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

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

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.

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.

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.

Глубина опирания и максимальная длина проема

В зависимости от конструкционных особенностей может варьироваться как технология монтажа, глубина опирания перемычек на газобетонные блоки, так и основные правила эксплуатации.

Типы перемычек

Мы разберем следующие виды изделий:

• Железобетонные перемычки;
• Монолитные конструкции;
• Металлические элементы;
• Деревянные изделия.

Каждый вариант имеет плюсы и минусы, поэтому при выборе учитывайте все нюансы.

Железобетонные элементы

Это самый популярный и распространенный вариант, имеющий целый ряд плюсов:

• Прочность. При изготовлении перемычек ЖБИ используется бетон марки М250 и прочный армирующий каркас. Благодаря этому несущая способность изделий очень высока, они без проблем выдерживают высокие нагрузки;
• Долговечность. Бетон отлично выдерживает атмосферные воздействия, срок службы изделий превышает 50 лет, но чаще всего они служат намного дольше;
• Невысокая стоимость. Цена изделий в зависимости от типа и сечения.
• Большой ассортимент. Вариантов настолько много, что вы без труда подберете оптимальное решение для любого проема.

Железобетонные перемычки для кирпичных стен подходят как нельзя лучше

Недостаток у этого варианта один — элементы имеют довольно большой вес, и если нужны перемычки большого размера, то поднимать их без грузоподъемной техники будет сложно.

Несущие усилители проемов большого сечения весят довольно много, и поднять их без крана невозможно

Разберем основные разновидности изделий:

Если вам надо положить элемент шириной 400-500 мм, то проще взять два брусковых элементы, их намного проще ставить вручную.

Перемычка плитная – сюда относятся все варианты шириной более 250 мм. В частной застройке они используются нечасто, так как для их монтажа нужно использовать подъемные кран.

Перемычки балочные . Имеют специальную четверть для опирания и используются там, где нужна высокая несущая способность. В частном секторе их применяют редко из-за больших размеров.

Что касается размеров, то расчет производится в зависимости от нагрузки на элементы. Вы должны примерно рассчитать, какой вес будет давить на поверхность, и исходя из этого подбирается высота и ширина изделий (подбирать должен специалист-строитель).

Длина зависит от типа конструкции, так опирание перемычек на кирпичную стену должно быть не менее 250 мм с каждой стороны. А если перемычки ставятся на перегородки, то они должны заходить на 200 мм.

Чтобы обеспечивать прочность, перемычки должны заходить на стены не менее чем на 250 мм

Монолитные элементы

Этот вариант часто используется в частном секторе и имеет такие особенности:

Над проемом сооружается опалубка. Инструкция по проведению работ проста: конструкция должна заходить на стены не менее чем на 250 мм, минимальная высота перемычки — 200 мм, ширина обычно равна толщине стены. Для работы используется прочная доска толщиной не менее 40 мм;

Опалубка должна выдерживать большой вес бетона

При сборке опалубки используйте саморезы, они скрепляют доску намного лучше, чем гвозди.

Собирается арматурный каркас. Чтобы перемычки были прочными и выдерживали высокие нагрузки, их стоит усилить арматурной конструкцией, элементы связываются проволокой так, как это показано на фото;

Каркас делает бетонные перемычки в разы прочнее
Арматурный каркас закладывается в опалубку . Конструкция выставляется внутри, после чего поверх опалубки для дополнительной надежности прибиваются перемычки;

Дополнительное усиление сверху повышает надежность опалубки

Для заливки нужен бетон марки не ниже М250

В строениях из газобетона можно использовать специальные блоки с выемками или вырезать полости в обычных вариантах. Потом туда ставится армировочный каркас и заливается бетон.

Так можно укреплять проемы в строениях из газобетона

Плюс этого варианта в простоте и дешевизне, минус — если допустите ошибки, то пострадает надежность.

Металлические элементы

Этот вариант отлично подходит для оконных проемов. Его основные особенности таковы:

• Высокая надежность. Сталь имеет высокую прочность, поэтому отлично подходит для укрепления поверхностей над окнами или дверями;
• Множество вариантов конструкций. Для работы можно использовать уголки, швеллер, полосу и другие элементы. Главное требование — прочность, а конфигурация не имеет особого значения;

Металлические перемычки из уголков – простое и надежное решение

• Возможность проведения работ без остановки . В отличие от монолитных вариантов не нужно ждать, кладете уголки или что-то еще, и поверх них сразу делается кладка;
• Небольшой вес. Металл весит немного, и его можно устанавливать без посторонней помощи. Это большое преимущество при проведении работ своими силами.

Выпускаются даже специальные оконные перемычки из оцинкованной стали

Из минусов можно выделить разве что высокую теплопроводность металла — такие изделия очень хорошо проводят холод.

Деревянные элементы

Этот вариант используется нечасто, так как срок службы дерева намного меньше, чем у кирпича или блоков. Что касается преимуществ, то они таковы:

Невысокая стоимость. Деревянный брус стоит немного, его можно приобрести практически в любом магазине. Как бюджетный вариант он подходит лучше всего

Деревянные элементы прочны, но срок их службы невелик

Простота монтажа. Берется один или два бруса сечением не менее 200х200 мм и укладываются в проем с напуском в 250 мм. Они фиксируются анкерными болтами, а все стыки и швы заполняются цементным раствором. Нижняя часть, которая опирается на стены, гидроизолируется двумя слоями рубероида.

Брус из дерева нуждается в тщательной антисептической обработке

Вывод

Теперь вы знаете, какие перемычки бывают и в чем плюсы и минусы каждого из вариантов. Видео в этой статье раскроет отдельные нюансы темы еще лучше.

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.

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.

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.

Современные строительные технологии предлагают несколько вариантов решения задачи перекрытия проёмов, при этом наиболее популярным способом остаётся монтаж железобетонных перемычек заводского изготовления. Это зачастую и удобнее, и проще.

Однако при проведении строительного контроля кладки стен и перегородок из кирпича и стеновых блоков около 20% всего количества выявляемых дефектов относится именно к некачественно исполнению монтажа перемычек. Все разновидности таких ошибок и нарушений при монтаже оконных или дверных проёмов можно условно разделить на три характерные группы.

Входной контроль качества перемычек

Зачастую в качестве перемычек используют то, что оказалось под рукой, лишь бы подходило по длине и перекрывался проём. Кроме длины, перемычки должны соответствовать проекту по несущей способности, рабочей высоте, толщине, армированию и классу бетона.

На их поверхности не должно быть крупных сколов, обнажения арматуры, трещин шириной раскрытия свыше 0,2 мм (фото 1). Обязательна маркировка изделий, соответствующая проекту и наличие отметки ОТК завода-изготовителя (фото 2).

На серьёзных стройках монтаж перемычек как достаточно ответственный процесс и вовсе подлежит обязательному освидетельствованию с оформлением Акта на скрытые работы с приложением правильно оформленного паспорта качества на изделия. Ведь от качества таких строительных конструкций напрямую зависит надёжность постройки и даже жизнь и здоровье будущих жильцов.

Качество подготовки стен к монтажу перемычек

Часто неопытные строители отмеряют низ перемычек дверных проёмов от плиты или чернового пола и (или) без учёта порога.

В результате после заливки стяжки и устройства «чистого» пола стандартный дверной блок попросту не вмещается в проём, что приводит к дополнительным тратам заказчика.

Нередко встречаются и ошибки строителей в виде «промашек» с отметками низа перемычек, когда стены не «выгнаны» до нужной отметки или перемычки расположены в разных уровнях.

Особенно это критично, когда окна расположены в одном помещении и заказчику приходится дополнительно раскошелиться на этапе отделочных работ, чтобы нивелировать эту разницу при оштукатуривании откосов.

Но всё это второстепенные факторы, затрагивающие лишь косметическую сторону постройки. Куда опаснее другие виды строительных дефектов, напрямую касающиеся надёжности конструкций.

Наиболее распространённая ошибка самодеятельных частных строителей или нанятых «диких» бригад заключается в некачественной подготовке стен к этапу монтажа перемычек. Вскоре после строительства такое приводит к появлению на стенах нового дома характерных дефектов в виде трещин.

Поэтому необходимо своевременно, уже при устройстве первого этажа, распределить концентрированные нагрузки, которые обязательно возникнут в местах опирания перемычек на стены.

Для кладки из ячеистых блоков (газоблок, пенобетон, арболит, полистиролбетон, шлакоблок и т.д.), в местах опирания перемычек устанавливаются бетонные опорные подушки, либо выкладывается несколько рядов полнотелого кирпича (фото 3-5).

Если этого не сделать, происходит разрушение низкопрочного материала под воздействием сосредоточенной нагрузки (фото 6, 7).

В стенах из облегчённых керамических блоков под опирание перемычек также выкладывается ряд полнотелого кирпича, либо подкладывается толстая стальная пластина на растворе, либо просто слой жёсткого раствора на марку выше обычного.

Часто в местах опирания перемычек большого пролёта, например под панорамное остекление, вся кладка дополнительно армируется кладочной сеткой (фото 8-10).

Контроль качества монтажа перемычек на стены

Некачественный монтаж, а попросту — откровенный брак часто выражается в отсутствии растворной постели под опорной частью перемычки, которая устанавливается «насухо», что в принципе недопустимо.

Бывает, нерадивые каменщики укладывают перемычку с недостаточной или разной длиной опирания. Например, 400 мм с одной и всего 100 мм с другой стороны, хотя по проекту и нормам должно быть не менее 250 мм (фото 11-12). Нередки случаи монтажа перемычки с недостаточным опиранием перемычек (фото 13).

При устройстве кирпичных или арматурных перемычек необходимо проверить, чтобы гладкая арматура загибалась крючком и заходила для опирания в стену не менее чем на 250 мм. Здесь также нельзя укладывать арматуру «насухо». Возможно проявление прогибов арматуры и трещин в кладке (фото 14-16).

Арматура обязательно должна размещаться в слое раствора толщиной не менее 30 мм по опалубке (фото 17-20).

По окончании монтажных работ кирпичные (арматурные) перемычки, также как и монолитные, выдерживается в опалубке, в зависимости от температуры воздуха от 5 до 24 дней.

Рекомендации по контролю качества монтажа перемычек

Дальнейшую работу можно продолжать только после демонтажа и правильной установки перемычек в соответствии со строительными нормативами. Вовремя исправленная ошибка станет гарантией надёжности и долговечности будущего дома.

Глубина опирания

Для надежности всей конструкции очень важно правильно рассчитать такие параметры как площадь опирания, длина и ширина укрепляющих изделий. Эти составляющие определяются исходя из ширины оконного отверстия, а также из высоты кладки над ним. Глубину опирания перемычек на газобетонную стену или минимальную длину заведения в кладку определяем в зависимости от их вида. Самыми популярными вариантами являются:

1. Армированное изделие из высокопрочного ячеистого бетона при длине проема до 174 см. Если приспособление применяется для несущей конструкции, тогда минимальное значение опирания составляет 25 см.
2. Железобетонное изделие. Для оконного отверстия шириной до 300 см, несущая U-образная перемычка заводится в кладку на 25 см, монолитная конструкция для проема до 200 см заводится на 35 см. Второй вариант, в отличие от первого, требует дополнительного наружного утепления.
3. Из металлических элементов. При ширине оконного отверстия до 200 см заводится в кладку на 20 см. Обязательно утапливать в стену.
   

Вариант без перемычек тоже применяется на практике. Для реализации задуманного нужно соблюсти несколько требований:

1. Ширина оконного отверстия не превышает 120 см.
2. Высота кладки над коробкой составляет не более 2/3 ширины проема.
3. Устраивается временная опалубка.
4. Над укреплением осуществляется армирование нескольких рядов.
5. Пустоты заполняются клеем для газобетона.

Бетонные перемычки оконного (дверного) проема

Бетонные перемычки оконного (дверного) проема бывают двух видов – монолитные и сборные . Первый вид (монолитные) можно приобрести уже в готовом виде в компаниях, специализирующихся на изготовлении строительной продукции. Вполне понятно, что цена на готовые изделия будет зависеть от размера перемычки, ее формы, наличием дополнительных крепежных элементов и, что немаловажно, страны производителя.

Опалубка для перемычки из железа бетона

Сборные перемычки оконного проема изготовляются в ходе строительства дома с использованием арматурного каркаса, который заполняется бетонной смесью. Но как в первом, так и во-втором варианте наличие арматуры, в застывшей бетонной смеси, гарантирует прочность конструкции, ее сопротивлению на изгиб, сжатие и растяжение.

Применение стального уголка для перемычек над проемами в зданиях из газобетона или кирпичной кладки

Кирпичная кладка неплохо выдерживает собственный вес после набора марочной прочности кладочным цементно-песчаным раствором в тех случаях, когда проем имеет умеренную ширину и не несет нагрузку от перекрытия. Однако на период затвердевания раствора кирпичной кладке необходима поддержка, которую можно организовать с использованием стального углового проката.

При использовании уголка для усиления кирпичной стены над проемом соблюдают следующие условия:

• опора на кладку должна составлять не менее 200 мм с каждой стороны;
• если стены будут оштукатуриваться, то стальные уголки оборачивают штукатурной сеткой;
• прокат перед использованием окрашивают с внутренней и наружной сторон;
• зазоры между кирпичной кладкой и прокатом заполняют цементно-песчаным раствором марки не ниже М100.

Особенности применения углового проката для монтажа над проемами в стенах, выполненных из газобетона:

• Уголок врезают в тело блока, отступив от его края примерно на треть ширины. Запрещается размещать прокат с внутренней или наружной стороны стены.
• Над перемычкой блоки укладывают на клей с заполнением вертикальных швов клеевой смесью. После затвердевания клея образуется конструкция, по прочности не уступающая газобетонному блоку.
• После монтажа окон уголок с наружной стороны утепляют и оштукатуривают.

Внимание! При неправильном монтаже и отсутствии утепления наружной части на откосах внутри помещения может образовываться конденсат.

Для проема шириной до 1,2 м достаточно изделий с шириной полки 50 мм, 1,2-2,0 м – с шириной полки 75 мм. При решении вопроса, какой уголок необходимо использовать для перемычек проемов шириной более 2 м, производят расчеты по прочности и прогибу.