Расчет железобетонных перемычек

При постройке дома отдельным пунктом проектирования выделяется расчет нагрузки на дверные и оконные проемы. Делать это необходимо, чтобы конструкция дома при его дальнейшей эксплуатации, имела устойчивость и не проседала в данных местах. Чтобы расчет был правильным, необходимо определиться с видами перемычек и знать, какую примерную нагрузку оказывает строение дома.

Функции и задачи, выполняемые перемычками

  1. Усиление конструкции стены. Без дополнительного усиления проемов, под тяжестью всей конструкции рано или поздно стена обвалиться.
  2. Перемычка является верхней частью окна (двери) и формирует его проем.
  3. Является основой для продолжения дальнейшей конструкции.

Не имеет значения материал, из которого сделан дом, и какие методы постройки использовались при его возведении, перемычки – обязательная часть конструкции.

Для изготовления перемычки используются материалы, которые надежно сохраняют устойчивость проема и обеспечивают равномерное распределение верхней нагрузки.

Основные материалы, используемые для укрепления проемов

  • Дерево;
  • металл;
  • железобетон.

Из небольшого списка данных материалов, наиболее популярными среди строителей являются железобетонные перемычки. Сочетание дешевизны изделия и его качеств – любимая формула для выбора данного материала.

Расчет перемычек

Изготовление и расчет железобетонной перемычки

Изготовить данное изделие можно на месте проведения строительства при помощи арматуры, бетона и опалубка. Чаще всего используют уже готовые перемычки для дверных и оконных проемов. Для их закрепления в несущей стене используют арматуру. Арматурой закладываются места, контактирующие с железобетоном. Немаловажным условием является охват перемычкой проема внутрь стены на расстояние около 25 сантиметров. Для каждого вида изделия его соотношение с глубиной проема различно.

В большей мере используются прямые виды изделия. В том случае, когда форма проема нестандартная, перемычку обычно заливают на месте в нужной форме.

Для того чтобы произвести расчет железобетонной перемычки в стене необходимо принять во внимание характеристику строительного материала и знать возможную нагрузку на проем, оказываемый стеной.

Расчет балок

Основными параметрами для расчета усиления являются:

  • прочность, рассчитываемая как 1,120*сопротивление изделия*сопротивление материала;
  • прогиб перемычки, рассчитывается по формуле: нормативный изгибающий момент*расчетная длина изделия/10*момент инерции*упругое свойство материала (модуль упругости);
  • нагрузка на перемычку, считается по формуле: глубина проема*ширина проема (кладки)*высота стены над перемычкой* удельный вес используемого материала;
  • момент сопротивления, считается как: расчетная нагрузка/8/рассчитываемое сопротивление выбранного материала;
  • момент инерции, вычисляется как: глубина опираемости перемычки*момент инерции вещества*длина изделия/10*модуль упругости.

Вычисления следует проводить в представленной последовательности. Правильно рассчитав необходимые параметры и используя их при строительстве, можно получить готовое изделие, которое будет безопасным в эксплуатации.

При использовании готовых железобетонных изделий необходимо знать их классификацию и обозначение. Все изделия изготовлены в строгом соответствии с инструкциями, оговоренные в стандарте ГОСТ 948-84. Маркировка имеет такие обозначения:

  • ПП – плитовые с шириной 25 см и больше;
  • ПБ – брусковые с шириной менее 25 сантиметров;
  • ПГ – Г-образные, имеющие выступ;
  • ПФ – фасадные, для проемов с выступом кладки больше 25 сантиметров от стены.

Несущая способность железобетонных изделий расположена в рамках 100-3700 кг/м. Работа бетона в данном случае состоит в обеспечении прочности на сжатие. Сталь принимает на себя растягивающие усилия.

Стандартные размеры железобетонных перекрытий:

  • от 103 см до596 см по длине;
  • от 12 см до 44 см в высоту;
  • от 14 см до 38 см по ширине.

Укладывают перемычки на строительный раствор цемента. Для подгонки конструкции резать их категорически запрещается. В случае, если ширина стены слишком большая, то проем рекомендуется перекрывать несколькими перемычками.