Обеспечение прочности стен над проёмами

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЧНОСТИ СТЕН НАД ПРОЁМАМИ

Существует два способа поддержания самана над проёмами. Первый — это сделать арку из самого самана. Инструкции по её строительству есть в главе 13. Второй вариант — установить перемычку, структурную часть, которая несёт на себе стену над проёмом. Арки больше всего подходят для скруглённых окон или глухих окон с нерегулярной формой, для проёмов без дверей или окон, вроде проходов между комнатами. Перемычки необходимы при строительстве больших прямоугольных проёмов, особенно для открывающихся окон и для дверей.

Перемычки могут делаться почти из любого материала, лишь бы он был длинным и долговечным. Сталь, бамбук, сплавленный лес, армированный бетон — всё это применимо. Камни, включая гранит, сланец и песчаник, использовались в качестве перемычек, иногда и в саманных домах. В Уэльсе можно увидеть гранитные или сланцевые перемычки до 3 метров в длину, они несколько веков поддерживают

Камни верхних этажей. Некоторые из них настолько длинные, что под ними может пройти карета, запряжённая лошадьми.

Для самана наиболее подходящими являются тяжёлые деревянные перемычки — специально выпиленная доска, распиленное бревно или несколько палок, уложенные рядом. Дерево может быть прямым или изогнутым. Выбирайте декоративные куски, чтобы их можно было выставить напоказ. Поскольку мы проходим через дверные проёмы и смотрим в окна, перемычки видны каждому, кто эксплуатирует дом. Верхняя сторона будет закрыта саманом, поэтому она не обязана быть красивой или плоской. Лицевая и нижняя стороны будут видны, поэтому выбирайте и оформляйте их соответственно.

Саман монолитен, а потому сильно отличается по структуре от большинства других строительных систем. Каркасная структура выливается в неодинаковой нагрузке, которая концентрируется там, где стоят брёвна каркаса. Аналогично, но в меньшей степени, кирпичные, блочные и каменные кладки состоят из большого числа небольших индивидуальных частей, поэтому каждая часть по — разному передаёт нагрузку. Саман больше похож на цельнолитой бетон. Нагрузка распределяется более равномерно, поэтому после высыхания над проёмами не требуется большая структура. Тем не менее, очень большое давление оказывается, пока материал ещё влажный, как самим весом, так и усадкой. Так что постарайтесь предусмотреть временные подпорки для всего, кроме самых коротких и толстых перемычек, пока саман не высохнет и не затвердеет.

Перемычки должны входить в саман хотя бы на несколько сантиметров, с каждой стороны: минимум на 10 см, плюс 2,5 см, на каждые 30 см. длины проёма.

Если перемычка установлена на свежий саман, она может опуститься вместе со стеной, передавая давление на окно или дверь, что может привести к треснутым стёклам или сдавленной раме. Прежде чем укладывать перемычку на влажный саман, нарастите саман с обеих сторон от проёма чуть выше высоты проёма — скажем, на сантиметр на каждые 30 см. высоты — чтобы осталось

Место для усадки. А ещё лучше, дайте саману осесть и высохнуть насколько возможно перед установкой перемычки. При вставке окон без рам, если между перемычкой и стеклом после усадки остаётся щель, её можно заделать деревянной сваркой.

СОЕДИНЕНИЕ САМАНА С ОКОННЫМИ И ДВЕРНЫМИ РАМАМИ Двери и открывающиеся окна обычно крепятся на петлях к деревянной, а иногда к металлической раме. Рамы, как дверей, так и окон, в течение всей жизни подвергаются разным видам нагрузок, иногда внезапных и сильных — порывы ветра, хлопанье, дети, висящие на них, иногда взлом (ключи забывали?) Важно, чтобы они оставались на месте. Вот несколько способов стабилизировать рамы, чтобы они не двигались.

Мокрый саман очень тяжёлый и запросто может искривить деревянные рамы. Перед установкой на место рамы нужно временно распереть. Двери или высокие окна нужно ещё поддерживать в вертикальном положении, установив подпорку на прочное основание, например, на пол или на противоположную стену. Если возможно, оставьте дверь прямо в раме, закрытой, с клиньями, поддерживающими зазоры между ней и рамой, чтобы потом она легко открывалась и закрывалась. То же и для окон.

Чтобы рама никогда не расшатывалась, прикрепите её к саману. Для большинства небольших окон достаточно вогнать несколько гвоздей так, чтобы их шляпки торчали на 2—5 см. Вам понадобится совсем немного гвоздей, и они могут быть гнутыми и ржавыми. Наконец-то нашлось применение для этих старых гвоздей, которые Вы столько лет собираетесь выпрямить. К большим окнам и лёгким дверям снаружи можно прикрепить деревянные планки, которые будут вмурованы в саман. Это укрепит раму и не даст ей выпасть. Вполне подойдут обрезки 5×10 или 5×5 см, а лучше ветки круглого леса.

Более тяжёлой двери нужна более тщательная подготовка. Существует две основных системы анкеров:

1) Балка — любой кусок дерева с неровной поверхностью для лучшей фиксации в самане. Это может быть короткое полено с гвоздями, частично забитыми в него, короткая, Т-образная конструкция из брусьев (10×10 см, например), короткий участок тонкого ствола дерева с торчащими обрубками веток или пенёк с корнями небольшого дерева.

Рупами. В) Круглые брёвна без коры вплотную друг к другу. С) Обрезная доска с лесопилки. D) Длинный, плоский камень или кусок бетона.

Гринго блок — элемент строительства из необожжённого кирпича, являющийся небольшим открытым ящиком из досок 5×15 или 5×10 см, как толстостенный выдвижной ящик без дна. Как балки, так и гринго блоки встраиваются в стены во время их возведения так, чтобы одна их сторона оставалась открытой. Дверные и оконные рамы, полки,

Стойки и вешалки могут крепиться к этим поверхностям на более поздних стадиях строительства.

Лёгкий в изготовлении гринго блок можно скрепить шурупами или гвоздями, как показано на рисунке, используя короткие концы обрезной доски. Их можно делать любой ширины. Стандартными размерами могут быть: 20 см. в ширину на 30 см. в длину и на 10 см. в высоту, но стенки должны быть хорошо вмурованы в саман. Укладывая саман внутри блока, тщательно сшивайте его со стеной под ним. После установки блока на место, вбейте небольшие колышки внутри блока, оставляя несколько дюймов торчать сверху. Колышки будут препятствовать любым попыткам сдвига.

Со стороны петель дверь постепенно стремится отвиснуть, поэтому сделайте там дополнительные анкеры. Для тяжёлой внешней двери сделайте как минимум две балки на уровне верхней петли. Замочная часть рамы страдает от ударов, которые в основном сказываются на области самого замка, поэтому сделайте для этой части рамы дополнительный крепёж чуть ниже уровня талии.

Наиболее надёжный способ установить дверную раму — это вставить её на место до начала строительства стен. Прикрепите раму к фундаменту, прикрутите к ней анкера, вставьте распорки,

Затем возводите стену, вмуро — Распёртые оконные и дверные рамы

Вывая анкера по мере её роста.

Менее предпочтительный способ — это вмуровать в стену анкера во время строительства, а раму прикрепить позже. В этом случае следите за вертикальным выравниванием анкеров, чтобы рама установилась ровно. В любом случае, убедитесь, что анкера неподвижны в самане — если Вы используете обработанную древесину, утыкайте её старыми гвоздями, если используете часть дерева,

Лёгкие внутренние двери тяхёлые. ишрокие

Оставьте торчащие ветки. Если дверь тяжёлая, а стена тонкая, воспользуйтесь длинными неровными палками, а не гринго блоками.

Местоположение анкеров для поддержки дверей.

Как и с окнами, если саманная стена вокруг дверной рамы строится слишком быстро, то возможно появление диагональных трещин над верхними углами. Саман усядется по мере высыхания, а жёсткость рамы мешает равномерной усадке верхней части самана. Чтобы избежать этого, выгоните стену чуть выше верхнего края рамы и подождите, пока саман усядется. Измеряйте усадку, пока она не прекратится. Это может занять пару дней в сухом жарком климате и около недели в дождливую или холодную погоду.

Возможно, сделать дверь или открывающееся окно, которое будет закрываться прямо на саманную стену, без деревянной рамы. Разумеется, верхняя часть должна быть арочной или с перемычкой, чтобы удерживать вес самана над ней. Чтобы установить петли и замки, можно вмуровать в стены гринго блоки. Мы не знаем, как такие рамы ведут себя со временем, но саманные косяки, наверняка, подвергнутся ударным нагрузкам постоянным хлопаньем дверями. Мы бы порекомендовали хорошую прочную известковую или гипсовую штукатурку для лучшей подгонки и долговечности. Если держать дверь закрытой, пока штукатурка засохнет, то рама из штукатурки будет точно соответствовать форме двери, смажьте примыкающий край двери маслом, чтобы штукатурка не прилипла к двери. Если смягчить дверь кожей, войлоком или чем-нибудь ещё, это защитит и дверь и косяк, и будет способствовать более плотному притиранию.

Дренаж и Фундамент

Разновидности фундаментов, используемых в строительстве загородных домов.

В жизни людей нередко встает вопрос: что все же предпочтительнее – купить новую квартиру или построить собственный дом? И те из них, кто решается на столь героический поступок, сталкиваются с …

Как залить фундамент

Фундамент для дома – самое главное, это опора и основание для всего строения, показатель возможной этажности, помощник при колебаниях и нагрузке на стены. Закладка фундамента – очень трудоемкий процесс и …

Армирование фундамента

Чтобы бетонная конструкция была достаточно прочной, сегодня используется армирование бетона. Для фундаментов устраивается обычно большой армокаркас, усиливающий основание для дома и делающий его более стойким, прочным и долговечным. Армокаркас Армирование …

Читать еще: Технология отделки стен декоративной штукатуркой своими руками

Что делать если необходимо усиление кирпичных стен (проемов)?

Несмотря на то, что кирпич является прочными и надежным строительным материалом, со временем происходит его постепенное разрушение. Деформироваться может как сам кирпич, так и фундамент здания.

Способы

Если вовремя принять необходимые меры, то можно остановить процесс разрушения кирпичной стены и полностью восстановить функциональность кладки.

Основные причины, по которым начинают деформироваться кирпичные стены:

конструктивные ошибки, допущенные во время строительства здания: недостаточная глубина фундамента, неправильный расчет перекрытий, когда несущая способность стен не соответствует оказываемой на них нагрузке;
неправильная эксплуатация здания;
использование некачественных материалов и неправильных пропорций раствора;
ошибки, допущенные на стадии проектирования.
неправильное утепление кирпичной стены

Современные строительные технологии позволяют усиливать кирпичные стены, помещая их в такие обоймы:

армированная;
композиционная;
металлическая;
железобетонная.

Чтобы снять усилие, которое разрушает стену, надо учитывать все факторы: марку бетона и раствора, состояние кладки, нагрузку, которая оказывается на стену, процент ее армирования.

Чем больше будет армированных хомутов, тем выше станет прочность кирпичной стены. Если в кирпичной кладке есть трещины, то после ее усиления при помощи обойм, полностью восстанавливается несущая способность стены.

Чтобы оценить размер повреждений, необходимо тщательно очистить трещины от грязи и остатков раствора, после чего промыть водой. Если этого не сделать, а сразу их заделать, то через некоторое время кладка снова начнет разрушаться.

Применения армированной обоймы

Для того чтобы усилить стены и не допустить появления новых разрушений, можно выполнить армирование стен. Сделать это можно при помощи арматурных каркасов, металлических стержней или арматурной сетки.

Наиболее простым вариантом является проведение армирования при помощи арматурной сетки, в этом случае, порядок проведения работ будет следующим:

фиксировать арматурную сетки на стене можно как с одной ее стороны, так и с обеих;
перед этим необходимо просверлить отверстия;
для крепления сетки используются сквозные шпильки или сделать это можно при помощи анкерных болтов;
после крепления сетки, на нее наносят бетонный раствор, марка которого не должна быть ниже М 100;
толщина слоя раствора обычно в пределах 20-40 мм;
по высоте углов крепят вспомогательные металлические стержни диаметром 6 мм, от края отступают 25-30 см;
если сетка устанавливается только с одной стороны, то используются шпильки или анкера диаметром 8 мм с шагом 60-75 см;
если арматурная сетка крепится с обеих сторон стены, то диаметр шпилек не менее 12 мм и их шаг 100-120 см;
к анкерам или шпилькам арматурная сетка крепится при помощи сварки или вязальной проволоки.

Создание железобетонного пояса

Этот метод усиления стен отличается небольшими затратами и на его монтаж надо минимум времени. Толщина железобетонной обоймы составляет от 4 до 12 см, для ее создания используется мелкозернистый бетон, арматура, укладываемая в продольном и поперечном направлении.

К стене крепление железобетонной обоймы проводится при помощи фиксаторов, устанавливают ее по периметру здания и таким образом создают арматурную сетку.

Для укрепления стены, созданная железобетонная оболочка должна превышать ее прочность в несколько раз. После установки, железобетонная оболочка берет на себя часть нагрузки, создаваемой на стену, таким образом, она разгружается и прекращается ее повреждение.

Если необходимо сделать обойму толщиной до 40 мм, то она выполняется методом пневмобетонирования и торкретирования, после чего поверхность покрывают штукатуркой.

Если же слой обоймы толщиной до 120 мм, то ее делают при помощи инвентарной опалубки, она устанавливается вокруг ремонтируемой стены на всю ее высоту.

После создания опалубки, в нее вставляют специальные трубки, через которые подают бетонную смесь, имеющую мелкозернистую структуру.

Установка композиционной обоймы

Указанный метод усиления кирпичных стен имеет высокую результативность и эффективность, так как при его проведении применяется высокопрочное стекло или углеволокно. Данное решение позволяет значительно повысить прочность кирпичной кладки на сжатие и на сдвиг.

Выполняется установка композитной обоймы в следующем порядке:

сначала проводится очистка стен, которые будут усиливаться;
кладка пропитывается специальным составом;
подготовленная поверхность грунтуется;
проводится монтаж металлического каркаса;
разбирают временные крепления, но делать это можно, когда новая кладка приобретет не менее 50% своей расчетной прочности;
простенки штукатурят, а затем окрашивают.

Использование композитных материалов позволяет минимально увеличить нагрузку на фундамент, а единственным их недостатком является высокая стоимость.

Укрепление стальными тяжами (обоймами)

Для усиления несущей способности стен, часто применяют стальную обойму. Чтобы создать такую конструкцию, вам понадобится арматура диаметром 12 мм, металлические полосы толщиной 10-12 мм и шириной 40-60 мм, металлические уголки.

По углам площади, которая будет усиливаться, вертикально монтируются металлические уголки, их фиксация выполняется при помощи раствора.

Между хомутами расстояние должно быть не больше 50 мм, а чтобы они лучше сцепились с раствором, уголки закрывают металлической сеткой. Чтобы защитить стальную обойму от коррозии, толщина цементного слоя должна быть в пределах 2-3 см.

Инъектирование конструктивных элементов

Современным методом усиления стен является инъектирование. Проводится оно следующим образом: в стене пробуриваются отверстия и в ее тело или это может быть выполнено за кирпичную кладку, вводятся цементные эпоксидные или полиуретановые составы.

Раствор попадает в трещину или пустоту, возникшую вследствие разрушения стены, предотвращает их дальнейшее повреждение, укрепляет и обеспечивает полную гидроизоляцию.

При помощи инъектирования стен, можно укрепить кладку, герметизировать появившиеся трещины, защитить стену от негативного действия влаги, провести герметизацию гильз водоводов, в которых размещены коммуникации и т.д.

Советы по усилению проемов в несущих стенах при недостаточной несущей способности

Достаточно часто возникает надо сделать новый проем в несущей стене или укрепить существующий. При выполнении указанных работ, надо придерживаться разработанных технологий и соблюдать существующие нормы:

если вы решили сделать проем в несущей стене, то надо придерживаться существующих нормативов, ширина проема в помещении высотой 2,5-3 метра не должна быть больше 2 метров;
монтаж проема надо выполнять ближе к середине стены, тогда нагрузка будет распределяться равномерно;
если дом многоэтажный, то на нижних этажах ширина проема не должна быть более 90 см;
если вы делаете проем в кирпичной стене, то надо предварительно установить опорные контракции;
делать проем в кирпичной стене лучше не отбойным молотком, а при помощи алмазной резки, в этом случае получается меньше пыли и шума, а сам проем будет более аккуратным;
при создании проема учитывайте, что он должен быть немного больше ширины самой двери или окна, это необходимо для установки коробки.
для сокрытия следов усиления можно использовать декоративные панели для имитации кладки

При использовании швеллера учтите, что у него округлые края, поэтому он будет неплотно прилегать к краям проема. В этом случае, его края надо обтачивать или заливать зазоры специальным раствором.

Оконного проема

Для усиления оконных проемов используют перемычки, которые устанавливают на этапе строительства. Делают перемычки из железобетона, при этом арматура обеспечивает их прочность, а бетон жесткость и сопротивление силам сжатия.

Если возникла необходимость расширить оконный проем, то новая конструкция должна быть обязательно укреплена так же, как это выполняется на этапе строительства дома.

Для усиления оконного проема используются прогоны, которые опираются на специальные выступы. Для создания прогонов могут использоваться швеллера, уголки, промышленные перемычки.

Вывод

Если усиление кирпичной стены выполнено с соблюдением разработанных технологий, то это позволяет полностью восстановить ее функциональность.

Указанные работы надо выполнить вовремя, чтобы не допустить серьезного разрушения здания. Современные методы усиления стен позволяют увеличить их прочность, устойчивость к нагрузкам и деформациям, а также повысить противостояние сейсмологическим факторам.

Полезное видео

Стяжка кирпичного дома армированной обоймой, видео:

Обеспечение прочности стен над проёмами

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЧНОСТИ СТЕН НАД ПРОЁМАМИ

Читать еще: Клеим флизелиновые обои на окрашенную стену

Более тяжёлой двери нужна более тщательная подготовка. Существует две основных системы анкеров:

Стойки и вешалки могут крепиться к этим поверхностям на более поздних стадиях строительства.

Затем возводите стену, вмуро — Распёртые оконные и дверные рамы

Вывая анкера по мере её роста.

Лёгкие внутренние двери тяхёлые. ишрокие

Местоположение анкеров для поддержки дверей.

Дренаж и Фундамент

Разновидности фундаментов, используемых в строительстве загородных домов.

Как залить фундамент

Армирование фундамента

Расчет опорной площадки стены на смятие

При строительстве домов по старым добрым технологиям, то бишь со стенами из прочного природного камня, шлакоблока, пустотелого, а тем более из полнотелого кирпича, опорные участки стены рассчитывать на смятие обычно не нужно, если проемы в таких стенах не превышают 2-3 метров, да и количество этажей ограничено двумя-тремя.

Прочности указанных материалов стен как правило хватает с многократным запасом, чтобы избежать смятия опорных площадок. И даже если на стены будут опираться стальные балки или перемычки, то при указанных пролетах и этажности с прочностью опоры тоже проблем быть не должно, хотя проверить прочность кладки на смятие не помешает. А вот если при возведении стен используются популярные нынче блоки из ячеистых бетонов (пенобетона или газобетона) низкой плотности, да и проемы в таких стенах хочется сделать побольше, то проверить опорные площадки на смятие нужно, особенно если планируются металлические балки перекрытия, да и от железобетонных плит перекрытия нагрузка может быть не малой.

Сначала определимся с терминами:

Что такое опорная площадка?

Когда Вы укладываете на верх стены металлическую, железобетонную или деревянную балку, то нагрузка от этой балки будет передаваться не на всю площадь стены, а только на площади контакта опорного участка балки со стеной. Участок стены, на который передается нагрузка от балки и называется опорной площадкой. Для железобетонных плит ширина опорной площадки совпадает с шириной плиты.

Читать еще: Растения живые и чувствуют боль

Что такое смятие?

В проспектах, рекламирующих достоинства блоков из ячеистых бетонов всегда упоминается простота и легкость обработки таких блоков. Распиливать блоки из ячеистых бетонов можно даже обычной ножовкой по дереву. Но при этом почему-то не упоминается, что такое легкое распиливание блоков возможно в частности из-за смятия. Смятие — это необратимая, точнее говоря — неупругая деформация материала, а если сказать еще проще, то это частичное разрушение материала. В некоторых случаях ничего плохого в смятии нет. Частичное смятие опорной площадке позволяет выровнять значение действующих на материал напряжений. При этом вся конструкция немого «просядет» и все. Но если нагрузки, приводящие к смятию, очень большие, то это приводит к полному разрушению материала в области действия нагрузок. Именно это и происходит при распиливании ячеистобетонных блоков. Поэтому к приводимым в рекламных проспектах цифрам, обозначающим прочность ячеистых бетонов при сжатии и сопоставимым с прочностью тяжелых бетонов классов В10-В15 относиться нужно очень осторожно. Как говорится лучше семь раз рассчитать, чем один раз оказаться под разрушающейся конструкцией. Сейчас мы этим и займемся:

Первый метод проверки прочности опорных площадок стены (столба) на смятие

(хорош для оценочного расчета)

Этот метод базируется на следующих расчетных предпосылках:

1. Нагрузка на опорную площадку, это опорная реакция балки или перемычки плюс нагрузка от вышележащих стен, перекрытий, кровли и т.п.

2. Чтобы вычислить касательные напряжения, действующие в материале стены или столба на опорной площадке (причем, как в материале опорного участка балки или плиты перекрытия, так и в материале стены или столба эти напряжения по принципу равнодействия сил равны), нужно просто разделить имеющуюся нагрузку, на площадь опорной площадки и потом сравнить полученное значение с максимально допустимым для данного материала:

σ ≤ R_см (148.1.1)

где σ — значение касательных напряжений, возникающих в материале стены;

R_см — расчетное сопротивление смятию.

Как видим алгоритм расчета достаточно простой. Но чтобы все это не оставалось туманными высказываниями дельфийского оракула, добавим эту выжимку абстрактного мышления в закваску конкретного примера: Стоится 3-этажный дом со стенами из газосиликатных блоков с металлическими балками перекрытия длиной 6,4 метра (расчетная длина 6 метров) с несущими внутренними и наружными стенами толщиной 40 см. Для перемычек будут использоваться железобетонные балки на всю ширину стены. Представить это поможет следующий условный план:

Рисунок 246.1 а) примерный план первого этажа б) план перемычек и балок перекрытия

в) условная цветовая диаграмма внутренних напряжений в материале стен.

Очевидно, что самыми загруженными будут блоки стен первого этажа. А представленная на рисунке 246.1.в) условная цветовая диаграмма позволяет вычленить блоки, в которых будут возникать максимальные сжимающие напряжения. Не смотря на то, что максимальный пролет будет у проема шириной 3 м, самые нагруженные блоки будут у проема шириной 1.6 м по той простой причине, что на блоки проема шириной 3 м нагрузка от перекрытий передаваться не будет, в то время как блоки проема шириной 1.6 м будут воспринимать нагрузку не только от вышележащей стены, но и от балок перекрытия.

Так как ширина металлических балок перекрытия меньше ширины железобетонных перемычек, то следует проверить как опорную площадку под любой из балок перекрытия на смятие, так и опорную площадку под железобетонной перемычкой над проемом 1.6 м. Данный метод можно назвать поиском слабого звена. Таким образом если максимально нагруженные блоки выдержат нагрузку, то за остальные блоки беспокоиться нечего. Ну а проверка стены на прочность — это совсем другой расчет.

Итак, предполагается, что наружные стены будут из газосиликатных блоков шириной 40 см, имеющих плотность D500. Так как такие блоки использовать в качестве конструкционных нужно только после соответствующего расчета, а лучше использовать их только как теплоизоляционные, то именно такие блоки и взяты для примера. Расчетное сопротивление сжатию для таких блоков, если верить рекламным проспектам может достигать невиданных значений и 40 и 60 кг/см 2 , однако для дальнейших расчетов лучше принять R_см =16.2 кг/см 2 , как наиболее адекватное (почему, подробно излагается все в той же статье по расчету стены на прочность, к тому же именно такое значение следует принимать для блоков с классом по прочности на сжатие В2.5). Чтобы не усложнять изложение материала дополнительными расчетами, примем распределенную нагрузку на перекрытие 500 кг/м, а нагрузку от чердачного перекрытия и кровли вместе с лежащим на ней снегом и дующим на нее ветром в два раза меньше, т.е. 250 кг/м, ширину металлических балок примем равной 10 см (двутавр №20) шаг балок перекрытия — 1 м, ширина железобетонных перемычек равна ширине стены и = 40 см, длина опорных участков балок перекрытия = 15 см, длина опорных участков перемычек равна 20 см.

Нагрузка от перекрытий 1 этажа составит 500·6/2 = 1500 кг. Нагрузка от перекрытия 2 этажа и кровли перераспределится в материале стен, при шаге балок 1 м и ширине площадки 10 см можно было бы предположить что нагрузка будет меньше в 10 раз, однако распределится не равномерно, а потому предположим, что нагрузка на опорную площадку уменьшится в 5 раз для внутренней несущей стены, тогда нагрузка от перекрытия 2 этажа и кровли составит примерно (500·6/2 + 250·6/2)/5 = 500 кг.

Действовать эта нагрузка будет на опорную площадку размерами 10х15 см. Тогда нагрузка от веса стен 2 и 3 этажа на эту площадку при высоте этажей 3 м составит 6·0.15·0.1·500 = 45 кг. Как видим, нагрузка от собственного веса стены намного меньше нагрузки от перекрытия, тем не менее, суммарная нагрузка на опорную площадку под балкой перекрытия составит N =1500 + 500 + 45 = 1995 кг. При длине опорной площадки l_оп = 15 см и ширине опорной площадки b = 10 см в газосиликате на опорных площадках будут возникать сжимающие напряжения:

σ = N / S = 1995/(15·10) = 13.3 кгс/см 2 2 (246.1.1)

где S — площадь опорной площадки.

Как видим, полученное значение внутренних напряжений меньше предельно допустимых. Вроде волноваться не о чем, но пока не будем забегать вперед и посмотрим, что будет происходить на опорных площадках под перемычкой над пролетом 1.6 м.

Как видно из плана 1 этажа, на эту перемычку попадает одна балка перекрытия посредине и еще две балки по краям. Поэтому нагрузка на опорные площадки под этой перемычкой составит только от балок перекрытия 1500·3 = 4500 кг. При одинаковых планах 2 и 3 этажа нагрузка от перекрытий и кровли также уменьшится, но в этом случае уменьшение будет не таким значительным из-за большей длины опорной площадки и из-за того, что проемы уменьшают в двое перераспределение нагрузки. Предположим, что нагрузка от остальных перекрытий и кровли уменьшится в 2 раза и составит (1500·3 + 750·3)/2 = 3375 кг. При ширине перемычки 40 см и длине опорной площадки 20 см нагрузка от собственного веса вышележащих стен составит 6·0.4·0.2·500 = 240 кг.

Суммарная нагрузка на опорную площадку под перемычкой составит N =4500 + 3375 + 240 = 8115 кг. При длине опорной площадки l_оп = 20 см и ширине опорной площадки b = 40 см в газосиликате на опорных площадках будут возникать касательные напряжения:

σ = N / S = 8115/(40·20) = 10.14 кгс/см 2 1/3 ≤1.2 (246.2.3)

где S_loc2 — расчетная площадь смятия, определяемая согласно рисунка 246.2:

Рисунок 245.2

Для бетонной перемычки расчетная площадь смятия определяется по верхней левой схеме и составляет 2S, а для металлических балок, расположенных с шагом 1 м, больше 3S. Однако большого значения это не имеет так как значение коэффициента φ_b не следует принимать больше 1.2. Тогда принимая треугольную эпюру получим

для железобетонной перемычки

N = 8115 кг > 0.5·16.2·1.2·800 = 7776 кг (246.2.1)

для металлических балок

N = 1995 кг > 0.5·16.2·1.2·150 = 1458 кг (246.2.1)

В обоих случаях требования СТО не соблюдаются, а потому следует использовать бетонные опорные подушки под металлические балки, а еще лучше железобетонный пояс по всем несущим стенам для более равномерного перераспределения нагрузки. Так, например, бетонная опорная подушка высотой 20 см и длиной 60 см увеличит площадь опоры приблизительно в 5 раз и таким образом создаст дополнительный запас по прочности. Тем не менее подушки допускается использовать для повышения прочности не более, чем на 50%. А если четко придерживаться рекомендаций СТО 501-52-01-2007, то под железобетонную перемычку вообще следует выложить кирпичные столбы, сделать ж/б колонны или полностью выложить внутреннюю стену из кирпича. Можно также уменьшить проем, чтобы на перемычку попадало не более 2 балок перекрытия или изменить шаг балок перекрытия.

А еще у Вас есть уникальная возможность помочь автору материально. После успешного завершения перевода откроется страница с благодарностью и адресом электронной почты. Если вы хотите задать вопрос, пожалуйста, воспользуйтесь этим адресом. Спасибо. Если страница не открылась, то скорее всего вы осуществили перевод с другого Яндекс-кошелька, но в любом случае волноваться не надо. Главное, при оформлении перевода точно указать свой e-mail и я обязательно с вами свяжусь. К тому же вы всегда можете добавить свой комментарий. Больше подробностей в статье «Записаться на прием к доктору»

Для терминалов номер Яндекс Кошелька 410012390761783

Для Украины — номер гривневой карты (Приватбанк) 5168 7422 0121 5641