Перемычкой считается элемент конструкции, который ложится над дверными и оконными проемами и несет нагрузку кирпичных стен. Если давление действует на кладку над проемами, то следует использовать железобетонные перегородки.
Когда воздействие отсутствует или нагрузка на кирпичи вне проема, то допустимо использовать не несущие железобетонные или кирпичные конструкции, обязательное условие – применение качественного раствора и арматуры между рядами кирпичей.
Перемычка
Удобно использовать железобетонные перемычки
Каким же образом правильно подобрать перемычки для кирпичных стен, для каких целей следует их использовать? Все перегородки выполняют следующие функции:
- являются основной частью проема;
- усиливают конструкцию перекрытий: если верхнюю часть проемов не укреплять, тогда стена обрушится, так как не сможет удерживать нагрузку;
- создают основание для дальнейшей укладки рядов.
Для перемычек применяют материалы с высокими прочностными показателями, часто их изготавливают из аналогичного сырья, что и уличная стена, но иногда сырье заготовок отличается по всем имеющимся показателям.
Независимо от типа материала перегородка должна максимально усиливать проем, а также перераспределять силу тяжести над собой. Перед тем, как подобрать необходимые перемычки для кирпичных стен, следует рассмотреть виды.
Их изготавливают из 4 основных материалов:
- кирпич;
- железобетон;
- металл;
- деревянные балки.
Если требуется расширить размеры проема, то следует позаботиться о верном расположении перегородки над ним. Расширить высоту вверх не получится, только если убирать ряды снизу. При изменении проема по ширине нужно удлинить балки укрепления, учитывая показатель минимального опирания перемычек на кирпичную стену.
Как выполняется расчёт нагрузки
Технически перемычка в верхней части проёма — это обычная балка и расчёт для неё проводится аналогичным образом. Есть два главных требования, которым должна удовлетворять эта деталь:
- Участки стен, на которые перемычка опирается, должны адекватно воспринимать нагрузку.
- Остаточная деформация (прогиб) перемычки под нагрузкой не должна превышать допустимых значений для окон или дверей, установленных в проёме.
Статья по теме: Что нужно для производства пластиковых окон
Всегда необходимо учитывать и самонесущие свойства стены. Очень часто при возведении каменной кладки проёмные перемычки выполняют свою функцию только первые 2–3 недели после их установки, а затем просто остаются в стенах без всякой надобности. Это относится к тем проёмам, над которыми сохраняется целик кладки, по высоте равный длине пролёта. Здесь перемычка не нужна вовсе — стена сама себя поддержит, при этом чем крупнее используемые для кладки блоки, тем меньшей высоты целик должен оставаться.
В других случаях расчёт перемычки ведётся по приложенной нагрузке, включающей:
- собственный вес перемычки;
- вес стены с учётом самонесущей способности (высоты кладки над проёмом);
- распределение веса стены (для летней кладки учитывается только 1/3 ширины над проёмом, для зимней — вся стена полностью);
- нагрузку, обусловленную опиранием балок или плит перекрытия на данный участок стены.
Также важны линейные размеры перемычки. Её ширина определяется толщиной стены, высота — требуемой несущей способностью. Длина перемычки соответствует ширине проёма плюс удвоенное значение глубины залегания: от 10 см для кирпичных стен и до 30 см для рыхлых пористых блоков.
В большинстве случаев для определения подходящей перемычки достаточно сделать выборку из таблиц со стандартными ЖБИ фабричного производства (серия 1.038 для стандартных и 1.225 для очень широких проёмов). Нужное изделие определяется по ширине проёма с учётом глубины закладки. Если искомая перемычка тоньше стены, таких нужно установить несколько, ну или как минимум две штуки.
Конечно, никто не настаивает на приобретении готовых изделий. Железобетонные перемычки вы вольны отлить самостоятельно, равно как заменить их на деревянные или стальные на своё усмотрение, предварительно выполнив расчёт перемычки на прогиб.
Перегородка из кирпича
При сборке кирпичной перемычки используют подпорки из труб
Опалубка будет удерживаться непосредственно на кладке, при ее демонтаже выступающие камни стесывают. Если ширина проема больше 1,5 м, то короб ложится на деревянные кружала, установленные на ребро. Помимо деревянной конструкции опалубки, также используют опоры из труб, такую конструкцию достаточно легко собрать.
