нужны ли перемычки в монолитных стенах
Расчет перемычки в монолитной стене
11-04-2015: Сергей
Уважаемый Доктор Лом!
Правильно ли я рассчитал перемычку:
Тогда максимальный изгибающий момент будет:
А0 = M/bh 2 0Rпр = 2500/(0.15•0.222•1170000) = 0.294
находим η = 0.82 и ξ = 0.36
Тогда требуемая площадь сечения арматуры:
Коэффициент армирования μ и процент армирования μ•100 (%):
Рекомендуемая СНиП 2.03.01-84(1996) толщина защитного слоя должна составлять не менее толщины стержня арматуры и не менее 15 мм при высоте балки до 250 мм. Это условие у нас соблюдено, так как при а = 3 см защитный слой составит 22 мм.
И правильно ли я понял, что арматура рассчитывается только на один ряд. А если добавить еще один ряд, то это как-нибудь отразится на диаметре арматуры? И еще такой вопрос. А на сколько эта арматура должна заходить в стены или она ложится чисто по длине пролета?
11-04-2015: Доктор Лом
Несколько уточнений к вашему расчету.
1. Если на перемычку с двух сторон опираются плиты длиной 8 м, то расчетная нагрузка будет около 800х8=6400 кг/м (впрочем эта нагрузка с хорошим запасом).
3. Верхняя арматура, которую вы рассчитали, воспринимает изгибающий момент действующий на приопорных участках длиной около 0.25l с каждой стороны. Соответственно в середине пролета верхнее армирование по расчету не требуется, а вот по конструктивным соображениям хотя бы 2 стержня следует оставить. Как глубоко в стены заводить арматуру, зависит от того, как вы собираетесь армировать стену и будет ли перевязка арматуры перемычки с арматурой стены. В общем случае (не учитывая армирование стены) лучше завести арматуру в стены все на те же 0.25l + необходимая длина анкеровки.
4. В пролете вашей перемычки также будет момент, хотя и значительно меньший, тем не менее нижнее армирование на действие этого момента следует рассчитать (см. расчетные схемы и эпюры по ссылкам в статье).
5. Если арматура в верхней и нижней зоне сечения будет по всей длине перемычки, то эту арматуру в сжатой зоне сечения на опорах и в пролете можно учесть и тогда можно будет принять несколько меньший диаметр, см. статью «Расчет балки с арматурой в сжатой зоне».
6. Кроме момента у вас на опорах будут действовать и поперечные силы, т.е. в рассматриваемых сечениях будут действовать не только нормальные, но и касательные напряжения. Значит, вам необходим расчет по наклонным сечениям на действие моментов и на действие поперечных сил. Впрочем опять же по конструктивным соображениям при вашей высоте перемычки поперечная арматура необходима. Больше подробностей в статье «Конструктивные требования по армированию балок и плит перекрытия».
30-04-2015: Сергей
.
01-05-2015: Доктор Лом
Не переживайте, рукописи не горят (вопрос задавался в комментариях к статье «Расчет железобетонной балки»). Ваш предыдущий вопрос перемещен в отдельную статью «Расчет перемычки в монолитной стене» в разделе «Вопросы по расчету железобетонных конструкций». И новый вопрос вскоре будет перемещен туда же.
Ну а собственно ответ на ваш новый вопрос на этот раз будет очень коротким: нет, хуже не будет. Вот только длина стержней будет 3.8 м (как на рисунке)
Доступ к полной версии этой статьи и всех остальных статей на данном сайте стоит всего 30 рублей. После успешного завершения перевода откроется страница с благодарностью, адресом электронной почты и продолжением статьи. Если вы хотите задать вопрос по расчету конструкций, пожалуйста, воспользуйтесь этим адресом. Зараннее большое спасибо.)). Если страница не открылась, то скорее всего вы осуществили перевод с другого Яндекс-кошелька, но в любом случае волноваться не надо. Главное, при оформлении перевода точно указать свой e-mail и я обязательно с вами свяжусь. К тому же вы всегда можете добавить свой комментарий. Больше подробностей в статье «Записаться на прием к доктору»
Для терминалов номер Яндекс Кошелька 410012390761783
Номер карты Ymoney 4048 4150 0452 9638 SERGEI GUTOV
Примечание: Возможно ваш вопрос, особенно если он касается расчета конструкций, так и не появится в общем списке или останется без ответа, даже если вы задатите его 20 раз подряд. Почему, достаточно подробно объясняется в статье «Записаться на прием к доктору» (ссылка в шапке сайта).
Правила установки перемычек над окнами
Строительство зданий или сооружений различного назначения сопровождается не только утвержденным архитекторским проектом, но и точными расчетами нагрузки на самую важную часть объекта – стены. Отдельное внимание уделяется обустройству оконных проемов, ведь «пустоты» в кладке являются одним из уязвимых мест. Важно знать про минимальное опирание перемычек, их разновидности и некоторые правила в их обустройстве.
Что такое перемычки над окнами, и зачем они нужны?
Если подойти к какому-нибудь строящемуся дому и взглянуть на прямоугольные проемы для дверей или окон, то можно заметить, что верхнюю его часть составляет особая кладка или протянутая поперек балка. Именно на эту нехитрую конструкцию приходится нагрузка от строительных элементов, идущих выше над ней. Вне зависимости от размера перемычек, они нужны для:
Расчет площади проема происходит задолго до начала строительных работ. Поменять его габариты или форму в процессе возведения здания хотя и возможно, однако может потребовать значительных изменений в проекте, чтобы равномерно распределить весовую нагрузку строения.
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.
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.
Железобетон как наиболее популярный материал для перемычек
Железобетонные детали совмещаются друг с другом для создания надежной перемычки.
Однако для ее изготовления следует знать, что существуют различные размеры железобетонных перемычек, отличающихся по названию:
Некоторые предпочитают изготавливать ж/б самостоятельно, соорудив опалубку, вставив арматурные детали и залив все это бетонной смесью. Однако для создания опоры над оконными проемами рекомендуется использовать перемычки заводского изготовления. На некоторых заводах есть возможность заказа индивидуальных форм под оконный проем.
Что касается минимального опирания перемычек, то оно составляет не менее 250 мм на стену из кирпича, а для обустройства на перегородках – не менее 200 мм.
Металл в качестве материала для укрепления верха оконного проема
На деле металлические уголки в качестве перемычки используются при облицовочной кладке или при кладке перегородок толщиной в полкирпича (120 мм). Исходя из этого применяют стальной уголок с шириной полки 120 мм.
Как рассчитывается размер проема?
Размер проема и опирание перемычек рассчитывается в индивидуальном порядке в зависимости от вида используемых для строительства здания материалов, которые могут выдержать лишь определенную нагрузку. Необходимо учитывать:
Также существуют следующие формулы для измерения основных параметров будущей перемычки:
Желательно воспользоваться помощью профессионалов для определения правильного размера проемов, чтобы в процессе будущего строительства не случилось непредвиденных ситуаций вроде обрушения материалов.
Admin
Привет. Это я написала и адаптировала большинство статей и инструкций на этом сайте. Если есть желание пообщаться или задать вопрос лично, вот мои контакты для связи. https://vk.com/id484816322 @Galinarad
Правила установки перемычек над окнами : 4 комментария
Долго искал на сколько опереть перемычку. А тут все ясно растолковано. Спасибо.
на сколько? 250мм с каждой стороны? немного не понял.
Максимальная длина опирания — 25 см )) Там опечатка в статье))
В каких случаях нельзя обойтись без бетонной перемычки в пролете перекрытий
Перемычка — это горизонтальная конструкция, которую устанавливают между двумя вертикальными опорами. Она рассчитана нести нагрузку над проемом в стене. Ее используют в качестве декоративного и архитектурного элемента. Часто перемычки называются балками или блоками, иногда их монтируют несколько штук вместе, чтобы получить бетонную плиту.
Зачем нужна перемычка
Блоки перекрытия важный конструктивный элемент, без которого не обходится ни одно строительство здания. Со временем каркас сооружения ослабевает, а железобетонные блоки связывают опорные стойки, помогая структуре оставаться на месте. Перемычки очень важны, поскольку поддерживают структурную целостность здания. Они функционируют в качестве несущих элементов, их отсутствие может привести к постепенному разрушению конструкции здания.
Железобетонные изделия устанавливают на оконные и дверные проемы высотных зданий, где нагрузка составляет 400 кг/ кв. м. Также их применяют для строительства частных домов, где фундамент заливают в землю с высоким уровнем грунтовых вод. Блоки монтируют на стены, связывают с кирпичной кладкой, где они становятся частью армопояса. Применяют монолитные блоки в местах, где расстояние между колонами превышает 2,5 м, когда железная конструкция может прогнуться.
Размеры
Железобетонные перемычки в промышленных условиях делают длинной 100 — 390 см, шириной 12 — 25 см, высотой 6.5 — 22 см. Они рассчитаны выдержать давление от 100 кг с/м до 3700 кг с/м. Важно соблюдать правила установки железобетонного блока на стену. На пролет размером 1,5 м балку кладут с нахлестом не менее 12,5 см с каждой стороны.
Для пролеты 1,8 м нахлест увеличивается до 20 см, а проемы свыше 2 м должны иметь нахлест на опору 25 см.
Как рассчитать параметры:
Показатель рассчитывают суммируя показатели трех величин 200 + 100 + 100 = 400 кг / м2.
Перемычки делают из стали, камня, дерева, кирпича и железобетона. Выбор несущей конструкции зависит от места где ее используют. Если давление большое устанавливают железобетонные балки, способные выдержать большой вес. Железобетонные изделия широко используются в строительстве зданий так как они прочные и выдерживают большие нагрузки.
Все о перемычках для стен из газобетонных блоков: виды, расчет, устройство
Перемычка, устанавливаемая на технологических проемах стен из газобетона способствует равномерному распределению напряжения и в ходе строительства, и в процессе обслуживания дома.
Правильный выбор такой конструкции происходит на стадии проектирования, при этом учитывается толщина стен, габариты проема и исходный материал для усиления балки.
Что это такое?
Это строительные балки прямоугольного сечения с расположенной стальной арматурной конструкцией внутри, предварительно обработанной антикоррозийным раствором. Пространство между арматурным скелетом заполняется различными наполнителями.
Требования к газоблочным перемычкам:
Требования ГОСТ и СНиП
Поскольку балки на проемы в газобетонных стенах устанавливаются из разных материалов, имеется несколько нормативных документов, которые регламентируют их производственное качество и технологию монтажа.
Основные выпуски ГОСТ и СНиП для создания перемычек в стенах из газоблоков:
Требованиями нормативной документации устанавливаются вид конструкции, размеры и маркировку балок, а также технологию производства и монтажа.
Так железобетонные конструкции подразделяются на несколько базовых типов ПП/ПБ/ПГ/ПФ, где первая «П» обозначает тип изделия — перемычку:
Опирание на конструкции из газобетона
Это нормативное требование обеспечивает надежность стеновой конструкции и зависит от типа перемычки:
Какие существуют разновидности?
Как правило, застройщик приобретает готовые перемычки для стен, но можно их выполнять самостоятельно монолитными с применением арматурного каркаса. Наиболее часто в качестве готовых перемычек проемов в стенах из газоблоков применяются:
U-образные балки дают возможность рассредоточить нагрузку от плит перекрытия. Это современные виды блоков, выпускаемых на специализированном оборудовании.
Газобетонные перемычки с прямоугольным сечением применяют в домах не выше 2-х этажей, они также выпускаются по расчетным типоразмерам окон и дверей и необходимой прочностью, в зависимости от габаритов стен.
Деревянные балки в газобетонных стеновых проемах применяются намного реже, при этом обязательным условием должно быть деревянное перекрытие и предварительная тщательная обработка древесины: высушенная и пропитанная антисептиком.
У такой балки существуют и серьезные недостатки: склонность к гниению и повышенная деформация размеров, под воздействием природных факторов.
Металлические профили (уголки) обладают самыми высокими несущими характеристиками и ускоренным монтажом. Сечение металлопрофиля может быть различным. Большой пролет перекрывается двутавром с опиранием не менее 250 мм.
Дополнительно. К недостаткам металлопрофиля можно отнести их повышенную коррозионную активность, необходимость выполнения монтажных пазов и дополнительное утепление конструкции.
Можно сделать вывод, что лучше всего подойдет металлический уголок (профиль) для создания перемычек в стенах из газобетонных блоков, но какие именно варианты выбирать — решать каждому застройщику придется самостоятельно на основании анализа преимуществ и недостатков, учета особенностей проекта здания.
Как рассчитать?
Расчет перемычек подразумевает определение их размеров, площади опирания, вида конструкционного материала и технологии установки.
Все эти данные получают в процессе выполнения проекта строительство дома при расчете стен и технологических проемов для окон и дверей.
При этом должна учитываться нагрузка от всех несущий конструкций, согласно требованиям СНиП. В процессе расчетов определяют высоту кладки, веса перекрытия и временные нагрузки на перекрытие над перемычкой и сравнивают ее с расчетными характеристиками.
Над окнами
Например, выбирая перемычку для оконного проема шириной 1,0 м в несущей газобетонной стене 380 мм выбирают конструкцию 800 кг/м.
Исходные данные:
Над дверью
Для дверного проема параметры перемычки рассчитывают по приложенной нагрузке, что объединяет в себя:
При выборе типоразмера учитывают ширину балки, которая должна быть равной толщине перегородки, а высоту определяют по ее несущей способности. Для газоблоков линия залегания балки должна быть не ниже 250 мм.
Необходимая длина перемычки над проемом двери в 1 м, будет равна: 1+2×0,25=1.5, по альбомам готовых решений перемычек выбирают ближайший типоразмер изделия.
Что потребуется для установки?
Для установки перемычки над технологическими проемами в газобетонных стенах потребуется инструмент, который используется для кладки или демонтажа газобетонных конструкций:
Для установки перемычки над проемом в стене из газобетонных блоков используют такие стройматериалы: монтажная пена, штукатурная смесь, арматура и арматурная конструкция, если балка готовится на месте монолитной, цемент и песок и клей для создания тонких швов.
Описание процесса монтажа своими руками
На практике установка стандартных перемычек для газобетонных стен не отличается между собой, если размеры их выбраны правильно с учетом габаритов стен и технологического проема.
Наиболее популярными у застройщиков в настоящее время являются образные армированные балки. Технология установки U-образных блоков над оконным или дверным проемом:
Возможные сложности
Самые большие сложности у застройщика возникают, когда он принимает решение о самостоятельном изготовлении монолитных балок над длинными до 174 см технологическими проемами в газобетонных стенах. Например, армирующей конструкции потребует дополнительного утепление, а линия упора в ним должна быть не менее 250 см.
U-образные перемычки в несъемной опалубке допускается устанавливать при длине проема до 300 см и линией упора не менее 250 см, которые не нуждаются в утеплении, но имеют высокую цену и их сложно найти в торговой сети.
Важно! Стальная перемычка из металлопрофиля может быть предусмотрена для небольших технологических проемов, когда подобное допускается проектом. Учитывая высокую коррозионную активность металла, перед установкой, поверхность балки должна быть тщательно обработана антикоррозионной краской.
Последствия ошибок возведения и неправильного подбора
При том, что процесс установки перемычек над проемами в газобетонных стенах не является сложным, на практике довольно часто застройщики совершают ошибки:
Неверно установленные и ослабленные перемычки, могут разрушиться под воздействием верхних рядов кладки и раздавить оконный пакет либо дверной блок. Этот процесс может произойти сразу, а может идти медленно, приводя к растрескиванию и постепенному разрушению конструкций дома.
Цены на работы по РФ
№ | Виды работ | Размерность | Средняя стоимость, руб. |
1 | Монолитные работы | 1 м 3 | 6000 |
2 | Монтаж готовых перемычек технологических проемов | м.п. | 400 |
3 | Производство перемычек из металла и установка по месту | м.п. | 1000 |
4 | Производство газобетонных перемычек по месту | м.п. | 1200 |
Заключение
Перемычка, устанавливаемая над технологическим проемом в газобетонной стене, используется для усиления перекрытий коробки. Используют их в стенах до 4-х этажей и не выше 17 м для несущих стен. Такие конструкции не ограничивается по высоте для любых ненесущих стен. Выбор модели перемычек выполняется в процессе разработки проекта домостроения.
Застройщик должен не только установить проектную модель балки перекрытия, но и выдержать технологию монтажа. В таком случае стены будут способны вынести все несущие нагрузки, а дом прослужит его хозяину много десятков лет.
Зачем «усиливают» проемы при выпиливании их в монолитных стенах?
Не раз видел, как при перепланировках квартир собственники выпиливают проемы в монолитных стенах зданий, усиливая их обрамляющими уголками. Скажите, разве как-то можно усилить ослабленную проемом стену. Как вертикальные усилия перераспределить на обрамляющий металл??
И вообще нужно ли усиливать
Проектирование зданий и частей зданий
Не раз видел, как при перепланировках квартир собственники выпиливают проемы в монолитных стенах зданий, усиливая их обрамляющими уголками. Скажите, разве как-то можно усилить ослабленную проемом стену. Как вертикальные усилия перераспределить на обрамляющий металл??
И вообще нужно ли усиливать
Зависит от ситуации (этаж (нагрузка) и местоположение проёма). Может ты в в шестиметровой (по длине) стене проёмчик четырёхметровый хочешь сделать.
Достаточно широкий проём «под потолок» из той же оперы (либо перемычка надпроёмная в стене малой высоты получается). Плита перекрытия, под которой ты опору убрал (по сути) на это не посчитана (и узел опирания плиты может быть так решён, что на вышележащей стене перекрытие не подвиснет). Вот и сделаешь перемычку, чтоб усилия на простенки ушли, до того как перемычка/плита треснет (раскрытие трещин не по нормам будет).
Ежели сверху в стене нет проёма, то для нижележащей первым делом проверяешь простенки.
Хреновая ситуация, когда достаточно широкий проём впритык к стене перпендекулярного направления.
Короче определённую ситуацию надобно смотреть, иначе «уразмышляться» можно, а толку (путного ответа) так и не дождёшься.
PS: Уголком проём в монолите обрамлять как-то не приходилось. Обходился двумя пластинами стянутыми между собой над проёмом. С заказчиком предварительно работа проводилась (проём в плане сдвигался, чтоб опять же простенки нормальные были).