Кирпичные стены, содержащие перемычки, равномерно распределяют нагрузку на несущие поверхности, выдерживают вес вышестоящих этажей (до 2 т) и препятствуют обрушению здания.
Подробнее о необходимости использования перемычек в кирпичной стене, правилах монтажа, нормативных актах и других нюансах читайте в данной статье.
Что это такое?
Специалисты называют перемычкой конструктивный элемент, участвующий в перекрытии проемов, что несет основную массу кладки и распределяет нагрузки материалов (кирпичей, цементного раствора, перекрытия).
Перемычки имеют вид железобетонных конструкций (ЖБ), относящихся к заводской серии типа 1.038.1-1 или 1.225-2.
Вместо них можно самостоятельно изготовить монолитные армированные перемычки, соответствующие габаритам проема и распределяемой нагрузке.
Разница в заводском и самостоятельном изготовлении в том, что готовое изделие может стоить дороже, чем самодельное и имеет качественный знак. Независимо от способа изготовления, принято различать такие виды перемычек:
Несущие. Имеют балочный вид, с усилением, который используют для поддержки плит перекрытия.- Ненесущие. Нужны для распределения нагрузки кладки.
- Прогоны. Представлены очень большими размерами. Используются для грандиозных построек.
- Карандаши. Тонкие конструкции для дверных проемов, с толщиной перегородок 120 мм.
- Ригеля. Выполнены с полкой, которая нужна для упора конструкции, расположенной выше.
Самыми распространенными считаются первые два вида конструкций (несущие, а также ненесущие), выполняемые по технологии, в соответствии с установленными нормативными правилами. Они, например, делятся на брусковые (ПБ) и плитные (ПП). Перемычки помогают сдерживать уложенные кирпичи от смещения, а стену – от разрушения.
Общие характеристики
Изделия на основе бетона и стали широко применяются в частном домостроении, что обусловлено их прочностью, долговечностью и эксплуатационными характеристиками. Масса изделия зависит от ее габаритов.
Несмотря на вес, готовое изделие может использоваться при строительстве домов из:
- бетона монолитного;
- пенобетона;
- кирпича.
Опорная длина для несущих перемычек варьируется между 17-30 см, для ненесущих – 10-15 см
Нормативы СНиП и ГОСТ
В качестве регламентации правил изготовления, использования и монтажа перемычек, используется следующая основная нормативная документация, содержащая весь перечень необходимых технических условий:
- ГОСТ Р 57346-2016 Перемычки для каменной кладки.
- ГОСТ 948-2016 Перемычки железобетонные для зданий из кирпича.
- СП 70.13330.2012 и СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции.
- ГОСТ 948-84 Перемычки железобетонные для кирпичных зданий.
- ГОСТ 530-2007 «Кирпич и керамический камень керамические».
- СНиП 12-04-2002 (раздел 9).
- СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве.
- СНиП 3.03.01-1987 Несущие и ограждающие конструкции.
Помимо перечисленных, при возведении внутренних и наружных кирпичных стен соблюдают правила:
- ОКС – общероссийского классификатора стандартов по строительству;
- КГС – классификатор государственных стандартов (Ж, Ж3, Ж33).
В соответствии с перечисленными правилами технической документации, необходимо кирпичную кладку осуществлять вручную, без ниш и полостей, а элементы располагать с соблюдением обязательной перевязки, и использованием армированных деталей в местах повышенной нагрузки и проемов.
Подбор перемычки должен осуществляться по ширине выемки, рассчитанной массы нагрузки, в соответствии с цифровым обозначением на изделии, если оно – заводского типа, а также
нужной серии, к которой относят:
- 038.1-1. «Перемычки брусковые для жилых и общественных зданий»;
- 038.1-1. «Перемычки ЖБ. Вып.4»;
- 038.1-1 «Перемычки ЖБ для зданий с кирпичными стенами. Вып. 3,5-13».
Используют при устройстве перемычек также СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции». Данные правила особо обращают внимание на то, что перемычки из железобетона нужно обустраивать так, чтобы они учитывали нагрузку от перекрытий и свежеуложенной кладки (п. 6.47), которая будет равна 1/3 пролета летом, и целому пролету в зимней работе.
Все правила обязаны неукоснительно соблюдаться при строительстве зданий из кирпича. Их выполнение контролируется специалистами отдела регионального градостроительства.
Показатель опирания, характеристика
Понятие опирания представляет собой способы заделки. Опирание перемычек для стен из кирпича по глубине в норме соответствует 25 см (не должно быть меньше). При этом, над проемом двери она должна попадать концами на стену, не менее 20 см.
При этом опорная часть уменьшится для самонесущей стены до пределов 12 см. Представленные показатели принимают в качестве максимума и минимума глубины опирания.
Учет показателя опирания должен соответствовать техническим требованиям СНиП. Выбор нужной перемычки по глубине определяют при помощи обозначения в таблицах (пример, 2ПБ18-8), с указанием габаритных размеров:
- перемычка-брусок (ПБ – тип детали);
- 2 – размер по сечению 120 х 140 (мм) и класс прочности;
- 18 – длина изделия (1810 – шифр), с двумя сторонами и ширины по максимуму – 1611 мм;
- 8 – допустимая нагрузка (кг/м).
Обозначения перемычек по сечению имеют такой вид:
- 1 ПБ – 120 х 65 (мм);
- 2 ПБ — 120 х 140(мм);
- 3 ПБ — 120 х 220(мм);
- 4 ПБ — 120 х 290 (мм);
- 5 ПБ — 250 х 220 (мм).
Перед монтажом перемычек определение глубины опирания – это важная часть подготовки к процессу работы. Для этого смотрят показатели таблицы СНиПов и делают схематический шаблон. По схеме выполняют опалубку, а потом заливают состав сверху на уложенную конструкцию.
Примеры габаритных размеров можно посмотреть в таблице:
Установление перемычек, для их надежного удержания, требует прокладки арматуры при соприкосновении ЖБ-изделия и стены из кирпича.
Перемычки бетонные – назначение изделий
В основных разделах стандарт классифицирует изделия по видам, содержит информацию по главным параметрам, техническим требованиям, а также регламентирует размеры перемычек железобетонных.
Высокие прочностные свойства ригелей, усиленных арматурным каркасом, позволяют им воспринимать изгибающие нагрузки в проемах различных зданий, изготовленных из следующих стройматериалов:
- обожженного кирпича;
- натурального камня;
- бетонных блоков.
Назначение железобетонных балок:
- компенсации действующих нагрузок;
- усиление различных проемов;
- формирование опорной плоскости при строительстве стен;
- устройство перемычек над дверями и окнами.
Повышенная прочность железобетонных ригелей, обусловленная применением прочного бетона, позволяет решать широкий круг задач в строительной отрасли.
При возведении зданий из штучных материалов (кирпича, шлакоблока, газобетонных блоков) возникает необходимость перекрытия дверных и оконных проемов
Разновидности изделий
Перемычки, применяемые для обустройства стен из кирпича, бывают разными:
- железобетонными,
- металлическими (делаются из швеллера и уголков),
- кирпичными,
- деревянными,
- ячеистыми сборными,
- армокирпичными.
Железобетонные
Железобетонные изделия бывают сборные и монолитные. Сборные включают в себя такие виды, как:
брусковый (ПБ) квадратного или прямоугольного сечения (ширина-максимум – 250 мм, длина – 1031-5960 мм);- плитный (ПП), двух вариантов по ширине (1 – 381 мм, 2 – 511 мм), высоте (141-221 мм) и длине (по максимуму – 2981 мм);
- балочный (ПГ), со ступенчатым сечением (выпирающей полкой для опора плиты перекрытия), по ширине 250, 380, 510 мм, длине – 1550-5950 мм.
Встречается также фасадный вид перемычки, но специалисты часто относят его к ПГ, но с небольшой разницей – на торцах полка сделана с выемками, и хорошо просматривается с фасада.
ПП и ПБ считаются взаимозаменяемыми. Они имеют идентичную высоту и длину, но различаются только шириной. Такой вариант используется в том случае, если в наличии на стройплощадке нет перемычек плитного типа.
Монолитные перемычки устраиваются в самой стене с помощью опалубки. Одновременно выполняют расчет высоты конструкции (1/10-1/12 от размеров проема), с обязательным выполнением армирования (металлические стержни с диаметром до 12 мм).
Арматуру заливают бетонным составом, с толщиной, не меньше 20 мм.
Металлические
Для таких перемычек используют стальной прокат. Они могут делать перекрытия на 2-5 м, и закладывать их можно как в несущие части, так и ненесущие. Для кирпичных стен, наряду с ЖБ-изделиями – это один из идеальных вариантов.
Такое изделие выдержит очень большие нагрузки, так как оно – долговечное. Поскольку длина может быть у таких перемычек любая, то здесь не возникает вопросов при обустройстве проемов нестандартной ширины.
Уголки из стали имеют номерной ряд, для возведения стеновых конструкций особенно рекомендуются номера 10-12.
Кирпичные
Обустраиваются по прямой линии или криволинейной (арка). Прямоугольный вариант укладывают на опалубку, по правилам укладки и перевязки кирпичей. Здесь можно создавать клинчатую форму по вертикальным швами кладки.
Нужно следить, чтобы швы получались наклонными, и не было сдвига кирпичей по вертикали. В работе обязательно учитывается показатель ширины проема.
Криволинейная перемычка укладывается клинчатым способом, с упором на сжатие. Арочные сегменты получаются за счет специальной укладки ребром, где швы уложенных кирпичей раскрываются.
Стрелы подъема находятся при этом в промежутке 1/6 — 1/10 от ширины проема. Криволинейные арки выкладываются на специально изготовленное кружало – дугообразное приспособление из металла или фанеры.
Металлическое кружало для арок на практике более предпочтительнее, так как его форму легко выровнять или согнуть.
Деревянные
Такой вид перемычек устраивают из досок хорошего качества, специальных пластин и бревен, имеющих окантовку и древесного бруса. Концы таких конструкций заделывают в стену, не меньше, чем на 25 см.
Перемычки из дерева легко соорудить своими руками. Они могут простоять долгие годы (более 50 лет), но должны быть обязательно изолированы от проникновения влаги.
Поэтому при их монтаже изделия обязательно оборачивают изолирующим материалом (из полипропилена, резины, рубероида, полиэтилена). В современном строительстве все реже используют такие перекрытия, несмотря на их самую доступную стоимость, так как изделия из ЖБ и металла являются более долговечными.
Ячеистые сборные
Такие изделия выполняют из ячеистых бетонов, которые бывают армированными и арочными. Высота такой перемычки 125 мм, а глубина ее опоры составляет 200-250 мм. Такой вид перемычек для кирпичных стен пока не слишком распространен.
Многие специалисты считают, что данный материал больше подходит для стены, построенной из такого же ячеистого бетона.
Армокирпичные
Делаются из кирпича и арматурных металлических составляющих – отсюда и происходит их название. Их создают по такому же принципу, как и кирпичные –прямыми или арочными.
Арматура, которую используют при их обустройстве составляет 6-10 мм. Ее укладывают в опалубке, заливая раствором бетона. Это защищает их от коррозии.
Существует еще один способ укладки данного вида – в виде свода обрушения. Такой способ способен выполнить только профессионал.
Каждый их перечисленных видов перемычки по-своему хорош. Какой из них подходит в каждом конкретном случае, зависит от времени постройки (ремонт старого, новостройка), используемых дополнительных материалов, помимо кирпичей, имеющегося плана и схемы строения (чертежа), пожеланий заказчика и материальной составляющей.
Как сделать перемычку самостоятельно
Последовательность действий:
- Создание эскиза бруска и формы.
- В готовую форму укладывают полиэтилен. Данный материал отличается гладкой поверхностью, не относится к пористым покрытиям, поэтому легко отделяется от бетона в процессе извлечения.
- Подготавливают прутья (диаметр 10-12 мм), длина определяется габаритами балки.
- Создается каркас из арматуры: нужно сделать решетку из 4 продольных прутьев, они соединяются проволокой.
- Металлическая конструкция устанавливается в готовую форму, однако снизу нужно располагать ее на подкладках, что позволит обеспечить одинаковое расстояние от каркаса до верхней и нижней граней балки.
- Готовится раствор (соотношение компонентов — стандартное).
- Выполняется заливка формы бетоном.
- Сверху конструкция закрывается полиэтиленом.
- Периодически бетон увлажняют.
На застывание уйдет 1 месяц, после этого изделие можно достать из формы.
Закладка опалубки, армирование
Формовочная конструкция выполняет функцию опалубки. Для этого подготавливают доски. Если планируется выполнять заливку на высоте, лучше использовать металл, но допустимо применять фанеру, дерево и древесно-стружечные плиты. Конструкция должна быть упрочнена. По этой причине нужно создавать форму со стенками толщиной от 20 мм.
Для фиксации дерева применяют гвозди; металл крепят саморезами. Когда опалубка создается на весу, сначала устанавливают нижний щит (он выходит за пределы проема); горизонтальный — поддерживается подпорками.
Чтобы снизить теплопотери из помещения, рекомендуется утеплить перемычку. Рассматривают в качестве теплоизоляционного материала минеральную вату, пенополистирол или пенопласт. Рекомендуемая толщина — 100 мм.
Заливка бетона
Для приготовления раствора используют бетон М200 или М250. Пропорции щебня, песка, цемента — 2:5:1. Перемешивать компоненты лучше в бетономешалке. Благодаря этому создается равномерная смесь. При самостоятельном замешивании раствор уплотняется для устранения воздуха. Когда арматурный каркас будет установлен на дно опалубки (на подпорки высотой до 200 мм), емкость заливают раствором.
Как подобрать?
Подбор подходящей перемычки лучше предоставить профессионалам. Они оценят тип стены, особенности постройки, и характеристики составляющих элементов, которые нужно будет уложить в одном направлении, чтобы достичь нужной ширины пролета.
При выборе учитывают величину нагрузки, которую должна будет выдерживать перемычка, качество материала. Так, например, если перемычка бетонная, то учитывается марка бетона. Это же относится и к кирпичу, и арматуре (марка стали).
Обращают внимание также на грани конструкции, применение норм СНиП (глубина опирания), параметры готовых изделий, указанные производителями. Особенно, обращают внимание на изгибы материала. Например, опоры из металла должны в норме прогибаться не больше, чем 1/200 собственной указанной длины.
Пример правильного подбора перемычки (в данном случае, металлической) можно посмотреть ниже:
Пример расчета
Правильность расчета перемычки для проема производят по точному или упрощенному расчету. Чтобы не ошибиться, нужно использовать показатели из таблиц СНиП.
Упрощенный
Здесь принято сначала определять нагрузку, действующую на перемычку, затем определяют максимальный изгибающий момент, воздействующий на поперечное сечение.
Нагрузки на погонный метр определяются в зависимости от веса кладки: q1 = p х b х h, где:
- p в кг/м3 — плотность материала, из которого делается перегородка (сюда относится также и раствор кладки),
- b – толщина стены,
- h – высота кладки.
Например, при предполагаемом проеме для кирпичной перегородки ширина 1 м, а толщина – ½ кирпичного изделия, то его полная расчетная нагрузка составит: q = 1,1 х 142,5 = 157 (кг/м).
При определении расчетных операций по перемычкам в стенах из кирпича, обращают внимание на кладку летом или зимой, на которые указывает СНиП «Каменные и армокаменные конструкции», в своем п. 6.47.
Железобетонные сборные перемычки
Сборные железобетонные перемычки достаточно распространены в каменных домах, так как здесь наименьшие трудозатраты и сроки устройства таких перемычек. На рынке имеются предложения перемычек разных размеров и сечений. С учётом разнообразия материалов кладки стен это делает сборные железобетонные перемычки привлекательным вариантом. Однако сборные перемычки накладывают ограничения в фантазии форм проёмов: они могут быть только прямолинейными.
Железобетонные сборные перемычки подразделяются на типы:
- ПБ — брусковые (ширина перемычки 120 и 250 мм);
- ПП — плитные (ширина перемычки более 250 мм);
- ПГ— балочные.
В практике малоэтажного частного домостроения чаще всего применяют брусковые перемычки; плитные и балочные пользуются небольшим спросом. Частично это связано со значительной массой этих перемычек, частично — с ограниченным рынком сбыта.
Виды железобетонных сборных перемычек: а — брусковая ПБ; б — плитная ПП; в — балочная, с четвертью; 1 — брусковая ненесущая ПБ; 2 — брусковая несущая ПБ;3- плитная ПП; 4 — балочная, с четвертью ПГ; 5 — плита перекрытия, опирающаяся на стену; 6 — плита перекрытия, примыкающая к стене.
Брусковые перемычки подбираются под унифицированную нагрузку:
- ненесущие — 100, 200, 300, 400 и 800 кН/м (кгс/м); эта нагрузка складывается из массы кладки над перемычкой и массы конструкции крыши, а также зависит от ширины проёма;
- несущие — под нагрузку 2000, 2700, 3700 и 5200 кН/м; к выше перечисленной нагрузке прибавляется нагрузка от перекрытия, в том числе временная.
Запомните, пожалуйста. Усиления перемычки нельзя добиться, если одну перемычку положить на другую — они не будут работать как единое целое, и, следовательно, несущая способность этих двух перемычек всё равно будет меньше, чем одной перемычки, высота сечения которой равна обшей высоте этих двух перемычек.
Параметры перемычек тоже унифицированы: ширина — 120 и 250 мм, высота 65, 90, 140 мм (как правило, это ненесущие перемычки), 220 и 290 мм (несущие), длина — от 1030 до 3890 мм с градацией 260 и 130 мм, далее — длина перемычек 4410, 4800 и 5960 мм. Как видно, параметры длин перемычек хорошо согласуются с размерами кирпича. Некоторые брусковые перемычки приведены в таблице.
| Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 120 мм | Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 120 мм | Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 250 мм | Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 250 мм |
| ПБ-10-1 | 1030×65/90/140 | ПБ-26-4 | 2590×140/190 | ПБ-44-8 | 4410×290 | ПБ-31-27 | 3110×220 |
| ПБ-13-1 | 1290×65/90/140 | ПБ-29-4 | 2850×140/190 | ПБ-60-8 | 5960×290 | ПБ-27-37 | 2720×190/220 |
| ПБ-16-2 | 1550×90/140 | ПБ-21-8 | 2070×190/220 | ПБ-34-20 | 3370×220 | ПБ-13-37 | 1290×190/220 |
| ПБ-17-2 | 1680×90/140 | ПБ-25-8 | 2460×190/220 | ПБ-36-20 | 3630×220 | ПБ-18-37 | 1810×190/220 |
| ПБ-25-3 | 2460×90/140 | ПБ-30-8 | 2980×190/220 | ПБ-18-27 | 1810×190/220 | ПБ-35-37 | 3500×290 |
| ПБ-19-3 | 1940×90/140 | ПБ-39-8 | 3890×220 | ПБ-27-27 | 2720×190/220 | ПБ-60-52 | 5950×585 |
Длину перемычки выбирают из условия опирания их на стены: ненесущие перемычки заходят в стены не менее чем на 120 мм, а несущие — не менее чем на 150…200 мм. Если стены выполнены из кирпича, то несущую перемычку выбирают из расчёта опирания на 250 мм (на длину кирпича), чтобы не было сбивки кладки.
Брусковые перемычки используют как в кирпичных и из керамического камня стенах, так и в мелкоблочных домах.
Если район строительства находится в тёплой климатической зоне или стена утеплена так, что утеплитель закрывает перемычки, то в устройстве перемычек никаких мер не принимают, укладывая их сплошной лентой. В холодных районах, во избежание образования мостиков холода, который будет проникать через сплошной ряд перемычек, нужно принимать меры. Дело вот в чём. Мы помним, что у железобетона, по сравнению с кирпичом, коэффициент теплопроводности значительно выше. Поэтому, даже если по теплотехническим характеристикам достаточно сплошной кладки кирпича, то для железобетонных перемычек тем же общим сечением теплозащиты может не хватить — возникает мостик холода. То же касается и стен, которые выложены из ячеистых бетонов и керамического камня.
Чтобы этого не произошло, между железобетонными перемычками устраивают терморазъёмы, заменяя одну из перемычек на утеплитель. Несущая способность перемычек при этом не страдает — железобетон обладает достаточно высокой прочностью. На рисунке показана стена из поризованного керамического камня, толщина которой удовлетворяет теплозащитным требованиям. Однако в месте опирания плиты перекрытия теплотехнические характеристики ухудшены, поэтому здесь проложен утеплитель. В ленте перемычек также укладывается слой утеплителя.
Такая же ситуация возможна и в стенах из ячеистых блоков — здесь тоже может понадобиться утеплитель. При этом утеплитель может быть уложен вразбежку. Обратите внимание, что в местах опирания плиты проложен негорючий утеплитель — противопожарная рассечка.
Утеплитель в терморазъёмах закладывают непосредственно перед установкой оконных блоков, и так как он хорошо держится за счёт сил трения, его можно ничем не поддерживать.
С внешней стороны наружной стены оконный блок желательно защищать от внешних атмосферных воздействий: промерзания и продувания. С этой целью проём устраивают «с четвертью»: наружную перемычку укладывают на 65 мм ниже остальных. Этот параметр выбран не случайно: высота кирпичного ряда составляет 65 мм, т.е. четверть кирпича, отсюда и название — «проём с четвертью». Для создания четверти и удобства раскладывания блоков над проёмом может быть положена перемычка с большим сечением, чем ненесущая. При этом название «четверть» остаётся, но размер может быть больше 65 мм.
Если четверть образуется за счёт утеплителя, то его нависающая часть поддерживается металлическим элементом, как правило, уголком.
Четверть устраивается не только в верхней части проёма, но и снаружи его боковой части. На рисунке показан горизонтальный разрез проёма, на котором видно, как кирпичная кладка формирует четверть. Более детально конструкция приведена на рисунке (материал несущей части стены показан условно). Здесь также показано, как производится соединение несущего и отделочного слоёв с помощью стальных сеток или закладных петель.
Плитные перемычки способны выдержать большую нагрузку, чем брусковые, и, следовательно, их чаще используют в несущих стенах. Плитные перемычки выпускают меньшей длины, чем брусковые — наибольшая длина 3 м.
| Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 380 мм | Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 380 мм | Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 510 мм | Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 510 мм |
| ПП-12-3 | 1160×65/90 | ПП-21-6 | 2070×140/190 | ПП-14-3 | 1420×190/220 | ПП-17-6 | 1680×90/140 |
| ПП-14-4 | 1420×140/90 | ПП-23-7 | 2330×140/190 | ПП-12-4 | 1160×65/90 | ПП-23-10 | 2330×140/190 |
| ПП-18-5 | 1810×140/190 | ПП-25-8 | 2460×140/190 | ПП-14-5 | 1420×90/140 | ПП-30-13 | 2980×220 |
План оконного проёма с четвертями: а — кирпичная кладка с четвертями неутёпленной стены; б- расположение оконного блока в проёме; в — формирование четверти в утеплённой стене, отделанной кирпичом; г — узел проёма с показом соединения слоев с помощью сеток; д — то же, с помощью петель; 1 — четверть; 2 — оконный блок; 3 — несущая часть стены (железобетон, кирпич, блоки); 4 — клеевой состав для приклеивания плит теплоизоляции; 5 — утеплитель пенополистирол; 6 — рихтовочный зазор (засыпка из песка); 7— защитно-декоративная кладка; 8— противопожарная рассечка из минераловатных плит; 9- дюбель; 10— пена строительная; II — внутренняя штукатурка; 12- дюбель; 13 — гвоздь d=6 мм через деревянную прокладку с шагом 600 мм, но не менее 2 шт. на проём; 14 — закладная сетка; 15 — стержни арматуры d=6 мм; 16 — вязальная проволока; 17- закладная петля
Балочные перемычки играют роль балки, поэтому их целесообразно применять в каркасной конструктивной системе. Если их применять в стеновой системе, то, понятно, их закладывают в несущую стену. Самая короткая перемычка — 1,5 м, самая длинная -6м (округлённо). Некоторые из балочных перемычек приведены в таблице.
| Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 250 мм | Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 250 мм | Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 380 мм | Маркировка | ДхВ при ширине перемычки 380 мм |
| ПГ-44-8 | 4410×290 | ПГ-39-31 | 3890×440 | ПГ-35-17 | 3500×290 | ПГ-35-37 | 3500×290 |
| ПГ-48-8 | 4800×290 | ПГ-48-31 | 4800×440 | ПГ-60-31 | 5960×440 | ПГ-44-40 | 4410×440 |
Как уже говорилось, в малоэтажном строительстве редко применяются плитные и балочные перемычки. На то много причин разного свойства. Во-первых, рынок сбыта их не так распространён, как брусковых перемычек. Во-вторых, масса плитных и балочных перемычек велика и требует для доставки и монтажа соответствующей техники, которая не всегда доступна заказчику по цене и возможности размещения её на строительной площадке. В-третьих, такие перемычки не позволяют сделать терморазъёмы, если это нужно по климатическим условиям. Однако если стены имеют слоистую структуру, в которой предусмотрен наружный утеплитель, то эта причина не является препятствием к их применению.
Материалы и инструменты для устройства
Чтобы обустроить перемычки в стенах из кирпича, потребуются следующие расходные материалы и инструменты:
строительный молоток, ножовка, электродрель, шуруповерт;- набор монтажных принадлежностей;
- кельма, шпатлевки, кисти, лопатки, ведро для раствора;
- обрезные доски одинаковой толщины, с металлическими или деревянными подпорками;
- металлические уголки, саморезы, арматурная сетка или металлические стержни, гвозди с широкими шляпками, вязальная проволока;
- полиэтиленовая пленка, рубероид;
- состав для бетона в готовом виде или отдельно: цемент, песок, гравий, вода, шлак.
Отдельно могут пригодиться перчатки, спецодежда, ветошь, щетки и «разравниватели» для бетона, чтобы заливаемый раствор хорошо утрамбовывался, при распределении, заполняя поры стены и опалубки, прикрепленной к поверхности.
Армокирпичные перемычки
Прямоугольные проёмы с кирпичной перемычкой можно расширить, если под кладку над проёмом заложить арматуру. Это рядовые перемычки. Берут арматуру диаметром 6… 10 мм или полосовую сталь, укладывают её над проёмом по опалубке по одному-двум стержням на полкирпича сечения стены. Концы арматуры заводят в простенки на 300…500 мм. Потом заливают цементным раствором с толщиной слоя 30…40 мм, который защищает арматуру от коррозии.
Схемы устройства кружал для выкладывания криволинейных кирпичных арок: а — для пологих сегментных арок, у которых стрела подъема/менее 200 мм; б — заготовка из сбитых досок для подъемистых арок; в — отпиливание концов досок для формирования кривой линии кружала; 1 — тонкая фанера, которой можно придать гнутую форму; 2 — доски; 3 — доски с отпиленными концами.
Устройство рядовой перемычки: а — в ненесущей стене; б— в несущей стене; 1 — цементный раствор; 2- арматура d = 6… 10 мм (или полосовая сталь); 3 — рядовая перемычка; 4 — брусковая несущая перемычка.
Рядовая перемычка практически не видна на фасаде, поэтому к её помощи прибегают, если не хотят выкладывать клинчатую перемычку. Однако рядовые перемычки не могут держать нагрузку от перекрытия, поэтому их укладывают в ненесущей стене шириной проёма до 1,2 м ив перегородках. Если дело доходит до несущей стены, то рядовые перемычки монтируют только под внешний слой кирпича, чтобы их не видно было на фасаде, а несущую часть стены опирают на сборные или монолитные железобетонные перемычки.
Существует ещё один способ армирования кирпичной кладки прямоугольной перемычки. Чтобы понять суть, посмотрим на схему, показанную на рисунке. Существует такое понятие как свод обрушения — это объём кладки над проёмом, который может обрушиться в случае превышения её несущей способности. Ориенти ровочно высоту свода обрушения можно определить двумя лучами, выходящими под углом 45° из крайних точек проёма. Если этот участок поддержать вертикальной арматурой, то обрушения не произойдёт. Такой способ получил название способа подвеса.
Армирование кирпичной перемычки: а — один свод обрушения; б — два свода обрушения; 1 — форма свода обрушения; 2- приближенная форма свода обрушения; 3 — скрутка; 4 — арматура из отожжённой проволоки d = 6…8 мм; 5 — арматурные стержни d = 6… 10 мм; 6 — загнутый конец арматурного стержня; 7- отрезок арматуры.
Технология подвешивания такова. По опалубке выкладывается кирпичная кладка высотой чуть выше свода обрушения. Так, для проёма шириной 1 м высота свода обрушения составит примерно 0,5 м. По верху этой кладки укладываются арматурные стержни диаметром 6… 10 мм, которые защемляются убежной штрабой в простенки не менее чем на 500 мм. После того, как раствор наберёт прочность, в месте подвеса в кладке делается вертикальное отверстие (перфоратором), в которое закладывается подвес — вертикальная арматура диаметром 6…8 мм из отожжённой проволоки (проволока кладётся в огонь и нагревается до красноты, затем остужается на воздухе; после этих действий проволока делается пластичной). Подвес закрепляется снизу петлёй с упором из куска арматуры, а вверху натягивается на горизонтальную арматуру с помощью скрутки. Подвес можно сверху натянуть с помощью домкрата, а затем приварить к горизонтальной арматуре.
Чтобы уменьшить высоту армирования, нужно уменьшить высоту свода обрушения. Для этого проём разбивается на несколько участков, для каждого из которых строится свой свод обрушения, затем каждый участок армируется описанным способом.
Такой способ может быть применён для устройства перемычки как в ненесущей, так и в несущей стене. Однако в несущей стене дело обстоит сложнее — в устройстве перемычки нужно учитывать нагрузку от перекрытия.
Процесс
Обустройство перемычек, с образованием узла и учета опирания в стене, должно проходить по правилам, описанным в СНиПах. Поскольку чаще других в современных зданиях используют именно ЖБ-перемычки, то процесс их устройства заключается в следующих нюансах:
- Для укладки делают уступ, с шириной, не меньше 25 см, а с каждой стороны проема – конструкция по длине должна превышать эту ширину на 50 см.
- Для монтажа используют подъем перемычки автокраном – он сам поднимет и опустит ее на нужную точку опоры, на которую предварительно уже нанесен бетонный незастывший раствор.
- При сборных вариантах устраивают опалубку, формируемую по ширине проема, вяжут арматурный каркас и заливают перемычки монолитным способом, оставляя их до полного высыхания.
Перемычки из металла имеют небольшой вес. Представленные в виде швеллеров и разных форм стального проката, их достоинство состоит в том, что в процессе работы их можно отрезать по нужной длине.
Также данный вариант подходит тогда, когда к стене конкретного проема другие виды перемычек категорически не подходят, или новую, готовую из других материалов установить нельзя (расширяется старый проем или вырезается новый). Металл может изгибаться, поэтому для их обустройства делают подпорки. Во всем остальном процессе: происходит заливка бетонным раствором, как при ЖБ.
Кирпичные перемычки монтируют к основной стене по верху проема, а затем соединяют друг с другом, с помощью полки, с которой свисают хомуты, закладываемые в вертикальные швы. Хомуты надежно армируют перемычку, и она получается прочной.
Опытные мастера выбирают продольный, клинчатый, лучковый или сводчатый способ укладки. Бетонный раствор для укладки замешивается в небольших порциях, чтобы быстро не застывал.
В последнее время в большинстве случаев строители подкладывают в кирпичные перемычки профессиональную систему армирования BAUT.
Простой и надежный способ монтажа кирпичной перемычки — в видео:
Советы и секреты
Рекомендации по выполнению монтажных работ:
- балки выбирают с учетом размеров проема, их высота соответствует 5% высоты окна или двери;
- диаметр стержня каркаса подбирается с учетом интенсивности нагрузки, может варьироваться в пределах 10-14 мм; для возведения малоэтажных построек используют среднее значение; для укрепления внутренних проемов применяют наиболее тонкую арматуру;
- нельзя использовать балки, которые соответствуют ширине проема или немного перекрывают его, запас по длине перемычки должен быть существенный, часто создают бетонный пояс по периметру объекта;
- нельзя продолжать работы, пока цемент полностью не застынет, вибрации, постоянное повреждение застывающих изделий — эти негативные факторы поспособствуют снижению качества готовых балок;
- важно правильно установить подпорки, применяют несколько штук, т. к. бетон создает нагрузку более 2 т на 1 м³.
Не следует применять метод сварки при монтаже арматурного каркаса. Это может стать причиной сокращения срока службы конструкции. Если балки изготавливают, когда уровень влажности воздуха высокий, дополнительно смачивать их не нужно.
Изделия сбрызгивают водой в летнее время, когда сильная жара. Начало работ до того, как высохнет бетон в опалубке, приведет к потере свойств материалом.
Последствия ошибок
Чтобы в процессе строительства не возникло проблем в виде последствий, выбор перемычек лучше доверить профессиональному строительному инженеру.
На основании обследования несущей способности стены, глубины опирания, и ряда обязательных характеристик, он проведет нужные расчеты, и точно определит из какого материала, какой формы и размеров подойдет перемычка в данном конкретном случае (длина, ширина, толщина).
Последствия ошибок – это разрушения, трещины, смещение кирпичей. Чтобы они не возникли, нужно соблюдать следующие нюансы:
перемычки должны соответствовать проекту, с учетом их несущей способности;- не желательно использовать материалы или их остатки, которые есть под рукой для создания конструкций в виде перемычек;
- обязательно нужно армировать обустраиваемый проем или выемку в стене;
- делать цементный раствор надо, с учетом класса бетона;
- на поверхности, на которую укладывают конструкцию не должно быть сколов, трещин, обнаженной арматуры;
- необходимо учитывать точку опоры (норма 15-25 см);
- длина опирания должна быть равномерно распределена по обеим сторонам проема, с указанием средней точки (центрального узла);
- изделия, которые участвуют в обустройстве перемычки должны иметь маркировку и класс.
Работа по обустройству проемов должна выполняться с составлением Акта на скрытые работы. К нему должен обязательно прилагаться паспорт качества каждого используемого изделия. Необходимо качественно готовить стены к монтажу, так как от их обустройства зависит здоровье, безопасность и жизнь людей, которые будут поживать в доме.
Особенности устройства балок
Перемычки железобетонные по ГОСТ 948-2016 включают:
- пространственный каркас из стальной арматуры, повышающий жесткость и прочностные характеристики;
- марочный бетон, морозостойкость которого регламентирована стандартом для различных климатических условий;
- строповочные проушины или отверстия, облегчающие транспортировку и подъем изделий с повышенной массой.
Продукция может эксплуатироваться в условиях сурового климата с температурой уличного воздуха 40 градусов Цельсия ниже нулевой отметки. При необходимости изготовления балок, предназначенных для применения в сейсмически активных районах, технические требования указываются в заказе. Он должен соответствовать проектной документации на здание. Продукция для использования в агрессивных условиях также производится по индивидуальным требованиям заказчика.
Технология изготовления
В процессе производства изделий находит применение тяжелый бетон, классом выше В15, показатель плотности которого может варьироваться в пределах от 2200 до 2500 кг/м3. Для упрочнения изделий и повышения их несущей способности, устойчивости к усилиям на разрыв и изгиб задействуется технология армирования. Из стальных горячекатаных стержней по ГОСТ 5781-82 с антикоррозионным покрытием диаметром 4-6 мм изготавливается каркас. В процессе производства используются как предварительно напряженные, так и ненапрягаемые стальные арматурные изделия.
В виде продольной арматуры напрягаемого типа для перемычек используютсятакие виды арматурной стали:
- горячекатанные стержни А600 и А800 в соответствии с ГОСТ 5781;
- упрочненную термически арматуру принадлежащую к классам Ат600С и Ат800 согласно регламента ГОСТ 10884.
При использовании ненапрягаемой арматуры находит применение такая сталь, как:
- стержни классов Ат500С и Ат400С с термическим упрочнением по требованиям ГОСТ 10884;
- стальную арматуру А500 и А400 по требованиям нормативов ГОСТ 5781;
- проволоку арматурную, принадлежащую классам Вр500 и В500 по ГОСТ6727.
В качестве поперечной арматуры задействуются стержни стальные классов А240, А500 и А400 по регламенту отраслевого стандарта ГОСТ 5781, а также арматурная проволока классов В500, Вр500 в соответствии с ГОСТ 6727. Ненапрягаемая арматура натягивается механическим или электромеханическим способом с применением специальных упоров.
Помимо этого для повышения трещиностойкости изделия подлежат армированию при помощи сеток. Во избежание разрушения арматурной решетки, бетонное покрытие должно скрывать стальную решетку и ее детали. Толщина защитного слоя должна составлять не менее 20 мм. Наличие выступающих частей арматуры в готовых изделиях не допускается.
При производстве строительных элементов на заводах-изготовителях находят применение специальные формы, внутри которых размещают заранее подготовленные арматурные каркасы и сетки. После этого форма заливается бетонным раствором, который уплотняется посредством виброгидропрессования. В результате создания вибрации из состава раствора исключаются воздушные пузырьки и прослойки, которые служат причиной точечного снижения прочности железобетонных изделий и сокращения их ресурса. Сушка изделий может производиться как естественным способом, так и в пропарочных камерах, позволяющих форсировать процесс во времени. Процентная прочность бетонного раствора при изготовлении перемычек должна составлять:
- 70% — в теплое время;
- 90% — в зимний период.
Величина несущей способности каждой перемычки определяется классом используемой арматуры, классом и видом примененного при производстве бетонного раствора.
Перемычки из стального проката
Альтернативой сборных железобетонных перемычек являются перемычки из стального проката. Они позволяют перекрывать проёмы шириной от 2 до 5 метров, могут быть заложены в несущую и в ненесущую стену. При этом материал стен — любой мелкоразмерный: кирпич, мелкие блоки, керамический камень. Перемычки из стального проката не тяжёлые, их можно доставить на стройку без привлечения подъёмно-транспортных механизмов, в отличие от железобетонных изделий. Также к достоинствам перемычек из стального проката можно отнести и то, что длина их может быть любая, а, следовательно, легко решается вопрос с проёмами нестандартной ширины. Кроме того, такие перемычки подбираются под любое сечение кладки стены.
Схемы устройства перемычек из стального проката: 1 — кирпичная кладка; 2- уголки.
В качестве перемычек наиболее удобны уголки. Например, уголки № 10-12 годятся для 1,5-метрового проёма. Ориентируясь на идею, показанную на рисунке, совсем несложно разработать конструктивные решения под другие сечения или материалы стен.
Перемычки из стального проката долговечны, но долговечность их ниже железобетонных перемычек. Ещё вопрос — при нарушении технологии укладки стальных перемычек могут образовываться мостики холода, так как коэффициент теплопроводности стали достаточно высок.
