Оконные перемычки в кирпичной кладке

Обновлено: 28.03.2024

Из этой статьи вы узнаете, чем различаются оконные и дверные проёмы, имеющие разные формы верхней части. Мы расскажем о преимуществах и недостатках разных видов перемычек, а также приведём примеры из истории, которые повлияли на внешний вид древних зданий.

Форма верхней части оконного или дверного проёма — перемычки, менялась в зависимости от назначения здания и его архитектуры. Размер и образ всего здания задают тон более мелким элементам — окнам, дверям, крыльцам, фронтонам, цоколю. Особенно это касается культовых и исторических сооружений — церквей и храмов, музеев и крепостей.

Перемычка проёма не только конструктивное, но и интерьерное решение, особенно в старинной архитектуре или её имитации. Мы рассмотрим основные виды перемычек.

Проём с инородной перемычкой

Мелкоштучная кладка имеет одно отрицательное качество — отдельные элементы (кирпичи) невозможно соединить в длину или ширину. Для этого в кирпичную или каменную кладку включают инородные (отличные от материала кладки) материалы, которые имеют хорошие показатели однородности и способны выдерживать линейные нагрузки в свободном или защемлённом состоянии. Перемычка проёма остаётся прямой, воспринимая нагрузки от стен верхних этажей. Из-за концентрации нормальных нагрузок* в центральной части прямая горизонтальная перемычка работает на изгиб.

* Нормальные нагрузки — нагрузки, перпендикулярные плоскости касания.

Заводская железобетонная перемычка

Самый популярный вид этого конструктивного элемента. Распространена из-за преимуществ бетона — дешевизна, обилие материала, массовое производство мелких бетонных изделий. Удобна в работе при возведении любого типа зданий с проёмами не более трёх метров шириной. Готовые перемычки различаются по сечению и длине. При небольшом сечении возможна установка вручную, что делает её пригодной для частного строительства .

Монолитная железобетонная перемычка

Устраивается по месту — бетон укладывают в опалубку с каркасом, установленную прямо в проёме. Даёт хорошее дополнительное сцепление опорных стен. Часто бывает сопряжена с армопоясом . Основное преимущество — возможность изготовить своими руками. Недостаток — в 50% случаев используется бетон и каркасы ненадлежащего качества.

Стальной профиль

Это может быть изделие практически любого сечения. Самые популярные — уголок, швеллер, двутавр, короб. Металл хорошо держит нагрузки на растяжение, но его стоимость относительно высока. Главное преимущество — лёгкость изделия и простота монтажа. Недостаток — высокая цена и мостик холода, обусловленный высокой теплопроводностью металла.

Деревянная перемычка

Атавизм, который всё же имеет место при отсутствии возможности установки вариантов, указанных выше. Достоинство — дешевизна. Недостаток — все проблемы с деревом и малый срок службы (для каменного здания). Перемычка из дерева в основном применена в массовой частной застройке 40—80-х годов, когда вместо цемента использовали глиняные составы.

Перемычки из кирпича

В этом случае перемычка понимается как ряд камня, ограничивающий проём сверху. Каменная кладка имеет большую массу и перемычка должна выдерживать её, поэтому кладка верха проёмов была в прежние времена уделом особых мастеров. Их работу можно увидеть и сейчас на зданиях возрастом от 80 до 1000 лет. Эти методы были в ходу до изобретения дешёвых и удобных материалов — стального профиля и штучного железобетона.

Клинчатая перемычка

Этот вид кладки применяют и сейчас на небольших и средних (до 2 м) проёмах. В этом случае камень (кирпич) ставят на ребро под углом к центральной вертикали. Участок держит нагрузку за счёт распорных усилий, которые передаются на несущие стены. Расположение под углом обеспечивает постоянное сжимающее усилие, которое и не даёт перемычке рассыпаться. Камень укладывается на заранее подготовленную опалубку с разметкой.

Арочная перемычка

Длина арки больше в 1,5 раза по сравнению с прямой перемычкой, что даёт максимально эффективное распределение удельной нагрузки. Правильная геометрия любой арочной конструкции даёт оптимальное распределение нагрузки, что позволяет строить подземные сооружения — тоннели, метро, канализационные сооружения.

Лучковая или сегментная перемычка

Самая надёжная из всех цельнолинейных форм*. Разновидность арочной перемычки, точнее, её сегмент. Имеет свод, радиус которого значительно больше, чем половина расстояния между опорами (как в классической «правильной» арке). Кладётся так же, как и клинчатая и арочная, но опалубка имеет заданную форму. Обладает большей несущей способностью из-за большей длины и площади перемычки (соответственно, меньше удельной нагрузки на 1 см²).

По своей сути кирпичная перемычка — та же кладка, только с изменённой структурой, которая лучше распределяет нагрузку. Общие преимущества таких форм — отсутствие инородных элементов (лучшая связка массива кладки) и мостиков холода. Недостаток — сложность исполнения и срок выдержки перед распалубливанием. Также их выделяет оригинальный внешний вид. Все описанные виды кирпичных перемычек активно применяются при строительстве каминов, печей, барбекю. Это прекрасное решение внешнего виды каменного очага или топочного портала.

* Цельнолинейная форма — вид элемента, грань которого представляет собой линию, не прерванную внутренним или наружным углом, ступенью или разрывом.

В архитектуре зданий своды стоят особняком, т. к. назвать их дверными или оконными проёмами в полной мере и в традиционном понимании нельзя. Скорее это формы простенков, вообще не имеющие перемычек. Свод, благодаря своей форме, разрезает стену по высоте на две части. Соответственно, распределяется и нагрузка, причём усилие на грани свода прилагается уже не нормальное, а касательное. Напряжение не сосредотачивается в области верха проёма, как во всех описанных случаях, а рассеивается и передаётся по несущим стенам на фундамент. Это объясняет, почему грани сводов такие крутые, иногда почти вертикальные.

Самый яркий пример сводчатой архитектуры — величественные готические храмы. Высота сводов в них может достигать десятков метров. Именно оптимальное распределение нагрузки стало залогом невероятной долговечности этих сооружений, многим из которых более 900 лет.

Производные сводчатого окна

Существует две популярные разновидности, в основу которых положены идеи древней архитектуры. Они представляют собой нечто среднее между аркой и сводом.

Термальное (Диоклетианово) окно

Своё название оно получило от Диоклетиановых терм (бань), где впервые было применено. Компоновка проёма представляет собой арочный свод с опорами на горизонтальной грани, разделённый на три сектора. То есть арочная перемычка имеет дополнительные опоры. Предположительно эти опоры были нужны для конструктивной надёжности на больших пролётах. С развитием строительных материалов внешний вид окна сохранился лишь из соображений внешнего вида (дополнительные опоры не требуются).

Венецианское окно

Развитая идея термального окна представляет собой проём, разделённый вертикальными колоннами (столбами) на три части. В центральной верхней части — арочная перемычка, крайние части имеют горизонтальный верх, который служит опорной площадкой для колонн. Венецианское окно можно встретить в огромных формах — проходные порталы и опорные элементы старинных мостов. Их строили как часть величественных замков из-за неповторимого внешнего вида.

Разумеется, любой из вышеперечисленных видов проёмов можно воссоздать и сегодня. Надёжность и несущая способность железобетона позволяет не задумываться о нагрузках от кладки кирпича на малоэтажном строительстве.

Имея достаточный запас средств и желание, можно повторить любой архитектурный элемент, используя современные технологии — силиконовые и полиуретановые формы для лепнины, стальные каркасы и фигурное бетонное литьё. Самое надёжное и оригинальное, на наш взгляд, решение — арочная перемычка. О том, как создать её своими руками, мы расскажем в одной из следующих статей.

foto26135-2

Чтобы улучшить планировку собственного жилья, многие владельцы квартир и коттеджей создают проемы для окон и дверей. В стенах из кирпича такие конструкции требуют усиления.

Если не усилить проход в стене, то несущая конструкция или перегородка со временем придут в аварийное положение.

В СНиП существует несколько требований к проемам, их стоит придерживаться, чтобы сохранить целостность конструкции.

Об устройстве проемов в кирпичной стене расскажем далее.

Что это такое, для чего делается?

Проем в кирпичной стене – это полноценный проход или отверстие больших размеров, которое предназначается для удобства жизни в квартире. Проемы обустраивают под монтаж дверей, окон, арок и прочих конструкций.

Устройство проема выглядит следующим образом:

  • усилен со сторон, где происходит давление;
  • аккуратно вырезан;
  • не имеет торчащих кусочков кирпича, образовавшихся при вырубке.

Их обустраивают в квартирах, когда хотят изменить планировку. Конечно, соорудить дверной и оконный проем можно и на этапе строительства, но зачастую этот момент упускается и приходится вырезать или вырубать кирпич уже по месту.

Проходы помогают сделать комнату изолированной, если перенести их в другое место. Они позволяют расширить пространство санузла, а также сделать окно таких размеров, которые придутся по душе владельцу.

Дверные проемы часто делают под арку: такая конструкция также позволяет визуально расширить границы помещения, не устанавливая дверную коробку. Большинство конструкций требуют усиления, так как создается давление сверху. Процесс укрепления осуществляется в момент строительства или после вырубки.

Общие требования по СНиП

Согласно СНиП и сводам правил, устанавливают требования к созданию проходов в стенах из кирпича:

foto26135-3

  1. Четкая формировка прохода — он должен быть адекватных размеров.
  2. Отсутствие выпирающих кирпичей.
  3. Верхняя перегородка и пол должны быть строго параллельными.
  4. Кладка над только что созданным проемом должна быть обязательно усилена.
  5. Если ширина превышает 90 см, то укрепление проводят по всему периметру.
  6. Использование перемычки для капитальных кирпичных стен размером не менее 100х63х8.
  7. Установка временных опор во время алмазной резки прохода в стене.
  8. Инъектирование межпанельных стыков полимерными материалами.

Оконные проемы в капитальных стенах перемещать не разрешается – это повлечет серьезные нарушения прочности несущей конструкции. Вместо этого блоки заменяют колоннами или стеклянными блоками.

Даже если все требования СНиП соблюдены, рекомендуется посетить БТИ и произвести согласование на перепланировку. В многоэтажных зданиях есть особенности конструкции, о которых владелец квартиры не знает. В частных коттеджах с такими проблемами сталкиваются реже.

Обустройство перемычек

Перемычки из железобетона применяют для укрепления проемов, их обычно 3 штуки. В процессе пропила проема изначально его формируют в виде буквы «Т». Когда вырезы сделаны, устанавливают перемычку. Она позволяет удержать верхнюю позицию кирпичной кладки.

Для капитальных сооружений роль перемычки разная. Например, в несущих стенах для нее применяют армированную балку из бетона, металлический уголок или швеллер.

Когда конструкция является перегородкой, то в качестве перемычки применяют брус из древесины толщиной 5 см. Для вертикальных опор используют профильные трубы или уголки. Более подробно расскажет эта статья.

Как сделать в кирпичных стенах?

Процедура создания проема будет зависеть от того, к какому типу он принадлежит. Они бывают для окна или дверей.

Прорезать для окна

foto26135-4

Чтобы создать отверстие для окна используют аналогичную методику, что и с дверным проходом.

Для начала выполняется нанесение разметки с внешней части постройки. Делают прорези для перемычек и монтируют промежуточную опору. Она помогает распределить давление на стену.

Используется деревянный брус, который укрепляется промежуточными держателями. Всю систему фиксируют гвоздями. Кирпичи разбирают сверху вниз, используя кувалду.

После освобождения пространства под перемычку, монтируют балку. Разбор кирпича происходит с двух сторон. Для выравнивания конструкции используют электроинструмент с диском алмазного напыления.

О создании проема для окна читайте в этой статье.

Вырезать для двери

Технология схожа с предыдущей. На стене делают разметку маркером, при чем она должна быть одинаковой с двух сторон. Если на стене имеются отделочные материалы, их предварительно удаляют.

Процедура выглядит так:

  • высверливают перфоратором отверстия вокруг кирпича;
  • если стена несущая, делают временные опоры;
  • опоры с регулировкой устанавливаются на расстоянии 60-90 см;
  • на опоры укладывают деревянный брус – он помогает облегчить нагрузки и распределить ее равномерно;
  • в брус вставляются шпильки и подпираются регулируемыми опорами.

Вся конструкция скрепляется при помощи гвоздей. Подробнее читайте в этой статье.

Особенности пробивки в несущих стенах и перегородках

Существует разница между созданием проема в несущей стене из кирпича или в перегородке. В зависимости от этого фактора, увеличивается толщина стены и количество кирпича в кладке.

В перегородке сделать проем гораздо легче, чем в несущей стене. Метод прорезки и выбивания кирпича будет одинаковым, но разница возникнет в процессе установки перемычки и опорного бруса.

Толщина перегородки обычно не превышает 120 мм, а если кирпич уложен тычком наружу, то ее толщина составит 250 мм. Если материал укладывали методом колодцевой кладки, то толщина ее будет еще больше. Для предварительного определения типа стены, необходимо использовать перфоратор и коронку, проделав отверстие на месте проема.

Усиление конструкций при перепланировке

foto26135-5

После создания прохода его необходимо усилить. Применяется швеллер или перекладина из двух спаренных швеллеров.

Над проемом делаются пропилы, куда устанавливают швеллера. Их скрепляют между собой металлическими шпильками.

Есть и вторая методика: ее применяют, когда нужно усилить проход шириной более 1,6 метра в несущих стенах. Тогда швеллера используют не только над конструкцией, но и по бокам. Более подробно расскажет эта статья.

Как составляется смета на работы по резке и кладке проемов?

При составлении сметы подрядчик обращает внимание на показатели:

  1. Задействованность техники.
  2. Количество работников.
  3. Стоимость материала и его количество.
  4. Необходимость усиления проемов.
  5. Толщина стенок.
  6. Материалы для перемычек.

Подрядчик полностью прописывает все расходы, связанные с работой, а также с количеством материалов, ведь зачастую строительная организация самостоятельно занимается закупкой.

Цена устройства

Средняя стоимость обустройства прохода в стене из кирпича по России составит от 1800 рублей за квадратный метр. При этом на расценки будет влиять толщина самой стены. Если она составляет до 130 мм, то услуга обойдется в вышеуказанную стоимость.

Также к сумме прибавляют услугу укрепления конструкции швеллерами. За это берут от 10000 рублей за большие проходы и оконные проемы.

Заключение

Проем бывает оконным или дверным, его обустраивают, когда необходимо выполнить перепланировку в квартире. В зависимости от типа кирпичной стены – капитальная или перегородка, изменяется сложность работы. Готовые проемы обязательно укрепляют перемычками из швеллеров или деревянных брусьев.

foto28202-9

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:

  1. cрок эксплуатации должен быть не меньше чем у стенового камня;
  2. армирование должно обеспечить надежную эксплуатацию и не разрушатся в течение всего срока жизнеспособности дома;
  3. иметь высокие прочностные характеристики, но при этом не оказывать дополнительной нагрузки на созданные стеновые конструкции и фундамент;
  4. ячеистая структура газоблочной балки обязана быть идентичной структуре основных блоков, чтобы не создавать мостики холода, в результате чего потребуется дополнительно утеплять конструкцию.

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:

    , изданный в 1981 году для каменных и армокаменных конструкциях и перемычек над стеновыми проемами. Более современные требования были изданы в 2012 году под No СП 15.13330. и ГОСТ 948, соответственно 2003 и 1984 годов издания, применяются для железобетонных балок, более новые нормы СП 63.13330, изданные в 2010 году. , выпуска 2007 года, нормирует выпуск газобетонных перемычек. , выпуск 2011 года, устанавливает требования к деревянным балкам.

Требованиями нормативной документации устанавливаются вид конструкции, размеры и маркировку балок, а также технологию производства и монтажа.

foto28202-1

Так железобетонные конструкции подразделяются на несколько базовых типов ПП/ПБ/ПГ/ПФ, где первая «П» обозначает тип изделия — перемычку:

  1. П — плитные с шириной свыше 250 мм.
  2. Б — брусковые с шириной менее 250 мм.
  3. Г — Г-образные балочного типа, специальный выступ для укладки плит перекрытия.
  4. Ф — фасадные, устанавливаются в проемы с выступающей кладкой свыше 250 мм от общей линии стены.

Опирание на конструкции из газобетона

Это нормативное требование обеспечивает надежность стеновой конструкции и зависит от типа перемычки:

  • Армированный газобетон для несущей стены с наибольшим проемом 1, 75 м и шириной балки 250 мм — глубина опирания 250мм.
  • Железобетонные конструкции с опалубкой неразборного типа из U-блоков с максимальным объемом 300 см, глубина опирания — 250 мм.
  • Монолитные конструкции на несущих стенах, глубина опирания — 350 мм.

foto28202-2

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 варианты;
  • балки прямоугольного сечения;
  • деревянные балки;
  • металлические прокатные профили (уголки).

U-образные балки дают возможность рассредоточить нагрузку от плит перекрытия. Это современные виды блоков, выпускаемых на специализированном оборудовании.

  1. Сокращают сроки строительства стен.
  2. Обеспечивают проектную прочность стеновых конструкций благодаря применению усиленного арматурного каркаса.
  3. Способны сохранять тепловую энергию внутри дома.
  4. Отсутствие трещин в процессе эксплуатации.
  5. Облегченный вес перемычки, в связи с чем снижается нагрузка на стены и фундамент дома.

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.

  1. Соответствие структуры балки показателям применяемых стеновых блоков.
  2. Не требуется дополнительная теплозащита конструкции.
  3. Незначительный вес и точность размеров.
  4. Простота механической обработки.
  5. Экологическая чистота.
  6. Несложности установки.

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.

  1. Малый вес.
  2. Бюджетная цена.
  3. Низкий коэффициент теплопередачи.
  4. Простой монтаж.

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.

  1. Невысокая цена.
  2. Высокие прочностные характеристики.
  3. Доступность в торговой сети.
  4. Легкость монтирования.

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?

foto28202-7

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:

  • ширина окна, 100 см;
  • толщина стенки, 380 мм;
  • Н дома,3.2 м;
  • Н техпроема, 2.0 м;
  • Н балки, 0.25 м;

Над дверью

foto28202-5

Для дверного проема параметры перемычки рассчитывают по приложенной нагрузке, что объединяет в себя:

  • Вес балки, особенно для железобетона.
  • Вес стенки над проемом.
  • Нагрузка, от несущей стены, в результате отпирания балок перемычек и плит перекрытия.

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:

  1. ножовка специальная по газобетону;
  2. измерительный инструмент;
  3. борозда и каретка;
  4. кельма и шпатель;
  5. емкости для приготовления и переноски раствора и совка;
  6. бетономешалка;
  7. защитная одежда, перчатки, шлем и очки.

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

foto28202-6

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:

  1. Устанавливают временные мощные подпорки во избежание прогибания U-изделия.
  2. На подготовленный проем устанавливаться U-образная балка большей частью к внешней плоскости построенной коробки.
  3. Швы в проемах в обязательном порядке проклеивают клеящим раствором.
  4. Периодически контролируют горизонтальность укладки перемычек.
  5. Углубление U-балки заполняют специально предназначенным бетонным раствором.
  6. Бетонную поверхность выравнивают.
  7. После того как бетон окончательно застынет, удаляют усиливающие подпорки.

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:

foto28202-8

  • при расчете балки не учтена площадь и высота дома;
  • не учтен вес межэтажного и мансардного этажа;
  • выбрана балка, типоразмер которой по нагрузке не отвечает общей нагрузке на нее;
  • при выполнении армирования своими руками, использованы стержни малого сечения или слабый раствор;
  • линия упора на практике оказывается ниже 250 см.

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.

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.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

Разновидности кирпичного перекрытия проёмов

Перемычка — это перекрытие дверного или оконного проёма. Наибольшее применение получили в строительстве железобетонные перемычки. Они могут перекрывать длинные пролёты и выдерживать большие нагрузки.

Кирпичные перемычки используются только для ненесущих стен, так как не обладают для этого достаточной прочностью. Ширина пролёта при этом не должна превышать 1,7 м.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

1 — рядовая; 2 — клинчатая; 3 — лучковая; 4 — лучковая арочная

Обычные кирпичные перемычки называют рядовыми. Кирпич в них поддерживает арматура. Как архитектурная деталь фасадов используются клинчатые, лучковые, стрельчатые, арочные, полуциркулярные и коробковые перемычки.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

1 — полуциркульная; 2 — стрельчатая; 3 — коробковая

Разновидность их обусловлена формой проёма, а точнее, очертанием верхней его части. По принципу арочной перемычки выкладываются своды, которые являются перекрытием зданий.

До изобретения бетона (конец XIX века) проёмы перекрывались именно кирпичными перемычками. Это было не только дань красоте. Клинчатые и разновидности арочных перекрытий проёмов держали нагрузку от стены за счёт распора, который обеспечивало веерное расположение кирпича в кладке.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

В храмовой архитектуре арки и своды, как способ перекрытия проёмов и помещений, стали со временем каноном церковного зодчества. Современные кирпичные арочные проёмы и сводчатые перекрытия являются лишь архитектурным решением.

Использование арочных или клинчатых перемычек необходимо при реконструкции зданий и сооружений XVII–XIX веков.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

Печи, камины и сегодня возводятся почти в каждом загородном доме, где часто применяются арочные или клинчатые перемычки и цилиндрические своды при возведении подпечка или опечья.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

Рядовые перемычки

Рядовые перемычки делаются по принципу обычной кирпичной кладки. Она ведётся также с перевязкой и обеспечением горизонтальности и вертикальности швов. Отличием её от простой кладки является соблюдение особого качества работ. Необходимо тщательное заполнение швов для создания совместной работы всех кирпичей перекрытия проёма.

Рядовые перемычки, в отличие от обычной кладки, не только сжимаются под весом вышележащей стены, но и изгибаются, не имея опоры в проёме. Размер кирпичной перемычки принимается из расчёта работы её в проёме на изгиб. Высота составляет 5, 6 рядов кладки. В длину размер считается по ширине проёма плюс 500 мм в каждую сторону от него.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

В силу особой важности конструкции перекрытия любого проёма кирпич подбирается для кладки отборный, марка раствора применяется не ниже 25. В рядовой перемычке кирпич опирается на арматуру, которая замоноличивается в слое цементно-песчаного раствора.

Армирование назначается расчётом и зависит от величины нагрузки на проём. При небольших их значениях арматура устанавливается конструктивно из круглой стали диаметром 4–6 мм. Количество её при этом составляет — один стержень на половину кирпича стены. Арматура должна заходить в кладку за грань проёма минимум на 250 мм. Концы их загибают вверх вокруг кирпича.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

1 — арматура; 2 — раствор; 3 — опалубка

Для устройства рядовой перемычки, как и любой другой, потребуется инструмент, который применяется для обычной кирпичной кладки. Чтобы сделать армированную опору кирпичу, необходима установка опалубки. Её можно изготовить из досок толщиной 40–50 мм.

Избежать протекания раствора и придать низу перемычки более ровный вид можно, настелив на доски любую рулонную гидроизоляцию или простую полиэтиленовую плёнку. Нужно помнить, что неровности на поверхности опалубки отразятся на внешнем виде верхней части проёма.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

На опалубке расстилается растворный слой, на который укладываются арматурные стержни и втапливаются в него. Затем укладывается второй слой раствора, который покрывает арматуру. Важно соблюдать при этом толщину защитного слоя для металлических изделий. Он составляет минимум 3 см.

Раствор при твердении должен набрать необходимую прочность, чтобы можно было вести дальнейшую кладку перемычки. Срок выдерживания его в опалубке составляет не менее 12 суток летом, осенью — не менее 20 суток. В период отрицательных температур необходимо соблюдение специальных мероприятий, разработанных для зимней кладки.

Для поддержки опалубки из кладки выпускают кирпичи, которые впоследствии срубают после набора раствором полной прочности и снятия досок. Можно устроить в кладке борозду и завести в неё опалубку, после удаления которой в это место устанавливают кирпич с устройством кладочного шва.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

1 — опалубка; 2 — выпуск кирпича

Большие проёмы (шире 1,5 м) предполагают установку под опалубку стоек. Можно опорные доски под настилом для жёсткости установить на ребро.

Клинчатые перемычки

Клинчатым перемычкам не требуется опора из армированного раствора. Несущая способность такой перемычки возникает за счёт распора в клинообразной установке кирпича.

Существует для варианта устройства клинчатых перемычек:

  • клинообразный вертикальный шов кладки;
  • клинообразная форма кирпича.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

В случае клинообразного шва его толщину снизу принимают не менее 5 мм, а сверху — не более 25 мм. Если применяется клинчатый кирпич, шов в кладке делается одной толщины не более 10 мм. Клинчатые перемычки устанавливаются при помощи опалубки с кружалами.

Если оконный или дверной проём кладётся с четвертями, то для сооружения клинчатой перемычки потребуется три кружала. Одно делается более коротким и устанавливается на уровне четвертей, два других — внутри проёма. На более длинные кружала настилается опалубка, которую можно сделать из досок.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

Стену кладут до уровня верхней части перемычки с устройством пяты (опоры). При этом сразу определяется угол наклона края перемычки (кирпичей) относительно вертикали. Далее необходимо разметить на опалубке будущего перекрытия все ряды. Количество их обязательно должно быть нечётным. Важно при расчёте устройства каждого ряда учитывать толщину шва.

Центральный кирпичный ряд вставляется вертикально и является замком. Он создаёт сжатие в нижней части перемычки и даёт возможность выдерживать вышележащую нагрузку без армирования.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

1 — замок; 2 — пята

Начинают кладку клинчатой перемычки от пят к середине с двух сторон, чтобы в конечном итоге подойти к центральному кирпичу — замку. Выдержать точно направление каждого шва можно, находя точку пересечения линий направления обеих пят. В это место вбивается гвоздь на опалубке и с помощью верёвки, привязанной к гвоздю, определяется линия каждого шва.

Арочные перемычки, арки и своды

Принцип устройства арочных перекрытий проёмов и сводов не отличается от кладки клинчатых перемычек. Форма арки может быть лучковая, стрельчатая, полуциркулярная, коробковая. Отличие их состоит в выборе центра, размера сегмента и радиуса окружности.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

В любом варианте центральная линия шва перпендикулярна к внутренней поверхности перемычки или арки. Кривая линия образуется за счёт клинообразной формы шва или клиновидного кирпича. В случае арочного перекрытия проёма центральная линия шва — это продолжение радиуса кривой.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

Расчет арочной перемычки: 1 — луковая арка; 2 — полуциркульная арка; h — высота дуги; s — ширина оконного или дверного проема; r — радиус дуги

Толщина швов принимается, как и в клинчатых перемычках:

  • минимум 5 мм — для нижней части вертикального шва;
  • максимум — 25 мм — для верхней части.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

1 — кирпич перемычки; 2 — клиновидный раствор; 3 — замковый кирпич; 4 — кружало

Форма опалубки изготавливается в соответствии с выбранной формой перекрытия. Проверка радиального направления швов и правильности кривизны арок производится верёвкой, привязанной к центру окружности каждого участка перемычки. Можно изготовить шаблон-угольник для нужного очертания полуокружности или сегмента.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

Арки выкладываются по принципу арочной перемычки. Своды сегодня возводятся при строительстве общественных зданий, церквей или храмов. Для их устройства делается сплошная опалубка необходимого очертания. Цилиндрические своды выкладываются часто в «ёлку». Кладка ведётся одновременно параллельно оси свода и рядами под углом в 45°.

Под опалубку подкладываются клинья, которые постепенно при распалубке вынимаются, чтобы обеспечить равномерное её опускание. Свежая кладка очень чувствительна к нагрузкам. Нельзя на неё ставить ёмкости с раствором или располагать кирпич для кладки. Это может привести к искажению формы перекрытия и нарушению связывания кирпича с раствором.

Кирпичная кладка арок, сводов и перемычек своими руками

Своды и арки сложной конфигурации требуют высокой квалификации каменщика, и лучше доверить работу специалисту. Разобравшись в тонкостях технологии кирпичных перекрытий проёмов, сооружение перемычек и арок несложной конфигурации не составит большого труда.

Кирпичные перемычки, арки и своды, пришедшие из прошлого, и сегодня украсят фасад дома, ограждение, малые архитектурные формы, камины и печи, гармонично вписываясь в интерьер или экстерьер практически любого архитектурного стиля.

Устройство проёмов — довольно щекотливая тема, об этот камень споткнулся в своей практике не один строитель. Сегодня мы поделимся информацией о том, как рассчитывать и монтировать перемычки оконных и дверных проёмов в зависимости от типа и материала стен.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

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:

  1. Участки стен, на которые перемычка опирается, должны адекватно воспринимать нагрузку.
  2. Остаточная деформация (прогиб) перемычки под нагрузкой не должна превышать допустимых значений для окон или дверей, установленных в проёме.

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.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

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.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

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.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

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.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Устройство перемычек в каменных зданиях

Самый простой способ оформить верхнюю часть проёма — избежать использования перемычки, увеличивая высоту окна вплоть до самого армопояса. Это не всегда возможно, ведь длина пролёта накладывает свои ограничения, особенно для несущих стен, к тому же двери под самый потолок вывести невозможно. И всё же вы должны знать, что между проёмом и армированным венцом должно быть по меньшей мере два ряда крупноформатных блоков, либо 5–7 рядов кирпича, либо не должно быть ничего.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Наиболее просто устроить верхнюю часть проёма в стенах, на которые перекрытия не опираются. Если высота кладки над проёмом не соответствует требованиям самостоятельной поддержки, верхние ряды укрепляют армированием. Между каждым кирпичом накрывающего проём ряда закладывают «скрепки» — хомуты из 4 мм проволоки, которые выступают над рядом кладки, образуя своего рода ушки. Под них заводят и привязывают продольную арматуру, по одному 10 мм стержню на каждые 10 см толщины стены, напуская 15–20 см на целики по бокам проёма.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Укрепить проём в несущих стенах из полнотелых блоков лёгкого бетона ещё проще. Кладка над проёмом выводится по временной подпорке снизу. После этого по центру блоков над проёмом нарезается паз глубиной до 20 см и толщиной 25–30 мм. Внутрь вставляется плоская армировка — сетка из 12 мм арматуры, а после паз заполняется пескобетоном. Если понятно, что такое укрепление не соответствует прочностным требованиям, используют U-образные лотки из пористого бетона на манер несъёмной опалубки.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Перемычки из железобетона — это очень существенные мостики холода. Их применение требуется лишь в исключительных случаях, когда в несущей стене планируется очень широкий проём. Отливают такие перемычки заподлицо со стеной, подбивая щитовую опалубку изнутри, снаружи и снизу. Армируют перемычки в два ряда, по одному 12 мм стержню на каждые 60–80 мм толщины стены. В зависимости от длины пролёта, в нижний ряд армирования могут быть добавлены еще 2–3 прутка арматуры. Чтобы исключить миграцию тепла, по центру опалубки устанавливают пару плит ЭППС общей толщиной 50–70 мм, при этом арматура распределяется с получением защитных слоёв по 40 мм.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

При установке перемычек любого типа важно уметь правильно подготовить «плечи», на которые они опираются. Как правило, для этого используют древесину, полнотелый кирпич или цементный раствор марки 300.

Укрепление проёмов в каркасных постройках

Для каркасного здания наличие перемычек в верхней части проёмов строго обязательно. Описанные ниже требования справедливы для каркасов как из металла, так и из дерева.

Если по ширине проём не превышает два шага установки стоек каркаса, ближайшие боковые стоечные элементы соединяют двумя горизонтальными перекладинами, а затем добавляют между ними две вертикальные распорки, задавая необходимую ширину проёма.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Если проём по ширине равен трём или более расстояниям между стойками каркаса, его оформляют перекладинами таким же образом. Для дополнительной поддержки коротких стоек над проёмом их разгружают на соседние с помощью диагональных раскосов, идущих от центра наружу. Во всех случаях сечение перекладин не должно быть меньше размера стоечных элементов каркаса.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Если проём превосходит по ширине пятикратное расстояние между стойками, ближайшие к нему вертикали должны выполняться сдвоенными. Внутренняя пара соединяется между собой горизонтальной перемычкой, а внешняя — такой же, но выше на половину высоты проёма. Пространство между двумя горизонтальными перекладинами заполняется диагональной сеткой жёсткости по принципу ферм перекрытия.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Как проделать и укрепить проёмы в несущих стенах

При перепланировке может возникнуть необходимость изготовить проём в несущей стене. Подобные действия в коммунальном секторе могут выполняться только по согласованию с жилищным фондом, частные же застройщики могут действовать на свой страх и риск.

Согласно проекту, по обе стороны несущей стены размечают границы будущего проёма. Чтобы удостовериться в полном совпадении, после разметки с одной стороны сверлят четыре строго перпендикулярных отверстия в углах проёма и соединяют их линиями.

По верхней границе проёма проводится горизонтальная подрезка шириной около 10 мм и длиной на 20 см больше проёма в обе стороны. В полученный паз с каждой стороны закладывают по отрезку угловой стали. Её сечение может определяться по расчёту на изгиб, но чаще закладные делают с большой избыточной прочностью. В общем случае стального уголка 100х100х8 мм будет более чем достаточно.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

Выше вложенных уголков сверлится по одному отверстию на каждые 25 см ширины проёма, в них заводится гладкая арматура, посредством которой уголки соединяются между собой. Нижняя связка выполняется накладными стальными пластинами 100х8 мм. После установки перемычки проём можно вырезать и удалять по фрагментам.

В нижней части проёма по плоскости каждой стены обязательно должны быть заложены два отрезка угловой стали размерами не менее 50х50х4,5 мм. Их нужно завести в стену не менее 50 мм с каждой стороны. Между нижними и верхними уголками вставляются вертикальные боковые накладки на углы. По размеру их обычно выбирают эквивалентными верхнему обрамлению.

Перемычки для оконных и дверных проёмов: расчёт, изготовление своими руками

С внутренней стороны боковые уголки связывают накладными пластинами. В стене обвязка крепится штифтами из 12 или 14 мм профильной арматуры, которые забиты в отверстия, просверленные под углом в 45° к плоскости стены через каждые 35–40 см. Штифты прихватываются к уголкам сваркой, обрезаются до 60–70 мм, а затем плотно пригибаются к плоскости обрамления и тщательно обвариваются.

Читайте также: