История одного строительства.
ТВиттер
   
 
фундамент дома фундамент дома наш дом скважина на воду наш дом стропила крыши септик фундамент дома сруб

 
Затраты на строительство:
- за 2014 год
- за 2013 год
- за 2012 год
- за 2011 год
- за 2010 год
- за 2009 год
- за 2006 год

 

Швеллер для укрепления стены


Усиление проема швеллером

   

При расширении существующих или устройстве новых проемов в несущих стенах, проект перепланировки квартиры может содержать различные способы металлоусиления. Здесь мы рассмотрим такой распространенный вариант, как усиление швеллером.

Швеллерное усиление в форме П-образной рамы или горизонтальной перемычки подходит для бетонных и кирпичных несущих стен.

Рама или перемычка из металлических профилей принимает на себя нагрузку, которая до этого приходилась на демонтированный участок стены, что позволяет сохранить несущую способность стены, не снижая ее. Таким образом, усиление дверного проема швеллером позволяет предотвратить растрескивание или даже обрушение стены.

Примеры усиления проемов в бетонных стенах

   

Пример усиления проемов в кирпичных стенах

Технология усиления швеллером

Для демонтажа проемов лучше применять метод алмазной резки, поскольку он проще и быстрее, а главное не повреждает стену, т.е. не приводит к образованию трещин, чего нельзя сказать об обычном перфораторе или болгарке. Ровные края проема после алмазной резки существенно ускоряют и упрощают работы по монтажу элементов усиления. Перед началом вырезания проема, необходимо подстраховаться и установить временные подпорки, которые разгрузят перекрытия. Также не следует забывать об обесточивании электросетей и переносе при необходимости электропроводки.

Самый простой и распространенный способ укрепления проемов в нашем случае - это П-образная швеллерная рама, которая монтируется по краям вырезанного проема и состоит из горизонтальной перемычки и вертикальных подпорок.

Вся конструкция крепится к стене при помощи химических анкерных болтов или ребристых кусков арматуры, а на полу она приваривается к опорным пяткам из толстых металлических пластин. Для установки такой конструкции могут использоваться два типа швеллеров и разные способы их монтажа на стену (об этом читайте ниже).

Поскольку зачеканивать раму из швеллеров после ее установки крайне затруднительно из за специфической конфигурации профиля, то она как правило монтируется на предварительно нанесенный слой цементного раствора. Для лучшей связки раствора со стеной на последней можно сделать насечки.

Любопытна технология крепежа швеллерного усиления с помощью химических анкеров. Для этого в просверленное отверстие вставляется касула с химическим клеевым составом, а затем устанавливается анкерный болт, который разбивает капсулу. Происходит реакция, и через 20 минут соединение затвердевает и болт затягивают гайкой. Такое соединение способно выдерживать огромные нагрузки, а главное, обеспечивает совместную работу материала стены и металла швеллера.

Если же в качестве анкерных стержней используется обычная арматура, то ее вставляют в заранее просверленные отверстия, заполненные цементно-полимерцементным раствором.

Шаг и взаимное расположение крепежных отверстий в стене определяются инженерными расчетами по проекту перепланировки и техническому заключению.

Читайте также: Подробнее о техническом заключении ОАО МНИИТЭП

В углах металлоконструкции выполняется сварка ее вертикальных и горизонтальных элементов. Затем она покрывается специальной грунтовкой для защиты от коррозии.

Для усиления дверных проемов в кирпичных стенах может применяться т.н. комбинированное усиление, поскольку такие стены бывают намного толще бетонных. Как выглядит такое усиление? Как правило, это два швеллера, которые устанавливаются параллельно в качестве верхней перемычки и связываются стяжками через стену. Боковое обрамление такого проема выполняется из уголков. Все параллельные элементы такой рамы дополнительно стягивают поперечно приваренными пластинами.

При усилении проемов в кирпичной стене верхняя швеллерная перемычка устанавливается до начала резки проема, для чего стена штробится в нужных местах. При этом соответствующие пазы делаются несколько шире проема.

Вид стены, подготовленной к установке швеллера:

А вот швеллерная перемычка уже смонтирована (на картинке видно, что усиление комбинированное - сверху швеллер, а по бокам уголки, стянутые хомутами)

Еще примеры комбинированного усиления проемов (в кирпичной и бетонной стене):

  

Верхняя швеллерная перемычка без вертикальных подпорок часто применяется для усиления оконных проемов. Таким способом также укрепляют проемы на верхних этажах многоэтажек или в коттеджах – то есть там, где нет большой нагрузки. Длина профиля в этом случае подбирается так, чтобы он был шире проема и опирался на стену, будучи уложенным в пазы. Впрочем, иногда оконный проем усиливают и по контуру.

Виды швеллеров

Швеллер – это разновидность металлического профиля П-образного сечения (высотой 50—400 мм, с толщиной стенки 4—15 мм и шириной полок от 32 до 115 мм ). Стальные швеллера получают главным образом горячей прокаткой заготовки на сортовых станах, а также холодной или горячей прокаткой рулонной стали на профилегибочных станах. Швеллер предназначен для придания жесткости и устойчивости конструкции, в которой он применяется. Он хорошо работает на изгиб и воспринимает осевые нагрузки. 

Швеллеры (ГОСТ 8240-89) делятся на:

  • швеллер с уклоном внутренних граней полок (ставится буква У).
  • швеллер с параллельными гранями полок (ставится буква П).

Способы монтажа швеллеров на стену

 1. Накладка У-образного швеллера внахлест. Это самый простой и способ. Его недостаток состоит в том, что полки У-образного профиля скруглены и скошены, и при установке профиля, между швеллером и поверхностью стены образуется пустое пространство. Чтобы добиться как можно более плотного прилегания конструкции, зазор зачеканивается инъектированием, либо швеллер устанавливается на заранее нанесенный раствор.

 

2. Накладка У-образного швеллера заподлицо. Это более аккуратный способ монтажа швеллеров подобной формы, поскольку оштукатуривать стену после усиления проема будет проще: нет выступающих деталей. В этом случае перфоратором немного скашивают края стены, чтобы добиться более плотного соединения металла и бетона. Это весьма трудоемкая и не слишком распространенная процедура, поэтому чаще крепят, как в первом случае. К тому же, перфоратор - не слишком "филигранный" инструмент, и подобрать нужный угол наклона очень непросто.

3. Накладка П-образного швеллера на стену внахлест. Как и в первом случае, это очень простой способ, но требующий идеально ровной поверхности стены. При этом швеллер  П-образной формы образует меньшие зазоры, чем У-образный.

4. Установка П-образного швеллера заподлицо. Также позволяет (аналогично п.2) легко оштукатурить стену после окончания работ по монтажу усиления проема. Боковые пазы для полок швеллера вырезаются алмазной пилой для получения ровной поверхности. Дорого, но красиво.

5. Как чаще всего укладывают швеллер на практике. Как мы уже отмечали, перфоратор не отличается ювелирной точностью, поэтому торец стены часто "подгогяется" под установку швеллера "на глаз". При этом рабочие часто халтурят и срубают края очень грубо - принцип показан на картинке. Промежуток между стеной и швеллером заполняется строительным мусором. При этом ни о каком заполнении полости раствором речь, конечно же, не идет.

Примечание: при установке швеллера внахлест он подбирается на размер-два больше стены, а при монтаже заподлицо - по размеру стены.

Дополнительно: усиление проема уголком

А также: алмазная резка проемов

Как усилить проем швеллером | Советы мастера

При создании, расширении проемов различного характера – оконных, дверных, важно их качественное укрепление. Установка швеллера – самый популярный способ укрепления таких конструкций. Он широко используется для несущих сооружений из железобетона, кирпича. Как только стальной каркас устанавливается, вся нагрузка, которая до этого принималась удаленными частями перегородок, переходит на швеллер.

Подобное усиление положительно сказывается на строении: оно защищено от разрушения, образования трещин. Высота граней швеллера равна от 5 до 40 мм – это выражается цифрой на маркировке. Отличительной характеристикой изделия является п-образный формат. Металлоизделия имеют сопротивление на изгиб, сжатие, выдерживает значительные нагрузки строительных элементов. Они придают любой металлоконструкции дополнительную устойчивость, надежность. Изделия изготавливаются на производстве при ГОСТе 8240-89.

Как укрепляют проемы швеллерами?

Для создания металлического каркаса необходимы точные результаты замеров и аккуратно сделанный проём. Если эти условия выполнены успешно, то крепление швеллера происходит быстро, легко, комфортно – нет пыли, грязи, лишнего шума. Еще один бонус – межкомнатные перегородки остаются сохраненными. Приведем краткий пример работ по оформлению проема металлопрофилем:

  • перед вырезанием проема специалистами устанавливаются страховочные стойки, которые на период монтажу укрепят конструкцию и примут на себя нагрузку от нее;

  • проводится разметка границ будущего проема;

  • далее – демонтаж элементов стены;

  • после этого проем укрепляется стальной балкой.

Швеллерный элемент монтируется из стоек, расположенных вертикально. Они обрамляют края свободного пространства. К стенкам привариваются полосы из металла горизонтальным форматом. Конструкция крепится к перегородке при помощи болтов, анкеров. В некоторых случаях – химическими анкерами, которые представляют собой капсулы с клеем. Они вкладываются в просверленные отверстия. 

Дальше ставятся анкерные болты, которые разбивают клеевую смесь, вызывая химическую реакцию. Введенная смесь твердеет, после чего анкеры закручиваются гайками. Такое соединение имеет высокие качества надежности, оно долговечно, отсутствует потребность в дальнейших ремонтных работах. Индивидуально для каждого проекта рассчитывается расстояние между крепежами. Расчеты производятся инженерами на основании технического заключения. Каждый этап работ подробно описывается в проектной документации.

Как организовывается проем в кирпичной стене?

Перед запуском работ происходит монтаж горизонтальной перемычки, состоящей из двух швеллеров. Это необходимо, чтобы кирпичная кладка оставалась в целостности. Штробление стены происходит над местом сконструированным проемов с обеих сторон. В получившиеся ниши вставляются П-образные металлопрофили. 

Способы вставки:
  1. Один из не самых лучших способов вмонтировать швеллер в стену - использование изделие с уклонными полками с нахлёстом проёма. Из-за образованного пустого пространства швеллер с течением времени начинает соскальзывать и конструкция теряет прочность. Как правило, такое решение используют не профессионалы или же в случаях, когда нет других материалов укрепить стену.
  2. Более изощрённый способ монтирования швеллера У в поверхность - заподлицо. В этом случае конструкция прочно держится и не теряет своих качеств в процессе эксплуатации. Из-за силы трения и давления вероятность потери соединения приближена к нулю. Минус данной конструкции в том, что её очень сложно создать - для этого потребуются специальные инструменты и точный замер.
  3. Один из самых распространённых методов усиления проёма - использование изделия с параллельными полками и монтаж внахлёст. Популярность такого способа обусловлена минимальными трудозатратами - стена не нуждается в ювелирной резке. Помимо этого, такое соединение имеет достаточную прочность, чтобы предотвратить осыпание и трещины в проёме.
  4. Наконец, самый крепкий и качественный из всех возможных вариантов монтажа - использование швеллера П с монтажом заподлицо. Данный способ эстетичен, его результаты впоследствии легко обрабатываются отделкой. Минус - дороговизна, так как нужно будет воспользоваться алмазной пилой.

Свободные пространства, получившиеся между металлом и кирпичом, затираются цементно-песчаным раствором.

Где купить швеллерный металлопрокат?

Металлопродукцию любыми партиями отгружает база «Сталь-Инвест». Мы поставляет стальные балки, уголки, другую продукцию клиентам со всей России. Позвоните по телефону, указанному на сайте и вы получите всю интересующую вас информацию от специалистов.

Технология укрепления (усиления) дверного проема швеллером

Решившись на перепланировку своего жилища, нужно иметь в виду, что даже такое небольшое изменение, как увеличение дверного проема, должно быть тщательно спланировано. Расчеты должны производиться не только в процессе проектирования, но и в момент создания особой укрепительной конструкции. Подробнее о том, как реализуется усиление дверного проема швеллером, каждый сможет узнать ниже.

  • Для чего нужно усиление проема
  • Варианты швеллерного усиления конструкции
  • Дополнительные рекомендации

Для чего нужно усиление проема

Независимо от того, какая технология применялась при резке проема, он должен быть соответствующим образом укреплен. Усиление дверного проема производится дважды. Первый раз – на этапе демонтажа, чтобы сохранить целостность конструкции во время строительного процесса. Однако особую важность имеет финальное усиление конструкции. Именно оно и делается при помощи так называемого швеллера.

Суть этого действия – сооружение П-образной балки, которая плотно устанавливается в обновленный проем. Правильно установленный швеллер способен придать конструкции прочности, а также сберечь стены от появления трещин и сколов.

Монтируется швеллерный каркас по самим краям образовавшегося проема. При этом он дополнительно усиливается сверхпрочной фурнитурой: например, химическими болтами.

Какой швеллер лучше

Для усиления проема может быть использован один из двух типовых швеллеров:

  • С уклоном граней;
  • С параллельными гранями.

Отличаются швеллеры и буквенными значениями. На первом будет буква «У», а другой вариант отмечен буквой «П».

Какой конкретно тип швеллера выбрать, должен решить специалист. Самостоятельно пытаться смонтировать такую конструкцию не стоит, так как результат может оказаться плачевным.

Варианты швеллерного усиления конструкции

Швеллер чаще всего устанавливается внахлест. Однако из-за недостатков несущей конструкции  между швеллером и стеной может образоваться внушительный зазор. В таком случае его заполняют специальной смесью, которая при застывании добавляет проему прочности.

Популярен и способ установки заподлицо. Он позволяет добиться максимально аккуратного выполнения проема. Но в этом случае профессионал должен предварительно еще и обточить проем перфоратором. После монтажа швеллера заподлицо специалисту проще заштукатурить проем.

Дополнительные рекомендации

Из-за того, что швеллер после окончания монтажа трудно зачеканить, лучше «сажать» его сразу на слой цемента. Иногда необходимо сделать и дополнительные насечки на поверхности.

К самой стене можно прикрепить швеллер двумя способами:

  • На химические анкерные болты;
  • Кусками арматуры.

Первый способ особенно интересен. Для его осуществления профессионал осторожно высверливает в швеллере небольшое углубление и заполняет его клеевым составом. Затем в образовавшуюся капсулу вкручивается тот самый болт. Из-за его специфического состава начинается реакция, в ходе которой капсула затвердевает, а сама конструкция укрепляется в десятки раз.

Для укрепления швеллера арматурой достаточно высверлить отверстие нужно диаметра, поместив в него кусок металла. Затем отверстие заполняется цементным раствором.

Несмотря на кажущуюся простоту описанных действий, пытаться усилить проем своими силами нельзя. Все действия должны выполняться профессионалом, и только при наличии соответствующих расчетов.

Укрепление проема швеллером

Расширяя имеющиеся дверные или оконные проемы, или создавая новые в несущих стенах, необходимо их обязательное укрепление. На практике для этого используются самые разные металлоконструкции. Одним из наиболее распространенных вариантов является укрепление проема швеллером. Данный способ активно применяется для кирпичных и железобетонных несущих элементов.

Вся нагрузка, которая до этого оказывалась на демонтированную часть перегородки, принимается швеллерами после их установки. Укрепление проема швеллером предотвращает образование трещин в конструкции и защищает ее от разрушения.

  

Разновидности швеллеров

Сегодня швеллер является очень востребованным металлическим изделием высотой 5-40 см и толщиной 0,4-1,5 см. Его главное отличительное свойство – сечение П-образной формы. Он прекрасно работает на изгиб и способен выдерживать огромнейшие нагрузки, поэтому способен придать дополнительную устойчивость конструкции, с которой он монтируется.

Выделяют два вида стальных швеллеров (ГОСТ 8240-89):

У-образный (с уклоном внутренних граней полок).

П-образный (с параллельными гранями полок).

Как происходит укрепление проема швеллером

Сегодня самой эффективной технологией, применяемой для выпиливания проемов, является алмазная резка. Профессиональное оборудование с алмазными дисками дает возможность проводить работы тихо, без пыли и грязи, не повреждая остальную часть межкомнатной перегородки. В свою очередь применение инструмента с высокой ударной энергией при демонтажных работах способно привести к обрушению разделительной несущей конструкции.

Перед вырезанием проема мастерами монтируются страховочные стойки, задача которых на время распределить нагрузку, оказываемую перекрытиями сверху. Затем размечаются границы будущего проема и проводятся физические действия по демонтажу фрагмента стены. После этого строители приступают к укреплению проема швеллером.

Если дверной проем создается в кирпичной стене, то еще перед началом работ мастера монтируют горизонтальную перемычку из двух швеллеров, чтобы кирпичная кладка не посыпалась. Для этого с двух сторон штробят стену над местом будущего проема. В образованные ниши устанавливают металлические профили П-образного сечения, а свободные полости между металлом и кирпичом затирают раствором из песка и цемента. Это снимает нагрузку от перекрытий с участка стены над предполагаемым входом. По завершении демонтажных мероприятий работа по усилению проема входит в завершающую фазу.

Чаще всего в качестве усиления демонтированной части стены выступает П-образная швеллерная рама. Она монтируется из вертикальных стоек, обрамляющих края проема, к которым горизонтально привариваются металлические полосы. Данная конструкция закрепляется к перегородке анкерами или арматурой.

В некоторых случаях крепеж металлоконструкции к стене осуществляется с помощью химических анкеров. Происходит это следующим образом: в просверленные отверстия закладываются капсулы с клеем. Установленные следом анкерные болты разбивают их, чем вызывают химическую реакцию. После того, как вещество затвердевает, анкеры закручивают гайкой. Получившееся соединение обладает высокими прочностными характеристиками, что позволяет ему выдерживать сильнейшие нагрузки.

Расстояние между крепежными элементами определяется расчетами инженеров на основе технического заключения и отображается в проектной документации.

Техническое заключение по перепланировке от ГУП МНИИТЭП

Для усиления оконного проема используется поперечная балка из швеллера, которая монтируется до начала демонтажных работ вверху проема. В случае, когда опорные стойки не устанавливаются, перемычка является единственным усиливающим элементом всей несущей конструкции.

Так как произвести зачеканку швеллерной рамы по завершении ее монтажа проблематично из-за специфической формы профиля, она крепится на слой раствора из цемента, который уже заранее нанесен на стену.

Усиление проёмов

Усиление проёма – это специальная металлическая конструкция, которая устанавливается при обустройстве проемов в несущих стенах.Усиление проема делается в виде рамы, которая монтируется внутрь выпиленного проема. Самые распространенные варианты усиления проема из швеллера или уголка. Обычно после вырезания в стене проема его обязательно приходится укреплять. Усиление проема применяется для того, чтобы брать на себя часть нагрузки от верхних перекрытий и этажей, которая ранее воспринималась удаленным участком несущей стены. Если такой проем сразу же не укрепить, то впоследствии возможны появления трещин в перекрытиях и стенах, которые будут появляться из-за возросшей нагрузки на оставшиеся участки несущей стены. Усиление проема рассчитывается так, чтобы вся несущая способность стены с вырезанным проемом оставалось на таком же уровне, как и до начала работ.

Всю необходимую работу следует доверить выполнять высококвалифицированным специалистам. Мы сможем осуществить монтаж усилений проемов в перекрытиях и стенах всех видов, также смонтировать в точности по вашему проекту, при этом соблюдая все требования и нормы. Если же у вас нет соответствующего проекта, то наши специалисты-проектировщики смогут рассчитать для вас самую подходящую конструкцию. Все работы должны проводить только опытные и квалифицированные сварщики. Цена зависит от применяемого профиля, сложности усиления, толщины стены и конечно размеров проёма.

Стоимость работ по усилению проёмов металлоконструкциями рассчитывается после осмотра объекта либо по проектной документации.


Примеры основных вариантов усилений в кирпичных и панельных стенах.

УСИЛЕНИЕ ПРОЕМОВ В КИРПИЧНЫХ СТЕНАХ

Вариант усиления №1. Перемычка из двух спаренных швеллеров

Самое простое и наиболее часто встречающееся решение по усилению вновь устраиваемых проемов в каменных стенах шириной от 0,6 до 1,5 метра. Над вырезаемым проемом, в заранее проделанные с двух сторон стены борозды (штробы), устанавливаются 2 швеллера на цементный раствор. Швеллера стягиваются друг с другом стяжными металлическими шпильками диаметрами 16-24 мм с шайбами и гайками по обоим концам. Шаг шпилек по длине швеллеров принимается не более 500 мм (но не меньше 3-х шпилек на проем). Снизу (по нижним полкам) швеллера соединяются между собой привариваемыми планками из листовой стали толщиной 5-6 мм, шаг которых обычно принимают равным шагу шпилек. К работам по резке и демонтажу проема (разборке кладки) приступают только после установки и затягивания шпилек.

Вариант усиления №2. Швеллерная перемычка с вертикальными стойками

Данный способ принципиально ничем не отличается от предыдущего и его применение целесообразно при устройстве широких проемов (более 1,5 м). Ключевым элементом усиления проема по-прежнему является металлическая перемычка из двух швеллеров (сечение швеллеров определяется расчетом), связанных шпильками 16-24мм и приваренными к нижним полкам пластинами из листовой стали. Вертикальные уголки крепятся к стене через анкера или к уголкам привариваются горизонтальные лямки с последующим креплением анкерами либо шпильками. Также распространен вариант когда рамка замыкается снизу горизонтальным уголком такого же сечения что и вертикальные.

УСИЛЕНИЕ ПРОЕМОВ В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ (ПАНЕЛЬНЫХ) СТЕНАХ
Вариант усиления №3. Обрамление проема швеллерами

Универсальный способ усиления проемов, устраиваемых в панельных стенах. Усиление осуществляется путем обрамления проема с помощью сваренных между собой швеллеров, закрепляемых в теле стены с торца анкерами. Применение данного решения целесообразно при толщине стен до 16 см. Под вертикальные швеллера устанавливается опорная пластина из толстого металла.

Вариант усиления №4. Сварные рамы на шпильках

Две одинаковые сварные рамы, состоящие из швеллеров, устанавливаются с каждой стороны проема (вплотную к стене) и стягиваются шпильками (сквозь стену). В конструктивном плане, данный вариант является самым сложным и самым надежным, в экономическом — самым дорогим. К реализации данного решения прибегают при значительных нагрузках, а также при устройстве проема на всю высоту стены (этажа).


Следует отметить, что перечисленные нами варианты, далеко не все возможные способы усиления проемов, а лишь основные из них, которые часто встречаются в проектных решениях проектировщиков Барнаула.

Усиление проёмов - примеры работ

Наши остальные работы по теме усиления металлоконструкциями вы можете посмотреть в галерее: усиление проёмов металлоконструкциями

Укрепление потолка швеллером - Ремонт своими руками

Во время ремонта и строительства, особенно, производимого собственными силами, возникает множество вопросов по технике и материалам, которые лучше всего подойдут для тех или иных работ. Сегодня речь пойдёт об укреплении потолка швеллером.

Есть, конечно, и другие способы укрепления потолков, но у них есть существенные недостатки: деревянные подпорки со временем сами портятся и утяжеляют конструкцию, а углепластик ощутимо ударяет по бюджету.

Для чего нужно укреплять потолок

Допустим, для строительства дачи или бани вы выбрали деревянные балки длиной более трёх метров, и посередине они начали угрожающим образом провисать. Или дом уже достаточно старый, и вы боитесь, что иссохшееся дерево может обрушиться в один далеко не прекрасный момент. Или вы собрались надстроить ещё один этаж или веранду, и, соответственно, планируется повысить нагрузку на потолочные балки.

Чтобы ваш потолок остался в целости и сохранности, без прогибов и надломов, стоит укрепить несущие балки с помощью швеллера. Также стоит задуматься о полной замене потолочных деревянных балок на швеллеры и железобетон, поскольку срок их службы не 50 лет, как у дерева, а в три раза дольше.

Немного о провисании

Степень провисания балки вполне реально оценить самостоятельно, и сейчас мы расскажем, как это сделать. Допустимой нормой провисания считается одна трёхсотая от длины балки.  То есть, если трёхметровая балка посередине провисает под нагрузкой на один сантиметр, то это нормально.

А вот два и три уже должны вас насторожить и привести к мысли о необходимости укрепления потолка, поскольку эти сантиметры не только выглядят неэстетично, но и чреваты надломом этой балки посередине и даже обрушением крыши или потолка.

Что такое швеллер

Швеллер, по сути, это протез для износившейся или недостаточно прочной для имеющейся в конструкции деревянной балки. Они изготавливаются из листа металла в форме буквы П. При заказе с металлобазы , chelyabinsk.spk.ru/catalog/metalloprokat/fasonniy-prokat/shveller/ что выйдет гораздо дешевле, чем со строительного рынка, можно подобрать и ширину, и длину, и толщину швеллера и высчитать необходимое количество для вашего ремонта. Лучше всего для ремонта перекрытий подходит металл, обработанный составом от коррозии.

швеллер

Каким образом его устанавливать

Обычно больше всего страдают балки в местах стыка друг с другом или со стеной, из-за перепадов температур, влажности и, собственно, зазора между пластами древесины. Для начала ремонтных работ стоит отпилить подгнивающие участки древесины, затем подобрать или обрезать по размеру куски швеллера и заменить им по периметру балки отсутствующие части, затем закрепить получившуюся конструкцию в стене с помощью болтов не меньше, чем 20 миллиметров в диаметре.

Если же вы усиливаете металлические балки швеллером, для начала зачищаете старую балку от коррозии, привариваете сварочным аппаратом по всей её длине швеллер и наносите защитное покрытие от ржавчины, тщательно грунтуете и наносите слой цементно-известковой штукатурки. Сварочный аппарат гораздо дешевле арендовать на сутки у любой строительной фирмы в вашем городе, чем покупать новый для одного использования. Эта процедура поможет продлить срок службы перекрытий ещё на долгое время.

На что стоит обратить внимание

При установке укрепляющих конструкций в остове потолка стоит принять во внимание следующие пункты.

  • Работать придётся в условиях, ограниченных балками, множеством винтов, железных острых кромок и необработанной старой древесины. Одевайтесь так, чтобы не пораниться обо все выступающие части, не работайте в одиночестве и надевайте каски.
  • Заранее просчитайте, сколько вам понадобится гнёзд, штраб и борозд в старых балках, чтобы они не рассыпались от производимых при укреплении швеллером манипуляций. Иногда лучше их сразу заменить на новые.
  • Постарайтесь спрогнозировать возможные конструктивные ошибки и не допустить их возникновения, поскольку отремонтированный потолок ещё раз переделывать весьма накладно и трудоёмко. Не забывайте использовать уровень при выравнивании балок и следите за симметричностью возводимой крыши. Если нагрузка будет распределена неравномерно, в скором времени крышу «поведёт» в неизвестном направлении.

Укрепление потолка швеллерами это и достаточно просто, и недорого, и результативно.

Отремонтируйте свой дом, и он будет дарить тепло и умиротворение и вам, и вашим потомкам, поскольку грамотно укрепленная металлом конструкция гораздо долговечнее, чем привычная деревянная.

Перемычка из швеллеров чертежи. Расчет усиления проемов. Усиление оконного проема

Глухая бетонная стена вздрогнула от мощных ударов кувалды. Зловещее эхо растаяло между восьмым и девятым этажами, и сорвавшийся кирпич стремительно полетел вниз. Именно так будет происходить создание проема в стене, если работу производить неправильно. Если вы собираетесь произвести некоторую перепланировку в квартире и думаете, что ломать — не строить, то придется забыть об этой незатейливой поговорке. Как раз наоборот, и ломать, и строить…

Перепланировка и демонтаж несущих стен под проем

Осуществление перепланировки в квартире невозможно произвести без дополнительных работ по демонтажу стен. Демонтаж стен осуществляют за счет резки проемов, поэтому данные работы считаются сложными, где необходимо учитывать свойства и особенности несущих конструкций.

О необходимости согласования создания проемов в стенах несущих знают все, особенно дотошные соседи в доме. Первоначальным этапом расширения или демонтажа проема в несущих стенах является согласование проекта перепланировки. Среди мероприятий по перепланировке необходимо отметить важность основных этапов:
проектирование и согласование
расчет несущих конструкций проема
монтаж металлоконструкций усиления.

Данные мероприятия относятся к устройству и демонтажу проемов и межквартирных перегородок. При этом учитываются сведения в жилищной инспекции, подтверждающие информацию, что данные перегородки являются несущими.
Регламентируемые работы по перепланировке исключат возникновение дальнейших проблем, а технологически правильно проведенные работы обезопасят проживающих. Как следует согласовывать создание проемов не только на бумаге?


Для начала определимся с понятием «проем в несущей стене».

Правила устройства проемов

Как ни парадоксально осознавать, но стены современных домов являются, в большинстве случаев, несущими. Проемы в стенах делают с целью объединения смежных комнат или для соединения смежных квартир в качестве межквартирных перегородок. Однако, тупиковая ситуация на первый взгляд, может быть разрешена.


Существуют следующие нормативные акты, которые регулируют правила устройства проемов в стенах несущих:
СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия
СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции
СП 15.13330.2010 Каменные и армокаменные конструкции
СП 70.13330.2011 Несущие и ограждающие конструкции
СП 54.13330.2011 Здания жилые многоквартирные.


Согласно нормативным строительным нормам и правилам, вся информация о техническом состоянии конструкции несущей стены и возможности создания или усиления проема должны быть отражены в проекте. Последующая судьба создания проема будет зависеть от следующих факторов:
размера создаваемого или существующего проема
его возможного месторасположения
согласования размеров проема и материала перемычки
способ усиления проема перемычками и металлическими профилями.


Напомним, что существуют определенные ограничения, не позволяющие согласовывать проект по созданию проема. Это резка проема непосредственно под стыками плит межэтажных перекрытий, несущих балок с нарушением целостности конструкции существующих колонн и столбов. Проблема усиление проема в несущей стене решается за счет устройства перемычек, которая буквально «взвалит» на свои плечи всю тяжесть несущей конструкции.


Есть перемычка!

Проектирование и расчет перемычки считается наиболее ответственным этапом перепланировки. От правильности устройства перемычки зависит безопасность не только «отдельно взятой несущей стены». Берите круче! В мировых масштабах, а вернее в масштабах жилого многоквартирного дома с ворчливыми соседями. Что необходимо учитывать и согласовывать при проектировании и расчете перемычки?


Безусловно, это следующие данные:
площадь проема относительно площади стен
расстояние от проема до стен смежных и перекрытия
техническое состояние несущей стены и материал, из которого стена изготовлена
расположение и тип плит перекрытия
количество этажей над стеной и под стеной, где выполняется проем.

Напомним, что несущая стена панельного дома представляет собой конструкцию монолитную из достаточно прочного бетона. Поэтому воспользоваться ударным инструментом в виде кувалды, перфоратора или мощного отбойного молотка не имеет смысла. Во-первых, ударные нагрузки от инструмента способны к повреждению целостности стены, включая повреждение внутренних коммуникаций. Во-вторых, работа по резке проема в межквартирных перегородках будет продвигаться черепашьими шагами. Так почему бы не воспользоваться современными методами алмазной резки?
Как производится алмазная резка по созданию проема в стене представлено в видео.

Учитывая сложность проводимых работ по созданию проема, рискнуть проводить резку проема своими руками не рекомендуется. Аргументированные доводы предлагают предпочтение отдать специалистам, которые обладают соответствующим опытом работ и допуском СРО, а также организациям, осуществляющим технический надзор за работой данного типа.


Результатом резки и усиления нового проема будут считаться акт, свидетельствующий о проведении скрытых работ.
Именно качественная установка перемычки будет определять безопасность конструкции. Поэтому выбор материала перемычки можно считать первостепенно важным. Предпочтение отдается перемычкам стальным, которые состоят из двух швеллеров, двутавров и уголков.


«Железо» для создания проема

Расчетные параметры «железа» при создании проема и установки перемычки будут зависеть в полном объеме от длины самого проема. Параметры необходимо также согласовывать. Это необходимо запомнить. В качестве примера, для проема длиной 2,5 метра по расчету необходимо применять швеллер № 18 длиной три метра. Крепление швеллера осуществляется стяжными болтами.


Практика ведения работ подсказывает, что предпочтение необходимо отдать болтам диаметром 20мм и длиной, которая позволит выступать швеллеру со стороны стены. Монтируемые в подготовленные штрабы швеллера затем цементируют раствором М100 и устанавливают путем вдавливания. Затем стяжные болты затягивают и заполняют швеллер ячеистым бетоном.


Другой пример: для создания проема в кирпичной стене согласование размеров будет производиться следующим образом:
производим расчет и намечаем контур будущего проема на стене
рассчитываем и устанавливаем перемычку из двух швеллеров
устанавливаем и согласовываем расположение вертикальных уголков по граням проема
привариваем уголки к верхней части швеллера.

Таким образом, согласование устройства проема в стене будут произведено корректно, и не повлечет за собой негативных последствий или переделок.

Более подробная информация о создании проема в несущей стене представлена здесь.

Чтобы расширить область применения приведенных формул, дополнительно произведен расчет сечения металлической перемычки для кирпичной несущей стены на которую опираются плиты перекрытия (результаты выделены красным цветом ) или балки перекрытия (результаты выделены синим цветом ).

1. Определение нагрузок на 1 погонный метр перемычки:

1.1 От веса кладки:

q 1 = p х b х h м/п,

где,
p в кг/м&sup3 - плотность материала, из которого выкладывается стена, в том числе кладочного раствора и штукатурки. Плотность цементного раствора на обычном кварцевом песке - до 2200, что теоретически нужно учитывать при работе с пустотелым кирпичом, гипсовыми блоками и блоками из легких бетонов, но чтобы не заморачиваться с определением доли раствора в кладке, можно просто умножить плотность материала на 1,1 или принять максимальное из нижеприведенных.
Примечание: cтроительная механика рассматривает балки как стержни, высота и ширина которых не имеет существенного значения по сравнению с длиной. Поэтому, при определении распределенной нагрузки от веса кладки мы умножаем плотность кирпича на высоту и ширину кирпичной кладки, получая распределенную нагрузку на 1 м/п, а если бы мы еще умножили эту распределенную нагрузку на 1 метр длины, то получили бы вес 1 метра погонного кладки.

Для справки:

Плотность полнотелого кирпича 1600 - 1900 кг/м&sup3
- плотность пустотелого кирпича 1000 - 1450 кг/м&sup3
- плотность блоков из пенобетона, газобетона, ячеистого бетона 300 - 1600 кг/м&sup3
- плотность гипсовых блок

Усиление и укрепление кирпичных стен металлоконструкциями

Завершая этап устройства проема иногда возникает необходимость изготовить металлоукрепления, и с этой задачей «на совесть» и гарантией поможет наша строительная компания. Жилые многоэтажные дома особо нуждаются в усилении кирпичных стен при создании проема в несущей стене здания, за исключением монолитных домов и последних этажей панельных домов. С точностью подтвердить необходимость укрепления стены и дверного проема может специализирующаяся инженерная организация. Хочется отметить, что для проема в несущей стене панельного здания усиление стены не требуется.

Наши специалисты используют разнообразные варианты усиления кирпичных стен, исходя из индивидуальных особенностей каждого заказчика. Рассмотрим несколько наиболее используемых укреплений дверных проемов в монолитных зданиях и жилых панельных домах. 

Усиление кирпичных стен: виды металлоконструкций

Швеллерное усиление проема в стене первого типа

  • Мнение, что укрепление проема швеллером самое надежное бытует многие годы, но это не совсем так, ведь за видимой мощностью конструкции, имеются и недочеты. Простой и недорогой способ укрепления и усиления проема и стен, однако, при просмотре швеллера в разрезе, сразу можно понять, что прилегание внутренних углов к стене в процессе монтажа – исключено. Часто наши мастера решают эту проблему обработав края бетонного проема для достижения максимального прилегания швеллера или зачеканив раствором. В последнем случае приходится пожертвовать доступом к внутренней части усиления. Такая экономия денег со временем плохо сказывается на результате и мы рекомендуем прибегнуть к добротному усилению из уголка.

Швеллерное усиление проема в стене второго типа

  • Основное отличие от «первого типа» – более высокие показатели, устанавливается на нижних этажах высотных зданий. Сам монтаж и укрепление стен производим на стене с установок балок под перекрытие. Стягивание конструкции осуществляется благодаря шпилькам. Главная особенность данного типа – выполнение усиления проема до его резки. Стоимость усиления такого типа гораздо выше усиления первого типа. К недостаткам можно отнести выпирающиеся части швеллера по периметру всего проема.

Укрепление стен из уголков

  • Наилучший вариант металлического крепления проема, рекомендуемый нашим специалистами. Монтаж может быть двух видов: внахлест и заподлицо со стеной. При первом взгляде на конструкцию, можно решить, что она схожа с усилением из швеллеров, но у нее есть один плюс – монтировка непосредственно на стене, как следствие – внешние края плотнее прилегают, а внутренняя часть имеет зазор для зачеканки раствором. Существует несколько методов металлоусиления проема уголком, но их отличия незначительны и знакомы только мастерам. Усиления тщательно зачеканиваются цементным раствором, излишки которого наши специалисты удалят спустя несколько дней после монтажа. Усиление из уголка – самонесущая конструкция с опорой на торцевые части вертикальных стоек. Плюсом служит возможность установки мощного уголка. Цена на данное усиление выше обычного усиления швеллером, а разница в качестве – огромна.

Смешанное укрепление и сложные усиления проемов

  • Для стен, толщиною от 28 см в монолитных зданиях мы часто применяем смешанное укрепление проемов, в которых горизонтальные части всей конструкции включают швеллеры, а вертикальные - уголки.  К минусам данной конструкции можно отнести: разрезание проема на ширину швеллера и несущую фиксацию швеллеров на сварных швах, которые расположены в углах проема. 

Самостоятельно провести данные работы и работы по усилению кирпичных стен достаточно сложно, и не имея профессиональных навыков и опыта – можно столкнуться с рядом ошибок, поэтому пользуйтесь услугами профессионалов и наш труд всегда сэкономит Ваши денежные средства, время и нервы.

Как установить швеллер на перекрытие– The-master.ru

При строительстве жилых зданий и прочих сооружений каждый сталкивается с необходимостью правильного расчета и монтажа перекрытия. Перекрытие представляет собой горизонтальную конструкцию, находящуюся внутри здания, которая делит его на смежные помещения по вертикали (этажи, чердак и т.п.). Кроме того, данная конструкция является несущей, так как она воспринимает все нагрузки, приходящие от мебели, людей, оборудования и самого перекрытия и передает их либо на стены, либо на колонны (зависит от типа сооружения).

Виды перекрытий

По назначению перекрытия можно разделить на:

  • цокольные — отделяют первый этаж здания от цокольного этажа или подвала
  • межэтажные — направлены на разделение между собой этажей здания
  • чердачные. Первые . Из названия второго вида следует, что они . Последние отделяют чердачное помещение от жилого здания.

В зависимости от конструктивных особенностей перекрытия их можно разделить на плиточные и балочные:

  • Плиточные перекрытия чаще всего монтируют в крупногабаритных каменных домах с использованием железобетонных плит.
  • Балочные перекрытия используются при строительстве малоэтажных жилых домов. Для их монтажа могут применяться металлические или деревянные балки.

Швеллер для перекрытий

Рассмотрим более подробно конструкции из швеллера для перекрытия в качестве несущей основы. Именно они воспринимают всю нагрузку, приходящуюся на полы второго этажа. Если для монтажа перекрытия используется П-образный прокат, то необходимо учесть следующие моменты:

  • швеллер необходимо укладывать вертикально, так как момент сопротивления сечения в это направлении в несколько раз превышает значение момента в противоположном
  • схема укладки следующая – от середины перекрытия профиль должен быть развернут в противоположном направлении, так как центр тяжести швеллера не принадлежит его стенке

Такая схема укладки необходима для компенсации тангенциальных напряжений. Следует помнить, что швеллеры для перекрытия подвержены изгибным напряжениям.

Расчет на изгиб швеллера для перекрытий

Как рассчитать и выбрать размер швеллера — на странице «Моменты сопротивления швеллера по ГОСТ»

Произведем расчет швеллера для перекрытия исходя из следующих условий. Имеется помещение, размером 6х8 м. Шаг хлыстов швеллера перекрытия составляет р = 2 м. Логично предположить, что швеллер следует укладывать вдоль короткой стены, что позволит снизить максимальный изгибающий момент, действующий на него. Нормативная нагрузка на один квадратный метр составит 540 кг/м2, а расчетная – 624 кг/м2 (согласно СНиП, учитывая коэффициенты надежности для каждой составляющей нагрузки). Пусть швеллер перекрытия с каждой стороны опирается на стену длиной 150 мм. Тогда рабочая длина швеллера будет составлять:

  • L = l+2/3∙lоп∙2 = 6+2/3∙0,15∙2 = 6,2 м

Нагрузка на один погонный метр швеллера составит (нормативная и расчетная соответственно):

  • qн = 540∙р = 540∙2 = 1080 кг/м = 10,8 кН
  • qр = 540∙р = 624∙2 = 1248 кг/м = 12,48 кН

Максимальный момент в сечении швеллера будет равен (для нормативной и расчетной нагрузки):

  • Мн = qн∙L2/8 = 10,8∙6,22/8 = 51,9 кН∙м
  • Мр = qр∙L2/8 = 12,48∙6,22/8 = 60 кН∙м

Определим необходимый момент сопротивления сечения по выражению:

  • Wтр = Мр/(γ∙Ry)∙1000, где

Ry = 240 МПа – сопротивление стали С245, расчетное
γ = 1 – коэффициент условий работы

Тогда Wтр = 60/(1∙240)∙1000 = 250 см3

Подбор сечения и проверка на жесткость швеллера

По справочнику (см. ГОСТ 8240-97 или ГОСТ 8278-83) подбираем профиль швеллера, который имеет момент сопротивления больше расчетного. В данном случае подходит швеллер 27П, Wx = 310 см3, Ix = 4180 см4. Далее необходимо осуществить проверку на прочность и жесткость на изгиб швеллера (прогиб хлыста).

Проверка на прочность:

  • σ = Мр/(γ∙Wx)∙1000 = 60∙1000/(1∙310) = 193 Мпа< Ry = 240 МПа, что подтверждает условие прочности

Проверка на жесткость, изгиб швеллера где относительный прогиб f/L должен быть менее 1/150 и определяется по выражению:

  • f/L = Мн∙L/(10∙Е∙Ix) = 60∙103∙620/(10∙2,1∙105∙4180) = 1/236<1/150

Условие жесткости обеспечивается. Следовательно, данный швеллер можно использовать для перекрытия по описанной схеме. Уменьшить номер швеллера можно, если хлысты укладывать с меньшим шагом.

Источник

При создании, расширении проемов различного характера – оконных, дверных, важно их качественное укрепление. Установка швеллера – самый популярный способ укрепления таких конструкций. Он широко используется для несущих сооружений из железобетона, кирпича. Как только стальной каркас устанавливается, вся нагрузка, которая до этого принималась удаленными частями перегородок, переходит на швеллер.

Подобное усиление положительно сказывается на строении: оно защищено от разрушения, образования трещин. Высота граней швеллера равна от 5 до 40 мм – это выражается цифрой на маркировке. Отличительной характеристикой изделия является п-образный формат. Металлоизделия имеют сопротивление на изгиб, сжатие, выдерживает значительные нагрузки строительных элементов. Они придают любой металлоконструкции дополнительную устойчивость, надежность. Изделия изготавливаются на производстве при ГОСТе 8240-89.

Как укрепляют проемы швеллерами?

Для создания металлического каркаса необходимы точные результаты замеров и аккуратно сделанный проём. Если эти условия выполнены успешно, то крепление швеллера происходит быстро, легко, комфортно – нет пыли, грязи, лишнего шума. Еще один бонус – межкомнатные перегородки остаются сохраненными. Приведем краткий пример работ по оформлению проема металлопрофилем:

  • перед вырезанием проема специалистами устанавливаются страховочные стойки, которые на период монтажу укрепят конструкцию и примут на себя нагрузку от нее;
  • проводится разметка границ будущего проема;
  • далее – демонтаж элементов стены;
  • после этого проем укрепляется стальной балкой.

Швеллерный элемент монтируется из стоек, расположенных вертикально. Они обрамляют края свободного пространства. К стенкам привариваются полосы из металла горизонтальным форматом. Конструкция крепится к перегородке при помощи болтов, анкеров. В некоторых случаях – химическими анкерами, которые представляют собой капсулы с клеем. Они вкладываются в просверленные отверстия.

Дальше ставятся анкерные болты, которые разбивают клеевую смесь, вызывая химическую реакцию. Введенная смесь твердеет, после чего анкеры закручиваются гайками. Такое соединение имеет высокие качества надежности, оно долговечно, отсутствует потребность в дальнейших ремонтных работах. Индивидуально для каждого проекта рассчитывается расстояние между крепежами. Расчеты производятся инженерами на основании технического заключения. Каждый этап работ подробно описывается в проектной документации.

Как организовывается проем в кирпичной стене?

Перед запуском работ происходит монтаж горизонтальной перемычки, состоящей из двух швеллеров. Это необходимо, чтобы кирпичная кладка оставалась в целостности. Штробление стены происходит над местом сконструированным проемов с обеих сторон. В получившиеся ниши вставляются П-образные металлопрофили.

Способы вставки:

  1. Один из не самых лучших способов вмонтировать швеллер в стену — использование изделие с уклонными полками с нахлёстом проёма. Из-за образованного пустого пространства швеллер с течением времени начинает соскальзывать и конструкция теряет прочность. Как правило, такое решение используют не профессионалы или же в случаях, когда нет других материалов укрепить стену.
  2. Более изощрённый способ монтирования швеллера У в поверхность — заподлицо. В этом случае конструкция прочно держится и не теряет своих качеств в процессе эксплуатации. Из-за силы трения и давления вероятность потери соединения приближена к нулю. Минус данной конструкции в том, что её очень сложно создать — для этого потребуются специальные инструменты и точный замер.
  3. Один из самых распространённых методов усиления проёма — использование изделия с параллельными полками и монтаж внахлёст. Популярность такого способа обусловлена минимальными трудозатратами — стена не нуждается в ювелирной резке. Помимо этого, такое соединение имеет достаточную прочность, чтобы предотвратить осыпание и трещины в проёме.
  4. Наконец, самый крепкий и качественный из всех возможных вариантов монтажа — использование швеллера П с монтажом заподлицо. Данный способ эстетичен, его результаты впоследствии легко обрабатываются отделкой. Минус — дороговизна, так как нужно будет воспользоваться алмазной пилой.

Свободные пространства, получившиеся между металлом и кирпичом, затираются цементно-песчаным раствором.
Источник

Усиление швеллером

Расширение или устройство нового проема в несущей стене требует обязательного усиления. Тип металлоконструкции при этом зависит от нагрузки, ширины и высоты проема и.т.д.

В наших материалах мы уже рассматривали усиление уголком и обоймами. В этот раз, давайте рассмотрим усиление швеллером, которое используют для кирпичных, а также бетонных стен.

Усиление швеллером готового проема

Наиболее часто строители используют, так называемую, конструкцию буквой «П». Швеллерную раму монтируют на края полученного проема, и чем ровнее они будут, тем легче произвести монтаж. Поэтому для устройства проема, рекомендуется использовать метод алмазной резки, услуги по выполнения данных работ также предоставляет наша компания.

Перед началом монтажа, на края проема наносится цементный раствор, чтобы обеспечить более крепкое «сцепление» металлоконструкции со стеной. Также это делается по той причине, что конструкция швеллерного усиления не позволяет качественно зачеканить раму.

Вся швеллерная конструкция состоит из боковых подпорок и перемычек, и монтируется к стене анкерными болтами и нарезанными частями арматуры. Для рамы усиления заранее подготавливают специальные стальные пятки, которые служат для распределения нагрузки, и свариваются с вертикальными сегментами рамы. Для данного усиления используются разные типы швеллера, способ монтажа также может отличаться.

Для того, чтобы защитить раму от коррозии, после сварки всех элементов, ее несколько раз покрывают грунтовкой.

Монтаж швеллерной рамы химическими анкерами

Очень часто для монтажа рамы усиления используют химические анкера. Технология весьма проста, в стене делают отверстия, в которые погружают специальные капсулы с клеем, анкерный болт деформирует капсулу и через некоторое время клей застывает, болты плотно затягиваются гайками, что значительно повышает несущую способность швеллерной рамы.

Расположение и расстояние между отверстиями должны соответствовать рекомендациям по усилению, которые изложены в техническом заключении и проекте перепланировки квартиры.

Усиление швеллером проема в кирпичной стене

Кирпичные стены довольно часто бывают шире чем бетонные, поэтому для усиления проемов используют смешанное усиление из швеллера и уголков. Для перемычки используют два параллельных швеллера, их сваривают металлическими хомутами через стену, на края проема монтируются уголки, которые также поперечно стягиваются.

Перемычки в случае с кирпичными стенами устанавливают до начала резки самого проема, для чего предварительно производится штробление пазов в местами монтажа перемычки.

Усиление швеллера, прочность усиленного швеллера

По большей части швеллер (в особенности горячекатаный) применяется в машиностроении и строительстве для изготовления конструкций различного назначения, которые воспринимают значительные нагрузки. Он может использоваться для монтажа перекрытий, балконов, лестниц, каркасов зданий и сооружений, кранов мостовых, козловых, цеховых пролетов, этажей, колонн и пр. В основном эти металлоконструкции являются несущими и ответственными. Поэтому важной задачей является правильный подбор П-образного профиля при проектировании, а также при необходимости осуществление мероприятий по его усилению.

Что определяет прочность швеллера

Наиболее часто швеллер используется в конструкциях в качестве элемента, работающего на растяжение/сжатие, изгиб или при приложении обоих типов нагрузки. Как правильно подобрать профиль (необходимое сечение) и материал швеллера в этих случаях, на этот вопрос мы ответим ниже.

При проектировании любой металлоконструкции, обязательным является расчет на прочность. Для стержня, работающего на растяжение/сжатие, данные вычисления осуществляются по выражению:

для балки, которая нагружена изгибающим моментом, расчет на прочность ведется по следующей формуле:

σ – напряжения, возникающие в балке/стержне
N – продольная сила, вызывающая растяжение/сжатие стержня
M – изгибающий момент в сечении балки
F – площадь сечения стержня
W – момент сопротивления балки
[σт], Ry – предел текучести/сопротивление стали

Зная нагрузку, действующие на стержень/балку, можно рассчитать минимально допустимые значения площади или момента сопротивления, и по таблицам швеллеров, подобрать необходимый профиль, обеспечивающий условие прочности.

Следовательно, прочность швеллера, работающего на растяжение/сжатие, определяет марка стали, из которой он изготовлен и площадь сечения; а работающего на изгиб – материал и момент сопротивления.

Кроме того, довольно часто расчета на прочность не достаточно для обеспечения надежности конструкции. Необходимо также проверить ее жесткость. Для балок, подверженных изгибу необходимо определить относительный прогиб, который не должен превышать допустимого значения. Здесь определяющими величинами для стальных балок является ее длина и момент инерции сечения. Зная нагрузки, материал и допустимы относительный прогиб, также можно рассчитать минимально допустимый момент инерции, и по ГОСТу подобрать необходимый швеллер.

Основные способы усиления швеллера

Можно встретить различные ситуации, когда необходимо провести мероприятия по усилению той или иной конструкции, выполненной из швеллера или другого вида проката. Существует множество различных способов, которые можно применить для усиления швеллера. Среди них можно выделить несколько типовых ситуаций.

1. На этапе проектирования можно подобрать швеллер большего размера; изготовленный из более прочной марки стали. Если же размеры балки по высоте строго или частично ограничены, то можно использовать швеллер усиленный (серия С горячекатаных швеллеров, которая при совпадающих номерах профиля, обладает большими значениями площади и моментов сопротивления/инерции), составное сечение балки/стержня, которое можно выполнить из двух швеллеров, либо швеллер+полоса/уголок и т.д.

2. В случае, если необходимо усилить уже существующую конструкцию, то можно провести следующие мероприятия. 1) Увеличение сечения швеллера, которое можно осуществить приваркой полосы, уголка, швеллера либо к полкам, либо к стенкам, и этим самым, либо изменить площадь и сопротивление сечения, либо снизить нагрузку, воспринимаемую одним швеллером. 2) Организацией дополнительных распорок, связей ребер, диафрагм с целью увеличения местной или общей устойчивости швеллера и конструкции. 3) Монтаж дополнительных элементов, которые изменяют схему конструкции (шпренгельные элементы, подкосы и т.д.). 4) Бетонирование конструкции – позволяет повысить жесткость и несущую способность колонн и стоек из швеллера и прочего проката.

3. В случае, если элемент конструкции находится в предаварийном состоянии, то усиливать его не стоит, а следует произвести замену.


Смотрите также




© 2008- GivoyDom.ru