Zbo39.ru

Строительный журнал
141 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет перемычек в кирпичных стенах

Калькулятор раскладки железобетонных перемычек

Предлагаем бесплатную программу для расчета раскладки железобетонных перемычек над дверными и оконными проемами в кирпичной кладке.

От вас потребуются всего четыре параметра, которые вы хорошо знаете:

– ширина перекрываемого проема;

– тип кирпича кладки стены (силикатный или керамический);

– является ли стена несущей (опираются ли на нее плиты перекрытий).

Четыре простых шага:

  • Шаг 1: ширина перекрываемого проема. Введите ширину проема в метрах. Программа рассчитана на проемы с шириной от 0,8 до 2,7 м; при вводе большей ширины будут рассчитаны перемычки на 2,7 м. Калькулятору не важно, какой проем рассматривается: оконный или дверной.
  • Шаг 2: тип кирпича кладки стен. Программа подбирает перемычки для зданий из следующих материалов:
    • керамический одинарный кирпич ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические» высотой 65 мм;
    • силикатный полуторный кирпич ГОСТ 379-95 «Кирпич и камни силикатные» высотой 88 мм.
  • Шаг 3: несущая или нет стена. Вы должны обозначить, опираются ли на рассматриваемую стену плиты перекрытий. Если да, потребуется также указать, опираются ли они с одной стороны или с двух. С двух сторон плиты опираются на внутренние несущие стены, с одной – на внешние.
  • Шаг 4. толщина стены в мм. Возможные варианты: o — 250 мм; o — 380 мм; o — 510 мм; o — 640 мм. При вводе любых иных значений программа применит толщину, арифметически близкую к одной из стандартных толщин кирпичной кладки.

    Все! Введя эти четыре значения, вы получите схему раскладки перемычек над одним проемом. Кроме того, калькулятор предоставит спецификацию с указанием марок и ГОСТа перемычек, требуемое количество перемычек на проем и массу каждой из них. Проделайте ту же процедуру для всех проемов вашего дома или коттеджа, и вы получите материалы для комплексного заказа всех сборных железобетонных перемычек на объект. Таким образом, вы бесплатно получите всю необходимую информацию для приобретения перемычек.
    Подробнее

После ввода данных вы увидите схему раскладки перемычек по проему. При необходимости можно вернуться на любое количество шагов назад и поменять любой из параметров. Пересчет схемы раскладки произойдет сразу.

Программа раскладывает только брусковые перемычки марок ПБ по ГОСТ 948-84 «Перемычки железобетонные для зданий с кирпичными стенами». Данный стандарт распространяется на железобетонные перемычки, изготовляемые из тяжелого бетона и предназначенные для перекрытия проемов в кирпичных стенах зданий различного назначения.

Марка перемычки состоит из буквенно-цифровых групп. Например, марка перемычки 5ПБ27-37 расшифровывается следующим образом:
5 – перемычка сечением 250×220 мм;
ПБ – перемычка брусковая;
27 – длина перемычки в дециметрах с округлением до целого числа (в данном случае 2720 мм);
37 – расчетная нагрузка с учетом собственного веса, с округлением до целого числа (в данном случае 37,3 кН/м).
В марках перемычек, имеющих строповочные петли, добавлена строчная буква «п». Например, 5ПБ27-37-п.

При необходимости мы готовы предоставить документацию с исходными данными и спецификацией подобранных перемычек совершенно бесплатно. Укажите адрес электронной почты, на который мы отправим требуемый документ, содержащий также данные об организации, выполнившей подбор перемычек, имя ответственного специалиста и ссылку на допуски нашей организации, позволяющие выполнять указанный вид проектных работ. Пример оформления документа приведен по ссылке.
s Раскладка железобетонных перемычек – один из этапов проектирования коттеджа. Другие важные этапы включают в себя проектирование фундаментов, раскладка плит перекрытий, проектирование стен подвалов и лестниц. У нас вы можете заказать проект несущих конструкций коттеджа или дома, который будет выполнен опытными проектировщиками (см. «наша команда»). В работе мы применяем современные программные комплексы для расчетов и проектирования несущих конструкций.

Расчет металлической перемычки

Какой дом не обходится без перемычек? Правильно — никакой! Поэтому если Вы собираетесь строить дом, то Вам может пригодится данный калькулятор. Ведь благодаря ему Вы можете легко произвести расчет любой металлической перемычки (из уголков, швеллера двутавра, трубы и т.д.), которая в будущем будет удерживать конструкции, находящиеся над дверными и оконными проемами.

Если же Вас интересуют монолитные железобетонные перемычки или перемычки, выполненные непосредственно из уголков, то Вам нужно воспользоваться другими калькуляторами.

Подробнее о калькуляторе. Он способен рассчитать требуемый момент сопротивления (Wтреб) и требуемый момент инерции ( Jтреб), по которым Вы уже подбираете профиль под перемычку.

Для удобства калькулятор имеет 4 режима, в которые заведены наиболее распространенные условия эксплуатации перемычек (типы нагрузок):

  • Тип 1 — перемычка несущей стены с опирающимися на нее плитами перекрытия.
  • Тип 2 — перемычка несущей стены с опирающейся на нее балкой перекрытия.
  • Тип 3 — перемычка несущей стены, на которую помимо элементов стены опираются еще и две балки перекрытия.
  • Тип 4 — перемычка самонесущей стены или перегородки.

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.

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 Пример подбора профиля для металлической перемычки.

    В качестве перемычки будет использоваться неравнополочный уголок по ГОСТ 8510-86. Получаемые значения по расчету Wтреб = 0,61 см 3 , Jтреб =1,90 см 4 . И так как мы подбираем профиль по прогибу, то ориентируемся на Jтреб. Ближайшее большее значение по направлению Х у уголка L32х20х4 с Jx = 1,93 см 4 , по направлению Y — L40x30x4 с Jy = 2,01 см 4 .

    Перемычки для усиления дверного проема: правила установки и расчета

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

    Предназначение перемычек

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

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

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

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

    Укрепление стеновой конструкции — главная функция перемычки дверного проема

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

    Основные разновидности

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

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

    • железобетон;
    • металл;
    • деревянные балки.

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

    Основные разновидности перемычек для усиления дверного проема

    Кирпичная

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

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

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

    Схема монтажа кирпичной перемычки

    Железобетонная

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

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

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

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

    Схема выполнения железобетонной перемычки

    Металлическая

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

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

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

    Самый простой способ укрепления дверного проема — использование металлической перемычки

    Расчет перемычки в стене

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

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

    Расчет железобетонной перемычки в стене

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

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

    Рекомендуем посмотреть видео:

    Расчет железобетонных перемычек.

    При возведении кирпичных стен неизбежно возникает необходимость установки над оконным проемом железобетонной перемычки. Они представляют собой железобетонные балки с различным сечением и длиной, изготовленные на заводе. Чтобы выбрать необходимый типоразмер изделия, необходимо произвести предварительные расчеты, которые будут учитывать такие данные как нагрузка на перемычку и ширина проема. Расчет железобетонных перемычек.

    При этом, говоря о нагрузке, имеют в виду собственный вес перемычки суммарно с весом стены и перекрытия. В случае с жилыми домами, где нагрузки не так высоки, все случаи принято разбивать на три группы:

    1. На стену опирается перекрытие.
    2. Перекрытие на стену не опирается, а сам она является самонесущей.
    3. Перемычку укладывают в перегородке из кирпича толщиной 12 см.

    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 12 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 – коэффициент 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.

    Расчет перемычек в кирпичных стенах

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

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

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

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

    Методика подбора перемычек по таблицам

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

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

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

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

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

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

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

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

    Таблицы подбора металлических перемычек

    (для увеличения изображения кликните по нему)

    Таблица 1. Подбор перемычек для стен толщиной 250 мм

    Таблица 2. Подбор перемычек для стен толщиной 380 мм

    Таблица 3. Подбор перемычек для стен толщиной 510 мм

    Таблица 4. Подбор перемычек для стен толщиной 640 мм

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

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

    Расчет количества консолей GSP для проемов более 2 метров

    При монтаже проемов в облицовочных кирпичных стенах сооружаются кирпичные перемычки, представляющие собой балки из кирпичной кладки и размещенной в них арматуры. В одной из предыдущих статей мы рассмотрели «Расчет армирования кирпичных перемычек в облицовочной кладке с применением элементов системы BAUT». Эти знания позволяют нам посчитать арматуру и хомуты для проёмов при определённых условиях, а именно:

    • Ширина проёма не должна превышать 2,0 метров (для пустотелого формата 250 х 65 х 85)
    • Высота армированной кирпичной кладки над проемом должна быть не менее 0,6 метра

    То есть выполняется соотношение

    При невыполнении этих правил возникает угроза прогиба, растрескивания и, даже, обвала кирпичной перемычки. В таком следует использовать дополнительные кронштейны GSP, предлагаемые той же фирмой BAUT, они перенимают нагрузку вышележащих слоев облицовочной кладки и передают ее на конструктивный слой.

    Где К – длина вылета кронштейна от несущей конструкции.

    Это значение может быть в пределах от 110 мм до 309.

    Стандартные консоли имеют длину, которую можно регулировать в зависимости от стенового пирога, который запроектирован над вашей перемычкой. Так же длина может быть величиной непостоянной, связано это с тем, что несущая стеновая конструкция может отличаться от проектных параметров и зависеть от умелых ручек строителей. Выдвигая нижнюю пластину вперёд можно увеличить общий вынос кронштейна GSP до 24 мм. При необходимости уменьшить длину изделия, его носовую часть обрезают максимум до 35 мм.

    Навесные кронштейны GSP крепятся к бетону с помощью химического анкера Fischer R (Eurobond), состоящего из клеевой капсулы RM и резьбовой шпильки из нержавеющей стали RG M, или из аналогичных элементов, соответствующих выдвигаемым требованиям. Основанием для крепления кронштейнов является монолитный железобетон или сборная железобетонная конструкция марки С 20/25 (В 25 и более).

    Необходимое количество кронштейнов и их расположение необходимо рассчитывать, в каждом случае индивидуально. При этом учитывается множество уникальных особенностей строения:

    • Ширина проёма
    • Высота кладки над проёмом
    • Особенности фасада

    Важным условием для армирования перемычки шириной более двух метров является не два, а три ряда армирования кладки сверху проема.

    Расчёт нагрузок кирпичной балки

    Рассмотрим пример 1.

    • Ширина ворот 3 метра 53 сантиметра;
    • Кирпич ручной формовки 240 х 71 х 100;
    • Масса кирпича 2 килограмма 800 грамм;
    • Высота кладки над проёмом не менее 3,5 метров;
    • Кладка с обеих сторон проёма не менее 380 мм;
    • Расход кирпича в кладке на квадратный метр 48,4 штуки;
    • Коэффициент запаса 1,15;
    • Несущая способность кронштейна 1,5 KN;
    • Удельный вес кладки 18 kN.

    Расчёт нагрузок и количества кронштейнов:

    1. Расчётный эффективный пролёт = 3,53 х 1, 15 = 4,06 метра;
    2. Площадь подвешиваемого кирпича = площадь равностороннего треугольника со стороной 4,06 = 7,14 квадратных метра;
    3. Количество подвешиваемого кирпича = 7,14 кв.м х 48,4 шт./кв.м = 345,58 штук
    4. Масса подвешиваемого кирпича (без раствора) 345,58 шт. х 2,8 кг = 967,62 килограмма;
    5. Масса подвешиваемого кирпича с раствором 967,62 кг + 345,58 кг = 1313,20 килограмма
    6. 1313,20 килограмма = 13,13 kN;
    7. 13,13 kN х 1,15 = 15,10 kN;
    8. 15,10 kN / 1,5 kN = 10,07 консолей GSP.

