Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Строительные работы в Севастополе

Как подобрать перемычки в частном доме – примеры расчета. Расчет перемычки для кирпичных стен


Подбираем перемычки в кирпичных перегородках – примеры расчета

Исходные данные для расчета можно посмотреть в статье "Как подобрать перемычки в частном доме - примеры расчета".

Проем №1.

Подбираем перемычку для проема 0,8 м в кирпичной перегородке толщиной 120 мм.

Это самая простая часть нашей задачи – перемычки в перегородках. В принципе, их можно не рассчитывать, а просто подбирать по ширине проема. Но задача поставлена – считать будем.

Весь расчет для удобства сведен в таблицу.

 

Ширина проема

0,8 м

Толщина стены

0,12 м

Предварительно подбираем перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,1 м)

0,8+2*0,1=1,0м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 1ПБ10-1 (сечение 0,12х0,065 м, масса 20 кг, минимальная глубина опирания 0,1 м, длина 1,03 м, допустимая расчетная нагрузка 100 кг/м, расчетный пролет 0,93 м)

Высота кладки над пермычкой

3,3-2,1-0,065=1,135 м

Высота кладки, нагрузка от которой учитывается (равна 1/3 пролета – при кладке в летних условиях, согласно п. 6.47 СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»)

0,93/3=0,31 м

Расчетная нагрузка на погонный метр перемычки с учетом ее собственного веса (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке; 1800 кг/м3 – объемный вес кладки)

1,1*0,12*0,31*1800 + 1,1*20/1,03 = 95 кг/м < 100 кг/м

Окончательно принимаем

1ПБ10-1

Обратите внимание: если бы кладка выполнялась в зимних условиях, эта перемычка уже не пройдет по расчету – не хватит несущей способности, т.к. нагрузку нужно брать не от 1/3 пролета, а от целого пролета перемычки (п. 6.47 СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»).

Данные по перемычкам подбираем из таблиц 1 и 5 выпуска 1 серии 1.038.1-1

Проем №2.

Подбираем перемычку для проема 0,9 м в кирпичной перегородке толщиной 120 мм.

По сути, это повторение и закрепление расчета перемычки в перегородке, только проем на 100 мм шире, чем в первом случае.

Смотрим таблицу.

Ширина проема

0,9 м

Толщина стены

0,12 м

Предварительно подбираем перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,1 м)

0,9+2*0,1=1,1м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 1ПБ13-1 (сечение 0,12х0,065 м, масса 25 кг, минимальная глубина опирания 0,1 м, длина 1,29 м, допустимая расчетная нагрузка 150 кг/м, расчетный пролет 1,19 м)

Высота кладки над пермычкой

3,3-2,1-0,065=1,135 м

Высота кладки, нагрузка от которой учитывается (равна 1/3 пролета – при кладке в летних условиях, согласно п. 6.47 СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»)

1,19/3=0,4 м

Расчетная нагрузка на погонный метр перемычки с учетом ее собственного веса (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке; 1800 кг/м3 – объемный вес кладки)

1,1*0,12*0,4*1800 + 1,1*25/1,29 = 117 кг/м

Окончательно принимаем

1ПБ13-1

Снова обратите внимание на то, что данная перемычка подходит лишь для кладки в летних условиях (п. 6.47 СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»).

Проем №3.

Подбираем перемычку для проема 1,2 м в кирпичной перегородке толщиной 120 мм.

Ширина проема

1,2 м

Толщина стены

0,12 м

Предварительно подбираем перемычку (таблицы 1 и 5 серии 1.038.1-1, вып. 1), исходя из размеров проема и минимальной глубины опирания (предполагая ее для начала равной 0,1 м)

1,2+2*0,1=1,4 м – минимальная длина перемычки (предварительно), т.е. нам подходит перемычка 1ПБ16-1 (сечение 0,12х0,065 м, масса 30 кг, минимальная глубина опирания 0,1 м, длина 1,55 м, допустимая расчетная нагрузка 150 кг/м, расчетный пролет 1,45 м)

Высота кладки над пермычкой

3,3-2,1-0,065=1,135 м

Высота кладки, нагрузка от которой учитывается (равна 1/3 пролета – при кладке в летних условиях, согласно п. 6.47 СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»)

1,45/3=0,48 м

Расчетная нагрузка на погонный метр перемычки с учетом ее собственного веса (здесь 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке; 1800 кг/м3 – объемный вес кладки)

1,1*0,12*0,48*1800 + 1,1*30/1,55 = 135 кг/м < 150 кг/м

Окончательно принимаем

1ПБ16-1

И снова обратите внимание на то, что данная перемычка подходит лишь для кладки в летних условиях (п. 6.47 СНиП «Каменные и армокаменные конструкции»).

 

Еще статьи на тему перемычек:

Как подобрать перемычки в кирпичных стенах

Подбираем перемычки в самонесущих кирпичных стенах - примеры расчета. Проемы №4-6.

Подбираем перемычки в несущих кирпичных стенах - примеры расчета. Проемы №7-11.

Как выполнить чертеж перемычек - схему перекрытия оконных и дверных проемов

Устройство металлической перемычки

Еще полезные статьи:

"Выбор материала для стен"

"Расчет кладки из газобетона на смятие под действием нагрузки от перекрытия."

"Как рассчитать стены из кладки на устойчивость."

"Как пробить проем в существующей стене."

class="eliadunit">
Добавить комментарий

svoydom.net.ua

Как подобрать перемычки в частном доме-примеры расчета

В этой статье я хочу поэтапно показать, как подобрать сборные железобетонные перемычки над проемами на первом этаже кирпичного двухэтажного дома.

Теория по подбору перемычек расписана в статье "Как подобрать перемычки в кирпичных стенах".

Итак, у нас есть план этажа. Для наглядности я убрала с него все лишнее. Что мы имеем? Стены кирпичные, из полнотелого кирпича (объемный вес кладки 1800 кг/м3). Наружные стены дома –  толщиной 380 мм, внутренняя несущая стена– толщиной 250 мм. Перегородки в доме тоже кирпичные, толщиной 120мм.

Отметка верха перекрытия +3,300; отметка верха оконных и дверных проемов +2,100.

На плане я пронумеровала проемы, согласно этой нумерации я буду подбирать перемычки в статье – строго по порядку.

Еще одно условие: кладка будет выполняться в летних условиях.

Несущими являются стены по осям А, В и Г, а также продольные (длинные) стены гаража. На рисунке показан план перекрытия, на котором видно, какие перемычки будут в самонесущих стенах (на них не опирается перекрытие), какие – в стенах с опиранием перекрытия с одной стороны, а какие – с двух.

 

Для удобства примеры расчета сгруппированы в три блока:

"1. Подбираем перемычки в кирпичных перегородках – примеры расчета. Проемы №1-3."

2. Подбираем перемычки в самонесущих кирпичных стенах - примеры расчета. Проемы №4-6.

3. Подбираем перемычки в несущих кирпичных стенах - примеры расчета. Проемы №7-11.

Перейдя по каждой из ссылок, можно увидеть удобные примеры расчета, выполненные в табличной форме.

Как свести полученные в ходе расчетов данные в чертеж формата А3 с удобной для заказа спецификацией, можно узнать в статье "Как выполнить чертеж перемычек - схему перекрытия оконных и дверных проемов".

Еще полезные статьи:

"Выбор материала для стен"

"Устройство металлической перемычки"

"Расчет кладки из газобетона на смятие под действием нагрузки от перекрытия."

"Как рассчитать стены из кладки на устойчивость."

"Как пробить проем в существующей стене."

class="eliadunit">
Добавить комментарий

svoydom.net.ua

Как подобрать перемычки в кирпичных стенах

Как подобрать перемычки в кирпичных стенах

В кирпичной кладке над оконными и дверными проемами необходимо укладывать перемычки - обычно это железобетонные элементы заводского изготовления по типовой серии 1.038.1-1 или в случае больших пролетов - по серии 1.225-2. Также, если нет возможности купить готовые перемычки, можно в условиях стройки выполнить армированные монолитные железобетонные перемычки или балки из металлических элементов - все зависит от размеров проема и нагрузки на стену.

Железобетонные перемычки по серии 1.038.1-1

. Подобрать перемычки по данной серии просто. Нужно знать:

- ширину проема,

- нагрузку на перемычку от собственного веса, веса стены и перекрытия (обычно для жилых домов, в которых нет больших нагрузок, можно выделить три типа: 1 - случай, когда на стену опирается перекрытие; 2 - когда стена самонесущая и перекрытие не опирается; 3 - когда перемычка укладывается в кирпичной перегородке толщиной 120 мм).

Все перемычки в серии имеют обозначение, например 2ПБ18-8 и приведены в виде таблицы, в которой указаны необходимые характеристики - размеры, вес и допустимая нагрузка на перемычку.

Что зашифровано в названии перемычки 2ПБ18-8?

ПБ - это марка. Есть марка ПБ - перемычки брусковые шириной 120 или 250 мм, которые нужно набирать по несколько штук в зависимости от ширины стены и толщины перемычки (для перегородки толщиной 120 мм укладывается одна перемычка, для стены толщиной 380 мм - уже две или три перемычки). А есть марка ПП - это перемычки плитные шириной 380 или 510 мм, рассчитанные на то, чтобы перекрыть сразу всю стену по ширине.

2 - это шифр, скрывающий в себе размеры сечения перемычки. Так перемычка с шифром 1ПБ имеет сечение 120х65 мм, где 120 мм - это ширина перемычки; шифр 2ПБ - 120х140 мм; шифр 3ПБ - 120х220 мм; шифр 4ПБ - 120х290 мм; шифр 5ПБ - 250х220 мм (250 мм - ширина). Для плитных перемычек свои значения. Все это можно посмотреть в таблицах серии 1.038.1-1.

18 - в этом шифре заложена длина перемычки 1810 мм. Если вычесть глубину опирания на стену с двух сторон по 100 мм, получим максимальную ширину проема для данной перемычки 1610 мм.

8 - это нагрузка, которую перемычка выдерживает (в данном случае 800 кг/м). Например, если это 8, то перемычка отлично справится с самонесущей стеной, если 1 - это только для перегородок, а начиная с 27 и выше можно применять для стен, на которые опирается перекрытие.

Как просто подобрать перемычку по серии 1.038.1-1? Разберем на примерах:

Пример 1. Проем в кирпичной перегородке толщиной 120 мм размером 900 мм. Кладка в летних условиях.

Нагрузка на такую перемычку небольшая, для перегородок подходят три типа перемычек:

1ПБ10-1 (длиной 1030 мм), 1ПБ13-1 (длиной 1290 мм) и 1ПБ16-1 (длиной 1550 мм). Минимальная глубина опирания перемычки на стену 100 мм.

Определим длину перемычки: 900 + 100 + 100 = 1100. Таким образом, нам подходит перемычка длиной 1290 мм марки 1ПБ13-1.

Другие примеры подбора перемычке в перегородках здесь.

Пример 2. Самонесущая стена (перекрытие на нее не опирается) толщиной 250 мм, над проемом высота стены 900 мм, проем размером 1400 мм. Кладка в зимних условиях.

Так как ширина стены 250 мм, перемычек нужно две по ширине стены.

В зимних условиях на самонесущую перемычку берется нагрузка от высоты стены, равной расчетному пролету перемычки. Предварительно принимаем расчетный пролет равным 1400 + 2*100/3 = 1470 мм (здесь 100 мм - глубина опирания перемычки). Т.к. 1470 мм > 900 мм (высоты кладки над перемычкой), то в расчете будет участвовать величина 900мм.

Определим нагрузку на 1 погонный метр перемычки:

0,25*0,9*1,8*1,1/2 = 0,23 т/м = 230 кг/м (здесь 1,8 т/м3 - вес кирпича, 1,1 - коэффициент надежности, 2 – количество перемычек), при этом собственный вес перемычки еще не был добавлен. С учетом того, что нужно будет учесть собственный вес перемычки, выберем нагрузку в таблице серии 300 кг/м. Выбираем перемычку с индексом 3. Для этих перемычек минимальная глубина опирания 100 мм.

Определим наименьшую возможную длину перемычки: 1400 + 100 + 100 = 1600 мм.

Подбираем перемычку длиной 1940 мм 2ПБ19-3.

Нагрузка от собственного веса этой перемычки равна 81/1,94 = 42 кг/м, таким образом, несущей способности 300 кг/м достаточно, чтобы выдержать нагрузку, равную 230 + 42 = 272 кг/м.

Еще примеры подбора перемычек в самонесущих стенах здесь.

Пример 3. Несущая стена толщиной 380 мм с опиранием перекрытия пролетом 3 м с одной стороны, над проемом высота стены 900 мм, проем размером 1350 мм. Кладка в летних условиях.

Для этого варианта нужно подобрать две разные перемычки - несущую со стороны опирания перекрытия и менее мощную с другой стороны. Чем больше несущая способность перемычки, тем она дороже.

При кладке в летних условиях нагрузка от перемычки берется от 1/3 расчетного пролета перемычки. Но для несущей перемычки берется вся высота кладки - от верха перемычки до низа перекрытия, т.е. нагрузку будем рассчитывать от высоты 900 мм. А вот для ненесущей перемычки предварительно примем расчетный пролет равным 1350 + 2*100/3 = 1420 мм, тогда 1420/3 = 470 мм - высота кладки, от которой определим нагрузку для ненесущей перемычки.

Определим нагрузку на 1 погонный метр стены со стороны опирания перекрытия:

1,1*0,3*0,5*3 + 1,2*0,15*0,5*3 + 0,66*1,1*1,8*0,38*0,9 = 1,21 т/м = 1210 кг/м (здесь 1,1 и 1,2 - коэффициенты, 0,3 - нагрузка от 1 кв. м перекрытия, 0,5*3 - половина пролета перекрытия, 0,15 - временная нагрузка, 0,66*1,1*1,8*0,38*0,9 - две трети нагрузки от веса стен, определяется как в примере 2). Ближайшая большая нагрузка в таблицах серии 2800 кг/м. Выбираем перемычку с индексом 27. Для этих перемычек минимальная глубина опирания 230 мм, ширина перемычки 250 мм.

Определим наименьшую возможную длину перемычки: 1350 + 230 + 230 = 1810 мм.

Подбираем перемычку длиной 1810 мм 5ПБ18-27. Нагрузка от веса этой перемычки равна 250/1,81 = 138 кг/м, итого нагрузка на перемычку 1210 + 138 = 1348 кг/м, что значительно меньше допустимой нагрузки 2800 кг/м – прочность обеспечена.

Нагрузка на 1 погонный метр стены со стороны, на которую перекрытие не опирается равна:

0,33*1,1*1,8*0,38*0,47 = 0,117 т/м = 117 кг/м (здесь 0,33 - 1/3 ширины стены). Ближайшая большая нагрузка 250 кг/м.

Выбираем перемычку с индексом 2, для нее глубина опирания 100 мм.

Определим наименьшую возможную длину перемычки: 1350 + 100 + 100 = 1550 мм.

Максимальная длина перемычек с индексом 2 равна 1480 мм, что меньше требуемой. Подбираем наиболее подходящую перемычку 2ПБ19-3 (длиной 1940 мм) или 3ПБ18-8 (длиной 1810 мм). Если добавить к полученной нагрузке 223 кг/м собственный вес любой из выбранных перемычек, мы убедимся, что их несущей способности достаточно.

Другие примеры подбора перемычек в несущих стенах можно найти здесь.

Пример 4. Несущая стена толщиной 380 мм с опиранием перекрытия пролетом 6 м с одной стороны и 4,2 м с другой, над проемом высота стены 900 мм, проем размером 1200 мм. Кладка в зимних условиях.

В зимних условиях нагрузка берется от части стены, высота которой равна расчетному пролету перемычки. Т.к. ширина проема 1200 мм больше высоты стены над проемом 900 мм, то в расчете будет участвовать величина 900 мм.

Определим нагрузку на 1 погонный метр:

1,1*0,3*5,1 + 1,2*0,15*5,1 + 0,68 = 3,3 т/м = 3300 кг/м (здесь 1,1 и 1,2 - коэффициенты, 0,3 - нагрузка от 1 кв. м перекрытия, 5,1 = (6+4,2)/2 м - длина сбора нагрузки от перекрытия, 0,15 - временная нагрузка, 0,68 = 0,38*0,9*1,8*1,1 т/м - нагрузки от веса стены).

Подберем плитную перемычку. Нагрузка на нее без учета собственного веса 3300 кг/м.

Ближайшая большая нагрузка 7200 кг/м. Выбираем перемычку с индексом 71. Минимальная глубина опирания для таких перемычек 170 мм.

Определим длину перемычки: 1200 + 170 + 170 = 1540 мм. Подбираем плитную перемычку 3ПП16-71 длиной 1550 мм.

Скачать серии железобетонных перемычек можно здесь:

По материалам сайта: http://svoydom.net.ua

fix-builder.ru

Устройство металлической перемычки

Если нет возможности купить сборные перемычки, можно сделать металлические.

Кирпичная кладка после набора прочности раствором сама по себе отлично несет собственный вес (при умеренной ширине окна, конечно, и отсутствии нагрузки от перекрытия). Но на период строительства, пока раствор не набрал прочности, кирпичная кладка над проемом нуждается в поддержке. Также кладка нуждается и в дальнейшей поддержке в период эксплуатации, если проем в стене широкий или есть значительная нагрузка (от перекрытия или высокой стены над проемом).

Какие бывают перемычки?

Ну, во-первых, сборные. Их большим достоинством является высокая скорость монтажа, надежность и простота подбора (по альбомам типовых серий). Недостаток - нет завода - нет и перемычек.

Во-вторых, монолитные железобетонные. Такую перемычку нужно рассчитать, подобрать высоту и армирование, да и в изготовлении она сложнее - нужна опалубка, нужно эту опалубку подпереть, связать арматуру и качественно забетонировать. Плюсом является то, что все можно выполнить в условиях строительной площадки, нет зависимости от завода-изготовителя.

И в-третьих, перемычки из металлических прокатных профилей (уголков, швеллеров или двутавров).

Для подбора металлических элементов в качестве перемычек необходимо выполнить расчет и определить, достаточно ли прочности у подобранных элементов, а также, не будет ли прогиб перемычки больше допустимого.

Условие прочности:

Мр = 1,12WR (1),

где Мр - расчетный момент, который зависит от длины перемычки и нагрузки, а также от коэффициента надежности по нагрузке,

W - момент сопротивления металлического элемента (для перемычек, составленных из двух уголков или двух швеллеров момент сопротивления составного элемента равен сумме моментов сопротивления каждого из элементов), берется из справочников (например, страницы 408-412 из книги Васильев А.А. "Металлические_конструкции" ) ;

R - расчетное сопротивление стали.

Условие прогиба:

1/200 = Мн*L/(10EI) (2),

где Мн - нормативный момент, который зависит от длины перемычки и нагрузки,

L - расчетная длина перемычки, равная ширине в чистоте плюс 1/3 длины опирания каждой стороны перемычки;

Е - модуль упругости стали;

I - момент инерции перемычки;

1/200 - максимально допустимый прогиб.

Обычно, если нужно подобрать металлический элемент, условия (1) и (2) преобразовывают следующим образом:

W = Mp/(1,12*R) - минимально допустимый момент сопротивления перемычки;

I = 200Мн*L/(10Е) - минимально допустимый момент инерции.

Рассмотрим на примерах подбор перемычке для дверных и оконных проемов.

Пример 1.

Исходные данные. Дверной проем в стене толщиной 250 мм, без опирания перекрытия. Высота кладки над перемычкой 900 мм. Ширина проема 1000 мм. Подобрать металлическую перемычку.

Определим нагрузку от кладки (удельный вес кирпича 1,8 т/м3) на 1 погонный метр перемычки:

q = 0,25*0,9*1,8*1 = 0,41 т/м.

Определим момент по формуле

М = qL2/8, где L - расчетная длина перемычки.

Глубина опирания перемычки 200 мм, тогда

L = 1000 + 2*200/3 = 1130 мм = 113 см.

Мн = 0,41*1,132/8 = 0,065 т*м = 65 кН*см;

Мр = 1,1*65 = 73 кН*см.

Необходимый момент сопротивления из условия прочности:

W = Mp/(1,12*R) = 65/(1,12*21) = 2,76 см3.

Необходимый момент инерции:

I = 200Мн*L/(10Е) = 200*73*113/(10*21000) = 7,85 см4.

Принимаем перемычку, состоящую из двух уголков 50х50х5 (W = 7,88 см3 > 0,5*2,76 см3, I = 11,2 см4 > 0,5*7,85 см4.

Пример 2.

Исходные данные. Оконный проем в стене толщиной 250 мм. Высота кладки над перемычкой 900 мм. Ширина проема 2000 мм. На стену опираются сборные железобетонные плиты длиной 3600 мм (вес плиты 300 кг/м2), толщина конструкции пола 100 мм (удельный вес 1800 кг/м3), временная нагрузка на перекрытие 200 кг/м2. Подобрать металлическую перемычку.

Определим нагрузку от кладки (удельный вес кирпича 1,8 т/м3) на 1 погонный метр перемычки:

q = 0,25*0,9*1,8*1 = 0,41 т/м.

Определим нагрузку от плит перекрытия и пола на 1 погонный метр перемычки:

q = (0,3 + 0,1*1,8)*1*3,6/2 = 0,9 т/м.

Определим временную нагрузку на 1 погонный метр перемычки:

q = 0,2*1*3,6/2 = 0,36 т/м.

Определим момент по формуле М = qL2/8, где L - расчетная длина перемычки.

Глубина опирания перемычки 200 мм, тогда

L = 2000 + 2*200/3 = 2130 мм = 213 см.

Мн = (0,41 + 0,9 + 0,36)*2,132/8 = 0,95 т*м = 950 кН*см;

Мр = (0,41*1,1 + 0,9*1,1 + 0,36*1,2)*2,132/8 = 1,06 т*м = 1060 кН*см.

Необходимый момент сопротивления из условия прочности:

W = Mp/(1,12*R) = 1060/(1,12*21) = 45 см3.

Необходимый момент инерции:

I = 200Мн*L/(10Е) = 200*950*213/(10*21000) = 193 см4.

Принимаем перемычку, состоящую из двух швеллеров №10 (W = 34,8 см3 > 0,5*45 см3, I = 174 см4 > 0,5*193 см4).

 

И напоследок, цитата из СНиП "Каменные и армокаменные конструкции" (для тех, кто подходит к вопросу подбота перемычек более тщательно) - металлических перемычек она тоже касается:

 

Еще полезные статьи:

"Выбор материала для стен"

"Как подобрать перемычки в кирпичных стенах"

"Как подобрать перемычки в частном доме – примеры расчета."

"Подбираем перемычки в кирпичных перегородках – примеры расчета. Проемы №1-3."

"Подбираем перемычки в самонесущих кирпичных стенах - примеры расчета. Проемы №4-6."

"Подбираем перемычки в несущих кирпичных стенах - примеры расчета. Проемы №7-11."

"Как выполнить чертеж перемычек - схему перекрытия оконных и дверных проемов"

"Расчет кладки из газобетона на смятие под действием нагрузки от перекрытия."

"Как рассчитать стены из кладки на устойчивость."

"Как пробить проем в существующей стене."

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел "БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ".

class="eliadunit">
Добавить комментарий

svoydom.net.ua