Усиление проема в кирпичной стене
Усиление проема в кирпичной стене выполняется, как правило, при перепланировке или реконструкции здания, отдельного помещения или квартиры. Если возникает потребность в переносе проема, устройстве нового, расширении уже существующего,то в обязательном порядке требуется усиление его.
Связано это с тем, что пробивая или вырезая проем в кирпичной стене, происходит существенное уменьшение ее несущей способности, так как имеет место перераспределение нагрузок и возникает, так называемое, сложное напряженное состояние конструкции. В отдельных случаях,когда проем в стене из кирпича предусмотрен более 900 мм, а стена воспринимает большую суммарную нагрузку от вышерасположенных этажей, может возникнуть опасность ее обрушения.
Сегодня многие из нас хотят выполнить перепланировку квартир старой застройки, чтобы немного преобразить ее — расширить за счет соединения лоджии и кухни или лоджии и комнаты, объединить туалет с ванной комнатой, убирают встроенные шкафы для увеличения площади комнаты или прихожей и другое.
Кроме того, в новостройках тоже планировка не всегда устраивает ее владельцев, так как проемы расположены не в тех местах, где желали бы хозяева квартир. Поэтому возникает необходимость выполнения новых проемов. Чтобы они были технологически правильно выполнены, мы рассмотрим в сегодняшней статье вопрос о том, как выполнить усиление проема в кирпичной стене.
Технологическая последовательность усиления проема
Поскольку усиление проемов происходит довольно часто, специалистами проектных фирм были разработаны типовые варианты усиления проемов путем обрамления их металлом. Привожу пример типового варианта усиления, который неоднократно использую в своей строительной практике.
Пример усиления проемаДля усиления проемов могут применяться швеллера, двутавры, уголки, которые свариваются в жесткую конструкцию, охватывающую проем со всех сторон, как обойма. А теперь давайте более подробно рассмотрим всю цепочку усиления.
- Прежде всего, выполняем работы по разметке проема. Можно применить правила, рейку, чтобы нанести ровные линии на стену. Одновременно производим разметку места расположения перемычки – над проемом. Концы перемычки должны заходить за края проема (опираться) не менее чем на 250мм.
- Перемычка устанавливается первой, чтобы перехватить нагрузку и передать ее на опорные кирпичные стены. Она не должна выступать за плоскость стены, поэтому перед ее установкой выполняются штробы с обеих сторон стены над проемом. Материалом перемычки выберем швеллера (номер швеллера задается проектом), которые утапливаются в эти штробы и стягиваются болтами или шпильками через сквозные отверстия. Снизу швеллера скрепляются пластинами из металла на сварке с шагом согласно проекту. Все пустоты между металлом и кладкой заполняются раствором марки 100 для создания прочности и монолитности конструкции.
- Вместо швеллера возможно использование уголка большого размера (100х100мм и выше). Этот вариант вы можете увидеть на фото вверху. Все процессы аналогичны, но здесь не нужно выполнять штробы. Достаточно сбить слой штукатурки с места, куда будут монтироваться полки уголка.
- Внизу проема (в уровне пола) устанавливают распорки из уголка либо арматуры большого диаметра (20мм и более), чтобы зафиксировать ширину проема. Распорки привариваем к уголкам вертикальных граней, усиливающих проем, сваркой.
- Вертикальные грани проема обрамляют уголком (по проекту) с двух сторон, приваривая концами к перемычке и распорке внизу. Уголки соединяют между собой металлическими пластинами, как и низ перемычки. Уголки необходимо жестко скрепить с кирпичной стеной. Для этого сверлят отверстия в стене и пластинах (с шагом примерно 300мм) через которые забивают в стену костыли из арматуры, которые затем приваривают к пластинам.
