Все о перемычках для стен из газобетонных блоков: виды, расчет, устройство

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:

• СНиП II-22-81, 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.
• СНиП 52-01 и ГОСТ 948, соответственно 2003 и 1984 годов издания, применяются для железобетонных балок, более новые нормы СП 63.13330, изданные в 2010 году.
• СТО 501-52, выпуска 2007 года, нормирует выпуск газобетонных перемычек.
• СП 64.13330, выпуск 2011 года, устанавливает требования к деревянным балкам.

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

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.

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.

Преимущества:

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.

Преимущества:

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.

Преимущества:

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.

Преимущества:

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?

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;

Расчет:

1. Высота газоблоков над балкой: 3.2-2.0-0.25=0.95 м.
2. Глубина опирания, принимается предварительно, 0,25 м.
3. Выбирают несущую балку по следующим заводским типоразмерам, например, из альбома No 1.038.1-1/вып. 1.
4. Наименьшая длина балки: 1.0+2*0.25=1.50 м.
5. Выбирают тип 3ПБ18-8 0,12×0,22 м, глубиной опирания 0.25 м и длиной 1.81 м, с нагрузкой 800 кг/м.
6. Далее выбирают пролет балки с высотой кладки 1.81 -2*0.25= 1,31 м > 0,95 м, потребуется несущая перемычка.
7. Рассчитывают постоянную нагрузку на 1 м.п несущей с коэффициентом запаса 1.1 и объемным весом кладки 1800 кг/м3: 1.1*0.12*0.95*1800 + 1.1*119:1.81 = 297 кг/м
8. Нагрузка на балку перекрытия: 6.0:2=3.0 м
9. Постоянная нагрузка на 1м.п. балки от своего веса — 300.0 кг/м², от перекрытий 150.0 кг/м², с коэффициентами запаса по 1.1 и 1.3: 1.1x3x300+1.3x3x150=1575.0 кг/м²
10. Временная нагрузка принимается по нормативам 150.0 кг/м² с коэффициентом запаса 1.3: 1.3x3x150=585 кг/м². Полная нагрузка на балку: 297+1575+585=2457 кг/м> 800 кг/м², что больше чем обладает модель 3ПБ18-8, поэтому принимается следующий типоразмер 3ПБ16-37, 0.12×0.22 м, весом 102 кг, с наименьшей глубиной опирания 0.25 м и 1.55 м, с допустимой нагрузкой 3800 кг/м².

Над дверью

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

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:

• 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 м3	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.