Гаражные перемычки для облицовочного кирпича

Гаражные перемычки для облицовочного кирпича

Конструктивные элементы, перекрывающие оконные или дверные проемы, называют перемычками. Чаще всего проемы перекрывают сборными железобетонными брусковыми и плитными перемычками, изготовленными на заводах стройиндустрии. Если междуэтажные перекрытия не опираются на стены над проемом (рис. 3.71, а), тогда укладывают несущие (брусковые и плитные). Если же перекрытия оперты на стены над проемом (рис. 3.71, б), тогда укладывают усиленные (несущие) перемычки.

Концы перемычек заделывают вкладку на глубину 15. 25 см. Иногда проемы перекрывают рядами кладки из кирпичей, уложенных горизонтально или вертикально (рис. 3.72).

Рис. 3.72 Перемычки, выложенные из кирпича: 1 – рядовая;
2 – клинчатая высотой в кирпич; 3 – клинчатая высотой в 1,5 кирпича

Рядовые перемычки (рис. 3.73, а) перекрывающие проемы, представляют собой 6 рядов обычной кладки, выполненной на растворе марки не ниже 25 и усиленной арматуры.

Рис. 3.73 Кладка рядовой (а) и клинчатой (б) перемычек: 1 – стойки,
поддерживающие опалубку; 2 – дощатая опалубка; 3 – арматурные стержни;
4 – слой раствора; 5 – ряды кладки, образующие перемычку; 6 – пята́

Кладку рядовых перемычек выполняют в следующем порядке:

– на отметке верха проема устанавливают и выверяют дощатую опалубку, поддерживаемую стойками;

– на каждые полкирпича толщины стены укладывают один арматурный стержень;

– гладкие арматурные стержни на концах заканчиваются крючками, а стержни из арматуры периодического профиля крючков не имеют;

– по верху опалубки расстилают слой раствора толщиной 1,5 см ;

– арматуру диаметром не менее 6 мм втапливают в раствор (концы ее должны заходить в простенки не менее 25 см );

– затем продолжают кладку таким образом, чтобы ряды перемычки совпадали с рядами кладки стен и простенков.

При кладке рядовых перемычек тщательно заполняют поперечные продольные швы, поскольку они работают не только на сжатие, но и на
изгиб.

Опалубку снимают через 8–24 суток, когда кладка в пределах рядовой перемычки приобретет необходимую прочность.

Клинчатые перемычки (рис 3.73, б) состоят из кирпичей, уложенных на ребро. Ряды кладки, завершающиеся уклоном, в местах опирания перемычки называютпятами. Кладку ведут по установленной заранее опалубке одновременно с двух сторон, соблюдая перевязку и клинообраз-ность швов (внизу не менее 5 мм , вверху не более 25 мм ). Число кирпичей при этом должно быть нечетным, чтобы посередине перемычки уложить замковый кирпич.

Предельный пролет клинчатых перемычек – до 2 м .

Арочные перемычки представляют собой наклонные ряды кирпича, уложенные по специальной опалубке – кружалу (рис. 3.74).

Предварительно выполняют разметку, чтобы между опорами арки уложить нечетное число кирпичей. Кладку ведут одновременно с двух сторон от пят к замку, соблюдая перевязку швов. Радиальные швы, проходящие через всю ширину арки, должны быть не менее 5 мм внизу и не более 25 мм вверху. Направление швов контролируют шаблоном, угольником или шнуром из центра арки. Кирпичи, уложенные в вершине арки, образуют замок.

Рис. 3.74 Кладка арочной перемычки: 1 – стойки, поддерживающие опалубку;
2 – клинья; 3 – кружальная опалубка; 4 – пята арки; 5 – шнур; 6 – шаблон-угольник;
7 – дощатая обшивка; 8 – ряды кладки, образующие перемычку

Своды – это конструкция криволинейной формы, перекрывающая помещение (рис. 3.75). Для кладки сводов устанавливают опалубку со сплошным дощатым настилом; выполняют разметку, чтобы уложить нечетное число рядов кирпича. Кладку свода ведут отдельными участками, одновременно от пят к вершине. Радиальное положение швов контролируют шаблоном-угольником, соблюдая перевязку швов. Кладка участка завершается заклиниванием свода замковыми кирпичами. По выложенной части свода нельзя ходить и складировать на ней материалы. Распалубку свода выполняют через 10–20 суток.

Рис. 3.75. Кладка сводов: 1 – стойка; 2 – горизонтальный брус,
поддерживающий опалубку; 3 – клинья; 4 – пята; 5 – кружальная опалубка;
6 – ряды, образующие свод; 7 – замковый ряд

3.11. Подмости

С уровня, где работает каменщик, можно выполнять кладку только до высоты 1,2 м (рис. 3.76). Для дальнейшего возведения конструкции необходимы подмости (табл. 3.2).

Подмости – это временные устройства, устанавливаемые на перекрытии и позволяющие выполнять кладку в пределах высоты этажа.

Подмости должны быть удобными при установке и транспортировании; удовлетворять требованиям техники безопасности; быть инвентарными, т. е. использоваться многократно (рис. 3.76).

Рис. 3.76. Предельная высота кладки, выкладываемая каменщиком (а);
конструкция подмостей (б): 1 – опоры; 2 – рабочий настил; 3 – бортовое ограждение

Техническая характеристика подмостей,
используемых при каменной кладке

Подбор перемычек в кирпичных стенах

Перед тем как осуществить монтаж перемычек на кирпичные стены, необходимо понять некоторые важные нюансы. Во-первых, что такое перегородка и обязательно ли ее вообще использовать в строительстве?

Перемычкой считается элемент конструкции, который ложится над дверными и оконными проемами и несет нагрузку кирпичных стен. Если давление действует на кладку над проемами, то следует использовать железобетонные перегородки.

Когда воздействие отсутствует или нагрузка на кирпичи вне проема, то допустимо использовать не несущие железобетонные или кирпичные конструкции, обязательное условие – применение качественного раствора и арматуры между рядами кирпичей.

Перемычка

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

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

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

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

Их изготавливают из 4 основных материалов:

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

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

Перегородка из кирпича

Опалубка будет удерживаться непосредственно на кладке, при ее демонтаже выступающие камни стесывают. Если ширина проема больше 1,5 м, то короб ложится на деревянные кружала, установленные на ребро. Помимо деревянной конструкции опалубки, также используют опоры из труб, такую конструкцию достаточно легко собрать.

Для этого берут пару кусков трубы диаметром 5 см и закрепляют в большую диаметром 6 см, во время монтажа перегородки из кирпича конструкцию раздвигают в разные стороны, чтобы концы меньших труб входили в саму кладку. На каждый проем следует устанавливать минимум по два кружала, затем из красного кирпича делают кладку лучковых или клинчатых перегородок со швами в виде клиньев.

Сначала выкладывают опорную пяту

Кладка перегородок из кирпича: а — вид спереди, б — сечение перегородки, в —перемычка на опалубке из дерева, г —конструкция на кружалах из труб; 1 — арматура, 2 — доска, 3 —кружала из доски, 4 —кружала Огаркова.

Толщина швов должна быть сверху до 25 мм, а внизу примерно 5-7 мм. Перед тем, как выкладывать перемычки в проёме, важно возвести стены по всему периметру до их уровня. Изначально стоит выложить опорную кирпичную пяту, только после этого произвести установку самой перегородки.

Перед монтажом опорной плоскости следует подготовить необходимый шаблон, потом по изготовленной опалубке выполняют кладку поперечными рядами. Ее важно производить так, чтобы их количество по горизонтали было нечетным. Центральный ряд из кирпича считается замковым, расположен он строго в вертикальном положении.

Кладка клинчатых или лучковых перегородок осуществляется таким образом, чтобы с каждой стороны от пяты к центральному замку ряд завершался центральным кирпичом, затем проверяют правильное расположение швов с помощью веревки, ее закрепляют в местах опорных частей на кирпичной стене.

Если ширина проема больше 2 м, то запрещается проводить кладку клинчатой перемычки, так как они могут обвалиться.

Арочные перемычки

Монтаж арочных перегородок осуществляется в той же последовательности, что и клинчатых. Швы кирпичей следует располагать перпендикулярно каркасу кладки толщиной 25 мм сверху и 5 мм снизу.

Нагрузка при возведении арок действует по касательной, поэтому ряды стоит укладывать перпендикулярно направлению действующей силы, а швы кладки плотно заполняют цементом. Для увеличения надежности арок ее поверхность необходимо заштукатурить, толщина слоя должна быть не менее четверти толщины кирпича.

Правильное расположение швов проверяется при помощи веревки, а расположение рядов – по шаблону. Собирать деревянный короб для арок следует так, чтобы после укладки всех кирпичей его можно было легко ослабить, опустить и разобрать. Под кружала устанавливают клинья, с помощью которых опалубка поднимается или опускается.

После монтажа арки из кирпича ее необходимо выдержать в опалубке. Точное время застывания раствора зависит от марки цемента.

Железобетонные перемычки

Монтаж перегородок из железобетона предназначен для усиления проема в несущей стене. Предварительно следует произвести расчет, а уже по нему осуществляют подбор перемычки в кирпичных стенах. Часто строители не закупают готовые изделия, а делают заготовку на месте, так как стоимость собранного товара намного выше, чем изготовленного в домашних условиях.

Устанавливают опалубку из досок, прокладывают в нее арматуру и заполняют готовым бетонным раствором. Устройство перемычки в кирпичных стенах чаще всего зависит от самого изделия, геометрии проема и давления на стены. Если нет ни времени, ни возможности изготовить деталь самостоятельно, то устанавливают готовые перегородки. Подробнее о видах перемычек смотрите в этом видео:

Для надежного их удерживания требуется дополнительно проложить арматурный пояс только на границе соприкосновения железобетона и несущей стены.

При монтаже железобетонных конструкций важно соблюдать рекомендованные правила их установки. Как подобрать подходящие перемычки для кирпичных стен? Они должны полностью охватывать весь проем, а также минимально опираться по 25 см на каждый край.

Чаще всего применяют в строительстве стандартные прямые заготовки, но при желании выполнить перемычку можно любой формы, стоит лишь предварительно изготовить шаблон. Гораздо надежнее будет использование железобетонной полукруглой разновидности вместо клинчатой кирпичной, ее также можно применять на проемах шириной больше 2 м.

Металлическая

Для усиления отверстий в несущей стене применяют металлические элементы. Перегородки выполнены из железного уголка, материал которого имеет высокую прочность и способен справиться с большим давлением на поверхность.

Как верно подобрать перемычки для кирпичных стен? Перед тем, как подбирать металлические углы, следует выполнить расчет для предотвращения прогиба перегородки выше установленных норм, затем требуется определить прочность выбранных железных элементов.

Для монтажа железного профиля в проем подгоняют деталь под швы между кирпичами кладки, края нет необходимости укреплять дополнительно стыковочной арматурой. Подробнее о том, как изготовить перемычку, смотрите в этом видео:

Чтобы уголок прочно удерживался и справлялся с нагрузкой, его важно положить минимум по 15 см на каждую сторону.

Сборные железные перегородки применяются для всех видов сооружений. Расчет усиления проводить перед монтажом не требуется.

Перекрытия из дерева

Такие конструкции очень часто используются в строительстве частных домов из кирпича.

К недостаткам деревянных изделий относят: малую долговечность, неспособность справляться с высокой нагрузкой, гниение материала.

Единственным плюсом можно считать невысокую стоимость готового изделия.

Минимальное опирание перемычек из дерева на стены должно быть не меньше 15 см с каждой стороны. Установка перегородок из данного материала в настоящее время осуществляется только в каркасных домах.

Какой уголок использовать для перемычек под облицовочный кирпич

Главной задачей оконных систем является защита от погодных условий, сохранение тепла в доме. От правильной установки окон зависит безопасность и долговечность.

Так как газобетон очень легко пилится, то с помощью специального уголка можно легко получить идеально ровный оконный проем.

Газобетонные кладки над окном испытывают большую нагрузку не только во время строительства здания, но и в течение дальнейшей эксплуатации.

Общие понятия

Узлы армирования здания из газобетонных блоков: 1 – стена из газобетонных блоков; 2 – армирование в стыках между плитами перекрытия; 3 – армированный железобетонный пояс; 4 – элементы утепления армопояса; 5 – армирование зон опирания перемычек; 6 – армирование подоконной зоны; 7 – армирование глухих стен большой площадью; 8 – армирование опорного шва.

В стандартном случае с целью равномерного распределения нагрузки на боковые части всего оконного проема (и перегородок) устанавливается арматура при помощи штробореза таким образом, чтобы 12-миллиметровая арматура без труда вошла в паз. Последний заливается раствором, а внутрь паза укладывается арматура так, чтобы ее концы выдвигались более чем на полметра.

Деревянные коробки для окон в доме из газобетона производят без пазов. После распиливания и строгания брусков нужных размеров отбираются четверти и пазы. На обоих концах каждого бруска вырезают шипы, проушины. Далее собираем «мозаику» в коробку. Нередко нижний брусок оставляют цельным.

Технология конструкции окон и перегородок зависит от используемых несущих или ненесущих перемычек, узлов опирания на стены. Если используются оконные коробки, их вставляют в проем и крепят гвоздями или анкерными болтами.

Швы между стеной и коробкой утепляют монтажной пеной или минеральной плитой.

Установка перемычек над оконными проемами является непростым этапом в работе, требующим внимательности, усердия и соблюдения технологии. Опору любой перемычки на газобетонную стену нужно устанавливать на длину больше 2 м. Далее проем делается так. С учетом толщины стен располагают одну или две перемычки, расположенные плотно друг к другу. В случае если окно шириной 1,2 м и более, его нужно усилить, удлиняя опору до 2,5 м.

В строительстве зданий из газоблока используются следующие перемычки:

В зависимости от зоны армирования:

• несущие армируются в растянутой зоне рабочей арматурой, рассчитываемой на прочность изгиба, опорный срез, прогиб, поперечную силу;
• ненесущие армируются конструктивно (газо- и железобетонные перемычки).

В зависимости от применяемого материала:

• газобетонные, подразделяющиеся на перемычки из U-образных газобетонных блоков и армированные перемычки из газобетона;
• железобетонные;
• деревянные;
• металлические прокатные профили – уголки, двутавры, швеллеры.

Установка перемычек

Вариант установки опалубки для заливки перемычки.

Оконный проем и перегородки в газобетонных стенах перегораживают сборными перемычками из бруса либо монолита. Сборно-монолитные перемычки вырабатываются из U-образных тяжелых бетонных (М200) блоков при содействии несъемных опалубок. U-блоки представляют собой изготовленные в определенном формате блоки из газобетона, внутри сечения которых производится армирование. Стенки U-блока выполняют функцию опалубки (несущая способность) под монолитные перемычки и теплоизоляции. Каркас изготавливается из стальной арматуры класса А III. Сборные перемычки, в зависимости от величины и массы могут производиться грузоподъемными механизмами или же самостоятельно вручную. Далее кладка перемычек осуществляется только на используемый для кладки стен раствор. Оконный проем в газобетоне не имеет четверти. Деревянные коробки скрепляются при помощи оцинкованных гвоздей либо ершей из металла. Щели между оконным проемом и коробкой затыкаются утеплителем с упругими прокладками либо монтажной пеной, откосы обрабатываются штукатуркой.

Подоконники наружных стен предохраняются стальным сливом из кровли.

Варианты утепления перемычки над проемом в стене из газобетонного блока.

Оконный проем перекрывается U-образными блоками (сборно-монолитные перемычки) в несколько этапов.

1. Установка U-блоков широкой частью во внешнюю сторону стен на подготовленное основание на глубину не меньше 2,5 м. В случае составления блочных перемычек над проемом временные подпорки устанавливаются до их кладки. Для исключения прогибания перемычки опора окон должна быть надежной.
2. Оконный проем требует и проклейки. Проклейка вертикальных швов между U-блоками производится раствором для тонкошовых работ.
3. Проверка ровности кладки блоков строительным уровнем и по надобности выравнивание кладки резиновым молотком.
4. Чтобы правильно оформить проем, нужно выполнить армирование. Укладывается в образовавшуюся полость между углублениями U-блоков арматура (каркас) таким образом, чтобы обеспечивалось перекрытие бетоном со всех сторон.
5. Кладка теплоизоляции (например, понеполистирола) между арматурой и внешней стенкой U-образного блока.
6. Проем смачивается в районе U-перемычки водой.
7. Заполнение полостей блоков утрамбованным мелкозернистым бетоном. Состав бетона и арматура выбирается с учетом воспринимаемой нагрузки.
8. Выравнивание бетонной поверхности.
9. Удаление временных подпорок после полного схватывания бетонного раствора в U-образных газобетонных блоках.

Монтаж армированных перемычек

Расположение анкеров в зоне оконных и дверных проемов при облицовке газобетонных стен кирпичом: 1. Облицовочная стенка из кирпича. 2. Анкер.

Для упрощения работы можно приобрести прямоугольные в сечении готовые перемычки из армированного газобетона автоклавного твердения, которыми перекрываются пролеты окон и перегородок не более 2,5 м. Армированные перемычки характеризуются прочностью, благодаря объемному каркасу из стали, покрытой антикоррозийным составом. Также обладают равномерным распределением нагрузки, упрощением подбора перемычек. Основная проблема при возведении домов из газобетона – появление мостиков холода от окон. Теплопроводность перемычки из армированного бетона небольшая, вследствие этого вероятность возникновения мостиков холода отпадает. В результате установки таких перемычек получается однородная основа для отделки штукатуркой. Существует разнообразие размеров перемычек для любой ширины блоков. Таким образом, армированные перемычки имеют ряд преимуществ. Во-первых, низкая теплопроводность. Во-вторых, небольшой вес. В-третьих, высокая огнестойкость. Наконец, точные геометрические размеры. Такой вариант существенно экономит время на строительство зданий, является наиболее экологичным.

Армированная перемычка применяется в качестве однопролетной балки, принимающей нагрузку по всей длине.

Схема расположения точек крепления коробки оконного блока в стеновом проеме: 1- места постоянного крепления конструкции к стене.

Для получения перемычки нужной ширины окон производим несколько действий:

1. Совершаем комбинацию армированных перемычек подъемным транспортом, например, краном или самостоятельно своими руками. Устанавливать перемычку нужно стрелкой вверх. Глубина опоры должна быть не менее 25 см, оптимальнее – 30 см кладки, ширина – равная ширине блока, высота – равная высоте одного или двух блоков. Также можно прилагать сразу две перемычки. Установка опоры окон осуществляется только монолитными блоками.
2. Скрепляем перемычки между собой и в местах опирания клеем или раствором для тонкошовных работ. Ни в коем случае нельзя деформировать перемычку с целью укорочения, сверлить отверстия и каким-либо способом нарушать целостность поперечного сечения блока. В противном случае это приведет к потере теплозащиты, деформации, прогибу.
3. Укладываем следующую перемычку плотно друг к предыдущей с помощью резинового молотка.
4. Выравниваем поверхность перемычек рубанком.
5. Ждем схватывания смеси для тонкошовной кладки.

Установка перемычки из металлического уголка

Заливка монолитной бетонной перемычки.

Газобетон легко поддается распилу при помощи специальной пилы. Специальный уголок способствует оптимально ровному резу, вследствие этого подобрать нужного размера блок к окну не составит труда. Важно учесть, что обрезанный блок вставляется длиной более метра. При помощи заранее приобретенных блоков различных габаритов можно легко регулировать высоту окон или подрезкой блока, или подбором блоков различного размера.

Перемычки из бетона, обладая свойством высокой теплопроводности, в отличие от газобетона, требуют дополнительного утепления, к примеру, с помощью полистирола. Процесс получается трудоемким (газобетон, полистирол, бетон) и требует профессионального вмешательства. Такого рода перемычки лучше устанавливать на широких окнах. Помимо этого, утеплитель будет способствовать ослаблению каркаса, потере паропроницаемости. Последнее способствует образованию конденсата и плесени внутри окна.

Один из самых надежных и простейших способов установки газобетонного блока на перемычки – укладка перемычек из металлического уголка в тело газоблока на расстоянии 1/3 ширины от края. Если ширина окон до 1,2 м, то подойдет 50-ый уголок, если до 2 м – 75-ый уголок. Металлический уголок отличается прочностью, следовательно, способностью удержать ряд склеенных газосиликатных блоков. Для обеспечения максимальной прочности стены газобетон укладывают при помощи клея с перевязкой. Преимуществом металлического уголка является то, что кладки с внешней стороны смотрятся однородными. Размеры железобетонных перемычек зависят от нагрузки окон и перегородок, давления от несхватившейся кладки. Различают следующие профили перемычек:

• швеллеры, двутавры;
• профильные трубы;
• горяческатанные стальные уголки;
• неравнополочные и равнополочные стальные уголки.

По конструктивным соображениям для более удобной кладки газобетона оптимальнее применять четыре уголка вместо двух. Металлические прокатные профили должны опираться на стену более чем на 25 см и на 40-50 см в сейсмоопасных регионах.

Применение монолитных железобетонных перемычек является трудоемким процессом. Технология монтажа такой перемычки включает в себя:

• подборку высоты;
• армирование;
• установку опалубки;
• подпорку опалубки;
• связывание арматуры;
• бетонирование арматуры.

Деревянные перемычки – самый экономичный вариант, имеющий маленький коэффициент теплопроводности. Главный недостаток – ненадежность, которую будут иметь проемы, ввиду этого применение перемычек из дерева нецелесообразно.

Монтаж оконного блока

Монтаж оконного блока.

С целью исключения образования трещин, конденсата, плесени, грибка, уменьшения звукоизоляции необходимо выполнять все технологические приемы:

1. Выравнивание поверхности откосов кладки.
2. Пропитывание проема грунтовкой.
3. Удаление грязи, мусора.
4. Нанесение грунтовки на проемы в местах наклеивания лент.
5. Теплоизоляция внутренних откосов.
6. Подготовка уплотнительных и изоляционных лент, равных ширине окна плюс 2 см.
7. Наклеивание пароизоляционной ленты шириной 60 мм на вертикальные и горизонтальную верхнюю стороны откоса, отступая на 30 мм от каждой стороны проема при помощи планки-ограничителя. Нельзя вытягивать ленту. Приклеивать ленту нужно ровным слоем без пузырьков и складок.
8. Тщательное заполнение ленты в местах стыка (стыковка разрешается сверху вниз, не более одной на проем).
9. Приклеивание паропроницающей уплотняющей ленты сначала на вертикальные стороны, далее на горизонтальную потолочную, укладывать которую можно и к раме, и к поверхности оконного проема. При этом удаляют защитную бумажную ленту. Поперечное сечение паропроницаемой ленты должно составлять более 70% длины обжатия ленты окном.
10. Монтаж и прикрепление окна так, чтобы не порвать ленты, приклеенные на оконный проем.
11. Вставка несущих колодок, не препятствующих креплению лент.
12. Заполнение предварительно увлажненных швов монтажной пеной для тепло-, звукоизоляции и долговечности равномерно снизу вверх толщиной 40 мм.
13. Наклеивание свободного края пароизоляционной ленты на поверхность блока.
14. Крепление наличников, слива и подоконника.
15. Герметизация щелей, которые имеет проем.

Перечень инструментов и материалов

Установка окна в проеме.

• киянка;
• штроборез;
• каретка;
• ковшик;
• терка;
• ножовка по газобетону;
• строительный уровень;
• резиновый молоток;
• рубанок;
• рулетка;
• мастерок;
• шпатель;
• уровень-линейка, правило;
• дрель со спецнасадкой;
• бетономешалка;
• перчатки;
• ведро.

• пенополистирол;
• стальная арматура;
• U-блоки/ газобетонные армированные перемычки;
• оцинкованные гвозди/ металлические ерши;
• раствор для тонкошовных работ;
• бетонный раствор;
• штукатурка;
• монтажная пена.

Материалы для бетонного раствора:

• цемент;
• вода;
• песок;
• либо готовый раствор.

Минимальные опирания перемычек на кирпичную стену

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

Кирпичные проемы и перемычки

Нагруженная кирпичная перемычка несет в себе риски разрушения конструкции или сдвига кладки, если вертикальные растворные швы будут пустыми или не полностью залитыми раствором. Чтобы этого не произошло, необходимо контролировать ровность горизонтальных рядов кирпича, правильно перевязывать кирпичи в кладке. Раствор для перемычки в кирпичных стенах используется марки 25 и выше. Максимальная высота рядового перекрытия — пять рядов кирпича, длина перекрытия — ≥ 0,5 метра ширины строительного проема.

Кирпичная перемычка строится, опираясь на опалубку, сделанную из доски-сороковки. Нижний слой цементного раствора укладывается толщиной ≥ 2 см, и в этот слой требуется уложить несколько рядов гладких арматурных прутьев Ø 6–8 мм по длине перемычки. Укладываются металлические перемычки по одной на полкирпича, при этом на всю длину перекрытия их должно быть не менее трех штук. Так как арматурные стержни в этой конструкции принимают на себя усилия на растяжение, то стержни нужно запускать за торцы проема на 0,25–0,3 м, а их концы — загибать на поверхность стены.

Каркас опалубки будет опираться на выступающие из стены кирпичи, которые после демонтажа деревянного каркаса скалывают или спиливают. При ширине перекрытия ≥ 1,5 м нижняя часть палубы должна опираться на кружала, установленные на торцовую сторону.

Процесс возведения перемычки начинается после того, как до уровня перекрытия были выложены кирпичи стены. Чтобы опирание перемычки было прочным и надежным, сначала нужно сделать кирпичную опорную пяту, а плоскость опорной площадки определяется с помощью отклонения опоры по вертикальной оси. На смонтированную опалубку кирпич укладывается поперек каркаса. Проводя расчет перемычки, определяют количество рядов на опалубочной поверхности с помощью обычной разметки, которая проводится таким образом, чтобы количество кирпичей на перекрытии было нечетным. Ряды считаются в горизонтальной плоскости. Нечетный кирпич по центру кладки — «замковый», и располагаться он должен строго по вертикали и по центру кирпичной кладки.

Лучковые и клиновые перемычки выкладываются одновременно с обеих сторон от опорной пяты к замковому кирпичу так, чтобы ряд заканчивался на замке нечетным кирпичом по центру кладки. Строительным шнуром проверяют ровность растворных швов. Клиновую перемычку нельзя возводить, если длина проема больше двух метров.

Арки и своды

Изогнутая перемычка из кирпича в виде арки или свода делается так же, как и кладка клинчатой конструкции. Швы от раствора в рядах должны располагаться перпендикулярно лицевой и нижней поверхностям арочной конструкции. Расположение швов должно быть клиновым, а по ширине швы должны быть широкими вверху, и сужающимися книзу, при этом все швы необходимо заполнять полностью, не оставляя воздушных пустот.

Верхняя часть свода бетонируется слоем раствора не меньше ¼ толщины кирпича, то есть, около 3–4 см. Контроль кладки и ровность растворных швов необходимо постоянно контролировать при помощи обычного отвеса и строительного шнура как по вертикали, так и по горизонтали. Опалубка делается разборной, и ее демонтаж не должен мешать самой конструкции арочной перемычки или своду. Разборка опалубки производится через 7–10 суток, то есть, после полного набора начальной прочности цементным раствором.

Более широкий подбор перемычек в кирпичных стенах можно осуществить, включив в перечень ЖБИ сборной конструкции, которые изготавливаются в промышленных условиях, и поэтому обладают заранее заложенными высокими прочностными характеристиками. Строительная перегородка из таких изделий может быть брускового типа с шириной опирания до 25 см (балки ПБ), в виде ж/б балки с выносной четвертью для опирания (балки ПГ), в виде узких бетонных плит шириной более 25 см (плиты марки ПП) и фасадные конструкции (ПФ плиты) для обустройства перекрытия четвертями. Как фасадный элемент опирания плиты ПФ позиционируют себя более практичными, но требуют дополнительного декорирования, особенно, если плиты укладываются на кирпичные стены.

Железобетонные элементы опирания нужно подбирать на проемы с арматурными конструкциями с Ø прутьев 0,4–0,6 см, и изготовленных из тяжелого бетона марки не ниже M 250. Степень нагрузки и глубина опирания классифицируют ж/б элементы на несущие (выдерживают дополнительные нагрузки, кроме веса кирпичной кладки) и ненесущие (выдерживают только вес собственно кладки и свой вес). Расчетная глубина опирания на стену, выложенную из кирпича ≤ 250 мм, опирание на внутренние перегородки ≤ 200 мм.

Перемычки из металла – преимущества и расчет

Существуют строительные конструкции, в которых обустроить сборные или кирпичные перемычки невозможно. В таких объектах идеально подходит перемычка металлическая, которой можно придать любую форму на месте или заранее. К тому же, применение металлических опорных элементов имеет множество своих преимуществ. Например, не нужно ждать, пока раствор наберет расчетную прочность, чтобы продолжать строительство – на металлическую перемычку можно нагружать вес остальной недостроенной конструкции сразу. Высокая скорость сборки – еще одно явное преимущество, как прочность и надежность. Для металлических элементов не нужно проводить предварительные расчеты на несущие нагрузки и глубину опирания: проводятся только расчеты на минимальное опирание перемычек на кирпичную стену с тем, чтобы конструкция не прогнулась. Но и этих вычислений и подбора конфигурации перемычки можно избежать, если использовать для перекрытия проемов двутавры или швеллера.

Расчет перемычки из металла на прочность ведется по таким критериям:

• M_p — переменная величина, зависящая от длины перекрытия и нагрузки на него;
• W — сопротивление стальной конструкции, величина справочная;
• R — сопротивление металла.

Величина изгиба металлической перемычки: М_hxL/(10xExI)=1/200;

• M_h — переменная, зависящая от длины перекрытия и нагрузки на него;
• L — длина перемычки;
• I — инерционный момент;
• Е — модуль упругости металла;
• 1/200 — предельный изгиб.

Как рассчитать перемычки для проемов окон и дверей — точный и упрощенный расчет

О том, как подобрать перемычки для кирпичных стен, будет рассказано ниже, и главное условие для выбора надежной металлической конструкции перемычки — точный расчет нагрузки от стены из кирпича на 1 погонный метр перемычки. Возьмем практический пример расчета перемычки для двери и окна (стены из кирпича):

Допустим, дверной проем имеет толщину 25 см (0,25 м) для кирпичной стены в один кирпич. Кладка над перемычкой будет продолжена на высоту 90 см (0,9 м) при ширине дверного проема 100 см (1 метр). Для подбора размеров и конструкции стальной перемычки нужно рассчитать нагрузку от верхней кладки на 1 погонный метр перекрытия.

Справка: удельная масса кирпича — 1800 кг/м 3 : q=0,25×0,9×1,8×1=410 кг/м.

• Q — несущая нагрузка;
• L — длина перекрытия;
• 200 — глубина опирания;
• M_р = 650 кг/м;
• L = 1000+2×200/3=113 см;
• M_p = 73 кН/см.

Сопротивление по прочности: W=65/(1,12×21)=2,76 см 3 .

Инерционный момент: I = 200 М_нxL/(10xЕ)=7,85 см 4 .

Более простой метод расчета нагрузки на один погонный метр перемычки можно представить формулой: Q₁ = PxBxH;

• P (кг/м 3 ) — плотность строительного материала перекрытия плюс плотность раствора. Справочная информация: раствора на цементе ≤ 2200, плотность кирпича без пустот ≤ 1900; плотность кирпича с пустотами ≤ 1450;
• B (м) — ширина кирпичной стены;
• H (м) — высота кирпичной кладки над перемычкой.

Расчет сопротивления по прочности и инерционного момента проводится по формуле: Q₂=NxP;

• N — количество профиля для перекрытия;
• P — масса перемычки на один погонный метр стального профиля (справочная величина).

Нагрузка на один погонный метр перекрытия составит: Q=1,1xР;

где 1,1 – постоянный коэффициент.

Для расчета сечения металлической балки, опирающейся на две точки опоры, предельный изгибающий момент находится по центру: М_max = (Qx1 м 2 )/8=19,6 кг/м;

Если отталкиваться от ширины проема в 1 метр, то сопротивление по прочности будет равным: W_треб=М_max/R_y=0,933 см 3 ;

где R_y — справочная величина, сопротивление металла ≤ 2100 кгс/см 2 .

Результат нужно разделить на количество металлических профилей в перемычке — их должно быть не менее двух. Следующий шаг — выбор типа профиля по значению, большему на 1,1, чем полученное при расчетах. Для условий, описанных выше (длина проема – 1 метр, ширина — полкирпича) хватит двух стальных уголков с одинаковыми сторонами размером 28x28x3 мм. Глубина опирания металлических уголков на стены — ≤ 250 мм.

При расчете параметров перемычек для несущих кирпичных стен используются почти такие же методики, за исключением вычисления нагрузки на перемычку и выбора требуемой расчетной схемы. Если перемычка одновременно служит как несущая балка над дверным или оконным проемом, то ее расчет можно выполнить ее как расчет для балки на шарнирах.

• B (м) — ширина кирпичной стены, для нашего варианта — два кирпича, или 510 мм;
• H (м) — высота кирпичной кладки над перемычкой, нагрузка на которую рассчитывается, как H=L/2. Например, при длине проема в полтора метра и ширине в два кирпича нагрузка на перемычку будет равна 755,3 кг/м. Для плит перекрытия средний удельный вес принимается в диапазоне 800-1000 кг/м 2 . Плиты с круглыми пустотными отверстиями имеют удельную массу ≤ 320 кг/м 2 , плюс добавочный вес от теплоизоляции и цементной стяжки — около дополнительно 100 кг/м 2 .

Предельный изгибающий момент для металлической перемычки с сосредоточенной и равномерно распределенной нагрузкой вычисляется по следующей формуле: М_max=(Qxl 2 )/8+(Qxl)/4=1133,7 кг/м. Сопротивление по прочности: W_треб=(1133,7×100)/(2100×2)=27 см 3 .

Материал для металлической перемычки может быть разным : стальной уголок горячего проката , разнополочные или равнополочные металлические уголки , профильные шовные и бесшовные трубы , но чаще всего используют б / у швеллер . Его можно найти или купить дешево и он удобнее в монтаже .

При длине дверного или оконного проема в 1,5 метра, и ширине проема в два кирпича достаточно использовать пару стальных уголков с разным размером полок, например, 110x70x8 мм. Вместо этих изделий можно использовать уголки другого размера, например, 490 x 56 x 55. Глубина опирания металлических уголков на стены — ≤ 250 мм.

Изгибающий момент рассчитывается по формуле: F=(5xQxL4)/(384xExI_z);

• E — модуль упругости для стальных элементов со значением 2×1010 кг/м 2 ;
• I_z — инерционный момент.

Для стальной перемычки, собранной из двух металлических уголков, изгибающий момент F = (5x3167x1,54)/(384x2x1010x2x171,54×10–8) = 0,003045 метра.

Согласно требований СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» максимальная величина изгиба для металлических перемычек не должна превышать 1/200 длины перегородки. По результатам примеров расчетов, приведенных выше, это значение равняется 150/200=0,75 см, что означает пригодность перемычки, выбранной с такими параметрами.