Zbo39.ru

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

Металлическая перемычка в кирпичной стене

Устройство перемычек

Что представляет собой перемычка?

Перемычка — элемент конструкции здания (часть стены); предназначеная для распределения нагрузки конструкций расположенных выше проема.

По сути, перемычка удерживает на себе вышерасположенную кладку и перераспределяет нагрузку на стены.

Материалы, используемые для изготовления перемычек:
— железобетон;
— металл;
— дерево;
— кирпич.

Вид, монтируемой перемычки зависит от типа стены, в которую она встраивается, а не от функционального назначения проема.

Установка перемычек в кирпичных стенах

При устройстве дверногооконного проема в кирпичных стенах используются 2 вида перемычек:

1.Железобетонные: имеется несколько типов перемычек данного класса:

  • ПБ — брусковые;
  • ПП — плитные;
  • ПГ — Балочные;
  • ПФ — фасадные.

2.Металлические: два самых распространенных типа металлических перемычек это:

  • Швеллеры, закреплённые резьбовыми стальными стяжками. И смонтированые с двух сторон стены.
  • Металлические уголки на сварном соединении или на соединении из резьбовых шпилек.

Пример металлической перемычки над вырезанным проемом:

Установка перемычек в железобетонных стенах

В железобетонных стенах в подавляющем большинстве случаев используются металлические перемычки.

Тип усиления зоны перемычек в железобетонных и кирпичных стенах отличаются.

Если в кирпичных стенах перемычки монтируются над проемом так, чтобы их опирание на стену было не меньше 25 см. То в железобетонных стенах зачастую используется П-образная металлическая рама (состоит из стальных уголков, соединенных между собой и кирпичной стеной резьбовыми металлическими стяжками).

Распределение нагрузки в таких рамах идет в направлении: от швеллера к уголкам и опорным пластинам внизу рамы.

Перемычки в стенах из пеноблоков

Довольно распространенным решением при устройстве перемычек в стенах из газобетона являются равнополочные металлические уголки. Размеры, которых зависят от толщины пеноблока, ширины проема, сложности монтажно – строительных работ. Либо же металлические швеллеры. Ширина, которых — соотносится с шириной пеноблока.

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 в доме из кирпича

    Для устройства и укрепления оконных, а также дверных проемов в момент возведения здания формируются перемычки в кирпичных стенах. Во время проектирования внутренней планировки дома важно оптимально расположить требуемые проемы и продумать какой вид соединительного устройства подойдет для этих элементов. Следует иметь в виду, что любая перемычка должна выдерживать определенные нагрузки, поэтому стоит сначала провести точный расчет показателя, а затем приступить к возведению.

    Зачем нужны?

    В момент строительства жилых домов либо других зданий особое внимание уделяется расчету оконного и дверного проема, над которым важно правильно подобрать вид перекрытия. Усиливающие детали устанавливаются над проемом, их основные функции:

    • Укрепить стеновую конструкцию. Без дополнительного усиления кирпичная кладка разрушится, потому что размеры порталов немаленькие, а образовавшаяся пустота внизу повышает нагрузку на стену.
    • Сформировать проем. С помощью усиливающих элементов удастся создать безопасное и надежное отверстие требуемой формы.
    • Создать основу для продолжения возведения здания. На конструкцию будут опираться потолочные элементы, также перемычка станет опорой остальной части стены.

    При желании дверное либо оконное отверстие в несущих стенах и перегородках по форме можно изменить. При этом учитывается расположение перемычек и минимальное опирание на вертикальную часть здания, т. к. увеличить проем по высоте не удастся.

    Какие есть виды перемычек в кирпичном доме?

    Устройство перемычек в кирпичных стенах над окнами и дверьми предполагает использование прочных и надежных материалов, потому как их основное предназначение — укрепление отверстия и равномерное распределение нагрузки. Усиливающие элементы бывают разных типов и конструкций, но чаще всего используется железобетон, деревянные балки, металлический швеллер. Стандартные ненесущие перемычки устраивают на стенах, где нагрузка минимальна. Усиленные конструкции предназначены для несущих стенок.

    Железобетонные

    Таким видом укрепляют несущие стены и отверстие, формируемое в них. Перемычку из железобетона можно сделать своими руками с помощью арматуры, деревянной опалубки и бетонного раствора. Если нет такой возможности, покупаются готовые элементы. Железобетонные перемычки важно правильно установить. Так, элемент должен полностью охватить отверстие, зайдя внутрь стены не менее чем на 250 мм.

    Кирпичные

    Предназначены для обустройства отверстий в несущих стенках в доме, выстроенном из блоков. Кирпичные перемычки предпочтительнее в одноэтажных зданиях, а где нагрузки больше их использовать не стоит. Кладка перемычек выполняется с использованием специальной, прочной растворной смеси. Внутрь стены дополнительно проводится монтаж металлического уголка либо трубы.

    Главной особенностью такой разновидности конструкции является возможность возвести эффектные арочные своды. В этом случае проем в кирпичной стене обрамляют лучковые или клинообразные элементы, при этом необходимо контролировать расположение швов — они формируются перпендикулярно готовому нижнему ярусу. А также таким способом формируется клинчатая перемычка, которая считается продолжением стеновой кладки.

    Металлические

    Используются для усиления дверных, а также оконных проемов. Такие элементы продаются в виде металлических уголков, изготовленных из надежного сплава, способного выдерживать большое давление. Перед установкой металлической перемычки проводится ее подбор под швы кладки, при этом вертикальная кладка не требует дополнительного усиления арматурой. Уголку нужно расположиться на глубину 150—200 мм вглубь стены.

    Как сделать перемычку из кирпича?

    Расчет материала

    Перед тем как начать проводить монтаж перемычек на кирпичные стены, нужно подготовить проект и провести необходимые расчеты. Параметры усиления отверстия дверного портала представлены в таблице:

    ПараметрКак рассчитать
    ПрочностьСопротивление элемента * сопротивление материала * 1,12
    ПрогибНормативный момент * длина усиливающей детали / (10 * момент инерции * модуль упругости элемента)
    НагрузкаТолщина отверстия * ширину * высоту * вес элемента
    Момент сопротивленияНагрузка / 8 / сопротивление материала
    Момент инерцииГлубина опирания детали * момент инерции материала * расчетную длину элемента / (10 * модуль упругости)

    Вернуться к оглавлению

    Инвентарь

    После определения всех параметров и размеров проводится установка перемычек. Для этих целей необходимо подготовить такие инструменты:

    • мастерок или кельму;
    • молоток-кирку;
    • расшивку;
    • порядовку;
    • шнур, отвес, уровень.

    Вернуться к оглавлению

    Как проводится кладка?

    Как устроить рядовые?

    Такие перекрытия формируют методом обычной кирпичной кладки, которая проводится с перевязкой и надежным формированием швов. Здесь важно строго соблюдать качество работы. Швы важно качественно заполнить раствором, чтобы создать прочные дверные или оконные перемычки. Если в отверстии нет надежной опоры, рядовая перемычка сжимается и изгибается под весом стены.

    Для предупреждения разрушения проема, необходимо правильно провести расчеты. Конструкция выполняется из облицовочного кирпича, который отличается прочностью и надежностью. Усилить сформировавшийся проем поможет система армирования от компании «Баут» (Baut), куда входят специальные аксессуары для устройства усиливающих элементов. Каждый может выбрать себе в новый дом подходящую конструкцию, благодаря которой кирпичные перемычки будут надежно выполнять свои функции.

    Устройство клинчатых перекрытий

    При выборе такого метода усиления армирование не требуется. Несущая способность проема обеспечивается распором кирпичных блоков, размещенных клинообразным способом. Для работы рекомендуется использовать новый, цельный облицовочный кирпич. Кладка начинается с двух сторон от пят по направлению к середине. В центре проема формируется кирпич-замок. Во время возведения усиливающего перекрытия важно строго контролировать заполненность и перевязку швов.

    Надпроемные перемычки

    При возведении стен зданий, одним из самых серьезных вопросов является устройство дверных и оконных проемов, и в первую очередь, перекрытие их надежными надпроемными перемычками. Проемы нарушают монолитность стен и поэтому перемычки должны не только очерчивать проем сверху и выдерживать нагрузки кирпича или блоков над проемом, но и повышать монолитность стен над проемами.

    Современная строительная индустрия предлагает большое количество перемычек в виде балок из железобетона, газобетона, других материалов, которые изготавливаются по различным технологиям, имеют различные линейные размеры и разный уровень сопротивляемости на прогиб. Поэтому выбор и установка перемычек требует точного расчета устойчивости участков стен, на которые ложится перемычка, к нагрузкам и прогиба перемычки под давлением надпроемных рядов кладки.

    Установка перемычек с соблюдением всех технических требований позволит укрепить стены и продолжать сплошную кладку кирпича или блоков до проектного уровня. Кроме того, правильно выбранные и профессионально поставленные перемычки выдержат нагрузки материалов перекрытий, оказывающих наиболее опасное давление в проемах.

    Мнение профессионалов: Ненадежный материал, перекрывающий проемы, по своей структуре отличающийся от стеновых материалов, разрушает монолитность стен, снижает сопротивляемость всей конструкции вертикальным нагрузкам и может создавать мостики холода.
    Как перекрыть проем своими руками

    При строительстве дома с фасадом из облицовочного кирпича или из блоков с декоративной лицевой стороной, перемычки из железобетона будут портить внешний вид фасада, и диссонировать с экстерьером постройки. А если учесть, что у бетона самые низкие характеристики теплопроводности, в этих местах образуются мощные мостики холода. Чтобы не допускать таких ситуаций строители разработали и применяют различные способы устройства перекрытий над проемами без использования элементов заводского изготовления, многие из них доказали свою эффективность и устойчивость к многолетним нагрузкам. Но застройщики должны помнить, что при строительстве многоэтажных капитальных построек из кирпича, газобетонных или пенобетонных блоков такая самодельная конструкция перемычек на наружных стенах, будет подвергаться воздействию атмосферных осадков, ветровым нагрузкам и механическому давлению надпроемной кладки стен. Поэтому в этих ситуациях намного надежней газобетонные монолитные изделия заводского производства, так как они производятся по ГОСТу или документам ТУ с армированием арматурным каркасом марки А400-500.

    Перекрытие проема кирпичной кладкой

    У стен домов из кирпича, за счет перевязки рядов кладки, появляются самонесущие характеристики, поэтому, перемычки нагрузку несут только месяц, до полного становления раствора. В дальнейшем нагрузка на них снижается, почти полностью, а полезными они бывают, если начинаются нештатные подвижки фундамента и стен.

    Перемычки фасадов из декоративного облицовочного кирпича выкладываются по временной деревянной подпорной конструкции, устанавливаемой горизонтально по верхнему обрезу проема. При выкладывании первого ряда кирпича над проемом по опорной конструкции, в раствор между кирпичами вставляются проволочные хомутики, выступающие на 10 мм над уровнем ряда. Через эти петли пропускается круглая арматура диаметром 10 мм, которая выходит на кладку стен по обе стороны от проема, с напуском в 20-25 см. На кирпич, выкладываемый плашмя, приходится по два таких арматурных прутка, а кладка с армированием поднимается на 4-5 рядов.

    Устройство перемычек из других материалов

    В частном домостроении умельцы-строители перекрывают проемы внутренних не нагружаемых стен перемычками из дерева, а для проемов несущих наружных стен используют широкие горячекатаные металлические угольники или швеллера. Перемычки из металла разного профиля, выдерживают большие нагрузки, но полное различие технических и эксплуатационных характеристик с традиционными стеновыми материалами, отрицательно сказывается на монолитности стен.

    При перекрытии широких проемов, ни надпроемная кирпичная кладка с армированием, ни самодельные перемычки из пескобетона не подходят, могут разрушиться или прогнуться под собственной тяжестью. В целях снижения затрат на строительство, такие технологии можно использовать в малоэтажном строительстве для не широких проемов окон и дверей, но надо помнить, что пескобетонные перемычки потребуют дополнительных расходов на утепление.

    Профессиональные строители отливают перемычки в опалубку над проемами внутренних перегородок, а при строительстве наружных капитальных стен, негативно относятся к такой рискованной экономии, которая не вписывается в требования СНиПов. Они предпочитают изделия, изготовленные на заводах железобетонных изделий по ГОСТ 948-84 или газобетонного монолита по нормативной документации ТУ.

    При перекрытии широких проемов, ни надпроемная кирпичная кладка с армированием, ни самодельные перемычки из пескобетона не подходят, могут разрушиться или прогнуться под собственной тяжестью. В целях снижения затрат на строительство, такие технологии можно использовать в малоэтажном строительстве для не широких проемов окон и дверей, но надо помнить, что пескобетонные перемычки потребуют дополнительных расходов на утепление.

    Профессиональные строители отливают перемычки в опалубку над проемами внутренних перегородок, а при строительстве наружных капитальных стен, негативно относятся к такой рискованной экономии, которая не вписывается в требования СНиПов. Они предпочитают изделия, изготовленные на заводах железобетонных изделий по ГОСТ 948-84 или газобетонного монолита по нормативной документации ТУ.

    Перемычки заводского изготовления

    Для формирования верхней части оконных или дверных проемов необходимо устанавливать надежные перемычки, которые будут способны выдерживать нагрузки выкладываемых выше стен и потолочных перекрытий. Значимость этого несущего элемента определяется определенным набором функций:

    завершение формирования оконного и дверного проема, определяющее архитектурную форму окон и дверей.

    усиление всей конструкции и восстановление цельности стены над проемом;

    создание надежного основания для продолжения возведения стен и монтажа потолочных перекрытий.

    Всему вышеуказанному функционалу полностью соответствуют железобетонные перемычки, изготовляемые на заводах ЖБИ по ГОСТ 948-84, с большим разнообразием линейных размеров.

    Линейные размеры перемычек определенные ГОСТом:

    длина от 103 до 596 см;

    высота от 12 до 44 см;

    ширина от 14 до 38 см.

    Для стены шириной 40 см достаточно одной перемычки с шириной 38 см.

    Типы железобетонных балок, которые могут устанавливаться над проемами, строго регламентируются СНиПами.

    Основой жесткости железобетонных перемычек является каркас из арматуры, благодаря которому они остаются самым долговечным и устойчивым к нагрузкам материалом. В официальную таблицу ЖБИ заводского изготовления включены перемычки серий 1.038 стандартного размера и 1.225 для проемов большой ширины.

    Как правильно выбрать железобетонную перемычку

    Будущее состояние стен, их долговечность, противостояние растрескиванию и разрушению, во многом зависит от правильно выбранных и установленных перемычек, а для этого необходимо:

    1. Выбирать железобетонные перемычки с техническими параметрами, по которым они выдерживают нагрузку до 5 тонн без деформаций и прогибов.

    2. Длина перемычки должна быть достаточной для того, чтобы перекрыть проем и заходить в стены минимум на 25 см с каждой стороны.

    3. Ширина этого изделия должна соответствовать ширине стен, в противном случае, рядом устанавливаются две перемычки или столько, сколько необходимо для проектной достаточности.

    Железобетонные перемычки имеют очень высокие показатели теплопроводности и без серьезного утепления образуют мостики холода. Поэтому оправданно их применение только в промышленном строительстве зданий и для перекрытия широких проемов в индивидуальном домостроении.

    Перемычки из пенобетона

    Сейчас распространено малоэтажное строительство из газобетонных или пенобетонных блоков, называемых легкими бетонами. Проемы в стенах из таких блоков нежелательно перекрывать железобетонными перемычками, так как на монолитность стен отрицательно влияет несовместимость структур. Кроме того, для опоры массивных перемычек из железобетона на стены, необходимо отливать разгрузочные площадки из бетона.

    Для перекрытия проемов в стенах пенобетонных домов, производители предлагают монолитные перемычки из газо- или пенобетона с арматурными каркасами внутри. Выбор изделий позволяет перекрывать проемы шириной до 1.2 метра. Очевидным достоинством этих перемычек можно назвать полную идентичность со стеновыми блоками, что увеличивает прочностные параметры стен и отличные теплоизоляционные характеристики. По технологическим и эксплуатационным характеристикам монолитные изделия из газобетона практически не уступают балкам ЖБИ, а по удобству работы с ними и теплоизоляционным свойствам стоят намного выше их.

    После рассмотрения всех вариантов устройства перемычек над проемами, можно сделать определенные выводы, которые будут учитываться при разработке планов строительства загородного дома.

    1. При строительстве зданий из кирпича или монолитного бетона, над проемами лучше всего устанавливать гостовские железобетонные перемычки, которые укрепят стены, станут надежным основанием для возведения стен следующего этажа, а при соблюдении технологий строительства, будут служить много лет.

    2. Для перекрытия проемов в стенах из пенобетона идеально подходят монолитные пенобетонные перемычки или U-образные пеноблоки. Они надежны почти как железобетон, но их недостатком является достаточно высокая стоимость каждой отдельной единицы изделий. Этот недостаток компенсируется небольшим весом, простотой укладки, высочайшими теплоизоляционными характеристиками.

    3. Одним из экономных вариантов устройства перемычек являются такие материалы как металлические швеллера, уголки с широкими стенками, деревянные брусы для проемов внутренних стен. Чаще всего эти перемычки используются для устройства перемычек малозначимых хозяйственных построек. Для строительства частных домов необходимо ставить над проемами монолитные перемычки из газобетона, которые надежно защитят стены от разрушения в любых экстремальных ситуациях.

    4. Частные застройщик ради экономии многие работы выполняются своими руками, заливая перемычки из пескобетонной смеси в опалубку, установленную непосредственно над перекрытием. И хотя для жесткости конструкции, такая перемычка усиливается арматурным каркасом, она допустима только на внутренних перегородках, а на несущих наружных стенах эта самоделка грозит разрушением конструкций здания и большими расходами на восстановительные работы.

    Подводя итог можно сказать, что надпроемная перемычка один из важнейших элементов в конструкции здания, поэтому требуется скрупулезный расчет всех параметров сопротивления нагрузкам и тщательный выбор изделия, подходящего для перекрытия проемов строго в соответствии с требованиями СНиПов.

    Вопрос. Конструкция перемычки из металла в кирпичной стене.

    Страница 1 из 212>

    Посоветуйте, как сделать перемычку из металла в кирпичной стене 510 мм (ширина проема 1.2 м) на которую можно было бы опереть балку перекрытия (R=23т).
    Из чего и как это делается.
    На сколько нужно завести перемычку от грани проема.
    Как сделать, чтобы кирпичи не вывалились.
    Как сделать, чтобы была возможность утепления.

    Наверное сделал бы из двух уголков, связаных пластинами , если бы не нагрузка от балки.
    Можно было бы какую-нибудь балку применить (20Ш1) подошла б.
    Но чем создать опорную поверхность для кирпича. Городить лист.

    В, общем, зараннее спасибо.

    Chief Justice
    Посмотреть профиль
    Найти ещё сообщения от Chief Justice
    taras
    Посмотреть профиль
    Найти ещё сообщения от taras

    Макс Тал.
    Посмотреть профиль
    Найти ещё сообщения от Макс Тал.

    просто свари два швеллера в коробку пластинами 100хnх10 где n длинна пластинки и внутрь коробки напихаешь утеплитель какой надо ты еще не сказал какой высоты проем и сколько кирпича над ним. Завод на 250мм в стену — согласен полностью!

    2 Макс Тал.: твой метод хорош при РЕКОНСТРУКЦИИ а тут не понятно. 😕
    и еще человек просил утеплить.

    Макс Тал.
    Посмотреть профиль
    Найти ещё сообщения от Макс Тал.

    NIPIOLEG
    Посмотреть профиль
    Найти ещё сообщения от NIPIOLEG

    NIPIOLEG
    тоже непонятно нафига металл если это не реконструкция

    Ну тогда только монолит (сборная не пройдет)
    Проверь кладку на смятие на опорах

    Устройство металлической перемычки

    Если нет возможности купить сборные перемычки, можно сделать металлические.

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

    Какие бывают перемычки?

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

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

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

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

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

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

    R — расчетное сопротивление стали.

    1/200 = Мн*L/(10EI) (2),

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

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

    Е — модуль упругости стали;

    I — момент инерции перемычки;

    1/200 — максимально допустимый прогиб.

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

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

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

    Рассмотрим на примерах подбор перемычке для дверных и оконных проемов.

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

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

    q = 0,25*0,9*1,8*1 = 0,41 т/м.

    Определим момент по формуле

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

    Глубина опирания перемычки 200 мм, тогда

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

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

    Мр = 1,1*65 = 73 кН*см.

    Необходимый момент сопротивления из условия прочности:

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

    Необходимый момент инерции:

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

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

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

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

    q = 0,25*0,9*1,8*1 = 0,41 т/м.

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

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

    Определим временную нагрузку на 1 погонный метр перемычки:

    q = 0,2*1*3,6/2 = 0,36 т/м.

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

    Глубина опирания перемычки 200 мм, тогда

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

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

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

    Необходимый момент сопротивления из условия прочности:

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

    Необходимый момент инерции:

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

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

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

    Еще полезные статьи:

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

    2,5 тонны от 1 кубометра перекрытия.

    При толщине плиты 0,2 м нагрузка от квадратного метра плиты 0,2*2,5*1,1

    Добрый день!
    Ирина, в формуле (1) откуда 1,12 ?

    Использование металлического уголка для перемычек

    Стальной уголок – вид фасонного проката, используемый при строительстве домов из кирпича и блоков для изготовления перемычек. Эти металлоизделия обеспечивают прочность строительной конструкции над дверными и оконными проемами, помогают перераспределить усилие от перекрытия и избежать образования трещин в кладке над окном или дверью.

    Виды стального уголка, используемого для изготовления металлических перемычек

    Стальной уголок, используемый в строительстве, изготавливают двумя способами – прокаткой и гибкой. В конструкциях, предназначенных для восприятия серьезных нагрузок, обычно используют катаный уголок, поскольку для него характерны:

    • повышенная прочность, благодаря утолщению на внутренней стороне угла;
    • четкие контуры наружного угла, в то время как металлопродукция, полученная гибкой, имеет слегка скругленный наружный угол;
    • большая толщина стенки: гнутая продукция обычно изготавливается тонкостенной, поскольку процесс гибки осуществляется без нагрева, и для работы с толстым прокатом требуется очень мощное дорогостоящее оборудование.

    Для изготовления катаного углового профиля рядового назначения используют углеродистые стали обыкновенного качества, наиболее часто используется Ст3. Для металлоизделий, запланированных для применения в условиях повышенных нагрузок и/или в регионах с холодным климатом, применяют низколегированные стали, чаще всего 09Г2С.

    По ширине полок различают равнополочный и неравнополочный уголок. Массовое распространение имеет продукция с равной шириной полок.

    Преимущества применения стального уголка

    Для изготовления перемычек применяются железобетонные монолитные и сборные перемычки – плитные, брусковые, балочные, сборные изделия из ячеистых бетонов. Однако для некоторых строительных конструкций подходят только перемычки из стального проката, в том числе – уголка.

    Преимущества использования уголка:

    • оперативный монтаж;
    • возможность укладывать на металлические перемычки кирпичи и блоки сразу же после монтажа проката;
    • прочность и надежность металлических изделий при условии правильного выбора сортамента, зависящего от типа кладки и запланированной нагрузки.

    Применение стального уголка для перемычек над проемами в зданиях из газобетона или кирпичной кладки

    Кирпичная кладка неплохо выдерживает собственный вес после набора марочной прочности кладочным цементно-песчаным раствором в тех случаях, когда проем имеет умеренную ширину и не несет нагрузку от перекрытия. Однако на период затвердевания раствора кирпичной кладке необходима поддержка, которую можно организовать с использованием стального углового проката.

    При использовании уголка для усиления кирпичной стены над проемом соблюдают следующие условия:

    • опора на кладку должна составлять не менее 200 мм с каждой стороны;
    • если стены будут оштукатуриваться, то стальные уголки оборачивают штукатурной сеткой;
    • прокат перед использованием окрашивают с внутренней и наружной сторон;
    • зазоры между кирпичной кладкой и прокатом заполняют цементно-песчаным раствором марки не ниже М100.

    Особенности применения углового проката для монтажа над проемами в стенах, выполненных из газобетона:

    • Уголок врезают в тело блока, отступив от его края примерно на треть ширины. Запрещается размещать прокат с внутренней или наружной стороны стены.
    • Над перемычкой блоки укладывают на клей с заполнением вертикальных швов клеевой смесью. После затвердевания клея образуется конструкция, по прочности не уступающая газобетонному блоку.
    • После монтажа окон уголок с наружной стороны утепляют и оштукатуривают.

    Внимание! При неправильном монтаже и отсутствии утепления наружной части на откосах внутри помещения может образовываться конденсат.

    Для проема шириной до 1,2 м достаточно изделий с шириной полки 50 мм, 1,2-2,0 м – с шириной полки 75 мм. При решении вопроса, какой уголок необходимо использовать для перемычек проемов шириной более 2 м, производят расчеты по прочности и прогибу.

    Расчет уголка для перемычек с помощью онлайн-калькулятора

    Онлайн-калькулятор удобен для индивидуальных застройщиков, выбирающих сечение углового проката, в зависимости от размера проема и запланированной нагрузки.

    В расчетах учитывают массу самой перемычки (для стальных изделий это не очень актуально), массу стены над проемом, распределение массы стены, нагрузки от балок и плит перекрытия.

    Читать еще:  Как сложить столб из кирпича самостоятельно
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector