Узел опирания на кирпичную стену металлической балки: Узлы опирания несущих металлических балок на кирпичные стены.

Узлы опирания несущих металлических балок на кирпичные стены.

   Представлены шесть схем классических конструктивных
решений в вопросе опирания несущих металлических балок перекрытий на
кирпичные стены строений.

● Проект зданий включает в себя процесс конструирования балочных
перекрытий, связанный со множеством математических вычислений — расчёт
монтажных соединений, компоновка опорных узлов балок, подбор сечений
отдельных элементов, которые призваны обеспечивать работоспособность
узлов.

● Выбор одного из представленных вариантов должен исходить из величины
опорного давления под концом балки — т. е. опорная реакция
является основополагающим фактором при выборе решения.
Стальные балки перекрытия должны не просто быть уложены на несущие
кирпичные стены, а должны опираться через
железобетонные или стальные распределительные подушки. В число
основных задач этих подушек входят:

— выравнивание давления под концами балок;

— предотвращение местного разрушения кирпичной кладки под опорными
участками балок.

● Первые четыре узла (из шести) предполагают шарнирный способ опирания
балок непосредственно на кирпичную стену через слой раствора толщиной в
15 мм. Опорное давление передаётся на кирпичную
кладку через опорные металлические плиты толщиной 20 мм. Размеры
опорных плит выбираются с таким расчётом, чтоб среднее давление под ними
— т. е. на площади сжатия — не было больше величины расчётного
сопротивления кирпичной кладки на жёстком цементном растворе. Несущая
кирпичная стена должна быть выполнена из полнотелого кирпича с хорошими
характеристиками по прочности.

• Если величина опорного давления превышает 10 тонн, то необходимая
толщина железобетонной распределительной подушки уже должна составлять
не менее 100 мм. , причём сама подушка должна быть снабжена двумя
армирующими сетками. В этом случае опорные узлы металлических балок
должны быть обязательно жёсткими и категорически не допускается
опирание балки перекрытий сразу на кирпичную стену.
Руководством в этом вопросе являются требования СНиП II-22-81* Каменные
и армокаменные конструкции.

● Узел опирания №1 шарнирный. Толщина кирпичной стены b=380 мм. Предельное
значение опорной реакции R=0,6 т.

● Узел опирания №2 шарнирный. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное
значение опорной реакции R=0,7-3,0 т.

● Узел опирания №3 шарнирный. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное
значение опорной реакции R=3,1-5,0 т.

● Узел опирания №4 шарнирный. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное
значение опорной реакции R=5,1-7,0 т.

● Узел опирания №5 жёсткий. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение
опорной реакции R=10,1-18,0 т.

● Узел опирания №6 жёсткий. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение
опорной реакции R=18,1-20,0 т.

• Во всех узлах все фрикционные соединения элементов
выполняются на анкерных болтах класса точности В, с классами прочности
5.8 и 8.8.

• Во всех узлах катеты всех угловых швов следует
принимать по наименьшей толщине свариваемых элементов. Минимальны
значения указаны в таблице 38 СНиП II-23-81* Стальные конструкции.

● Если в процессе эксплуатации строения
будут иметь место какие-либо динамические нагрузки, то все
элементы и детали узлов опирания в обязательном порядке
должны быть проверены расчётом на выносливость.

Опирание деревянной балки на кирпичную стену: выполняем без ошибок

Узел опирания деревянной балки на кирпичную стену

Перекрытия, как известно, могут быть плитными, а могут быть балочными. Первый вариант, конечно, очень надёжен, только вот требует немалых вложений, в том числе и для найма грузоподъёмной техники.

При возведении одно- или двухэтажного частного дома – в том числе и кирпичного, такой прочности вовсе не требуется. К тому же, это лишняя нагрузка на стены и фундамент, поэтому в малоэтажном строительстве в основном устраивают балочные перекрытия.

У тех, кто строит дом своими руками, возникает при этом логичный вопрос: «Как осуществляется опирание деревянной балки на кирпичную стену?». Разбираться в данной теме, мы будем с помощью видео в этой статье.

Деревянные балки и требования к ним

В принципе, балочные перекрытия тоже могут быть разными: железобетонными, металлическими, либо деревянными. Первые два варианта не уступают по техническим характеристикам плитным перекрытиям, но они достаточно сложны для исполнения,  и поэтому в частном строительстве практически не используются. А вот деревянные балки — совсем другое дело!

Итак:

• Несмотря на кажущуюся простоту, здесь тоже есть масса нюансов, которые необходимо соблюсти. Прежде всего, следует правильно выбирать пиломатериал. Чаще всего для этой цели используют твёрдую древесину хвойных пород: лиственницу, сосну, ель, кедр. Цена здесь не имеет никакого значения – просто балки из хвойных пород лучше всего работают на изгиб.

Сосновый брус для балочного перекрытия

• Есть, конечно, поборники лиственной древесины, которые утверждают, что и осина с берёзой прекрасно справляются с такой задачей. Только вот строительные нормы рекомендуют вообще все несущие деревянные конструкции — а не только балки перекрытия, изготавливать из хвойного пиломатериала. Твёрдые породы лиственной древесины, годятся лишь для соединительных деталей (нагелей, шкантов, и т.д.).
• Брус для перекрытия можно, и даже предпочтительно, использовать строганый, а не клееный. Он должен быть хорошо просушен и обработан перед монтажом огнебиозащитным составом. В отапливаемых зданиях, цельные балки должны монтироваться без пересечения со стенами и перегородками, а конструкция перекрытия, как таковая, должна гарантировать им хорошую вентиляцию.

Схема междуэтажного перекрытия

• Глухая (монолитная) заделка балок в стены не допускается – их укладывают в гнёзда, и обязательно на амортизирующие прокладки из лиственной древесины. Концы балок, монтируемых с помощью металлического крепежа, должны быть защищены влагонепроницаемым слоем, так как при образовании конденсата, коррозия металла может повлечь за собой и коррозию древесины.

Но прежде, чем приступить к монтажным работам, несущие элементы перекрытия нужно рассчитать. Поэтому далее вашему вниманию будет предложена инструкция по подбору сечения балок и определению шага их установки.

Размеры балок и способы их монтажа

Итак, вам необходимо определить, сколько всего балок требуется установить, и какого размера в сечении они должны быть. Прежде всего, необходимо замерить величину пролёта перекрытия, и, определившись с глубиной их закладки в стены, рассчитать эксплуатационные нагрузки.

Итак:

• Длина балок зависит от варианта их крепления. Если концы будут закладываться в стену, то получить их длину можно путём сложения величины пролёта, и удвоенной глубины заложения балки (на два торца). В блочных и кирпичных домах, глубина гнёзд для закладки балок составляет не менее 10-15 см, что зависит от их размера.

Крепление балок хомутами

• Если балки будут крепиться к стенам с использованием металлических хомутов или консолей, то их длина соответствует расстоянию между параллельными стенами. Тут многое зависит от того, где именно обустраивается перекрытие: над подвалом, между этажами, или на чердаке. Иногда, при обустройстве чердачных перекрытий, балки выпускают наружу, за пределы стен, монтируя к ним стропильные ноги.
• Это один из способов формирования свеса кровли. В другом варианте, балки бесчердачного перекрытия могут монтироваться непосредственно к мауэрлатному брусу – что мы и видим на фото снизу. Естественно, длина балок при одинаковом пролёте, в таких ситуациях будет разной, и при расчёте составляющих элементов перекрытия, все эти нюансы должны быть учтены.

Вариант крепления чердачного перекрытия

Обратите внимание! Максимальная длина балок из бруса или обрезной доски, составляет 6м. Если нужно перекрыть пролёт большего размера, лучше отдать предпочтение металлическим двутавровым балкам, или уже вместо балок придётся использовать деревянные фермы. Но вообще, для деревянного перекрытия и шесть метров многовато – самый оптимальный вариант – пролёт в пределах 3-4м.

Нагрузки

Нагрузка, которую воспринимает перекрытие, складывается из двух составляющих: собственный вес конструкции, и эксплуатационная нагрузка (люди, мебель, оборудование). Подсчитать её можно по упрощённой схеме.

Например, собственный вес чердачного перекрытия с лёгким минераловатным утеплителем, традиционно составляет 50 кг/м2.

Итак:

• По нормам, эксплуатационная нагрузка для нежилого чердака, в котором не складируются вещи, составляет не более 70 кг/м2. Она умножается на коэффициент запаса, принимаемый как 1,3, и суммируется с постоянной нагрузкой. После всех манипуляций, в итоге получается 130 кг/м2. Эту цифру требуется округлить в большую сторону — то есть, до 150 кг/м2.

Нежилой чердак

• Но для утепления чердака может использоваться и более тяжёлый материал, например, керамзит – и естественно, его вес нужно тоже учитывать. Картина резко меняется, если чердак превращается в жилую мансарду. В этом случае, нормативная эксплуатационная нагрузка составляет уже не 70, а 150 кг/м2.
• Сюда нужно прибавить ещё и вес монтируемого в нижнем помещении подвесного потолка, и закладываемых в него инженерных коммуникаций — а это ещё, как минимум, 15-25 кг. Учитывать следует и вес напольного покрытия, и вес зонирующих перегородок, если таковые будут возводиться в верхнем помещении.

Все дополнительные нагрузки, должны быть приплюсованы к нагрузке нормативной, а вот собственный вес перекрытия, и коэффициент запаса принимаются те же. Расчёт нагрузок производится аналогично, по той же формуле, о которой было сказано выше.

Идеальный вариант, если цокольное и междуэтажное перекрытие будет рассчитано на 400кг/м2 – тогда оно с лёгкостью выдержит и массивную мебель, и фортепиано, и наплыв гостей.

Сечения

После того, как вы рассчитали длину балок и воспринимаемые ими нагрузки, можно приступать к подбору сечения. Удобнее всего для этой цели использовать брус прямоугольного сечения – при этом оптимальным считается соотношение сторон 1,35:1.

Так как в конструкцию перекрытия закладывается плитный утеплитель, то ориентироваться нужно по его толщине, плюс небольшой вентиляционный зазор.

• Шаг между балками, опять же должен быть соотнесён с размером теплоизоляционных плит, только теперь с их шириной. Но если быть более точными, то скорее наоборот, утеплитель подбирается под конструкцию перекрытия. Расстояние между балками и их сечение, можно подобрать по такой вот таблице, которую мы приводим далее.

Нормативная таблица подбора элементов балочного перекрытия

Это упрощённый способ подбора, поэтому не стоит забывать, что страховка никогда не мешает. Поэтому всегда лучше увеличить запас, и все значения округлять в большую сторону.

Шаг между балками определяется с таким расчётом, чтобы крайний брус оказался не вплотную к стенам или мауэрлату, а между ними оставалось расстояние не менее 20 см.

Нюансы установки

Мы уже говорили о том, что монтаж балок может производиться двумя способами: путём закладки в специально предусмотренные в кладке гнёзда, и креплением хомутами, либо другими металлическими приспособлениями.

Итак:

• Рассмотрим первый способ. Для этого концы потолочного бруса нужно подрезать под углом 60 градусов, и обработать их битумной мастикой или любым другим гидрофобным составом, а затем ещё и обернуть их рулонным материалом: пергамином или рубероидом.

Варианты установки потолочных балок

• Перед установкой балки, около задней стенки монтажного гнезда, укладывают кусок пенопласта или другого утеплителя — под балкой обязательно должна быть деревянная прокладка. Потолочный брус закладывают в гнёзда так, чтобы между его торцом и задней стенкой гнезда, оставалось ещё несколько миллиметров зазора.
• Очень удобен способ монтажа балок перекрытия на металлическую консоль, и на схеме, приведённой выше, показан узел её опирания. И ещё, обратите внимание, что для надёжности между балками монтируются поперечины, соединяемые с ними посредством металлических уголков.

Получается своеобразный каркас, который снизу подшивается доской или гипсокартоном. Затем, со стороны верхнего помещения, в него закладывается «начинка»: пароизоляция и утеплитель, после чего сверху балок монтируют жёсткий листовой материал: плиты OSP, ЦСП, фанеру, ДСП. Далее обустраивается напольное покрытие верхнего этажа – но это уже совсем другая тема.

Г. Узлы опирания перекрытий, покрытий, перемычек

Глубина опирания междуэтажных газобетонных плит перекрытия и плит покрытия на несущие стены из мелких газобетонных блоков должна быть не менее 120 мм (рисунки Г1-Г4).

Под опорными участками элементов, передающих местные нагрузки на кладку, следует предусматривать слой раствора толщиной не более 15 мм, что должно быть указано в проекте.

Заделка балок и плит балконов в газобетонную кладку с восприятием опорного изгибающего момента (защемление) запрещается.

Для уменьшения эксцентриситета нагрузки от газобетонной плиты перекрытия (покрытия) на стены из мелких газобетонных блоков и устранения сколов в опорной зоне рекомендуется осуществлять опирание перекрытия на ряд кирпичей, уложенных «плашмя» на растворе (рисунок Г5) или на железобетонном поясе (рисунок Г6).

В случаях, когда значение местного напряжения под плитой перекрытия или под перемычкой превышает значение основного напряжения в стене более чем на 20%, а также в случаях, когда монтажный шов толще 30 мм, рекомендуется в местах опирания этих плит и перемычек на стену укладывать сварную сетку из арматуры диаметром 4-6 мм с ячейкой 30х30 мм в растворный шов в уровне низа плиты или перемычки (рисунок Г7).

Если прочность кладки на сосредоточенные нагрузки, рассчитанные на смятие, недостаточна, то возможно ее повышение (но не более чем на 50%) путем устройства распределительного бетонного или железобетонного пояса, который дожжен иметь толщину не менее 60 мм и класс бетона про прочности на сжатие не менее В10 с косвенным армированием не менее 0,3%. В любом случае величина сосредоточенной нагрузки на газобетонную кладку не должна превышать 30 кН от одной балки.

Опирание перекрытий непосредственно на газобетонную кладку допускается при величине распределенной нагрузки не более 0,3 кН на 1 пог. см. ширины опоры. При большей нагрузке требуется устройство распределительных поясов шириной не менее 150 мм, толщиной не менее 60 мм, армированных косвенной арматурой в количестве 0,5 % от объема бетона (не менее двух сеток).

Опорные участки плит перекрытий в зоне наружных стен должны соединяться с ними скобами ∅8 (рисунки Г2 — Г8).

Плиты перекрытия, примыкающие к самонесущей стене из газобетонных блоков, также соединяются с ней скобами (рисунки Г9, Г10).

Схема узлов опирания газобетонных или железобетонных плит перекрытия на армированные перемычки из газобетона приведена на рисунках Г11а, Г12а, а на железобетонные перемычки – на рисунках Г11б, Г12б.

Опирание газобетонных плит перекрытий на цокольную часть здания во избежание их увлажнения выполняется по гидроизоляции (рисунок А2).

Торец железобетонной плиты перекрытия должен быть закрыт эффективным утеплителем с λ ≤ 0,06 Вт /м·ºС (рисунки Г4, Г6, Г7, Г12).

Глубина опирания деревянных балок на несущие газобетонные стены должна быть не менее 120 мм. Для обеспечения распределения нагрузки от балки под нее на кладку устанавливают стальную полосу (рисунок Г13).

Схема узлов опирания железобетонных плит перекрытия на армированные перемычки из газобетона и железобетона приведена на рисунке Г14.

Схема узлов опирания балконных газобетонных (рисунок Г15) и железобетонных плит перекрытия на стену из газобетонных блоков (рисунок Г16).

Схемы устройства оконных и дверных проемов во внутренних и наружных стенах зависят от применяемых перемычек (несущие, ненесущие) и узлов опирания их на стены.

На рисунках Г17, Г18 приведены примеры устройства проемов с несущими и ненесущими перемычками. При установке оконных и дверных коробок их крепят к стенам с помощью гвоздей или винтовых анкеров (рисунки Г18, Г19).

Зазоры между поверхностью стены и коробкой заделывают минплитой или строительной пеной.

Откос окна штукатурят, а наружная подоконная часть защищается сливом из кровельной стали. Изнутри устанавливается подоконная доска.

Примеры сопряжения оконных блоков со стеной приведены на рисунках Г20, Г21.

Рисунок Г1 – Опирание газобетонной плиты перекрытия на несущую наружную стену из блоков (опирание по всей толщине стены)

Рисунок Г2 – Опирание газобетонной плиты перекрытия на несущую наружную стену из блоков (краевое опирание)

Рисунок Г3 – Опирание газобетонной плиты перекрытия на несущую наружную стену из блоков

Рисунок Г4 – Опирание железобетонных сборных плит перекрытия на наружную несущую стену из блоков

Рисунок Г5 – Опирание газобетонных плит перекрытия на наружную несущую стену из блоков по ряду кирпичей

Рисунок Г6 – Опирание железобетонных сборных плит перекрытия на наружную несущую стену из блоков и железобетонный пояс

Рисунок Г7 – Опирание железобетонной сборной плиты перекрытия на наружную несущую стену из блоков по армированному растворному шву

Рисунок Г8 – Примыкание плиты перекрытия к несущим наружным стенам из блоков с использованием стальных скоб

Рисунок Г9 – Примыкание самонесущей наружной стены из газобетонных блоков к газобетонной плите перекрытия

Рисунок Г10 – Примыкание самонесущей наружной стены из газобетонных блоков к газобетонной плите перекрытия

Рисунок Г11 – Схемы узлов опирания газобетонного перекрытия на перемычки

Рисунок Г12 – Схемы узлов опирания газобетонного перекрытия на перемычки

Рисунок Г13 – Опирание деревянных балок перекрытия на наружную стену из блоков

Рисунок Г14 – Перемычки внутренней мелкоблочной стены каркасно-монолитного здания

Рисунок Г15 – Узел опирания балочной газобетонной плиты перекрытия

Рисунок Г16 – Узел примыкания балочной монолитной плиты перекрытия к навесной стене из блоков

Рисунок Г17 – Устройство оконного проема в несущей наружной стене из блоков

Рисунок Г18 – Схема установки анкеров для крепления оконной коробки к газобетонной кладке из блоков

Рисунок Г19 – Схема установки анкеров для крепления дверной коробки в кладке из блоков

Рисунок Г20 – Сопряжение оконного блока с несущей газобетонной стеной из блоков при железобетонной перемычке

Рисунок Г21 – Сопряжение оконного блока и подоконной части стены из блоков с облицовкой из кирпича

Вернуться к оглавлению.                                                                  Читать дальше.

Узлы перекрытия в доме из блоков

Узел 1. Опора двутавровых балок перекрытия на стяжку по блокам

Лучшее и наиболее распространенное решение. Узел применяется в том случае, если лаги перекрытия (межэтажного, цокольного, чердачного) опираются на армированную стяжку по блокам с заполнением блоками межбалочного пространства на опорах. Для усиления двутавра на опоре можно применять вставки из OSB, фанеры, доски. Вставка должна иметь зазор в 5 мм с верхней полкой двутавровой балки. Ширина вставки минимум 30 см. Опора балок на стену-15 см. От контакта с бетоном все деревянные конструкции нужно защищать гидроизоляцией.

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Блоки
3. Гидроизоляция (гидроизол или мастика)
4. Цементная-песчаная стяжка (армированная)
5. Вставка из OSB-3/фанера/доска/, ширина 30 см
6. Заполнение (цемент; монтажная пена)

Узел 2.

Опора двутавровых балок перекрытия на блоки. 

При использовании стеновых блоков с высокой несущей способностью и когда не предусматривается большая нагрузка на лаги перекрытия, двутавровые балки можно опирать непосредственно на блоки. Минимальная величина опоры- 10 см; оптимальная- 15 см. Деревянные конструкции от контакта с блоками/цементом обязательно защищать гидроизоляционным материалом. Межполочное пространство двутавровой балки запенивается, либо закладывается утеплителем.

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Блоки
3. Гидроизоляция (гидроизол или мастика)
4. Заполнение (утеплитель; монтажная пена)

Узел 3. Опора двутавровых балок перекрытия на стяжку по блоки. Между балками кирпич.

Узел используется, если принято решение торцы балок закладывать кирпичом. Положительная сторона такого решения: удобство монтажа двутавровых балок, можно ставить лаги с любым шагом; увеличенная жесткость конструкции стены. Минусом является увеличение нагрузки на фундамент и дополнительная позиция в смете, если не предполагалось других работ с кирпичом.

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Блоки
3. Кирпич
4. Цементная-песчаная стяжка (армированная)
5. Гидроизоляция (гидроизол или мастика)

Узел 4. Крепления двутавровых балок к стене из блоков при помощи кронштейнов

Узел используется, если по каким-то причинам нет возможности опереть балки на блоки/армированную стяжку. Лаги подвешиваются на кронштейны (опоры бруса) анкерованием в бетон. Нижняя полка балки «обувается в сапожок» опору бруса, верхняя полка фиксируется конструкционным уголком. Более технологичный, но и более дорогой способ крепления- кронштейнами Simpson на всю высоту балки. Такие кронштейны нужно заказывать заранее. В местах опирания двутавровые балки заполняются до полного сечения вставками из фанеры/OSB или доски; зазор между вставкой и верхней полкой двутавра должен составлять 5 мм.

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Блоки
3. Цементно-песчаная стяжка (армированная)
4. Вставка из OSB-3/фанера/доска/, ширина 30 см
5. Кронштейн Simpson на всю высоту балки (под заказ)
6. Опора бруса (всегда в наличии)
7. Гвозди/шурупы оцинкованные
8. Уголок конструкционный
9. Анкера
10. Монтажный шуруп 4.0х30

Узел 5. Опора двутавровых балок на обвязочный брус

Узел используется в случае, если выше перекрытия не будет кладки из блоков. Например, каркасный второй этаж или опора стропильной системы предполагается непосредственно на двутавровые балки. В таком случае, кладка блоков завершается армированной стяжкой, к которой на анкера через гидроизоляцию крепится обвязочная доска (брус). К обвязочной доске шурупами монтируются двутавровые балки. См. раздел «перекрытие в каркасном доме».

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Блок-балки
3. Блоки
4. Цементно-песчаная стяжка (армированная)
5. Гидроизоляция
6. Обвязочный брус
7. Анкера
8. Гвозди/шурупы оцинкованные под углом 30 град горизонтально
9. Гвозди/шурупы оцинкованные под углом 30 град вертикально

Узел 6.

Опора двутавровых балок на блоки. Лаги параллельны стенам.

Стандартный узел расположения крайней лаги, параллельной стене. Крайнюю лагу устанавливать на расстоянии 3-4 см от стены, либо вплотную, но с предварительным монтажом звукоизоляционного материала между стеной и балкой.

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Блоки
3. Гидроизоляция (гидроизол или мастика)
4. Заполнение (цемент; монтажная пена)
5. Заполнение (утеплитель; монтажная пена)

Узел 7. Опора балок на внутренние стены из блоков.

Величина опирания двутавровой балки на стены 10-15 см. Если ширина блока внутренней стены больше 20 см, балки устанавливаются «встык». Если ширина блока меньше 20 см, то балки устанавливаются «в нахлест».

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Блоки
3. Гидроизоляция (гидроизол или мастика)
4. Заполнение (цемент; монтажная пена)
5. Заполнение (утеплитель; монтажная пена)

Узел 8.

Установка дополнительных блок-балок на больших пролетах.

На пролетах более 3-х метров рекомендуется устанавливать блок-балки с шагом 1,5-2 метра для обеспечения жесткости конструкции и перераспределения нагрузки с одной балки на соседние.

1. Деревянные двутавровые балки (лаги)
2. Блоки
3. Цементно-песчаная стяжка
4. Гидроизоляция (гидроизол или аналоги)
5. Вставки (фанера, OSB, доска)
6. Блок-балки
7. Уголок конструкционный (8 шт на 1 блок-балку)

Узел 9. Вынос балок за контур дома. Консоли без нагрузки.

Узел применяется в случае, если консоли из двутавровых балок необходимо вынести за пределы контура дома для создания, например, балкона или крыльца. В данном случае не предполагается большая нагрузка. Величина выноса консоли зависит от типа балки и от её высоты, подробнее узнавайте у наших менеджеров.

1. Деревянные двутавровые балки (лаги)
2. Блоки
3. Цементно-песчаная стяжка
4. Гидроизоляция (гидроизол или аналоги)
5. Вставки (фанера, OSB, доска)
6. Фанерный торцевой элемент (влагостойкий)
7. Шурупы/гвозди оцинкованные

Узел 10.

Вынос балок за контур дома. Консоли с нагрузкой.

При больших нагрузках на консольный вынос (от стен 2 этажа или стропильной системы) консольные двутавровые балки необходимо усилить фанерой или OSB.

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Блок-балки
3. Блоки
4. Цементно-песчаная стяжка (армированная)
5. Гидроизоляция
6. Обвязочный брус
7. Анкера
8. Стены 2 этажа
9. Усиление из листов фанеры или OSB
10. Гвозди/шурупы оцинкованные
11. Гвозди/шурупы оцинкованные под углом 30 град горизонтально

Узел 11. Примыкание «встык» к сдвоенной балке. Опора на кронштейны.

Узел часто встречается в решение лестничного пролета и в случаях, где необходимо основные лаги подвешивать на кронштейны к ригелю из сдвоенных балок. В местах опирания двутавровые балки заполняются до полного сечения вставками из фанеры/OSB или доски; зазор между вставкой и верхней полкой двутавра должен составлять 5 мм.

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Сдвоенные двутавровые балки (ригель)
3. Блок-вставка (фанера/OSB/доска)
4. Кронштейн опора бруса
5. Уголок конструкционный
6. Гвозди/шурупы оцинкованные
7. Монтажный шуруп 4.0х30

Узел 12. Устройство сдвоенной двутавровой балки (ригеля)

При монтаже сдвоенной двутавровой балки, используемой в качестве ригеля, необходимо заполнить центральное межполочное пространство до полноты сечения. В местах опирания двутавровые балки заполняются до полного сечения вставками из фанеры/OSB или доски; зазор между вставкой и верхней полкой двутавра должен составлять 5 мм.

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Сдвоенная двутавровая балка (ригель)
3. Вставка OSB/фанера/доска
4. Открытая опора бруса
5. Вставка OSB/фанера/доска
6. Уголок конструкционный 35х50х50
7. Монтажный шуруп 4.0х30
8. Гвозди/шурупы оцинкованные

Узел 13. Монтаж блок-балок

Каждая блок-балка крепится на 8 уголков.

1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
2. Блок-балки
3. Уголок конструкционный 35х50х50
4. Монтажный шуруп 4.0х30

Узел 14. Примыкание «встык» сдвоенной балки к сдвоенной балке. Опора на кронштейны.

Узел используется в решении большепролетных перекрытий со сложной конфигурацией. Например, если лестничный пролет или «второй свет» располагаются по центру перекрытия.

1. Сдвоенные двутавровые балки (ригель)
2. Блок-вставка (фанера/OSB/доска)
3. Кронштейн опора бруса
4. Уголок конструкционный
5. Гвозди/шурупы оцинкованные
6. Монтажный шуруп 4.0х30
7. Кронштейн опора бруса для сдвоенной балки

Узел 15. Вариант «пирога» перекрытия

Использование минеральной ваты/базальтового утеплителя в качестве звукоизоляционного/теплоизоляционного материала.

1. Черновое покрытие (плиты OSB-3, фанера, доска)
2. Пароизоляция
3. Утеплитель
4. Деревянные двутавровые балки (лаги)
5. Пароизоляция или гидроизоляция
6. Обрешетка по нижней полке двутавра (полоски OSB-3, фанеры или бруски)

Узел опирания металлической балки на мауэрлат. Эффективное крепление стропил к мауэрлату

Статьи

Главная

›

Новости

Опубликовано: 21.03.2019

Крепление мауэрлата, балки без промежуточной опоры на 9 метров, жесткий каркас вальмовой крыши

ВНИМАНИЕ! Крепление мауэрлата иногда бывает неэффективным из-за того, что анкерные болты неверно размещают в железобетонном поясе жесткости или в брусе мауэрлата неправильно выполнены отверстия под них .

В таких случаях гайки навинчиваются на болты с перетягом , узел становится не надёжным и быстро разрушается .

Для крепления мауэрлата со стропилами и конструкциями стен с этой целью иногда вместо стяжного болта используют проволочную скрутку (узел-13 и узел-1).

Крыши, совмещённые с перекрытиями , в большинстве домов имеют такую ширину, что балки перекрытий опираются не только на наружные несущие стены , но и на среднюю несущую стену .

BC: Узлы стропильной системы

Конструкция будет работать в соответствии с проектом только в том случае, если и по промежуточной несущей стене балки перекрытия застыкованы между собой железобетонным поясом жёсткости (см. выше узел 15 поз.2 и ниже узел 16 поз.2-а).

Разрушение стен дома при восприятие распора стропил крыши показано на рис.1.

ФАХВЕРК. 3.12. КАРНИЗНЫЙ УЗЕЛ. Водосточная система. Усиливающие планки. Дельта Трелла +. ГЕНПОДРЯД.

Нередко этим пренебрегают , перекрытие не выполняет своих функций, и крыша разъезжается (рис.1).

ПРИМЕЧАНИЕ: Строительство стропильных конструкций крыши , совмещённых с перекрытием , там, где не учитывают роль несущей способности чердачного перекрытия , очень опасно .

Целостность рамной системы при устройстве крыш без монолитного железобетонного пояса мауэрлатов должна быть обеспечена её креплением угловыми связями .

На рис.1-1 схематично показаны 2 варианта устройства горизонтальных связей в плоскости крыш для мауэрлатов .

с пролетом между несущими стенами до 5 м допускается монтировать стропила по поперечным прогонам , так называемые навесные стропила . Для них вместо горизонтальных связей выполняют ветровые раскосы (рис.1).

Желательно такое расположение основных опор для стропильных ног , которое приводит к симметричному и уравновешенному решению стропильной системы .

Симметричная стропильная система крыши показана на схеме 6.

ПРИМЕЧАНИЕ: Бывает, что затяжку рамной системы пытаются заменить сборными ж/бетонными балками перекрытия , которые предназначены только для работы на изгиб . Сборные ж/бетонные балки используют как затяжки в том случае, если их концы жёстко закрепляют в железобетонном поясе жёсткости перекрытия (стальными связями арматуры , приваренной к каркасам конструкций), а ось точно совпадает с направлением действующих сил .

Правильное и неправильное крепление мауэрлата показано на рисунке узел-16.

ВНИМАНИЕ! Если в перпендикулярном направлении к балкам между ними и элементами настила перекрытия нет такой прочной связи , которая обеспечила бы восприятие нагрузок, то происходит разрушение связи и кровля разрушается .

ПРИМЕЧАНИЕ: При стыковке мауэрлата с конструкциями дома (узел-17) должна быть соблюдена горизонтальность подошвы мауэрлата не только со стенами , но и подошвы стропильной ноги с площадкой опоры на мауэрлате .

Наклон опорных площадок (в том числе и мауэрлатов ) приводит к появлению распора и сползанию стропильных ног и крыши в целом. Поэтому система мауэрлатов должна представлять собой замкнутую горизонтальную раму , закреплённую по разбивочным осям на несущих стенах дома.

ВНИМАНИЕ! В железобетонном элементе , например можно, если потребуется, не изменяя размеров и формы этого элемента, «добавить пару стержней» . Когда же речь идёт о дереве , то, напротив, малейшее изменение любой детали в конструкции стропильной системы может потребовать изменения всех размеров!

2. Подготовка стен под монтаж крыши.

Перед началом выкладывания кирпичных карнизов со свесами размечают положение архитектурного элемента. Затем устанавливают причалки и раскладывают на стене первого ряда кирпич требуемого профиля.

Ряды кладки карнизов выполняют «тычками» из целых кирпичей . При этом свес каждого ряда кладки выпускается не более чем на 1/3 длины кирпича , а общий вынос неармированного кирпича — не более 0,5 толщины стены (п.1 узел 13).

Карнизы с общим выносом более 0,5 толщины стены следует устраивать из армированной кирпичной кладки на растворе марки не ниже М-25 . Карнизы из сборных железобетонных элементов — так же анкеруют в кладке стены.

Расстояние от верха чердачного перекрытия до опоры крыши следует выполнять:

до низа мауэрлата — не более 500 мм ;
до низа среднего лежня — не более 400 мм .

Если конструкция стен завершается усилением кирпичными карнизными свесами (узел 13), то мауэрлаты закрепляют на защемлённых кладку пробках .

В кирпичных стенах антисептированные или просмоленные пробки (узел 1) защемляют в кирпичной кладке цементным раствором М-100 с шагом 1…1,5 м (равным шагу стропил , который зависит от нагрузки на крышу ) или укладывают на монолитный пояс по периметру стен дома с закладными деталями под крепление мауэрлата и лежней .

Последующие работы выполняют после схватывания раствором пробок с кладкой (через 2-3 суток). Надёжнее будет крепление крыши, если эти пробки заранее будут защемлены в стену во время её кладки.

Если перекрытие уже выполнено (как в нашем примере — из железобетонных плит), то покрытые антисептиком и просмоленные снизу мауэрлаты (п.3 узел 1) укладываются на несущую кирпичную стену дома по двум слоям толя и крепятся к защемлённым в стену деревянным пробкам (п.2 узел 1).

ПРИМЕЧАНИЕ: Если стены заканчиваются без усиления карниза кладкой со свесом , то оголовок кладки стен необходимо закрепить монолитным поясом . В монолитных поясах (узел 16) защемлённые винтовые закладные детали устанавливают с шагом расстановки стропильных ног согласно проекту.

Мауэрлаты и другие части стропил , соприкасающиеся с монолитным поясом , также должны быть изолированы прокладками из рулонных гидроизоляционных материалов (двумя слоями толи) — это предохранит их от возможной сырости и загнивания.

В небольших хозяйственных постройках с пролетом между несущими стенами до 5 м допускается монтировать стропила по поперечным прогонам , так называемые навесные стропила .

Узел крепления навесных стропил к стенам дома показан на рис.1-2.

Навесные стропила крепят на деревянную раму из лежней ( мауэрлатов ) по периметру стен . Прогонами могут служить и деревянным перекрытием дома при монтаже навесных стропил .

Раму под прогоны закрепляют на конструкции стен при помощи деревянных пробок (рис.1-2 поз.3), защемлённых в кладку, или при помощи анкерных болтов (узел-15 поз.3) монолитного пояса по периметру стен под будущую крышу с встроенными в него затяжными креплениями под мауэрлат или лежень .

Укладку элементов крыш в направлении перекрываемого пролета надлежит выполнить с соблюдением установленных проектом размеров глубины опирания их на несущие конструкции и зазоров между сопрягаемыми элементами .

3. Монтаж мауэрлата под стропильную систему крыши.

Установку элементов мауэрлатов, стропильных ферм (балок), опирающихся на стены следует выполняют — совмещая риски , фиксирующие геометрические оси нижних поясов ферм (балок) , с рисками разбивочных осей на опорах .

Мауэрлаты и другие части стропил , соприкасающихся с кладкой, изолируют прокладками из рулонных гидроизоляционных материалов. Это предохранит их от возможности отсыревания и загнивания.

ВНИМАНИЕ! Чтобы избежать смещения кровли ветром, концы наслонных стропильных ног , уложенные на мауэрлат , соединяют с мауэрлатом угловыми скобами . А через одну стропильную ногу ставят скрутку из проволоки Bp-I d=4…6 мм в 2 нитки , связывающую стропильную ногу с кладкой стены (узел-1) через ерши или костыли .

Костыли под скрутки забивают в кладку стены на расстоянии 300 мм ниже обреза стены под мауэрлат . Узлы опирания стропильной ноги из пиломатериала на мауэрлат показаны на рис. узел-1.

Одной опорой стропильной ноги является мауэрлат (п.3 узел 1), укладываемый по уровню на защемлённые в кладку стен деревянные антисептированные пробки (п.2 узел 1), а другой конец стропильной ноги опирается на прогон , укладываемый на стойки или на лежень (п.3 узел 2).

Лежень закрепляют на пробках , защемлённых в кладку внутренних несущих стен , выложенных выше уровня наружных стен каменного дома. Прокладывается такой лежень (как и мауэрлат) по всей длине внутренней стены дома, на которую также опирается стропильная система крыши . Узлы опирания стропильной ноги из пиломатериала на лежень показаны на рис. узел-2.

ВНИМАНИЕ! Во всех случаях стропильные фермы (балки) следует устанавливать с соблюдением односторонней направленности отклонений от прямолинейности их верхних поясов.

Мауэрлаты в зданиях с наружными стенами из облегчённой кладки , а также в случае частого расположения стропил ( при шаге стропильных ног менее 700 мм ) устраивают непрерывными .

На стенах из сплошной кладки при шаге стропильных ног более 700 мм мауэрлаты можно устраивать из коротышей длиной 500-700 мм закреплённых арматурными связями на монолитном поясе (узел 22 и узел 23).

При односкатных крышах в постройке с пролётом между наружными стенами до 5 м стропильная система представляет собой стропильные ноги из целых брусьев, досок или брёвен , опирающихся на два мауэрлата , установленных на разной высоте . Установка мауэрлатов для крыш в пристройках и для односкатных крыш отдельно стоящих зданий показана на примере узла 22 и узла 23.

Конструктивное соединение деревянных элементов в одной плоскости из брусьев и брёвен выполняют с помощью шарнирных стыков . Сжимающие силы передаются непосредственным опором и с помощью дополнительных соединений. Шарнирным стыком соединяют конструкции мауэрлатов, прогонов и стропильных ног . Стык крепится одним болтом М-16 .

Для восприятия растягивающих усилий в стропильных ногах применяют дополнительные элементы соединения (например, винтовые гвозди или шурупы ).

Подробнее о расстановке стропил, узлов креплений и расстояния между ними в следующих разделах сайта.

Наслонные стропила, опирающиеся на деревянную обвязку стен здания (мауэрлат, подстропильный брус), либо – на верхний венец деревянного сруба, применяются в зданиях с небольшими пролетами. Каковы элементы их конструкции и порядок устройства – далее в статье.

Максимальный размер пролета, который позволяет перекрыть наслонная стропильная система без внутренних опор – 6-6,5 м. Если внутри здания имеются несущие конструкции – стены или колонны, на них можно установить стойки.

Стягивая стропильные ноги ригелем, величину пролета можно увеличить до 8 м, применяя одну опору – до 12, а при помощи двух опор – до 16 м.

В индивидуальном жилищном строительстве пролеты большего размера встречаются редко, поэтому наслонные конструкции могут быть применены почти в любом частном доме.

Поскольку здесь устраивается опирание стропил на мауэрлат (в деревянном здании его роль выполняет верхний ряд стены), узел этого соединения очень важен.

Класть стропила прямо на каменную стену нельзя, так как это будет приводить к образованию конденсата и гниению деревянный частей конструкции. Нуждается в изоляции и сам мауэрлат.

Важная информация! Устройства гидроизоляции требует не только узел опирания стропил на мауэрлат, но и любые примыкания дерева к каменным или металлическим конструкциям . Для этого используется двойной слой рубероида или другого подобного материала.

Детали конструкции наслонных стропил

1-стропильная нога
2-мауэрлат
3-скрутка
4-наружная несущая стена
5-врубка
6-лежень
7-внутренняя несущая стена
8-гидроизоляция

То, как правильно закрепить стропила на подстропильном брусе – очень важный момент при монтаже наслонной кровельной системы. Прежде всего, надежно должен быть закреплен сам мауэрлат – для этого используют либо металлические штыри, бетонируемые в стену на глубину не менее 40 см, либо – закрепляемые таким же образом болты.

Это могут быть и проволочные скрутки Ф не менее6 мм, закладываемые при возведении стен на расстоянии не выше 3 рядов кладки от верхнего края.

Иногда также используют . Сам мауэрлат – это брус со стороной 140-160 мм. Те же требования предъявляются и к лежню – брусу, идущему по внутренним несущим конструкциям.

В домостроении используют деревянные наслонные стропильные системы, поскольку применение металлических или железобетонных элементов здесь весьма сложно реализуемо, если вообще возможно.

Поэтому для крепления стропил между собой, а также — ко всем видам опорных брусьев и прочих деталей широко используются различные плотницкие соединения – шип, зуб, сковородень.

Поскольку в наслонной системе на конструкцию приходится давление ее самой и кровельного пирога , все эти нагрузки следует учесть, перед тем, как правильно положить стропила.

Особого внимания требует монтаж кровельных несущих конструкций на сырые деревянные срубы, где еще не прошла усадка.

Важная информация! Коэффициент усадки сруба из бревна или бруса составляет 4-6%. При высоте стен около 3 м через год она может сократиться на 10-20 см, что может отрицательно сказаться и на вставленной столярке, и на несущих элементах крыши. Эти цифры закладываются в проект изначально (размеры дома даются в двух вариантах – изначальном и «послеусадочном»)

Можно использовать висячие стропильные системы. Иначе — решение проблемы возможно несколькими способами: выждать окончания усадки, либо установить стропила со скользящими опорами, либо поставить под все опорные конструкции винтовые домкраты (компенсаторы усадки).

Детали крепления стропильной системы

1-кровельный материал
2-гидроизоляция
3-обрешетка
4-кобылка
5-подшивочные доски
6-скрутка из прутка
7-стропила
8-болты
9-доски перекрытия
10-теплоизоляция
11-балка перекрытия
12-скоба
13-подкос
14-коньковый брус
15-мауэрлат

Недостатки первого способа понятны – это длительное ожидание. Последний также не оптимален, так как потребует ручных операций высокой точности. Скользящие крепления являются фактически саморегулирующимися и имеют дополнительное преимущество.

Дерево – живой материал, и даже после усадки будет «дышать» постоянно. Конечно, деформации не будут столь значительными, но будут возникать постоянно – и скользящая конструкция отлично их компенсирует.

Выглядит она следующим образом: на мауэрлат, с набитым под нужным углом бруском, либо сделанной вырубкой нужной формы, крепится уголок, одна из полок которого загнута. Под загиб продевается рабочая рельефная пластина.

Поскольку направление скольжения будет направлено наружу, пластину лучше закрепить на стропиле таким образом, чтобы как можно большее расстояние для свободного хода оставалось по направлению к коньку здания.

При приобретении скользящего соединения следует помнить, что их рабочий размер (расстояние между опорными площадками пластин) может быть разным.

Оно выбирается в зависимости от планируемой степени усадки и должно быть не меньше нее (нужно обратить внимание, что реальные размер усадки будет распределяться на стропила обоих скатов).

Важная информация! Необходимо помнить, что опирание стропила на подстропильный брус – не единственный подвижный узел этой конструкции. В коньке также следует предусмотреть шарнирное соединение того или иного типа. Стропила наслонные могут соединяться встык при помощи металлических пластин, при этом нужно оставить достаточный угол в торцах, чтобы при схождении стропила не упирались друг в друга. Второй вариант – соединение стропил внакладку, при помощи сквозного отверстия в обеих ногах, чрез которое проходит один болт.

Конструкции наслонных стропил

Любая стропильная система, где верхний узел крепления выполнен шарнирно, а нижний – имеет шарнир и плавающее соединение (ползун, как в варианте, приведенном выше) относится к безраспорным.

В них распирающие нагрузки не передаются мауэрлату, а через него – стенам. Распорные стропила – схема, где коньковое соединение выполняется жестко, а опора на мауэрлат – с шарниром, например при помощи соединения «зубом», и она передает раздвигающее усилие стенам.

По сути, это гибридная схема, объединяющая наслонные стропила и висячие, особенно при низко расположенной в наслонных горизонтальной схватке.

При этом, за счет того, что усилие от веса кровли принимают на себя непосредственно стропильные ноги, соединенные встык, и работающие на изгиб, коньковый брус практически не работает, и становится необязательным элементом системы.

Важная информация! Все болтовые соединения выполняются через предварительно просверленные отверстия, диаметром на 1 мм меньше диаметра болта или шпильки. Если сделать их слишком большими, пока деталь будет выбирать свободный ход – может быть поврежден мауэрлат. Особенно это касается распорной схемы.

В зависимости от того, какие соединения сделаны жесткими, а какие — шарнирными, разные варианты стропил и работать будут по-разному.

В условиях нормальной, ненагруженной эксплуатации, как правило, все элементы испытывают примерно одинаковую нагрузку.

Однако в зимнее время, с выпадением снега, различный вес, как правило, воздействует на каждый из скатов.

Если плохо закреплены или неверно смонтированы стойки – это может привести к сдвигу кровли в сторону более нагруженного ската.

Особенно это касается безраспорной схемы, где существует возможность смещения. Проблема решается надежным креплением конькового бруса от продольных сдвигов.

Порядок работ при устройстве стропил

При неимении пиломатериалов нужной длины или толщины – их получает гвоздевым сращиванием или саморезами
Изготавливается шаблон стропила, если в конструкции используются стойки и подкосы – также образцы для них

Важная информация! Следует помнить, что в вальмовых крышах (имеющих, как правило, 4 ската), длина стропил, расположенных в месте смыкания скатов, будет уменьшаться от конька к мауэрлату.

Это называется диагональная стропильная нога (ее же называют накосной). В связи с достаточно сложной конструкцией такой кровли, здесь шаблоны заготавливают только для элементов основных скатов, остальное собирается и подгоняется на месте.

После этого устанавливаются подкосы, шпренгели и прочие опорные детали
Если в проекте заложены горизонтальные схватки (что в определенной степени делает похожими схемы наслонные стропила — висячие стропила ), то на следующем этапе крепятся они
В зависимости от длины стропильных ног и конструкции крыши – устраивают отвесы. Для большинства зданий кровля должна выходить за пределы внешних стен не менее, чем на50 см, чтобы предотвратить попадание осадков на нижнюю часть несущих конструкций. Если стропила опираются зубом или шипом на мауэрлат – к их нижнему краю с боковой стороны прибивают специальный удлиняющий элемент – кобылку
Если устраиваются кобылки – они обшиваются сплошной деревянной обрешеткой по всему периметру здания

На следующем этапе наслонные стропила обшиваются обрешеткой сами – и следует монтаж кровельного пирога из выбранных материалов: паро- и гидроизоляции, утеплителя и покрытия кровли.

Стропильная система – это важнейшая конструкция дома как инженерного сооружения. Через нее нагрузки, воспринимаемые крышей, передаются на внутренние и внешние опоры, обеспечивая тем самым ее надежность и прочность. И если количество материалов для возведения стен переваливает за десяток, то для стропил все намного проще – дерево и металл или, возможно, их сочетание.

Основных видов стропильных конструкций – два: наслонные и висячие. Последние опираются разнесенными окончаниями брусьев на две точки, а первые – еще одну опору по центру.

Схемы

Наипростейшая схема каркаса – у односкатной крыши . Для этой крыши в конструкцию несущего каркаса входят отдельные брусья, точками опоры для которых служат противолежащие стены строения.

– она компонуется уже из отдельных спаренных наклонных ног. Нижними концами они опираются на стены, а верхними – на прогон, который представляет собой подстропильную систему, опирающуюся на стойки.

Главным отличительным признаком наслонных конструкций является наличие опоры под верхним коньковым окончанием стропильной ноги.

С ростом длины пролета повышается вероятность деформации брусьев: их прогиба или изгиба, иначе говоря, выворачивания. По этой причине для широких пролетов появляется необходимость в усилении подстропильной системы. Естественно, ее конструкция усложняется, добавляются вспомогательные элементы. К примеру, стойки и подкосы, подпирающие стропильные ноги. Аналогичные деревянные конструкции используют при соединении нескольких брусьев и отдельных досок. Стало быть, в наслонные стропила опираются как на несущие стены, так и на подстропильные ноги и добавочные стойки. С одной стороны, это не дает брусу деформироваться, прогнуться либо вывернуться, а с другой – способствует росту несущей способности.

Расчетные данные получили свое подтверждение на практике: стропила одинакового сечения более устойчивы и воспринимают повышенные нагрузки, если установлены с вспомогательными разгружающими конструкциями.

Виды и тип узлов опирания

Система наслонных стропил может быть двух типов: распорной или безраспорной . Это зависит от двух факторов, типа узлов опирания и сочленения стропил. Всем известно, что такое степень свободы крепежа поэтому понятно, что если крепеж балки имеет их три, то подобное строение становится неустойчивым, то есть оно зачастую может мгновенно измениться. Полное отсутствие таковой, то есть нулевая степень, наоборот, исключает как любое смещение в вертикальной и горизонтальной плоскостях, так и поворот в пространстве. В этом случае конец бруса оказывается жестко защемлен.

Как видим, проект наслонных стропил имеет два возможных типа узлов опирания:

две степени свободы, позволяющий поворот – следствие изгиба балки, и сдвиг в горизонтальной плоскости;
одна степень свободы позволяет исключительно поворот балки.

Обычно сдвиг нижнего или верхнего окончания брусьев обеспечивают за счет врубок в горизонтальном направлении. Сдвиг ограничивают в двух вариантах: упирают стропила друг в друга или/и упирают стропила в стыкуемый элемент типа мауэрлата или прогона.

Способы установки

В зависимости от того будет ли подобная конструкция запроектирована как распорная или нет, мауэрлат либо будет принимать и отдавать распор на стены либо вовсе не будет его принимать, поскольку распора просто нет. В одном из случаев, безраспорном, мауэрлат может быть закреплен к стенам нежестко, однако, тогда стропильная система потребует добавочного закрепления, так как при воздействии неравномерной нагрузки она теряет свою статическую устойчивость. В другом, при наличии распора, система получается статически устойчивой, но придется закреплять мауэрлат.

Устройство наслонных стропил без распора

Чтобы при установке брусьев не было распора, реакция в точках опоры по обоим концам брусьев: на прогон и мауэрлат, должна быть вертикальной. Такого можно добиться двумя путями:

Низ стропильной ноги без каких-либо вспомогательных упоров сверху опирают на мауэрлат , а верх упором стыкуют в верхний конец противоположного бруса и надежно закрепляют. Допускается также возможность жесткого защемления.
Низ стропильной ноги упирают в обвязку мауэрлата через запил или подшитую опорную планку , а верхние концы не упирают друг друга, как в предыдущем случае, а кладут с помощью горизонтальной врубки рядом на прогон и крепят к коньковому прогону соответственно особенностям конкретной конструкции.

Устройство с распором

В отличие от безраспорной системы, где наслонные стропила фактически опирают, в распорных – они, наоборот, упирают. Чтобы мауэрлат смог принимать и передавать распор на несущие стены в горизонтальной плоскости, необходимо, чтобы стропильные ноги нижними концами упирались в мауэрлат, а верхними – друг в друга. Для этого верхнее и нижнее окончание стропильных ног должны иметь одну степень узлового соединения, или концы необходимо вообще защемить. Таким образом оба конца бруса теряют возможность скользить и возникает усилие распора.

Устойчивость стропильной конструкции обеспечивают также установкой горизонтальных схваток. В обычных условиях при отсутствии распора они работают знакопеременно, а в аварийных – целенаправленно. Допустим, проявилась просадка прогона,тогда принцип работы стяжки в следующем: при просадке в конькового прогона возникает распор, и его усилие направлено на раздвижение брусьев. В результате коньковый узел может раскрыться, тогда стяжки начинают работать на растяжение и перехватывают образовавшийся распор. В распорных системах они работают на сжатие и просто понижают распор на стены. Если стяжки установить по низу брусьев, то они могут полностью снять распор.

Что необходимо знать для изготовления стропил

Изготовление стропильной системы связано с выбором материала, способом и т. д.

Материалы

Для изготовления стропил используют металл и дерево. Однако, в силу доступности наибольшая популярность у пиломатериалов, особенно хвойный, сосны и ели. Важным условием при выборе древесины является качество его сушки – хорошо высушенным брусьям не грозит коробление.

Способы соединения

Детали стропильной системы когда-то крепили друг к другу только посредством врубки или скоб. Сегодня такую технику чаще заменяют на накладные крепежные детали из металла, которые фиксируют при помощи гвоздей, обычных саморезов и глухарей с шестигранной головкой. При расчете узловых нагрузок подсчитывают также количество необходимых крепежных деталей, которые обеспечат прочность соединения.

В любом случае выбор схемы стропил обусловлен конфигурацией крыши и ее размерами и в основе его лежат грамотный проект и правильный расчет.

Наслонная система стропил может быть распорной или безраспорной конструкцией. От правильного выбора узлов опирания и сочленения стропильных ног зависит будут стропила распирать стены или не будут, нужно под них предусматривать различные мероприятия для перехвата распора или не нужно.

На расчетных схемах в узлах конструкций рисуют кружочки, означающие шарнирное соединение. Шарниры лапками соединяются с условными опорами, по которым можно визуально представить степень свободы узла. Шарнир с двумя заделанными в опору лапками предполагает, что узел неподвижен, но балка может крутиться в шарнире, то есть узел обладает одной степенью свободы — поворотом. Шарнир с лапками, стоящими на скользящей опоре или ползуне, показывает, что узел обладает двумя степенями свободы — возможностью поворота балки и горизонтального смещения. Три степени свободы узла позволяют горизонтальное, вертикальное смещение и поворот, такой узел рисуется просто кружочком и может быть врезан в стержень, обозначающий балку. Если узел врезан в балку, то ее называют разрезной, то есть балки, находящиеся слева и справа от шарнира, с некоторыми допущениями могут рассматриваться как отдельные элементы. Если кружочек (шарнир) нарисован под балкой, то балка, лежащая на нем, называется неразрезной. Шарнир с тремя степенями свободы, врезанный в балку, во многих случаях, делает ее мгновенно изменяемой системой, то есть довольно неустойчивой конструкцией. Узел с нулевой степенью свободы означает жесткое защемление конца балки и запрещает ей всякие смещения: горизонтальное, вертикальное и поворот (рис. 19).

Рис. 19. Примеры схематического изображения узлов

В расчетных схемах могут применяться и другие схематические изображения узлов, но все они в обшем-то понятны, а если вдруг возникнут неясности, надо просто мысленно представить в какую сторону может «пойти» узел при приложении к нему нагрузки. Поперечные размеры балок относительно их длины малы, поэтому балки (стропила и пр.) рисуются как стержни, а нагрузка в них распределяется как бы только вдоль продольной оси элемента и расчет всей конструкции ведется для стержневой схемы.

Необходимо отметить, что слова: горизонтальное смещение и поворот совсем не означают, что, например, ползун — узел с двумя степенями свободы произвольно передвигается в горизонтальном направлении. На самом деле, этот узел достаточно хорошо закреплен, но допускает возможность перемещения конца балки от нагрузки, температурных и влажностных изменений без чрезмерного развития в нем внутренних напряжений. Этот узел просто не передает распора, а поворот при изгибе балки возможен только в нормативных пределах. По настоящему ползун поползет (простите за тавтологию) только при нагрузках превышающих предельно допустимые. Слово «шарнир» тоже не нужно понимать буквально. Да, концы балок могут соединяться болтом или настоящим специально спроектированным шарниром, но, чаще всего, это обычное гвоздевое соединение. Например, можно взять доску и приколотить ее одним концом 3–4 гвоздями, предположим, к деревянной стене . Ничто не мешает нам взять ее за другой конец и преспокойно повернуть на некоторый угол. В данном случае, гвоздевое крепление выступает как шарнир. Однако если количество гвоздей увеличить и рассчитать их на нагрузку не допускающую среза (изгиба), то поворот становится невозможном, здесь мы получаем балку с защемленным концом, но при нагрузке превышающей расчетную, узел опять становится шарниром. Поэтому очень важно изначально определить нагрузку под которой будет работать система. Поскольку превышение фактической нагрузки сверх расчетной, приводит к изменению схемы работы узлов и разрушению всей конструкции.

Сопряжения наслонных стропил относящиеся к различным схематичным изображениям узлов представлены на рисунке 20.

Рис. 20.1. Узлы опирания стропил на прогон и мауэрлат. Шарнир с одной степенью свободы (только поворот) рис. 20.2. Узлы опирания стропил на прогон и мауэрлат. Ползун — шарнир с двумя степенями свободы (поворот и сдвиг) рис. 20.3. Узел опирания стропил на прогон. Жесткое защемление

В зависимости от решаемой задачи при проектировании крыши узловые сочленения стропил могут быть отличными от представленных на рисунках 20. Главное, это запроектировать в узлах с двумя степенями свободы: поворот, возникающий от изгиба стропил и сдвиг в горизонтальном направлении. А в узлах с одной степенью свободы — поворот стропила. Как правило, сдвиг верха или низа стропил обеспечивают горизонтальные врубки, а ограничение сдвига — упор стропил друг в друга и/или в стыкуемый элемент: мауэрлат либо прогон.

Попробуем объяснить принцип закрепления стропилины на примере. Все мы легко можем представить себе обычную приставную лестницу. Лестница, как лестница, ничего особенного: две жерди (тетивы) и поперечные палки–ступени. Мысленно приставим такую лестницу к стене, а для чистоты эксперимента сведем к минимуму силы трения — обольем пол и стену маслом. Что будет если нагрузить лестницу — залезть на нее? Лестница рухнет. В нижней и верхней опоре у нее по две степени свободы. В нижнем, у нее есть поворот и горизонтальное смещение, в верхнем — поворот и вертикальное смещение. Что нужно сделать, чтобы лестница стала устойчивой и держала нагрузку (вес человека)? А нужно всего-то лишить ее одной (из четырех) степени свободы: горизонтальной в нижней либо вертикальной в верхней опоре. Иными словами нужно закрепить низ или верх лестницы. Получаем устойчивую и стабильную систему. Мысленный эксперимент с лестницей вы можете додумать сами, ставя ее в различные ситуации, например, если лестница длинная и опирается на стену сверху, тетивами с горизонтальными запилами или без запилов. Как она будет себя вести? Такой мозговой штурм, помогает в понимании работы наслонных стропил с различными способами опирания, при котором совсем не обязательно представлять себе вектора сил и степени свободы узлов, а нужно просто спрогнозировать покатится лестница под нагрузкой или останется неподвижной.

Наслонные стропила могут быть распорными и безраспорными. Стропила в безраспорной системе работают на изгиб, соответственно не передают распирающего усилия на стены.

Узлы

Крепление мауэрлата

Основные узлы стропильной конструкции приходятся на места крепления стропил к лежащим вдоль стен мауэрлатам (как показано на рисунке). Важно располагать мауэрлат перпендикулярно стене и поясу перекрытия, а не под углом наклона крыши. Крепление мауэрлата происходит с помощью анкерных болтов, как к балкам перекрытия, так и к стропилам крыши.

Верхнее крепление стропил

Конек крыши держится благодаря конструктивному деревянному элементу – коньковому прогону из бруса. Существует два способа крепления к нему стропил: 1 – с подрезкой, 2 – без подрезки стропил.

В первом случае стропила находятся на одной оси и подрезаются под сечение конькового прогона и для стыковки стык в стык. Затем крепко зажимаются при помощи анкерных болтов и металлической накладки.

Во втором случае, стропила не нужно подрезать, и их располают внахлест (бок о бок). Затем также зажимают металлической накладкой с двух сторон.

Нижнее крепление стропил

Опирание стропильной ноги с подрезкой. Чтобы сделать надежным узел крепления стропильной ноги и мауэрлата из бревна необходимо сделать стеску бревен в нужном месте и в мауэрлате и в стропильной ноге . А для крепления кобылки придется сделать еще одну подрезку в стропильной ноге, толщиной в 20 мм.

Обрешетка

Шаг обрешетки обычно приравнивают к 300 — 350 мм, так как на нее с равными промежутками будет крепится кровля. Бруски обрешетки начинают укладывать сверху, от конька. Обрешетка не кладется на карнизе, там устраивают специальный карнизный щит, который держится на кобылке.

Опирание металлической балки на кирпичную стену узлы

Главная » Разное » Опирание металлической балки на кирпичную стену узлы

Классические узлы опирания несущих металлических балок на кирпичные стены.

В данном посте рассмотрены схемы классических конструктивных решений узлов опирания несущих металлических балок перекрытий (покрытий) на кирпичные стены зданий. Использование данных схем при конструировании балочных перекрытий избавит проектировщика от множества рутинных вычислений, связанных с компоновкой опорных узлов балок, подбором сечений отдельных элементов (обеспечивающих работоспособность узлов) и расчетом их монтажных соединений.

Принятие решения о выборе одного из предложенных ниже вариантов конструктивного исполнения узлов опирания балок на стены производится исходя из величины опорной реакции (опорного давления под концом балки).

Согласно требованиям действующих норм, стальные балки должны опираться на несущие каменные стены через стальные или железобетонные распределительные подушки, основной функцией которых является выравнивание давления под концами балок и предотвращение местного смятия кладки (локального разрушения кладки под опорными участками балок от смятия).
Узлы №№1, 2, 3, 4 предусматривают шарнирное опирание балок непосредственно на кирпичную кладку стен через слой цементно-песчаного раствора толщиной 15 мм. Опорное давление под заделанным в стену концом балки передается на кладку через опорные металлические плиты толщиной 20 мм, размеры которых назначены таким образом, чтобы среднее давление под плитой (в пределах площади сжатия) не превосходило минимально допустимую нормами величину расчетного сопротивления кладки при условии, что кладка выполнена из полнотелого керамического кирпича нормальной прочности на жестком цементном растворе.

В случае, если величина опорного давления превышает 100 кН (≈10 тонн), то тогда, в соответствии с требованиями СНиП ll-22-81*, необходимо устройство железобетонной распределительной подушки толщиной не менее 100 мм, армированной двумя сетками по расчету (опирание несущей стальной балки перекрытий непосредственно на кирпичную кладку стен в этом случае не допускается). При этом опорные узлы балок выполняются жесткими – см. Узлы №№4, 5.
опирание металлической балки на стену

Узел №1 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b=380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,6 т.
металлические балки узлы

Узел №2 (шарнирный)

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,7 — 3,0 т.
стальные балки узлы

Узел №3 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=3,1 — 5,0 т.
шарнирный узел опирания балки

Узел №4 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=5,1 — 7,0 т.
заделка балки в стену

Узел №5 (жесткий)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=10,1 — 18,0 т.
опирание металлических балок

Узел №6 (жесткий)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=18,1 — 20,0 т.

Примечания:
Все фрикционные соединения элементов (во всех узлах) выполняется на анкерных болтах класса точности В, классов прочности 5.8 и 8.8. Допускается также использование высокопрочных болтов.
Катеты всех угловых швов (во всех узлах) принимать по наименьшей толщине свариваемых элементов, но не менее значений, указанных в таблице 38 СНиП II-23-81*.
В случае, если режим эксплуатации здания характеризуется наличием динамических нагрузок, — все элементы и детали узлов должны быть проверены расчетом на выносливость.

Марка стали всех металлических элементов и деталей узлов принимаются по таблице 50х СНиП II-23-81*, как для конструкций 2-ой группы (при отсутствии динамических, вибрационных и подвижных нагрузок).

adcitymag.ru

Как выполняется опирание балки на кирпичную стену?

Представлены шесть схем классических конструктивных решений в вопросе опирания несущих металлических балок перекрытий на кирпичные стены строений.● Проект зданий включает в себя процесс конструирования балочных перекрытий, связанный со множеством математических вычислений – расчёт монтажных соединений, компоновка опорных узлов балок, подбор сечений отдельных элементов, которые призваны обеспечивать работоспособность узлов.

● Выбор одного из представленных вариантов должен исходить из величины опорного давления под концом балки – т. е.

опорная реакция являетсяосновополагающим фактором при выборе решения. Стальные балки перекрытия должны не просто быть уложены на несущие кирпичные стены, а должны опираться через железобетонныеили стальные распределительные подушки. В число основных задач этих подушек входят:

– выравнивание давления под концами балок; – предотвращение местного разрушения кирпичной кладки под опорными участками балок.

● Первые четыре узла (из шести) предполагают шарнирный способ опирания балок непосредственно на кирпичную стену через слой раствора толщиной в 15 мм. Опорное давление передаётся на кирпичную кладкучерез опорные металлические плиты толщиной 20 мм. Размеры опорных плит выбираются с таким расчётом, чтоб среднее давление под ними – т.

е. на площади сжатия – не было больше величины расчётного сопротивления кирпичной кладки на жёстком цементном растворе. Несущая кирпичная стена должна быть выполнена из полнотелого кирпича с хорошими характеристикамипо прочности.

Если величина опорного давления превышает 10 тонн, то необходимая толщина железобетонной распределительной подушки уже должна составлять не менее 100 мм., причём сама подушка должна быть снабжена двумя армирующими сетками. В этом случае опорные узлы металлических балок должны быть обязательно жёсткими и категорически не допускается опирание балки перекрытийсразу на кирпичную стену. Руководством в этом вопросе являются требования СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции.

● Узел опирания №1 шарнирный. Толщина кирпичной стены b=380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,6 т.

Содержание

• 1 ● Узел опирания №2 шарнирный. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,7-3,0 т.
• 2 ● Узел опирания №3 шарнирный. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=3,1-5,0 т.
• 3 ● Узел опирания №4 шарнирный. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=5,1-7,0 т.
• 4 ● Узел опирания №5 жёсткий. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=10,1-18,0 т.
• 5 ● Узел опирания №6 жёсткий. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=18,1-20,0 т.
• 6 Узел №1 (шарнирный)Толщина кирпичной стены b=380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,6 т.
• 7 Узел №2 (шарнирный)Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,7 — 3,0 т.
• 8 Узел №3 (шарнирный)Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=3,1 — 5,0 т.
• 9 Узел №4 (шарнирный)Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=5,1 — 7,0 т.
• 10 Узел №5 (жесткий)Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=10,1 — 18,0 т.
• 11 Кладка столбов из кирпича
• 12 Внутреннее усиление наружных столбов из кирпича
• 13 Наружное усиление кирпичных столбов
• 14 Установка деревянных балок на кирпичные опоры
• 15 Армирование кирпичных столбов
• 16 Материал и конструкция перекрытия

● Узел опирания №2 шарнирный. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,7-3,0 т.

● Узел опирания №3 шарнирный. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=3,1-5,0 т.

● Узел опирания №4 шарнирный. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=5,1-7,0 т.

● Узел опирания №5 жёсткий. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=10,1-18,0 т.

● Узел опирания №6 жёсткий. Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=18,1-20,0 т.

Во всех узлах все фрикционные соединенияэлементов выполняются на анкерных болтах класса точности В, с классами прочности 5.8 и 8.8.Во всех узлах катеты всех угловых швовследует принимать по наименьшей толщине свариваемых элементов. Минимальны значения указаны в таблице 38 СНиП II-23-81* Стальные конструкции.●Если в процессе эксплуатации строения будут иметь место какие-либо динамические нагрузки, то все элементы и детали узлов опиранияв обязательном порядке должны быть проверены расчётом на выносливость.В настоящей статье рассмотрены схемы классических конструктивных решений узлов опирания несущих металлических балок перекрытий (покрытий) на кирпичные стены зданий. Использование данных схем при конструировании балочных перекрытий избавит проектировщика от множества рутинных вычислений, связанных с компоновкой опорных узлов балок, подбором сечений отдельных элементов (обеспечивающих работоспособность узлов) и расчетом их монтажных соединений.Принятие решения о выборе одного из предложенных ниже вариантов конструктивного исполнения узлов опирания балок на стены производится исходя из величины опорной реакции (опорного давления под концом балки).Согласно требованиям действующих норм, стальные балки должны опираться на несущие каменные стены через стальные или железобетонные распределительные подушки, основной функцией которых является выравнивание давления под концами балок и предотвращение местного смятия кладки (локального разрушения кладки под опорными участками балок от смятия).Узлы №№1, 2, 3, 4предусматривают шарнирноеопирание балок непосредственно на кирпичную кладку стен через слой цементно-песчаного раствора толщиной 15 мм.

Опорное давление под заделанным в стену концом балки передается на кладку через опорные металлические плиты толщиной 20 мм, размеры которых назначены таким образом, чтобы среднее давление под плитой (в пределах площади сжатия) не превосходило минимально допустимую нормами величину расчетного сопротивления кладки при условии, что кладка выполнена из полнотелого керамического кирпича нормальной прочности на жестком цементном растворе.В случае, если величина опорного давления превышает 100 кН (≈10 тонн), то тогда, в соответствии с требованиями СНиП ll-22-81*, необходимо устройство железобетонной распределительной подушки толщиной не менее 100 мм, армированной двумя сетками по расчету (опирание несущей стальной балки перекрытий непосредственно на кирпичную кладку стен в этом случае не допускается). При этом опорные узлы балок выполняются жесткими– см. Узлы №№4, 5.

Узел №1 (шарнирный)Толщина кирпичной стены b=380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,6 т.

Узел №2 (шарнирный)Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,7 — 3,0 т.

Узел №3 (шарнирный)Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=3,1 — 5,0 т.

Узел №4 (шарнирный)Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=5,1 — 7,0 т.

Узел №5 (жесткий)Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=10,1 — 18,0 т.

Узел №6 (жесткий)Толщина кирпичной стены b>380 мм.

Предельное значение опорной реакции R=18,1 — 20,0 т.Примечания (важно!!!):Все фрикционные соединения элементов (во всех узлах) выполняется на анкерных болтах класса точности В, классов прочности 5.8 и 8.8. Допускается также использование высокопрочных болтов.Катеты всех угловых швов (во всех узлах) принимать по наименьшей толщине свариваемых элементов, но не менее значений, указанных в таблице 38 СНиП II-23-81*.В случае, если режим эксплуатации здания характеризуется наличием динамических нагрузок, — все элементы и детали узлов должны быть проверены расчетом на выносливость.Марка стали всех металлических элементов и деталей узлов принимаются по таблице 50х СНиП II-23-81*, как для конструкций 2-ой группы (при отсутствии динамических, вибрационных и подвижных нагрузок).Опирание кирпичных столбов — важный элемент в технологии кирпичного строительства небольших зданий с несущими наружными стенами. Столбы опираются на узлы в фундаменте и выкладываются из качественного полнотелого кирпича с использованием раствора высокой прочности. Самая малая площадь сечения несущего кирпичного столба должна составлять 510 х 380 мм.Виды кирпичей для кладки столбов.Если здание небольшое и высота столбов до 5 м, допускается площадь сечения 380х380 мм.

Для возведения более высокой кирпичной кладки обязательно ее армирование, которое увеличит ее несущие качества и обеспечит надежное крепление к стенам. Чтобы равномерно распределить давление конструкции, используется узел опирания — железобетонная плита, уложенная под основание столба.Опирание кирпичных столбов требует точного расчета, так как столбы под сильным давлением способны разрушаться, особенно от боковых нагрузок. В технологии современного строительства предлагаются следующие подходы, усиливающие изготавливаемую конструкцию:внутреннее усиление наружных столбов;внешнее (наружное) усиление.

Кладка столбов из кирпича

Кирпичные столбы.

Стандартные столбы из кирпича при малоэтажном строительстве имеют в сечении квадрат или прямоугольник. Выкладываются они по трехрядной системе с перевязкой швов.

Крепление других видов обычно не используются: перевязка через несколько рядов (более трех) не гарантирует того, что кладка будет монолитной и прочной, а кладка с перевязкой через один ряд требует больших трудовых затрат. Точность заложенных углов будущего столба проверяют с помощью угольника из дерева, правильность расположения горизонтальных рядов с помощью правила или уровня два раза или чаще на каждом уровне (через 100-120 см). При отклонении поверхности кладки от горизонтали на допустимую величину, такой недостаток устраняется при выкладывании следующих рядов.

Соответствие поверхностей угловых стен вертикали проверяют с помощью уровня и отвеса два раза или чаще (через каждый метр). Все допустимые несоответствия поверхностей вертикали устраняют в дальнейшем, при выкладывании яруса или этажа. Обязательной является проверка толщины швов.

Внутреннее усиление наружных столбов из кирпича

Распространенные варианты кладки кирпичных столбов.

Прочность столба из кирпича достигается комплексным использованием технологий установки арматуры из металла и заливки бетоном. В строительстве обязательно внутри конструкции из кирпича закладывается профильная труба или швеллер, арматурные материалы. По современным технологиям строительства столбов из кирпича, арматура из металла, устанавливается в одно и то же время с заливкой и бетонированием фундамента.

Установленная одновременно с фундаментом металлическая арматура впоследствии скроется кладкой из кирпича, а в полое пространство внутри столба будет заливаться раствор из бетона. Важными требованиями к этому раствору являются его пластичность и жидкость, которые позволяют затем уплотнить его с помощью вибратора. Описанный способ считается самым надежным и технологичным в процессе внутреннего усиления кирпичных столбов.

Наружное усиление кирпичных столбов

Схема усиления кирпичных столбов обоймами.

Решение усилить столб из кирпича снаружи не всегда оказывается правильным.

Иногда быстрее, проще и выгоднее выложить кирпичную конструкцию заново. Тогда столб можно выложить на качественном растворе, надежно усилить изнутри. Единственная сложность при возведении столба заново — необходимость для этого снять давящую на него нагрузку.

Если подобный способ усиления нельзя реализовать, устраивается так называемая обойма, которая выполняется и монтируется из 4 металлических уголков, надевающихся на угловые поверхности столба в форме стоек. Эти приспособления нужно стянуть прутом круглой формы, уголком или арматурой, что значительно увеличивает ее прочность.

Вместо обоймы из металла можно использовать обойму из железобетона. Чтобы ее установить, вокруг столба необходимо сварить каркас из арматуры или арматурных сеток. При наружном усилении толщина каркаса из железобетона составляет 4-5 см и более.

Установка деревянных балок на кирпичные опоры

При опирании деревянной балки на кирпичные столбы нужно защищать стык балки и кладки от проникновения в него сырости.

Установка деревянных балок на кирпичные опоры.

Частички воды, содержащиеся в теплом сыром воздухе, при попадании внутрь холодной стены в гнездо балки образуют конденсат, увлажняющий балочную древесину и вызывающий ее постепенное гниение. По этой причине края деревянных балок, примыкающие к стене, необходимо обрабатывать антисептиком и герметизировать двухслойным рубероидным покрытием (без оклейки рубероидным покрытием торцовой части балок).

Опирание балки выполняется с соблюдением следующих правил: глубина полости для установки балки на кирпичную стену должна на 2-3 см быть больше площади балочного конца. Глубина обычно балочного гнезда составляет 18 см, балку вводят в балочное гнездо на 12-15 см, благодаря трехсантиметровому пустому промежутку дерево балки не касается стены, а водяные пары выводятся наружу через торцовую часть балки, не оклеенную рубероидным покрытием.

Когда все балочные перекрытия установлены, все пустоты в гнездах заливают раствором, что защищает стык от проникновения воздушных масс и воздействия сырости и делает деревянное перекрытие надежным.

Армирование кирпичных столбов

Кладку кирпичных столбов следует выполнять с перевязкой по системе профессора Л.И.Онищика. Эта технология перевязки включает возможность совпадения швов по вертикали в 3 соседних рядах кладки, но абсолютно не допускает применения обрубленного кирпича (3/4).

Установка арматуры поперек, то есть в швы кладки, проходящие горизонтально, обеспечивает увеличение несущих характеристик кирпичных столбов. При таком методе используется сетчатая арматура от 3 до 8 мм в диаметре.

Дата: 25-02-2015Просмотров: 572Комментариев: Рейтинг: 47

Важнейшим элементом при строительстве любого дома является перекрытие.

Конструкция перекрытия может быть основана на применении балки и плиты, которые, в свою очередь, могут быть деревянными, металлическими, бетонными. Особый интерес представляет специфика установки перекрытий на кирпичную стену, так как строительство именно кирпичных домов очень распространено. Опирание балки на кирпичную стену или, соответственно, опирание плиты на кирпичную стену является важнейшим фактором надежности и безопасности всего перекрытия.

Выбор конструкции опоры зависит от материала, глубины заделки, крепления (анкеровки) в стене.

Основным характерным признаком опирания конструкции на кирпичную стену является возможность достаточно свободного деформирования концов балки при ее прогибе. Безопасность и надежность конструкции могут быть достигнуты только при обеспечении правильной связи балки со стеной, исключающей опасные напряжения в материале даже при воздействии экстремальных температурных режимов. При выборе конструкции опоры в полной мере учитываются материал, глубина заделки, крепление (анкеровка) в стене.

Материал и конструкция перекрытия

Таблица расчета сечения балок перекрытий.

В общем случае перекрытие — это несущая строительная конструкция, подразделяемая по назначению: междуэтажная, чердачная, мансардная. Конструктивно перекрытие можно подразделить на два вида: сборное (продольная балка и поперечный настил) и монолитное (плита).

При строительстве частных домов наибольшее применение находят сборные перекрытия с использованием деревянных балок. Такой материал изготавливается из прочных пород лиственной и хвойной древесины. Размер стандартного экземпляра, в зависимости от назначения перекрытия и нагрузок, колеблется в пределах:

высота — 150-300 мм;ширина — 100-250 мм.

Для увеличения долговечности брус пропитывается антисептиком и промасливается.

Усиленные несущие конструкции иногда выполняются с использованием металлических балок. Для этих целей предлагаются стандартные стальные балки. Нормы безопасности устанавливают, что в случае применения таких балок их концы должны опираться на кирпичную кладку через распределительные подушки.

Монолитные перекрытия изготавливаются из железобетонных плит. Используются заводские плиты, состоящие из арматуры и бетонной массы со стандартными размерами. Для уменьшения веса плиты, как правило, выполнены пустотелыми.

Вернуться к оглавлению

Схема заделки концов деревянных балок в чердачном перекрытии в стену толщиной в 2 кирпича.

Надежность и безопасность перекрытия во многом определяются правильностью заделки балки в стену. Заделка определяет характер опирания на кирпичную стену, и этот этап строительства является важнейшим.

Деревянная балка устанавливается в нишу, сделанную в кирпичной кладке, глубиной до 150 мм. Торцевые концы проходят определенную обработку: торец стесывается под углом порядка 60º, пропитывается антисептиком и смолой, обертывается толем или рубероидом. Обернутые концы укладываются в кирпичную стену с зазором от задней стенки ниши на 30-50 мм.

Зазор заполняется теплоизоляцией (минеральная вата, войлок и т. д.). Уложенные концы, как правило, промазывают (заделывают) раствором бетона, битумом или покрывают слоем толя.

Вернуться к оглавлению

В случае когда толщина кирпичной стены превышает 600 мм (2,5 кирпича), рекомендуется несколько отличный способ заделки.

Гнездо в кирпичной кладке выполняется таким образом, чтобы между торцом балки и задней стенкой ниши оставалось расстояние не менее 100 мм. Общая глубина ниши выбирается с учетом того, что балка должна опираться на стену на длине не менее 150 мм. Оставленный зазор позволяет уложить в него теплоизоляционный материал и обеспечить воздушную прослойку.

Нижняя часть гнезда усиливается при помощи бетонного раствора, битумного слоя и двух слоев толя или рубероида. Таким образом создается подушка для укладки, которая при этом выравнивает поверхность кладки. Ниша в ее верхней и боковых частях покрывается толью.

Вернуться к оглавлению

Схема заделки концов балки в стену толщиной 0,64 м и более.

При выполнении перекрытия на кирпичных стенах толщиной порядка 500 мм (2 кирпича) методику заделки следует изменить.

В нишу глубиной до 250 мм, оставленную в кирпичной кладке, устанавливается деревянный ящик (короб) с 2-3 стенками. Между задней стенкой ниши и ящиком укладывается просмоленный войлок. Стенки ящика обрабатываются антисептиком и пропитываются смолой.

Нижняя часть ниши выравнивается двумя слоями толя или рубероида.

Боковые стенки гнезда утепляются войлоком. Ящик устанавливается в нишу так, чтобы он прижимал войлок. Брус перекрытия опирается на нижнюю часть ящика на длине не менее 150 мм.

При уменьшенной толщине кирпичной стены следует контролировать толщину стенки, оставшейся после формирования ниши. При толщине стенки менее 50 мм возникает опасность проникновения холода, и, следовательно, необходимо предусмотреть дополнительное утепление в зоне опирания балки на кирпичную стену.

Вернуться к оглавлению

Процесс монтажа балок при изготовлении перекрытий зависит от назначения перекрытия, его площади и нагрузок.

Обычно деревянный брус распределяют вдоль несущих кирпичных стен на расстоянии от 600 до 1500 см друг от друга. Заделку балок начинают с крайних и равномерно распределяют по длине стены. Рекомендуется обеспечить зазор между крайней балкой и краем стены не менее 5 см.

Схема укладки перекрытий и последующей фиксации.

Важным элементом монтажа перекрытия является проверка горизонтальности крепления балок и равного уровня расположения всех балок относительно пола. Отклонение горизонтальности или неравномерность уровня вызовет дополнительную нагрузку в зоне опирания на кирпичную стену, особенно после дальнейшей укладки поперечных досок перекрытия.

Увеличить надежность и жесткость опирания на кирпичную стену можно путем использования дополнительных крепежных элементов.

Наибольшее применение нашли стальные анкеры. Анкер укрепляется так, чтобы между наружной поверхностью стены и его концом оставалось расстояние не менее 15 мм. Анкер и брус перекрытия скрепляются гвоздями и металлической накладкой размером не менее 6х50 мм.

Вернуться к оглавлению

После завершения монтажа и заделки балок производится монтаж поперечного настила перекрытия. Для изготовления настила используются доски толщиной в 25-45 мм, толстая фанера.

Установку настила производят поверх слоев теплоизоляции. При изготовлении междуэтажных перекрытий настилается еще и шумоизолирующий слой. Монтаж настила производится поверх брусков (лагов), которые крепятся поперек несущих балок.

При изготовлении перекрытия необходимо использовать стандартный инструмент. Рекомендуется следующий набор инструментов.

Для обработки и крепления деревянных элементов:

Заделка концов деревянных балок раствором с щебенкой.

ножовка;топор;молоток;болгарка;дрель;перфоратор (для работ с кирпичом).

Для проведения измерений и замеров:

рулетка;линейка;уровень.

Вернуться к оглавлению

Конструкции упрочненных перекрытий могут основываться на использовании несущих металлических балок. При опирании такой конструкции на кирпичную стену необходимо устранить вероятность местного разрушения кирпичной кладки в зоне крепления балки.

Для распределения возникающих значительных нагрузок на возможно большую площадь применяются подушки, которые должны входить в комплект специальных узлов.

Несколько видов стандартных узлов крепления включают шарнирное соединение, закрепляемое на кирпичной кладке цементным раствором. Нагрузка на опорный конец в этом случае передается на кирпич через промежуточные металлические плиты толщиной не менее 20 мм. Размеры такой плиты определяются, исходя из веса балки и прочностных свойств кирпича.

Для больших нагрузок (более 100 кН) в зоне опирания на кирпичную стену должны использоваться специальные железобетонные распределительные подушки толщиной не менее 100 мм.

Такая подушка для упрочнения армируется двумя сетками. Непосредственное опирание на кирпичную стену при указанных нагрузках не допускается. Опорные узлы самой балки в этом случае изготавливаются в жестком исполнении.

Вернуться к оглавлению

Промерзание перекрытия из-за неправильного опирания плит перекрытия.

Любой вид перекрытия имеет свои преимущества и недостатки. Использование деревянных перекрытий на несущих деревянных балках наиболее дешево.

По трудоемкости и степени сложности сборки такие перекрытия вполне доступны большинству людей. Эта доступность обеспечивает наибольшее распространение применения деревянных балок при строительстве частных кирпичных домов. Деревянные перекрытия в таких домах могут использоваться в качестве любого вида как междуэтажного, так и чердачного.

Стандартные способы заделки концов обеспечивают надежное и безопасное опирание на кирпичную стену. Сравнительно небольшой вес конструкции позволяет снизить нагрузку на кирпичную кладку стен и фундамент дома.

К недостатку деревянных конструкций следует отнести легкую воспламеняемость древесины, что требует применения огнезащитных покрытий. Увеличение долговечности перекрытий достигается за счет пропитки смолами и антисептической обработки, но все равно они уступают металлам и железобетонным конструкциям.

При сооружении перекрытий в зданиях, где есть значительные нагрузки на несущие конструкции, возникает необходимость использования металлических и железобетонных балок.

Применение подобных конструкций требует повышенных затрат и специального оборудования. В то же время в сложных условиях обойтись без них нельзя. Утяжеленное опирание плиты из бетона на кирпичную стену значительно ограничивает применение монолитных плит в частном строительстве.

Все виды перекрытий хороши для конкретных условий. Правильный выбор конструкции может произвести только специалист с учетом всех воздействующих факторов.

Источники:

• kirpichdelo.ru
• probuild-info.ru
• kubkirpich.ru
• ostroymaterialah.ru

blog-potolok.ru

Узлы опирания балок в балочных покрытиях.

Опирание стальной балки на кирпичную стену

Согласно требованиям действующих норм, стальные балки должны опираться на несущие каменные стены через стальные или железобетонные распределительные подушки, основной функцией которых является выравнивание давления под концами балок и предотвращение местного смятия кладки (локального разрушения кладки под опорными участками балок от смятия).

Узлы №№1, 2, 3, 4 предусматривают шарнирное опирание балок непосредственно на кирпичную кладку стен через слой цементно-песчаного раствора толщиной 15 мм. Опорное давление под заделанным в стену концом балки передается на кладку через опорные металлические плиты толщиной 20 мм, размеры которых назначены таким образом, чтобы среднее давление под плитой (в пределах площади сжатия) не превосходило минимально допустимую нормами величину расчетного сопротивления кладки при условии, что кладка выполнена из полнотелого керамического кирпича нормальной прочности на жестком цементном растворе.

В случае, если величина опорного давления превышает 100 кН (≈10 тонн), то тогда, в соответствии с требованиями СНиП ll-22-81*, необходимо устройство железобетонной распределительной подушки толщиной не менее 100 мм, армированной двумя сетками по расчету (опирание несущей стальной балки перекрытий непосредственно на кирпичную кладку стен в этом случае не допускается). При этом опорные узлы балок выполняются жесткими – см. Узлы №№4, 5.

Узел №1 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b=380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,6 т.

Узел №2 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,7 — 3,0 т.

Узел №3 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=3,1 — 5,0 т.

Узел №4 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=5,1 — 7,0 т.

Узел №5 (жесткий)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=10,1 — 18,0 т.

Узел №6 (жесткий)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=18,1 — 20,0 т.

Примечания

· Все фрикционные соединения элементов (во всех узлах) выполняется на анкерных болтах класса точности В, классов прочности 5.8 и 8.8. Допускается также использование высокопрочных болтов.

· Катеты всех угловых швов (во всех узлах) принимать по наименьшей толщине свариваемых элементов, но не менее значений, указанных в таблице 38 СНиП II-23-81*.

· В случае, если режим эксплуатации здания характеризуется наличием динамических нагрузок, — все элементы и детали узлов должны быть проверены расчетом на выносливость.

· Марка стали всех металлических элементов и деталей узлов принимаются по таблице 50х СНиП II-23-81*, как для конструкций 2-ой группы (при отсутствии динамических, вибрационных и подвижных нагрузок).



infopedia.su

Классические узлы опирания несущих металлических балок на кирпичные стены.

В данном посте рассмотрены схемы классических конструктивных решений узлов опирания несущих металлических балок перекрытий (покрытий) на кирпичные стены зданий. Использование данных схем при конструировании балочных перекрытий избавит проектировщика от множества рутинных вычислений, связанных с компоновкой опорных узлов балок, подбором сечений отдельных элементов (обеспечивающих работоспособность узлов) и расчетом их монтажных соединений.

Принятие решения о выборе одного из предложенных ниже вариантов конструктивного исполнения узлов опирания балок на стены производится исходя из величины опорной реакции (опорного давления под концом балки).
Согласно требованиям действующих норм, стальные балки должны опираться на несущие каменные стены через стальные или железобетонные распределительные подушки, основной функцией которых является выравнивание давления под концами балок и предотвращение местного смятия кладки (локального разрушения кладки под опорными участками балок от смятия).
Узлы №№1, 2, 3, 4 предусматривают шарнирное опирание балок непосредственно на кирпичную кладку стен через слой цементно-песчаного раствора толщиной 15 мм. Опорное давление под заделанным в стену концом балки передается на кладку через опорные металлические плиты толщиной 20 мм, размеры которых назначены таким образом, чтобы среднее давление под плитой (в пределах площади сжатия) не превосходило минимально допустимую нормами величину расчетного сопротивления кладки при условии, что кладка выполнена из полнотелого керамического кирпича нормальной прочности на жестком цементном растворе.

В случае, если величина опорного давления превышает 100 кН (≈10 тонн), то тогда, в соответствии с требованиями СНиП ll-22-81*, необходимо устройство железобетонной распределительной подушки толщиной не менее 100 мм, армированной двумя сетками по расчету (опирание несущей стальной балки перекрытий непосредственно на кирпичную кладку стен в этом случае не допускается). При этом опорные узлы балок выполняются жесткими – см. Узлы №№4, 5.
опирание металлической балки на стену

Узел №1 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b=380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,6 т.
металлические балки узлы

Узел №2 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,7 — 3,0 т.
стальные балки узлы

Узел №3 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=3,1 — 5,0 т.
шарнирный узел опирания балки

Узел №4 (шарнирный)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=5,1 — 7,0 т.
заделка балки в стену

Узел №5 (жесткий)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=10,1 — 18,0 т.
опирание металлических балок

Узел №6 (жесткий)
Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=18,1 — 20,0 т.

Примечания:
Все фрикционные соединения элементов (во всех узлах) выполняется на анкерных болтах класса точности В, классов прочности 5.8 и 8.8. Допускается также использование высокопрочных болтов.
Катеты всех угловых швов (во всех узлах) принимать по наименьшей толщине свариваемых элементов, но не менее значений, указанных в таблице 38 СНиП II-23-81*.
В случае, если режим эксплуатации здания характеризуется наличием динамических нагрузок, — все элементы и детали узлов должны быть проверены расчетом на выносливость.
Марка стали всех металлических элементов и деталей узлов принимаются по

golbis.com

Несущие стены: проблемы при снятии и предупреждающие знаки

Удаление несущей стены может создать структурные проблемы в доме, включая провисающие потолки, неровные полы, трещины в гипсокартоне и заедание дверей. Важно распознать предупреждающие признаки этого. Даже удаление части несущей стены для создания более широкого дверного или оконного проема может стать проблемой, если все сделано неправильно.

Удаление несущих стен без должной поддержки несущей нагрузки может иногда приводить к обрушению конструкции и даже травмам.

Что такое несущая стена?

В доме есть два основных типа стен: несущие и ненесущие. Как следует из названия, один имеет вес выше, а другой — нет. Несущая стена — это несущая стена стена , которая может выдерживать вес крыши, вес верхних этажей и даже вес потолка комнаты. Вес часто называют «грузом».

Нагрузка, начиная с крыши и всего, что находится под крышей, передается на опоры.Инженеры часто называют «путь нагрузки», который в основном представляет собой путь или маршрут, по которому вес переносится на фундамент и / или опоры дома.

Как правило, внешние стены несущие. Внутренние стены дома могут быть несущими, а могут и не быть несущими, в зависимости от того, как дом был спроектирован. В старых домах с коридором по центру одна или обе стены коридора могут быть несущими. Во многих новых одноэтажных домах, построенных с использованием ферм, могут отсутствовать внутренние несущие стены, потому что все нагрузки передаются фермам на внешние стены.

Реконструкция

Наиболее вероятно, что несущая стена будет снята, когда в доме будут выполнены ремонтные работы. Владельцы старых домов часто хотят иметь более открытую планировку, поэтому они убирают стены, чтобы получить более открытый вид. При этом они снимают несущую стену и не понимают, что это несущая стена. Профессиональные подрядчики обычно сначала проверяют, выдерживает ли стена нагрузку, прежде чем снимать ее. Если это так, они обычно вставляют в проем жатку (деревянную или стальную), чтобы выдержать вес.Иногда инженеру может потребоваться произвести расчеты конструкции и размера коллектора.

Предупреждающие знаки о снятии несущей стены

Провисание или падение потолка

Если стену между двумя комнатами убрать или даже переместить, чтобы увеличить комнату, потолок может провиснуть. Это происходит, когда не была установлена ​​надлежащая структурная опора, способная выдержать вес, который держала удаленная стена. Гипсокартонные и гипсовые потолки обычно соединяются с деревянными балками потолка, расположенными на расстоянии 12, 16 или 24 дюймов по центру, или соединяются с деревянными фермами.Когда снимается стена, удерживающая концы балок потолка или ферм, вес потолка и любая нагрузка над ним могут привести к провисанию или падению потолка. Потолок может провисать на полдюйма или более, а в некоторых случаях может рухнуть.

Провисание на 1/4 дюйма или провисание на 2 дюйма?

Потолки, прогибающиеся на четверть или даже полдюйма, не всегда являются признаком того, что несущая стена была снята, поскольку со временем потолки могут естественным образом провиснуть. Если потолок опускается на полдюйма сразу после снятия несущей стены, это вызывает беспокойство.Потолок, провисающий на дюйм или два, вызывает большую озабоченность из-за того, что несущая стена была удалена и потолок не был должным образом поддержан. Консультации с инженером-строителем могут предоставить ценную информацию.

Проседание пола или неровное

Если в двух- или трехэтажном доме снята несущая стена без обеспечения надлежащей структурной поддержки, то пол второго или третьего этажа может провиснуть в области над местом снятия несущей стены под полом.Если вы видите, что пол на втором или третьем этаже проседает, вам следует спуститься на один этаж вниз и посмотреть на потолок на предмет провисания или прогибов.

Двери и окна заедают или заедают

Если несущая стена была удалена на первом этаже без надлежащей опоры, установленной для нагрузки над ней; тогда двери или окна на полу над ним могут тереться, заклинивать или не открываться из-за того, что каркас в стене, в которой находится дверь или окно, мог сместиться.

Помните, что двери или окна могут прилипать или тереться по ряду причин, помимо снятия несущей стены.Эти причины могут включать смещение или движение фундамента, вздутие из-за влажности и влажности, слишком много слоев краски или даже плохое качество изготовления и монтажа.

Трещины в гипсокартоне или штукатурке

Обычно трещины появляются в гипсокартоне или штукатурке, когда несущая стена снимается без должной поддержки нагрузки, которую она несла. Это в основном потому, что потолок может опускаться или провисать, что приводит к появлению трещин. На некоторых участках стен также могут возникать трещины из-за напряжения, создаваемого движением каркаса, потолков и стен.

Примечание. Предупреждающие знаки о том, что несущая стена была удалена и не была установлена ​​надлежащая опора, могут не появиться сразу после завершения работы. На проявление тревожных признаков проблем могут уйти месяцы или даже годы.

Снятие несущей стены

При удалении несущей стены или даже ее части должен быть план того, как будет поддерживаться вес, который она несет. Демонтаж несущей стены должен выполняться профессионалом, который понимает, как вес, который она несет, будет временно поддерживаться во время установки постоянных модификаций опоры.Если удаляемая область небольшая и нагрузка не является чрезмерной, может не потребоваться поддержка или может потребоваться минимальная поддержка.

Обычно балка, деревянная или металлическая, устанавливается в том месте, где была снята стена, чтобы выдержать вес. Иногда подрядчик может называть эту балку «заголовком».

На каждом конце коллектора или балки подрядчик обычно имеет опору определенного типа, часто столб. Основание этого столба требует твердой поверхности или основания, на котором можно сидеть.Иногда требуется установка бетонной опоры или опоры, чтобы облегчить перенос веса.

У инженеров есть разные способы опоры потолка с удаленной несущей стены

Домовладельцы и покупатели обычно имеют несколько вариантов того, как выдержать нагрузку над несущей стеной после снятия. Естественно, одни способы сложнее или дороже других. Хорошо осведомленные и обладающие соответствующей квалификацией генеральные подрядчики и подрядчики по каркасу являются хорошими ресурсами, с которыми можно проконсультироваться, а также с инженерами-строителями.

Разрешения

Как правило, в большинстве строительных юрисдикций требуется разрешение на структурные изменения дома. Небольшие проемы для дверей и окон обычно легко и быстро получить. Когда собирается демонтировать длинную или большую несущую стену, строительным отделам обычно требуется набор планов, которые проштампует инженер-строитель. Если в стене есть электричество или водопровод, то для этих изменений может потребоваться разрешение на электричество и водопровод.

• Вам может понадобиться только профилактическое обслуживание
• Если совсем мелочь, то может просто надо мониторить
• Если требуется ремонт, его гораздо дешевле исправить на ранних стадиях, чем после того, как он превратился в большую проблему
• В случае серьезной проблемы, возможно, потребуется проконсультироваться с квалифицированным специалистом.

Найдите минутку и просмотрите другие наши статьи, чтобы узнать, есть ли у вас какие-либо предупреждающие признаки потенциальных проблем.

Статьи и ресурсы по общим структурным вопросам в домах

Министр внутренних дел по стандартам восстановления и иллюстрированным руководящим принципам восстановления исторических зданий и сооружений

Как определить несущую стену

По какой-то причине многие люди все еще любят открытые планы этажей, и, похоже, они никуда не денутся. Это нормально, если вы строите новый дом или переезжаете в дом, построенный за последние 25 лет или около того, но со старыми домами все становится немного сложнее.

На самом деле, невозможно добиться такого вида во многих старых домах, не сняв несколько стен.Поскольку некоторые из этих стен могут поддерживать остальную часть дома, важно понимать, как работают несущие стены, и уметь их идентифицировать.

Не всегда легко определить, можно ли снести стену, посмотрев на нее. Новые дома или те, которые ранее подвергались структурной реконструкции — например, добавлению или удалению комнат — особенно трудно расшифровать, поэтому всегда рекомендуется проконсультироваться с архитектором или инженером, прежде чем брать в руки кувалду.(Также могут потребоваться разрешения, поэтому обратитесь также в местную строительную администрацию.)

G / O Media может получить комиссию

Сэкономьте 35 долларов

Clearstem Clear Kit

Целевые прорывы и морщины одновременно
Каждый продукт также не содержит всех возможных закупоривающих поры пор и не содержит гормональных разрушителей.

Конечно, есть множество причин, по которым вы можете иметь представление о том, какие стены могут быть несущими, даже до того, как вы позвоните профессионалу.Вот несколько вещей, которые могут помочь.

Понять структуру

Несущая стена фактически выдерживает вес вашего дома, от крыши и верхних этажей до фундамента. (Вес, который переносится вниз в любой точке дома, называется «нагрузкой», отсюда «несущими стенами»). Поскольку этот вес переносится с одного уровня дома на следующий, несущие стены обычно находятся прямо друг над другом на каждом этаже.Наружные стены всегда являются несущими, и, если есть предыдущее дополнение, некоторые внешние стены теперь могут выглядеть как внутренние стены, но они почти наверняка все еще несущие.

Начало от фундамента

В доме с незаконченным подвалом поиск балок — обычно металлической двутавровой балки или многопластовой деревянной балки — является хорошим показателем того, на что опирается вес дома. . Стены непосредственно над этими балками (и любые стены непосредственно над этими стенами), вероятно, несущие.

Посмотрите на балки пола

Если вы видите балки пола из подвала, смотрящего вверх на первый этаж, или с чердака, смотрящего вниз на этаж ниже, отметьте их направление. Несущая стена часто будет перпендикулярна балкам перекрытия. Для получения дополнительной информации о балках пола и о том, что они делают, обратитесь к Бобу Вила:

. Если вы видите стену, которая, кажется, поддерживает пересечение балок в любой точке, скорее всего, эта стена также несущая. (Не все стены, перпендикулярные балкам перекрытия, являются несущими, и несущая стена может возникать в месте, где нет пересечения балок, поэтому важно смотреть на общую структуру перекрытия. дом.)

Посмотрите сверху

Если стена не имеет стен, столбов или других опор непосредственно над ней, вероятность того, что она несущая, гораздо ниже. Это верно и при поиске на чердаке. Если у вас есть недостроенный чердак, но вы видите коленные стены (стены ниже 3 футов, поддерживающие стропила), они, вероятно, также находятся прямо над несущей стеной.

Вот отличный пример изучения всех этих разных подсказок, чтобы определить, является ли стена несущей:

И если вы решите удалить стену самостоятельно, вот некоторые дополнительные сведения:

Для тех из нас, кто не несет Я не делаю структурные расчеты каждый день, это не точная наука, но понимание принципов, лежащих в основе несущих стен, может помочь определить, когда вызывать профи.

Эта история была первоначально опубликована в августе 2014 года и обновлена ​​в декабре 2020 года для выполнения редактирования, добавления новой фотографии в заголовок и согласования содержимого с текущим стилем Lifehacker, а также обновлена ​​18 марта 2021 года с новыми ссылками.

Строительные нормы и правила: Несущие стены | Внутренние стены

Несущая стена — это стена, которая поддерживает другие элементы здания, такие как (и чаще всего):

• Крыша — часть конструкции крыши, которая может включать балки перекрытия на чердаке, иногда поддерживается внутренними стенами.
• Стена наверху — есть вероятность, что если другая стена находится прямо над ней, то она может поддерживать эту стену
• Балки перекрытия — балки перекрытия иногда встраиваются в внутреннюю стену или устанавливаются поверх нее

Это самые распространенные части здания, которые внутренняя стена может поддерживать, но есть и другие вещи, на которые следует обратить внимание. Примером может служить удаление дымовой трубы на первом этаже. Поперек нижней части этой штабеля была размещена балка для поддержки, которая затем устанавливается на внутреннюю стену, передавая нагрузку вниз на фундамент.

Можно нанять инженера-строителя или геодезиста, чтобы определить, является ли стена несущей, а затем спроектировать балку для учета этих нагрузок.

Ширина (и)

Несущая конструкция

Балка должна быть спроектирована с учетом нагрузок, которые изначально принимала стена. Затем эту балку необходимо поддержать на двух других опорах (обычно стенах), способных воспринимать нагрузки на фундамент. Любая новая балка обычно должна иметь по крайней мере 150 мм опоры (перекрытие с существующей стеной) с каждой стороны проема, а существующую стену под опорами, вероятно, необходимо будет укрепить, чтобы предотвратить их раздавливание.Для этого может потребоваться установка участка из плотного бетона (монолитного или сборного), известного как полы для распределения нагрузки. Размер подушек будет варьироваться в зависимости от обстоятельств рассматриваемого дела. Перед началом каких-либо работ рекомендуется поговорить с инженером-строителем или геодезистом.

Пожарная безопасность

Если балка стальная, то ее обычно следует защищать от огня, чтобы она имела 30-минутную стойкость к огню (если измеряется в стандартном испытании).Этого можно добиться разными способами, но наиболее распространенным является использование двух или более слоев правильно закрепленного гипсокартона, толщина которого будет зависеть от спецификации производителя.

Если предпочтительна открытая деревянная балка, то обычно требуется расчет, чтобы продемонстрировать, какую внутреннюю огнестойкость она имеет — в зависимости от ее размера и породы древесины. Бетонная балка, которая обычно имеет внутри стальную арматуру, обычно имеет адекватные огнестойкие свойства при условии, что внутренняя сталь должным образом покрыта бетоном.

Примеры расчета балок

— Калькулятор стальных балок

На этой странице показаны некоторые общие строительные работы, для которых можно использовать калькулятор.

1
Пример первый

Домашнее жилище с учетом ненесущих деревянных перегородок на балках перекрытий.

Это типичный пример снятия несущей стены на уровне первого этажа, стальная балка требуется для поддержки балок первого этажа и ненесущих деревянных перегородок над предлагаемым проемом в стене.

Единая UDL (равномерная распределенная нагрузка) была введена в калькулятор с двумя загрузками:

Первая загрузка: «Деревянный пол (домашнее жилище)»

Переменная: 1,5 кН / м2, Постоянно: 0,6 кН / м2

Вторая загрузка: «Легкие деревянные перегородки на плане этажа»

Переменная: 0,25 кН / м2, Постоянно: 0 кН / м2

Выбрана стальная балка (178 х 102 х 19 УБ С275) длиной 3 м.

Калькулятор подготовил отчет, пригодный для утверждения строительными нормами, который показывает, что изгиб, сдвиг и прогиб балки находятся в безопасных пределах.

Посмотреть отчет, созданный для этого примера

2
Пример второй

Это типичный пример снятия несущей стены на уровне первого этажа, стальная балка требуется для поддержки балок потолка, ненесущих деревянных перегородок, балок первого этажа и кирпичной стены над предлагаемым отверстием в стене. .

Одна UDL (равномерная распределенная нагрузка) была введена в калькулятор с четырьмя нагрузками:

Нагрузка 1: «Потолок под скатной крышей»

Переменная: 0,25 кН / м2 Постоянно: 0,3 кН / м2
Ширина груза перпендикулярно балке или высота груза, поддерживаемого балкой: 3,5 м

Загрузка 2: «Кирпичная кладка 102,5 мм + штукатурка или штукатурка с обеих сторон»

Переменная: 0 кН / м2, Постоянная: 2,45 кН / м2
Ширина груза, перпендикулярного балке, или высота груза, поддерживаемого балкой: 2.8м

Нагрузка 3: «Легкие деревянные перегородки на плане этажа»

Переменная: 0,25 кН / м2, Постоянно: 0 кН / м2
Ширина груза перпендикулярно балке или высота груза, поддерживаемого балкой: 3,5 м

Загрузка 4: «Деревянный пол (в жилом доме)»

Переменная: 1,5 кН / м2, Постоянно: 0,6 кН / м2
Ширина груза перпендикулярно балке или высота груза, поддерживаемого балкой: 3,5 м

Выбрана стальная балка (178 х 102 х 19 УБ С275) длиной 3 м.

Калькулятор подготовил отчет, пригодный для утверждения строительными нормами, который показывает, что изгиб, сдвиг и прогиб балки находятся в безопасных пределах.

Посмотреть отчет, созданный для этого примера

3
Пример третий

Отчеты, созданные калькулятором, показывают, что изгиб, сдвиг и прогиб балки находятся в безопасных пределах для обеих балок.

4
Пример четвертый (стальная коньковая балка)

Калькулятор подготовил отчет, пригодный для утверждения строительными нормами, который показывает, что изгиб, сдвиг и прогиб балки находятся в безопасных пределах.

Посмотреть отчет, созданный для этого примера

5
Пример пятый (стальная балка Calc, поддерживающая балки плоской крыши)

Калькулятор подготовил отчет, пригодный для утверждения строительными нормами, который показывает, что изгиб, сдвиг и прогиб балки находятся в безопасных пределах.

Посмотреть отчет, созданный для этого примера

6
Пример шестой (чердак)

Калькулятор подготовил отчет, пригодный для утверждения строительными нормами, который показывает, что изгиб, сдвиг и прогиб балок находятся в безопасных пределах.

На что обращать внимание: Несущие стены

На что обращать внимание на месте: Несущие стены

На этой неделе наша серия # whattolook4onsite уделяет внимание внутренним стенам.

Важно обеспечить правильную конструкцию несущих стен, чтобы они выполняли свою работу.

Можете ли вы сказать по двум изображениям несущих стен, что наши геодезисты хотели бы оценить? Подумайте о следующих факторах:

• Какие детали конструкции вы видите?
• Есть ли вопросы?
• Какие корректирующие действия необходимы для решения любых проблем?

Тогда проверьте, были ли вы правы.

ответов

На первом снимке геодезист будет смотреть на стальную балку, чтобы увидеть, имеет ли она адекватное отношение к подходящему подвесному камню. В этом случае балка не была правильно установлена ​​с недостаточной опорой на подушку, и ее необходимо снять и установить заново. Навес также шире стены, в которую он встроен. Геодезисту необходимо знать, требуется ли для расчетов конструкции, что несущая стена должна быть шире, или подушечка была спроектирована неправильно.

Мы также рассмотрим кладку, чтобы убедиться, что стена была построена должным образом в соответствии с нашими техническими стандартами.

Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с нашим руководством по кладке кирпича и блока.

На втором изображении вы можете видеть перемычку над оконным проемом с точечной нагрузкой прямо над ней от стальных балок. Наши геодезисты будут проверять, достаточно ли прочна оконная перемычка, чтобы выдержать точечную нагрузку.

Строитель также построил ряд кирпичной кладки непосредственно под стальными балками, которые мы будем проверять по проекту инженеров-строителей, чтобы увидеть, подходит ли он в качестве падстоуна.

Обратите внимание: были приняты все меры, чтобы информация в этой статье была верной на момент публикации. Любые предоставленные письменные инструкции не заменяют профессионального суждения читателя, и любой строительный проект должен соответствовать соответствующим Строительным нормам или применимым техническим стандартам. Однако для получения самого последнего технического руководства по гарантии LABC обратитесь к своему инспектору по управлению рисками и к последней версии технического руководства LABC Warranty .

Что такое несущая стена? Типы несущей стены

Определение: Стена, построенная для поддержки указанной выше плиты или других строительных элементов в конструкции, называется несущей стеной .

Основные характеристики: Ниже приведены основные характеристики несущих стен:

• Это конструктивный элемент.
• Несет вес дома с крыши и верхних этажей.
• Несущие стены полностью переносят нагрузки на фундамент или другие подходящие элементы каркаса.
• Он может поддерживать конструктивные элементы, такие как балки (прочные куски дерева или металла), плиты и стены на этажах выше.
• Стена, расположенная непосредственно над балкой, называется несущей стеной, если она предназначена для восприятия вертикальной нагрузки.
• Несущие стены также несут собственный вес.
• Эти стены обычно находятся одна над другой на каждом этаже.
• Несущие стены можно использовать как внутреннюю или внешнюю стену.
• Стены такого типа часто располагаются перпендикулярно балкам перекрытия или коньку.
• Бетон — идеальный материал для выдерживания этих нагрузок.

Типы несущих стен

Ниже приведены типы несущих стен:

• Сборная железобетонная стена : Эта стена эстетически приятна. Сборная стена обладает превосходной прочностью и известна своей долговечностью. Он обеспечивает отличную защиту и прост в установке.
• Подпорная стенка : обеспечивает боковую поддержку.Установка подпорной стены имеет много экологических преимуществ, таких как уменьшение эрозии и защита участков от перенасыщения. Он также известен как облицовка или грудная стенка .
• Кладка стены : Кладка — самая прочная часть любой конструкции. Это позволяет неограниченное количество архитектурных выражений. Они обеспечивают прочность, долговечность. Кладка стены также помогает контролировать температуру в помещении и на улице. Также увеличивает огнестойкость. Боковая жесткость кирпичной стены очень низкая.
• Предварительно панельные несущие металлические стержневые стены : Используется для облицовки наружных стен. Металл может быть нержавеющей сталью, медью, алюминием. Он поддерживает гравитационные, сейсмические и ветровые нагрузки.
• Инженерная кирпичная стена : в ней используются блоки балок с двумя открытыми концами. Он построен по форме. Блочная стена заменяется по горизонтали.
• Каменная стена : Считается каменной конструкцией.