Устройство усиленных проемов в кирпичных стенах

Оглавление:

• Укрепление с помощью швеллеров
• Перемычка с вертикальными стойками
• Перекладина из уголков

Проемы в кирпичных стенах устраиваются по разным причинам. Любое отверстие, сделанное в готовой кладке, нуждается в такой операции, как усиление. При устройстве проема обязательно разрушается часть стены, и без процедур по укреплению ослабленная стенка никак не обойдется, так как вряд ли она сможет выдерживать воздействующие на нее нагрузки расположенных выше конструктивных элементов строения. Усиливать необходимо не только проемы дверей и больших окон, но и участки стены, в которые будут вставлены даже небольшие окошки. Стоит добавить, что в приведенных ниже советах не будут описываться мероприятия по согласованию изменений в проекте строения. Будет рассказано только о способах укрепления стен.

Кирпичная перемычка принимает и передает нагрузку от веса перекрытия, крыши или верхних частей кладки на стену.

Существует несколько методов усиления проемов в кирпичных стенах. У всех мероприятий по их укреплению одна задача снять нагрузку с разбираемого участка стены. Выдерживать вес находящихся выше окон перекрытий и кладки должны будут прочные перекладины. Иногда достаточно укрепить только верхнюю часть проема, но в некоторых случаях приходится строить внушительный каркас практически по его периметру. Тем не менее устройство проема всегда начинается с нанесения на перегородку его контуров и отметок для установки элементов усиления.

Укрепление с помощью швеллеров

Рисунок 1. Схема усиления проема в несущей стене с подведением перемычки из швеллеров и обрамлением уголками.

Один из способов усиления проемов в кирпичных стенах установка над будущим отверстием 2-х швеллеров с обеих сторон стены. Кроме того, эти профили будут связаны между собой. Швеллеры выдерживают гораздо большую нагрузку, чем уголки, поэтому ими усиливают широкие проемы, над которыми находится большое количество рядов кирпичной кладки. На рис. 1 показано, как выглядит усиленный профилями проем.

Его устройство простое. В 2-х швеллерах высверливаются отверстия под шпильки или болты от М 16 до М 24. Отверстия в профилях должны находиться друг напротив друга. Расстояние между ними не должно превышать 0,5 м. При этом в перемычке не должно быть меньше 3-х шпилек. Длина швеллеров должна превышать ширину проема на 1 м. Над будущим проемом выбивается ниша, высота которой должна соответствовать ширине профиля, а глубина ширине его боковин.

Швеллер фиксируется в борозде с помощью раствора. После этого с другой стороны стенки вырубается еще одна ниша. Через установленный швеллер высверливаются отверстия в стене. В профиль и стену вставляются шпильки или болты. Под гайками или головками обязательно должны находиться шайбы большого диаметра. С другой стороны в нишу закладывается раствор. На крепеж насаживается второй швеллер, на шпильки опять накидываются шайбы. Оба профиля стягиваются друг с другом гайками. После этого можно начинать разборку стены.

Схема усиления проема в несущих стенах с подведением рам из швеллеров

Разберите несколько рядов под перемычками и приварите между швеллерами стальную полосу, ширина которой равняется расстоянию между профилями. Толщина полосы должна составлять не меньше 6 мм. Теперь у вас готова перемычка, способная выдержать давление расположенных над ней стен и перекрытий. Вместо приваривания сплошной полосы можно скрепить швеллеры часто расположенными стальными отрезками. Теперь можно заканчивать устройство проема под окно.

Итак, чтобы провести усиление проемов, нужно приготовить:

• перфоратор,
• швеллеры и листовой прокат,
• шпильки с шайбами и гайками,
• шлифмашинку,
• сварочный аппарат,
• раствор.

Перемычка с вертикальными стойками

Рисунок 2. Схема перемычки с вертикальными стойками.

Более усиленная конструкция получается, когда перемычки передают часть нагрузки на стальные стойки, опирающиеся на основание проема. Ее устройство показано на рис. 2. Укрепление таким методом проводится, когда ширина проема превышает 1,5 м. Стойки выполняются из уголков. Они привариваются к перемычке и свариваются между собой стальными полосами. Сами полосы крепятся анкерами, которые вставляются в стену через отверстия в металле и кирпичах.

Для усиления проемов в кирпичных стенах можно устанавливать стойки (несколько по-иному). Они изготавливаются из 4-х швеллеров, устанавливаемых попарно вдоль вертикалей проема. Их пары также связываются между собой стальными листами, а пустоты под ними заполняются раствором. Делая разметку для будущего окна или двери, учитывайте габариты стальных опор.

Перекладина из уголков

Усиление проемов для окна можно проводить и без швеллеров. Вместо них применяются уголки 60х60 с толщиной металла не менее 5 мм. Такие перемычки можно делать для небольших окошек, для которых в стене вырубается отверстие шириной менее 60 см. Кроме того, на такие перемычки не должны воздействовать большие нагрузки.

Для уголков нет необходимости вырубать в стене широкие ниши. Достаточно сделать горизонтальные штробы, в которые будет вставлен профиль. Операция выполняется до разборки участка стены. В уголках высверливаются отверстия для крепежа. Один из профилей вставляется в борозду, и через его отверстия на кладку наносятся точки сверления. Перемычка вынимается из стенки. После этого в кладке сверлятся сквозные отверстия. Важно, чтобы сверло входило в стенку строго перпендикулярно ее плоскости. По окончании сверления с другой стороны стенки также пробивается паз для уголка. После этого уголки стягиваются накручиванием гаек на шпильки. Шайбы должны быть установлены с 2-х сторон.

Как только вы зафиксировали горизонтальную перекладину, можете приступать к разборке кирпича.

Не забудьте усилить перекладину, приварив к уголкам стальные полосы.

1. Устройство проемов в кирпичных стенах

Работы
по устройству
проемов
начинают с установки временных креплений.
Борозды (штрабы) пробивают с двух сторон
в месте установки перемычки поочередно.
Высота и ширина борозд должна
соответствовать высоте и ширине перемычки
и иметь зазор порядка 40…60 мм для плотной
заклинки вновь подведенных элементов
с существующей кладкой.

До
монтажа стальных заменяющих балок из
профильной стали (уголков, швеллеров)
последние обворачивают сетками. При
монтаже балок обеспечивается тщательное
заполнение раствором марки не ниже М100
зазоров между кирпичной кладкой и
устанавливаемой конструкцией. После
заполнения раствором стальные балки
стягивают болтами. Шаг стяжных болтов
принимают не более 500 мм при пролетах
не более 2400 мм и не более 800 мм при
пролетах более 2400 мм. Расстояние от
торцов профиля до стяжного болта
принимается не менее 100 мм.

Рис.
14.14. Устройство нового проема в существующих
стенах: 1 – швеллер,
2 – стяжные болты,
3 – раствор, 4 – стальная сетка, 5 –
устраиваемый проем

Номер
профиля швеллера стальных перемычек
для конкретной ширины проема при
различных толщинах стен указан в таблице.
После монтажа элементов перемычки и
твердения раствора осуществляется
пробивка проемов под перемычками.
Величина опорных зон для стальных
перемычек из швеллеров при существующих
или проектируемых проемах устанавливается
согласно таблице.

Дефекты:
1.трещины;2.полости, поры, свищи, усадочные
раковины, кратеры;3.твердые включения;
4.несплавления и непровары;5.нарушения
формы шва – подрезы, усадочные канавки,
превышения выпуклости, превышения
проплава, наплавы, смещения, натеки,
прожоги и др.;6.прочие дефекты.

За
измеритель дефектов можно принять
степень ослабления шва (отношение
фактической и номинальной высоты шва,
глубина подреза, отношение длины
дефектного участка шва к полной и т.д.)
;

Наиболее
часто дефекты и повреждения сварных
швов встречаются в к-циях из кипящ.
стали. Неполномерные швы с уменьш., по
сравнению с проектом, высотой катетов
снижают несущ. сп-ть узлов. Подрезы,
кратеры, неравномерная высота шва
повышают концентрацию напряжений и
особенно опасны в случае эксплуатации
при отрицательной температуре (в
неотапливаемых зданиях) и при наличии
динамических и вибрационных воздействий
(например, подвесных кранов). При близком
расположении швов в фасонках (ферм)
создается поле растягивающих сварочных
напряжений, что повышает опасность
хрупкого разрушения. Низкое качество
швов, выполненных вручную или полуавтоматом,
создает дополнительную концентрацию
напряжений. Глубина проплавления швов,
даже выполненных автоматом, часто не
превышает 0,5 высоты шва и по линии
сопряжения стенки и пояса возникает
непровар.

Устранение сварочных
дефектов:Крупные
трещины в швах ликвидируют путем их
заварки. Предварительно сверлят сквозные
отверстия на расстоянии 40—50 мм от
каждого конца трещины, чтобы предупредить
ее дальнейшее распространение. Затем
пневматическим зубилом, газовым резаком
для поверхностной резки или воздушно-дуговым
резаком производят V- или Х-образную
разделку трещины, зачищают ее кромки
от шлака и заваривают обратно-ступенчатым
способом (рис. 7). Иногда перед сваркой
металл в конце трещины нагревают газовой
горелкой до температуры 150—200° С с тем,
чтобы шов и нагретые участки остывали
одновременно. Это позволяет избежать
появления остаточных напряжений на
концах шва.Швы с внутренними мелкими
трещинами, непроварами, газовыми и
шлаковыми включениями полностью вырубают
или выплавляют и заваривают вновь.
Аналогичным образом поступают с
пережженными участками.В сварных
конструкциях, изготовленных из
углеродистых сталей, применяют как
выплавку, так и вырубку швов; в конструкциях
же из легированных сталей швы можно
только вырубать, так как при выплавке
происходит изменение структуры и свойств
основного металла. Неполномерность шва
устраняют наплавкой дополнительных
слоев, а подрезы заваривают тонкими
валиковыми швами.Наплавы, натеки, а
также чрезмерное усиление шва (лишний
металл в сечении шва) удаляют пневматическим
зубилом или абразивным инструментом.При
перегреве металла выполняют соответствующую
термическую обработку.

Усиление
соединений со стыковыми швами.

Стыковые
швы не усиливают, так как их высота
определяется толщиной стыкуемых
элементов и устройство валика шва,
выступающего от поверхности элементов,
может только ухудшить условия его работы
из-за концентрации местных напряжений.

Стыковые
соединения стержней, забракованные по
результатам контроля, могут быть вырезаны
или усилены. Вырезанное соединение
следует заменить вставкой и заварить
вновь.
          Допускается
усиление некачественных сварных
соединений накладками согласно схеме,
приведенной на рис. 1 и рис. 2.

Рисунок
2. 1 — сварное соединение; 2 — стальная
скоба; 3 — накладка;

Рисунок
1. 1 — сварной шов; 2 — накладка; 3 — дефект;
4 — протяженные сварные швы

3.Усиление
ж\б перекрытий изменением расчетной
схемы

Отверстия в стенах

Дом

Стены

Проемы в стенах

Практическое руководство в Утвержденном документе А в отношении проемов в стенах гласит, что количество, размер и расположение проемов не должны снижать устойчивость стены до такой степени, что общая ширина проемов в стенах между осевой линией опорных стен или опоры не должны превышать двух третей длины этой стены вместе с более подробными требованиями, ограничивающими размер проемов и углублений. Существует требование, чтобы несущий конец перемычек с пролетом в свету 1200 мм и менее мог быть 100 мм, а выше этого пролета — 150 мм.
Рисунок 73 представляет собой иллюстрацию оконного проема в кирпичной стене с терминами, используемыми для описания отмеченных частей.
Для прочности и устойчивости кирпичная кладка в откосах проемов должна быть усилена более близко расположенными связями, а стена над оголовком проема должна поддерживаться аркой, перемычками или балками. Термин косяк происходит от французского слова jambe, означающего ногу. Из рис. 73 видно, что кирпичная кладка по обеим сторонам проема действует как ножки, которые поддерживают кирпичную кладку над верхом проема. Термин «косяк» не используется для описания конкретной ширины проема с обеих сторон, а является просто общим термином для обозначения кирпичной кладки на полную высоту проема с любой стороны окна. Слово «выемка» используется более определенно для описания толщины стены, обнажаемой при вырезании проема, а вскрытие представляет собой поверхность кирпичной кладки, длина которой равна высоте проема. Нижняя часть проема – подоконник для окон или порог для дверей.

Коробки проемов могут быть гладкими или квадратными, в которые встраиваются или закрепляются дверные или оконные рамы, или они могут иметь притвор с углублением, за которым встраиваются или закрепляются дверные или оконные рамы.
Полость в стенке полости служит для предотвращения проникновения воды на внутреннюю створку. При строительстве обычной стены с полостью до применения изоляции полости было сочтено целесообразным закрыть полость у косяков отверстий, чтобы поддерживать относительно неподвижный воздух в полости в качестве изоляции. Было принято строить из резных кирпичей или блоков в качестве закрывателей полостей. Для предотвращения проникновения воды через сплошное закрытие полых стенок у косяков был встроен вертикальный ДПК, как показано на рис. 74. Полоски битумного войлока или свинца прибивались к задней части деревянных рам и подкладывались между сплошным заполнением и перекрытием. внешний лист как показано 9метаи подрамник и наружный люк, это удовлетворительный способ герметизации полостей.
В то время, когда сплошное заполнение полости у косяков впервые стало обычной практикой, утепление стен не требовалось. Когда изоляция впервые стала требованием, она была удовлетворена за счет использования легких изолирующих бетонных блоков в качестве внутреннего листа и продолжалась практика сплошного заполнения полостей на косяках с вертикальным dpc.
В связи с растущими требованиями к изоляции стало практикой использовать изоляцию полостей как наиболее практичную позицию для слоя легкого материала. Если изоляция полостей должна быть эффективной для всей стены, она должна быть продолжена до задней части оконных и дверных рам, так как сплошное заполнение полостей на косяках будет менее эффективным изолятором и будет действовать как тепловой или холодный мост. .
С пересмотром требований СНиП по усиленной теплоизоляции до нормативного значения U 0,45 Вт/м2К окна для стен жилых помещений стало практикой применять полостную изоляцию, продолжающуюся до рам проемов, как показано на рис. 76, чтобы избежать эффекта мостика холода, вызванного твердым заполнением. Дверные и оконные рамы устанавливаются внахлест на наружную створку с рамой, залитой упругой мастикой, которая выступает в качестве барьера для проникновения дождя между рамой и косяком. При ширине полости 100 мм и изоляции полости в виде частичного заполнения необходимо перекрыть ту часть полости у откосов проемов, которая не закрыта рамой. Этого можно добиться, покрыв полость гипсом на металлической рейке или используя деревянные накладки на косяки, как показано на рис. 77.

При такой конструкции на откосах проемов нет смысла формировать вертикальный ДПК у откосов.
Преимущество широкой полости заключается в том, что преимущество использования изоляции полости может сочетаться с воздушным пространством полости как сопротивление проникновению воды на внутреннюю поверхность стены.

Теги:стена

проектирование конструкций — Максимальный размер отверстия в кирпичной кладке до того, как потребуется перемычка

спросил
2 года 9 месяцев назад

Изменено
2 года, 3 месяца назад

Просмотрено
3к раз

$\begingroup$

Отверстия в кирпичных стенах делают по разным причинам, включая газоходы, прокладку кабелей и установку окон. В какой-то момент это отверстие становится настолько большим, что требуется перемычка для поддержки кирпичной кладки выше.

Мои вопросы:

1. Моя теория состоит в том, что высота отверстия не имеет отношения к
   требуется ли дополнительная поддержка. Единственным важным фактором является
   ширина отверстия. Это верно?
2. Предпочтительнее круглое или прямоугольное отверстие?
3. Имеет ли существенное значение тип конструкции, т. е. полая стена, двухстворчатая сплошная стена, одностворчатая стена?
4. Какова максимальная ширина отверстия до установки дополнительной опоры?
   необходимый?

• строительные работы
• строительные работы

$\endgroup$

1

$\begingroup$

Прямой ответ на ваш вопрос:

1. Да, глубина проема не имеет значения при определении потребности в поддержке.

2. Круглое отверстие вряд ли потребует поддержки из-за арочного действия.

3. Тип стены имеет решающее значение, когда схема расположения кирпичей влияет на имеющуюся связь между кирпичами над проемом.

4. Если глубина стены над проемом допускает арочное действие, кирпичи ниже зоны арочного действия упадут, если связь недостаточна, чтобы выдержать вес кирпичей

$\endgroup$

$\begingroup$

На случай, если никто не ответит, я нашел это в Строительных нормах Великобритании A — Структура.

Ограничение проходки без дополнительной несущей конструкции до 0,1 м2 с расстоянием между центрами 2 м кажется достаточно разумным эмпирическим правилом.

$\endgroup$

1

$\begingroup$

В целом проектирование перемычки очень похоже на проектирование свободно опертой балки, в зависимости от архитектурных целей можно легко получить нагрузку и выполнить расчет без сложного анализа.

1. Высота проема (отверстия) не имеет отношения к конструкции перемычки, однако большая высота проема также напрямую указывает на снижение жесткости стены и может потребовать ребер жесткости для усиления стены при ее слабом ось.

2. С точки зрения конструкции проще построить прямоугольный проем. Круглое отверстие иногда требует рубки и резки кирпичной кладки, и лучше избегать таких действий.

3. Да, полностью, двустворчатая сплошная стена по логике вещей должна быть самой тяжелой, если только пустотелая стена не заполнена другим строительным материалом в зависимости от ее использования. Короче говоря, толщина стены повлияет на статическую нагрузку на перемычку, что указывает на необходимость перемычки большего размера.

4. Вы можете ссылаться на требования к конструкции каменной кладки, однако страна, в которой я работал, даже не беспокоится об этом. Насколько мне известно, качество изготовления играет важную роль в каменной кладке. Кроме того, с точки зрения материала прочность кирпича необходимо часто проверять под нагрузкой, чтобы убедиться, что она соответствует допустимой прочности. Однако, при необходимости, для этой цели может служить и трубная муфта, установленная в кирпичной стене.