    Итого, для организации перемычки при исходных данных Вам потребуется 11 кронштейнов GSP.

    Способ, представленный в каталоге компании BAUT, отличается усреднёнными данными по удельному весу кирпича, и может быть несколько субъективным. Например, удельный вес кладки в зависимости от типа кирпича:

    • Полнотелый керамический кирпич на цементном растворе – 1800 кг./м³
    • Дырчатый керамический кирпич (1400 кг/куб.м) на цементном растворе – 1600 кг/куб.м
    • Дырчатый керамический кирпич (1300 кг/куб.м) на цементном растворе – 1400 кг/куб.м
    • Дырчатый керамический кирпич (1000 кг/куб.м) на цементном растворе – 1200 кг/куб.м

    На данном примере он выглядел бы так:

    1. Расчётный эффективный пролёт = 3,53 х 1, 15 = 4,06 метра;
    2. Площадь подвешиваемого кирпича = площадь равностороннего треугольника со стороной 4,06 = 7,14 квадратных метра;
    3. Объем подвешиваемого кирпича = 7,14 кв.м х 0,1 м (ширина кирпича) = 0,714 кубических метра;
    4. Величина нагрузки = 0,714 куб.м х 18 kN/кв.м = 12,85 kN;
    5. Величина нагрузки с учётом коэффициента запаса = 12,85 kN х 1,15 = 14,78 kN
    6. 14,78 kN / 1,5 kN= 9,85 GSP.

    Что несколько меньше, чем в нашем расчёте и соответствует 10-ти консолям GSP.
    И чего следует сделать вывод, что индивидуальность массы кирпича имеет значение. Но тем не менее, разница минимальная. Конечно же, мы соглашаемся с максимальным значением.
    Как же разместить кронштейны на балке над проёмом? Ширину проёма делим на количество участков, образуемых консолями (11+1).
    3,53 м / 12 шт. = 0,294 метра.

    Условия те же, но высота кладки над проёмом 0,9 метра. Обязательное условие, что это поэтажное расположение проёмов, не под кровлю.

    Тогда, площадь подвешиваемого кирпича 3,19 кв.м.

    Дальнейшие расчёты аналогичные предыдущим:
    3,19 х 48,4 = 154,4 кирпичей
    154,4 х 2,8 + 154,4 = 586,72 кг;
    586,72 кг х 1,15 = 6,81 kN;
    6,81 kN / 1,5 = 4,54 GSP = 5 консолей,
    Расстояние между кронштейнами 3,53 / 6 = 588 мм

    Расстояние между консолями 588 мм:

    Если проём находится близко к карнизному свесу или фронтонному, не следует полагать, что нагрузка мала, и дополнительное крепление перемычки необязательно. Напротив, вероятность провисания возрастает ввиду отсутствия полезной нагрузки облицовочной кладки с обеих сторон проёма.

    Как подобрать перемычки в кирпичных стенах

    В кирпичной кладке над оконными и дверными проемами необходимо укладывать перемычки — обычно это железобетонные элементы заводского изготовления по типовой серии 1.038.1-1 или в случае больших пролетов — по серии 1.225-2. Также, если нет возможности купить готовые перемычки, можно в условиях стройки выполнить армированные монолитные железобетонные перемычки или балки из металлических элементов — все зависит от размеров проема и нагрузки на стену.

    Железобетонные перемычки по серии 1.038.1-1

    — нагрузку на перемычку от собственного веса, веса стены и перекрытия (обычно для жилых домов, в которых нет больших нагрузок, можно выделить три типа: 1 — случай, когда на стену опирается перекрытие; 2 — когда стена самонесущая и перекрытие не опирается; 3 — когда перемычка укладывается в кирпичной перегородке толщиной 120 мм).

    Все перемычки в серии имеют обозначение, например 2ПБ18-8 и приведены в виде таблицы, в которой указаны необходимые характеристики — размеры, вес и допустимая нагрузка на перемычку.

    Что зашифровано в названии перемычки 2ПБ18-8?

    ПБ — это марка. Есть марка ПБ — перемычки брусковые шириной 120 или 250 мм, которые нужно набирать по несколько штук в зависимости от ширины стены и толщины перемычки (для перегородки толщиной 120 мм укладывается одна перемычка, для стены толщиной 380 мм — уже две или три перемычки). А есть марка ПП — это перемычки плитные шириной 380 или 510 мм, рассчитанные на то, чтобы перекрыть сразу всю стену по ширине.

    2 — это шифр, скрывающий в себе размеры сечения перемычки. Так перемычка с шифром 1ПБ имеет сечение 120х65 мм, где 120 мм — это ширина перемычки; шифр 2ПБ — 120х140 мм; шифр 3ПБ — 120х220 мм; шифр 4ПБ — 120х290 мм; шифр 5ПБ — 250х220 мм (250 мм — ширина). Для плитных перемычек свои значения. Все это можно посмотреть в таблицах серии 1.038.1-1.

    18 — в этом шифре заложена длина перемычки 1810 мм. Если вычесть глубину опирания на стену с двух сторон по 100 мм, получим максимальную ширину проема для данной перемычки 1610 мм.

    8 — это нагрузка, которую перемычка выдерживает (в данном случае 800 кг/м). Например, если это 8, то перемычка отлично справится с самонесущей стеной, если 1 — это только для перегородок, а начиная с 27 и выше можно применять для стен, на которые опирается перекрытие.

    Как просто подобрать перемычку по серии 1.038.1-1? Разберем на примерах:

    Пример 1. Проем в кирпичной перегородке толщиной 120 мм размером 900 мм. Кладка в летних условиях.

    Нагрузка на такую перемычку небольшая, для перегородок подходят три типа перемычек:

    1ПБ10-1 (длиной 1030 мм), 1ПБ13-1 (длиной 1290 мм) и 1ПБ16-1 (длиной 1550 мм). Минимальная глубина опирания перемычки на стену 100 мм.

    Определим длину перемычки: 900 + 100 + 100 = 1100. Таким образом, нам подходит перемычка длиной 1290 мм марки 1ПБ13-1.

    Другие примеры подбора перемычке в перегородках здесь.

    Пример 2. Самонесущая стена (перекрытие на нее не опирается) толщиной 250 мм, над проемом высота стены 900 мм, проем размером 1400 мм. Кладка в зимних условиях.

    Так как ширина стены 250 мм, перемычек нужно две по ширине стены.

    В зимних условиях на самонесущую перемычку берется нагрузка от высоты стены, равной расчетному пролету перемычки. Предварительно принимаем расчетный пролет равным 1400 + 2*100/3 = 1470 мм (здесь 100 мм — глубина опирания перемычки). Т.к. 1470 мм > 900 мм (высоты кладки над перемычкой), то в расчете будет участвовать величина 900мм.

    Определим нагрузку на 1 погонный метр перемычки:

    0,25*0,9*1,8*1,1/2 = 0,23 т/м = 230 кг/м (здесь 1,8 т/м3 — вес кирпича, 1,1 — коэффициент надежности, 2 – количество перемычек), при этом собственный вес перемычки еще не был добавлен. С учетом того, что нужно будет учесть собственный вес перемычки, выберем нагрузку в таблице серии 300 кг/м. Выбираем перемычку с индексом 3. Для этих перемычек минимальная глубина опирания 100 мм.

    Определим наименьшую возможную длину перемычки: 1400 + 100 + 100 = 1600 мм.

    Подбираем перемычку длиной 1940 мм 2ПБ19-3.

    Нагрузка от собственного веса этой перемычки равна 81/1,94 = 42 кг/м, таким образом, несущей способности 300 кг/м достаточно, чтобы выдержать нагрузку, равную 230 + 42 = 272 кг/м.

    Еще примеры подбора перемычек в самонесущих стенах здесь.

    Пример 3. Несущая стена толщиной 380 мм с опиранием перекрытия пролетом 3 м с одной стороны, над проемом высота стены 900 мм, проем размером 1350 мм. Кладка в летних условиях.

    Для этого варианта нужно подобрать две разные перемычки — несущую со стороны опирания перекрытия и менее мощную с другой стороны. Чем больше несущая способность перемычки, тем она дороже.

    При кладке в летних условиях нагрузка от перемычки берется от 1/3 расчетного пролета перемычки. Но для несущей перемычки берется вся высота кладки — от верха перемычки до низа перекрытия, т.е. нагрузку будем рассчитывать от высоты 900 мм. А вот для ненесущей перемычки предварительно примем расчетный пролет равным 1350 + 2*100/3 = 1420 мм, тогда 1420/3 = 470 мм — высота кладки, от которой определим нагрузку для ненесущей перемычки.

    Определим нагрузку на 1 погонный метр стены со стороны опирания перекрытия:

    1,1*0,3*0,5*3 + 1,2*0,15*0,5*3 + 0,66*1,1*1,8*0,38*0,9 = 1,21 т/м = 1210 кг/м (здесь 1,1 и 1,2 — коэффициенты, 0,3 — нагрузка от 1 кв. м перекрытия, 0,5*3 — половина пролета перекрытия, 0,15 — временная нагрузка, 0,66*1,1*1,8*0,38*0,9 — две трети нагрузки от веса стен, определяется как в примере 2). Ближайшая большая нагрузка в таблицах серии 2800 кг/м. Выбираем перемычку с индексом 27. Для этих перемычек минимальная глубина опирания 230 мм, ширина перемычки 250 мм.

    Определим наименьшую возможную длину перемычки: 1350 + 230 + 230 = 1810 мм.

    Подбираем перемычку длиной 1810 мм 5ПБ18-27. Нагрузка от веса этой перемычки равна 250/1,81 = 138 кг/м, итого нагрузка на перемычку 1210 + 138 = 1348 кг/м, что значительно меньше допустимой нагрузки 2800 кг/м – прочность обеспечена.

    Нагрузка на 1 погонный метр стены со стороны, на которую перекрытие не опирается равна:

    0,33*1,1*1,8*0,38*0,47 = 0,117 т/м = 117 кг/м (здесь 0,33 — 1/3 ширины стены). Ближайшая большая нагрузка 250 кг/м.

    Выбираем перемычку с индексом 2, для нее глубина опирания 100 мм.

    Определим наименьшую возможную длину перемычки: 1350 + 100 + 100 = 1550 мм.

    Максимальная длина перемычек с индексом 2 равна 1480 мм, что меньше требуемой. Подбираем наиболее подходящую перемычку 2ПБ19-3 (длиной 1940 мм) или 3ПБ18-8 (длиной 1810 мм). Если добавить к полученной нагрузке 223 кг/м собственный вес любой из выбранных перемычек, мы убедимся, что их несущей способности достаточно.

    Другие примеры подбора перемычек в несущих стенах можно найти здесь.

    Пример 4. Несущая стена толщиной 380 мм с опиранием перекрытия пролетом 6 м с одной стороны и 4,2 м с другой, над проемом высота стены 900 мм, проем размером 1200 мм. Кладка в зимних условиях.

    В зимних условиях нагрузка берется от части стены, высота которой равна расчетному пролету перемычки. Т.к. ширина проема 1200 мм больше высоты стены над проемом 900 мм, то в расчете будет участвовать величина 900 мм.

    Определим нагрузку на 1 погонный метр:

    1,1*0,3*5,1 + 1,2*0,15*5,1 + 0,68 = 3,3 т/м = 3300 кг/м (здесь 1,1 и 1,2 — коэффициенты, 0,3 — нагрузка от 1 кв. м перекрытия, 5,1 = (6+4,2)/2 м — длина сбора нагрузки от перекрытия, 0,15 — временная нагрузка, 0,68 = 0,38*0,9*1,8*1,1 т/м — нагрузки от веса стены).

    Подберем плитную перемычку. Нагрузка на нее без учета собственного веса 3300 кг/м.

    Ближайшая большая нагрузка 7200 кг/м. Выбираем перемычку с индексом 71. Минимальная глубина опирания для таких перемычек 170 мм.

    Определим длину перемычки: 1200 + 170 + 170 = 1540 мм. Подбираем плитную перемычку 3ПП16-71 длиной 1550 мм.

    Скачать серии железобетонных перемычек можно здесь:

    И напоследок, цитата из СНиП «Каменные и армокаменные конструкции» (для тех, кто подходит к вопросу подбора перемычек более тщательно:

    Еще статьи на тему перемычек:

    Еще полезные статьи:

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

    Здравствуйте!Хо тела уточнить у Вас один вопрос.Плита перекрытия оперта по 2ум сторонам на 120 мм. При расчета простенка можно ли нагрузку от плиты принять следующим образом?

    констр пола-195кг/м2
    собств.вес плиты-330 кг/м2
    вес перегородок 260 кг/м2
    полезная-195 кг/м2

    . Верно ли брать не 3,3. а (3,3-0.12) ?

    ну и потом все умножаю на 2(с т.к. плиты с 2ух сторон)

    РАСЧЕТ И ПОДБОР ПЕРЕМЫЧЕК ДЛЯ ПРОЕМОВ В СТЕНАХ ИЗ МЕЛКОРАЗМЕРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

    Цель занятия: закрепить теоретический материал, научиться подбирать перемычки над оконными и дверными проемами к кирпичной кладке.

    Содержание занятия: на миллиметровой бумаге формата A4 в масштабе 1:100 выполнить схему плана к ведомости перемычек согласно заданным вариантам, заполнить ведомость перемычек по форме 1 и спецификацию сборных железобетонных элементов (приложение А).

    Исходные данные: схемы планов этажей (по материалам практической работы №1). Типы перемычек даны в приложении Б.

    Порядок проведения занятия:

    1) Прежде, чем приступить к подбору перемычек надо выполнить схемы планов этажей к ведомости перемычек. Пример плана показан на рисунке 6.1.

    Для этого схематично вычерчиваем план этажа дома с обозначением проемов, соблюдая масштаб. Пример схемы дан на рисунке 6.2.

    2) Присвоить каждому проему позицию (марку), которую назначают в соответствии с шириной проема и статической функцией стены – несущей, самонесущей или ненесущей. Пример дан на рисунке 6.3.

    3) Определить величину проема: (ширину и толщину).

    4) Выполнить подбор сечений перемычек, комбинируя их из нескольких брусковых или сочетания брусковых и балочных. В несущих стенах «несущие» перемычки ставить в местах опирания плиты (балки), остальную ширину стен добирать «ненесущими» перемычками. Пример дан на рисунке 6.4.

    Схемы сечений вычерчиваются в таблице форма 2.1 ГОСТ 21.501—93.

    Рисунок 6.1 План 1-го этажа

    Рисунок 6.2 Схема плана 1 этажа

    Рисунок 6.3. Маркировка проемов

    Рисунок 6.4 Схема установки перемычек над проемами в наружных несущих кирпичных стенах.

    Для удобства работы вести для себя подсчет необходимой длины перемычек рядом с ведомостью. Для этого к ширине проема прибавляем значение минимального опирания перемычек на стену: «ненесущая» перемычка + 240 мм (по 120 мм с каждой стороны), «несущая» перемычка + 500 мм (по 250 мм с каждой стороны). Марки перемычек указываются на схеме сечения позициями. «Ненесущая» перемычка воспринимает только вес кладки и «несущая» перемычка воспринимает вес кладки и опирающегося на нее перекрытия.

    5) Подобрать «несущие» и «ненесущие» перемычки по приложению Б.

    6) В несущих, самонесущих стенах и перегородках применять только «ненесущие» перемычки.

    7) Если необходима четверть, наружную ж/б перемычку опустить на величину четверти, равную 65 мм.

    8) Выбранные марки перемычек указываются в спецификации сборных элементов перемычек (Приложение А)

    Пример подбора перемычек в здании с кирпичными стенами

    Методические указания: Пример подбора перемычек в здании с кирпичными стенами. Толщина наружных стен – 510 мм, внутренних стен — 380 мм.

    I этап. По плану рисунок 6.5 определить несущие и ненесущие стены

    По оси 1- оконный проем – 910 мм (несущая стена толщиной 510 мм).

    По оси 2 — дверной проем – 910 мм (несущая стена толщиной 380 мм).

    По оси А — дверной проем – 1010 мм (ненесущая стена толщиной 510 мм).

    По оси Б -2 оконных проема–1510 мм (ненесущая стена толщиной 510 мм).

    На плане здания имеется два оконных проема одинаковой величины, поэтому у них будет одинаковая маркировка перемычки.

    Все проемы имеют разную ширину, значит, на маркировочной схеме должно быть четыре разновидности перемычек: ПР-1; ПР-2; ПР-3 и ПР-4.

    Рисунок 6.5 План 1 этажа

    II этап. Вычертить схему плана 1 этажа (рисунок 6.6), с обозначением позиций проемов. В задании это будет выглядеть так:

    Рисунок 6.6 Схема плана 1 этажа с маркировкой проемов

    III этап. Подобрать «несущие» и «ненесущие» перемычки и зарисовать их схемы:

    1) Чтобы перекрыть проем в стене толщиной 510 мм понадобится четыре брусковых перемычки шириной 120 мм: 120 мм х 4 = 480 мм, плюс три шва по 10 мм (10 мм х 3=30 мм). Таким образом, мы получаем: 480 мм + 30 мм = 510 мм – размер равный толщине стены.

    Мы определили, что стена является несущей, поэтому крайняя перемычка, на которую опирается стена, должна быть «несущей».

    Получаем: три перемычки – «ненесущие» и одна – «несущая» (рисунок 6.7)

    Рисунок 6.7 Схема перемычек в несущей стене толщиной 510мм

    2) Для определения длины перемычки к ширине проема прибавляем значение минимального опирания перемычки на стену(рисунок 6.8 и рисунок 6.9)

    «ненесущие» перемычки: 910 мм + 240 мм (по 120 мм с каждой стороны) = 1150 мм.

    Рисунок 6.8 Схема опирания ненесущей перемычки над проемом.

    По таблице приложения В подбираем нужный размер перемычки, величина которой будет соответствовать высчитанной длине (в нашем примере 1150 мм). Такой оказалась перемычка с наименованием 2ПБ13-1, длина которой – 1290 мм, высота – 140 мм;

    «несущая» перемычка:910 мм + 500 мм(по 250 мм с каждой стороны)= 1460 Рисунок 6.9 Схема опирания несущей перемычки над проемом

    Находим в таблице нужную перемычку и не забываем о расчётной нагрузке (Приложения В), так как на «несущую» перемычку опирается плита перекрытия. Получаем перемычку 3ПБ16-37, длина которой – 1550 мм, высота – 220 мм;

    Перемычки ПР-2, ПР-3, ПР-4 подбираются вышеизложенным способом.

    При подборе перемычки ПР-4 необходимо учитывать толщину стены – 380мм.

    В этом случае над проёмом укладываются 3 перемычки шириной по 120 мм:

    120х 3 = 360 мм; 360 мм + 20 мм (два шва по 10 мм) = 380 мм.

    3) Заполняем ведомость перемычек по форме 6.1 – рисунок 6.10, проставляя позиции в схеме сечения, затем заполняем таблицу спецификаций сборных элементов перемычек (Приложение А). Примеры заполнения даны в таблицах 6.1 и 6.2.

    Форма 6.1 ГОСТ 21.501—93

    Рисунок 6.10 Ведомость перемычек

    Таблица 6.1 Пример заполнения ведомости перемычек

    Таблица 6.2 Пример заполнения спецификация элементов перемычек

    Читать еще:  Фасадная, облицовочная плитка
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector