Перемычки на кирпичные стены

Настоящие профессионалы знают, что не только идентичные строения, но даже и внешне абсолютно разные постройки обязательно имеют сходства.

А о принципах возведения зданий и говорить не стоит. Только соблюдая годами выработанные правила можно построить по-настоящему надежную конструкцию, устойчивую к естественным движениям земной коры, которая вызывает деформацию зданий. Наиболее проблемными участками при возведении зданий, независимо от их размеров и назначения, являются оконные и дверные проемы. Для того, чтобы здание прослужило долго и было безопасным для пребывания в нем людей, возникает необходимость тщательно продумывать расположение специальных перемычек, которые позволят удерживать нагрузку выше находящихся кирпичей и дополнительно станут связующим элементом конструкции, повышающим ее прочность.

Подбор вида перемычек

Подбор перемычек в кирпичных стенах следует проводить в первую очередь с учетом особенностей строения. Конечно, то, как будет выглядеть здание по окончанию работ, тоже нужно учитывать. Очень важным аспектом в подборе перемычек является определение стены – несущей или самонесущей. Именно с этого, в принципе, и начинается вся работа. Ведь трудно переоценить выполняемые функции этого элемента при укреплении стеновой конструкции, причем, особенно это актуально в первую очередь для несущих стен. Формирование проема в самонесущей стене может задать итоговую форму проемов полностью для всего дома, а также становится основой для потолочного перекрытия и для продолжения стены.

Опирание перемычки на кирпичную кладку и ее глубина должна составлять минимум 1/3 ее высоты, но, в то же время, быть не менее 10 см. Если же в работе используется балка для укрепления конструкция и повышения, то в глубину опирание перемычки на кирпичную стену составит ровно половину ее высоты, увеличенную приблизительно на четверть метра. При использовании железобетонной перемычки в строящихся конструкциях, зона опирания их на кирпичную стену должна быть не менее, чем 250 мм.

Устройство перемычек в кирпичных стенах во многом зависит от используемого материала, формы проема и нагрузок на стены. Перемычки выстраивают с применением дощатой опалубки толщиной 4-5 см. Слой раствора должен составлять приблизительно два сантиметра. Пока раствор еще не застыл, в него вдавливают арматурные прутья диаметром шесть миллиметров, из расчета пара прутов на кирпич, но не менее трех на полную перемычку. Их концы должны выходить за границы проемов на 25 см минимум и быть согнуты в виде крюка. Металлические пруты значительно укрепят конструкцию перемычки.

В случае с самонесущей стеной применяют перемычки из кирпича, выложенного рядами. Этот вариант подразумевает использование раствора 25-й марки и выше, который придаст особую прочность и надежность конструкции. При выкладывании рядов необходимо очень строго следить за тем, чтобы ряды шли строго горизонтально относительно основы и имели в высоту не менее пяти рядов кирпича, а в длину они должны превышать проем минимум на пятьдесят сантиметров.

Еще один вид кирпичной кладки перемычек – это клиновая кладка. Клинчатые перемычки необходимо выкладывать одинаково с обеих сторон. Направление должно быть от опорной части к центральному кирпичу таким образом, что бы в нем она заклинивалась. Во время выкладки перемычки этим способом образуются клинообразные швы, достигающие толщины в пять миллиметров внизу и двадцать пять миллиметров вверху кладки. Все стыки необходимо очень плотно заливать раствором. Преимуществом данного типа конструкции является возможность создания эффектных арочных сводов самых разнообразных форм и конфигураций, которые смогут украсить внутреннюю отделку вашего дома. Подробнее про выполнение арочных перемычек по ссылке.

Перемычки в виде арок применяют для оформления строений, которые будут иметь своды. Они выстраиваются в том же порядке, что и клиновые. В этом способе устройства перемычек швы должны идти строго перпендикулярно арке и внешней стороне стены. Перед началом работ необходимо изготовить шаблон по размерам проема – кружало. Для этого необходимо к двум боковым полукруглым стенкам шаблона прибить доску днища, которую следует закрыть изогнутой полосой ДВП. Следите за заполняемостью швов раствором во время кладки, иначе под действием тяжести кирпичи могут начать сдвигаться, что приведет к разрушению кладки.

Так же в устройстве перемычек в кирпичных стенах используют железобетонные перемычки. Они бывают двух видов – сборные и монолитные. Сборные железобетонные элементы бывают брусковые или плитные. Брусковые перемычки предназначены для применения в несущих стенах. Они способны воспринимать нагрузки от тяжелых перекрытий. Тогда как плитные перемычки устанавливаются в самонесущих стенах, которые несут нагрузку только стены, на которую не будут опираться плиты. Сборные перемычки устанавливаются и собираются непосредственно на стойке перед использованием. Монолитные железобетонные перемычки представлены единым целым и являются несъемной опалубкой, имеющей достаточно большой вес.

Также в устройстве перемычек нашли свое широкое применение стальные перемычки из прокатного металлопрофиля – двутавры или швеллера. Они удобны при ширине проемов превышающих 2,5 м, а если присутствуют нагрузки от, например, опирающейся на них главной балки, то ширина должна быть меньшей, во избежание возможного прогиба. Под такими перемычками могут иметь место сильные напряжения. Во избежание проблем в местах опирания на стену, необходимо предусмотреть устройство распределительной подушки, которую можно сделать при помощи бетона или полнотелых кирпичей. Поскольку прокатные профили укладываются промежутками, позволяющими опереть кирпичи прямо на полки балок, опалубок не применяется.

Расчет перемычек

Расчет перемычки в кирпичных стенах осуществляется в процессе подготовки проекта. Для этого необходимо учитывать специфику строительного материала, оказываемую потенциальную нагрузку на проем, особенности сооружения. Итоговый расчет усиления проема включает в себя такие основные параметры, как прочность, прогиб, нагрузка, момент сопротивления и момент инерции. Прочность можно рассчитать, используя коэффициент 1,12, умноженный на сопротивление детали и сопротивление материала. При расчете прогиба учитывается нормативный момент, расчетная длина перемычки в отношении коэффициента 10, умноженного на момент инерции и модуль упругости материала. Соотношение должно равняться 1/200. Нагрузка перекрытий, в том числе и от верхней кладки, вычисляется умножением величин толщины проема на ширину, на высоту кладки и на удельный вес материала. Момент инерции рассчитывается как отношение расчетной нагрузки к коэффициенту 8 и к расчетному сопротивлению материала. Момент инерции рассчитывается произведением таких величин, как глубина опирания перемычки, момент инерции материала и расчетная длина детали в отношении к произведению коэффициента 10 на модуль упругости материала.

Находить все необходимые параметры для расчета по формулам следует в определенной последовательности. Данные можно получить, проанализировав свойства используемых материалов и проектные данные.

Оконные перемычки из кирпича имеют несколько видов – клинчатая, арочная и лучковая (или сегментная) перемычки. Лучковая или сегментная кладка является разновидностью арочной перемычки. Но при этом, этот вид кирпичной перемычки окон самый надежный из всех цельно линейных форм. Этот сегмент имеет свод, радиусом значительно больше, чем половина расстояния между опорами и имеет заданную форму опалубка. Процесс кладки имеет такой же, как и арочная либо клинчатая, но при этом обладает гораздо большей несущей способностью, благодаря большей длине и площади перемычки. Соответственно, это дает меньше удельной нагрузки на 1 см квадратный площади.

Укрепить дверные проемы в кирпичной кладке возможно с помощью бетона с обязательным применением простых металлических конструкций. Они необходимы для усиления несущей стены. Для этого перемычки чаще всего представлены в виде уголкового профиля. Он изготавливается из высокопрочного металла, обладающего необходимыми свойствами для сопротивления давлению и растяжению при огромной нагрузке. Для установки такой детали необходимо предусмотреть швы в кладке, под которые потом нужно подогнать укрепляющий материал. При этом достаточно всего завести уголок на глубину пятнадцати-двадцати сантиметров вглубь стенки. Монтировать их можно непосредственно во время строительства. При формировании дверного проема важно учесть тот факт, что внутреннюю часть кирпичной кладки необходимо будет сдвинуть на четверть кирпича. Это так называемая четверть для посадки дверей. В результате должно получиться небольшое внутренне углубление, в которое потом и будет вставлена дверь. Нужно помнить, что дверной проем, собственно как и оконный, в кирпичной стене важно выложить с соблюдением всех уровней и геометрий. Так же следует учесть при кладке и укреплении дверных проемов и расположении перемычки, возможность в дальнейшем изменения формы проема, его высоты и ширины.

Монтаж перемычек

Монтаж перемычек на кирпичные стены включает в себя несколько стадий и проводится в следующем порядке:

•  расчет допустимой нагрузки для выбранных материалов перемычек;
•  увлажнение поверхности перемычки и кирпича перед началом кладки, для более крепкого сцепления материалов с раствором цемента или бетоном;
•  установка перемычки на растворную площадь с учетом глубин опирания, которая должна быть больше или равна 125 мм для различных перемычек сечения;
•  перемычку устанавливаем вровень со стеной для дальнейшего оштукатуривания поверхностей стен;
•  после окончания монтажа перемычек устанавливаются временные стойки на клиньях в серединах пролетов до полного высыхания и отвердевания кирпичной кладки;
•  вертикальные и горизонтальные швы необходимо полностью заполнять раствором из высококачественного цемента для сохранения прочности конструкций.

Перемычки в кирпичных стенах обеспечивают защиту от обвала стен над проемами, являются важным связующим звеном конструкции, повышающим ее прочность. Помогают свести к минимуму появление со временем различных дефектов в кладке, а некоторые разновидности перемычек смогут стать еще и внутренним украшением дизайна, а также декоративным элементом фасада. Особенно это относится к кованым перемычкам, которые применяются для украшения внешних элементов.

Следует быть очень внимательным при планировании перемычек в несущих стенах, если проектируется многоэтажное строение. В таком случае при большой длине несущих стен размещение перемычек точно друг под другом может стать причиной ослабления конструкции. Особенно это актуально при планировании длинных перемычек, таких, как гаражные проёмы, широкие роллеты или двустворчатые двери.

В исключительных случаях практичным решением является не просто закладка перемычки, а сборка из металлопроката (двутавра или швеллера) полноценной дверной коробки с выступающими краями, предназначенными для фиксации в стене. Такая коробка обладает повышенной прочностью и может выдержать большую физическую нагрузку, чем простая перемычка. Однако это дорогое удовольствие, поэтому использовать её следует лишь в случае крайней необходимости размещения проёма.

Еще по теме:

• Уроки и видео по началу кладки кирпича
• Сплошные плитные фундаменты
• Художественна кладка кирпича
• Усиление кирпичной кладки стен
• Кладка оконных проемов