Устройство металлических перемычек в стенах существующих зданий

Пробивка проемов представляет комплекс мероприятий, направленный на расширение старых или обустройство новых ниш и проходов в несущих стенах и перегородках. Последовательность действий зависит от материала конструкций, особого внимания требуют кладки из мелкоштучного кирпича. Такие работы оказывают прямое влияние на прочность, к их выполнению приступают только после получения соответствующего разрешения жилищных служб, в идеале их доверяют профессионалам. К основным нюансам технологии относят создание систем дополнительных опор, контроль за ходом пробивки или резки и укреплении с целью правильного распределения нагрузки.

Оглавление:

1. Что учитывается при проектировании?
2. Способы усиления проемов
3. Технология резки
4. Расценки

Устройство и размеры

Строительные нормы ограничивают высоту ниш и проходов в несущей стене многоквартирного кирпичного дома 2,1 м, ширину – 0,7-2. Требования ужесточаются с повышением нагрузки, на первых этажах допустимый максимум составляет 0,9 м. При подготовке и согласовании проекта учитываются следующие факторы:

• Наличие или отсутствие весовых нагрузок: сделать проем в перегородке проще, чем в несущих системах. С учетом того, что на большинство внутренних стен в жилых МДК укладываются балки или плиты перекрытий, требования к безопасности возрастают, укрепление становится обязательным. Точное назначение указывается в техпаспорте дома.
• Информация о предыдущих перепланировках. Согласно строительным нормам дверные проходы на разных этажах должны располагаться на одной линии, выполнение этих работ соседями снижает шансы на получение разрешения на пробивку.
• Расстояния до наружных стен (допустимый минимум составляет 1 м), колонн, перекрытий, вентиляционных каналов, коммуникаций и дымоходов. В каждом случае эти параметры разные, по этим причинам проектированием занимаются специалисты. В несущих конструкциях проемы располагают как можно ближе к центру.
• Состояние кирпичного основания (при наличии), фундамента дома и степени износа стен и перекрытий, схема перевязки изделий, проявление или отсутствие каких-либо дефектов кладки, срок службы дома.

Снимается отделка, при подборе размеров учитывается потребность в люфтах для дверной коробки. К выполнению работ приступают после получения соответствующего разрешения, отклонения от плана недопустимы. Установленные при предыдущих перепланировках перегородки и проемы не затрагиваются, принимаются меры по удалению в нужных местах проводки и изменению разводки основных коммуникаций. При отсутствии плана их размещения в квартире используется металлоискатель.

Технология усиления

При работе с ответственными несущими конструкциями обязательным условием допуска является наличие дополнительных опор, поддерживающих временную балку, воспринимающую и перераспределяющую весовые нагрузки. Их можно сделать в виде колонн из кирпичей или путем установки надежных домкратов, стальных балок или деревянного бруса на небольшом расстоянии от пробиваемой стены на участке будущего проема. После этого в нужных местах с помощью перфоратора бурятся сквозные отверстия для металлических шпилек, поддерживающих временную горизонтальную подпорку.

Такой способ позволяет удалить ряд блоков и разместить в полученной нише толстый деревянный брус, ж/б перемычку или металлический швеллер. Глубина захода горизонтальной опоры зависит от ее высоты, стандартный диапазон варьируется в пределах 15-30 см. Перемычки закрепляются шпильками и бетоном, к разборке нижних рядов приступают после застывания раствора. Укрепление является обязательным условием, вид, размеры и толщина металлических закладываемых профилей в случае несущих конструкций обосновываются расчетом, провести который могут только специалисты.

Второй, более простой метод, заключается в закреплении двух толстых (не менее 8 мм) уголков, фиксируемых надежными металлическими болтами, проходящими сквозь кладку. Для их вдавливания с помощью алмазных пил следует сделать по две небольших прорези – на глубину захода опор по длине и с учетом размера полки. Для исключения риска рассыпания раствора образовавшиеся при сверлении щели замазываются цементным составом. Такая технологи позволяет получить достаточно надежную перемычку, этот способ часто выбирается при переносе проемов в своих домах.

Поддержка верхних рядов обязательна, стена без перемычки быстро разрушается и снижает общую прочность здания. Исключение – арки, но их разрешают делать только в ненагружаемых перегородках. При сомнении в надежности принимаются дополнительные меры. К ним относят заполнение возможных щелей и дефектов цементно-полимерным раствором, установку П-образной рамы или уголков по периметру или монтаж 2-3 горизонтальных полок. Последние закладываются путем сверления продольных полос алмазными пилами и размещением в прорези уголков. Все металлические элементы соединяются сваркой или болтами, стыки очищаются от окалин, поверхность обрабатываются антикоррозийными составами.

Последовательность пробивки проема

Стандартная схема действий после получения разрешения на внесение изменений включает следующие этапы:

• Защита пола и близлежащих конструкций от боя кирпича, исключение рисков повреждения коммуникаций. На этом этапе снимаются все лишние предметы и плинтусы, от места будущего прохода на расстояние 2,5 м отодвигается мебель, все поверхности защищаются от пыли.
• Разметка и прорезка с целью закрепления перемычки.
• Установка опор для разгрузки несущих стен.
• Закладка перемычки с последующим укреплением бетоном. Приступать к следующему этапу допустимо только после его затвердевания.
• Пробивка перфоратором или алмазная резка по направлению сверху-вниз с последующей выборкой кирпичей и выносом лишнего мусора.
• Проверка состояния краев, при необходимости их укрепление.
• Согласование правильности усиления, получение акта завершения работ.
• Внесение изменений в техпаспорт дома в БТИ.
• Отделка.

В зависимости от вида используемого инструмента формирование стен нового проема или его расширение осуществляется методом алмазной резки или путем пробивки с помощью перфоратора, кувалды, клиньев и разборных щипцов. Преимущество первого варианта: при задействовании охлаждаемых водой пил практически не образуется пыль, кладка не подвергается ударным и вибрационным воздействиям, а само выполнение работ занимает минимум времени. Этот способ рекомендуют выбрать при внесении изменений в несущие конструкции МДК, в том числе из-за низкого шумообразования.

К минусам алмазной резки относят высокие расценки и потребность в дорогостоящем оборудовании, такие услуги оказывают далеко не все строительные фирмы. Пробивку проемов проводят ударными инструментами (в сравнении с алмазными пилами перфоратор является более доступным).

Последовательность действий в целом остается неизменной: под перемычкой просверливается несколько отверстий, ослабляющих сцепление кирпича → изделия выбиваются кувалдой или молотком → отбиваются все лишние выступы, трещины и зазоры заполняются цементно-песочным или полимерным раствором → при необходимости укрепляются боковые грани → все металлические части зачищаются и окрашиваются антикоррозийными грунтами.

Отверстия создаются аккуратно, бур перфоратора направляется перпендикулярно стене. При работе с обычными внутренними перегородками приступать к пробивке можно без усиления, оптимальным вариантом считается полная разборка этого участка и стандартное заложение поддержки на нужной высоте. Несущие конструкции однозначно нуждаются в установке дополнительных опор, любые действия, направленные на разрушение кладки выполняются после переноса нагрузки на балки и будущую перемычку.

Расширение проводится по той же схеме, единственным отличием является необходимость демонтажа старой дверной коробки. С учетом небольшого объема вынимаемых кирпичей сверление рекомендуется делать с помощью алмазных пил. Поддерживающие уголки чаще всего нуждаются в удлинении, во избежание рисков стоит их заменить. За редкими исключениями размещать новую перемычку для проема не нужно. При превышении ширины прохода свыше 0,9 м новые края лучше усилить металлическим уголком.

stroitel-lab.ru

20-10-2014: Рустам

Добрый день.
ень нужен квалифицированные совет (так сказать вердикт). Построили дом, расчеты по сути ни какие не проводили, все только на советах от тех кто уже что-то строил. Суть вопроса – на первом этаже эркер, перекрыть всю длину плитами не получилось по длине, т.к. с учетом эркера плиты нужны были 7,5 м. (поперек ложить еще длиньше). Поэтому над эркером (в месте где он начинается) положили двутавровую балку 28, длинной 6 м., пролет 4 м., таким образом нахлест балки получился по 1 м. с каждой стороны. Сам эркер перекрыл плитой, которая своим боковым краем входит в балку (впоследствии зазор между нижней частью плиты и балкой забил раствором толщиной около 1,5 см.).С другой стороны балки в него входят три плиты перекрытия 1,2м.Х6м3, т.е. если смотреть на потолок, то видно, что в балку с одной стороны входят три плиты перекрытия 6 метровые, с другой стороны вдоль балки входит плита 4 метровая, которая своими концами ложится на стены эркера. Кроме того, на втором этаже на эту балку и плиту которая перекрывает эркер ложится стена толщиной 0,4м. из бетоноблоков (весом 20 кг. каждый, размер 40*20*20). Второй этаж мансардный, в дальнейшем планируется внутреннее утепление каким-нибуть легким материалом (вата). Как раз над эркером на втором этаже расположено окно (1,4ширина*1,6высота), внутренняя общая длина стены 10м. (если смотреть 1 этаж с угла то: 1м стена, 4м. пролет эркера и 5м. стены до другого угла), таким образом, середина стены это окончание эркера (если смотреть внутреннюю часть).
сота франтона 5м. В настоящее время видимых прогибов балки не видно, но учитывая что необходимо будет в дальнейшем утеплять стену, делать полы (деревянные на лагах) и другие бытовые нагрузки, то возникли сомнения в прочности применимой 28-й балки. В связи с чем, рассматриваю вариант – на первом этаже на углах где начинается эркер поставить две стойки (возможно то
же из балки) которыми подпереть еще одну балку (например 20-й), которая будет подпирать действующую балку (новая балка теперь уже будет торчать снизу, плюс столбы по краям). Попробовал провести самостоятельно расчет по вашей методике, получил результат: Ммах равен 5660кгм, Wтреб равен 270 см3, который вроде как дает повод успокоиться, т.к. в таблице видел для 27-й балки Wz равный 371см3 (я так понимаю тот же показатель), но я сомневаюсь в правильности своих расчетов. Понимаю, что это занимает Ваше время, но, к сожалению, других вариантов перепроверить у меня нет, подскажите пожалуйста, стоит ли усиливать мне существующую балку и если да, то поможет ли тот способ который я описал, Спасибо заранее.

doctorlom.com

Калькулятор

Калькуляторы по теме:

• Сбор нагрузок на балки перекрытия онлайн.

Инструкция к калькулятору

Перед тем, как приступить к расчету внимательно ознакомьтесь с инструкцией во избежания ошибок.

Исходные данные

Тип 1

Длина пролета (L) – расстояние между краями опор над проемом, который перекрывает металлическая перемычка.

Ширина кладки (В) – данная величина зависит от того, какой вариант ваш (см. рисунок):

• Вариант 1 – перемычка воспринимает нагрузку от всей толщины стены.

• Вариант 2 – перемычка воспринимает нагрузку от части стены, например, только от облицовочного кирпича.

Материал кладки – здесь Вы выбираете материал, из которого сделана стена. В случае же, если его не нашлось или Вы используете материал с другой плотностью (так как такие материалы, как пенобетон, керамзитобетон, газосиликат в расчете заведены с максимальными плотностями, т.е. самые тяжелые), то можно выбрать плотность материалов из предложенных.

Сокращения:

с. пуст. – силикатный пустотелый.

с. полн. – силикатный полнотелый.

к. пуст. – керамический пустотелый.

к. полн. – керамический полнотелый.

керам. бетон  – керамзитобетон.

Высота кладки (Н) – здесь нужно быть особенно внимательным. Итак, существует 2 случая (см. рисунок):

• Случай 1 – когда расстояние между проемами по высоте больше, чем пол пролета, т.е. H>L/2, или над проемом никаких проемов больше нет. В этом случае графа “Н” остается пустой или там ставится цифра 0.

• Случай 2 – расстояние между проемами меньше, чем пол пролета, H<L/2. В этом случае данная высота указывается.

Расчетное сопротивление R_y – обычно для расчетов используется 210 МПа. Но если Вы уверены, что Вам поставят профиль из стали именно той марки, которой нужно, то данная величина ставится по схеме:

• марка стали С255 – R_y = 250 МПа.

• марка стали С345 – R_y = 340 МПа.

Нагрузка от плит перекрытия (q₂) – нагрузка, которая передается от вышележащих плит перекрытия на перемычку (через кладку или непосредственно на нее).

Тип 2

Дальше будет рассказываться только о новых переменных.

Нагрузка от балки перекрытия (Q) – нагрузка, возникающая на опоре балки перекрытия и которая передается на перемычку.

Тип 3

Расстояния (А и С) – расстояния от края опор до место приложения нагрузок от балок.

Результат

F_max – максимально допустимый прогиб для перемычек по СНиП 2.01.07-85* (СП 20.13330.2011). “Нагрузки и воздействия”.

W_треб и J_треб – требуемые момент сопротивления и момент инерция для профиля, который будет использоваться в качестве металлической перемычки. Подбираются по сортаментам так, чтобы значения W и J профиля были больше, чем W_треб и J_треб. Также при подборе профиля следует учитывать его ориентацию в пространстве.

Пример подбора профиля для металлической перемычки.

В качестве перемычки будет использоваться неравнополочный уголок по ГОСТ 8510-86. Получаемые значения по расчету W_треб = 0,61 см³, J_треб =1,90 см⁴. И так как мы подбираем профиль по прогибу, то ориентируемся на J_треб. Ближайшее большее значение по направлению Х у уголка L32х20х4 с J_x = 1,93 см⁴, по направлению Y – L40x30x4 с J_y = 2,01 см⁴.

svoydomtoday.ru

Что же такое перемычки и материалы для их изготовления

Перемычка – это важная строительная конструкция, перекрывающая оконные или дверные проемы и распределяющая нагрузки от перекрытия на боковые участки стен.

Исходя из величины нагрузки, их разделяют на:

1. Несущие – выдерживают большие нагрузки. Устанавливаются при строительстве многоэтажных зданий, на несущие кирпичные стены.
2. Ненесущие – рассчитанные на собственную массу, массу кирпичной кладки над ними и перекрытия.

Такие конструкции изготавливают из:

• кирпича;
• железобетона;
• металла;
• дерева.

Особенности опирания разных видов перемычек

Опирание перемычек на обычную кирпичную стену СНиП является важным критерием при конструировании проемов во время строительства каждого объекта.

При подборе конструкции важную роль играют, прежде всего, особенности строения и определение стены – несущая или нет. Собственно, с этого и начинается вся работа. В общем случае, согласно нормам СНиП, для несущей кирпичной стены глубина опирания перемычки должная быть не менее 25 см, для самонесущей – не менее 12 см, над дверным проемом – не менее чем 20 см.

Кирпичные

Такие конструкции широко применяются для перекрытия дверных и оконных проемов. Однако использование сильно ограничено в силу своей недостаточной прочности. Кирпичная перемычка используется только для ненесущих стен, а также применяется при ширине пролета менее 170 см.

Конструирование рядовых перемычек осуществляется по опалубке, которая опирается на подклиненные стойки. На опалубку укладывают стержни диаметром 12 мм в расчете один стержень на каждые полкирпича. Затем укладывается минимум шесть рядов кладки из отборного кирпича, при этом тщательно заполняются швы.

Арочные

При конструировании арочных перемычек собирается деревянный короб с таким расчетом, чтобы по окончании работ его можно было легко разобрать. Нагрузка в арке действует по касательной, в результате чего ряды укладываются перпендикулярно действующей силе. При этом швы тщательно заполняются раствором, а сама арка штукатурится для укрепления.

Правильность укладки рядов проверяется по шаблону. По окончании работ арочная перемычка выдерживается в опалубке.

Железобетонные

Монтаж железобетонных перемычек выполняется с целью усиления проемов в несущих стенах. Перед выполнением работ производятся необходимые расчеты, по которым осуществляется подбор соответствующих типов перемычек. Монтажные работы выполняются в соответствии с рекомендованными правилами их установки (СНиП). Железобетонные конструкции устанавливаются на цементный раствор, глубина их опирания на каждом краю равна 25 см. Подгонять размер изделий с помощью резки не допускается. Если стена имеет большую толщину, проем перекрывается несколькими брусковыми перемычками. Их укладывают параллельно друг к другу.

Металлические

Усиление отверстий в несущих стенах осуществляется с помощью металлических перемычек. Перед их сооружением с целью предотвращения прогиба перегородок производится расчет на прочность элементов. Монтажные работы выполняются путем подгонки деталей под швы между кирпичами. Глубина опирания металлических уголков на каждом краю должна быть не менее 15 см. Металлические перегородки применяются для всех видов зданий и сооружений.

Деревянные

Широко используется разновидность перемычек при строительстве частных кирпичных домов. Такие конструкции имеют много недостатков, среди которых:

• способны справляться с высокой нагрузкой;
• малая долговечность;
• гниют.

Единственным преимуществом считается низкая стоимость изделия. Глубина опирания перемычек не должна быть меньше 15 см на каждом краю. В последнее время деревянные перегородки используются только в каркасных домах.

Заключение

Порой не просто разобраться в тонкостях строительных расчетов человеку без специального технического образования. Зная и используя различные показатели, получится результат, необходимый для установки перемычек. Чтобы здание в процессе эксплуатации не проседало и было безопасным, требуется обязательное соблюдение выработанных правил СНиП. Только таким образом можно добиться по-настоящему надежной и устойчивой конструкции.

 

kirpichspec.ru