Оконные перемычки для газобетона
Способы выполнения перемычек для газобетонных блоков над окнами и дверьми
Грамотное выполнение армирования строений из газобетона является залогом долговечности возводимой конструкции, а также позволяет предотвратить появление трещин и деформаций в процессе всего периода эксплуатации.
- Заводские решения
- Готовый вариант армированной газосиликатной перемычки по ГОСТ
- Конструкция из U-блоков
- Железобетонные перемычки
- Глубина опирания и максимальная длина проема
- Способы монтажа
- Устройство с помощью U-блоков
- Устройство армированных перемычек
- Устройство на уголках или арматурных стержнях
- Советы и рекомендации
- Полезное видео
Армированные элементы применяются при необходимости повысить уровень прочности стен из газосиликата в условиях коттеджного и частного малоэтажного строительства. Перемычки для газобетонных блоков устанавливаются при обустройстве всех оконных и дверных проемов. Это помогает распределить нагрузки от перекрытий и исключить появление трещин в оконной зоне.
Что такое перемычка
Технология возведения глухих стен в газобетонном доме никаких вопросов не вызывает. Однако, рано или поздно понадобится сделать проем для окна, двери или какого-нибудь технологического люка. Технологически, эта операция никаких проблем не создает — начиная с определенного уровня ряды кладки прерывают на заданную ширину. Основная задача — уложить газоблоки так, чтобы края проема оказались максимально ровными и вертикальными.
Когда проем поднят на нужную высоту, его необходимо замкнуть. Здесь нужна какая-то площадка, на которую можно произвести опирание газоблоков, расположенных над проемом. Это участок проблемный, так как газобетонные блоки оказываются в подвешенном состоянии и удерживаются только при помощи клеевого состава.
В старину этот вопрос решали с помощью прикладной геометрии. Верхнюю часть проемов делали арочной формы с центральным клиновидным камнем — замком. С его помощью над проемом устанавливался купол устойчивого равновесия, когда увеличение нагрузки способствовало лишь усилению арки.
Однако, этот способ требовал индивидуальной подгонки каждого проема и не позволял использовать унифицированные детали — с изменением ширины необходимо было изменять размеры замка. Вопрос решился с появлением железобетонных деталей, полностью перекрывавших проем в верхней части. Они имеют форму штучного элементы кладки (в нашем случае — газоблока), но в длину значительно превосходят стандартный размер.
Технологические требования к перемычкам
Для обеспечения прочности верхней части проемов и сохранения общей конструкционной прочности, перемычки должны соответствовать следующим требованиям:
- ширина перемычки в доме из газобетона должна совпадать с толщиной стены. Если ее недостаточно, используют две детали, уложенные рядом, но общая их ширина должна точно соответствовать параметрам стены;
- концы перемычки, уложенные на противоположные края проема, должны опираться на целые блоки, а не на обрезанные (подогнанные по длине) брикеты;
- нанесение клеевого состава должно производиться не только на горизонтальные участки, но и на вертикальные или продольные поверхности (если использованы две детали, уложенные рядом);
- глубина опирания перемычек на края проемов должна быть не менее 200 мм (если деталь несущая), или 100 мм для ненесущих элементов;
- при монтаже перемычки необходимо внимательно следить за положением детали (не перепутать верх и низ).
Последнее правило актуально для заполняемых разновидностей перемычек, которые после укладки оснащают арматурным каркасом и заливают бетоном для усиления и увеличения несущей способности. Дальнейшая укладка блоков производится с учетом времени, необходимого для набора отливкой конструкционной прочности.
Достоинства и недостатки готовых перемычек
К достоинствам стандартных деталей следует отнести:
- прочность, высокая несущая способность;
- унифицированные размеры, соответствующие параметрам штучных элементов кладки и не требующие использования дополнительных деталей;
- использование перемычек значительно ускоряет и упрощает монтаж строительных элементов;
- взаимозаменяемость деталей — газобетонные перемычки для проемов можно заменить другими подобными элементами из железобетона или других материалов.
- приходится учитывать размеры основных кладочных элементов и подбирать под них высоту перемычек;
- с увеличением ширины проема уменьшается несущая способность детали, требуется усиление;
- вес перемычек значительно больше, чем у газоблоков, что при укладке иногда вынуждает использовать подъемную технику.
Несмотря на присутствие некоторых минусов, альтернативы для перемычек не существует Во всяком случае, в рамках современного технологического цикла. Поэтому, к минусам этих деталей принято относиться как к особенностям конструкции, что максимально соответствует реальной ситуации.
Как подобрать перемычки
Подбирая устройство несущей перемычки для усиления газоблочного проёма, необходимо обратить внимание на конструктивные особенности и расстояние между опорными блоками.
Выбирая тип поперечной балки нужно выполнить ряд расчётов:
- На прочность изгибающего момента.
- На поперечную силу.
- На опорный срез.
- На прогиб.
Обратите внимание, что нормативы расчёта зависят от вида используемого изделия:
- Перемычки из железобетона рассчитываются по СНиП 52-01-2003. Технические требования к ним содержатся в ГОСТ 948.
- Газоблоковые – по СТО 501-52-2007.
- Деревянные – по СП 64.13330.2011.
Использование ЖБ-перемычек в домах, построенных из ячеистого батона не рекомендуется из-за высокой теплопроводности. После монтажа плиту придётся дополнительно утеплять.
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.
- Сокращают сроки строительства стен.
- Обеспечивают проектную прочность стеновых конструкций благодаря применению усиленного арматурного каркаса.
- Способны сохранять тепловую энергию внутри дома.
- Отсутствие трещин в процессе эксплуатации.
- 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.
- Соответствие структуры балки показателям применяемых стеновых блоков.
- Не требуется дополнительная теплозащита конструкции.
- Незначительный вес и точность размеров.
- Простота механической обработки.
- Экологическая чистота.
- 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.
- Малый вес.
- Бюджетная цена.
- Низкий коэффициент теплопередачи.
- 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.
- Невысокая цена.
- Высокие прочностные характеристики.
- Доступность в торговой сети.
- 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.
Советы и рекомендации
При проведении строительства дома из газосиликатных блоков необходимо учитывать ряд нюансов при планировании и осуществлении монтажа перемычек:
- Немного сэкономить на материалах можно путем изготовления лотков своими руками. Для этого используется опалубка, в которую укладываются и склеиваются плоские доборные элементы из газобетона. Прочность такой конструкции ограничивается надежностью клея на стыках деталей. Чтобы изделие не сломалось при подъеме, целесообразно армировать и заливать его бетоном на земле.
- При проведении сборки и заливки непосредственно над проемом целесообразно под перемычку устанавливать прочную подпорку. Такой прием позволит исключить провисание перекладины под весом раствора и его случайную поломку при неосторожном движении.
- Чтобы сборная балка была прочнее, следует использовать арматуру в качестве стяжки, заводя на торцы крайних блоков на 10-12 см. Концы металла нужно предварительно оклеивать монтажной сеткой.
При правильном выборе материала и соблюдении технологии его использования монтаж перемычек не превратится в долгосрочную проблему.
Особенности подбора газобетонных перемычек
Толщина
Для начала необходимо определиться с их размером. Необходимо опираться на значение толщины стен вашего здания, на которые вы будете их монтировать.
Пример. Если стена — 200 мм, то вам будет достаточно установить один такой блок аналогичного размера. Но бывают и более массивные стены. Скажем, на стену равную 500 мм, лучше две армированные перемычки из газобетона купить и установить размерами по 250 мм.
Длина
Нужно измерить длину оконного или дверного проёма и добавить глубину опирания перемычки в несущую стену. Для армированных перемычек из газобетона рекомендуемое значение — 200 мм.
Преимущества армирования
- Устойчивость к атакам окружающей среды (коррозии, повышению влажности, грибку)
- Лёгкость в установке;
- Надёжность в эксплуатации из-за высоко прочности материалов;
- Огнеупорность.
Глубина опирания
Данный параметр, как правило, зависит от типа перемычек.
- Несущая конструкция из газобетона с армированием: максимальный проём – 1 м 75 см, глубина опоры – 25 см. Дополнительного утепления не требуется.
- Несущие железобетонные конструкции с неразборной опалубкой из U-блочных конструкций: максимальный проём – 3 м, глубина опирания на кладку – 25 см. Дополнительного утепления не требуется.
- Монолитные несущие конструкции из железобетона. Должны соответствовать длинам балок – 35 см. Требуется дополнительное утепление. Выполняется армирование – 1 м 20 см. Арматура выступает за габариты проёма на 50 см. Рекомендуется осуществления рядового армирования выше проёмов.
- Монолитные ненесущие железобетонные конструкции 200 см 35 см: максимальный проём – 1 м 20 см, глубина опирания на кладку – 20 см. Требуется дополнительное утепление. Является ненесущей конструкцией с использованием в качестве основания металлического уголка. Необходимо заглубление в основании кладки.
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:
- 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.
- 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.
- 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:
- Ширина оконного отверстия не превышает 120 см.
- Высота кладки над коробкой составляет не более 2/3 ширины проема.
- Устраивается временная опалубка.
- Над укреплением осуществляется армирование нескольких рядов.
- Пустоты заполняются клеем для газобетона.
Как сделать перемычку для газобетона своими руками
Существует несколько способов, позволяющих перекрыть проём окна или двери. Проще всего, конечно, использовать для этой цели готовое изделие, однако перемычки изготавливают далеко не все производители газобетона. Изделия из тяжёлого бетона, предназначенные для кирпичных стен, тоже можно использовать, но весят они в три раза больше: плотность тяжёлого бетона не менее 2500 кг/м3, тогда как у ГБ-изделий всего 600 кг/м3. Но далеко не в каждой местности можно найти подходящий размер, да и доставка может обойтись недёшево. В большинстве случаев строители изготавливают перемычки своими силами, непосредственно на месте установки.
Правильная укладка готовых перемычек из газобетона
Если газобетонная перемычка правильно подобрана по отношению к ширине проёма и толщине стены, монтаж производится предельно просто.
- При возведении блочной кладки, в конце каждого ряда устанавливается доборный блок, за счёт которого обеспечивается вертикальная перевязка швов. Если в стене есть проём, этот добор монтируется перед ним. Но в данном случае, данный порядок нужно изменить.
- Устанавливать перемычку можно только на целый блок. Поэтому, в том ряду, где на кладку будет оперта перемычка, добор следует установить так, чтобы последним в ряду перед проёмом и первым после него, оказался блок полного формата. Если высота проёма не совпадёт с высотой очередного ряда, на боковых блоках придётся делать Г-образные пропилы в виде опорной ступени.
- Укладывать перемычку необходимо в соответствии с маркировкой изготовителя – имеется в виду положение её плоскостей. Там, где должен быть верх, обычно с торца есть небольшое углубление с буквой «В». Связано это с тем, что снизу предусматривается более толстый защитный слой бетона, который в данном случае будет работать на изгиб, и должен хорошо сопротивляться такому усилию.
- При установке перемычки из газобетона на штатное место, очень важно горизонтальные и вертикальные поверхности качественно промазать клеем. Ну и не следует забывать, что ряд, на который она будет опираться, должен усиливаться стержневой или сеточной арматурой с заведением в толщу кладки минимум на 60 см.
ПРИЕМУЩЕСТВА ПЕРМЫЧЕК ИЗ АВТОКЛАВНОГО БЕТОНА
Паропроницаемость
Паропроницаемость материала способствует быстрому выведению построечной влаги и гарантирует комфортные условия проживания – избыточная влага будет выводиться, а воздух в помещениях будет оставаться свежим.
Морозостойкость
PORITEP обладает хорошим показателем морозостойкости, что объясняется резервной пористостью. Высокая морозостойкость PORITEP позволяет эффективно использовать данный материал в суровых климатических условиях.
Энергоэффективность
Геометрическая точность размеров перемычек позволяет монтировать их на клеевой раствор, исключая появление, так называемых, «мостиков холода».
Экологичность
Помимо экологической чистоты важным является тот факт, что премычки не выделяют токсичных веществ в атмосферу, в том числе и при пожаре.
Практичность
Перемычки, из-за низкого коэффициента теплопроводности ячеистого бетона, позволяют отказаться от дополнительного утепления, что дает несравненное преимущество
Универсальность
Армированные перемычки из ячеистого бетона выпускаются в различных типоразмерах. Они разработаны таким образом, чтобы компоновать их для наиболее применяемых толщин стен, например, при толщине стены в 500 мм соорудить конструкцию из перемычек толщиной 200 и 300 мм. Также армированные изделия PORITEP дают возможность перекрывать различные пролеты при одной длине перемычки, что на практике позволяет трехметровой перемычкой перекрывать проемы 2,6м и менее. Все это позволяет подобрать комплект практически для любого проекта.
Технологичность
Перемычки, из-за низкого коэффициента теплопроводности ячеистого бетона, позволяют отказаться от дополнительного утепления, что дает несравненное преимущество
Огнестойкость
PORITEP способен выдерживать одностороннее воздействие огня до 6 часов без изменения несущей способности, теплопроводности и целостности конструкции. .
Виды и монтаж
Железобетонные
Заводские монолитные изделия накрывают свободное пространство большой ширины в стенах из пеноблока. При этом высота элемента равняется 5% прикрываемой ширины проема. Опирание плиты перекрытия этого вида на газосиликатную кладку должно составлять 350 мм. Этот участок усиливают созданием разгрузочной зоны, выполненной из армировочной сетки и раствора для клейки блоков. Перемычку можно заглубить внутрь стенной конструкции на толщину слоя теплоизоляции, которая будет смонтирована по окончании возведения постройки. Монтаж изделия выполняется с привлечением подъемного крана.
Деревянные
Редко применяются при строительстве с применением кирпича или бетонных блоков. При использовании такого вида перемычек потолок постройки следует сделать из деревянного материала. Пасынки из средства природного происхождения должны быть предварительно высушены и обработаны защитной смесью антисептического действия. Плюсами перекрытия из дерева является небольшая стоимость, малая масса, высокие теплоизолирующие свойства.
Балки этого вида также имеют минусы:
- Изменение формы. Происходит под влиянием внешних факторов — влаги, перепадов температур.
- Гниение стройматериала. Дерево — естественный материал, поэтому во время эксплуатации защитные пропитки постепенно потеряют свои свойства, и начнется процесс разложения.
U-образные
Перемычки из газобетона этого вида — это самостоятельно выполненная конструкция из ячеистых блоков особой конфигурации залитого монолитным раствором металлического каркаса в углублении. Обустройство перекрытия не требует привлечения механизмов для подъема грузов, так как выполняется из отдельных блоков модульным способом. Техника возведения конструкции сложна, она состоит из многих операций. Сначала укладываются газобетонные блоки с выемкой, под проемом монтируются подпорки. Потом возводится металлический «скелет» из арматурных прутьев согласно СП 52—101—2003. Далее подготавливается бетонный раствор, которым заливается углубление со встроенной арматурой.
U-подобные перекрытия позволяют накрыть пространство длиной до 300 см. Изделия этого вида уступают по этому показателю только монолитному железобетонному изделию.
Армированные перекрытия
Газобетонные перемычки заводского изготовления — обыкновенные балки, которые вылиты из ячеистого монолитного материала с арматурным металлическим «скелетом», что дополнительно обрабатывается антикоррозийной смесью. Брус имеет прямоугольное сечение, на поверхности материала нанесено специальное обозначение в виде стрелок, которые указывают, как правильно уложить перекрытие над оконным или дверным пространством. Это средство простое в применении, его установка несложная. Как и любое заводское изделие, газосиликатные перемычки с металлическим каркасом стоят дорого.
Основные плюсы изделий:
- Длительность срока эксплуатации. Балки не покрываются трещинами, не «плавают», не подвергаются деформациям.
- Прочность с небольшой плотностью. Не оказывают дополнительную нагрузку на конструкцию стен и фундаментную основу.
- Схожесть с материалом, из которого сложен дом. Структура перемычки и блоков одинаковая, что повышает общую теплоизоляцию строения и не требует дополнительных теплоизоляционных мероприятий.
Металлические профили
Оптимальный способ обустройства перемычек из такого материала — укладка 4-х уголков поверх проема в газобетонной стене, при этом элементы должны укладываться на стену на 300 мм. Стальные профиля для защиты от коррозии окрашиваются внутри и снаружи. Для укрепления элементов между собой их связывают проволокой или сваривают, используя металлическую пластину. Чтобы уголки не выходили за уровень фасада, их утапливают в газосиликат. Если стены будут подвергаться оштукатуриванию, металлопрофиля обматываются сеткой для штукатурки.