Для этого берут пару кусков трубы диаметром 5 см и закрепляют в большую диаметром 6 см, во время монтажа перегородки из кирпича конструкцию раздвигают в разные стороны, чтобы концы меньших труб входили в саму кладку. На каждый проем следует устанавливать минимум по два кружала, затем из красного кирпича делают кладку лучковых или клинчатых перегородок со швами в виде клиньев.
Сначала выкладывают опорную пяту
Кладка перегородок из кирпича: а — вид спереди, б — сечение перегородки, в —перемычка на опалубке из дерева, г —конструкция на кружалах из труб; 1 — арматура, 2 — доска, 3 —кружала из доски, 4 —кружала Огаркова.
Толщина швов должна быть сверху до 25 мм, а внизу примерно 5-7 мм. Перед тем, как выкладывать перемычки в проёме, важно возвести стены по всему периметру до их уровня. Изначально стоит выложить опорную кирпичную пяту, только после этого произвести установку самой перегородки.
Перед монтажом опорной плоскости следует подготовить необходимый шаблон, потом по изготовленной опалубке выполняют кладку поперечными рядами. Ее важно производить так, чтобы их количество по горизонтали было нечетным. Центральный ряд из кирпича считается замковым, расположен он строго в вертикальном положении.
Кладка клинчатых или лучковых перегородок осуществляется таким образом, чтобы с каждой стороны от пяты к центральному замку ряд завершался центральным кирпичом, затем проверяют правильное расположение швов с помощью веревки, ее закрепляют в местах опорных частей на кирпичной стене.
Если ширина проема больше 2 м, то запрещается проводить кладку клинчатой перемычки, так как они могут обвалиться.
Арочные перемычки
Ряды перегородки укладывают перпендикулярно направлению действующей силы
Монтаж арочных перегородок осуществляется в той же последовательности, что и клинчатых. Швы кирпичей следует располагать перпендикулярно каркасу кладки толщиной 25 мм сверху и 5 мм снизу.
Нагрузка при возведении арок действует по касательной, поэтому ряды стоит укладывать перпендикулярно направлению действующей силы, а швы кладки плотно заполняют цементом. Для увеличения надежности арок ее поверхность необходимо заштукатурить, толщина слоя должна быть не менее четверти толщины кирпича.
Правильное расположение швов проверяется при помощи веревки, а расположение рядов – по шаблону. Собирать деревянный короб для арок следует так, чтобы после укладки всех кирпичей его можно было легко ослабить, опустить и разобрать. Под кружала устанавливают клинья, с помощью которых опалубка поднимается или опускается.
После монтажа арки из кирпича ее необходимо выдержать в опалубке. Точное время застывания раствора зависит от марки цемента.
Железобетонные перемычки
Готовые перемычки сэкономят время
Монтаж перегородок из железобетона предназначен для усиления проема в несущей стене. Предварительно следует произвести расчет, а уже по нему осуществляют подбор перемычки в кирпичных стенах. Часто строители не закупают готовые изделия, а делают заготовку на месте, так как стоимость собранного товара намного выше, чем изготовленного в домашних условиях.
Устанавливают опалубку из досок, прокладывают в нее арматуру и заполняют готовым бетонным раствором. Устройство перемычки в кирпичных стенах чаще всего зависит от самого изделия, геометрии проема и давления на стены. Если нет ни времени, ни возможности изготовить деталь самостоятельно, то устанавливают готовые перегородки. Подробнее о видах перемычек смотрите в этом видео:
Для надежного их удерживания требуется дополнительно проложить арматурный пояс только на границе соприкосновения железобетона и несущей стены.
При монтаже железобетонных конструкций важно соблюдать рекомендованные правила их установки. Как подобрать подходящие перемычки для кирпичных стен? Они должны полностью охватывать весь проем, а также минимально опираться по 25 см на каждый край.
Чаще всего применяют в строительстве стандартные прямые заготовки, но при желании выполнить перемычку можно любой формы, стоит лишь предварительно изготовить шаблон. Гораздо надежнее будет использование железобетонной полукруглой разновидности вместо клинчатой кирпичной, ее также можно применять на проемах шириной больше 2 м.
Заводские решения
Технология применения перемычек в частном домостроительстве имеет несколько принципиальных отличий от монтажа, принятого в современном и массовом строительстве с использованием ячеистых газобетонов. В настоящее время используется несколько видов перемычек, которые отличаются конструктивными особенностями и правилами применения.
Готовый вариант армированной газосиликатной перемычки по ГОСТ
Готовые заводские газосиликатные (газобетонные) перемычки являются обычными балками из газобетона с прямоугольным сечением и внутренним каркасом в виде арматуры, покрытой специальным антикоррозионным составом.
Стрелки на элементе указывают правильное направление выполнения монтажа.
Основными преимуществами являются:
- правильно армированные газобетоны не растрескиваются, не «плывут» и не разрушаются в процессе длительной эксплуатации;
- газобетонные перемычки относятся к высокопрочным конструкциям с малым весом, не оказывающим дополнительной нагрузки на возведенные стены и фундаментное основание;
- ячеистая структура газобетонной перемычки идентична структуре строительных блоков, поэтому не вызывает снижения показателей тепловой эффективности, и в результате не потребуется выполнять дополнительное утепление.
Основные размеры газосиликатных перемычек:
- Высота — 124 мм;
- Ширина — 115 мм, 150 мм, 175 мм;
- Длина — 1300-3000 мм.
Уточняйте на сайте производителей.
Конструкция из U-блоков
Наиболее популярным вариантом является обустройство сборно-заливных перемычек над окнами в стенках из ячеистого газобетона с несъемной опалубкой на основе U-образных элементов.
Статья по теме: Защитный экран на окно от солнца
В приведенной по ссылке статье представлена информация о выпускаемых размерах этих элементов и о способе самостоятельного изготовления. U-образные перемычки являются сборными элементами. Они легко пилятся под необходимую длину с помощью ножовки по газобетону. В борозды изделий закладывается сварная арматурная каркасная конструкция, после чего монтаж производится над оконным или дверным проемом посредством деревянной опалубки. Железобетонные элементы изготавливаются с применением тяжелых смесей на основе бетонов и арматурных прутов.
Железобетонные перемычки
Эти заводские изделия представляют собой балки из бетона с арматурой внутри.
По теплопроводности бетон заметно уступает газосиликату.
Если планируется утепление стен дома минеральной ватой, то эти балки использовать можно.
Но для стен без утеплителя железобетон будет являться мостиком холода.
В этом случае перемычки из газобетона, предложенные в первом варианте, смотрятся лучше.
Металлическая
Перед выбором балки сделайте расчеты на прогиб
Для усиления отверстий в несущей стене применяют металлические элементы. Перегородки выполнены из железного уголка, материал которого имеет высокую прочность и способен справиться с большим давлением на поверхность.
Как верно подобрать перемычки для кирпичных стен? Перед тем, как подбирать металлические углы, следует выполнить расчет для предотвращения прогиба перегородки выше установленных норм, затем требуется определить прочность выбранных железных элементов.
Для монтажа железного профиля в проем подгоняют деталь под швы между кирпичами кладки, края нет необходимости укреплять дополнительно стыковочной арматурой. Подробнее о том, как изготовить перемычку, смотрите в этом видео:
Чтобы уголок прочно удерживался и справлялся с нагрузкой, его важно положить минимум по 15 см на каждую сторону.
Сборные железные перегородки применяются для всех видов сооружений. Расчет усиления проводить перед монтажом не требуется.
Глубина опирания и максимальная длина проема
Под глубиной опирания понимается расстояние, на которое балка заходит на стену оконного или дверного проема. При возведении зданий строители берут в расчет такие понятия, как максимальная длина перекрываемого просвета и минимальное расстояние опоры. От площади, на которую переносится вес балки, зависит степень сопротивления и сохранности силикатных стен.
Особенность расчета заключается в том, что при малой площади контакта может произойти разрушение блоков, находящихся под нагрузкой. Большая глубина опирания приводит к увеличению сроков и стоимости строительства.
Существуют такие нормы расчетов при проектировании зданий из пеноблоков:
- Железобетонные столбики. Изделия рассчитаны на установку в проеме, расстояние которого не превышает 300 см при накладке с каждой стороны не менее 30 см. После монтажа необходимо дополнительное утепление. Если это не предусмотрено проектом, защитной отделки не требуется.
- Оконные перемычки из пенобетона монолитные. Могут использоваться для просветов длиной до 200 см с перекрытием по сторонам от 25 см. После возведения утепление не применяется, нужна водостойкая внешняя отделка.
- Разборные силикатные балки с армированием. В зависимости от вида каркаса показатели по максимальной ширине проема различаются. При внутреннем армировании он составляет 200 см. При использовании внешнего армирования (уголка, стержней) максимальное расстояние составляет 120 см при глубине опирания 20 см. Утепление после монтажа не проводится. Наносится фасадная штукатурка.
При выборе методики строительства следует помнить, что для газобетона нужно использовать легкие и крепкие крепежные материалы, которые не оказывают на блоки критического давления.