- Возможен и другой вариант усиления, когда крепление уголков к стене производится сквозными шпильками. Процесс аналогичен установке перемычки. В этом варианте на поверхность стены с двух сторон накладываются приваренные к уголкам пластины с отверстиями под шпильки. Сверлятся отверстия в стене и пластине, через которые пропускаются шпильки. Они затягиваются гайками, под которые подкладываются шайбы. Здесь важно соблюсти соосность отверстий – отверстия в пластинах с обеих сторон кирпичной стены должны точно совпадать.
- После завершения обрамления металлом, его необходимо обтянуть мелкой сеткой рабица для дальнейшей штукатурки проема.
На выполнение работ по любой перепланировке должно быть выдано разрешение и выполнен проект проектной фирмой, имеющей лицензию. Поскольку усиление проема является очень ответственной операцией, то выполнение этих работ правильней будет поручить профессионалам, имеющим практический опыт выполнения данной работы.
Усиление дверного проема в кирпичной стене
Для оптимизации жилого или офисного пространства нередко требуется перенос дверных проемов на новое место с последующей закладкой ранее действующих. Чтобы выбитые в стене проемы не угрожали целостности здания и перекрытий, они должны быть правильно усилены по стандартам и нормам строительства и эксплуатации зданий. При решении произвести такую перепланировку следует выполнить три основных условия:
- Получить разрешение на переустройство помещения.
- Следовать определенному порядку действий при работах по устройству проема, особенно в несущей стене.
- Применять материалы, которые способны обеспечить стене высокую степень прочности.
Получение необходимых разрешений – тема отдельной статьи. Будем считать, что все необходимые документы оформлены, можно начинать перепланировку, и прежде всего, произвести усиление дверного проема на выбранном новом месте в стене. Но сначала необходимо подготовить инструмент и материалы.
Содержание статьи
Какие инструменты и материалы понадобятся
- Ручная режущая машинка с алмазным диском; если дом не многоквартирный и не панельный, то ее может заменить перфоратор.
- Сварочный аппарат, если проем широкий или стена большой ширины.
- Дрель и сверла.
- Шпильки, анкерные болты.
- Швеллеры или уголки для верхней перекладины с проделанными симметрично отверстиями под шпильки определенного размера. Последний параметр напрямую зависит от толщины стены.
- Металлические пластины, нарезанные по толщине стены.
- Бетонная смесь для раствора.
Подготовка к работе
Пробитие проема в стене сопровождается большим количеством поднятой инструментом пыли и образованием строительного мусора. Подготовка помещения заключается в укрытии мебели строительной пленкой, занавешиванием ею дверей. Ковры и мягкое напольное покрытие следует снять и вынести, или свернуть к середине комнаты и укрыть пленкой.
Правильно выбранным местом для нового проема будет область стены, равноудаленная от других проемов, но не под линией соединения плит перекрытия — здесь нагрузка на элементы, обеспечивающие укрепление дверного проема, будет наименьшей.
Усиление горизонтальной части проема
Штроба для укладки швеллера (металлопрофиля П-образной формы) в кирпичной стене начинается от шва между кладкой. Длина швеллера рассчитывается следующим образом: к половине значения высоты проема прибавляется 15 см. При укладке для придания монолитности конструкции используется бетонный раствор.
В крайние отверстия швеллера вставляется длинное сверло и дрелью проделываются два сквозных отверстия по углам будущего проема. На обратной стороне стены второй швеллер прикладывается таким образом, чтобы отверстия в нем и стене совпадали. Делается разметка, и второй швеллер монтируется аналогично первому. Элементы металлопрофиля соединяются шпильками и анкерными болтами по заранее проделанным отверстиям. Теперь нагрузка перекрытий и стены частично перераспределена на выполненную перекладину.
Для проемов более одного метра шириной и проемов в несущей стене, швеллер уже на этом этапе дополнительно укрепляется вертикальными металлическими полосами, идущими вверх до потолка и вниз, до пола.
Укрепление вертикальных сторон проема
Если стена является тонкой межкомнатной перегородкой, то укрепление проема может быть ограничено установкой перекладин из швеллера или уголка (что еще проще выполнить) в верхней части. Перед тем как укрепить дверной проем в стене толщиной более 20 см, потребуется установить вертикальные опоры в виде уголков, соединенных горячей сваркой с верхней перекладиной и между собой. Для того чтобы укрепить стенки проема уголком, следует сделать вертикальные штробы, в которые вмонтировать металлопрофиль. Верхние концы свариваются со швеллером. И только после этого начинается собственно выемка проема.
После того как проем полностью освобожден от кладки, а стены достаточно выровнены, между парами уголков по всей высоте проема привариваются металлические полосы. На этом укрепление дверного проема можно считать завершенным.
Несколько важных моментов, которые следует учесть при переносе проема в стене:
- Работать отбойной техникой с бетонной стеной нельзя – могут образоваться микротрещины, существенно снижающие прочность стены.
- Ширину дверного проема в помещениях нижних этажей рекомендуется делать не более 90 см.
- В новых панельных зданиях нагрузка на внешние и внутренние стены распределена, поэтому даже межкомнатная стена может считаться несущей, соответственно проемы переделывать в ней не рекомендуется.
Существенно облегчает работы по укреплению дверного проема наличие электронного уровня и функциональной стенорезочной машины. Однако и с обычной дрелью при некоторой сноровке цель вполне достижима.
Как правильно выполнить усиление в панельном доме
Конструктивные особенности типовых панельных домов не дают большой свободы для индивидуального проекта и планировочных решений. Иногда с учетом пожеланий заказчика приходится делать проем в несущей стене, поскольку это дает возможность значительно изменить функциональность помещений и планировку квартиры.
Но подобные действия должны сопровождаться работами по усилению проема металлоконструкциями в соответствии со строительными нормами, составлением актов скрытых работ на усиление проема и разработкой проекта перепланировки.
Если мы берем 95% панельных домов, построенных в Москве (автором которых является ОАО МНИИТЭП), то усиление должно быть выполнено в виде П-образной рамы и включать в себя перемычку и стойки из уголков с опиранием на стальной лист («пятку») для равномерного распределения нагрузки.
Между стальными элементами усиления и бетоном должна производиться зачеканка цементно-песчаным раствором. Металлическую конструкцию крепят к стеновой панели и плитам перекрытия арматурными стержнями.
В данной статье будут рассмотрены примеры и причины по которым проем может быть выполнен неправильно, а также рекомендации для избежания подобных ситуаций.
Наиболее распространенной ошибкой при усилении проема в панельном доме является применение швеллера.
При использовании швеллера сложно обеспечить его полное прилегание к краям вырезаемого проема. В результате неправильно смонтированного усиления между вырезаемым проемом и П-образной рамой образуются пустоты, вследствие чего рама не воспринимает нагрузку стеновой панели.
Пример швеллерного усиления проема, фото:
В некоторых случаях ОАО МНИИТЭП все же дает возможность выполнить усиление в панельных домах из швеллеров, которое проходит по их расчетам, однако дополнительным мероприятием прописывают инъектирование цеметно-песчаным раствором или цементно-полимерной смесью под смонтированное усиление как в зоне прилегания швеллеров, так и в зоне платформенного стыка под несущей стеновой панелью.
Сама процедура инъектирования производится пластифицированной цементно-полимерной смесью на основании саморасширяющегося цемента. Данный раствор заполняет все пустоты, при застывании «распирая» раму. После инъектирования рама воспринимает нагрузку стеновой панели, выполняя свои непосредственные функции. Но опять же если мы говорим об основной массе домов (95 процентов), автором которых является ОАО МНИИТЭП, то он принципиально не дает усиление из швеллеров.
Вторым распространенным случаем неправильного усиления, является использование достаточно тонкого металла в стальном уголке усиления.
Это происходит как по незнанию строителей о тех материалах, которыми необходимо усиливать, до желания сэкономить, так как, соответственно, чем тоньше металл, тем меньше его вес, тем дешевле материал. А экономия может быть весьма существенно при полной визуальной иллюзии, что рама выполнена из нормального материала.
Стандартный материал, рекомендуемый автором проекта дома, применяемый для усиления, это уголок 100х63х8 + опорные пластины, о которых мы напишем ниже, толщиной 10-12 мм. В данном случае, собственника, скорее всего, обяжут к полной замене рамы.
Пример усиления уголком, фото:
Довольно часто встречаемо отсутствие опорных пластин, что является одним из самых распространенных нарушений усиления, так как прямое опирание стального угла либо швеллера на плиты перекрытия недопустимо.
В данном случае необходимо установить опорную металлическую пластину П-образной формы из стального листа (толщиной 10-12мм).
Пластину закрепляют арматурными анкерами к плитам перекрытия, обеспечивая раме жесткость и распределение нагрузки перекрытия на большую площадь.
Пример опоры П-образной рамы на стальной лист:
Как еще один вариант неправильного усиления рассмотрим вштрабливание металла в стену.
При этом утончаются края стеновой панели, на которую приходится максимальная нагрузка. В истонченном краю сложно максимально надежно закрепить раму.
В некоторых случаях проем может быть выполнен с правильным металлоусилением, однако ширина, к примеру, будет больше стандартных 900 мм указанных в проектной документации. В таком случае заказчику потребуется согласовать выполненный проем, либо привести его в соответствие с проектным решением.
В исключительных случаях ширина проема может достигать и 1200 мм. Например, если квартира находится на верхнем этаже, и перекратия оказывают минимальную нагрузку на несущие стены.
Также всезнающие строители из разряда «я сто раз так делал и ничего не упало» любят усилить проемы в панельных домах по схеме усиления проемов в кирпичных домах.
Фото одного из таких объектов вы можете видеть ниже. Грубейшее нарушение. Так усиливать категорически нельзя. Мало того, что практически полностью срублена надпроемная перемычка, так проем в данном (да и в большинстве других случаев), был не вырезан, а высверлен и выбит да еще и близко к наружной стене.
Высверливать проем перфоратором или выбивать кувалдой в панельном доме запрещено. Такая работа должна проводиться профессиональным алмазным инструментом, не оказывающим в процессе использования дополнительной нагрузки на несущую стену.
Котики безмятежно нежащиеся в зоне проема, вполне могли стать очередными звездами ютуба по запросу «ВСЕМ СМОТРЕТЬ! Такой получился фарш«.
Кажущийся мощным кусок двутавра, был просто «вставлен» в предварительно пробитые под него ниши по бокам проема и болтался там «туда-сюда», никак не усиливая проем.
Мало того, что звук перфоратора массировал уши соседей не один день, так еще за эту работу были заплачены не малые деньги, которые в итоге оказались потраченными впустую, поскольку «до ума» пришлось доводить не только сам проем, но и документы по перепланировке.
Изначальное обращение к специалистам по алмазной резке обошлось бы значительно дешевле.
В некоторых случаях, если проем выполнен близко к наружной стене, дополнительно необходимо усиление простенка, между выполненным проемом и наружной стеновой панелью.
Усиление выполняется в виде «обоймы» и включает в себя перемычку и стойки из уголков с опиранием на стальной лист («пятку») для равномерного распределения нагрузки.
Вертикальные и горизонтальные стальные элементы усиления свариваются между собой в углах, металлоконструкция покрывается антикоррозийным средством, а затем оштукатуривается по сетке цементно-песчаным раствором.
Согласование перепланировки
Проект переустройства и перепланировки необходимо сдать на рассмотрение в Мосжилинспекцию для получения разрешения на перепланировку. При наличии разрешения на переустройство и перепланировку — отдельные виды строительных работ, в том числе и усиление проема металлоконструкциями, требуют оформления актов на скрытые работы и ведение авторского надзора со стороны автора проекта.
Строительной компанией с допуском СРО выдаются Акты на скрытые работы (это акты на скрытые работы по гидроизоляции, звукоизоляции и усиления проема металлоконструкциями в несущей стене). После проведения работ по переустройству и перепланировке помещений, выполненные работы должны быть приняты Мосжилинспекцией и автором проекта. Также Мосжилинспекцией оформляется акт о завершенном переустройстве и перепланировке помещений.
Образцы актов скрытых работ по усилению проема, фото:
Если мы говорим о ранее выполненном проеме в несущей стене, то для его согласования на объект, вызывается инженер от автора проекта дома, которым проводится несколько вскрытий штукатурного слоя (проверка металлоконструкций усиления) и части напольного покрытия в зоне проема (проверка опорных пластин).
В случае несоответствия усиления проема строительным нормам и правилам – автор проекта дома, либо замещающий его институт разрабатывает техническое заключение с рекомендациями по устранению несоответствий либо по восстановлению проема.
Устройство проемов в несущих стенах. Общие сведения
Устройство новых или расширение старых проемов в существующих несущих (кирпичных или железобетонных) стенах – это довольно распространенные сегодня мероприятия, необходимость в которых часто возникает при проведении перепланировок, а также в рамках капитального ремонта, реконструкции и модернизации зданий.
Реализация этих мероприятий предполагает изменение первоначальной конструктивной схемы стены, перераспределению внутренних усилий и нарушению общей пространственной жесткости несущего остова всего здания.
Проще говоря, пробивка нового проема в любой несущей стене неминуемо приведет к ее «ослаблению», т.е. к снижению проектной несущей способности. Другими словами, ослабленная проемом стена уже не сможет так как раньше воспринимать вес опирающихся на нее перекрытий и вышележащих стен. И если не предпринять никаких мер, компенсирующих потерянную за счет пробивки проема несущую способность стены, то она может попросту обрушиться (в случае, если стена – кирпичная). В связи с этим, для обеспечения нормальной (безаварийной) эксплуатации несущей кирпичной или железобетонной стены, ослабленной проемом, необходимо выполнить усиление этого проема по специально разработанному проектному решению.
В современной строительной практике существует множество типовых конструктивных решений по усилению вновь устраиваемых или расширяемых проемов, сущность большинства из которых сводится к повышению несущей способности ослабленной стены за счет «включения» в ее состав дополнительных разгружающих и (или) закрепляющих металлических элементов.
Давайте бегло пробежимся по основным из них.
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 пробиваемым проемом в заранее проделанные с двух сторон стены борозды устанавливаются 2 швеллера (на цементном растворе), связываемые друг с другом стяжными металлическими шпильками диаметром 16 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 (для предотвращения обвала кирпичной кладки, занимающей пространство между вертикальными стенками швеллеров), шаг которых обычно принимают равным шагу шпилек. К работам по пробивке 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 №10-240 (сечение швеллеров определяется расчетом), связанных шпильками М16 и приваренными к нижним полкам пластинами из листовой стали.
УСИЛЕНИЕ ПРОЕМОВ В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ (ПАНЕЛЬНЫХ) СТЕНАХ
Вариант усиления №3. Обрамление проема швеллерами
Универсальный способ усиления проемов, устраиваемых в монолитных железобетонных и панельных стенах. Усиление осуществляется путем обрамления проема с помощью сваренных между собой швеллеров, закрепляемых в теле стены посредством анкеров. Применение данного решения целесообразно при толщине стен до 24 см.
Вариант усиления №4. Обрамление проема уголками
Конструктивно данный вариант усиления ничем не отличается от предыдущего: вместо швеллеров используются равнополочные уголки, соединяемые между собой при помощи привариваемых накладок из полосовой стали. Замена швеллеров уголками позволяет добиться некоторой экономии на стоимости материалов (металлоконструкций).
Вариант усиления №5. 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, 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 в настоящей статье перечислены далеко не все возможные способы усиления проемов, а лишь основные из них. В следующих публикациях мы перейдем к более детальному изучению данного вопроса, рассмотрим основные теоретические, практические и организационные аспекты проектных и строительных работ по усилению вновь устраиваемых или расширяемых проемов в существующих несущих и самонесущих стенах.
До скорых встреч!