Уголок для перемычки над окном

Содержание

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:

  • придания надежности стеновой конструкции – несущая поверхность становится опорой всего здания, и нельзя допустить, чтобы она обрушилась;
  • создания определенной формы оконной выемки – перемычки могут представлять собой классическую горизонтальную балку, а могут быть выполнены в виде игривой арки;
  • основы под потолок и продолжения обустройства стен.

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.

На наружных стенах перемычки еще не смонтированы

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:

  • ПБ – изделие в форме бруса шириной обычно не более 250 мм, а длина колеблется от маркировки продукции и может составлять от 1 до почти 6 м;
  • ПП – изделие представляет собой плиточную поверхность, и его ширина уже превышает 250 мм; оно изготавливается путем скрепления нескольких брусьев;
  • ПГ – продукция данной маркировки выпускается в виде балок, имеющих в составе своей конструкции особый желобок, именуемый четверть; ПГ применяют для обустройства надежных примыканий у плит, используемых для перекрытия;
  • ПФ – вариант железобетонного изделия, используемый на фасадной части здания, и «прикрывает» собой ПГ и его выемки.

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:

  1. Вес деталей перемычки, а также собранной целиком конструкции в целом.
  2. Вес будущей стены, возводимой над оконной выемкой.
  3. Как именно будет распределяться вес стенной поверхности над проемом (в случае, если производится летняя кладка, то достаточно использовать в расчетах вес 1/3 верхней части стены; если же зимняя – то приходится учитывать нагрузку, оказываемую всей стеной).
  4. Нагрузку, оказываемую плитами перекрытия, а также балками.

Также существуют следующие формулы для измерения основных параметров будущей перемычки:

  • величина нагрузки = удельный вес используемого материала * значение ширины проема * значение толщины кладки в проеме * высоту стены над перемычкой;
  • прочность = сопротивление основного материала * сопротивление отдельно взятой детали * коэффициент 1,12.

Желательно воспользоваться помощью профессионалов для определения правильного размера проемов, чтобы в процессе будущего строительства не случилось непредвиденных ситуаций вроде обрушения материалов.

Отбойники для колес из нержавеющей трубы.

Читайте далее:

Расчет уголка на прогиб и изгиб

Данный онлайн-калькулятор предназначен для того, чтобы Вы могли легко и быстро подобрать размеры уголка в зависимости от приходящейся на него нагрузки. Особенность его в том, что на одной странице возможно сравнение равнополочных (ГОСТ 8509-93) и неравнополочных (ГОСТ 8510-86) уголков. Последние, в свою очередь, можно подбирать в зависимости от расположения его в пространстве, т.е. в зависимости от того, как он будет ориентирован относительно нагрузки.

1. Калькулятор

2. Инструкция к калькулятору

Расчет уголков производится на изгиб и прогиб (по прочности и по деформациям) для следующих расчетных схем:

  • Тип 1 — однопролетная шарнирно-опертая балка с равномерно распределенной нагрузкой. Пример: перемычка из уголка, которая несет плиты перекрытия и небольшую высоту кладки. (Подробнее о расчете перемычек из уголка см. этот калькулятор).
  • Тип 2 — консольная балка с жесткой заделкой с равномерно распределенной нагрузкой. Пример: железобетонный козырек, выполненный с применением уголка, который жестко (с применением ребер жесткости, ограничивающих любые повороты) приварен к железобетонной стене.

  • Тип 3 — однопролетная шарнирно-опертая балка с консолью с равномерно распределенной нагрузкой. Пример: тот же козырек, что и в предыдущей схеме, только здесь уголок с одной стороны заводится в стену, а с другой опирается на раскос (на рисунке синий).
  • Тип 4 — однопролетная шарнирно-опертая балка с одной сосредоточенной силой. Пример: перемычка, на которую опирается одна балка перекрытия.
  • Тип 5 — однопролетная шарнирно-опертая балка с двумя сосредоточенными силами. Пример: перемычка, на которую опираются две сосредоточенные силы.
  • Тип 6 — консольная балка с одной сосредоточенной силой. Пример: козырек дома с кирпичной стенкой на нем, построенного в африканской республике (где никогда не выпадает снег) по фантазии африканского архитектора. Уголки этого козырька жестко заделаны в стену, так как описано во второй схеме.

Примечание: рассчитываемый уголок на рисунках с примерами окрашен в красный цвет.

Калькулятор

Пример расчета

Калькуляторы по теме:

  • Сбор нагрузок на балки перекрытия онлайн.
  • Расчет прямоугольной трубы
  • Расчет квадратной трубы
  • Расчет двутавра
  • Расчет швеллера
  • Расчет деревянной балки

Инструкция к калькулятору

Обращаю ваше внимание, что в нецелых числах необходимо ставить точку, а не запятую, то есть, например, 5.7 м, а не 5,7. Также, если что-то не понятно, задавайте свои вопросы через форму комментариев, расположенную в самом низу.

Исходные данные

Расчетная схема:

Длина пролета (L) — расстояние между двумя опорами или от жесткой заделки до края консоли.

Расстояния (А и В) — расстояния от опор до места приложения сил. В случае с 3-ей схемой — расстояние от опоры до края консоли.

Нормативная и расчетная нагрузки — нагрузки, которые действуют на уголок, выраженные в кг/м или кг.

Fmax — максимально допустимый прогиб для балки, применяемый в той или иной конструкции. Можно найти в таблице Е.1 приложения Е СНиПа 2.01.07-85* (СП 20.13330.2011) «Нагрузки и воздействия». Данный показатель для наиболее часто встречающегося случая представлен в таблице 1.

Количество уголков — если Вы собираетесь в качестве балки использовать два спаренных уголка, то нужно выбирать «два», в противном случае «один».

Характеристики стали:

Расчетное сопротивление (Ry) — подбирается в зависимости от марки стали. Но чаще всего проектировщики принимают Ry = 210 МПа. Остальные см. таблицу 2.

Размеры уголка — выбирается предполагаемый размер равнополочного и (или) неравнополочного уголка.

Расположение — выбирается для неравнополочного уголка в зависимости от того, как он будет работать.

По Х — если нагрузка будет приходиться на короткую полку.

По Y — если нагрузка будет приходиться на длинную полку.

Результат

Wтреб — требуемый момент сопротивления.

Fmax — максимальный прогиб, превышая который балка не проходит при расчете по деформациям.

Расчет по прочности:

Wтреб — момент сопротивления выбранного уголка.

Запас — если значение отрицательное, то балка не проходит по прочности с перегрузом, указанным в графе. Если значение положительное — балка проходит с запасов, который выражен в процентах в графе.

Расчет по прогибу:

Fбалки — прогиб выбранной балки.

Запас — если значение отрицательное, то балка по деформациям не проходит, т.е. Fбалки > Fтреб, если положительное — в графе указан запас в процентах.

Какие перемычки лучше для стен из газобетона?

Газобетон используется при возведении различных зданий. Для обеспечения долговечности строения и предотвращения деформаций осуществляется устройство перемычек в газобетонных стенах. Для этого на стеновые блоки в районе проема укладывается поперечная конструкция из железобетона, U-образная перемычка или опорные балки других видов, воспринимающие большой вес. Одни застройщики монтируют металлические перемычки, другие устанавливают бетонную. При этом монтаж производится различными методами. Рассмотрим разновидности перемычек и специфику их монтажа.

При возведении различных зданий используется газобетон

Устройство перемычек в газобетонных стенах – длина опирания перемычки и размер проемов

Для повышения прочностных характеристик газобетонных стен частных домов, коттеджей и дачных строений осуществляют усиление коробки. Для этого в зоне расположения проемов, предназначенных для установки дверей и окон, монтируют поперечные балки из газобетона или железобетона, а также осуществляют установку прутов из рифленой арматуры. Армирование перемычки позволяет перераспределить нагрузку, повышая ее прочность. Технология допускает также применение стальной ленты и использование уголка.

Для каждого варианта регламентированы размер проема и величина опирания:

  • усиленная арматурой несущая балка из газонаполненного бетона позволяет перекрывать проемы размером 1,74 м при величине опирания по 0,25 м с каждой стороны. Конструкция не требует дополнительной теплоизоляции;
  • железобетонная балка, сформированная путем бетонирования полости U-образных элементов, способна перекрывать проем, увеличенный до 3 м при длине опорной поверхности 0,25 м. Утеплять такую перемычку не нужно;

Осуществляют усиление коробки для повышения прочностных характеристик газобетонных стен

  • цельная балка из монолитного железобетона, уложенная на всю толщину стен, обеспечивает устойчивость кладки при размере проема до 2 м и длине опирания 0,35 м. В дополнительном утеплении несущая балка из железобетона нуждается;
  • основание для перемычки, сформированное с помощью сварки из стальных уголков и арматуры, используется при длине проема 1,2 м при условии контакта с кладкой по 0,2 м с обеих сторон. Желательно сделать паз и заглубить полку уголка или арматуру в газоблок.

Определяясь с устройством балок для усиления газобетонных проемов, следует учитывать расстояние между опорными газоблоками и обеспечивать необходимую площадь контактной поверхности.

Особенности применения перемычек и специфика их монтажа для газобетонных строений

Кладка газобетона выполняется цементно-песчаными растворами или специальным клеем. Она воспринимает значительные нагрузки как в процессе строительства здания, так и во время эксплуатации. Арматурной сетке, уложенной между рядами газобетонной кладки, не удается компенсировать все действующие нагрузки. Для равномерного распределения усилий проем дополнительно укрепляется арматурными стержнями, уложенными в пазы. Для этого штроборезом выполняют полости, высота которых соответствует размеру профиля. Арматурный пруток в пазе закрепляют цементной смесью.

Особенности применения перемычек

Поперечные балки обеспечивают:

  • повышение несущей способности газобетонных проемов;
  • формирование опорной поверхности для кладки блоков;
  • компенсацию различных нагрузочных реакций;
  • замыкание силового контура в зоне проемов.

Выбирая конструкцию и материал перемычек, чтобы усилить газобетон в зоне оконных и дверных проемов, следует учитывать конструктивные особенности балки и расстояние между опорными блоками.

Используют следующие типы балок:

  • газобетонные. Не оказывают повышенной нагрузки на стены и легко монтируются своими силами;
  • U-образные. Представляют собой сборные элементы из газобетона, установка которых не требует использования грузоподъемных средств;
  • железобетонные. Отличаются увеличенной массой и требуют применения грузоподъемной техники для выполнения монтажных работ;
  • комбинированные. Изготавливаются из углового металлопрофиля или арматуры, на поверхность которых кладутся газобетонные блоки.

Существует несколько типов перемычек

Для ответа на вопрос, какие перемычки лучше для стен из газобетона, детально рассмотрим конструктивные особенности каждого вида балок и остановимся на особенностях их установки.

Готовые перемычки из газобетона – размеры, конструкция и достоинства изделий

Среди застройщиков пользуются широкой популярностью перемычки газобетонные, изготавливаемые специализированными предприятиями согласно требованиям действующего стандарта. В поперечном сечении такая балка имеет прямоугольную форму. Балочная конструкция усилена арматурным каркасом с антикоррозионным покрытием. На поверхности перемычки нанесены стрелки, указывающие, как правильно расположить балку при установке.

При стандартной высоте балок, равной 12,4 см, изделия отличаются следующими размерами:

  • длиной, составляющей 1,3-3 м;
  • шириной, находящейся в интервале от 11,5 см до 17,5 см.

Наиболее простая и распространенная конструкция-газобетонная балка

Газобетонная балка – наиболее простая и распространенная конструкция, обладающая комплексом достоинств. Главные плюсы:

  • повышенные прочностные характеристики, обеспечиваемые усиленным арматурным каркасом. Перемычка не растрескивается под воздействием нагрузок;
  • уменьшенный вес перемычки. Благодаря использованию при изготовлении балки пористого бетона, снижается масса элемента и уменьшается нагрузка на газобетонную коробку и фундаментную основу;
  • соответствие структуры газобетонной балки характеристикам используемых блоков. Отсутствует необходимость дополнительной теплоизоляции конструкции благодаря идентичным показателям теплоэффективности.

Для выполнения монтажных операций не требуется специальная подготовка. Единственный минус перемычки из газобетона – повышенная стоимость изделия.

Техника установки армированных газобетонных перемычек

Монтаж газобетонных балок осуществляется после того, как завершено армирование газобетонных блоков в зоне оконного или дверного проема. До начала монтажных операций следует подобрать балки с размерами, соответствующими расстоянию между опорными блоками в зоне приема. Важно также использовать перемычку нужной ширины, обеспечивающей максимальную площадь контакта с поверхностью газоблоков.

После окончательного отверждения клеящего состава допускается кладка газобетонных блоков на перемычку

При выполнении мероприятий по монтажу газобетонных балок выполняйте работы по следующему алгоритму:

  1. Уложите на опорную поверхность блоков связующий состав.
  2. Поднимите перемычку к месту установки.
  3. Установите балку на проем, ориентируясь на направление стрелки.
  4. Смонтируйте, при необходимости, вторую перемычку.

После завершения монтажных операций следует обеспечить расположение верхней плоскости балок на одном уровне с помощью резинового молотка. Для удаления наплывов и локальных неровностей используйте рубанок по газобетону. Кладка газобетонных блоков на перемычку допускается после окончательного отверждения клеящего состава.

Сборные перемычки U-образного профиля под проемы оконные для газобетона

Для сооружения оконных перемычек используют также газобетонные элементы U-образного профиля, из которых формируют стационарную опалубку. По форме изделие напоминает лоток. В полость укладывают силовой каркас и затем заливают бетон. После застывания бетона конструкция приобретает повышенные прочностные свойства и обеспечивает равномерное распределение усилий на опорные стены, а также повышает жесткость газобетонного строения.

Газобетонные элементы U-образного профиля также используют для сооружения оконных перемычек

Сборные перемычки из газобетона соответствуют по габаритам толщине газобетонных стен и востребованы в области жилищного строительства благодаря следующим преимуществам:

  • небольшому весу;
  • точным размерам;
  • легкости мехобработки;
  • экологической чистоте;
  • теплоизоляционным свойствам;
  • простоте монтажа.

Лотковые элементы разных типоразмеров имеют общую длину, равную 0,5 м. Остальные габариты изделий:

  • ширина – 0,2-0,4 м;
  • высота – 0,2-0,25 м.

Лотковые перемычки выпускаются с различной толщиной стенок, составляющей 70 и 145 мм. Из указанной номенклатуры изделий несложно выбрать лоток требуемых размеров.

Как укладывают над проемом U-образные перемычки

Оконные перемычки для газобетона, имеющие U-образный профиль, монтируют следующим образом:

Оконные перемычки для газобетона

  1. Сооружают в верхней плоскости газобетонного проема опорную площадку из древесины или металла.
  2. Выкладывают лотковые элементы на поверхность, обеспечивая опирание на стены по 0,25 м с каждой стороны.
  3. Смазывают торцевые плоскости перемычек клеевым составом и обеспечивают неподвижность конструкции до застывания.
  4. Размещают в полость силовой каркас из рифленых прутков сечением 1,2-1,6 см, связанных перемычками.
  5. Заполняют внутреннее пространство лотков бетонным раствором, равномерно распределяют и утрамбовывают его.

К работам по демонтажу деревянной или металлической опалубки приступают через 3-4 недели. Технология допускает также сборку перемычек из лотковых элементов на горизонтальной площадке с последующей установкой забетонированных балок на газобетонные проемы.

Использование железобетонных перемычек – плюсы и минусы монолитной балки

Изготавливаемые на специализированных предприятиях железобетонные перемычки представляют собой сборную конструкцию из тяжелого бетона, усиленного арматурным каркасом. На балке также имеются строповочные проушины, предназначенные для транспортировки и установки на проем массивных изделий.

Балка из железобетона

Балка из железобетона обладает следующими плюсами:

  • повышенными прочностными характеристиками;
  • устойчивостью к воздействию отрицательных температур;
  • возможностью монтажа на увеличенные проемы.

Конструкция имеет следующие недостатки:

  • увеличенную массу. Для выполнения монтажных операций необходимо использовать грузоподъемную технику;
  • повышенную теплопроводность. Железобетонная балка нуждается в надежной теплоизоляционной защите.

Индивидуальные застройщики используют также самостоятельно изготовленные изделия, залитые в деревянную или фанерную опалубку.

Технология усиления проемов несущей железобетонной перемычкой

Укладывают перемычки в газобетонных стенах с помощью грузоподъемного оборудования.

С помощью грузоподъемного оборудования укладывают перемычки в газобетонных стенах

Технология монтажа железобетонных балок аналогична методике установки перемычек из газобетона:

  1. На газобетонные блоки укладывают цементный раствор.
  2. Балку поднимают грузоподъемным устройством на уровень проема.
  3. Железобетонную перемычку опускают на проем с перекрытием блоков в 35 см.

Завершив монтаж, корректируют положение балки и проверяют ее горизонтальность.

Перемычка из уголка для газобетона

Домашние умельцы также сооружают перемычки из уголка в стене из газобетона или используют в качестве перемычки рифленую арматуру. Профессиональные строители не одобряют такую конструкцию, однако она достаточно часто применяется в частном домостроении для проемов размером не более 120 см. Для обеспечения прочности конструкции следует использовать уголок толщиной 0,6 см и размером полки 7,5 см. На металлическую основу укладываются блоки, перекрывающие проем.

Данная конструкция отличается:

  • дешевизной;
  • простотой;
  • легкостью монтажа.

Перемычка из уголка для газобетона

Недостатки перемычки на основе уголков или арматуры:

  • возможность коррозии несущей конструкции;
  • необходимость формирования пазов для расположения арматуры или уголков.

Благодаря ускоренным темпам обустройства и простоте конструкции, данный вариант также широко используется.

Как осуществляют установку арматурного прута и укладывание уголка под перемычку

Приняв решение использовать рифленую арматуру или уголок для газобетона в качестве перемычки, соблюдайте размер опорной поверхности и выполняйте монтажные мероприятия по следующему алгоритму:

  1. Тщательно очистите поверхность углового профиля или арматуры от имеющейся ржавчины.
  2. Покройте грунтовкой поверхность металлических элементов для надежной защиты от коррозии.
  3. Выполните в крайних блоках проема пазы, позволяющие расположить в них полку уголка или арматуру.
  4. Перекройте проем металлопрофилем и замажьте цементным раствором пазы, в которые уложен уголок или стержень.
  5. Обеспечьте жесткость конструкции, используя отожженную проволоку, металлическую ленту или электросварку.

После завершения монтажа несущей металлоконструкции осуществляйте укладку газобетонных блоков.

Используются различные методы установки опорных элементов:

  • с расположением двух уголков полками навстречу друг другу с внешней и внутренней части проема;
  • с размещением двух сваренных между собой уголков по центру проема полками в противоположные стороны;
  • с укладкой одного арматурного стержня по оси проема и двух прутков с крайних сторон.

Выбор оптимального способа монтажа определяется индивидуально.

Заключение

Овладев технологией монтажа перемычек, несложно самостоятельно осуществить установку балок в проемах газобетонного здания. Следует определиться с видом используемой перемычки и соблюдать необходимый размер опорной поверхности. Правильно выполненный монтаж обеспечит прочность газобетонной кладки и не допустит образования трещин.

Уголок для перемычки над окном

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *