Железобетонные перемычки: размеры, ГОСТ, маркировка. Железобетонные изделия

Железобетон нашел повсеместное применение в современном строительстве. Материал характеризуется высокой прочностью, устойчивостью к внешним воздействиям, долговечностью. При возведении зданий из штучных материалов (кирпича, шлакоблока, газобетонных блоков) возникает необходимость перекрытия дверных и оконных проемов. Для этих целей применяют специальный вид железобетонных изделий - перемычки.

Назначение

Перемычки представляют собой железобетонные балки, опирающиеся на кладку стен и передающие им нагрузку вышележащей над проемом кладки и перекрытий. Конструктивно перемычка состоит из арматурного каркаса и тяжелого бетона. На практике применяются сборные железобетонные изделия заводского производства либо монолитные, изготавливаемые на месте. При этом марки применяемых изделий и площадь их опирания должны определяться расчетом с учетом собранных нагрузок.

Стандарты

Основные параметры сборных изделий определяет ГОСТ "Перемычки железобетонные для зданий с кирпичными стенами". Этот стандарт определяет классификацию, марки, размеры и характеристики. Перемычки подразделяются на:

• ПБ - брусковые, имеющие ширину до 250 мм.
• ПП - плитные, с шириной основания от 250 мм.
• ПГ - балочные, в сечении вырезана четверть.
• ПФ - фасадные, для проемов с четвертью при слое выступающей части кладки от 250 мм.

Для производства стандартных изделий разработан комплект типовой рабочей документации - 1.038.1-1, включающий рабочие чертежи.

Конструкция

Арматурный каркас перемычки обеспечивает ее прочность. Он состоит из продольной и поперечной арматуры. Нормами предусматривается использование как предварительно напрягаемой, так и не напрягаемой арматуры. Диаметр и шаг стержней определяется расчетом либо по типовым проектам.

При заливке перемычек используют тяжелый бетон с плотностью 2200-2500 кг/м куб. Необходимая прочность бетона определяется расчетом, марка по водопроницаемости и морозостойкости - с учетом окружающей среды.

Для подъема в конструкции выполнены строповочные отверстия либо пели, как требует того ГОСТ. Перемычки железобетонные допускается изготавливать с выпусками арматуры для строительства в сейсмоопасных зонах.

Номенклатура серийно выпускаемых перемычек отражена в таблице ГОСТа 948-84. Стандартом предусмотрены брусковые перемычки ПБ длиной от 1030 до 5950 мм с напрягаемой или ненапрягаемой арматурой. Их сечение разбито на 10 групп - от 125 х 65 (h) мм до 250 х 290 (h) мм.

Плитные перемычки ПП выпускаются длиной от 1160 до 2980 мм с напрягаемой или ненапрягаемой арматурой. Их сечение представлено 10 группами - от 380 х 65 (h) мм до 510 х 220 (h) мм.

Перемычки балочные с четвертью типа ПГ предусмотрены только с ненапрягаемой арматурой длиной от 1550 до 5960 мм. Возможны 8 вариантов сечения - от 250 х 290 (h) мм до 510 х 440 (h) мм.

Фасадные перемычки ПФ производятся длиной от 770 мм до 4280 мм с сечением восьми групп - от 90 х 90 (h) мм до 290 х 90 (h) мм.

Обозначение

Марки серийных изделий состоят из двух-трех групп и полностью характеризуют железобетонные перемычки: размеры, несущую способность, сечение и проч.
Первая группа начинается с цифры, определяющей сечение (по таблице), буквенное наименование и длину, выраженную в десятках сантиметров. Например, 8ПБ25 - перемычка брусковая, сечение № 8 из таблицы ГОСТа 948-84, длина - 2460 мм.

Во второй группе указана усредненная допустимая нагрузка (кН/м), класс арматуры.
Например, 71-AtV: нагрузка 70,61 кН/м и арматура АТ-V.

Третья группа маркировки содержит сведения о наличии выпусков арматуры, закладных деталей, строповочных петель, а также различные характеристики, зависящие от внешних условий.

В дополнительной маркировке используются символы:

• "а" - анкерные выпуски арматуры для установки балконных плит;
• "п" - строповочные петли;
• "С" - для сейсмически опасных районов свыше 7 баллов;
• "П" - бетон повышенной плотности, либо "О" - особоплотный.

Полная маркировка перемычек железобетонных может выглядеть так:
10ПБ21-27-ап - брусковая перемычка размером 2070 мм, сечением номер 10, допустимая нагрузка 27,26 кН/м, со строповочными петлями и анкерными выпусками арматуры для монтажа балконных плит.

Утепление

Наружные стены дома должны обеспечивать предусмотренный нормами уровень тепловой защиты. Этот уровень характеризуется величиной сопротивления теплопередачи. Чем она больше, тем выше тепловая защита здания и, соответственно, ниже расход тепла и платы за отопление. К сожалению, железобетон - прекрасный проводник тепла. Перемычки образуют на глади стен теплопроводные включения - мостики холода. Они приводят не только к дополнительным потерям тепла, но и в ряде случаев к выпадению росы. Чтобы избежать этого отрицательного эффекта, необходимо утеплять перемычки. Если здание имеет дополнительное утепление по системе вентилируемого фасада либо по "мокрой технологии" - вопросов не возникает. Но если наружные стены не требуют дополнительного утепления, то перемычки устанавливают с отступом от наружной поверхности стены. В этот отступ монтируют вкладыш из эффективного утеплителя (например, каменной ваты) и закрывают штукатуркой или иным отделочным материалом под плоскость стены.

Выбор марки перемычки

Для правильного выбора марки перемычки, помимо назначения, необходимо определиться с несущей способностью. Допустимая нагрузка изделия каждой марки указана в ГОСТе «Перемычки железобетонные». Выполнив сбор нагрузок и определившись с длиной пролета, можно воспользоваться таблицами серии 1.038.1-1, где каждой марке сопоставлены: расчетный пролет, длина опирания и нагрузки. Выбирая железобетонные перемычки, размеры и сечения, необходимо учитывать и сейсмоопасность района строительства.

Расчет перемычки

Перемычка является несущей конструкцией здания, и ее расчетом должен заниматься специалист, имеющий соответствующее образование и опыт работы. Тем не менее для небольших проектов можно самостоятельно подобрать железобетонные перемычки. Размеры изделий определяют, руководствуясь СНиП "Каменные конструкции". Надо подсчитать высоту кладки над перемычкой и сравнить ее с расчетным пролетом перемычки. Если высота кладки больше расчетного пролета, то несущая перемычка не нужна. Объяснить это просто: при определенной высоте стене над проемом достаточно собственной несущей способности, помощь перемычки ей тогда не нужна. Зная удельный вес кладки, легко определить марку перемычки. Значения удельного веса наиболее популярных кладочных материалов приведены ниже:

• кирпичная кладка - 1400-1900 кг/м куб.;
• пенобетонные блоки - 900-1400 кг/м куб.;
• газобетонные блоки - 400-1200 кг/м куб.

Необходимо учитывать плотность кладочного материала конкретного завода-изготовителя.

Монтаж перемычек

Ненесущие перемычки дверных и оконных проемов с пролетом до двух метров допускается укладывать вручную, свыше двух метров - с применением грузоподъемных механизмов. Глубина опирания принимается по серии, но обычно не менее 200 мм в перегородках и не менее 250 мм в стенах. Опорные площадки проверяются по уровню.

Перемычки железобетонные для кирпичных стен должны устанавливаться на кладку, дополнительно армированную сетками. Для заполнения всей толщины стен перемычки устанавливают пакетом по несколько штук. Крайние изделия не должны выступать за плоскости стен. При установке перемычек следует соблюдать их проектную ориентацию. Нельзя подгонять перемычки по длине подрезкой, т. к. их армирование неравномерно и рассчитано на длину пролета, указанную в марке изделия.

Самостоятельное изготовление перемычек

В случае, когда нет возможности доставить готовые железобетонные изделия на строительную площадку, их можно изготовить непосредственно на месте.
Предварительно необходимо изготовить из пиломатериалов опалубку соответствующего размера. Удобно, если опалубка будет рассчитана на изготовление нескольких изделий одновременно. Из арматуры изготавливают каркас, продольную используют диаметром 12-14 мм, поперечную - 4-6 мм. Для продольного армирования стержни устанавливают в два уровня, поперечную арматуру устанавливают с шагом 3/4 высоты изделия. На длине в 1/6 длины пролета от зоны опирания шаг поперечной арматуры уменьшают. Для крупногабаритных перемычек необходимо заложить монтажные петли. При изготовлении каркаса используют сварку либо вязальную проволоку.

Собранный каркас устанавливают в опалубку. Для создания защитного слоя бетона арматуру приподнимают, используя для этого пластиковые подставки типа "стойка" или "стульчик". Затем опалубку заливают тяжелым бетоном с последующим уплотнением вибрированием. После заливки перемычки железобетонные дверные и оконные необходимо выдержать не меньше 24 дней для затвердевания.

Производство перемычек в пролете

В частном домостроении довольно часто железобетонные перемычки для проемов могут быть изготовлены на месте. Такой способ не очень технологичен, но при нем отпадает надобность в подъеме и установке, что весьма удобно при отсутствии грузоподъемных механизмов. При отливке непосредственно на стене возможно изготовить арочные железобетонные перемычки.

Размеры такой конструкции определяются по индивидуальному проекту. Перед отливкой перемычки кладка стен доводится до требуемой отметки. Опорные площадки проверяются по уровню и выравниваются подбетонкой. Из пиломатериалов в проеме монтируется опалубка. Нижняя часть опалубки выполняется из достаточно толстой доски и усиливается подпорками. Шаг и сечение подпорок выбирается в соответствии с длиной пролета и весом перемычки, принимая плотность тяжелого бетона 2500 кг/м куб. Подпорки фиксируются между собой и к конструкции стен. Перемычки оконные железобетонные требуют в конструкции опалубки четверть для установки оконного блока.

Зачастую при строительстве дома из блоков поставщики кладочного материала производят специальные U-образные блоки. Они укладываются на подпорку в проеме и выполняют функции несъемной опалубки. Такие элементы имеют толщину рядовых блоков в кладке и не выделяют перемычку на глади стены.

В опалубке монтируется арматурный каркас, монтажные петли в данном случае не нужны. После чего опалубку заливают тяжелым бетоном, уплотняя его вибротрамбованием. Залитую перемычку оставляют на 24 дня, после чего опалубку демонтируют.