Расчет перемычки для кирпичных стен

Исходные данные для расчета можно посмотреть в статье “Как подобрать перемычки в частном доме – примеры расчета”.

Проем №7.

Подбираем перемычку для проема шириной 1,0 м в несущей стене толщиной 380 мм с опиранием перекрытия с одной стороны.

Здесь нужно обратить внимание на то, что пакет будет состоять из разных перемычек. Со стороны опирания перекрытия устанавливается несущая перемычка (несущая способность – не менее 800 кг/м, согласно общей части пояснительной записки серии 1.038.1-1). С той стороны, где плита не опирается можно установить перемычку, которая просто выдержит вес кладки.

Еще нужно знать, в каких случаях вообще нужно учитывать нагрузку от перекрытия, покрытия, балок и прочих несущих элементов. Согласно СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»:

Получается, чтобы определить, нужна ли несущая перемычка, надо подсчитать высоту кладки над ней и сравнить эту высоту кладки с расчетным пролетом перемычки. Если высота кладки больше расчетного пролета (при строительстве в летних условиях), то несущая перемычка не нужна. Объяснить это просто: при определенной высоте стене над проемом достаточно собственной несущей способности, помощь перемычки ей тогда не нужна.

Если несущая перемычка нужна, то подсчет нагрузки на нее отличается от подсчета нагрузки на ненесущие перемычки.

Из текста пояснительной записки видно, что помимо собственного веса перемычки нужно учитывать нагрузку от всей высоты кладки (постоянная), от веса перекрытия (постоянная), а также временную нагрузку на перекрытие.

Ширина проема	1,0 м
Толщина стены	0,38 м
Определяем, нужна ли несущая перемычка
Высота кладки над пермычкой (предполагаем высоту несущей перемычки 0,22 м)	3,3-2,1-0,22=0,98 м
Предварительно подбираем несущую перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,17 м)	1,0+2*0,17=1,34 м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 3ПБ18-8 (сечение 0,12х0,22 м, масса 119 кг, минимальная глубина опирания 0,17 м, длина 1,81 м, допустимая расчетная полная нагрузка 800 кг/м, расчетный пролет 1,64 м)
Сравниваем расчетный пролет перемычки с высотой кладки над перемычкой	1,64 м > 0,98 м – несущая перемычка нужна
Подбираем несущую перемычку
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от кладки с учетом собственного веса перемычки (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке;  1800 кг/м3 – объемный вес кладки)	1,1*0,12*0,98*1800 + 1,1*119/1,81 = 305 кг/м
Половина пролета перекрытия, с которого приходится нагрузка на перемычку	6/2=3 м
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от собственного веса перекрытия (300 кг/м2), веса полов и перегородок (150 кг/м2) – определяются для каждого случая отдельно, см. статью “Собираем нагрузки на ленточный фундамент дома.” Здесь 1,1 и 1,3 – коэффициенты надежности по нагрузке	1,1*3*300+1,3*3*150=1575 кг/м
Расчетная временная нагрузка на перекрытие 150 кг/м2 (назначение помещения – жилое) согласно таблице 5 ДБН «Нагрузки и воздействия». Здесь 1,3 – коэффициент надежности по нагрузке.	1,3*3*150=585 кг/м2
Итого расчетная полная нагрузка на перемычку	305+1575+585=2465 кг/м > 800 кг/м Полученная нагрузка значительно больше несущей способности перемычки 3ПБ18-8. Принимаем следующую по несущей способности перемычку 3ПБ16-37 (сечение 0,12х0,22 м, масса 102 кг, минимальная глубина опирания 0,17 м, длина 1,55 м, допустимая расчетная полная нагрузка 3800 кг/м, расчетный пролет 1,38 м).
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от кладки с учетом собственного веса перемычки (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке;  1800 кг/м3 – объемный вес кладки)	1,1*0,12*0,98*1800 + 1,1*102/1,55 = 305 кг/м
Итого расчетная полная нагрузка на перемычку	305+1575+585=2465 кг/м < 3800 кг/м Полученная нагрузка меньше несущей способности перемычки 3ПБ16-37, условие соблюдается.
Уточним необходимую длину перемычки, исходя из минимальной глубины опирания	1,0+2*0,17=1,34 м < 1,55 м
Подбираем ненесущую перемычку
Оставшаяся толщина стены, для которой необходима ненесущая перемычка	0,38-0,12=0,26 мм – нам необходимо две брусковые перемычки шириной 0,12 м
Предварительно подбираем перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,1 м)	1,0+2*0,1=1,2 м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 2ПБ13-1 (сечение 0,12х0,14 м, масса 54 кг, минимальная глубина опирания 0,1 м, длина 1,29 м, допустимая расчетная нагрузка 150 кг/м, расчетный пролет 1,19 м)
Высота кладки над пермычкой	3,3-2,1-0,14=1,06 м
Высота кладки, нагрузка от которой учитывается (равна 1/3 пролета – при кладке в летних условиях, согласно п. 6.47 СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»)	1,19/3=0,4 м
Расчетная нагрузка на погонный метр одной перемычки с учетом ее собственного веса (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке; 1800 кг/м3 – объемный вес кладки)	1,1*0,12*0,4*1800 + 1,1*54/1,29 = 141 кг/м
Окончательно принимаем	Пакет из одной несущей перемычки 3ПБ16-37 и двух перемычек 2ПБ13-1. Несущую перемычку необходимо установить со стороны опирания плит перекрытия.

Проем №8.

Подбираем перемычку для проема шириной 2,0 м в несущей стене толщиной 380 мм с опиранием перекрытия с одной стороны.

Ширина проема	2,0 м
Толщина стены	0,38 м
Определяем, нужна ли несущая перемычка
Высота кладки над пермычкой (предполагаем высоту несущей перемычки 0,22 м)	3,3-2,1-0,22=0,98 м
Предварительно подбираем несущую перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,23 м)	2,0+2*0,23=2,46 м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 5ПБ25-27 (сечение 0,25х0,22 м, масса 338 кг, минимальная глубина опирания 0,23 м, длина 2,46 м, допустимая расчетная полная нагрузка 2800 кг/м, расчетный пролет 2,23 м)
Сравниваем расчетный пролет перемычки с высотой кладки над перемычкой	2,23 м > 0,98 м – несущая перемычка нужна
Подбираем несущую перемычку
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от кладки с учетом собственного веса перемычки (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке;  1800 кг/м3 – объемный вес кладки)	1,1*0,25*0,98*1800 + 1,1*338/2,46 = 636 кг/м
Половина пролета перекрытия, с которого приходится нагрузка на перемычку	6/2=3 м
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от собственного веса перекрытия (300 кг/м2), веса полов и перегородок (150 кг/м2) – определяются для каждого случая отдельно, см. статью “Собираем нагрузки на ленточный фундамент дома.” Здесь 1,1 и 1,3 – коэффициенты надежности по нагрузке	1,1*3*300+1,3*3*150=1575 кг/м
Расчетная временная нагрузка на перекрытие 150 кг/м2 (назначение помещения – жилое) согласно таблице 5 ДБН «Нагрузки и воздействия». Здесь 1,3 – коэффициент надежности по нагрузке.	1,3*3*150=585 кг/м2
Итого расчетная полная нагрузка на перемычку	636+1575+585=2796 кг/м < 2800 кг/м (Настоятельно советую: когда неравенство близко к равенству и нет запаса хотя бы в 5%, лучше взять следующую по несущей способности перемычку 5ПБ25-37)
Подбираем ненесущую перемычку
Оставшаяся толщина стены, для которой необходима ненесущая перемычка	0,38-0,25=0,13 мм – нам необходима одна брусковая перемычка шириной 0,12 м
Предварительно подбираем перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,1 м)	2,0+2*0,1=2,2 м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 2ПБ22-3 (сечение 0,12х0,14 м, масса 92 кг, минимальная глубина опирания 0,1 м, длина 2,2 м, допустимая расчетная нагрузка 350 кг/м, расчетный пролет 2,1 м)
Высота кладки над пермычкой	3,3-2,1-0,14=1,06 м
Высота кладки, нагрузка от которой учитывается (равна 1/3 пролета – при кладке в летних условиях, согласно п. 6.47 СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»)	2,1/3=0,7 м
Расчетная нагрузка на погонный метр одной перемычки с учетом ее собственного веса (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке; 1800 кг/м3 – объемный вес кладки)	1,1*0,12*0,7*1800 + 1,1*92/2,2 = 212 кг/м < 350 кг/м
Окончательно принимаем	Пакет из одной несущей перемычки 3ПБ25-37 и одной перемычки 2ПБ22-3. Несущую перемычку необходимо установить со стороны опирания плит перекрытия.

Проем №9.

Подбираем перемычку для проема шириной 0,9 м в несущей стене толщиной 250 мм с опиранием перекрытия с одной стороны.

Ширина проема	0,9 м
Толщина стены	0,25 м
Определяем, нужна ли несущая перемычка
Высота кладки над пермычкой (предполагаем высоту несущей перемычки 0,22 м)	3,3-2,1-0,22=0,98 м
Предварительно подбираем несущую перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,17 м)	0,9+2*0,17=1,24 м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 3ПБ18-8. Но для проема №7 такая перемычка не прошла по несущей способности, а у нас пролет перекрытия такой же. Поэтому сразу выбираем следующую по несущей споосбности перемычку 3ПБ18-37 (сечение 0,12х0,22 м, масса 119 кг, минимальная глубина опирания 0,2 м, длина 1,81 м, допустимая расчетная полная нагрузка 3800 кг/м, расчетный пролет 1,61 м).
Сравниваем расчетный пролет перемычки с высотой кладки над перемычкой	1,61 м > 0,98 м – несущая перемычка нужна
Уточним необходимую длину перемычки, исходя из минимальной глубины опирания	0,9+2*0,2=1,3 м < 1,81 м
Подбираем несущую перемычку
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от кладки с учетом собственного веса перемычки (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке;  1800 кг/м3 – объемный вес кладки)	1,1*0,12*0,98*1800 + 1,1*119/1,81 = 305 кг/м
Половина пролета перекрытия, с которого приходится нагрузка на перемычку	6/2=3 м
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от собственного веса перекрытия (300 кг/м2), веса полов и перегородок (150 кг/м2) – определяются для каждого случая отдельно, см. статью “Собираем нагрузки на ленточный фундамент дома.” Здесь 1,1 и 1,3 – коэффициенты надежности по нагрузке	1,1*3*300+1,3*3*150=1575 кг/м
Расчетная временная нагрузка на перекрытие 150 кг/м2 (назначение помещения – жилое) согласно таблице 5 ДБН «Нагрузки и воздействия». Здесь 1,3 – коэффициент надежности по нагрузке.	1,3*3*150=585 кг/м2
Итого расчетная полная нагрузка на перемычку	305+1575+585=2465 кг/м < 3800 кг/м
Подбираем ненесущую перемычку
Оставшаяся толщина стены, для которой необходима ненесущая перемычка	0,25-0,12=0,13 мм – нам необходима одна брусковая перемычка шириной 0,12 м
Предварительно подбираем перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,1 м)	0,9+2*0,1=1,1 м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 2ПБ13-1 (сечение 0,12х0,14 м, масса 54 кг, минимальная глубина опирания 0,1 м, длина 1,29 м, допустимая расчетная нагрузка 150 кг/м, расчетный пролет 1,19 м)
Высота кладки над пермычкой	3,3-2,1-0,14=1,06 м
Высота кладки, нагрузка от которой учитывается (равна 1/3 пролета – при кладке в летних условиях, согласно п. 6.47 СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»)	1,19/3=0,4 м
Расчетная нагрузка на погонный метр одной перемычки с учетом ее собственного веса (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке; 1800 кг/м3 – объемный вес кладки)	1,1*0,12*0,4*1800 + 1,1*54/1,29 = 141 кг/м < 150 кг/м
Окончательно принимаем	Пакет из одной несущей перемычки 3ПБ18-37 и одной перемычки 2ПБ13-1. Несущую перемычку необходимо установить со стороны опирания плит перекрытия.

Проем №10.

Подбираем перемычку для проема шириной 1,2 м в несущей стене толщиной 250 мм с опиранием перекрытия с двух сторон.

Ширина проема	1,2 м
Толщина стены	0,25 м
Определяем, нужна ли несущая перемычка
Высота кладки над пермычкой (предполагаем высоту несущей перемычки 0,22 м)	3,3-2,1-0,22=0,98 м
Предварительно подбираем несущую перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,17 м)	1,2+2*0,17=1,54 м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 3ПБ16-37 (сечение 0,12х0,22 м, масса 102 кг, минимальная глубина опирания 0,17 м, длина 1,55 м, допустимая расчетная полная нагрузка 3800 кг/м, расчетный пролет 1,38 м)
Сравниваем расчетный пролет перемычки с высотой кладки над перемычкой	1,38 м > 0,98 м – несущая перемычка нужна
Подбираем несущую перемычку
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от кладки с учетом собственного веса перемычки (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке;  1800 кг/м3 – объемный вес кладки)	1,1*0,12*0,98*1800 + 1,1*102/1,55 = 305 кг/м
Половина пролета перекрытия, с которого приходится нагрузка на перемычку (т.к. толщина одной перемычки 0,12 м, т.е. их будет в пакете две, то на каждую из них будет приходиться нагрузка от одного перекрытия. В нашем случае пролеты равны – перемычки находятся в одинаковых условиях. В другой ситуации проверять нужно по большему пролету.	6/2=3 м
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от собственного веса перекрытия (300 кг/м2), веса полов и перегородок (150 кг/м2) – определяются для каждого случая отдельно, см. статью “Собираем нагрузки на ленточный фундамент дома.” Здесь 1,1 и 1,3 – коэффициенты надежности по нагрузке	1,1*3*300+1,3*3*150=1575 кг/м
Расчетная временная нагрузка на перекрытие 150 кг/м2 (назначение помещения – жилое) согласно таблице 5 ДБН «Нагрузки и воздействия». Здесь 1,3 – коэффициент надежности по нагрузке.	1,3*3*150=585 кг/м2
Итого расчетная полная нагрузка на перемычку	305+1575+585=2465 кг/м < 3800 кг/м
Окончательно принимаем	Пакет из двух несущих перемычек 3ПБ16-37

Проем №11.

Подбираем перемычку для проема шириной 0,9 м в несущей стене толщиной 380 мм с опиранием перекрытия с двух сторон.

В данном случае есть немаловажный нюанс. Этого примера он не коснется, т.к. проем не велик, и можно подобрать две несущие перемычки толщиной 120 мм под каждое перекрытие, но для больших пролетов может возникнуть трудность: когда перемычек толщиной 120 мм просто нет, а есть только 250 мм (250+250 – это уже 500 мм – больше, чем мы можем себе позволить в стене толщиной 380 мм). В такой ситуации можно попытаться подобрать либо плитную перемычку ПП толщиной 380 мм (из выпуска 2 серии 1.038.1-1) или прогоны ПРГ (выпуски 11 и 12 серии 1.225-2).

В этом примере получится пакет из двух несущих перемычек, расположенных по краям стены, и одной ненесущей – посередине.

Ширина проема	0,9 м
Толщина стены	0,38 м
Определяем, нужна ли несущая перемычка
Высота кладки над пермычкой (предполагаем высоту несущей перемычки 0,22 м)	3,3-2,1-0,22=0,98 м
Предварительно подбираем несущую перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,17 м)	0,9+2*0,17=1,24 м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 3ПБ13-37 (сечение 0,12х0,22 м, масса 85 кг, минимальная глубина опирания 0,17 м, длина 1,29 м, допустимая расчетная полная нагрузка 3800 кг/м, расчетный пролет 1,12 м)
Сравниваем расчетный пролет перемычки с высотой кладки над перемычкой	1,12 м > 0,98 м – несущая перемычка нужна
Подбираем несущую перемычку
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от кладки с учетом собственного веса перемычки (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке;  1800 кг/м3 – объемный вес кладки)	1,1*0,12*0,98*1800 + 1,1*85/1,29 = 305 кг/м
Половина пролета перекрытия, с которого приходится нагрузка на перемычку (т.к. толщина одной перемычки 0,12 м, т.е. их будет в пакете две, то на каждую из них будет приходиться нагрузка от одного перекрытия. Проверку будем проводить по большему пролету.	Первый пролет: 6/2=3 м. Второй пролет: 4,2/2=2,1 м. Расчет будем вести по максимальной величине 3 м.
Расчетная постоянная нагрузка на погонный метр несущей перемычки от собственного веса перекрытия (300 кг/м2), веса полов и перегородок (150 кг/м2) – определяются для каждого случая отдельно, см. статью “Собираем нагрузки на ленточный фундамент дома.” Здесь 1,1 и 1,3 – коэффициенты надежности по нагрузке	1,1*3*300+1,3*3*150=1575 кг/м
Расчетная временная нагрузка на перекрытие 150 кг/м2 (назначение помещения – жилое) согласно таблице 5 ДБН «Нагрузки и воздействия». Здесь 1,3 – коэффициент надежности по нагрузке.	1,3*3*150=585 кг/м2
Итого расчетная полная нагрузка на перемычку	305+1575+585=2465 кг/м < 3800 кг/м
Подбираем ненесущую перемычку
Оставшаяся толщина стены, для которой необходима ненесущая перемычка	0,38-2*0,12=0,14 мм – нам необходима одна брусковая перемычка шириной 0,12 м
Предварительно подбираем перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,1 м)	0,9+2*0,1=1,1 м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 2ПБ13-1 (сечение 0,12х0,14 м, масса 54 кг, минимальная глубина опирания 0,1 м, длина 1,29 м, допустимая расчетная нагрузка 150 кг/м, расчетный пролет 1,19 м)
Высота кладки над пермычкой	3,3-2,1-0,14=1,06 м
Высота кладки, нагрузка от которой учитывается (равна 1/3 пролета – при кладке в летних условиях, согласно п. 6.47 СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»)	1,19/3=0,4 м
Расчетная нагрузка на погонный метр одной перемычки с учетом ее собственного веса (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке; 1800 кг/м3 – объемный вес кладки)	1,1*0,12*0,4*1800 + 1,1*54/1,29 = 141 кг/м
Окончательно принимаем	Пакет из двух несущих перемычек 3ПБ13-37 и одной перемычки 2ПБ13-1. Несущие перемычки установить по краям стены.

Итак, все перемычки подобраны. Как свести полученные данные в чертеж формата А3 с удобной для заказа спецификацией, можно узнать в статье Как выполнить чертеж перемычек – схему перекрытия оконных и дверных проемов

 

Еще статьи на тему перемычек:

Как подобрать перемычки в кирпичных стенах

Подбираем перемычки в самонесущих кирпичных стенах – примеры расчета.

“Подбираем перемычки в кирпичных перегородках – примеры расчета. Проемы №1-3.”

Устройство металлической перемычки

 

Еще полезные статьи:

“Выбор материала для стен”

“Расчет кладки из газобетона на смятие под действием нагрузки от перекрытия.”

“Как рассчитать стены из кладки на устойчивость.”

“Как пробить проем в существующей стене.”

 

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел “БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ”.

В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы. В комментариях к этой статье просьба писать вопросы и замечания только по тексту статьи.

svoydom.net.ua

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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 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.

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.

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.

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.

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.

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.

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

Виды железобетонных перемычек

Прежде чем приступить к расчетам, давайте немного ознакомимся с видами самих перемычек. Чтобы понимать, какие варианты вам доступны, следует открыть сайт любого производителя ЖБИ и посмотреть, какие виды перемычек железобетонных присутствуют в их номенклатуре. Перейдя по ссылке, вы увидите длинный список типоразмеров с их характеристиками. Чтобы научиться быстро ориентироваться в нем, следует научиться расшифровывать маркировку. Сделаем это на примере перемычки 2ПБ 16-2:

• 2ПБ – эта часть маркировки означает принадлежность изделия к какому-то виду и типу сечения. В данном случае – перемычка брусковая второго типа сечения.
  • Брусковые перемычки (ПБ) могут иметь ширину 120 или 250 мм, что делает необходимым использование сразу нескольких изделий в случаях, когда толщина перегородки превышает 120 мм. Производят также плитные перемычки (ПП), ширина которых бывает 380 и 510 мм.
  • Второй тип сечения (2ПБ) имеет размеры 120х140 мм. Другие типы имеют следующие габариты: 1ПБ – 120х65 мм, 3ПБ – 120х220 мм, 4ПБ – 120х290 мм, 5ПБ – 50х220 мм.
• 16 – эта часть шифра говорит о длине изделия, которая равняется 1550 мм. Размер выражен в дециметрах и округлен.
• 2 – последняя цифра условного обозначения означает нагрузку, на прием которой рассчитана перемычка. В данном случае это 200 кг/м. Приблизительно понимать эти данные следует так: перемычки с индексом нагрузки 1 обычно используют для перегородок; индекс 8, говорит о том, что такие изделия с легкостью справляются с самонесущими стенами; индексом 27 обладают перемычки, применяемые в стенах, на которые опираются перекрытия.

Теперь, зная разнообразие железобетонных перемычек, можно переходить непосредственно к расчету.

 

Как подбирать железобетонные перемычки

Расчет железобетонных перемычек. Итак, давайте сперва введем какие-то исходные данные. Допустим, нам надо рассчитать, какую перемычку следует брать для перекрытия пролета шириной 1350 мм в самонесущей стене толщиной 240 мм при высоте стены над проемом – 800 мм. Стройка ведется в зимних условиях.

Толщина стены 240 мм говорит о том, что нам понадобятся две брусковые перемычки шириной по 120 мм. В зимний период на самонесущую перемычку берут нагрузку от высоты стены, равной расчетному пролету. Расчетный пролет считается так:

1350 + 2*100/3 = 1420 мм

100 мм в данном случае – это минимальная глубина опирания перемычки. Так как высота кладки оказалась меньше расчетного пролета, в дальнейшем в расчетах будем использовать именно ее – 800 мм.

Далее определяем нагрузку на 1 погонный метр изделия:

0,24*0,8*1,8*1,1/2  = 0,19 т/м = 190 кг/м

В этих расчетах 1,8 т/м3 – это вес кирпича, 1,1 – коэф. надежности, 2 – количество перемычек. Итак, нам необходимо выбирать перемычку из тех, чей индекс нагрузки не менее 2-х.

Как мы уже говорили выше, минимальная глубина опирания данных перемычек составляет 10 см, значит наименьшая возможная длина перемычки в нашем случае равна:

1350 + 100*2 = 1550 мм

Из списка типоразмеров нам могла бы подойти перемычка 2ПБ 16-2 длиной как раз 1550 мм и расчетной нагрузкой до 200 кг/м. Однако нам еще следует учесть нагрузку от собственного веса балки, которая равна 70/1,55 = 45 кг/м. То есть суммарная нагрузка будет составлять 190 + 45 = 235 кг/м, что превышает максимально допустимую для данной перемычки.

В нашем случае подойдет перемычка 2ПБ 19-3. Собственная нагрузка для нее составляет 80/1,94 = 41 кг/м. Тогда суммарная будет равна 190 + 41 = 231 кг/м, что не превышает допустимые 300 кг/м для этой балки. Длина перемычки составляет 1940 мм, и это тоже подходит для наших условий.

 

Заключение

Приведенный пример основан на конкретных данных, которые могут значительно отличаться в зависимости от изменяющихся условий. В отдельных случаях должны учитываться другие дополнительные данные. Например, длина перекрытия пролетом или летний период строительства. Все это будет отражаться на расчетах, но базовый принцип, изложенный в этой статье, является их основой.

 

www.eastimpex.ru

Перемычка из кирпича

Опирание опалубки производится на выпущенные из кладки кирпичи. После снятие опалубки кирпичи срубают. Если ширина проема превышает 1,5 м, опирание опалубки ложится на кружала из досок, которые ставят на ребро. Бывает так, что кроме дощатой опалубки используют трубчатые инвентарные опоры-кружала, сконструированные Огарковым. Такую конструкцию опирания очень просто изготовить. Для этого делают 2 обрезка труб 48 мм в диаметре и вставляют в обрезок трубы с диаметром 60 мм. Во время кладки кружал раздвигают трубы таким образом, чтобы меньшего диаметра концы заходили внутрь борозд, которые оставлены в кладке. Ставятся по 2 кружала на каждый проем и применяются, если в проемах вставлены оконные и дверные блоки. При использовании других типов кружал оконные и дверные блоки вставляют после снятия кружал. Из обычного глиняного кирпича выкладывают клинчатые и лучковые перемычки с клинообразными швами, толщина которых вверху перемычки 25 мм, а внизу — около 5 мм.

Конечно, вначале возводят стены до уровня перемычек, при этом выкладывают опорную пяту из кирпича, подтесанного прежде, чем устраивают кладку перемычек. Направление опорной плоскости определяют при помощи шаблона, то есть угла отклонения от плоскости по вертикали. По подготовленной опалубке, которую удерживают кружала, поперечными рядами ведут кладку. Расчет рядов кладки на опалубке размечают таким образом, чтобы их число с учетом толщины шва было нечетным. В данном случае ряды кладки считают по горизонтали. Нечетный ряд кирпича в центре называется замковым, и находиться он четко в вертикальном положении в центре перемычки. Выполняют кладку лучковых и клинчатых перемычек с двух сторон равномерно от пяты к замку так, чтобы она заклинивалась в замке нечетным центральным кирпичом. С помощью шнурка проверяют правильность направления швов. В точке сопрягающихся линий пересечения опорных частей крепят шнурок. Кладку клинчатых перемычек производить нельзя, если пролет превышает 2 м.

Арочные перемычки, своды

Кладут арочные перемычки, своды и арки в такой же последовательности, как и клинчатые. Образующиеся за счет кладки швы между рядами должны быть перпендикулярны кладке наружной и нижней поверхности арки. Швы образуют клинчатую форму с расширением кверху и сужением снизу. В сводах и арках усилие от нагрузки к кривой арки действует по касательной. Постели рядов ложатся перпендикулярно направлению давления. При таком расположении рядов это первое правило резки кирпичной кладки. Кладку в швах плотно заполняют раствором. В процессе выполнения работы сверху поверхность сводов затирается раствором толщиной 1/4 кирпича. Правильность швов и укладки рядов проверяют шнуром, который закрепляют в центре арки. Положение каждого ряда проверяют шаблоном-угольником и шнуром. Конструкция опалубки для кладки арок и сводов должна обеспечивать при распалубливании ее равномерное опускание. Ставят клинья под кружалами, если их ослабить, опалубка опускается. Выдерживание в опалубке арочных и клинчатых перемычек по времени зависит от марки раствора и температуры воздуха.

Перемычки из железобетона

Сборные железобетонные изделия (ЖБИ), используемые при строительстве, производят на специализированных заводах и монтируют непосредственно на объектах строительства.

При строительстве домов для перекрытия дверных и оконных проемов применяются сборные железобетонные перемычки.

Изготавливают железобетонные изделия на проемы с использованием арматурных закладных изделий 0,4-0,6 см и тяжелой бетонной смеси М 250. Конструктивно перемычки выделяют как несущие и ненесущие. Несущими считаются те, которые несут нагрузку перекрытия помимо массы кладки над ней. К ненесущим относятся такие, которые несут нагрузку собственного веса и тех участков кладки, которые расположены над ними.

По видам различают: брусковые шириной до 250 мм (ПБ), балочные с четвертью для опирания (ПГ), плитные шириной более 250 мм (ПП) и фасадные (ПФ), которые предназначены для перекрытий проемов четвертями с толщиной и шириной части выступающей в проеме кладки более 250 мм. При помощи уровня проверяют опоры и места укладки до начала монтажа и расстилают раствор.

Опирание на кирпичную стену должно быть глубиной не менее 250 мм, на перегородки — не менее 200 мм. Ненесущие элементы с двухметровым пролетом можно укладывать и вручную, тогда как тяжелые несущие стропуются за монтажные петли и устанавливаются краном. Укладку проверяют уровнем. Их собирают из нескольких элементов, чтобы покрыть всю ширину проема кладки, боковые части перемычек входить в плоскость кирпичной стены без выступов. Во время монтажа укладывать перемычки следует только в определенном положении. Несущая способность в зависимости от места расположения арматуры и количества может различаться.

Устройство металлической перемычки

Когда нет возможности установить сборные перемычки, можно смонтировать металлические. Кирпичная кладка отлично держит собственный вес после того, как раствор набрал прочности. Конечно, это в том случае, если отсутствует нагрузка от перекрытия и умеренная ширина окна. Но пока раствор не затвердел и не набрал прочности, над проемом кирпичная кладка нуждается в поддержке. Преимуществом сборных перемычек является скорость монтажа, простота подбора и надежность. Нет необходимости вести расчет. Но они, как мы уже говорили, производятся только в заводских условиях и очень тяжелые. По монолитным железобетонным нужно произвести расчет, подбор высоты и армирования. Изготавливается она сложнее, с применением опалубки. Зато монтаж можно произвести непосредственно на объекте строительства. Ну, а можно установить перемычки из металлических прокатных профилей, таких как углы, швеллеры или двутавры.

при подборе металлических элементов необходимо произвести расчет, чтобы не возникло прогиба перемычки больше допустимого, и определить необходимую прочность подобранных металлических элементов. При этом расчет производится по следующим условиям:

• прочность определяется по формуле,

Мр = 1,12 *W *R,

где Мр — зависит от нагрузки и длины перемычки, а также коэффициента надежности;

W — сопротивления металлического элемента, который берется из справочников. Если перемычки составлены из 2 уголков или 2 швеллеров, то момент сопротивления элемента составного равен сумме каждого из элементов моментов сопротивления;

R — сопротивление стали.

• прогиб определяется по формуле:

Мн * L/(10EI) = 1/200,

где Мн — нормативный момент, зависимый от нагрузки и длины перемычки;

L — расчетная длина, которая равна к сумме ширины в чистоте с третью каждой стороны перемычки длины опирания;

I — момент инерции;

Е — модуль упругости стали;

1/200 — максимально допустимый прогиб.

Расчет для дверных и оконных проемов

Рассмотрим на примере подбор перемычки для дверного, а потом и оконного проема кирпичных стен. Предположим, что проем предполагаемой двери в стене имеет толщину 0,25 мм. Опирание перекрытия проем нести не будет. Над перемычкой высота кладки 0,9 м, а ширина проема 1 м. Подбираем металлическую перемычку. Для этого необходимо произвести расчет нагрузки от кирпичной кладки на 1 пм перемычки, если удельный вес кирпичей 1,8 т/куб.м

q = 0,25*0,9*1,8*1 = 0,41 т/м.

Теперь по формуле определим момент М = qL2/8,

где q — нагрузка;

L — расчетная длина;

200 — глубина опирания перемычки. Мн = 0,065 т*м;

L = 1000 + 2*200/3 = 1130 мм;

Мр = 73 кН*см.

Необходимый момент сопротивления по условию прочности:

W = 65/(1,12*21) = 2,76 куб. см.

Момент инерции:

I = 200Мн*L/(10Е) = 7,85 см4.

Применять нужно перемычку, которая состоит из 2 уголков 50*50*5

W = 7,88 куб. см > 0,5*2,76 куб. см, I = 11,2 см4 > 0,5*7,85 см4.

Упрощенный расчет металлической перемычки

Человеку, который сталкивался с сопроматом, разобраться с таким расчетом не составит труда, но для остальных эти понятия могут быть сложными и непонятными. Произведен расчет сечения металлических перемычек для кирпичных перегородок. Расчет состоит из определения нагрузки, действующей на перемычку; определения максимальной изгибающего момента, действующего на поперечное сечение перемычки; подбора сечения перемычки.

Определяем нагрузку на 1 пм перемычки по формуле:

q₁ = p * b * h,

где p (кг/куб. м) — плотность материала перегородки с учетом кладочного раствора и раствора штукатурки. Плотность цементного раствора — до 2200, что нужно учитывать при кладке из пустотелого кирпича, можно умножить плотность материала на 1.1. Плотность полнотелого кирпича составляет 1600 — 1900; плотность кирпича пустотелого составляет 1000 — 1450.

b (м) — толщина стены. Например, кирпичная перегородка в полкирпича будет равна 15 см.

h — высота над перемычкой кирпичной стены с учетом кирпичей, которые пойдут на укладку на уголок в случае с перемычкой из уголков.

Для метрового проема шириной для кирпичной перегородки в полкирпича толщиной нагрузка составит q₁ = 142,5 кг/м.

В данном случае мы провели расчет для перегородки. Для несущих стен необходимо еще учитывать нагрузку от перекрытия.

Требуемый момент сопротивления и расчетная нагрузка

Воспользуемся следующей формулой:

q₂ = n * P,

где n — количество металлических профилей;

P — собственный вес на 1 пм профиля, определяемый по сортаменту. Как правило, для перемычек из металла вес не превышает 1-2 % от общего веса стены над перемычкой, поэтому его можно посчитать поправочным коэффициентом 1.1.

Так, погонная расчетная нагрузка составляет:

q = 1,1 * Р.

Таким образом, для метрового проема кирпичной перегородки в полкирпича толщиной полная расчетная нагрузка равна: q = 157 кг/м.

Теперь подбор необходимого сечения. Для балки, лежащей на 2 опорах, максимальный изгибающий момент будет в середине балки:

М_max = (q * 1 кв.м) / 8 = 19,6 кг/м

Для метрового проема шириной в полкирпича требуемый момент сопротивления составит:

W_треб = М_max / R_y = 0,933 куб. см,

где R_y — расчетное сопротивление стали равное 2100 кгс/ кв. см

Полученное значение делим на количество профилей, которые будем использовать при устройстве перемычки. Рациональнее использовать для кирпичных перегородок минимум 2 профиля. Wтреб = 0,47 куб.см. Далее в сортаменте выбираем тип профиля и находим значение большее, чем при расчете. Для метрового проема шириной для кирпичной перегородки в полкирпича толщиной достаточно 2 равнополочных уголка 28 * 28 * 3 мм. Опирание металлических перемычек на стенах должно быть не менее 250 мм.

Расчет перемычек для несущих кирпичных стен

Расчет перемычки для несущих стен почти не отличается от предыдущего расчета, только следует определить нагрузку на перемычку и выбрать правильную схему расчета. В случае, если перемычка является несущей балкой над проемом, можно рассчитать ее как балку на шарнирных опорах.

b — в данном случае будет в 2 кирпича, то есть 0,51 — 0,55 м.

h — кладку над перемычкой, которая будет нести нагрузку можно определить как h =L/2. Так, для полутораметрового проема длиной и шириной в 2 кирпича нагрузка составит 755,3 кг/м. Плиты перекрытия весят немало. Можно принимать их вес в пределах 800-1000 кг/кв.м. Пустотные плиты весят примерно 320 кг/кв.м дополнительно 100 кг/кв.м дадут утепление и стяжка. Так, с 6 м пустотными плитами перекрытия нагрузка составит 2400 кг/м. Погонная расчетная нагрузка составит 3167 кг/м. Максимальный изгибающий момент для перемычки, на которую влияет распределенная и сосредоточенная нагрузка, рассчитывается по формуле:

М_max = (q * l²) / 8 + (Q* l) / 4 = 1133,7 кг/м

Требуемый момент сопротивления: Wтреб = (1133,7 * 100)/ (2100 * 2) = 27,0 куб.см

Сделать перемычку можно из стальных горячекатаных уголков, неравнополочных или равнополочных, профильных труб. Для проема 1,5 м длиной и шириной в 2 кирпича 2 неравнополочных уголка 110*70*8 мм достаточно. Вместо 2 требуемых уголков можно применить 4 90*56*5,5. Опирание такой перемычки на стены должно быть не менее 250 мм. Изгибание:

f = (5 * q * L⁴) / (384 * E * I_z), где

E — модуль упругости равен 2 * 10¹⁰ кг/кв.м — для стали.

I_z — момент инерции, согласно сортаменту, по выбранному профилю.

Для перемычки из 2 уголков f = (5 * 3167 * 1,5⁴) / (384 * 2 * 10¹⁰ * 2 * 171,54 * 10^-8) = 0,003045 м. По требованиям «Нагрузки и воздействия» СНиП 2.01.07-85 максимальный прогиб для перемычек не должен быть больше 1/200 пролета. Согласно с нашим расчетом 150/200 = 0,75 см. Условие выдержано.

1pokirpichy.ru