Irtishspb.ru

Строительство и Ремонт
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство перемычек при облицовке кирпичом

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

Перемычки, своды, арки из кирпича являются сегодня, скорее, данью дизайну экстерьера здания. Устройство клинчатых, арочных перемычек позволяет вписать современное здание в сложившуюся застройку прошлого. Арки и своды — неотъемлемая часть многих видов печей и каминов. Предлагаемая технология кладки кирпичных проёмов поможет выполнить работы качественно.

Рядовые перемычки

Рядовые перемычки сооружаются так же, как и обычная кирпичная кладка, с перевязкой и четкой линией швов. При работе необходимо учитывать следующие особенности:

1) швы кирпичной кладки должны быть тщательно заполнены;

2) рядовые перемычки не имеют опоры в проеме, поэтому могут сжиматься под тяжестью вышележащей стены;

3) размер перемычки определяется из расчета ее работы в проеме на изгиб;

4) высота составляет около 5-6 рядов кладки, длина рассчитывается по ширине проема и предполагает запас по 500 мм в каждую сторону от него.

Поскольку кирпичное перекрытие конструкции должно выдерживать достаточно большие нагрузки, кирпич стоит использовать отборный, а марка раствора должна быть не ниже 25. Усиление рядовой перемычки производится с помощью армирования. Расчет его зависит от величины нагрузки на проем. При небольших нагрузках арматура устанавливается конструктивно из круглой стали. Ее диаметр составляет 4-6 мм, количество – один стержень на половину кирпича стены. Арматура должна заходить в кладку за грань проема минимум на 250 мм, при этом ее концы загибают вверх вокруг кирпича.

Расчет перемычек

Расчет перемычки в кирпичных стенах осуществляется в процессе подготовки проекта. Для этого необходимо учитывать специфику строительного материала, оказываемую потенциальную нагрузку на проем, особенности сооружения. Итоговый расчет усиления проема включает в себя такие основные параметры, как прочность, прогиб, нагрузка, момент сопротивления и момент инерции. Прочность можно рассчитать, используя коэффициент 1,12, умноженный на сопротивление детали и сопротивление материала. При расчете прогиба учитывается нормативный момент, расчетная длина перемычки в отношении коэффициента 10, умноженного на момент инерции и модуль упругости материала. Соотношение должно равняться 1/200. Нагрузка перекрытий, в том числе и от верхней кладки, вычисляется умножением величин толщины проема на ширину, на высоту кладки и на удельный вес материала. Момент инерции рассчитывается как отношение расчетной нагрузки к коэффициенту 8 и к расчетному сопротивлению материала. Момент инерции рассчитывается произведением таких величин, как глубина опирания перемычки, момент инерции материала и расчетная длина детали в отношении к произведению коэффициента 10 на модуль упругости материала.

Находить все необходимые параметры для расчета по формулам следует в определенной последовательности. Данные можно получить, проанализировав свойства используемых материалов и проектные данные.

расчет оконной и арочной перемычек

Читайте так же:
Марка раствора для кирпича марки 100

Оконные перемычки из кирпича имеют несколько видов – клинчатая, арочная и лучковая (или сегментная) перемычки. Лучковая или сегментная кладка является разновидностью арочной перемычки. Но при этом, этот вид кирпичной перемычки окон самый надежный из всех цельно линейных форм. Этот сегмент имеет свод, радиусом значительно больше, чем половина расстояния между опорами и имеет заданную форму опалубка. Процесс кладки имеет такой же, как и арочная либо клинчатая, но при этом обладает гораздо большей несущей способностью, благодаря большей длине и площади перемычки. Соответственно, это дает меньше удельной нагрузки на 1 см квадратный площади.

Укрепить дверные проемы в кирпичной кладке возможно с помощью бетона с обязательным применением простых металлических конструкций. Они необходимы для усиления несущей стены. Для этого перемычки чаще всего представлены в виде уголкового профиля. Он изготавливается из высокопрочного металла, обладающего необходимыми свойствами для сопротивления давлению и растяжению при огромной нагрузке. Для установки такой детали необходимо предусмотреть швы в кладке, под которые потом нужно подогнать укрепляющий материал. При этом достаточно всего завести уголок на глубину пятнадцати-двадцати сантиметров вглубь стенки. Монтировать их можно непосредственно во время строительства. При формировании дверного проема важно учесть тот факт, что внутреннюю часть кирпичной кладки необходимо будет сдвинуть на четверть кирпича. Это так называемая четверть для посадки дверей. В результате должно получиться небольшое внутренне углубление, в которое потом и будет вставлена дверь. Нужно помнить, что дверной проем, собственно как и оконный, в кирпичной стене важно выложить с соблюдением всех уровней и геометрий. Так же следует учесть при кладке и укреплении дверных проемов и расположении перемычки, возможность в дальнейшем изменения формы проема, его высоты и ширины.

Варианты обустройства перемычек

В зависимости от места установки, различаются виды монтируемых перемычек над окнами.

Как известно железобетонные плиты перекрытия опираются на две стороны.

Стена, на которую опирается плита, является несущей. А стена, на которую не опирается плита перекрытия, является самонесущей. Т.е. несет сама себя.

На наружных стенах перемычки еще не смонтированы

Читайте так же:
Кирпич для арки мангала

Так вот оконные проемы, расположенные в несущих стенах перекрывают усиленными перемычками — 3ПБ. А в самонесущих стенах перемычками 2ПБ. Длина перемычки подбирается равной ширине оконного проема плюс опирание не менее 250 мм с каждой стороны.

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;

Читайте так же:
Описание кирпича по его характеристикам

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/м3) на 1 погонный метр перемычки:

q = 0,25*0,9*1,8*1 = 0,41 т/м.

Определим момент по формуле

М = qL2/8, 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 см3.

Необходимый момент инерции:

I = 200Мн*L/(10Е) = 200*73*113/(10*21000) = 7,85 см4.

Принимаем перемычку, состоящую из двух уголков 50х50х5 (W = 7,88 см3 > 0,5*2,76 см3, I = 11,2 см4 > 0,5*7,85 см4.

Исходные данные. Оконный проем в стене толщиной 380 мм. Высота кладки над перемычкой 900 мм. Ширина проема 2000 мм. На стену опираются сборные железобетонные плиты длиной 3600 мм (вес плиты 300 кг/м2), толщина конструкции пола 100 мм (удельный вес 1800 кг/м3), временная нагрузка на перекрытие 200 кг/м2. Подобрать металлическую перемычку.

Определим нагрузку от кладки (удельный вес кирпича 1,8 т/м3) 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,*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 = qL2/8, 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 см3.

Необходимый момент инерции:

I = 200Мн*L/(10Е) = 200*950*213/(10*21000) = 193 см4.

Принимаем перемычку, состоящую из двух швеллеров №10 (W = 34,8 см3 > 0,5*45 см3, I = 174 см4 > 0,5*193 см4).

Значение W и I для уголков можно взять из ГОСТ 8509-93

Во втором примере нагрузка от кладки подсчитана неправильно, стена толщиной 38см, а считали для 25.

Можно ли убрать металлические уголки после того, как стена «схватится»? Мне строитель советует убрать, что б не было лишних мостиков холода….. вот думаю

Как сделать проем в кирпичной стене

  • Проведите разметку. В качестве инструмента используйте уровень, линейку, карандаш, мел, маркер. Разметка проводится с уличной стороны здания.
  • Пробейте нишу перфоратором.
  • Определив длину перемычки, выбейте ложе для укладки конструкции. Обычные напуски составляют не более 20 сантиметров с каждой стороны.
  • Проведите установку перемычки.
  • Переходите к закладке прогона над окном. Следите, чтобы кладка имела ровную поверхность – без выступов.
  • Заключительный этап. Установите окно на место.
Читайте так же:
Кирпич лср клинкер мюнхен

Перемычки из кирпича

Перемычки кирпичные являются не только конструктивным, но и интересным архитектурным элементом здания. Нами было уже сказано, что их можно применять только там, где нет опирания плит перекрытия. Что касается проёмов шириной более двух метров, на которых перемычки из кирпича обычно не делают, то тут есть отличный выход из ситуации.

Консоли навесные с хомутами

Не так давно на отечественном рынке стройматериалов появились металлические консоли для устройства кирпичных перемычек. Как они выглядят, вы можете видеть на фото сверху. Консоли обычно используют при облицовке здания кирпичом.

Их монтируют к основной стене по верху проёма, а между собой соединяют полкой. С неё свисают хомуты, которые закладываются в вертикальные швы между кирпичами, и фактически армируют всю конструкцию. Консоли увеличивают прочность перемычки, и принимают на себя вес вышележащей кладки, что позволяет перекрыть и проём любой ширины.

Широкий проём, перекрытый кирпичом по навесным консолям

Это пока ещё новая технология, и думаем, что в маленьких городах и населённых пунктах, такие консоли не всегда найдёшь. Поэтому традиционные варианты устройства кирпичных перемычек пока ещё никто не отменял.

Конструкции кирпичных перемычек

Существует всего четыре варианта кирпичных перемычек, отличающихся по форме. Среди них рядовые и арочные перемычки, среди которых различают клинчатые, лучковые и сводчатые. Возведение рядовых и арочных конструкций имеет принципиальные различия.

Основные виды перемычек из кирпича: 1-рядовая, 2-клинчатая, 3-лучковая, 4-сводчатая

Особенности рядовых перемычек

Самые простые конструктивно — это перемычки рядовые. Они выкладываются из одинарного полнотелого кирпича — иногда высотой в пять-шесть горизонтальных рядов. Для устройства такой перемычки требуется соорудить опалубку, подпираемую временными стойками.

Рядовая перемычка на узком проёме

Выглядит это примерно так. На дно опалубки выкладывают слой раствора и утапливают в нём три арматурины диаметром 6 мм. Длина стержней должна быть такой, чтобы была возможность оставить свободные концы. Это нужно для того, чтобы ими можно было обогнуть ближайшие кирпичи в проёме.

Читайте так же:
Кирпич облицовочный астана enki

Обустройство рядовой перемычки в опалубке

Как и в случае с навесными консолями, для этого можно приобрести готовую систему армирования перемычек. Состоит она из рамок, арматурных прутов и соединительных деталей с треугольными зубьями, загнутыми под 45 градусов. Они расположены в шахматном порядке, что даёт возможность качественно зафиксировать пруток.

Система армирования перемычек BAUT

Сама арматура оцинкована, что исключает возможность коррозии металла. Рамки предназначаются для того, чтобы можно было по своему усмотрению расширить армируемую площадь — это уже зависит от толщины стеновой кладки.

Кирпичные арки в проёме

Данный вид перемычек интересен уже тем, что выкладывают их из кирпича, имеющего форму клина. То есть, в сечении он представляет собой не прямоугольник, а трапецию. Как он выглядит, и какие имеет размеры, можно видеть на представленном фото.

Особых размерных вариаций тут нет — бывает только, что ширина более узкой стороны составляет не 45, а 55 мм. Как видите, клиновой кирпич отличается от кирпича обычного практически по всем параметрам.

Форма и размеры клинового кирпича

Выкладывают его тоже по опалубке — только это не прямая конструкция, а криволинейный шаблон, благодаря которому перемычка примет заданную форму. Кирпичи укладывают по разметке, на узкий торец. Разметка по шаблону делается для того, чтобы рассчитать количество клинышков так, чтобы их получилось нечётное количество.

Круглая арка над окном

Естественно, при этом нужно учитывать толщину швов. Они получаются разной толщины: снизу 0,5 см, сверху 2,5 см. Укладку кирпичей начинают от краёв перемычки к центру, с небольшим наклоном для создания распора. Благодаря клиновидной форме кирпича, из него очень удобно выкладывать арки различного типа.

Так как при их выкладке кирпич располагается вертикально, то ряды в кладке считают не как обычно, а по горизонтали. Нечётное количество элементов нужно для симметрии: по бокам одинаковые дуги – и один центральный (замковый) клин.

Арочные перемычки, вкупе с соответствующим обрамлением, необыкновенно украшают фасад

Очень важно, чтобы при ведении кладки швы заполнялись полностью, а иначе в перемычке может произойти сдвиг элементов, что сильно снизит прочность конструкции. Напоследок заметим, что для качественного возведения кирпичных перемычек нужна не просто инструкция в теории, а хороший мастер-класс.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector