Проем в несущей стене – расчет усиления, проектирование и согласование
Если стена из сборных панелей является несущей, то при устройстве в ней проемов по периметру проема обязательно устраивается усиление проема металлоконструкцией. В этой статье мы расскажем все особенности по расчету и проектированию таких усилений.
Усиление проемов в несущих стенах должно выполнятся только после разработки и утверждения такого проекта РУП «Главгосстройэкспертизой». Проектное бюро «ТЕКТОНИКА» имеет все необходимые разрешения и аттестаты соответствия на такой вид работы. Примеры работ можно посмотреть по ссылке.
Виды прокатного материала для усиления проема
Конструктивные решения усиления могут иметь различные типы:
В основном это железобетонные обоймы и металлические обоймы.
Самым распространенным вариантом являются металлические обоймы из прокатного металла.
Для металлической обоймы (рамы) может быть использован:
— прокатный металл из швеллеров или уголка
Вид прокатного металла выбирает инженер-конструктор по согласованию с заказчиком в зависимости от конструктивных условий, усилий и напряжений, возникающих в панели с проемом.
Как производится расчет?
Металлическая обойма рассчитывается из таких условий, что обойма вокруг проема воспринимает не всю нагрузку от вышерасположенных панелей и плит перекрытия.
Различные жесткости элементов железобетонной панели и металлических элементов обоймы не позволят сработать совместно таким образом, чтобы вся нагрузка от вышележащих этажей пришлась на металлическую раму. Такой эффект (принятие полной нагрузки) возможен только лишь при обрушении конструкции панели. Иными словами при аварийной ситуации. Поэтому, при работе панели без образования трещин, основную нагрузку воспримут оставшиеся простенки несущей панели по бокам выполненного проема. Это подтверждают многочисленные статические расчеты, проводимые в проектном бюро «Тектоника».
Статический расчет производится на лицензионном программном комплексе MicroFe подсистемы ING+ , опытным специалистом расчетчиком. Выполняется сравнительный анализ работы панели без проема и с проемом.На рисунках показаны деформации в панелях до организации проема и после выполнения проема.
Очень важным моментом при расчете панельных зданий является учет работы платформенного стыка между панелями. На рисунке выше показаны реакции по подошве платформенного стыка до организации увеличения проема и после.
На рисунках показаны напряжения в панелях до организации расширения проема и после, включая воздействие на все этажи здания.
Проводится построение эпюр напряжений по заданным сечениям в панелях без проема и с увеличенным проемом.
Расчеты показывают, смогут ли оставшиеся простенки воспринять нагрузку от вышележащих этажей. После анализа работы панели, высчитывается оставшееся усилие, которое необходимо передать на металлическую раму. При не больших пролетах рам, металлоконструкции в основном выполняются для защиты периметра после расширения проема от возникновения сколов и трещин. При больших пролетах перемычка над проемом включается в работу.
Проектирование и согласование проема в несущей стене
Надежность и безопасность проектных решений Проектного бюро «Тектоника» подтверждают положительные заключения РУП «Главгосстройэкспертиза» и безотказная работа реализованных усилений.
Узнайте стоимость расширения проема в несущей стене в вашем случае — Закажите обратный звонок или оставьте заявку на сайте!
Проект усиления проема
Когда перепланировка квартиры включает устройство проемов в несущих стенах, не предусмотренных при проектировании здания, возникает необходимость в усилении этих проемов металлоконструкциями.
Стандартное усиление – это рама или перемычка из уголков или швеллеров, которая компенсирует нагрузку вырезанного участка стены.
Почему оно необходимо?
Дело в том, что согласно жилищному законодательству, устройство проема в несущей стене относится к разряду работ, влияющих на прочность здания и безопасность проживания в нем. Поэтому данные работы должны согласовываться с Мосжилинспекцией, а проектная документация должна отвечать требованиям жилищного законодательства и целому ряду строительных норм и правил, в числе которых:
- СП 54.13330.2011 “Здания жилые многоквартирные”
- СП 20.
13330.2011 “Нагрузки и воздействия”. - СП 70.13330.2012 “Несущие и ограждающие конструкции”.
- СП 63.13330.2012 “Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения”.
13330.2011 “Нагрузки и воздействия”.Именно поэтому в проект перепланировки квартиры в таких случаях включается раздел по усилению проема, составленный с учетом всех действующих нормативных требований.
Рассмотрим поподробнее, что же входит состав этого раздела и как он оформляется.
Проект усиления проемаДля того, чтобы технические решения, принятые в проекте, отвечали всем правилам и обеспечивали безопасность, он должен разрабатываться профессионалами – проектным бюро с допуском СРО, либо автором проекта дома.
Только верно составленный и оформленный проект можно будет впоследствии согласовать с Мосжилинспекцией.
Кроме того, выбранная заказчиком организация несет ответственность за реализацию проектных решений на практике, осуществляя авторский надзор за проведением работ и подписывая акты на скрытые работы.
Проект перепланировки в части, посвященной резке и усилению проема, в обязательном порядке содержит:
- Чертежи проема и схему металлоконструкций, а также деталировку разрезов, сечений и узлов.
- Ведомость расхода стали (количество профилей, их сечения, размеры и масса).
- Условия и последовательность производства работ (что и как нужно делать на этапе подготовки, демонтажа, установки элементов усиления, зачеканки и оштукатуривания). Здесь оговариваются применяемые материалы, используемый инструмент, и пр., а также условие сдать готовые работы авторскому надзору до начала финишной отделки.
В процессе подготовки проекта перепланировки проводятся различные инженерные изыскания и расчеты. Важным этапом здесь является расчет усиления проемов, на основании которого разрабатывается соответствующий раздел проектной документации.
Инженер-проектировщик, имея на руках данные технического заключения о возможности перепланировки, делает на их основании нужные выводы, а в случае необходимости, выезжает на объект для дополнительных замеров и исследований по месту устройства проема.
Подробнее о ТЗ
Чертеж усиления проемаПосле обработки всей информации рассчитывается подходящий тип усиления, отчерчиваются все схемы, формулируются рекомендации по порядку производства работ, используемым инструментам, сварке и крепежу, а также включению металлоконструкций в работу (монтаж на раствор, зачеканка и пр.).
Графической частью раздела по резке и усилению проема являются подробные чертежи по осям с пояснениями.
Во-первых, это вид самого проема относительно его места в стене, верхних и нижних перекрытий, наружной стеновой панели, стояков отопления, а также с указанием основных геометрических размеров.
Во-вторых, это схема металлоусиления с размерами (общие габариты, шаг крепежных элементов).
При изображении конструкций дается фронтальный вид и вид сверху, а также разрезы. Все чертежи сопровождаются сносками, которые могут уточнять дополнительные параметры – размеры и тип крепежа, сечения и размеры металлических профилей и пр.
Технология усиления проемов
Имея на руках разрешение Мосжилинспекции, можно приступать к реализации согласованных проектных решений. В данном случае нас интересует процесс усиления вырезанного проема.
Как мы упоминали выше, проем может укрепляться коробом или перемычкой из уголков или швеллеров. В некоторых случаях встречается смешанное усиление, а также укрепление боковых простенков металлическими обоймами или установка дополнительных элементов из металлического профиля под перекрытия.
Разумеется, какого-то единого, утвержденного ГОСТом вида усиления, подходящего для, всех панельных, или всех кирпичных домов, не существует.
В каждом конкретном случае разрабатывается индивидуальный проект, особенности которого зависят от выводов технического заключения о состоянии здания и возможности перепланировки.
Демонтаж проема лучше всего проводить методом алмазной резки с использованием профессионального инструмента. Зачастую других вариантов просто нет, поскольку такое требование бывает закреплено в проектной документации.
Перед началом вырезания проема потолок на всякий случай подпирают разгружающими стойками. В кирпичных стенах полагается устанавливать верхнюю перемычку заранее, до начала демонтажных работ. Уголки или швеллеры чаще всего монтируются по слою цементного раствора и крепятся к стене химическими анкерами или арматуринами. После установки профилей все щели зачеканивают цементным раствором, а затем оштукатуривают по сетке.
Неквалифицированные бригады, не имеющие допуска СРО и работающие без проекта, чаще всего пренебрегают технологией усиления проемов, и обрамляют их металлом без раствора, засыпая пространство между торцом стены и, скажем, швеллером, строительным мусором. В таком случае металлоконструкция не включается в совместную работу с бетоном и держит саму себя.
Обращаясь в нашу компанию, вы можете быть уверены, что все демонтажно-монтажные работы будут проводиться с соблюдением технологий, и самым современным оборудованием.
Подробнее об усилении проемов в несущих стенах
Читайте также: Алмазная резка проемов
Примеры проектов перепланировки с усилением проемов:
Пример проекта усиления проема, выполненного ОАО МНИИТЭП
Пример проекта усиления проема, выполненного ГУП Мосжилниипроект
Проем в несущей стене
Новый проем в несущей стене панельного или кирпичного дома позволяет улучшить планировку типовой квартиры, например, объединить кухню с комнатой, или сделать дверной проем между комнатами в более удобном месте (и заложить старый, неудобно расположенный).
Однако необходимо учитывать, что новый дверной проем в несущей стене не только делает квартиру более комфортной, но и предполагает определенную ответственность.
Это значит, что собственник квартиры должен соблюдать жилищное законодательство в части, касающейся перепланировок, а также строительные, санитарные, и противопожарные нормативы, затрагивающие данную сферу.
Для того, чтобы перепланировка с проемом в несущей стене была законной и безопасной, ее следует согласовать с Мосжилинспекцией, причем мы рекомендуем позаботиться об этом до начала работ – так вы избежите множества неприятностей с надзорными органами, а также непредвиденных затрат по устранению самовольных изменений. Причем последствия незаконной перепланировки могут оказаться весьма серьезными. Поскольку речь идет о несущей стене, неквалифицированное вмешательство может повредить как ее, так и примыкающие конструкции, и привести к снижению их проектной несущей способности, а порой – к частичному обрушению. Мы уже не говорим о случаях, когда несущая стена демонтируется полностью: это крайне опасный и безответственный шаг!
Постановление Правительства Москвы № 508 в редакции 840 в части п.
2.2.4 Приложения 1 относит пробивку проемов в несущих стенах к мероприятиям, которые требуют разработки проектной докуменитации и технического заключения о возможности перепланировки. Проект перепланировки с разделом по устройству и усилению проема в несущей стене должен выполняться организацией с допуском СРО, либо автором проекта дома, или ГУП МосжилНИИпроект, если автор неизвестен, или дом несерийный.
Инженерное обследование несущих стенДля чего нужно проводить техническое обследование несущих конструкций перед тем как выполнить проем? Во-первых, этого требует действующее законодательство, как мы уже упомянули выше. Во-вторых, прежде, чем приступить к разработке проектной документации, необходимо сначала убедиться, что конструктивные особенности и общее состояние дома не препятствуют перепланировке.
С этой целью проводится специальное инженерное обследование, а по его результатам оформляется техническое заключение о состоянии конструкций здания и возможности устройства проема.
Если подобная перепланировка уже состоялась ранее, делается ТЗК по факту, то есть заключение о допустимости и безопасности выполненных работ.
Расчетами, которые производит специалист из проектного института или частного бюро, определяется точное местоположение (расстояние от имеющихся проемов и от краев стен) и размеры будущего проема (ширина и высота). Для уже выполненных проемов данные параметры соответственно, корректируются в правильную сторону – либо в выводах ТЗК ставится условие полностью его заделать и восстановить стену.
Обеспечение доступа инженера к соседям Необходимым условием проведения обследования является обеспечение доступа в ниже- и вышерасположенные квартиры для поиска там аналогичных проемов. Если инженер от проектной организации обнаружит у соседей над вами проем в той же стене, он перейдет в следующую квартиру этажом выше, и проверит стену там. В нашей практике бывали случаи, когда на семи этажах подряд не оказывалось ни одной целой стены.
В такой ситуации идеальным вариантом является расположение проемов друг над другом. Если же обнаружится, что соседи по стояку нарубили себе проемов в несущих стенах как попало, то вам либо запретят объединять помещения, либо рассчитают сложное и мощное усиление.
Оговоримся, что условие предоставлять доступ актуально только для типовых панельных домов ГУП МНИИТЭП и Моспроект.
Как правильно сделать проем в несущей стенеКак проходит обследование
Следует упомянуть, что при устройстве проемов в несущих стенах действует следующее правило – чем ниже этаж квартиры, тем большую нагрузку воспринимают капитальные стены и перекрытия, и соответственно уменьшается вероятность того, что проем вообще разрешать сделать, а если и разрешат, то он будет небольшим. Верно и обратное – чем выше этаж, тем проще получить разрешение, а сам он может быть больше. Как правило, ширина стандартного дверного проема в несущей стене составляет 90 см (в панельных домах ГУП МНИИТЭП).
Проемы в несущих стенах кирпичных и монолитных жилых домов согласовать несколько проще, нежели в домах из бетонных панелей. К тому же в монолитных и кирпичных домах внутренних несущих стен довольно мало по сравнению с панельными.
О других особенностях перепланировок разных типов зданий читайте в соответствующих материалах:
панельные дома / кирпичные здания / монолитные / старый фонд
Отметим также, что не во всех несущих стенах проемы устраивать допускается. Постановление № 508 запрещает делать их в «стенах-пилонах, стенах-диафрагмах и колоннах (стойках, столбах), а также в местах расположения связей между сборными элементами» (п. 11.10 Приложения 1). Кроме того, автор большинства типовых домов Москвы, ГУП МНИИТЭП, запрещает затрагивать несущие стены во многих своих домах, построенных после 2007 года. Это обусловлено «защитой от прогрессирующего разрушения». В таких домах можно демонтировать только заранее намеченные участки в так называемых «стенах-трансформерах».
В итоге, выводы, расчеты и рекомендации, указанные в техническом заключении, ложатся в основу проектной документации по перепланировке. В той ее части, что касается проема в несущей стене, указываются все его параметры, а также рассчитывается усиление его металлоконструкциями (уголки, швеллера, или и те и другие). Здесь также содержатся чертежи будущего проема, схемы и разрезы металлоусиления, приводится ведомость расхода стали и подробно оговаривается порядок работ. Проектная документация дает исчерпывающие рекомендации о том, как и чем резать или пробивать стену в нужном месте, какими деталями крепить элементы усиления, какими электродами проваривать их, каким раствором зачеканивать и инъектировать, и насколько толстым слоем заштукатуривать.
Алмазная резка проемов в несущих стенах Как правило, в проектной документации содержится указание проводить демонтажные работы с ограниченным использованием устаревшей техники вроде перфораторов и отбойных молотков, которые повреждают бетон и крошат кирпичную кладку.
Вместо них обычно предлагается применять более современную технологию алмазной резки. Оборудование с алмазными дисками не создаёт ударных воздействий и вибраций, благодаря чему можно не беспокоиться о появлении трещин в стене. Цены на проектирование проемов в несущих стенах представлены здесь.
Приемка проемов в несущих стенах комиссиейЧитайте также: Преимущества алмазной резки
Важно помнить, что работы по усилению проема металлоконструкциями подлежат сдаче авторскому надзору и сопровождаются оформлением актов на скрытые работы, а также оформлением журнала производства работ. Без предоставления этих документов в Мосжилинспекцию по окончании ремонта, приемочная комиссия не подпишет акт о завершенной перепланировке, и она не будет снята с контроля инспекции, пока вы не предоставите акты. Более того, того от собственника могут потребовать снятия финишной отделки для проверки металлоусиления проема в несущей стене на предмет соответствия утвержденному проекту и действующим правилам.
Правом оформления актов скрытых работ обладают только сертифицированные подрядчики, имеющие допуск СРО в строительстве.
Примеры проектов перепланировок с проемом в несущей стене1. Данная перепланировка проводилась в доме серии П-44Т, построенном до 2007 года, поэтому ГУП МНИИТЭП “дал добро” на устройство проема в несущей стене между кухней и комнатой. Ширина проема составляет стандартные 90 см.
Запрет на устройство проемов в домах ГУП МНИИТЭП, построенных после 2007 года
2. Проект перепланировки с устройством проема в несущей стене и усилением металлическими профилями, которые представляли собой П-образную раму из швеллеров. Столь мощное усиление было обусловлено значительной толщиной стены блочного дома серии II-18.
Фото проемов в несущей стенеРаботы выполнялись нашими проверенными партнерами, которые имеют необходимый допуск СРО.
Важно:
Адреса жилых домов, в которых нельзя устраивать новые дверные проемы в несущих стенах
Расчёт усиления проема в несущей стене в Минске
Перепланировка в квартире с несущими стенами на сегодня является обычным предметом обихода жителей, т.
к текущая планировка бывает зачастую вызывает вопросы на предмет грамотной планировки и каждый случай индвидуален.
Что такое несущие конструкции?
Несущие стены в доме служат для устойчивости и принимают на себя всю нагрузку веса дома. И при изменении планировки несущую стену можно повредить или вовсе демонтировать, что нарушит устойчивость дома и дом может сложится как “карточный домик”. Для ввода в эксплуатацию данной перепланировки (проект должен быть выполнен и согласован, а также все необходимые строительные работы) Вас потребуют предоставить пакет документов, договор на работы по резке и усилению проёма, а также акты на скрытые работы.
В каких домах бывают несущие конструкции?
Алмазная резка бетона, кирпича, арматуры, камня и т.д. имеет ряд достоинств по сравнению с ударно-импульсным методом резки:
- Панельные дома. В данном типе дома все стены являются несущими, исключением только стена между ванной и туалетом. Если сомневаетесь, то можно узнать тип дома, а также какие стены несущие можно узнать в техническом паспорте квартиры.
- Монолитные или каркасно-блочные. В данном типе несущими являются колонны, и затрагивать их категорически запрещено.
- Кирпичные домаа. В них также могут быть несущие стенки и перекрытия.
Что делать, если стена оказалась несущей?
Если затрагивать несущие стены, то объязательно должны быть усилены. Полный демонтаж без усиления нарушает силову нагрузку здания и грозит появлянию трещин и даже обрушением. Для временного усиления используется домкрат строительный для опалубки, он помогает разгрузить стены для резки несущей стены и последующего монтажа металлический рамы. Для расчёта нагрузки специалист проектировщик-конструктор производит расчёты и габариты рамы а также нужен проект. Наша компания имеет штат квалифицированных сотрудников, которые могут помочь Вам, проще говоря Вы сможете заказать проект без проблем, мы имеем большой стаж работы и опыт выполнения работ любой сложности.Рис 2. Домкрат строительный
Что делать, если сделана незаконная перепланировка с затрагиванием несущих стен?
Если строительные нормы и правила были не соблюдены или нарушены, а также большой проем, или стена не укреплена – рекомендуем воспользаться нашей услугой согласование самовольной перепланировки, т.
к изменение любых несущих конструкций требуют грамотного и оперативного вмешательства. Не подвергайте риску себя и Ваших соседей.Проект усиления проема в несущей стене | Устройство проемов в монолитных стенах
Серьезные переделки в квартире, например, предполагающие новые арки, дверные или оконные проемы в несущих стенах, требуют многоэтапного согласования в уполномоченных органах. Порядок действий регламентирован Жилищным кодексом РФ и Постановлением Правительства Москвы 508 от 25.10.2011 (для столичной недвижимости).
Фотофиксация выполненных монтажных работ по усилению проемов в несущих стенахОсновные правила
- Разрешение на такой ремонт может быть выдано только после подтверждения безопасности будущих работ экспертами специализированной организации — автора дома (об этом отдельно упоминается в приложении 1 Постановления 508, пункте 18 и в приложении 3, пункте 1.4.8). В техническом заключении должно быть указано, что перепланировка в квартире допустима и не нарушит устойчивость строительной конструкции, и приведено обоснование.
- Также потребуется заказать «…проект…, разработанный организацией…—…членом саморегулируемой организации…» (пункт 2.5.1.1.1.7 приложения 2 Постановления 508 и пункт 2.4 приложения 1). В этот документ дополнительно включается раздел о необходимых конструктивных решениях. В частности, описываются подходящие металлоконструкции для укрепления новых проемов, правила и порядок проведения соответствующих работ.
«Московский совет архитектуры и инженерии» вправе разрабатывать проектную документацию для ремонта квартир и располагает возможностями по устройству проемов в несущих стенах, в том числе алмазной резке и усилению. Кроме того, оказываются услуги сопровождения процедуры согласования будущей или уже проведенной перепланировки.
Условия обустройства проемов в несущей стене
- Изготовление укрепляющей конструкции.
Чтобы исключить разрушение дома, используется специальное усиление по верху и бокам проделанного отверстия.
В большинстве случаев необходимо сварить две металлические рамы из стальных уголков (двутавров или швеллеров), которыми обхватываются края несущей стены. Новая конструкция представляет собой перемычку, две стойки и опорные «пятки».
Выбор профиля и сечения рамы зависят от несущей способности стены и вида строительного сооружения (панельный, блочный, монолитный или кирпичный). Расчеты проводятся проектной организацией на основании данных технического заключения и отражаются в отдельном приложении к проекту.
Пример выполнения конструктивного расчета несущей стены на планируемые виды работ по устройству проема- Расположение и размер проема:
- чем выше в доме находится квартира, тем больше шансов, что устройство дополнительной двери или арки одобрят. На стены на первых этажах давят конструкции сверху, и если их ослабить проемом, они могут не выдержать нагрузку;
- в панельных зданиях расстояние для краев уже существующих отверстий и соседних стен не может составлять меньше 60 см и 100 см, соответственно. При кирпичной кладке минимальный простенок — 50 см, но нужно учитывать частое наличие вентиляционных каналов. Если они проложены в несущей стене, то сделать проем, скорее всего, не удастся. Согласно пункту 10.5 приложения 1 Постановления 508 «…при проведении работ по …перепланировке помещений в многоквартирном доме не допускается…ликвидация, уменьшение сечения каналов естественной вентиляции, демонтаж (частично или полностью) вентиляционных и технических коробов…».
При кирпичной кладке минимальный простенок — 50 см, но нужно учитывать частое наличие вентиляционных каналов. Если они проложены в несущей стене, то сделать проем, скорее всего, не удастся. Согласно пункту 10.5 приложения 1 Постановления 508 «…при проведении работ по …перепланировке помещений в многоквартирном доме не допускается…ликвидация, уменьшение сечения каналов естественной вентиляции, демонтаж (частично или полностью) вентиляционных и технических коробов…».Но в любом случае решение — за автором дома, который оценит безопасность предполагаемых работ и выдаст техническое заключение. По этой причине в монолитных домах добиться разрешения на изменения в несущей стене проще, так как их проектируют, как правило, небольшие фирмы с лояльным отношением к жильцам;
- ширина проема в блочных или панельных многоэтажках может составлять 70-90 см, в кирпичных — до 2 м, в монолитных — 80-100 см.
Несогласованные работы с несущими конструкциями чреваты негативными последствиями. Могут пострадать соседи (из-за нарушения устойчивости дома) и сам собственник (наниматель). Если безопасность проведенного ремонта не подтвердится в техническом заключении, то по ЖК РФ (статья 29, п. 3) придется «…привести… помещение в прежнее состояние…». А при бездействии» «…суд … принимает решение… о продаже с публичных торгов…» либо расторжения договора найма (ЖК РФ, статья 29, п. 5, п. п. 1 и 2).
Поэтому лучше заранее обратиться в «Московский совет архитектуры и инженерии» за консультацией, экспертной оценкой о возможности устройства желаемого проема в несущей стене и за проектной документацией, необходимой для успешного согласования.
Усиление проемов в кирпичных стенах. Таблицы подбора перемычек
Согласно требованиям действующих норм, при устройстве в существующей каменной стене нового проема шириной более 600 мм над ним должна быть установлена перемычка, тип и конструкция которой назначаются в рамках индивидуально разработанного проектного решения.
Самым распространенным способом усиления проемов в каменных стенах является устройство металлической перемычки, состоящих из двух прокатных швеллеров, которые устанавливаются над проемом (с двух сторон, в заранее подготовленные борозды) и соединяются между собой при помощи анкерных шпилек с затянутыми гайками на концах. Данный способ усиления реализуется по типовому конструктивному решению, принципиальные схемы которого приведены на Рис. 2, 3.
При разработке проекта усиления пробиваемого или расширяемого проемов значительная часть рабочего времени конструктора уходит на выполнение простых, но достаточно трудоемких расчетно-вычислительных операций, связанных с подбором оптимального сечения несущих металлических балок проектируемой перемычки (выполнение расчетов по I и II группам предельных состояний).
Представленные ниже таблицы позволяют значительно упростить и ускорить процесс конструирования металлических перемычек, а также минимизировать возможность появления ошибок, которых так сложно избежать при выполнении расчетов вручную.
Методика подбора перемычек по таблицам
Перед тем, как начать пользоваться приведенными ниже таблицами необходимо определить тип проектируемой перемычки в зависимости от характера ее статической работы и схемы нагружения. По данному классификационному признаку все перемычки, устраиваемые в каменных стенах, можно разделить на две большие группы: несущие и ненесущие.
Несущие перемычки воспринимают два вида эксплуатационных нагрузок: давление от веса кирпичной кладки, расположенной над усиляемым проемом, и нагрузку от междуэтажных перекрытий. Ненесущие перемычки воспринимают только вес вышележащей кладки стен. Чтобы определить к какому из двух типов относится проектируемая перемычка достаточно взглянуть на Рис.1.
Рис.1. Схемы несущей и ненесущей перемычек в кирпичных стенах
Таким образом, нагрузка на перемычки от перекрытий не учитывается, если они расположены выше квадрата кладки со стороной, равной пролету перемычки.
Подбор несущих элементов металлических перемычек (швеллеров) производится в соответствии со схемами, представленными на Рис.2-4, по двум известным параметрам: ширине проектируемого проема (B) и толщине стены.
Рис.2. Схема устройства металлический перемычки при ширине проема менее 2 м
Рис.3. Схема устройства металлический перемычки при ширине проема более 2 м
Рис.4. Поперечный разрез 1-1 (к схемам на Рис.2,3)
Таблицы подбора металлических перемычек
(для увеличения изображения кликните по нему)
Таблица 1. Подбор перемычек для стен толщиной 250 мм
Таблица 2. Подбор перемычек для стен толщиной 380 мм
Таблица 3. Подбор перемычек для стен толщиной 510 мм
Таблица 4. Подбор перемычек для стен толщиной 640 мм
Металлические элементы перемычек (прокатные балки) рассчитаны на восприятие давления от вышележащих стен, величина которого эквивалентна весу столба кладки высотой, равной 1/3 пролета перемычки.
Несущие перемычки, кроме того, рассчитаны еще и на равномерно-распределенную погонную нагрузку от перекрытий величиной q=4,4 т/пог.м. Для несущих перемычек, устраиваемых в стенах толщиной 250 мм (кладка в 1 кирпич), расчетная погонная нагрузка от перекрытий принята равной q=2,2 т/пог.м.
Для проемов шириной более 3 м и нагрузках, отличающихся от указанных выше, сечение элементов перемычек принимать по расчету.
Как сделать проем в несущей стене Строительство домов под ключ по низким ценам, производство окон ПВХ в Минске
Чтобы сделать проем в несущей стене, необходимо сначала согласовать данное мероприятие в соответствующих инстанциях и составить проект будущего проема.
Согласование проекта в БТИ
Частичный или полный демонтаж не несущих стен осуществляется без особых проблем, а вот снос несущих конструкций имеет определенные нюансы. Просто так взять и вырезать в стене дверной проем не получится – необходимо узаконить данный вид перепланировки в БТИ.
Для начала составляется проект, в котором будет указано место будущего проема и его размеры. После этого схема и документы на квартиру отдаются в БТИ, где после согласования вам на руки выдадут разрешение на проведение работ.
Проект нужно составлять и в том случае, если планируется обычное расширение проема, так как данное действие тоже расценивается как перепланировка.
Расчет проема и масштабов его усиления
Чтобы сделать проем в несущей стене, нужно составить проект. При этом важно учесть:
– материал несущей стены;
– размеры будущего проема;
– наличие дефектов в стене;
– этажность здания;
– расположение проводки и перекрытий, а также тип перекрытий.
Обязательным элементом дверного проема в несущей стене является металлическая конструкция, которая будет усиливать проем. Надежность этой конструкции (в понятие надежность входит качество металла, его толщина, метод сварки) зависит от этажности дома, ширины проема, количества различных трещин и дефектов в стене.
Чем выше здание, чем шире проем и чем сильнее повреждена стена, тем прочнее и жестче должна быть перемычка над проемом. Оптимальным вариантом для создания конструкции, усиливающей проем, является стальной швеллер.
Сравните цены на ремонт стен – скидки до 40%.
Резка проемов в несущих стенах – этапы работы
1. Разметка проема на стене. После нанесения разметки на стены необходимо в двух верхних углах полученного прямоугольника сделать сквозные отверстия дрелью. Эти отверстия станут отправными точками для распила с другой стороны стены.
2. Удаление части штукатурки. В том месте, где будет располагаться перемычка, необходимо снять старую штукатурку, чтобы проверить целостность стены под ней. Кроме этого, если стена кирпичная, вы сможете убедиться, что распил будет проходить по шву между двумя рядами кирпичей.
3. Выдалбливание ниши под перемычку. Зубилом и молотком выдалбливается ниша с двух сторон стены под будущую перемычку.
При этом делать сквозное отверстие не нужно.
4. Работа сверлом. Стальные швеллеры крепятся к стене при помощи болтов. Специально для них необходимо просверлить отверстия в проделанной нише.
5. С обеих сторон ниши устанавливаются швеллеры, при этом «садить» их нужно на цементный раствор. Полости между швеллерами и нишей также заполняются раствором, а отверстия под стягивающие болты оставляются свободными.
6. После схватывания раствора швеллеры стягиваются болтами, пропущенными через заранее просверленные отверстия.
7. Пробивать проем дальше можно только после того, как раствор окончательно затвердеет.
Устройство проемов в несущих стенах осуществляется при помощи специального инструмента. Когда перемычка готова, можно приступать к выдалбливанию или резке стены. В идеале нужно использовать алмазные диски для резки бетона и арматуры – они обеспечивают максимальную эффективность мероприятия и позволяют сделать проем быстро и аккуратно.
А вот применение инструмента, передающего ударные или вибрационные усилия на стену, не допускается. Иначе вы рискуете разрушить кладку или сместить уже готовую перемычку.
После того, как отверстие вырезано, необходимо провести усиление проемов в несущих стенах при помощи металлического уголка, которые размещают по граням проема вертикально от перемычки до пола. При этом в верхней части проема уголки приваривают к швеллерам, а в нижней опирают на вырезанные заранее куски уголков.
Видео о том как сделать проем в несущей стене
Расчет размера балки
/ Справка по калькулятору – Обмен стеками для ремонта дома
Вы предоставили большую часть необходимой информации для определения размера балки. Я предполагаю некоторые размеры, и вы мне скажете, если я ошибаюсь.
Эта балка находится на втором этаже и поддерживает только крышу. Нагрузка на крышу складывается из действующей нагрузки (снеговая нагрузка и нагрузка на чердак) плюс статическая нагрузка (балки, отделка потолка, изоляция, осветительные приборы и т.
Д.)
Вы указали, что снеговая нагрузка составляет около 20-25 фунтов.на квадратный фут (psf). Я буду использовать 25 фунтов на квадратный фут. Вы не указали пролет балок крыши, которые опираются на эту стену, но я оцениваю 12 футов с каждой стороны. Следовательно, если половина пролета опирается на внешние стены, то оставшаяся часть лежит на стене. Итак, 6 футов с одной стороны + 6 футов с другой стороны балки = 12 футов. Затем умножьте на снеговую нагрузку 25 фунтов на фут = 300 фунтов. на погонный фут (plf) снеговая нагрузка на балку.
Требуемая динамическая нагрузка на чердаке составляет 10 фунтов на квадратный фут. Таким образом, 10 фунтов на квадратный фут x 12 ’= 120 фунтов на квадратный фут на балку.
Вы также указали, что конструкция крыши опирается на эту стену, и это не ферма.Статическая нагрузка на каркас крыши И каркас потолка составляет около 20 фунтов на квадратный фут. Следовательно, 20 фунтов на квадратный фут x 12 ’= 240 фунтов на квадратный фут на балке.
Таким образом, общая нагрузка составляет 300 PLF + 120 PLF + 240 PLF = 660 PLF на балку (при условии, что балки крыши и перекрытия перекрытия охватывают примерно 12 футов с каждой стороны балки).
Итак, чтобы охватить около 11-3 дюймов, вам понадобятся 6-2×8, 3-2×10 или 2-2×12. Все сосны (по Вашему указанию) сорт №1 и выше.
Если вы используете Дуг. Пихта, тогда вы можете уменьшить его до 5-2×8 с оценкой No.2 и лучше.
Используйте два триммера на каждом конце и убедитесь, что есть опора (что-то вроде двух триммеров) под каждым концом вплоть до основания.
Другой вопрос – определение размера фундамента. Вам нужно будет сделать это отдельным вопросом.
Если на стене нет фанеры для соединения балки с триммером, я бы использовал соединитель с металлической крышкой, такой как серия Simpson ACE, и соединитель основания металлической стойки.
Распределение веса в несущей стене?
Конечно, вы можете это сделать (возможно), если: 1) несущая стена выровнена с балкой внизу (или почти выровнена), 2) балка внизу адекватна (достаточный размер), 3) стойки в подвале подходящие, 4) опоры достаточного размера и 5) Есть ли горизонтальные нагрузки на стену?
Ваш инженер беспокоится о переносе ВСЕХ нагрузок на землю (грунт).
Мы делаем это постоянно. Рассчитать вертикальные нагрузки несложно. Определить горизонтальные нагрузки немного сложнее.
1) Вам необходимо убедиться, что стена наверху совмещена с балкой внизу. Если нет, вам нужно будет ТОЧНО определить, где он находится по отношению к балке ниже.
2) Нагрузка на крышу и нагрузка основного перекрытия передаются на балку в подвале. Итак, вам нужно определить размер, вид и марку балки. (Если вы не знаете породы или сорт, мы можем спросить местного подрядчика: «Что общего в вашем районе?» Или спросить на местной лесозаготовительной площадке.
Нам нужно знать, какая нагрузка на крышу и пол приходится на стену. (На каком расстоянии находятся следующие несущие стены / балки.)
3) Каковы размеры, виды и класс стоек, поддерживающих балку подвала? Измерьте расстояние между ними вдоль балки и определите, одна ли это длинная балка или есть стык … и где?
4) Какие размеры опор под столбы? Если вы не видите опор и видите только бетонную плиту, возможно, вам придется посетить местный строительный департамент и попросить их изучить первоначальные планы.
(Да, они хранят эти планы и спецификации навсегда, если ваш строитель получил разрешение на строительство.)
5) Есть ли на стене фанера или плита OSB? Это будет указанием на то, что стена является «стеной сдвига». Бывают ли у вас сильные ветры или землетрясения там, где вы живете? О, прежде чем пробить дыру в стене, чтобы проверить, нет ли фанеры, снимите крышку с розетки и посмотрите … проверьте стены с обеих сторон.
При этом мы можем определить, могут ли точечные нагрузки (сосредоточенные нагрузки) от новых столбов, удерживающих ваш коллектор для нового проема, быть добавлены к вашей балке подвала.
Просто да? Вот почему ваш инженер-строитель не решился удалить слишком большую часть стены. Сбор всей этой информации занимает много времени. (Вы понимаете … Я подсчитаю.)
Расчет нагрузок на коллекторы и балки | Строительство и строительные технологии
Обратите внимание: Эта старая статья нашего бывшего преподавателя остается доступной на нашем сайте в архивных целях.
Некоторая информация, содержащаяся в нем, может быть устаревшей.Понимание того, как нагрузки передаются через конструкцию и действуют на элементы конструкции, является первым шагом к определению размеров коллекторов и балок
Пол Физетт – © 2005
Большинство строителей автоматически выбирают двойные заголовки -2 x 8 или -2 x 10 для обрамления окон и дверей в каждом доме, который они строят. Эти коллекторы работают для поддержки большинства жилых помещений и по совпадению удерживают верхние части окон на одинаковой высоте. Замечательное решение, но эффективно ли это и экономично ли использование материала? То же самое верно и для балок, таких как конструкционные коньковые балки и центральные балки.Слишком часто строители собирают брус размером 2 дюйма, чтобы выдержать нагрузки на крышу и пол, не рассматривая другие варианты. Вы не сможете превзойти пиломатериалы для большинства небольших оконных коллекторов, но по мере увеличения пролётов и нагрузок более прочные материалы становятся лучшим выбором.
Пиломатериалы ограничивают возможности дизайна и в некоторых случаях просто не работают. Parallam, Timberstrand, клееный брус и Anthony Power Beam – примеры альтернативных материалов, которые предоставляют строителям захватывающий выбор.
В этой серии из двух частей мы рассмотрим, как пиломатериалы и эти инженерные материалы подходят для использования в качестве коллекторов и балок.Часть I покажет вам, как отследить структурные нагрузки до коллекторов и балок. В части II будут рассмотрены процедуры определения размеров, характеристики и стоимость этих материалов для нескольких приложений (см. «Определение размеров проектируемых балок и коллекторов» для части 2).
Делаю работу
Работа коллекторов и балок проста. Они передают нагрузки сверху на фундамент снизу через сеть конструктивных элементов. Идея определения размеров коллекторов и балок проста: сложите все временные и статические нагрузки, действующие на элемент, а затем выберите материал, который будет противостоять нагрузке.
Балка должна быть достаточно прочной, чтобы не сломаться (значение Fb), и достаточно жесткой, чтобы она не прогибалась чрезмерно под нагрузкой (значение E). Однако процесс определения размеров этих структурных элементов может быть сложным, если вы не инженер. Вот упрощенный подход, который поможет вам указать подходящий материал для многих приложений.
Первый шаг такой же для пиломатериалов и конструкционных древесных материалов: сложите все нагрузки, действующие на жатку или балку, а затем преобразуйте эту нагрузку в , какую нагрузку будет ощущать каждая прямая опора жатки или балки .Говоря языком луча, вы говорите: этот заголовок должен нести X-фунтов на линейный фут. Этот перевод является ключом к любой проблеме определения размеров конструкции. Вооружившись этой информацией, вы можете определить минимальный размер, пролет или прочность балки (кредит. Julio). Размеры инженерных деревянных компонентов определяются с помощью таблиц пролетов, которые соответствуют различным пролетам и фунтам на фут балки.
Для пиломатериалов необходимо произвести математические расчеты.
Нагрузки считаются распределенными или точечными нагрузками.Слой песка, равномерно распределенный по поверхности, является примером чистой распределенной нагрузки. Каждый квадратный фут поверхности испытывает одинаковую нагрузку. Текущие и статические нагрузки, указанные в строительных нормах и правилах для крыш и полов, являются приблизительными значениями распределенных нагрузок. Точечные нагрузки возникают, когда груз накладывается на одно место в конструкции, например на колонну. Нагрузка на опорную конструкцию распределяется неравномерно. Анализ точечной нагрузки лучше доверить инженерам. Мы будем рассматривать только распределенные нагрузки. Это позволит нам определять размеры балок для наиболее распространенных приложений.
Рисунок 1
Давайте проследим распределенные нагрузки для нескольких разных домов. Предположим, что все они расположены в одном климате, но имеют разные пути загрузки из-за конструкции.
Эти примеры показывают, как распределенные нагрузки распределяются между элементами конструкции. Наши образцы домов находятся в районе, где снеговая нагрузка составляет 50 фунтов на квадратный фут площади крыши (снег рассматривается как временная нагрузка). Само собой разумеется, что в более теплом климате снеговая нагрузка, вероятно, была бы меньше, поэтому вам необходимо проверить свою кодовую книгу на предмет временных и статических нагрузок в вашем регионе.Все нагрузки указаны в фунтах на квадратный фут горизонтальной проекции (площадь пятна контакта). (СМ. РИСУНОК 1)
Рисунок 2
Здесь каждый квадратный фут кровельной системы обеспечивает 50 фунтов динамической нагрузки и 15 фунтов статической нагрузки (всего 65 фунтов на квадратный фут) на конструктивную опорную систему. Помните, что эти нагрузки равномерно распределяются по всей поверхности крыши. Наружная стена (и коллекторы внутри) будут нести все нагрузки от средней точки дома (между опорными стенами) к внешней стороне дома (включая свес крыши).
Расстояние в этом случае составляет 12 футов + 2 фута = 14 футов. Таким образом, каждый линейный фут стены должен выдерживать нагрузки, создаваемые полосой шириной 1 фут в этом районе 14 футов. С технической точки зрения стена имеет ширину притока 14 футов. Отсюда мы легко можем видеть, что каждое линейное основание стены поддерживает:
Условия:
живая нагрузка (снег): | 50 фунтов на квадратный фут x 14 футов = 700 фунтов на линейный фут |
Собственная нагрузка на крышу: | 15 фунтов на квадратный фут x 14 футов = 210 фунтов на линейный фут |
общая нагрузка: | = 910 фунтов на линейный фут |
Важно перечислить временную нагрузку, статическую нагрузку и общую нагрузку отдельно, поскольку временная нагрузка используется для расчета жесткости, а общая нагрузка используется для расчета прочности.
Рисунок 3
Этот дом идентичен нашему первому примеру, за исключением того, что он построен из палки. В результате временная нагрузка, статическая нагрузка и распределение сил различны. В отличие от стропильной крыши, временная нагрузка и собственная нагрузка на стропила и балки перекрытия должны учитываться как отдельные системы. Поскольку чердак можно использовать для хранения, временная нагрузка на чердачный этаж в соответствии с нормами установлена на уровне 20 фунтов на квадратный фут.
Условия:
живая нагрузка (снег): | 50 фунтов на квадратный фут x 14 футов = 700 фунтов на линейный фут |
Собственная нагрузка на крышу: | 10 фунтов на квадратный фут x 14 футов = 140 фунтов на линейный фут |
живая нагрузка потолка: | 20 фунтов на квадратный фут x 6 футов = 120 фунтов на линейный фут |
статическая нагрузка потолка: | 10 фунтов на квадратный фут x 6 футов = 60 фунтов на линейный фут |
общая нагрузка: | = 1020 фунтов на линейный фут |
Рисунок 4
Опять же, у этого дома такая же ширина, но у него 2 уровня.Нагрузки на нижний коллектор создают крыша, верхние стены и система 2-го этажа. В Стандартах архитектурной графики вес внешней стены размером 2 × 6 составляет 16 фунтов на фут 2 . Таким образом, стена высотой 8 футов весит 8 футов x 16 фунтов / фут 2 = 128 фунтов на линейный фут. На жатку доставлено:
Условия:
живая нагрузка (снег): | 50 фунтов на квадратный фут x 14 футов = 700 фунтов на линейный фут |
Собственная нагрузка на крышу: | 15 фунтов на квадратный фут x 14 футов = 210 фунтов на линейный фут |
стена верхнего уровня: | = 128 фунтов на линейный фут |
Живая нагрузка 2-го этажа: | 30 фунтов на фут x 6 футов = 180 фунтов на линейный фут |
Собственная нагрузка 2-го этажа: | 10 фунтов на фут x 6 футов = 60 фунтов на линейный фут |
общая нагрузка: | = 1278 фунтов на линейный фут |
Балки
Пример коньковой балки
Рисунок 5 – На этом рисунке показаны 2 конструктивных элемента: конструкционная коньковая балка и центральная балка.У обоих есть приток площадью 12’0 ″. Нагрузка на фут балки определяется так же, как и для жаток.
Условия коньковой балки
живая нагрузка (снег): | 50 фунтов на фут x 12 футов = 600 фунтов на линейный фут |
Собственная нагрузка на крышу: | 10 фунтов на фут x 12 футов = 120 фунтов на линейный фут |
общая нагрузка: | = 720 фунтов на линейный фут |
Пример фермы
Центральная балка несет половину нагрузки на пол, нагрузку на перегородку и половину нагрузки на второй этаж.Текущие и статические нагрузки указаны в строительных нормах и правилах. Вес перегородки указан в Стандартах архитектурной графики как 10 фунтов на квадратный фут.
B) Состояние балок первого этажа
Живая нагрузка 1-го этажа: | 40 фунтов на фут x 12 футов = 480 фунтов на линейный фут |
Статическая нагрузка 1-го этажа: | 10 фунтов на фут x 12 футов = 120 фунтов на линейный фут |
Перегородка высотой 8 футов: | = 80 фунтов на линейный фут |
Живая нагрузка 2-го этажа: | 30 фунтов на фут x 12 футов = 360 фунтов на линейный фут |
Собственная нагрузка 2-го этажа: | 10 фунтов на фут x 12 футов = 120 фунтов на линейный фут |
общая нагрузка: | = 1160 фунтов на линейный фут |
Резюме
Эти примеры являются типичными для типов вычислений, которые вам необходимо выполнить для определения равномерной нагрузки, которая распределяется на балку или коллектор.Вы должны установить, какую нагрузку принимает каждая прямая опора жатки или балки. Следующим шагом является использование технической литературы любой из компаний, производящих деревянные компоненты, для определения пролета и размера балки. Все они соотносят допустимые пролеты с нагрузкой на фут балки. Списки пролетов основаны на допустимом прогибе, динамической нагрузке и статической нагрузке, которые перечислены в вашей книге строительных норм. В части 2 «Определение размеров инженерных коллекторов и балок» мы сравниваем стоимость и характеристики некоторых деревянных изделий с пиломатериалами.
Все иллюстрации любезно предоставлены Journal of Light Construction.
Как определить, выдерживает ли стена нагрузку
Все мы знаем значение изменения структурной системы дома.
Случайное снятие несущей стены может вызвать серьезные проблемы в домах или других строительных конструкциях!
Давайте рассмотрим, как определить, является ли стена несущей.
ИсточникПрежде чем мы начнем, мы хотим, чтобы вы знали, что правительство вашего города, скорее всего, потребует от вас проведения структурно-инженерного обследования, чтобы определить, является ли стена несущей до демонтажа.
Это связано с тем, что изменение структурной системы дома без инспекции инженера-строителя или тщательного самообучения может быть значительной краткосрочной или долгосрочной проблемой «эффекта домино».
Ваш дом или здание может стать карточным домиком!
Ура!
Однако понимание основных концепций несущих стен позволит вам составить бюджет и попросить вашего инженера-строителя дать отзыв о ваших планах реконструкции.
Ну вот.
1) Что такое несущая стена? Изображение 1) На этом изображении показана балка, опирающаяся на несущую стену. Нагрузка передается от балки вниз по колонне и на балки внизу.Несущие стены – это структурные элементы в доме, которые помогают переносить вес с крыши через перекрытия и вниз на фундамент.
Если вы удалите несущую стену, не заменив ее подходящими опорами, вы удалите жизненно важную часть структурной системы, которая обеспечивает устойчивость вашего дома.
Поскольку нагрузки передаются с одного уровня дома на другой, несущие стены обычно находятся непосредственно друг над другом на каждом этаже. Заметьте, я сказал обычное, но не абсолютное.
2) Анатомия несущей стены
Для их определения важно знать, что делает стену несущей. Обратите внимание на изображение 2 ниже. Эта стена имеет опорную пластину (одинарную 2 × 4 или 2 × 6), стойки (одинарные 2 × 4 или 2 × 6) и сдвоенную верхнюю пластину (2-2 × 4 или 2 × 6).
Должны быть 2 верхние пластины для поддержки балок пола и предотвращения провисания и разрушения.
Балки перекрытия (обычно от 2 × 6 до 2 × 12) представляют собой элементы конструкции, используемые для передачи нагрузок на вертикальные элементы.
Изображение 2) Эскиз стены с балками перекрытия, идущими перпендикулярно и упирающимися в стену.Балки пола на этой фотографии проходят перпендикулярно стене и заканчиваются на этой стене, что указывает на то, что они, скорее всего, являются несущими.
Если бы балки были сплошными поверх стены, в зависимости от нагрузок над и под стеной, они могли бы быть ненесущими.Чтобы определить это, потребуется инженер-строитель.
Вот отличное видео, которое поможет объяснить анатомию.
3) Чего ожидатьПрежде чем мы углубимся и предоставим вам шаги, необходимые для получения общего представления о несущих стенах в вашем доме, мы хотим подготовить вас к тому, что должно произойти.
Имейте в виду, что в большинстве городов вам потребуется разрешение на реконструкцию, особенно если вы планируете изменять структурные компоненты.
Даже если у вас или у квалифицированного подрядчика есть опыт определения несущих стен, город (почти в любой ситуации) потребует, чтобы инженер-строитель подписал планы.
Хотя это может показаться препятствием, мешающим вам продвигаться по проекту, на это есть веская причина.
Например, большинство людей посмотрят на изображение 2 и предположат, что, поскольку балки проходят перпендикулярно стене и заканчиваются на этой стене, стена является несущей.
Однако, если бы инженер-строитель посмотрел на этот эскиз (изображение 2), он бы сказал вам: «Это может быть несущая способность, но осмотр на месте для осмотра вашего чердака, фундамента и вашей конструкции является обязательным».
Вилочных ставок нет. Структурный дефектОткрытие стены может быть похоже на ящик пандоры с аномалиями!
Инженеры-строители обучены находить такие вещи, как малоразмерные элементы (строительные элементы), которые могут означать: 1) тонны (буквально) прогиба или “подпрыгивания” или 2) недостаточную прочность или недостаточное количество элементов каркаса, приводящих к разрушению конструкции или обрушению здания.
Инженеры-конструкторытакже могут предоставить вам документацию о том, что ваша стена была проверена, что может защитить вас.
Если стена несущая, многие инженеры предоставят вам объем работ, который ваш подрядчик может использовать для правильного выполнения структурных изменений и соблюдения требуемых строительных норм.
4) Основные этапы определения несущих стенокA) Посмотрите на любую стену, которую, по вашему мнению, вы хотите удалить .Если гипсокартон открытый, этот процесс будет намного проще.
Вам нужно будет посмотреть на балки пола / потолка. Обратите внимание, как на картинке ниже балки пола проходят перпендикулярно стене. Это может означать, что стена несущая, но этого недостаточно, чтобы сказать наверняка.
Балки, идущие перпендикулярно стене.Источник Балки останавливаются и начинаются перпендикулярно этой балке.
B) Затем пройдите по стене вверх через уровни вашего дома .Стена простирается через пол прямо над собой? Если это так, это еще одна подсказка, которая заставляет нас думать, что стена может быть несущей.
C) Идите на чердак. Лицензированный инженер-конструктор, Стивен Хэммилл, Complete Building Solutions, говорит: «Во многом это сводится к тому, где несутся стропила и фермы крыши при определении того, какие стены являются несущими». При этом:
1) Вы замечаете, что потолочные балки останавливаются и начинаются перпендикулярно стене? 2) Вы замечаете, что от стропил вниз на стену идут распорки? Если любой из этих сценариев верен, весьма вероятно, что у вас несущая стена.
На рисунке ниже показаны балки потолка, опирающиеся на стену, а также распорки, передающие нагрузку с крыши вниз на стену.
Sourc e 5) Миф о внешних стенах:Миф: Все внешние стены несущие. На самом деле: все внешние стены в доме несут нагрузку, но это не гарантируется.
Многие люди считают, что все внешние стены несущие, и точка.Это не всегда так. Все сводится к тому, где находятся балки пола и фермы, что зависит от типа и стиля дома.
ИнженерСтивен Хэммилл, П.Э., нарисовал нам простой набросок для объяснения.
Дом с 4 внешними несущими стенамиНа рисунке 9 изображен дом, в котором балки перекрытия и фермы крыши проходят перпендикулярно друг другу (вид сверху). Они повернуты на 90 градусов, что означает, что все 4 внешние стены несут нагрузку.
Теперь посмотрите на картинку ниже.Вы замечаете разницу в том, как построен этот дом? Он длинный и тощий, как некоторые дома на ранчо. Фермы / стропила крыши и балки / фермы перекрытия проходят параллельно друг другу.
Это означает, что только две стены, на которые опираются фермы / стропила крыши и балки / фермы перекрытия, являются несущими.
Длинный дом с двумя несущими внешними стенамиАга! Миф развенчан, внешние стены могут быть ненесущими.
6) 4 фактора, которые учитывают инженеры-конструкторы при проектировании вашей новой системы поддержкиК настоящему времени вы должны иметь некоторое представление о том, какие стены в вашем доме являются несущими.Это может помочь вам принять очень важные решения по поводу вашего ремонта.
Несущая стена L удалена и заменена балкойИсточник
Запланируйте встречу с инженером. Инженер может осмотреть стены, которые вы хотите удалить, и сообщить вам A) Несущая ли она? Б) Что должно произойти, если он несущий?
Помните, инженер-строитель может искать факторы, выходящие за рамки того, что мы перечислили в шаге 4. Могут быть важные скрытые компоненты дома, которые инженер может захотеть проанализировать.
Они также могут обнаружить структурный дефект, такой как балка недостаточного размера, который может изменить ваши планы ремоделирования. Добавленная стоимость …. Пока у вас есть инженер-строитель, почему бы не спросить о других проблемах, таких как трещины в стенах или фундаменте, проникновение воды или что-то еще, просто спросите!
После того, как они определяют стена несущая, структурный инженер учитывать несколько факторов, как они пишут объем работы для поддержки системы замены.
Путь нагрузки:Путь нагрузки – это направление, в котором каждая последующая нагрузка (вес конструкции) будет проходить через соединенные элементы.Распределение нагрузки помогает определить, является ли стена несущей.
Это также помогает инженеру создавать новые системы поддержки после снятия стены. Разработка решений может быть сложной задачей, и требуется множество математических вычислений.
Источник ПоднятиеПодъемная сила – это любое направленное вверх давление, приложенное к конструкции, которое может поднять ее относительно окружающей среды. Инженер учтет эту силу при снятии несущей стены.
Если удаляемая стена сопротивляется ветровому поднятию крыши, то заменяемая структурная система также должна будет противостоять ветровому поднятию, обеспечивая непрерывный путь нагрузки к фундаменту. Тогда вес фундамента сможет противостоять подъему.
Для этого необходимо правильно спроектировать соединения. Инженер обратит особое внимание на соединение балки со стойкой и любые соединения, необходимые для защиты элементов, проходящих через систему пола.
Источник Блокировка:Это короткие бруски в конструкции с деревянным каркасом, используемые для таких вещей, как заполнение, размещение, соединение и усиление элементов.
В этом случае (фото ниже) блокировка используется для непрерывного пути нагрузки вниз до фундамента. Правильное распределение нагрузки имеет важное значение для здоровья вашего дома.
Источник Прочность плиты / опорыЧасто инженер-строитель проверяет прочность вашей плиты (общий тип фундамента, образованного из бетонных блоков) при подготовке к проектированию новой структурной системы для замены несущей стены.
Если стена, которую вы удаляете, сопротивляется поднятию, то может потребоваться опора.
Если вы имеете дело только с гравитационными нагрузками, необходимо проверить прочность плиты.
Если он достаточно прочен, чтобы удерживать след столба, опора не требуется. Если нет, то вам нужно будет вырезать часть плиты, закопать ее в почву и установить опору подходящего размера.
Прогиб пола на стойке. Вот почему инженер должен проверить плиту, чтобы убедиться, что она достаточно прочная, чтобы выдержать вес столба или колонны.В противном случае необходимо установить фундамент.Страшно выглядит? Удаление некоторых из этих несущих стен может быть очень сложным и инженер-конструктор должен будет пройти через различные расчеты и факторы выше спроектировать наилучшую структуру поддержки замены.
Щелкните здесь, чтобы узнать больше о возможных вариантах снятия несущей стены.
- Осмотрите свой дом с помощью нашего руководства, которое поможет вам сформулировать вопросы для инженера-строителя
- Нанять инженера-строителя для осмотра желаемых стен, определения несущих стен и предоставления вам объема работ, которые ваш подрядчик может использовать для выполнения БЕЗОПАСНО
- Получите разрешение на строительство, оформив документы у инженера-строителя.
- Дайте подрядчику разрешение на начало работ и попросите его выполнить объем работы инженера-строителя!
Несущие стены Обзор проекта, уравнения, таблицы расстояний между стойками стенок | Инженеры Edge
Связанные ресурсы: гражданское строительство
Несущие стены Обзор конструкции, уравнения, таблица расстояний между стойками стенок
Обзор несущих стен, уравнение и таблица расчета расстояния между стойками
Несущая стена (или несущая стена) – это стена, которая принимает на себя нагрузку, передавая свой вес на фундаментную конструкцию.Материалы, которые чаще всего используются для возведения несущих стен в больших зданиях, – это бетон, блок или кирпич.
Напротив, навесная стена не обеспечивает значительной структурной поддержки, кроме той, которая необходима для того, чтобы выдерживать ее собственные материалы или передавать такие нагрузки на несущую стену.
В зависимости от типа здания и этажности несущие стены имеют соответствующую толщину, чтобы выдерживать вес над ними. В противном случае внешняя стена может стать нестабильной, если нагрузка превышает прочность используемого материала, что может привести к обрушению конструкции.
В жилых домах несущие стены являются наиболее распространенными в методе легкой конструкции, известной как «платформенный каркас», и каждая несущая стена устанавливается на стеновой подоконник, который сопряжен с самой нижней плитой основания. Подоконники прикручиваются к кладке или бетонному фундаменту.
Верхняя плита или потолочная плита – это верх стены, которая находится чуть ниже платформы следующего этажа (у потолка). Опорная плита или напольная плита является нижней точкой крепления стеновых стоек.Используя верхнюю пластину и нижнюю пластину, можно построить стену, когда она лежит на своей стороне, с учетом торцевого прибивания стоек между двумя пластинами, а затем готовую стену можно наклонить вертикально вверх, чтобы поместить ее на подоконник; это не только повышает точность и сокращает время строительства, но и делает стену более прочной.
Супервысокие небоскребы – из-за огромного веса небоскребов основание и стены нижних этажей должны быть невероятно прочными. Сваи используются для того, чтобы закрепить здание на коренной породе под землей.Например, в Бурдж-Халифе, самом высоком здании в мире и самом высоком сооружении в мире, используется специально обработанный и смешанный железобетон. Более 45000 кубических метров (59000 кубических ярдов) бетона и весом более 110 000 т (120 000 коротких тонн) было использовано для строительства бетонно-стального фундамента, состоящего из 192 свай, каждая из которых имеет диаметр 1,5 м и длину 43 м (4,9 м). футов x 141 фут) и погребены на глубине более 50 м (160 футов).
Они подвергаются осевым сжимающим нагрузкам в дополнение к их собственному весу и, в случае эксцентриситета нагрузки или поперечных нагрузок, изгибаются.Несущие стены могут быть спроектированы аналогично колоннам, но с учетом требований к конструкции ненесущих стен.
В качестве альтернативы несущие стены могут быть спроектированы с помощью эмпирической процедуры, приведенной в ACI
.Код , когда эксцентриситет результирующей сжимающей нагрузки равен или меньше одной шестой толщины стены. Несущие стены, спроектированные любым методом, должны соответствовать минимальным требованиям к армированию ненесущих стен.В эмпирическом методе осевая нагрузка, тыс. Фунтов (кН), стены составляет:
Для стены, поддерживающей сосредоточенную нагрузку, длину стены, эффективную для поддержки этой сосредоточенной нагрузки, следует принимать как меньшее из расстояния от центра до центра между нагрузками и ширины опоры плюс 4h.
Рекомендуемая максимально допустимая длина деревянных каркасов стен, подверженных воздействию ветра со скоростью 100 миль в час или меньше в сейсмоопасной категории проектирования.
Высота | На центральной проставке (дюймы) | |||
24 | 16 | 12 | 8 | |
Поддерживает только крышу | ||||
|---|---|---|---|---|
> 10 | 2×4 | 2×4 | 2×4 | 2×4 |
12 | 2×6 | 2×4 | 2×4 | 2×4 |
14 | 2×6 | 2×6 | 2×6 | 2×4 |
16 | 2×6 | 2×6 | 2×6 | 2×4 |
18 | NA a | 2×6 | 2×6 | 2×6 |
20 | NA a | NA a | 2×6 | 2×6 |
24 | NA a | NA a | NA a | 2×6 |
Опора одного этажа и крыши | ||||
> 10 | 2×6 | 2×4 | 2×4 | 2×4 |
12 | 2×6 | 2×6 | 2×6 | 2×4 |
14 | 2×6 | 2×6 | 2×6 | 2×6 |
16 | NA a | 2×6 | 2×6 | 2×6 |
18 | NA a | NA a | 2×6 | 2×6 |
20 | NA a | NA a | 2×6 | 2×6 |
24 | NA a | NA a | NA a | 2×6 |
Опоры двух этажей и крыши | ||||
> 10 | 2×6 | 2×6 | 2×4 | 2×4 |
12 | 2×6 | 2×6 | 2×6 | 2×6 |
14 | 2×6 | 2×6 | 2×6 | 2×6 |
16 | NA a | NA a | 2×6 | 2×6 |
18 | NA a | NA a | NA a | 2×6 |
20 | NA a | NA a | NA a | NA a |
24 | NA a | NA a | NA a | NA a |
Примечания:
а.Для этого приложения необходим технический анализ проекта
б. Применение этой таблицы предполагает, что снеговая нагрузка не превышает 25 фунтов на квадратный дюйм, f b 1 не менее 1310 фунтов на квадратный дюйм, определяемого умножением табличного базового расчетного значения AF&PA NDS на коэффициент многократного использования и размерный коэффициент для пород, кроме южной сосны. E не менее 1,6 x 10 6 и размеры притоков для полов и крыш не более 6 футов, максимальный пролет для полов и крыш более 12 футов, карнизы не более 2 футов.по габаритам и обшивке.
c. Запрещены пиломатериалы служебные, стандартные, шпильки и №3 любых пород
d. Сверьтесь с местными нормативами – так как вышеуказанный критерий проектирования не имеет преимущественной силы.
© Copyright 2000-2021, Engineers Edge, LLC www.engineersedge.com
Все права защищены
Отказ от ответственности | Обратная связь | Реклама
| Контакты
Дата / Время:
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 примера2 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
Нагрузка 4: «Деревянный пол (жилой дом)»
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 примера3 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 примера5 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 примера6 Пример шестой (чердак)
Калькулятор подготовил отчет, пригодный для утверждения строительными нормами, который показывает, что изгиб, сдвиг и прогиб балок находятся в безопасных пределах.
Калькулятор деревянных балок| Какой размер мне нужен?
Рассчитайте необходимый размер балки, балки или перекрытия из сосны № 2 или LVL. Охватывает любой пролет и любую нагрузку с высокой точностью. Дважды проверьте себя с помощью этих диаграмм. Работает только с равномерно распределенными нагрузками.
Есть два разных типа нагрузок. Это либо внешняя, либо внутренняя нагрузка. Другими словами, он будет либо на внешней стене, либо где-то внутри.Нагрузка на внешнюю стену с чистыми пролетными фермами составляет ровно половину нагрузки на каждую стену. Например, если размер здания составляет 24 x 24 дюйма, и в нем есть фермы, а нагрузка на крышу будет составлять 30 фунтов снеговой нагрузки, а потолок без хранилища будет таким. Это будет вдвое больше нагрузки на внешние стены по сравнению со зданием с центральной стеной. Калькулятор учитывает все это. Вам нужно только выбрать все применяемые нагрузки.
Большинство внутренних балок должны учитывать нагрузку на крышу.Если есть какие-либо вопросы по другому поводу, вам следует обратиться к поставщику или инженеру. Этот калькулятор соответствует 90% приложений в Международной книге кодов жилищного строительства 2012 года.
Здравый смысл
По моему опыту никогда не использовать балку меньше двухслойной 2 x 8. Независимо от того, что сказано в технических характеристиках. Эти небольшие области обычно представляют собой дверные проемы во внутренней части, и людей учат, что эти области являются самым надежным местом в доме в случае возникновения чрезвычайной ситуации.
Подшипник
В соответствии с нормами IRC 2012 года любая балка, балка или коллектор никогда не должны иметь пеленг менее 1 1/2 дюйма. Что-нибудь 5 ‘и выше мы всегда как минимум вдвое калечим. На более длинных пролетах балке может потребоваться гораздо больше места для опоры, как указано в этой таблице.
Крепление
Балки, состоящие из более чем одного слоя, должны скрепляться вместе гвоздями или болтами.