Трудно представить себе дом, в котором нет ни окон, ни дверей. Для того, чтобы их сделать, необходимы конструкции, перекрывающие проемы.
В этом качестве используют железобетонные перемычки. Их основная функция заключается в передаче нагрузки от перекрытия и кирпичной кладки на боковые участки стен (простенки).
Основными материалами для изготовления перемычек являются:
- Железобетон – благодаря доступной цене и высокой технологичности повсеместно используется в капитальном строительстве;
- Сталь (двутавр или швеллер) – применяется ограниченно для перекрывания широких проемов, где на окна и двери действуют большие нагрузки.
Маркировку и габаритные размеры железобетонных конструкций оговаривает ГОСТ 948-84. Данный строительный стандарт делит все выпускаемые промышленностью перемычки для оконных и дверных проемов на несколько базовых типов:
- ПП — плитные (ширина более 25 см).
- ПБ — брусковые (ширина менее 25 см).
- ПГ — Г-образные балочные снабжены выступом, предназначенным для опирания плит перекрытия.
- ПФ — фасадные (применяются для проемов, у которых кладка выступает более 25 см от поверхности стены).
В зависимости от величины рабочей нагрузки все сборные перемычки делятся на несущие и ненесущие. Первые воспринимают и передают на простенки вес перекрытия и вышерасположенной части стены. Вторые способны выдержать только нагрузку от стены и собственную массу.
Несущая способность железобетонных перемычек находится в диапазоне от 100 до 3 700 кг/м. Бетон обеспечивает этим конструкциям необходимую прочность на сжатие, а стальная арматура воспринимает растягивающие усилия.
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.
Преимущества применения стального уголка
Для изготовления перемычек применяются железобетонные монолитные и сборные перемычки – плитные, брусковые, балочные, сборные изделия из ячеистых бетонов. Однако для некоторых строительных конструкций подходят только перемычки из стального проката, в том числе – уголка.
Преимущества использования уголка:
- оперативный монтаж;
- возможность укладывать на металлические перемычки кирпичи и блоки сразу же после монтажа проката;
- прочность и надежность металлических изделий при условии правильного выбора сортамента, зависящего от типа кладки и запланированной нагрузки.
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.
Виды стального уголка, используемого для изготовления металлических перемычек
Стальной уголок, используемый в строительстве, изготавливают двумя способами – прокаткой и гибкой. В конструкциях, предназначенных для восприятия серьезных нагрузок, обычно используют катаный уголок, поскольку для него характерны:
- повышенная прочность, благодаря утолщению на внутренней стороне угла;
- четкие контуры наружного угла, в то время как металлопродукция, полученная гибкой, имеет слегка скругленный наружный угол;
- большая толщина стенки: гнутая продукция обычно изготавливается тонкостенной, поскольку процесс гибки осуществляется без нагрева, и для работы с толстым прокатом требуется очень мощное дорогостоящее оборудование.
Для изготовления катаного углового профиля рядового назначения используют углеродистые стали обыкновенного качества, наиболее часто используется Ст3. Для металлоизделий, запланированных для применения в условиях повышенных нагрузок и/или в регионах с холодным климатом, применяют низколегированные стали, чаще всего 09Г2С.
По ширине полок различают равнополочный и неравнополочный уголок. Массовое распространение имеет продукция с равной шириной полок.
Описание процесса монтажа своими руками
На практике установка стандартных перемычек для газобетонных стен не отличается между собой, если размеры их выбраны правильно с учетом габаритов стен и технологического проема.
Наиболее популярными у застройщиков в настоящее время являются образные армированные балки. Технология установки U-образных блоков над оконным или дверным проемом:
- Устанавливают временные мощные подпорки во избежание прогибания U-изделия.
- На подготовленный проем устанавливаться U-образная балка большей частью к внешней плоскости построенной коробки.
- Швы в проемах в обязательном порядке проклеивают клеящим раствором.
- Периодически контролируют горизонтальность укладки перемычек.
- Углубление U-балки заполняют специально предназначенным бетонным раствором.
- Бетонную поверхность выравнивают.
- После того как бетон окончательно застынет, удаляют усиливающие подпорки.
Кирпичная
Кирпичная перемычка используется для обустройства проемов в несущей стене в домах из кирпича, обычно её применяют для небольших сооружений. Устройство такого типа конструкции основано на использовании особо прочного раствора, а также внедрении внутрь кладки металлических прутьев или труб.
Отличительная особенность данного типа конструкции – возможность создания эффектных арочных сводов. В этом случае кладка состоит из прямых и клиноподобных элементов. Швы должны располагаться перпендикулярно выставленному нижнему ярусу. Все стыки плотно заливаются раствором. Для того чтобы арка держала форму до полного высыхания раствора её дополнительно укрепляют деревянными распорками. Такая опалубка устанавливается заранее.
В форме арки возводится зачастую 2-3 ряда. Положение каждого из них определяется по специальному шаблону. Для корректировки отдельных элементов используют угольник и шнур. Равняться необходимо относительно центра и первого ряда.
Схема монтажа кирпичной перемычки
Размеры
Перемычки ЖБИ имеют стандартные размеры, утвержденные ГОСТом. Сечение определяется соответствующим индексом маркировки, например 2ПБ-13-1п. При этом размеры перемычек этого типа составляют 1290х120х140 мм. В зависимости от типа и марки этого конструктивного элемента его геометрические размеры могут изменяться. Для ПБ:
- длина от 1 до 6 м;
- ширина от 120 до 250 мм;
- высота от 65 до 585 мм.
Для плитных перемычек ПП размеры составляют:
- длина от 1,1 до 3 м;
- ширина от 380 до 510 мм;
- высота от 65 до 220 мм.
Элементы, маркированные ПГ, имеют такие габариты:
- длина от 1,5 до 6 м;
- ширина от 250 до 510 мм;
- высота от 290 до 585 мм.
Фасадные железобетонные конструкции ПФ имеют стандартную ширину 250 мм и такие размеры:
- длина от 0,8 до 4,3 м;
- высота от 140 до 290 мм.
Сведения о стандартных маркировках перемычек, включая размеры, массу и затраты бетона, с разными типоразмерами, сведены в таблице:
Наименование | Объем, м³ | Вес, кг | Размеры, мм |
1ПБ-10-1п | 0,008 | 20 | 1030х120х65 |
1ПБ-13-1п | 0,01 | 25 | 1290х120х65 |
1ПБ-16-1п | 0,012 | 30 | 1550х120х65 |
1ПП-12-3 | 0,028 | 72 | 1160х380х65 |
2ПБ-16-2п | 0,026 | 65 | 1550х120х140 |
2ПБ-10-1п | 0,017 | 43 | 1030х120х140 |
2ПБ-13-1п | 0,022 | 54 | 1290х120х140 |
2ПБ-16-2п | 0,026 | 65 | 1550х120х140 |
2ПБ-17-2п | 0,028 | 71 | 1680х120х140 |
2ПБ-19-3п | 0,033 | 81 | 1940х120х140 |
2ПБ-22-3п | 0,037 | 92 | 2200х120х140 |
2ПБ-25-3п | 0,041 | 103 | 2460х120х140 |
2ПБ-26-4п | 0,044 | 109 | 2590х120х140 |
2ПБ-27-4п | 0,045 | 110 | 2690х120х140 |
2ПБ-29-4п | 0,048 | 120 | 2850х120х140 |
2ПБ-30-4п | 0,05 | 125 | 2980х120х140 |
2ПГ-39-31 | 0,317 | 792 | 3890х250х440 |
2ПГ-44-31 | 0,359 | 897 | 4410х250х440 |
2ПГ-48-31 | 0,391 | 977 | 4800х250х440 |
2ПГ-50-31 | 0,693 | 1733 | 5000х380х440 |
2ПП-14-4 | 0,076 | 190 | 1420х380х140 |
2ПП-17-5 | 0,089 | 223 | 1680х380х140 |
2ПП-18-5 | 0,096 | 241 | 1810х380х140 |
2ПП-21-6 | 0,11 | 280 | 2070х380х140 |
2ПП-23-7 | 0,124 | 310 | 2330х380х140 |
2ПП-25-8 | 0,131 | 327 | 2460х380х140 |
3ПБ-13-37п | 0,034 | 85 | 1290х120х220 |
3ПБ-16-37п | 0,041 | 102 | 1550х120х220 |
3ПБ-18-37п | 0,048 | 119 | 1810х120х220 |
3ПБ-18-8п | 0,048 | 119 | 1810х120х220 |
3ПБ-21-8п | 0,055 | 137 | 2070х120х220 |
3ПБ-25-8п | 0,065 | 162 | 2460х120х220 |
3ПБ-27-8п | 0,072 | 180 | 2720х120х220 |
3ПБ-30-8п | 0,079 | 197 | 2980х120х220 |
3ПБ-34-4п | 0,089 | 222 | 3370х120х220 |
3ПБ-36-4п | 0,096 | 240 | 3630х120х220 |
3ПБ-39-8п | 0,103 | 257 | 3890х120х220 |
3ПП-14-71 | 0,117 | 293 | 1400х380х220 |
3ПП-16-71 | 0,13 | 325 | 1550х380х220 |
3ПП-18-71 | 0,151 | 378 | 1810х380х220 |
3ПП-21-71 | 0,173 | 433 | 2070х380х220 |
3ПП-27-71 | 0,227 | 568 | 2720х380х220 |
ЗПП-30-10 | 0,249 | 623 | 2980х380х220 |
4ПБ-30-4п | 0,104 | 259 | 2980х120х290 |
4ПБ-44-8п | 0,154 | 384 | 4410х120х290 |
4ПБ-48-8п | 0,167 | 418 | 4800х120х290 |
4ПБ-60-8п | 0,207 | 519 | 5960х120х290 |
4ПГ-30-40 | 0,301 | 753 | 2980х380х290 |
4ПП-12-4 | 0,038 | 95 | 1160х510х65 |
5ПБ-18-27п | 0,1 | 250 | 1810х250х220 |
5ПБ-21-27п | 0,114 | 285 | 2070х250х220 |
5ПБ-25-27п | 0,135 | 338 | 2460х250х220 |
5ПБ-25-37п | 0,135 | 338 | 2460х250х220 |
5ПБ-27-27п | 0,15 | 375 | 2720х250х220 |
5ПБ-27-37п | 0,15 | 375 | 2720х250х220 |
5ПБ-30-27п | 0,164 | 410 | 2980х250х220 |
5ПБ-30-37п | 0,164 | 410 | 2980х250х220 |
5ПБ-31-27п | 0,171 | 428 | 3130х250х220 |
5ПБ-32-20п | 0,176 | 440 | 3200х250х220 |
5ПБ-34-20п | 0,185 | 469 | 3370х250х220 |
5ПБ-36-20п | 0,2 | 500 | 3630х250х220 |
5ПП-17-6 | 0,12 | 300 | 1650х510х140 |
5ПП-23-10 | 0,166 | 416 | 2330х510х140 |
6ПБ 35-37п | 0,254 | 630 | 3500х250х290 |
6ПГ-60-31 | 0,826 | 2065 | 5960х380х440 |
6ПП-30-13 | 0,334 | 830 | 2980х510х220 |
7ПП-12-3 | 0,04 | 100 | 1160х380х90 |
8ПБ-10-1п | 0,011 | 28 | 1030х120х90 |
8ПБ-13-1п | 0,014 | 35 | 1290х120х90 |
8ПБ-16-1п | 0,017 | 42 | 1550х120х90 |
8ПБ-17-2п | 0,018 | 45 | 1680х120х90 |
8ПБ-19-3п | 0,021 | 52 | 1940х120х90 |
8ПП-18-71 | 0,131 | 327 | 1810х380х190 |
8ПП-21-71п | 0,149 | 374 | 2070х380х190 |
8ПП-23-7 | 0,168 | 421 | 2330х380х190 |
8ПП-27-71п | 0,196 | 491 | 2720х380х190 |
9ПБ-13-37п | 0,029 | 74 | 1290х120х190 |
9ПБ-16-37п | 0,035 | 88 | 1550х120х190 |
9ПБ-18-37п | 0,041 | 103 | 1810х120х190 |
9ПБ-18-8п | 0,041 | 103 | 1810х120х190 |
9ПБ-21-8п | 0,047 | 118 | 2070х120х190 |
9ПБ-22-3п | 0,05 | 125 | 2200х120х190 |
9ПБ-25-3п | 0,056 | 140 | 2460х120х190 |
9ПБ-25-8п | 0,056 | 140 | 2460х120х190 |
9ПБ-26-4п | 0,059 | 148 | 2590х120х190 |
9ПБ-27-8п | 0,062 | 155 | 2720х120х190 |
9ПБ-29-4п | 0,065 | 162 | 2850х120х190 |
9ПБ-30-4п | 0,068 | 170 | 2980х120х190 |
9ПП-17-6 | 0,077 | 193 | 1680х510х90 |
10ПБ 21-27п | 0,098 | 246 | 2070х250х190 |
10ПБ-25-37п | 0,117 | 292 | 2460х250х190 |
10ПБ-27-37п | 0,129 | 323 | 2720х250х190 |
Основные разновидности
Для обустройства перемычки используются особо прочные материалы, они могут быть из той же категории, что и сама стена либо же кардинально отличаться от исходной конструкции. Главное условие – это обеспечение укрепления проема, а также равномерное распределение оказываемой нагрузки. Все это поможет откорректировать дальнейший расчет для конструкции в стене.
Для того чтобы укрепить проем в несущей стене панельного или любого другого дома могут использоваться такие материалы:
- железобетон;
- металл;
- деревянные балки.
В зависимости от выбранного варианта установка перемычек над проемом отличается в технологическом плане. Также следует выделить в отдельную категорию кирпичные конструкции, их следует рассмотреть более подробно.
Основные разновидности перемычек для усиления дверного проема
Особенности
Конструкция с использованием перемычки из металлических уголков – самый бюджетный вариант, но такой материал допускается использовать при определенных условиях:
- ширина проема не должна превышать 1,2 м;
- высота кладки поверх не менее ⅔ этой ширины.
Недостатки в строительстве полностью исключаются, если соблюдать важные условия при работах по усилению стены стальным уголком. Рекомендуется:
- оставлять не менее 25 см опоры с обеих сторон;
- оборачивать уголок специальной сеткой, если планируется штукатурка стен;
- обязательно окрашивать уголок, если он не оцинкован;
- пустоты между кладкой и уголком заполнять цементным раствором марки М100 или выше;
- утеплять и штукатурить откосы после затвердевания для исключения образования конденсата.
- Чем шире и выше проем, тем прочнее должны быть уголки. Расчет показателей проводится индивидуально для каждого случая. Стандартные проемы (1,2 м) укрепляются металлическими уголками с шириной полки 50 мм.