта. Для этого нужно учитывать специфику строительного материала, потенциальную нагрузку, оказываемую на проем и особенности самого сооружения. Основными параметрами для того чтобы произвести итоговый расчет усиления дверного проема в несущей стене являются:

  • прочность: 1,12 * сопротивление детали * сопротивление материала;
  • прогиб: нормативный момент * расчетная длина перемычки / (10 * момент инерции * модуль упругости материала) = 1/200;
  • нагрузка, в том числе от верхней кладки и перекрытий: толщина проема * ширину проема * высоту кладки * удельный вес материала;
  • момент сопротивления: расчетная нагрузка/8/расчетное сопротивление материала;
  • момент инерции: глубина опирания перемычки * момент инерции материала * расчетная длина детали / (10 * модуль упругости материала).

Расчет железобетонной перемычки в стене

Все параметры, необходимые для выполнения расчета следует находить по формулам в определенной последовательности. Данные для некоторых из них можно получить, проанализировав свойства используемых материалов и проектные данные для проема и дома в целом.

Опираясь на эти показатели можно получить итоговый результат, который и покажет все необходимые параметры для обустройства перемычки для проема несущей стенки дома. При соблюдении нормативов здание не будет проседать и будет вполне безопасным для его эксплуатации.

Рекомендуем посмотреть видео

Что такое перемычки для газобетона и как использовать

Перемычки для газобетонных блоков используются в обустройстве дверных и оконных проёмов. Являются незаменимым элементом строительства зданий и сооружений из газоблока.

Перемычки для газобетонных блоков – что это

Устройство оконных и дверных проёмов в стенах из газобетона нуждается в дополнительном усилении. Для этого применяются перемычки, связывающие верхние края сторон. Встречаются различных типов и конфигураций, отличающихся ценой, способом монтажа, эффективностью и скоростью укладки.

Перемычки могут быть несущими и ненесущими. Изделия из газобетона последнего типа, армируются конструктивно. Несущие – за счёт расчетной работы продольной арматуры, расположенной в растянутой зоне.

Назначение перемычек

Строительство из газоблока происходит с обустройством армирующих рядов. Находящаяся в пазах кладки арматура распределяет и компенсирует нагрузку в ходе эксплуатации. Однако, для обеспечения монолита стены этого недостаточно. Потому монтаж оконных и дверных проёмов требует дополнительного усиления.

Функциональные свойства перемычки обеспечивают:

  • Повышенную несущую способность газоблочного проёма.
  • Подготовку поверхности, служащей опорой для последующих рядов блоков.
  • Компенсирует и распределяет нагрузку на этапе строительства и эксплуатации здания.
  • Замыкает силовой контур в районе проёма.

Как подобрать перемычки

Подбирая устройство несущей перемычки для усиления газоблочного проёма, необходимо обратить внимание на конструктивные особенности и расстояние между опорными блоками.

Выбирая тип поперечной балки нужно выполнить ряд расчётов:

  • На прочность изгибающего момента.
  • На поперечную силу.
  • На опорный срез.
  • На прогиб.

Обратите внимание, что нормативы расчёта зависят от вида используемого изделия:

  • Перемычки из железобетона рассчитываются по СНиП 52-01-2003. Технические требования к ним содержатся в ГОСТ 948.
  • Газоблоковые – по СТО 501-52-2007.
  • Деревянные – по СП 64.13330.2011.

Использование ЖБ-перемычек в домах, построенных из ячеистого батона не рекомендуется из-за высокой теплопроводности. После монтажа плиту придётся дополнительно утеплять.

Как сделать перемычки для газобетонных блоков своими руками

Высокая цена устройства заводских перемычек в газобетонных домах является основным минусом материала. Это условие становится причиной их изготовления своими руками. Происходит это следующим образом:

  • На земле выкладывается нужное количество U-блоков, длина которых равна размерам требующейся перемычки. Между собой они фиксируются клеевым раствором.
  • Внутрь вкладывается полоса минваты. Следите за тем, чтобы утеплитель располагался вдоль толстого края блока.
  • В оставшемся пространстве вяжется каркас, где в качестве продольных стержней верхнего и нижнего пояса используется арматура 10-16 мм, для вертикальных и поперечных – 6-миллиметровая.
  • Заливается мелкозернистым бетоном М 200.

Через 2,5-3 недели готовая перемычка устанавливается на место.

В период твердения бетона не допускайте его пересыхания. Избежать растрескивания поверхности можно укрыв полиэтиленом и периодически смачивая водой (интервал поливки зависит от климатических и погодных условий).

Длина опирания перемычек на газобетон

Глубина минимального опирания перемычки на газобетонные блоки определяется проектной документацией, но согласно регламентирующему требованию СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» и ГОСТ 31360-2007 «Изделия стеновые…», величина исчисляется из следующих показателей:

  • Минимум для несущих стен –250 мм.
  • Минимум для самонесущих –125 мм.
  • Минимум для дверных проёмов – 200 мм.
Читать еще:  Стоимость установки окон ПВХ за м2

Какие перемычки лучше для стен из газобетона

Однозначного ответа на этот вопрос нет. При строительстве домов из газобетона могут применяться балки разных типов. Единственное, что нужно учитывать, это ряд подводных камней, присущих тому или иному материалу.

Важно учитывать, что монолитные железобетонные балки окажут на стены дома излишнюю нагрузку. Кроме того, для их укладки потребуется аренда спецтехники. Установка облегчённой газоблоковой выполняется вручную.

Варианты монтажа

Существует несколько способов обустройства балок. Технологии отличаются используемыми материалами и последующими эксплуатационными характеристиками.

U-образными блоками

Если рассматриваете вопрос, как сделать перемычку над окнами в доме, построенном из газобетона самостоятельно, в одиночку – этот вариант будет для вас лучшим. Принцип заключается в обустройстве так называемой несъёмной опалубки. U-блоки по своим габаритам повторяют стеновые, потому проблем с их монтажом не возникает. Это сборные конструкции, внутри которых устроен лоток. В него помещается пояс из металлической арматуры, заливаемый бетоном. Устанавливаются на обычный клей для газобетона.

  • На уровне последнего ряда кладки собирается прочный помост. Что для этого используется – роли не имеет (металл, дерево). Это временная конструкция, которая будет демонтирована после полного твердения бетона.
  • Балка выкладывается U-образными блоками, с учётом необходимых напусков на стену.
  • Утолщённая перегородка опалубки устанавливается в направлении улицы. С внутренней стороны укладывается минеральная вата.
  • Внутри получившейся опалубки собирается каркас из арматуры. 2 продольно расположенных стержня D 10-16 мм, связанных между собой 6-мм. прутками с шагом 400-500 мм.
  • Полость заливается мелкозернистым бетоном, марки не менее М 200.
  • Демонтаж подпорок происходит не ранее, чем через 2,5 недели. В зависимости от погодных и климатических условий, влияющих на срок твердения бетона.

Армированными перемычками

Принцип обустройства оконных проёмов с использованием армированных перемычек заводского производства заключается в установке бруса нужных размеров. Изготавливаются они по принципу, описанному ранее. Разница лишь в том, что вместо обычного бетона здесь используется газобетон плотностью 500кг/м³ и классом по прочности на сжатие В 2,5. Это условие становится причиной снижения веса изделия. Арматурный каркас собран из прутьев, покрытых специальным антикоррозийным покрытием.

Размеры перемычек подбираются индивидуально, в зависимости от конструктивных особенностей проёма.

Длина, мм.Ширина, мм.Высота, мм.Масса, кг.
1 100100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.25018-45
1 300100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.25021-64
1 500100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.25024-73
1 750100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.25028-85
2 000100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.25032-97
2 250100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.25037-109
2 500100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.25051-101
2 750100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.25056-132
3 000100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.25057-144
3 250100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.25058-156

Количество брусков подбирается с учетом ширины проёма, толщины кладки и высоты используемых блоков. Для достижения искомой величины допускается комбинирование двух элементов. Например, на стенах, толщиной 450 мм, используются 2 бруска шириной 150 и 300 мм.

Важное преимущество газобетонных перемычек заключается в небольшом весе, возможности лёгкого и быстрого монтажа и исключению образования «мостиков холода».

Уголками или арматурными стержнями

Третий способ устройства перекрытия — уголок для газобетона. Берётся ровнополочный профиль с размерами сторон не менее 75 мм. При длине балки превышающей 2 м. применяется угол большего размера (не менее 100 м).

Укладывается двумя способами:

  • Врезанием сторон уголка в центральную часть блока или на расстояние не менее 1/3 от наружной стороны.
  • Установкой по краям блока.

Некоторые нюансы монтажа:

  • Если требуется ровная поверхность стены, профиль утапливается в блок. Для этого газобетон подрезается на толщину металла.
  • Обеспечить надёжное крепление уголков лучше всего сварив их между собой.
  • Перед установкой поверхность металл очищается от элементов коррозии, отслаивающейся краски. Обрабатывается грунтовкой и красится.
  • Глубина опирания уголка на стену из газобетона – не меньше 250 мм.

Недостаток в применении железных уголков в качестве балок, заключается в «мостике холода», который вы создадите, сварив их между собой.

Цены перемычек

Стоимость газобетонных, армированных перемычек зависит от их размера и производителя. Изготавливаются они заводами, специализирующимися на производстве газоблока.

В качестве примера, приведём прайс одного из ведущих российских производителей, представленных на рынках Москвы и Московской области:

Длина х ширина, мм.Оптовая цена, руб./1 шт.Розница с завода, руб./1 шт.
1 200 х 100435465
1 500 х 100541571
1 200 х 150648694
2 000 х 100710765
1 500 х 100801856
1 200 х 200854915
2 000 х 1501 0661 145
1 500 х 2001 0691 148
2 500 х 1501 4321 498
2 000 х 2001 4251 501
3 000 х 1501 6021 720
1 500 х 3001 6021 720
3 000 х 2002 1352 298
2 000 х 3002 1252 289
2 500 х 3002 6582 852
3 000 х 3003 1893 422

Армированные балки — это неотъемлемый элемент в технологии строительства из ячеистого бетона. Предназначены для распределений нагрузки от расположенных выше рядов, армпоясов и других элементов, давящих на основание. Отсутствие трещин в стенах гарантируется только при соблюдении технологических особенностей и строительных норм при их монтаже.

Способы выполнения перемычек для газобетонных блоков над окнами и дверьми

Грамотное выполнение армирования строений из газобетона является залогом долговечности возводимой конструкции, а также позволяет предотвратить появление трещин и деформаций в процессе всего периода эксплуатации.

  1. Заводские решения
    1. Готовый вариант армированной газосиликатной перемычки по ГОСТ
    2. Конструкция из U-блоков
    3. Железобетонные перемычки
  2. Глубина опирания и максимальная длина проема
  3. Способы монтажа
    1. Устройство с помощью U-блоков
    2. Устройство армированных перемычек
    3. Устройство на уголках или арматурных стержнях
  4. Советы и рекомендации
  5. Полезное видео

Армированные элементы применяются при необходимости повысить уровень прочности стен из газосиликата в условиях коттеджного и частного малоэтажного строительства. Перемычки для газобетонных блоков устанавливаются при обустройстве всех оконных и дверных проемов. Это помогает распределить нагрузки от перекрытий и исключить появление трещин в оконной зоне.

Заводские решения

Технология применения перемычек в частном домостроительстве имеет несколько принципиальных отличий от монтажа, принятого в современном и массовом строительстве с использованием ячеистых газобетонов. В настоящее время используется несколько видов перемычек, которые отличаются конструктивными особенностями и правилами применения.

Готовый вариант армированной газосиликатной перемычки по ГОСТ

Готовые заводские газосиликатные (газобетонные) перемычки являются обычными балками из газобетона с прямоугольным сечением и внутренним каркасом в виде арматуры, покрытой специальным антикоррозионным составом.

Стрелки на элементе указывают правильное направление выполнения монтажа.

Основными преимуществами являются:

  • правильно армированные газобетоны не растрескиваются, не «плывут» и не разрушаются в процессе длительной эксплуатации;
  • газобетонные перемычки относятся к высокопрочным конструкциям с малым весом, не оказывающим дополнительной нагрузки на возведенные стены и фундаментное основание;
  • ячеистая структура газобетонной перемычки идентична структуре строительных блоков, поэтому не вызывает снижения показателей тепловой эффективности, и в результате не потребуется выполнять дополнительное утепление.

Основные размеры газосиликатных перемычек:

  • Высота — 124 мм;
  • Ширина — 115 мм, 150 мм, 175 мм;
  • Длина — 1300-3000 мм.

Уточняйте на сайте производителей.

Конструкция из U-блоков

Наиболее популярным вариантом является обустройство сборно-заливных перемычек над окнами в стенках из ячеистого газобетона с несъемной опалубкой на основе U-образных элементов.

В приведенной по ссылке статье представлена информация о выпускаемых размерах этих элементов и о способе самостоятельного изготовления.

Железобетонные перемычки

Эти заводские изделия представляют собой балки из бетона с арматурой внутри.

По теплопроводности бетон заметно уступает газосиликату.

Если планируется утепление стен дома минеральной ватой, то эти балки использовать можно.

Но для стен без утеплителя железобетон будет являться мостиком холода.

В этом случае перемычки из газобетона, предложенные в первом варианте, смотрятся лучше.

Глубина опирания и максимальная длина проема

В зависимости от конструкционных особенностей может варьироваться как технология монтажа, глубина опирания перемычек на газобетонные блоки, так и основные правила эксплуатации.

Тип перемычкиДлина проёма максимальнаяОпирание на кладкуКонструктивные особенности
Армированная несущая конструкция газобетонная174 см25 смНе нуждается в дополнительном утеплении
Несущая конструкция из железобетона с применением несъёмной опалубки в виде U-образных блоков300 см25 смНе нуждается в дополнительном утеплении
Монолитная железобетонная конструкция несущего типаВ соответствии с длиной балки35 смНуждается в дополнительном утеплении
Выполнение армированием120 смВведение арматуры за проём на 0,5 мЖелательно осуществлять рядовое армирование над проёмами
Монолитная не несущая конструкция из железобетона200 см35 смНуждается в дополнительном утеплении
Конструкция не несущего типа на основе металлических уголков120 см20 смНуждается в заглублении в кладку

Способы монтажа

Рассмотрим, как сделать перемычку над окном, подробнее.

Устройство с помощью U-блоков

Конструкция предназначается для работы с перекрытиями, ширина которых не превышает три метра. Применение облегченных элементов позволяет исключить привлечение строительного крана и других видов специальной техники.

Армирование осуществляется рифлеными металлическими прутами, имеющими класс прочности А400-500 при диаметре в 10-16 мм (что определяется расчетом):

  • при параметрах ширины лотка меньше 120 мм рекомендуется применять двухстержневое армирование;
  • при параметрах ширины лотка больше 150 мм рекомендуется применять четыре арматурных стержня, которые соединяются с помощью вязальной проволоки арматурными прутами с шагом в 40-50 мм для получения пространственной надежной решетки.
Читать еще:  Установка балконной защелки самостоятельно

Опорная зона крайних блоков должна составлять 25 см. Для склеивания торцов блоков используется стандартный монтажный клей для ячеистых газобетонов. О его выборе и расходе узнайте из этой статьи.

Можно обойтись без специальных лотков U-образной формы и соорудить опалубку по месту из досок и (или) перегородочных газобетонных блоков. Далее проармировать и залить бетоном. Разнообразные способы рассмотрены в статье про изготовление армопояса. Здесь конструкция схожа.

Устройство армированных перемычек

Такой вариант надежен благодаря объемному стальному каркасу внутри изделия и является наилучшей основой для выполнения финишного декорирования.

Размеры подбираются в соответствии с длиной пролёта и шириной стеновых блоков. Такой элемент используется в качестве балки на один пролет и монтируется в соответствии со следующими рекомендациями:

  • подъём детали на необходимую высоту и установка стрелкой вверх с соблюдением опорной глубины в 30 см;
  • при необходимости допускается применение в одном проеме пары перемычек, но устройство основания оконного проема выполняется исключительно монолитным изделием;
  • на участках опоры все элементы необходимо скреплять специальными склеивающими растворами, а вторая деталь монтируется вплотную к уже установленной оконной перемычке при помощи резиновой киянки.

Поверхность при необходимости выравнивается рубанком. Дальнейшие работы осуществляются только после полного просыхания клеящей смеси.

Устройство на уголках или арматурных стержнях

Вариант, широко используемый при возведении домов из ячеистых бетонов. Но профессионалы такой монтаж не одобряют и называют словом «колхоз». Если вы всё же решитесь поколхозить, то применяйте такую конструкцию на узких окнах шириной до 120 см в одноэтажных постройках. И уголки берите помощнее, например, с сечением 75х75х6 мм.

Городить перемычку из уголков на широком окне, как здесь, я бы не рекомендовал.

Такая конструкция представляет собой применение металлических уголков, устанавливаемых с опорной глубиной в 30 см. Монтажные работы осуществляются с учётом следующих требований и правил:

  • стальные уголки требуется подвергнуть окрашиванию со всех сторон специальными составами против коррозийных изменений;
  • минимальная опорная длина устанавливаемого металлического уголка на кладку стен не должна быть меньше 20 см;
  • уголки скрепляются между собой при помощи стальной ленты, сваркой или посредством стандартной проволочной стяжки;
  • металлические элементы требуется утапливать в газобетон, что не позволит уголкам выступать над стеновой поверхностью.

Вот ещё вариант:

Советы и рекомендации

Важно помнить, что если длина проема не превышает 1,2 метра, а высота менее двух третей от ширины, то наиболее удобным вариантом устройства станет перемычка из стандартных блоков без применения дополнительных крепежей. Блоки нужно укладывать с использованием съёмной временной опалубки и специального клея для ячеистых газобетонов. Боковые элементы в этом случае заглубляются в стену минимум на 115 мм.

Дополнительным усилением может стать армирование расположенных над проёмом рядов. Оптимальное сечение используемой арматуры составляет примерно 6-8 мм. Концевая часть заводится за границы проема на 0,5 м с двух сторон кладки. Концам нужно придать Г-образную форму и анкеровать их в кладку газобетонных блоков.

Полезное видео

Вот так можно смонтировать качественную правильную перемычку и обойтись без покупки заводских изделий:

Устройство перемычки над проемом в кирпичной кладке

Устройство перемычки над проемом в кирпичной кладке

Устройство перемычки над проемом в кирпичной кладке

Согласно требованиям действующих норм, при устройстве в существующей каменной стене нового проема шириной более 600 мм над ним должна быть установлена перемычка, тип и конструкция которой назначаются в рамках индивидуально разработанного проектного решения.

Самым распространенным способом усиления проемов в каменных стенах является устройство металлической перемычки, состоящих из двух прокатных швеллеров, которые устанавливаются над проемом (с двух сторон, в заранее подготовленные борозды) и соединяются между собой при помощи анкерных шпилек с затянутыми гайками на концах. Данный способ усиления реализуется по типовому конструктивному решению, принципиальные схемы которого приведены на Рис. 2, 3.

При разработке проекта усиления пробиваемого или расширяемого проемов значительная часть рабочего времени конструктора уходит на выполнение простых, но достаточно трудоемких расчетно-вычислительных операций, связанных с подбором оптимального сечения несущих металлических балок проектируемой перемычки (выполнение расчетов по I и II группам предельных состояний).

Представленные ниже таблицы позволяют значительно упростить и ускорить процесс конструирования металлических перемычек, а также минимизировать возможность появления ошибок, которых так сложно избежать при выполнении расчетов вручную.

Методика подбора перемычек по таблицам

Перед тем, как начать пользоваться приведенными ниже таблицами необходимо определить тип проектируемой перемычки в зависимости от характера ее статической работы и схемы нагружения. По данному классификационному признаку все перемычки, устраиваемые в каменных стенах, можно разделить на две большие группы: несущие и ненесущие.

Несущие перемычки воспринимают два вида эксплуатационных нагрузок: давление от веса кирпичной кладки, расположенной над усиляемым проемом, и нагрузку от междуэтажных перекрытий. Ненесущие перемычки воспринимают только вес вышележащей кладки стен. Чтобы определить к какому из двух типов относится проектируемая перемычка достаточно взглянуть на Рис.1.

Рис.1. Схемы несущей и ненесущей перемычек в кирпичных стенах

Таким образом, нагрузка на перемычки от перекрытий не учитывается, если они расположены выше квадрата кладки со стороной, равной пролету перемычки.

Подбор несущих элементов металлических перемычек (швеллеров) производится в соответствии со схемами, представленными на Рис.2-4, по двум известным параметрам: ширине проектируемого проема (B) и толщине стены.

Рис.2. Схема устройства металлический перемычки при ширине проема менее 2 м

Рис.3. Схема устройства металлический перемычки при ширине проема более 2 м

Рис.4. Поперечный разрез 1-1 (к схемам на Рис.2,3)

Таблицы подбора металлических перемычек

(для увеличения изображения кликните по нему)

Таблица 1. Подбор перемычек для стен толщиной 250 мм

Таблица 2. Подбор перемычек для стен толщиной 380 мм

Таблица 3. Подбор перемычек для стен толщиной 510 мм

Таблица 4. Подбор перемычек для стен толщиной 640 мм

Металлические элементы перемычек (прокатные балки) рассчитаны на восприятие давления от вышележащих стен, величина которого эквивалентна весу столба кладки высотой, равной 1/3 пролета перемычки. Несущие перемычки, кроме того, рассчитаны еще и на равномерно-распределенную погонную нагрузку от перекрытий величиной q=4,4 т/пог.м. Для несущих перемычек, устраиваемых в стенах толщиной 250 мм (кладка в 1 кирпич), расчетная погонная нагрузка от перекрытий принята равной q=2,2 т/пог.м.

Для проемов шириной более 3 м и нагрузках, отличающихся от указанных выше, сечение элементов перемычек принимать по расчету.

Устройство перемычек в кирпичных стенах: полезная информация для начинающих строителей

Перемычкой называют конструктивный элемент стены, который позволяет не только перекрыть проём будущей двери или окна, но и будет нести определённые нагрузки. Как минимум, это вес кладки, возводимой над верхней границей проёма, но при опирании на стену плит перекрытия, нагрузки многократно усиливаются.

Исходя из этого, устройство перемычек в кирпичных стенах может осуществляться в различных вариантах. Используя в качестве наглядного пособия видео в этой статье на тему: «Опирание перемычек на кирпичную стену», мы расскажем о тех способах перекрытия проёмов, которые можно осуществить при самостоятельном возведении кладки.

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.

Опирание перемычки на кирпичную кладку

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.

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.

Использование металлического уголка для перемычек

Что такое перемычки над окнами, и зачем они нужны?

Если подойти к какому-нибудь строящемуся дому и взглянуть на прямоугольные проемы для дверей или окон, то можно заметить, что верхнюю его часть составляет особая кладка или протянутая поперек балка. Именно на эту нехитрую конструкцию приходится нагрузка от строительных элементов, идущих выше над ней. Вне зависимости от размера перемычек, они нужны для:

  • придания надежности стеновой конструкции – несущая поверхность становится опорой всего здания, и нельзя допустить, чтобы она обрушилась;
  • создания определенной формы оконной выемки – перемычки могут представлять собой классическую горизонтальную балку, а могут быть выполнены в виде игривой арки;
  • основы под потолок и продолжения обустройства стен.
Читать еще:  Установка металлопластиковых дверей своими руками

Расчет площади проема происходит задолго до начала строительных работ. Поменять его габариты или форму в процессе возведения здания хотя и возможно, однако может потребовать значительных изменений в проекте, чтобы равномерно распределить весовую нагрузку строения.

Глубина опирания

Для надежности всей конструкции очень важно правильно рассчитать такие параметры как площадь опирания, длина и ширина укрепляющих изделий. Эти составляющие определяются исходя из ширины оконного отверстия, а также из высоты кладки над ним. Глубину опирания перемычек на газобетонную стену или минимальную длину заведения в кладку определяем в зависимости от их вида. Самыми популярными вариантами являются:

  1. Армированное изделие из высокопрочного ячеистого бетона при длине проема до 174 см. Если приспособление применяется для несущей конструкции, тогда минимальное значение опирания составляет 25 см.
  2. Железобетонное изделие. Для оконного отверстия шириной до 300 см, несущая U-образная перемычка заводится в кладку на 25 см, монолитная конструкция для проема до 200 см заводится на 35 см. Второй вариант, в отличие от первого, требует дополнительного наружного утепления.
  3. Из металлических элементов. При ширине оконного отверстия до 200 см заводится в кладку на 20 см. Обязательно утапливать в стену.

Вариант без перемычек тоже применяется на практике. Для реализации задуманного нужно соблюсти несколько требований:

  1. Ширина оконного отверстия не превышает 120 см.
  2. Высота кладки над коробкой составляет не более 2/3 ширины проема.
  3. Устраивается временная опалубка.
  4. Над укреплением осуществляется армирование нескольких рядов.
  5. Пустоты заполняются клеем для газобетона.



Железобетон как наиболее популярный материал для перемычек

Железобетонные детали совмещаются друг с другом для создания надежной перемычки.

Однако для ее изготовления следует знать, что существуют различные размеры железобетонных перемычек, отличающихся по названию:

  • ПБ – изделие в форме бруса шириной обычно не более 250 мм, а длина колеблется от маркировки продукции и может составлять от 1 до почти 6 м;
  • ПП – изделие представляет собой плиточную поверхность, и его ширина уже превышает 250 мм; оно изготавливается путем скрепления нескольких брусьев;
  • ПГ – продукция данной маркировки выпускается в виде балок, имеющих в составе своей конструкции особый желобок, именуемый четверть; ПГ применяют для обустройства надежных примыканий у плит, используемых для перекрытия;
  • ПФ – вариант железобетонного изделия, используемый на фасадной части здания, и «прикрывает» собой ПГ и его выемки.

Некоторые предпочитают изготавливать ж/б самостоятельно, соорудив опалубку, вставив арматурные детали и залив все это бетонной смесью. Однако для создания опоры над оконными проемами рекомендуется использовать перемычки заводского изготовления. На некоторых заводах есть возможность заказа индивидуальных форм под оконный проем.

Что касается минимального опирания перемычек, то оно составляет не менее 250 мм на стену из кирпича, а для обустройства на перегородках – не менее 200 мм.


Расчет перемычки в стене

Точный расчет выполняется в процессе подготовки проекта. Для этого нужно учитывать специфику строительного материала, потенциальную нагрузку, оказываемую на проем и особенности самого сооружения. Основными параметрами для того чтобы произвести итоговый расчет усиления дверного проема в несущей стене являются:

  • прочность: 1,12 * сопротивление детали * сопротивление материала;
  • прогиб: нормативный момент * расчетная длина перемычки / (10 * момент инерции * модуль упругости материала) = 1/200;
  • нагрузка, в том числе от верхней кладки и перекрытий: толщина проема * ширину проема * высоту кладки * удельный вес материала;
  • момент сопротивления: расчетная нагрузка/8/расчетное сопротивление материала;
  • момент инерции: глубина опирания перемычки * момент инерции материала * расчетная длина детали / (10 * модуль упругости материала).

Расчет железобетонной перемычки в стене

Все параметры, необходимые для выполнения расчета следует находить по формулам в определенной последовательности. Данные для некоторых из них можно получить, проанализировав свойства используемых материалов и проектные данные для проема и дома в целом.

Опираясь на эти показатели можно получить итоговый результат, который и покажет все необходимые параметры для обустройства перемычки для проема несущей стенки дома. При соблюдении нормативов здание не будет проседать и будет вполне безопасным для его эксплуатации.

Рекомендуем посмотреть видео:

Опалубка для перемычек своими руками

Перед тем, как сделать перемычку над окном непосредственно на месте проёма придётся покорпеть над опалубкой, которая должна будет надёжно выдерживать большую нагрузку от бетона.

Есть вариант создания формы из деревянных досок, которые будут выполнять роль щита. Лучше взять доску толщиной максимум 25 мм, которая скрепляется при помощи саморезов шуруповёртом. Когда нужда в опалубке отпадёт, её легко можно снять, выкрутив саморезы.

Первым шагом является установка щита по горизонтали в проём, причём он должен упереться в подпорку. Затем в щит укладывается сетка из арматуры и крепится саморезами.

Специалисты рекомендуют для большего удобства и устойчивости в натяг прикрепить щит к арматурной сетке специальной проволокой. Такое крепление поможет плотно встать щиту и точно крепиться к проёму окна.

Монтаж

Ознакомившись с тем, что такое перемычки на газобетон и глубина опирания, перейдем к непосредственному процессу их монтажа.

Последовательность действий при установке газобетонных U-блоков

Подобные балки являются самыми распространенными в последнее время, так как процесс укладки готового заводского изделия довольно прост. Кроме этого, мастерам удается сохранить непрерывность кладки, получая при этом идеально ровную поверхность. Технология используется для усиления проемов до трех метров, работы заключаются в следующем:

  1. Изготавливаются подпорки для перемычки, чтобы она не изогнулась под весом бетона. Для этого устанавливается доска по длине верхней кладки, которая подпирается деревянными брусками, кирпичами или металлическими трубами.
  2. Укладываются блоки таким образом, чтобы толстая стенка выходила наружу, а стрелка указывала наверх. Для правильной ориентации используем маркировку. Очень удобно, если толщина бруса соответствует толщине кладки, а его высота совпадает с высотой блока. При необходимости, для строения домов с толстыми стенами могут одновременно укладываться несколько балок. Для поднятия изделий, вес которых колеблется в пределах 100-200 кг, применяется подъемник.
  3. Проклеиваются все швы, в том числе и горизонтальные.
  4. Блоки с внешней стороны утепляются минеральной ватой или листами пенополистирола.
  5. Над проемом устраивается каркас из арматуры и скрепляющей проволоки. Предварительно он покрывается составом против коррозии.
  6. В блоки заливается бетон М200 до уровня их граней. Выравниваем и уплотняем состав.
  7. После высыхания бетона, убираем доски и подпорки.

Когда можно продолжить строительство? Только после полного затвердевания конструкции, продолжаем строительство. Сроки зависят от того, в какое время года производится стройка, от погодных условий, температуры и влажности воздуха. При жаре, засушливой погоде бетон нужно поливать водой до полного его закрепления.

Этапы работ при усилении проема изделием из монолитного бетона

Заливка бетонной смесью является, как уже было сказано, самым дешевым способом обустройства будущего окна. Соблюдаем пошаговую инструкцию:

  1. Укладываем блочный ряд, предусматривая необходимое пространство с обеих сторон проема.
  2. Монтируем съемную опалубку из подручных материалов (фанеры, брусьев и т.д.),
  3. Укрепляем ее через каждые 50 см элементами в вертикальном и горизонтальном направлении.
  4. С наружной части стены закрепляем утеплитель.
  5. Устанавливаем каркас из арматуры. Для небольших сооружений возможно применение стальной армирующей сетки.
  6. Опалубка заливается раствором М200, М300.
  7. Состав следует утрамбовать и выровнять.
  8. Снимаем элементы опалубки после высыхания раствора.

Монтаж перемычек из уголков

Специалисты советуют использовать металлические уголки для усиления оконных конструкций до 1,2 метра в том случае, если высота последующей кладки составляет не менее двух третей ширины проема. При соблюдении данного требования, поступаем следующим образом:

  1. Выпиливаем пазы для уголков с отступом от краев, примерно на 10-13 см.
  2. Обрабатываем металлическую конструкцию составом против коррозии, оборачиваем ее штукатурной сеткой.
  3. Убеждаемся, что изделие упирается на стены.
  4. Укладываем уголки с внутренней и наружной стороны.

Наряду с данным методом, армирование также с успехом применяется для усиления нешироких проемов. Использование газобетонных или железобетонных балок в этих случаях не оправдано. Для армирования одного проема используются четыре прутика диаметром 10 мм. Стержни укладываются в отверстия, которые затем заполняются клеем или раствором. На закрепленные прутья далее укладываются блоки.

Укрепление проема – процесс, требующий определенных знаний и навыков. Чтобы обеспечить надежность и долговечность конструкции, важно правильно выполнить расчеты и последовательно произвести описанные действия.

Перемычки из бетона

Профессионалы чаще всего советуют монтировать бетонные либо фабричные перемычки. Их установка займет мало времени, и они обладают отличными показателями прочности. Такие перемычки изготавливают непосредственно на строительной площадке.

Создать перемычку из бетона можно следующими способами:

  • залить на отдельной площадке и затем установить над проемом;
  • с помощью опалубки залить перемычку непосредственно над проемом.

Качество бетонной перемычки никак не зависит от того, где она заливалась, поэтому необходимо выбирать наиболее удобный для себя вариант. Чаще всего перемычка заливается над проемом, так как в первом случае могут появиться трудности с ее транспортировкой.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector