Устройство перемычек

Устройство проёмов — довольно щекотливая тема, об этот камень споткнулся в своей практике не один строитель. Сегодня мы поделимся информацией о том, как рассчитывать и монтировать перемычки оконных и дверных проёмов в зависимости от типа и материала стен.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Как выполняется расчёт нагрузки

Технически перемычка в верхней части проёма — это обычная балка и расчёт для неё проводится аналогичным образом. Есть два главных требования, которым должна удовлетворять эта деталь:

  1. Участки стен, на которые перемычка опирается, должны адекватно воспринимать нагрузку.
  2. Остаточная деформация (прогиб) перемычки под нагрузкой не должна превышать допустимых значений для окон или дверей, установленных в проёме.

Всегда необходимо учитывать и самонесущие свойства стены. Очень часто при возведении каменной кладки проёмные перемычки выполняют свою функцию только первые 2–3 недели после их установки, а затем просто остаются в стенах без всякой надобности. Это относится к тем проёмам, над которыми сохраняется целик кладки, по высоте равный длине пролёта. Здесь перемычка не нужна вовсе — стена сама себя поддержит, при этом чем крупнее используемые для кладки блоки, тем меньшей высоты целик должен оставаться.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

В других случаях расчёт перемычки ведётся по приложенной нагрузке, включающей:

  • собственный вес перемычки;
  • вес стены с учётом самонесущей способности (высоты кладки над проёмом);
  • распределение веса стены (для летней кладки учитывается только 1/3 ширины над проёмом, для зимней — вся стена полностью);
  • нагрузку, обусловленную опиранием балок или плит перекрытия на данный участок стены.

Также важны линейные размеры перемычки. Её ширина определяется толщиной стены, высота — требуемой несущей способностью. Длина перемычки соответствует ширине проёма плюс удвоенное значение глубины залегания: от 10 см для кирпичных стен и до 30 см для рыхлых пористых блоков.


Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

В большинстве случаев для определения подходящей перемычки достаточно сделать выборку из таблиц со стандартными ЖБИ фабричного производства (серия 1.038 для стандартных и 1.225 для очень широких проёмов). Нужное изделие определяется по ширине проёма с учётом глубины закладки. Если искомая перемычка тоньше стены, таких нужно установить несколько, ну или как минимум две штуки.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Конечно, никто не настаивает на приобретении готовых изделий. Железобетонные перемычки вы вольны отлить самостоятельно, равно как заменить их на деревянные или стальные на своё усмотрение, предварительно выполнив расчёт перемычки на прогиб.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Устройство перемычек в каменных зданиях

Самый простой способ оформить верхнюю часть проёма — избежать использования перемычки, увеличивая высоту окна вплоть до самого армопояса. Это не всегда возможно, ведь длина пролёта накладывает свои ограничения, особенно для несущих стен, к тому же двери под самый потолок вывести невозможно. И всё же вы должны знать, что между проёмом и армированным венцом должно быть по меньшей мере два ряда крупноформатных блоков, либо 5–7 рядов кирпича, либо не должно быть ничего.


Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Наиболее просто устроить верхнюю часть проёма в стенах, на которые перекрытия не опираются. Если высота кладки над проёмом не соответствует требованиям самостоятельной поддержки, верхние ряды укрепляют армированием. Между каждым кирпичом накрывающего проём ряда закладывают «скрепки» — хомуты из 4 мм проволоки, которые выступают над рядом кладки, образуя своего рода ушки. Под них заводят и привязывают продольную арматуру, по одному 10 мм стержню на каждые 10 см толщины стены, напуская 15–20 см на целики по бокам проёма.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Укрепить проём в несущих стенах из полнотелых блоков лёгкого бетона ещё проще. Кладка над проёмом выводится по временной подпорке снизу. После этого по центру блоков над проёмом нарезается паз глубиной до 20 см и толщиной 25–30 мм. Внутрь вставляется плоская армировка — сетка из 12 мм арматуры, а после паз заполняется пескобетоном. Если понятно, что такое укрепление не соответствует прочностным требованиям, используют U-образные лотки из пористого бетона на манер несъёмной опалубки.


Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Перемычки из железобетона — это очень существенные мостики холода. Их применение требуется лишь в исключительных случаях, когда в несущей стене планируется очень широкий проём. Отливают такие перемычки заподлицо со стеной, подбивая щитовую опалубку изнутри, снаружи и снизу. Армируют перемычки в два ряда, по одному 12 мм стержню на каждые 60–80 мм толщины стены. В зависимости от длины пролёта, в нижний ряд армирования могут быть добавлены еще 2–3 прутка арматуры. Чтобы исключить миграцию тепла, по центру опалубки устанавливают пару плит ЭППС общей толщиной 50–70 мм, при этом арматура распределяется с получением защитных слоёв по 40 мм.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

При установке перемычек любого типа важно уметь правильно подготовить «плечи», на которые они опираются. Как правило, для этого используют древесину, полнотелый кирпич или цементный раствор марки 300.

Укрепление проёмов в каркасных постройках


Для каркасного здания наличие перемычек в верхней части проёмов строго обязательно. Описанные ниже требования справедливы для каркасов как из металла, так и из дерева.

Если по ширине проём не превышает два шага установки стоек каркаса, ближайшие боковые стоечные элементы соединяют двумя горизонтальными перекладинами, а затем добавляют между ними две вертикальные распорки, задавая необходимую ширину проёма.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Если проём по ширине равен трём или более расстояниям между стойками каркаса, его оформляют перекладинами таким же образом. Для дополнительной поддержки коротких стоек над проёмом их разгружают на соседние с помощью диагональных раскосов, идущих от центра наружу. Во всех случаях сечение перекладин не должно быть меньше размера стоечных элементов каркаса.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Если проём превосходит по ширине пятикратное расстояние между стойками, ближайшие к нему вертикали должны выполняться сдвоенными. Внутренняя пара соединяется между собой горизонтальной перемычкой, а внешняя — такой же, но выше на половину высоты проёма. Пространство между двумя горизонтальными перекладинами заполняется диагональной сеткой жёсткости по принципу ферм перекрытия.


Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Как проделать и укрепить проёмы в несущих стенах

При перепланировке может возникнуть необходимость изготовить проём в несущей стене. Подобные действия в коммунальном секторе могут выполняться только по согласованию с жилищным фондом, частные же застройщики могут действовать на свой страх и риск.

Согласно проекту, по обе стороны несущей стены размечают границы будущего проёма. Чтобы удостовериться в полном совпадении, после разметки с одной стороны сверлят четыре строго перпендикулярных отверстия в углах проёма и соединяют их линиями.

По верхней границе проёма проводится горизонтальная подрезка шириной около 10 мм и длиной на 20 см больше проёма в обе стороны. В полученный паз с каждой стороны закладывают по отрезку угловой стали. Её сечение может определяться по расчёту на изгиб, но чаще закладные делают с большой избыточной прочностью. В общем случае стального уголка 100х100х8 мм будет более чем достаточно.


Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Выше вложенных уголков сверлится по одному отверстию на каждые 25 см ширины проёма, в них заводится гладкая арматура, посредством которой уголки соединяются между собой. Нижняя связка выполняется накладными стальными пластинами 100х8 мм. После установки перемычки проём можно вырезать и удалять по фрагментам.

В нижней части проёма по плоскости каждой стены обязательно должны быть заложены два отрезка угловой стали размерами не менее 50х50х4,5 мм. Их нужно завести в стену не менее 50 мм с каждой стороны. Между нижними и верхними уголками вставляются вертикальные боковые накладки на углы. По размеру их обычно выбирают эквивалентными верхнему обрамлению.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

С внутренней стороны боковые уголки связывают накладными пластинами. В стене обвязка крепится штифтами из 12 или 14 мм профильной арматуры, которые забиты в отверстия, просверленные под углом в 45° к плоскости стены через каждые 35–40 см. Штифты прихватываются к уголкам сваркой, обрезаются до 60–70 мм, а затем плотно пригибаются к плоскости обрамления и тщательно обвариваются.

рмнт.ру

17.09.16

www.rmnt.ru

Железобетонные сборные перемычки


Сборные железобетонные перемычки достаточно распространены в каменных домах, так как здесь наименьшие трудозатраты и сроки устройства таких перемычек. На рынке имеются предложения перемычек разных размеров и сечений. С учётом разнообразия материалов кладки стен это делает сборные железобетонные перемычки привлекательным вариантом. Однако сборные перемычки накладывают ограничения в фантазии форм проёмов: они могут быть только прямолинейными.

Железобетонные сборные перемычки подразделяются на типы:

  • ПБ — брусковые (ширина перемычки 120 и 250 мм);
  • ПП — плитные (ширина перемычки более 250 мм);
  • ПГ— балочные.

В практике малоэтажного частного домостроения чаще всего применяют брусковые перемычки; плитные и балочные пользуются небольшим спросом. Частично это связано со значительной массой этих перемычек, частично — с ограниченным рынком сбыта.

Устройство перемычекВиды железобетонных сборных перемычек: а — брусковая ПБ; б — плитная ПП; в — балочная, с четвертью; 1 — брусковая ненесущая ПБ; 2 — брусковая несущая ПБ;3- плитная ПП; 4 — балочная, с четвертью ПГ; 5 — плита перекрытия, опирающаяся на стену; 6 — плита перекрытия, примыкающая к стене.

Брусковые перемычки подбираются под унифицированную нагрузку:


  • ненесущие — 100, 200, 300, 400 и 800 кН/м (кгс/м); эта нагрузка складывается из массы кладки над перемычкой и массы конструкции крыши, а также зависит от ширины проёма;
  • несущие — под нагрузку 2000, 2700, 3700 и 5200 кН/м; к выше перечисленной нагрузке прибавляется нагрузка от перекрытия, в том числе временная.

Запомните, пожалуйста. Усиления перемычки нельзя добиться, если одну перемычку положить на другую — они не будут работать как единое целое, и, следовательно, несущая способность этих двух перемычек всё равно будет меньше, чем одной перемычки, высота сечения которой равна обшей высоте этих двух перемычек.

Параметры перемычек тоже унифицированы: ширина — 120 и 250 мм, высота 65, 90, 140 мм (как правило, это ненесущие перемычки), 220 и 290 мм (несущие), длина — от 1030 до 3890 мм с градацией 260 и 130 мм, далее — длина перемычек 4410, 4800 и 5960 мм. Как видно, параметры длин перемычек хорошо согласуются с размерами кирпича. Некоторые брусковые перемычки приведены в таблице.


Маркировка ДхВ при ширине перемычки 120 мм Маркировка ДхВ при ширине перемычки 120 мм Маркировка ДхВ при ширине перемычки 250 мм Маркировка ДхВ при ширине перемычки 250 мм
ПБ-10-1 1030×65/90/140 ПБ-26-4 2590×140/190 ПБ-44-8 4410×290 ПБ-31-27 3110×220
ПБ-13-1 1290×65/90/140 ПБ-29-4 2850×140/190 ПБ-60-8 5960×290 ПБ-27-37 2720×190/220
ПБ-16-2 1550×90/140 ПБ-21-8 2070×190/220 ПБ-34-20 3370×220 ПБ-13-37 1290×190/220
ПБ-17-2 1680×90/140 ПБ-25-8  2460×190/220 ПБ-36-20 3630×220 ПБ-18-37 1810×190/220
ПБ-25-3 2460×90/140 ПБ-30-8 2980×190/220 ПБ-18-27 1810×190/220 ПБ-35-37 3500×290
ПБ-19-3 1940×90/140 ПБ-39-8  3890×220 ПБ-27-27 2720×190/220 ПБ-60-52 5950×585

Длину перемычки выбирают из условия опирания их на стены: ненесущие перемычки заходят в стены не менее чем на 120 мм, а несущие — не менее чем на 150…200 мм. Если стены выполнены из кирпича, то несущую перемычку выбирают из расчёта опирания на 250 мм (на длину кирпича), чтобы не было сбивки кладки.

Брусковые перемычки используют как в кирпичных и из керамического камня стенах, так и в мелкоблочных домах.

Если район строительства находится в тёплой климатической зоне или стена утеплена так, что утеплитель закрывает перемычки, то в устройстве перемычек никаких мер не принимают, укладывая их сплошной лентой. В холодных районах, во избежание образования мостиков холода, который будет проникать через сплошной ряд перемычек, нужно принимать меры. Дело вот в чём. Мы помним, что у железобетона, по сравнению с кирпичом, коэффициент теплопроводности значительно выше. Поэтому, даже если по теплотехническим характеристикам достаточно сплошной кладки кирпича, то для железобетонных перемычек тем же общим сечением теплозащиты может не хватить — возникает мостик холода. То же касается и стен, которые выложены из ячеистых бетонов и керамического камня.

Чтобы этого не произошло, между железобетонными перемычками устраивают терморазъёмы, заменяя одну из перемычек на утеплитель. Несущая способность перемычек при этом не страдает — железобетон обладает достаточно высокой прочностью. На рисунке показана стена из поризованного керамического камня, толщина которой удовлетворяет теплозащитным требованиям. Однако в месте опирания плиты перекрытия теплотехнические характеристики ухудшены, поэтому здесь проложен утеплитель. В ленте перемычек также укладывается слой утеплителя.

Устройство перемычек

Такая же ситуация возможна и в стенах из ячеистых блоков — здесь тоже может понадобиться утеплитель. При этом утеплитель может быть уложен вразбежку. Обратите внимание, что в местах опирания плиты проложен негорючий утеплитель — противопожарная рассечка.

Утеплитель в терморазъёмах закладывают непосредственно перед установкой оконных блоков, и так как он хорошо держится за счёт сил трения, его можно ничем не поддерживать.

С внешней стороны наружной стены оконный блок желательно защищать от внешних атмосферных воздействий: промерзания и продувания. С этой целью проём устраивают «с четвертью»: наружную перемычку укладывают на 65 мм ниже остальных. Этот параметр выбран не случайно: высота кирпичного ряда составляет 65 мм, т.е. четверть кирпича, отсюда и название — «проём с четвертью». Для создания четверти и удобства раскладывания блоков над проёмом может быть положена перемычка с большим сечением, чем ненесущая. При этом название «четверть» остаётся, но размер может быть больше 65 мм.

Если четверть образуется за счёт утеплителя, то его нависающая часть поддерживается металлическим элементом, как правило, уголком.

Четверть устраивается не только в верхней части проёма, но и снаружи его боковой части. На рисунке показан горизонтальный разрез проёма, на котором видно, как кирпичная кладка формирует четверть. Более детально конструкция приведена на рисунке (материал несущей части стены показан условно). Здесь также показано, как производится соединение несущего и отделочного слоёв с помощью стальных сеток или закладных петель.

Плитные перемычки способны выдержать большую нагрузку, чем брусковые, и, следовательно, их чаще используют в несущих стенах. Плитные перемычки выпускают меньшей длины, чем брусковые — наибольшая длина 3 м.

Маркировка ДхВ при ширине перемычки 380 мм Маркировка ДхВ при ширине перемычки 380 мм Маркировка ДхВ при ширине перемычки 510 мм Маркировка ДхВ при ширине перемычки 510 мм
ПП-12-3 1160×65/90 ПП-21-6 2070×140/190 ПП-14-3 1420×190/220 ПП-17-6 1680×90/140
ПП-14-4 1420×140/90 ПП-23-7 2330×140/190 ПП-12-4 1160×65/90 ПП-23-10 2330×140/190
ПП-18-5 1810×140/190 ПП-25-8 2460×140/190 ПП-14-5 1420×90/140 ПП-30-13  2980×220

Устройство перемычек

План оконного проёма с четвертями: а — кирпичная кладка с четвертями неутёпленной стены; б- расположение оконного блока в проёме; в — формирование четверти в утеплённой стене, отделанной кирпичом; г — узел проёма с показом соединения слоев с помощью сеток; д — то же, с помощью петель; 1 — четверть; 2 — оконный блок; 3 — несущая часть стены (железобетон, кирпич, блоки); 4 — клеевой состав для приклеивания плит теплоизоляции; 5 — утеплитель пенополистирол; 6 — рихтовочный зазор (засыпка из песка); 7— защитно-декоративная кладка; 8— противопожарная рассечка из минераловатных плит; 9- дюбель; 10— пена строительная; II — внутренняя штукатурка; 12- дюбель; 13 — гвоздь d=6 мм через деревянную прокладку с шагом 600 мм, но не менее 2 шт. на проём; 14 — закладная сетка; 15 — стержни арматуры d=6 мм; 16 — вязальная проволока; 17- закладная петля

Балочные перемычки играют роль балки, поэтому их целесообразно применять в каркасной конструктивной системе. Если их применять в стеновой системе, то, понятно, их закладывают в несущую стену. Самая короткая перемычка — 1,5 м, самая длинная -6м (округлённо). Некоторые из балочных перемычек приведены в таблице.

Маркировка ДхВ при ширине перемычки 250 мм Маркировка ДхВ при ширине перемычки 250 мм Маркировка ДхВ при ширине перемычки 380 мм Маркировка ДхВ при ширине перемычки 380 мм
ПГ-44-8 4410×290 ПГ-39-31 3890×440  ПГ-35-17 3500×290 ПГ-35-37 3500×290
ПГ-48-8 4800×290 ПГ-48-31 4800×440 ПГ-60-31 5960×440 ПГ-44-40 4410×440

Как уже говорилось, в малоэтажном строительстве редко применяются плитные и балочные перемычки. На то много причин разного свойства. Во-первых, рынок сбыта их не так распространён, как брусковых перемычек. Во-вторых, масса плитных и балочных перемычек велика и требует для доставки и монтажа соответствующей техники, которая не всегда доступна заказчику по цене и возможности размещения её на строительной площадке. В-третьих, такие перемычки не позволяют сделать терморазъёмы, если это нужно по климатическим условиям. Однако если стены имеют слоистую структуру, в которой предусмотрен наружный утеплитель, то эта причина не является препятствием к их применению.

Железобетонные монолитные перемычки

То, что возводится в сборной технологии, можно создать и в монолите.

В монолитном варианте нужна опалубка, которую можно соорудить из подсобных материалов — подойдут доски, фанера или другой формообразующий материал. Рассчитывается высота перемычки (примерно 1/10…1/12 от проёма) и её армирование. Чаще всего используют стержни арматуры диаметром 10…12 мм. Арматура заводится в кладку простенков примерно на 30 диаметров, т.е. если диаметр арматуры равен 10 мм, то закладка в стену должна быть 300 мм. Снизу арматуру защищают слоем бетона.

В зависимости от способа отделки фасада, перемычка делается либо заподлицо, т.е. в одной плоскости с внешней гранью наружной стены, либо смещается внутрь толщи стены.

Если необходим проём с четвертью, он устраивается аналогично сборному варианту.

В соответствующей климатической зоне устраиваются терморазъёмы, ширина которых зависит от требований теплозащиты. Терморазъём располагается от внешней грани стены примерно на треть её толщины.

Устройство перемычек с жёсткой арматурой позволяет значительно расширить оконный проём — до трёх метров и больше. Это особо прочные монолитные перемычки, способные держать значительную нагрузку и, стало быть, годятся для устройства больших световых проёмов. Используются уголки, швеллеры, двутавры. Высота профиля принимается в пределах 1/10… 1/15 от ширины проёма. Так, для трёхметрового проёма годится двутавр № 20. В этом случае нагрузка ложится на простенки, которые либо должны быть усилены, либо заменены на колонны. В целях повышения огнестойкости арматура обетонируется.

Устройство перемычек
Устройство монолитных железобетонных перемычек над оконным проёмом: а — вид оконного проёма; б — перемычка с гибкой арматурой с четвертью; в — перемычка с гибкой арматурой без четверти с терморазъёмом; г — перемычка с жёсткой арматурой; 1 — гибкая арматура d = 10..Л2 мм; 2 — стена из керамического камня; 3 — стена из ячеистых блоков; 4- терморазъём; 5- стена из кирпича; б — жёсткая арматура.

Интересно решение монолитной перемычки, устроенной в теле стены, что возможно при возведение стен из материала с хорошими теплозащитными свойствами, например из газобетонных блоков.

На рисунке приведено три примера полных решений оконных проёмов при устройстве монолитных железобетонных перемычек: показана не только верхняя перемычечная часть, но и нижняя, подоконная. В первом примере стена отделана кирпичом, во втором и третьем — тонкослойной штукатуркой по сетке. Проёмы устроены с четвертью. Несущая часть стены показана условно — это может быть любой материал. В третьем примере откос утеплён, для оформления четверти используется угловой элемент с капельником.

Устройство перемычек

Примеры решений оконных проёмов в утепляемых стенах с устройством монолитных железобетонных перемычек: а — стена отделана кирпичом, откос не утеплён; б — стена отделана штукатуркой; в — то же, откос утеплён; 1 — зашитно-декоративная кладка; 2 — дюбель; 3 — закладная сетка; 4 — рихтовочный зазор (засыпка песком); 5- противопожарная рассечки из минераловатных плит; 6 — уголок-перемычка с опиранием на боковую кладку проема не менее чем на 120 мм; 7— наружная штукатурка; 8 — сварная оцинкованная металлическая сетка; 9- мастика; 10 — утеплитель пенополистирол; 11 — клеевой состав для приклеивания плит теплоизоляции; 12 — несущая часть стены; 13 — железобетонная монолитная перемычка; 14 — пена строительная; 15 — дюбель; 16- внутренняя штукатурка; 17-декоративная штукатурка по сетке; 18— сетка стеклянная или стеклотканевая; 19 — дюбель из полиамида или полиэтилена; 20 — опорный профиль; 21 — слив; 22 — анкер; 23 — подкладочный профиль; 24 — цементный раствор или пена строительная; 25 — подоконная доска; 26 — угловой элемент с капельником; 27- армирующий слой с утопленной в него сеткой; 28 — уплотнительная лента

Обратите внимание, что в месте оконного проёма проложен негорючий утеплитель (минеральная вата) — противопожарная рассечка.

Сборные перемычки из ячеистых бетонов

В сборной технологии для перемычек могут быть применены ячеистые бетоны. Заводы выпускают армированные ячеистобетонные перемычки, в том числе и арочные. Конечно, разумно применять сборные перемычки из ячеистого бетона в зданиях, несущий остов которых возведён из того же материала; это показано на рисунке.

Перемычка имеет высоту 125 мм, а глубина её опоры на стену с каждой стороны должна составлять не менее 200…250 мм. Чтобы не было сбивки кладки, в линейке блоков предусмотрены доборные элементы.

Устройство перемычек

Устройство оконного проёма с применением сборной перемычки из газобетона в стенах из газобетонных блоков: а — фрагмент проёма; б — общий вид проёма; в — сечение по проёму; 1 — перемычки; 2 — основной газобетонный блок; 3 — внешняя штукатурка; 4 — шов из цементно-песчаного раствора армированный; 5 — минеральная вата; 6 — доборный газобетонный блок; 7— сборно-монолитное перекрытие; 8-клеевой шов 1…3 мм; 9— вертикальный шов, заполненный раствором

Стены из ячеистых блоков могут иметь разную толщину и отделку, поэтому для каждого варианта разработаны конструктивные решения проёмов: ширина перемычки подбирается в соответствии с толщиной стены. Так, на рисунке, узел 1 показаны примеры устройства оконных проёмов для стен толщиной 400 и 500 мм, отделанных штукатуркой (на чертеже штукатурка не показана). Из рисунка видно, что необходимая суммарная ширина перемычек обеспечивается не только за счёт ширины перемычек, но и с помощью вертикальных швов между ними.

Понятно, что терморазъёмы в перемычечном ряду не требуются, так как теплотехнические характеристики армированных перемычек из ячеистых бетонов практические такие же, что и у блоков.

Кирпичные и армокирпичные перемычки

За отсутствием возможности использовать железобетонные (сборные или монолитные) перемычки или по каким-либо другим соображениям, перемычка может быть выполнена из кирпича.

Кирпичные перемычки

Устройство перемычек

Устройство кирпичной перемычки: а — обычная перемычка; б — клинчатая перемычка;1 — опалубка — доска или фанера;2 — доски, поддерживающие опалубка

Форма кирпичных перемычек может быть прямолинейная или криволинейная.

Для устройства прямоугольного проёма кирпичи в горизонтальной кладке укладываются на опалубку.

Помните, пожалуйста. Летом раствор набирает прочность дней 7… 10, а при температуре ниже плюс 6 °С процессы твердения цементного камня практически останавливаются.

Кирпичи, связанные раствором, хорошо будут держать вышележащую кладку, но только в ненесущей стене. В изготовлении перемычки таким способом имеются ограничения по ширине оконного проёма — она не должна быть более 0,8… 1,0 м.

Лучше дело обстоит, когда кирпичи в перемычке укладываются определённым образом. Если перемычка выкладывается из обычных кирпичей, то клинчатая форма создаётся вертикальными швами кладки, раскрывающимися по высоте. Такая перемычка не только служит украшением фасада дома, но и более предпочтительна в конструктивном плане: она может выдержать большую нагрузку. Объясняется это тем, что швы получаются не вертикальные, а наклонные, что препятствует сдвигу кирпичей по вертикали.

Кирпичи клинчатой перемычки, как и в первом варианте, укладываются на опалубку. Возможная схема сооружения опалубки показана на этом же рисунке (здесь дана небольшая кривизна перемычки, но сути это не меняет). Проём с клинчатой прямолинейной перемычкой может быть больше — до 1,2…1,4 м. Причём высота слоя перемычки для ширины проёма до 0,8… 1,0 м — один кирпич (250 мм), для ширины проёма до 1,2 м — полтора кирпича (380 мм).

В наиболее выгодном положении находится криволинейная кирпичная перемычка. Убедительным доказательством этого обстоятельства является тот факт, что циркульные кирпичные перемычки способны перекрывать проёмы шириной до 3…5 м. Объясняется это особенностям работы кирпича. Кирпичная кладка хорошо работает на сжатие и плохо — на растяжение, примерно в 10 раз. А в криволинейной клинчатой перемычке, как, впрочем, и в прямолинейной клинчатой, все кирпичи работают на сжатие; однако чем положе арка, тем меньший проём она может держать.

Пример арочной сегментной перемычки показан на рисунке. Это тоже клинчатая перемычка, получаемая за счёт раскрытия швов. Стрела подъёма / составляет 1/6… 1/10 от ширины проёма. Высота перемычки для ширины проёма до 1,2 м — один кирпич, для ширины проёма до 1,5 м — полтора кирпича. При обычной нагрузке ширина проёма может доходить до 1,6 м.

Устройство перемычек
Выкладывание криволинейных арок, в том числе циркульных и коробовых, требуют высокого профессионального мастерства, которое должно проявляться уже на стадии изготовления кружала — приспособления, с помощью которого создаётся кривая образующая арки. Возможные способы изготовления кружала показаны на рисунке.

Если кривизна проёма небольшая, то её можно выпилить из широкой доски. Доски укладывают с внутренней и внешней сторон проёма. На подготовленные таким образом доски крепится фанера, по которой производится кладка.

При подъёмистых арочных проёмах отрезки досок сколачиваются по приближённой кривой, затем концы досок отпиливаются, и на них также крепится фанера.

Армокирпичные перемычки

Прямоугольные проёмы с кирпичной перемычкой можно расширить, если под кладку над проёмом заложить арматуру. Это рядовые перемычки. Берут арматуру диаметром 6… 10 мм или полосовую сталь, укладывают её над проёмом по опалубке по одному-двум стержням на полкирпича сечения стены. Концы арматуры заводят в простенки на 300…500 мм. Потом заливают цементным раствором с толщиной слоя 30…40 мм, который защищает арматуру от коррозии.

Устройство перемычек
Схемы устройства кружал для выкладывания криволинейных кирпичных арок: а — для пологих сегментных арок, у которых стрела подъема/менее 200 мм; б — заготовка из сбитых досок для подъемистых арок; в — отпиливание концов досок для формирования кривой линии кружала; 1 — тонкая фанера, которой можно придать гнутую форму; 2 — доски; 3 — доски с отпиленными концами.

Устройство перемычек

Устройство рядовой перемычки: а — в ненесущей стене; б— в несущей стене; 1 — цементный раствор; 2- арматура d = 6… 10 мм (или полосовая сталь); 3 — рядовая перемычка; 4 — брусковая несущая перемычка.

Рядовая перемычка практически не видна на фасаде, поэтому к её помощи прибегают, если не хотят выкладывать клинчатую перемычку. Однако рядовые перемычки не могут держать нагрузку от перекрытия, поэтому их укладывают в ненесущей стене шириной проёма до 1,2 м ив перегородках. Если дело доходит до несущей стены, то рядовые перемычки монтируют только под внешний слой кирпича, чтобы их не видно было на фасаде, а несущую часть стены опирают на сборные или монолитные железобетонные перемычки.

Существует ещё один способ армирования кирпичной кладки прямоугольной перемычки. Чтобы понять суть, посмотрим на схему, показанную на рисунке. Существует такое понятие как свод обрушения — это объём кладки над проёмом, который может обрушиться в случае превышения её несущей способности. Ориенти ровочно высоту свода обрушения можно определить двумя лучами, выходящими под углом 45° из крайних точек проёма. Если этот участок поддержать вертикальной арматурой, то обрушения не произойдёт. Такой способ получил название способа подвеса.

Устройство перемычек
Армирование кирпичной перемычки: а — один свод обрушения; б — два свода обрушения; 1 — форма свода обрушения; 2- приближенная форма свода обрушения; 3 — скрутка; 4 — арматура из отожжённой проволоки d = 6…8 мм; 5 — арматурные стержни d = 6… 10 мм; 6 — загнутый конец арматурного стержня; 7- отрезок арматуры.

Технология подвешивания такова. По опалубке выкладывается кирпичная кладка высотой чуть выше свода обрушения. Так, для проёма шириной 1 м высота свода обрушения составит примерно 0,5 м. По верху этой кладки укладываются арматурные стержни диаметром 6… 10 мм, которые защемляются убежной штрабой в простенки не менее чем на 500 мм. После того, как раствор наберёт прочность, в месте подвеса в кладке делается вертикальное отверстие (перфоратором), в которое закладывается подвес — вертикальная арматура диаметром 6…8 мм из отожжённой проволоки (проволока кладётся в огонь и нагревается до красноты, затем остужается на воздухе; после этих действий проволока делается пластичной). Подвес закрепляется снизу петлёй с упором из куска арматуры, а вверху натягивается на горизонтальную арматуру с помощью скрутки. Подвес можно сверху натянуть с помощью домкрата, а затем приварить к горизонтальной арматуре.

Чтобы уменьшить высоту армирования, нужно уменьшить высоту свода обрушения. Для этого проём разбивается на несколько участков, для каждого из которых строится свой свод обрушения, затем каждый участок армируется описанным способом.

Такой способ может быть применён для устройства перемычки как в ненесущей, так и в несущей стене. Однако в несущей стене дело обстоит сложнее — в устройстве перемычки нужно учитывать нагрузку от перекрытия.

Перемычки из стального проката

Альтернативой сборных железобетонных перемычек являются перемычки из стального проката. Они позволяют перекрывать проёмы шириной от 2 до 5 метров, могут быть заложены в несущую и в ненесущую стену. При этом материал стен — любой мелкоразмерный: кирпич, мелкие блоки, керамический камень. Перемычки из стального проката не тяжёлые, их можно доставить на стройку без привлечения подъёмно-транспортных механизмов, в отличие от железобетонных изделий. Также к достоинствам перемычек из стального проката можно отнести и то, что длина их может быть любая, а, следовательно, легко решается вопрос с проёмами нестандартной ширины. Кроме того, такие перемычки подбираются под любое сечение кладки стены.

Устройство перемычек
Схемы устройства перемычек из стального проката: 1 — кирпичная кладка; 2- уголки.

В качестве перемычек наиболее удобны уголки. Например, уголки № 10-12 годятся для 1,5-метрового проёма. Ориентируясь на идею, показанную на рисунке, совсем несложно разработать конструктивные решения под другие сечения или материалы стен.

Перемычки из стального проката долговечны, но долговечность их ниже железобетонных перемычек. Ещё вопрос — при нарушении технологии укладки стальных перемычек могут образовываться мостики холода, так как коэффициент теплопроводности стали достаточно высок.

www.uniexo.ru

Основные особенности

Современные технологии строительства предусматривают возможность использования нескольких видов перемычек:

  • заводских железобетонных;
  • монолитных изделий, сделанных непосредственно на объекте;
  • металлических;
  • кирпичных;
  • комбинированных.

Несмотря на надежность готовых железобетонных изделий, намного проще и дешевле сделать оконные перемычки своими руками, сэкономив время и значительные средства на транспортных расходах, материалах и работе.

Перемычкой называется часть стены или перегородки, перекрывающая сверху дверной или оконный проем. Если на стену, в которой организуется проем, передается тяжесть перекрытий или ограждающих стен, то рекомендуется обустраивать несущие перемычки. При отсутствии таких нагрузок используют самонесущие (ненесущие) железобетонные, металлические или кирпичные перемычки. В некоторых случаях выполняются клинчатые (арочные) перемычки, служащие дополнительным украшением экстерьера или интерьера здания. Их также используют для организации проемов в помещениях со сводчатыми потолками (перекрытиями).

Сегодня специалисты рекомендуют отдавать предпочтение перемычкам из бетона, готовым заводским изделиям или продукции, выполненной на строительной площадке. Они более прочные и надежные, занимают меньше времени при монтаже и рассчитаны на более высокие нагрузки. Изготовление перемычек из бетона может производиться непосредственно на строительном объекте двумя способами:

  1. Заливка на площадке, с дальнейшей установкой изделия.
  2. Заливка над проемом с помощью съемной, разборной опалубки.

В качестве и надежности таких перемычек нет большой разницы.

Устройство железобетонных перемычек

Для организации бетонных перемычек следует подготовить щиты для опалубки по размерам проема. Для этого предварительно приобретают деревянные доски толщиной не менее 20 мм, которые между собой будут крепиться саморезами или гвоздями. Специалисты советуют применять саморезы, которые легко в дальнейшем демонтировать с помощью шуруповерта.

Боковые щиты опалубки должны перекрывать проем по ширине и высоте. Нижний опорный щит собирают с повышенной прочностью строго по габаритам проема. Монтаж опалубки начинают именно для нижнего щита, который подпирают снизу двумя деревянными стойками, расположенными V-образно. Подпорку устанавливают только после полного монтажа нижних щитков и проверки их по уровню, они должны размещаться строго горизонтально.

На нижний щит укладывают арматурную сетку и дальше закрепляют саморезами вертикальные щиты. Для дополнительной теплоизоляции перемычек, расположенных в фасадных стенах в опалубке снаружи прокладывают утеплитель: минеральную вату, пеноплэкс или плотный пенопласт.

На следующем этапе производят армирование конструкции. Диаметр стальной арматуры подбирают с учетом несущей нагрузки перемычки, ее длины и ширины. Металлические пруты укладывают вдоль перемычки, скрепляя их между собой специальной вязальной проволокой.

Для заливки перемычки готовят бетонный раствор из качественного сертифицированного цемента, не крупного щебня и мытого песка. Раствор можно приготовить с помощью электрической бетономешалки или вручную в большой емкости, тщательно перемешивая все ингредиенты. Следует помнить, что щебень в готовый раствор добавляется в последнюю очередь. Перед заливкой бетона под арматурную сетку подкладывают небольшие сколы бетона или кирпича на высоту 15-20 мм, чтобы металл был полностью утоплен в растворе и готовой конструкции.

Видео

Опалубку для заливки оконных перемычек можно сделать из газобетона:

stroysvoimirukami.ru

Требования к перемычкам

Итак, оконные перемычки, по сути, представляют собой балки, которые укладывают поверх оконных проемов при возведении стен. Поэтому они выполняют сразу несколько функций:

Функции Особенности
Укрепление стены и проема Перемычка должна выдерживать вес стены, расположенной над ней и передавать его на нижерасположенную стеновую конструкцию. Кроме того, эта деталь укрепляет проем, не давая стенам завалиться.
Формирование проема Перемычка участвует в формировании оконного проема, так как является его верхней частью. Причем с ее помощью можно даже задавать форму проема, к примеру, делать его арочным или ровным.
Создает основу для последующего строительства На балке возводится дальнейшая кладка стены или укладываются потолочные перекрытия, т.е. она является основанием для расположенной выше стены.

Таким образом, главное требование к перемычкам заключается в их прочности. Поэтому оконные железобетонные перемычки по ГОСТу Р 51263-99 изготавливают из бетона марок не ниже Д300-Д600.

Кроме того, они должны отвечать и другим некоторым требованиям:

  • высокая точность формы;
  • длина опорных участков должна составлять не менее 25 см с каждой стороны;
  • долговечность.

Виды и изготовление

В настоящее время в частном строительстве, как правило, применяют следующие виды перемычек:

В деревянных домах, выполненных из бруса или бревна, перемычки как таковые не делают, так как их функцию выполняет расположенный над проемом венец стены. Причем, в некоторых случаях проемы вырезают после возведения стен.

Далее я расскажу об особенностях каждого вида перемычек, а также мы рассмотрим, как их сделать своими руками.

Железобетонные

Железобетонные оконные перемычки в последнее время являются наиболее популярными, что связано со следующими их достоинствами:

  • обладают высокой прочностью, что позволяет их использовать при строительстве даже многоэтажных зданий из тяжелых материалов;
  • можно залить самостоятельно или использовать готовые балки, выполненные на заводе ЖБИ, что позволяет ускорить строительный процесс. Правда, преимуществом самостоятельной заливки является возможность выполнить балку любых размеров. Готовые же изделия имеют размеры по ГОСТу 948-84;
  • можно придать изделию любую форму, но, опять же, при самостоятельной заливке;
  • длительный срок эксплуатации – бетонная перемычка прослужит столько же, сколько и вся стеновая конструкция.

При самостоятельном изготовлении бетонных перемычек, необходимо соблюдать следующие правила:

  • стержни продольной арматуры должны иметь диаметр не менее 10-12 мм;
  • стержни поперечной арматуры должны иметь диаметр не менее 6 мм, кроме того они установлены с шагом строго не более ¾ от высоты балки. В местах опирания балки на стену шаг должен составлять не менее 1/3 перемычки;
  • глубина опирания должна составлять не менее одной трети от высоты, но не менее 20 см. Если высота перемычки не превышает 50 см, глубина ее опирания в кирпичном доме должна составлять не менее длины одного кирпича.

Бетонные балки для окон заливаются по такой же схеме, как и любые другие монолитные конструкции – вначале устанавливается опалубка, после чего выполняется армирование и затем опалубка заливается бетоном. Подробно описывать этот процесс не буду, так как о нем уже многократно говорилось на страницах нашего портала.

Металлические

В частном строительстве бетонные балки зачастую заменяют металлическими, которые, как правило, изготавливают из уголка. Также для этих целей могут использоваться двутавровые или швеллерные профили.

Среди достоинств таких конструкций можно выделить следующие моменты:

  • металл способен выдержать огромные нагрузки на растяжение и давление на него. Поэтому прочности металлических конструкций вполне достаточно в частном строительстве;
  • простота и скорость укладки;
  • можно не выполнять расчет, так как запас прочности достаточный, особенно при возведении кирпичных стен. Единственное, толщина стали уголка должна составлять 8-9 мм, а ширина проема не более 1500 мм.

Чтобы уголки работали вместе, а не лежали сами по себе, после укладки на стену их следует соединить несколькими перемычками. В качестве последних можно использовать прутья арматуры.

В некоторых случаях при проектировании строительства нужен расчет перемычек. Поэтому далее рассмотрим, как рассчитать прочность металлической балки.

Осуществляется расчет по следующей формуле:

Мр = 1,12 *W *R, где:

Буквенное обозначение Значение
Мр Прочность — на этот показатель влияет длины детали, нагрузка на нее и коэффициент надежности.
W Сопротивление металлической детали. Данное значение берется из справочника. При использовании пары швеллеров или уголков, сопротивление двух деталей суммируется.
R Сопротивление стали.

Также вы можете рассчитать и прогиб перемычки по следующей формуле — Мн * L/(10EI) = 1/200, где:

Буквенное обозначение Значение
Мн Нормативный момент – на данный показатель влияет длины перемычки и нагрузка
L Момент инерции, который берется из справочника
Е Упругость стали
1/200 Максимальный допустимый прогиб

Монтаж перемычек для оконных проемов из уголка осуществляется достаточно просто – уголки или другие виды профиля должны быть заведены на глубину не менее 20-25 см, как собственно, и любые другие перемычки. При этом длина профилей подгоняется под швы кладки. Надо сказать, что стены под такие перемычки не обязательно усиливать арматурой.

Единственное, под перемычками, как правило, выполняется подушка из бетона или кирпича. В процессе выполнения подушки крайне важно обеспечить горизонтальность расположения перемычки. По сути, это и все нюансы монтажа металлических балок.

Кирпичные

Кирпичные перемычки применяют при обустройстве проемов в кирпичных строениях. Причем чаще всего их используют для небольших домов.

Принцип устройства таких перемычек основан на использовании особенно прочного раствора, а также армировочных прутьев, которые укладываются внутрь кладки. Главным достоинством такой технологии является то, что она позволяет создавать эффектные арочные своды. В таком случае кладку выполняют, укладывая кирпичи клиноподобно.

Надо сказать, что кирпичные перемычки являются достаточно прочными, способными выдерживать большую нагрузку. Однако, чтобы они держали форму до застывания раствора, обязательно используются распорки, как правило, деревянные. Собственно, на них и укладывается кирпичная кладка, которая впоследствии набирает прочность.

Если проем имеет арочную форму, под него можно заказать пластиковые арочные окна. В результате дизайн фасада будет смотреться очень эффектно.

Кирпичные перемычки должны отвечать следующим требованиям:

  • если ширина оконного проема не превышает двух метров, можно выложить кирпичи рядами. В этом случае они обязательно армируются при помощи прутьев;
  • раствор для укладки кирпича должен быть 25-ой марки или даже выше;
  • ряды кирпича должны располагаться строго горизонтально;
  • длина перемычки из кирпича должна быть больше ширины проема на 50 см;
  • если ширина проема превышает два метра, то укладывать кирпич клиньями нельзя;
  • все швы должны быть тщательно заполнены раствором.

Теперь рассмотрим, как сделать перемычку над окном из кирпича. Работа осуществляется в такой последовательности:

  • когда стены из кирпича будут возведены на высоту оконного проема, можно приступать к выполнению опалубки (распорки). Как правило, для этого применяют доски толщиной около 5 см. Нижняя доска должна располагаться строго горизонтально;
  • далее в опалубку следует залить раствор толщиной около 2-3 см и тщательно его разравнять;
  • затем в раствор нужно вдавить прутья арматуры диаметром 6 мм. Под каждым кирпичом должно быть не менее двух прутьев. Концы арматуры должны быть выведены на 25 см за пределы проема, причем, их следует загнуть в виде крюка, поэтому необходимо заранее рассчитать размеры прутьев и подготовить их;
  • после этого на армированную основу укладываются кирпичи;
  • когда раствор застынет, опалубку можно разобрать.

Подпорки под опалубку нужно установить так, чтобы после застывания раствора можно было опускать горизонтальную доску равномерно.

Из газобетонных блоков

Оконные перемычки для газобетона чаще всего изготавливаются из U-образных газобетонных блоков. Так как газобетон сам по себе является легким материалам, такие блоки отлично справляются с поставленной задачей. Принцип их изготовления заключается в том, что внутренне пространство блоков армируется и заливается бетоном.

Инструкция по обустройству перемычки в данном случае выглядит следующим образом:

  • перед тем как сделать перемычку над окном из газобетона, следует установить горизонтальную распорку, которая будет поддерживать блоки, пока не застынет раствор;
  • затем на распорку укладываются блоки с опиранием на стену не менее 25 см;
  • далее, перед тем как залить U-образные блоки бетоном, следует выполнить армирование. Для этого используются четыре прута класса А400-А500 d12-d16. Из них выполняется пространственный каркас.

При этом поперечная опорная арматура должна располагаться с шагом 40-50 см. Следует отметить, что размеры лотка в блоках могут быть разными. Если его ширина не превышает 12 см, можно выполнить армирование двумя прутьями, которые должны образовать верхний и нижний армировочный пояс;

  • получившаяся опалубка из газобетонных блоков заливается бетоном.

Блоки необходимо устанавливать так, чтобы их толстая стенка была обращена на улицу.

Вот, собственно, и вся информация о том, как выполняются перемычки над окнами в доме из газобетона. После застывания раствора, распорку можно демонтировать.

obustroeno.com

1. Устройство проемов в кирпичных стенах

Работы по устройству проемов начинают с установки временных креплений. Борозды (штрабы) пробивают с двух сторон в месте установки перемычки поочередно. Высота и ширина борозд должна соответствовать высоте и ширине перемычки и иметь зазор порядка 40. 60 мм для плотной заклинки вновь подведенных элементов с существующей кладкой.

До монтажа стальных заменяющих балок из профильной стали (уголков, швеллеров) последние обворачивают сетками. При монтаже балок обеспечивается тщательное заполнение раствором марки не ниже М100 зазоров между кирпичной кладкой и устанавливаемой конструкцией. После заполнения раствором стальные балки стягивают болтами. Шаг стяжных болтов принимают не более 500 мм при пролетах не более 2400 мм и не более 800 мм при пролетах более 2400 мм. Расстояние от торцов профиля до стяжного болта принимается не менее 100 мм.

Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданий

Рис. 14.14. Устройство нового проема в существующих стенах: 1 – швеллер, 2 – стяжные болты, 3 – раствор, 4 – стальная сетка, 5 – устраиваемый проем

Номер профиля швеллера стальных перемычек для конкретной ширины проема при различных толщинах стен указан в таблице. После монтажа элементов перемычки и твердения раствора осуществляется пробивка проемов под перемычками. Величина опорных зон для стальных перемычек из швеллеров при существующих или проектируемых проемах устанавливается согласно таблице.

2. Дефекты и повреждения сварных швов. Ух устранение. Усиление соединений со стыковыми швами.

Дефекты . 1.трещины;2.полости, поры, свищи, усадочные раковины, кратеры;3.твердые включения; 4.несплавления и непровары;5.нарушения формы шва – подрезы, усадочные канавки, превышения выпуклости, превышения проплава, наплавы, смещения, натеки, прожоги и др.;6.прочие дефекты.

За измеритель дефектов можно принять степень ослабления шва (отношение фактической и номинальной высоты шва, глубина подреза, отношение длины дефектного участка шва к полной и т.д.) ;

Наиболее часто дефекты и повреждения сварных швов встречаются в к-циях из кипящ. стали. Неполномерные швы с уменьш. по сравнению с проектом, высотой катетов снижают несущ. сп-ть узлов. Подрезы, кратеры, неравномерная высота шва повышают концентрацию напряжений и особенно опасны в случае эксплуатации при отрицательной температуре (в неотапливаемых зданиях) и при наличии динамических и вибрационных воздействий (например, подвесных кранов). При близком расположении швов в фасонках (ферм) создается поле растягивающих сварочных напряжений, что повышает опасность хрупкого разрушения. Низкое качество швов, выполненных вручную или полуавтоматом, создает дополнительную концентрацию напряжений. Глубина проплавления швов, даже выполненных автоматом, часто не превышает 0,5 высоты шва и по линии сопряжения стенки и пояса возникает непровар.

Устранение сварочных дефектов:Крупные трещины в швах ликвидируют путем их заварки. Предварительно сверлят сквозные отверстия на расстоянии 40—50 мм от каждого конца трещины, чтобы предупредить ее дальнейшее распространение. Затем пневматическим зубилом, газовым резаком для поверхностной резки или воздушно-дуговым резаком производят V- или Х-образную разделку трещины, зачищают ее кромки от шлака и заваривают обратно-ступенчатым способом (рис. 7). Иногда перед сваркой металл в конце трещины нагревают газовой горелкой до температуры 150—200° С с тем, чтобы шов и нагретые участки остывали одновременно. Это позволяет избежать появления остаточных напряжений на концах шва.Швы с внутренними мелкими трещинами, непроварами, газовыми и шлаковыми включениями полностью вырубают или выплавляют и заваривают вновь. Аналогичным образом поступают с пережженными участками.В сварных конструкциях, изготовленных из углеродистых сталей, применяют как выплавку, так и вырубку швов; в конструкциях же из легированных сталей швы можно только вырубать, так как при выплавке происходит изменение структуры и свойств основного металла. Неполномерность шва устраняют наплавкой дополнительных слоев, а подрезы заваривают тонкими валиковыми швами.Наплавы, натеки, а также чрезмерное усиление шва (лишний металл в сечении шва) удаляют пневматическим зубилом или абразивным инструментом.При перегреве металла выполняют соответствующую термическую обработку.

Усиление соединений со стыковыми швами.

Стыковые швы не усиливают, так как их высота определяется толщиной стыкуемых элементов и устройство валика шва, выступающего от поверхности элементов, может только ухудшить условия его работы из-за концентрации местных напряжений.

Стыковые соединения стержней, забракованные по результатам контроля, могут быть вырезаны или усилены. Вырезанное соединение следует заменить вставкой и заварить вновь. Допускается усиление некачественных сварных соединений накладками согласно схеме, приведенной на рис. 1 и рис. 2.Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданий

Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданий

Рисунок 2. 1 — сварное соединение; 2 — стальная скоба; 3 — накладка;

Рисунок 1. 1 — сварной шов; 2 — накладка; 3 — дефект; 4 — протяженные сварные швы

Если нет возможности купить сборные перемычки, можно сделать металлические.

Кирпичная кладка после набора прочности раствором сама по себе отлично несет собственный вес (при умеренной ширине окна, конечно, и отсутствии нагрузки от перекрытия). Но на период строительства, пока раствор не набрал прочности, кирпичная кладка над проемом нуждается в поддержке. Также кладка нуждается и в дальнейшей поддержке в период эксплуатации, если проем в стене широкий или есть значительная нагрузка (от перекрытия или высокой стены над проемом).

Какие бывают перемычки?

Ну, во-первых, сборные. Их большим достоинством является высокая скорость монтажа, надежность и простота подбора (по альбомам типовых серий). Недостаток — нет завода — нет и перемычек.

Во-вторых, монолитные железобетонные. Такую перемычку нужно рассчитать, подобрать высоту и армирование, да и в изготовлении она сложнее — нужна опалубка, нужно эту опалубку подпереть, связать арматуру и качественно забетонировать. Плюсом является то, что все можно выполнить в условиях строительной площадки, нет зависимости от завода-изготовителя.

И в-третьих, перемычки из металлических прокатных профилей (уголков, швеллеров или двутавров).

Для подбора металлических элементов в качестве перемычек необходимо выполнить расчет и определить, достаточно ли прочности у подобранных элементов, а также, не будет ли прогиб перемычки больше допустимого.

где Мр — расчетный момент, который зависит от длины перемычки и нагрузки, а также от коэффициента надежности по нагрузке,

W — момент сопротивления металлического элемента (для перемычек, составленных из двух уголков или двух швеллеров момент сопротивления составного элемента равен сумме моментов сопротивления каждого из элементов), берется из справочников (например, страницы 408-412 из книги Васильев А.А. «Металлические_конструкции» ) ;

R — расчетное сопротивление стали.

1/200 = Мн*L/(10EI) (2),

где Мн — нормативный момент, который зависит от длины перемычки и нагрузки,

L — расчетная длина перемычки, равная ширине в чистоте плюс 1/3 длины опирания каждой стороны перемычки;

Е — модуль упругости стали;

I — момент инерции перемычки;

1/200 — максимально допустимый прогиб.

Обычно, если нужно подобрать металлический элемент, условия (1) и (2) преобразовывают следующим образом:

W = Mp/(1,12*R) — минимально допустимый момент сопротивления перемычки;

I = 200Мн*L/(10Е) — минимально допустимый момент инерции.

Рассмотрим на примерах подбор перемычке для дверных и оконных проемов.

Исходные данные. Дверной проем в стене толщиной 250 мм, без опирания перекрытия. Высота кладки над перемычкой 900 мм. Ширина проема 1000 мм. Подобрать металлическую перемычку.

Определим нагрузку от кладки (удельный вес кирпича 1,8 т/м 3 ) на 1 погонный метр перемычки:

q = 0,25*0,9*1,8*1 = 0,41 т/м.

Определим момент по формуле

М = qL 2 /8, где L — расчетная длина перемычки.

Глубина опирания перемычки 200 мм, тогда

L = 1000 + 2*200/3 = 1130 мм = 113 см.

Мн = 0,41*1,132/8 = 0,065 т*м = 65 кН*см;

Мр = 1,1*65 = 73 кН*см.

Необходимый момент сопротивления из условия прочности:

W = Mp/(1,12*R) = 65/(1,12*21) = 2,76 см 3.

Необходимый момент инерции:

I = 200Мн*L/(10Е) = 200*73*113/(10*21000) = 7,85 см 4.

Принимаем перемычку, состоящую из двух уголков 50х50х5 (W = 7,88 см 3 > 0,5*2,76 см 3. I = 11,2 см 4 > 0,5*7,85 см 4.

Исходные данные. Оконный проем в стене толщиной 250 мм. Высота кладки над перемычкой 900 мм. Ширина проема 2000 мм. На стену опираются сборные железобетонные плиты длиной 3600 мм (вес плиты 300 кг/м 2 ), толщина конструкции пола 100 мм (удельный вес 1800 кг/м 3 ), временная нагрузка на перекрытие 200 кг/м 2. Подобрать металлическую перемычку.

Определим нагрузку от кладки (удельный вес кирпича 1,8 т/м 3 ) на 1 погонный метр перемычки:

q = 0,25*0,9*1,8*1 = 0,41 т/м.

Определим нагрузку от плит перекрытия и пола на 1 погонный метр перемычки:

q = (0,3 + 0,1*1,8)*1*3,6/2 = 0,9 т/м.

Определим временную нагрузку на 1 погонный метр перемычки:

q = 0,2*1*3,6/2 = 0,36 т/м.

Определим момент по формуле М = qL 2 /8, где L — расчетная длина перемычки.

Глубина опирания перемычки 200 мм, тогда

L = 2000 + 2*200/3 = 2130 мм = 213 см.

Мн = (0,41 + 0,9 + 0,36)*2,132/8 = 0,95 т*м = 950 кН*см;

Мр = (0,41*1,1 + 0,9*1,1 + 0,36*1,2)*2,132/8 = 1,06 т*м = 1060 кН*см.

Необходимый момент сопротивления из условия прочности:

W = Mp/(1,12*R) = 1060/(1,12*21) = 45 см 3.

Необходимый момент инерции:

I = 200Мн*L/(10Е) = 200*950*213/(10*21000) = 193 см 4.

Принимаем перемычку, состоящую из двух швеллеров №10 (W = 34,8 см 3 > 0,5*45 см 3. I = 174 см 4 > 0,5*193 см 4 ). >

И напоследок, цитата из СНиП «Каменные и армокаменные конструкции» (для тех, кто подходит к вопросу подбота перемычек более тщательно) — металлических перемычек она тоже касается:

Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданий

Еще полезные статьи:

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел «БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ».

В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы. Комментарии в этой статье я закрываю. Если есть замечания к содержанию статьи, пишите на адрес Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Комментарии

Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданий

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.

Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданийРис.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.

Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданийРис.2. Схема устройства металлический перемычки при ширине проема менее 2 м

Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданийРис.3. Схема устройства металлический перемычки при ширине проема более 2 м

Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданийРис.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
Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданий

Таблица 2. Подбор перемычек для стен толщиной 380 мм
Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданий

Таблица 3. Подбор перемычек для стен толщиной 510 мм
Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданий

Таблица 4. Подбор перемычек для стен толщиной 640 мм
Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданий

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.

Похожие статьи

Источники: http://www.studfiles.ru/preview/4306357/page:17/, http://svoydom.net.ua/ustrojstvo-metallicheskoj-peremychki.html, http://probuild-info.ru/usilenie-proemov-v-kirpichnyih-stenah-tablitsyi-podbora-peremyichek/

lor-zrs.ru

ПеремычкаПри строительстве используются сборные жби изделия, которые производятся на специализированных заводах и монтируются непосредственно на объекте. Для перекрытия оконных и дверных проемов применяют сборные железобетонные перемычки.

Перемычки по конструкции делятся на несущие и ненесущие.

Несущие перемычки — кроме массы кладки над ней, несут нагрузку от перекрытий, опирающихся на эти участки кладки.

Ненесущие перемычки — несут нагрузку только от собственного веса и участков кладки, расположенных над ними.

Стандартные виды и размеры сечений перемычек изготавливаемых на ЖБИ.

ПБ — перемычки брусковые, шириной до 250 мм включительно.

Размеры сечений стандартных перемычек ПБ

ПП — перемычки плитные, шириной более 250 мм. 

Размеры сечений стандартных перемычек ПП

ПГ — Г-образные перемычки балочные, с четвертью для опирания или примыкания плит перекрытий.

Перемычки типа ПГ

ПФ — перемычки фасадные, выходящие на фасад здания и предназначенные для перекрытия проемов с четвертями при толщине выступающей части кладки в проеме 250 мм и более, шириной более 250 мм.

Перемычки типа ПФ

Для маркировки ж/б перемычек используются цифровые и буквенные обозначения.

Маркировка жби перемычек

Например, марка перемычки 5ПБ27-37 расшифровывается:

5 — порядковый номер поперечного сечения — 250х220;

ПБ — тип железобетонной перемычки — брусковая;

27 — длина перемычки в дм с округлением — 2720 мм;

37 — расчётная нагрузка перемычки с учётом собственного веса — 37,3 кН/м, с округлением.

При изготовления железобетонных перемычек используют тяжёлую бетонная смесь М250 и арматурные закладные изделия 0,4-0,6 см.

Перекрытие проёмов железобетонными перемычками

Укладку перемычек ведут по завершении кладки на уровне проектных отметок. Перед монтажом уровнем проверяют опоры в местах укладки и расстилают раствор. Рядовые (ненесущие) перемычки пролетом до 2 м каменщики могут укладывать вручную а тяжелые несущие перемычки стропуют за монтажные петли и устанавливают краном. Правильность укладки проверяют нивелиром либо уровнем.

При монтаже нужно укладывать перемычки только в определенном положении, поскольку несущая способность может различаться в зависимости от количества и места расположения арматуры.

Глубина опирания жби перемычки

— в несущих стенах — не менее 250 мм (усиленные перемычки со стороны опирания перекрытия)
— в самонесущих — не менее 120 мм.

Для повышения прочности при необходимости, швы кладки под опорами перемычек армируют сеткой.

Опирание жби перемычки

Чтобы закрыть всю ширину проёма кладки, перемычки собираются из нескольких элементов, при этом боковые поверхности перемычек не должны выступать из плоскости стены.

Транспортировка и хранение жби перемычек

При транспортировке перемычки укладываются в рабочем положении, продольная ось перемычек должна совпадать с направлением движения транспорта. Между рядами перемычек необходимо использовать подкладки, толщиной не менее 25 мм и штабеля перемычек не превышающие двух метров в высоту.

kamenschik.info



Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector