Мінімальні обпирання перемичок на цегляну стіну
Цегляні отвори і перемички
Навантажена цегляна перемичка несе в собі ризики руйнування конструкції або зсуву кладки, якщо вертикальні шви розчинів будуть порожніми або не повністю залитими розчином. Щоб цього не сталося, необхідно контролювати рівність горизонтальних рядів цегли, правильно перев'язувати цеглини в кладці. Розчин для перемички в цегляних стінах використовується марки 25 і вище. Максимальна висота рядового перекриття - п'ять рядів цегли, довжина перекриття - ≥ 0,5 метра ширини будівельного отвору.
Цегляна перемичка будується, спираючись на опалубку, зроблену з дошки-сороковки. Нижній шар цементного розчину укладається товщиною ≥ 2 см, і в цей шар потрібно укласти кілька рядів гладких арматурних прутів Ø 6-8 мм по довжині перемички. Укладаються металеві перемички по одній на півцеглини, при цьому на всю довжину перекриття їх повинно бути не менше трьох штук. Так як арматурні стержні в цій конструкції приймають на себе зусилля на розтяг, то стрижні потрібно запускати за торці отвору на 0,25-0,3 м, а їх кінці - загинати на поверхню стіни.
Каркас опалубки буде спиратися на виступаючі з стіни цеглини, які після демонтажу дерев'яного каркаса сколюють або спилюють. При ширині перекриття ≥ 1,5 м нижня частина палуби повинна спиратися на кружала, встановлені на торцеву сторону.
Процес зведення перемички починається після того, як до рівня перекриття були викладені цеглини стіни. Щоб спирання перемички було міцним і надійним, спочатку потрібно зробити цегляну опорну п'яту, а площину опорної площадки визначається за допомогою відхилення опори по вертикальній осі. На змонтовану опалубку цегла укладається поперек каркаса. Проводячи розрахунок перемички, визначають кількість рядів на опалубної поверхні за допомогою звичайної розмітки, яка проводиться таким чином, щоб кількість цегли на перекритті було непарним. Ряди вважаються в горизонтальній площині. Непарний цегла по центру кладки - «замковий», і розташовуватися він повинен строго по вертикалі і по центру цегляної кладки.
Лучкові і клинові перемички викладаються одночасно з обох сторін від опорної п'яти до замкового цеглі так, щоб ряд закінчувався на замку непарних цеглою по центру кладки. Будівельним шнуром перевіряють рівність розчинних швів. Клинову перемичку можна зводити, якщо довжина отвору більше двох метрів.
Арки і склепіння
Вигнута перемичка з цегли у вигляді арки або склепіння робиться так само, як і кладка клинчатой конструкції. Шви від розчину в рядах повинні розташовуватися перпендикулярно лицьовій і нижній поверхнях арочної конструкції. Розташування швів повинно бути клиновим, а по ширині шви повинні бути широкими вгорі, і що звужуються донизу, при цьому всі шви необхідно заповнювати повністю, не залишаючи повітряних порожнин.
Верхня частина зводу бетонується шаром розчину не менше ¼ товщини цегли, тобто, близько 3-4 см. Контроль кладки і рівність розчинних швів необхідно постійно контролювати за допомогою звичайного виска і будівельного шнура як по вертикалі, так і по горизонталі. Опалубка робиться розбірний, і її демонтаж не повинен заважати самій конструкції арочної перемички або склепіння. Розбирання опалубки проводиться через 7-10 діб, тобто, після повного набору початкової міцності цементним розчином.
Більш широкий підбір перемичок в цегляних стінах можна здійснити, включивши до переліку ЗБВ збірної конструкції, які виготовляються в промислових умовах, і тому мають заздалегідь закладеними високими характеристиками міцності. Будівельна перегородка з таких виробів може бути брускового типу з шириною обпирання до 25 см (балки ПБ), у вигляді ж / б балки з виносної чвертю для обпирання (балки ПГ), у вигляді вузьких бетонних плит товщиною не менше 25 см (плити марки ПП) і фасадні конструкції (ПФ плити) для облаштування перекриття чвертями. Як фасадний елемент обпирання плити ПФ позиціонують себе більш практичними, але вимагають додаткового декорування, особливо, якщо плити укладаються на цегляні стіни.
Залізобетонні елементи обпирання потрібно підбирати на прорізи з арматурними конструкціями з Ø прутів 0,4-0,6 см, і виготовлених з важкого бетону марки не нижче M 250. Ступінь навантаження і глибина обпирання класифікують ж / б елементи на несучі (витримують додаткові навантаження, крім ваги цегляної кладки) і не несуть (витримують тільки вага власне кладки і свою вагу). Розрахункова глибина обпирання на стіну, викладену з цегли ≤ 250 мм, спирання на внутрішні перегородки ≤ 200 мм.
Перемички з металу - переваги і розрахунок
Існують будівельні конструкції, в яких облаштувати збірні або цегляні перемички неможливо. У таких об'єктах ідеально підходить перемичка металева, якій можна надати будь-яку форму на місці або заздалегідь. До того ж, застосування металевих опорних елементів має безліч своїх переваг. Наприклад, не потрібно чекати, поки розчин набере розрахункову міцність, щоб продовжувати будівництво - на металеву перемичку можна навантажувати вага решті недобудованої конструкції відразу. Висока швидкість збірки - ще одна явна перевага, як міцність і надійність. Для металевих елементів не потрібно проводити попередні розрахунки на несучі навантаження і глибину обпирання: проводяться тільки розрахунки на мінімальне спирання перемичок на цегляну стіну з тим, щоб конструкція не прогнулася. Але і цих обчислень і підбору конфігурації перемички можна уникнути, якщо використовувати для перекриття прорізів двутаври або швелера.
Розрахунок перемички з металу на міцність ведеться за такими критеріями:
Міцність: МР = 1,12xWxR;
- Mp - змінна величина, що залежить від довжини перекриття і навантаження на нього;
- W - опір сталевої конструкції, величина довідкова;
- R - опір металу.
Величина вигину металевої перемички: Мh xL / (10xExI) = 1/200;
- Mh - змінна, що залежить від довжини перекриття і навантаження на нього;
- L - довжина перемички;
- I - інерційний момент;
- Е - модуль пружності металу;
- 1/200 - граничний вигин.
Як розрахувати перемички для прорізів вікон і дверей - точний і спрощений розрахунок
Про те, як підібрати перемички для цегляних стін, буде розказано нижче, і головна умова для вибору надійної металевої конструкції перемички - точний розрахунок навантаження від стіни з цегли на 1 погонний метр перемички. Візьмемо практичний приклад розрахунку перемички для дверей і вікна (стіни з цегли):
Припустимо, дверний отвір має товщину 25 см (0,25 м) для цегляної стіни в одну цеглину. Кладка над перемичкою буде продовжена на висоту 90 см (0,9 м) при ширині дверного отвору 100 см (1 метр). Для підбору розмірів і конструкції сталевих перемички потрібно розрахувати навантаження від верхньої кладки на 1 погонний метр перекриття.
Довідка: питома маса цегли - 1800 кг / м 3. q = 0,25 × 0,9 × 1,8 × 1 = 410 кг / м.
Опір по міцності: W = 65 / (1,12 × 21) = 2,76 см 3.
Інерційний момент: I = 200 Мн xL / (10xЕ) = 7,85 см 4.
Простіший метод розрахунку навантаження на один погонний метр перемички можна представити формулою: Q1 = PxBxH;
- P (кг / м 3) - щільність будівельного матеріалу перекриття плюс щільність розчину. Довідкова інформація: розчину на цементі ≤ 2200, щільність цегли без пустот ≤ 1900; щільність цегли з порожнечами ≤ 1450;
- B (м) - ширина цегляної стіни;
- H (м) - висота цегляної кладки над перемичкою.
Розрахунок опору по міцності і інерційного моменту проводиться за формулою: Q2 = NxP;
- N - кількість профілю для перекриття;
- P - маса перемички на один погонний метр сталевого профілю (довідкова величина).
Навантаження на один погонний метр перекриття складе: Q = 1,1xР;
де 1,1 - постійний коефіцієнт.
Для розрахунку перетину металевої балки, що спирається на дві точки опори, граничний згинальний момент знаходиться по центру: Мmax = (Qx1 м 2) / 8 = 19,6 кг / м;
Якщо відштовхуватися від ширини отвору в 1 метр, то опір по міцності буде рівним: Wтреб = Мmax / Ry = 0,933 см 3;
де Ry - довідкова величина, опір металу ≤ 2100 кгс / см 2.
Результат потрібно розділити на кількість металевих профілів в перемичці - їх повинно бути не менше двох. Наступний крок - вибір типу профілю за значенням, більшого на 1,1, ніж отримане при розрахунках. Для умов, описаних вище (довжина отвору - 1 метр, ширина - півцеглини) вистачить двох сталевих куточків з однаковими сторонами розміром 28x28x3 мм. Глибина обпирання металевих куточків на стіни - ≤ 250 мм.
При розрахунку параметрів перемичок для несучих цегляних стін використовуються майже такі ж методики, за винятком обчислення навантаження на перемичку і вибору необхідної розрахункової схеми. Якщо перемичка одночасно служить як несуча балка над дверним або віконним отвором, то її розрахунок можна виконати її як розрахунок для балки на шарнірах.
- B (м) - ширина цегляної стіни, для нашого випадку - дві цеглини, або 510 мм;
- H (м) - висота цегляної кладки над перемичкою, навантаження на яку розраховується, як H = L / 2. Наприклад, при довжині отвору в півтора метра і шириною в дві цеглини навантаження на перемичку буде дорівнює 755,3 кг / м. Для плит перекриття середня питома вага приймається в діапазоні 800-1000 кг / м 2. Плити з круглими пустотними отворами мають питому масу ≤ 320 кг / м 2. плюс додатковий вага від теплоізоляції і цементної стяжки - близько додатково 100 кг / м 2.
Граничний згинальний момент для металевої перемички з зосередженої і рівномірно розподіленим навантаженням обчислюється за такою формулою: Мmax = (Qxl 2) / 8 + (Qxl) / 4 = 1133,7 кг / м. Опір по міцності: Wтреб = (1133,7 × 100) / (2100 × 2) = 27 см 3.
Матеріал для металевої перемички може бути різним. сталевий куточок гарячого прокату. разнополочние або рівнополочні металеві куточки. профільні шовні і безшовні труби. але найчастіше використовують б / у швелер. Його можна знайти або купити дешево і він зручніше в монтажі.
При довжині дверного або віконного отвору в 1,5 метра, і ширині отвору в дві цеглини досить використовувати пару сталевих куточків з різним розміром полиць, наприклад, 110x70x8 мм. Замість цих виробів можна використовувати куточки іншого розміру, наприклад, 490 x 56 x 55. Глибина обпирання металевих куточків на стіни - ≤ 250 мм.
Згинальний момент розраховується за формулою: F = (5xQxL4) / (384xExIz);
- E - модуль пружності для сталевих елементів із значенням 2 × 1010 кг / м 2;
- Iz - інерційний момент.
Для сталевий перемички, зібраної з двох металевих куточків, вигинає момент F = (5x3167x1,54) / (384x2x1010x2x171,54 × 10-8) = 0,003045 метра.
Згідно вимог СНиП 2.01.07-85 «Навантаження і впливи» максимальна величина вигину для металевих перемичок не повинна перевищувати 1/200 довжини перегородки. За результатами прикладів розрахунків, наведених вище, це значення дорівнює 150/200 = 0,75 см, що означає придатність перемички, обраної з такими параметрами.
Виготовлення цегли своїми руками