Устройство проема в бетонной стене: выполнение работ
Оформление проема в квартире
При перепланировке своего дома или квартиры, когда нужно установить дополнительно арку или дверь, часто требуется устройство проема в бетонной стене, соответствующее выбранному проекту.
Чтобы при выполнении работ не возникло деформаций или разрушения стены здания, необходимо учитывать определенные условия, и все операции выполнять, соблюдая технологию. Статья подскажет основные положения СНиП, которые должны соблюдаться перед началом проведения работ, и правила их выполнения.
Содержание статьи
Требования строительных норм
Грамотная перепланировка базируется на соблюдении норм 3.03.01-87, муниципальных правил. При разработке учитываются СНиП 31-01-2003 и СНиП 21-01-1997, в который внесены изменения от 2003 г. и некоторые актуализированные редакции сводов правил.
Совет: Узаконить инженерный расчет проекта, следует в лицензированной организации. Они же могут разработать план действий, где будут учитываться многочисленные факторы, выявленные при обследовании вашей квартиры, и смежных с ней.
Организации выдадут список ограничений, требований и рекомендаций.
Ниже представлены некоторые из них:
- Учитываются имеющиеся перепланировки в квартирах, расположенных снизу и сверху, что может затруднить разработку проекта на вашем этаже. При этом существует возможность получить разрешение, но лишь в случае совпадения размеров и расположения проемов по вертикали в смежных квартирах;
- Нельзя сделать рядом два проема. Расстояние между ними должно быть максимально возможным;
- Не разрешается устройство проемов в бетоне ближе одного метра к наружной стене дома;
- Исключаются работы, из-за которых может нарушиться целостность колонн, плит перекрытий, стыков балок;
- В панельных домах разрешено делать стандартные дверные проемы в бетоне шириной 900 мм, редко до 1200 мм. Это зависит от количества этажей здания, состояния стен и перекрытий.
Виды резки проема в бетоне
Перед тем, как сделать проем в бетонной стене, стоит познакомиться со способами его резки, которые представлены в таблице:
Способ резки | Особенности |
Алмазным кругом | Расширение дверного проема в бетонной стене алмазной резкой — один из самых популярных способов. Его преимущества:
Недостатки метода:
|
Гидроабразивный | Это достаточно популярный метод холодной резки бетонной стены воздействием на место реза струи воды, в которой смешаны частицы абразива диаметром до 0,4 мм. При этом в бак под давлением поступает обычная вода, здесь она смешивается с песком, а затем выходит через специальное сопло, скорость смеси, при этом, примерно 1000 м/с на разрезаемый материал. Для гашения остаточной силы струи, используется специальный водяной ловитель. Если давление не слишком высокое, бетон удалить можно, не тронув арматуру. При высоком давлении прорезь делается насквозь. Преимущества процесса:
Недостатки: высокая стоимость абразива и большие габариты установки, что затрудняет использование такого метода в жилых домах. |
Прожигание бетона кислородным копьем | На фото представлен способ резки бетона кислородно-копьевым сверлением. В этом случае применяется кислородное копье, которым служит насыщаемая кислородом толстостенная металлическая труба. При этом:
Недостаток способа — может стать опасным для рабочих, из-за разлета накаленных частиц шлака в разные стороны на несколько метров. |
Канатный | Для резки сложных проемов можно использовать канатное разрезание бетона. Но толщина стены не может быть больше 700 мм. Преимущества процесса:
|
Выбор способа резки бетона
При необходимости сделать любой проем в бетоне своими руками, следует правильно выбрать инструмент и способ резки. Основной показатель для этого — толщина стены.
При этом:
- Для глубины прорези до 80 мм, можно использовать болгарку;
- Для толщины бетона 80 — 100 мм, лучше работы производить машинкой с большой мощностью;
- Стены толщиной 150 — 160 мм, прорезаются дисковой пилой. При этом инструменты должны иметь диаметр 350 — 400 мм. Если используется болгарка, работа выполняется в несколько этапов, что может привести к перегреву диска;
- Бетон толщиной 300 мм и более, прорезается специальным стенорезным инструментом, который может быть ручным и механическим;
- Пробивка проема в бетонной стене толщиной до 600 мм производится цепной пилой, кольцерезом;
- Бетонная стена, толщина которой более 600 мм, режется машинами, с установкой на них дисков диаметром от 1000 мм, или канатной резкой.
Подготовка к резке бетонного проема
Пробивка проемов в железобетонных стенах начинается с выполнения разметки, строго по предварительно разработанному проекту, где планируется его вырезка.
Для этого необходимо приобрести:
- Строительный или лазерный уровень;
- Рулетку;
- Маркер.
Несмотря на простоту процесса разметки, подойти к нему следует с особой тщательностью.
Для этого:
- Рулеткой замеряется расстояние от стены, строго соблюдая требования проекта;
- Используя уровень и маркер, наносится вертикальная линия;
- От вертикали откладывается расстояние по ширине проема;
- Проводится вторая вертикальная линия;
- От пола откладывается расстояние по высоте проема;
- Контролируя уровнем, проводится горизонтальная линия.
Выполняется разметка на другой стороне стены.
Для этого:
- По нанесенной разметке в верхних углах сверлятся два сквозных отверстия. Это будут контрольные точки при нанесении контура проема на противоположной стороне стены;
- С помощью уровня, ориентируясь по этим точкам, наносится разметка отверстия с другой стороны стены.
Важно! Практически невозможно нанести разметку на обе стороны стены, не просверлив сквозные отверстия. Это связано с тем, что слой штукатурки или другого отделочного материала, нанесенного на стене, могут заметно исказить проем, что не позволит совпасть его разметкам с разных сторон стены.
А аккуратно вырезать отверстие можно лишь при совпадении линий с двух сторон.
- Весь контур двери делится на несколько сегментов, чаще всего 9 — 12, что зависит от размеров отверстия, которые в дальнейшем будут последовательно удаляться после прорезки.
Совет: Нельзя отверстие в бетонной стене вырезать сплошным «одним куском», а затем разбивать его на отдельные фрагменты молотком. Это может повредить конструкции здания.
Процесс резки
Как сделать дверной проем в бетонной стене
Для устройства отверстий в любых стенах без пыли, даже сильно армированных, применяются ручные электрические или бензиновые дисковые стенорезы с алмазными кругами. Такие специализированные устройства, мощность которых 3 — 6 кВт, имеют систему подачи воды на участок реза.
Это позволяет почти полностью избежать образования большого количества пыли. К некоторым электрическим моделям, рассчитанным на сухую резку, можно подключать строительный пылесос, что значительно уменьшает пылеобразование. При установке алмазного круга Ø=400 мм, глубина реза может быть, примерно, 160 мм, что будет достаточно для изготовления проема в стене толщиной 320 мм, при резке его с двух сторон стены.
Совет: При работе инструментом с подачей воды, следует обеспечить хорошую гидроизоляцию пола, чтобы не залить водой квартиру снизу.
Инструкция проведения работ:
- Прорезаются все, нанесенные с одной стороны линии разметки до ½ толщины стены;
- С другой стороны намеченного проема прорезается до ½ толщины лишь один размеченный фрагмент;
- Полностью вырезанный элемент удаляется;
- Полностью прорезается и демонтируется следующий сектор проема;
- Так последовательно вынимается весь строительный материал в намеченном проеме в стене.
Совет: Удаление отдельно вырезаемых фрагментов проема, следует начинать с его верхнего ряда.
Прорезка бетона с одной стороны стены
Последовательность резки отверстия
Как сделать оконные проемы в газобетоне и стенах из других материалов, можно узнать внимательно просмотрев видео в этой статье.
Укрепление проема
После прорезки отверстий для установки дверей, в проекте предусматривается их укрепление. В некоторых проектах предусматривается предварительное, до начала работ, укрепление, что зависит от материала стен в помещении и перекрытий.
В этом случае:
- С двух сторон будущего отверстия в стене, устанавливаются технологические телескопические стойки, не менее 4 штук, которые при обустройстве конструкции станут на себя принимать нагрузки от перекрытия;
- После сооружения укрепления для проема из любых элементов металлоконструкций, которыми могут быть уголки, швеллера, двутавровые балки, соединенные пластинами, технологические стойки удаляются;
- Иногда для стен укрепление делается до прорезки отверстия, мощными двутавровыми балками, которые превышают на 150 мм — 250 мм ширину проема с каждой стороны. Элементы устанавливаются над верхним срезом отверстия с обеих сторон стены в штробы. Затем балки стягиваются между собой шпильками и обвариваются. После удаления строительного материала, балки скрепляются между собой сваркой, с использованием дополнительных металлических пластин.
Важно! Укреплять проем необходимо в строгом соблюдении требований проекта. Изменение технологии или применение материалов с более низкими характеристиками, приведет к снижению прочности всего здания.
Укрепление конструкции
Заключительный этап
После укрепления конструкции и приемки ее комиссией, подписанием акта приемки перепланировки квартиры, выполняются отделочные работы:
- Тщательно зачищаются сварные швы;
- Все металлические детали конструкции, используемые для ее укрепления, покрываются антикоррозионной краской;
- Имеющиеся между бетоном и металлом полости, заполняются цементно-песчаным раствором. При этом марку бетона лучше брать М200 или М300;
- Шпаклюются стены;
- Устанавливается дверная коробка;
- Крепится дверь.
Проемы в бетонных стенах, резка которых должна согласовываться в соответствующих органах, может выполняться своими силами. Но при этом необходимо придерживаться выше изложенных рекомендаций. Это позволит избежать штрафов и крупных неприятностей при самостоятельной перепланировке квартиры, что сбережет не только деньги, но и нервы.
устройство и усиление, а также как сделать расширение, какие инструменты для этого использовать
При проведении ремонта, достаточно часто возникает необходимость сделать новый или расширить существующий проем в бетонной стене.
Если вы решили сделать перепланировку квартиры, то может понадобиться вырезать проемы для окон или дверей, в том числе они могут выполняться как в наружных, так и во внутренних стенах.
Варианты устройства
Если возникла необходимость создания проема в бетонной стене, то сделать это можно несколькими способами, каждый из них имеет свои плюсы и минусы.
Алмазная резка
Это наиболее популярный и распространенный способ создания проема в бетонной стене. Алмазная резка имеет такие преимущества:
- во время работы создается минимальная опасность для стены;
- так как в этом случае вибрация незначительная, то и риск образования трещин будет небольшим;
- возможность выполнить проем точно по обозначенным линиям;
- во время работы создается минимальный шум;
- образуется немного пыли и грязи.
Несмотря на большое количество преимуществ, этот метод имеет и ряд недостатков:
- большие энергозатраты;
- во время приведения работ, инструмент необходимо охлаждать водой;
- высокая стоимость рабочих инструментов.
Прорезать водой
Гидроабразивный метод резки имеет меньшую популярность, в этом случае работа выполняется при помощи мощной струи воды и песка.
Сначала вода подается в бак, где она смешивается с песком, после чего под большим давлением через сопло диаметром около 0,4 мм, смесь подается в место проведения резки.
Чтобы погасить остаточную силу струи, используют специальный водяной уловитель.
Работать с оборудованием для гидроабразивной резки надо осторожно, так как скорость струи воды достигает 1000 м/с.
При помощи регулирования давления струи воды, можно удалить часть бетона или сделать сквозное отверстие.
Основные преимущества гидроабразивной резки следующие:
- срез получается аккуратным и точным;
- во время такой резки, материал не нагревается, поэтому не образуются вредные газы и испарения;отсутствует сильный шум и вибрация;
- можно делать проем под любым углом;
- возможность создания проема любой сложной формы.
К недостаткам гидроабразивной резки надо отнести:
- оборудование имеет большие размеры, поэтому в квартирах его использовать не получится;
- высокая стоимость абразивного материала.
Лазерная резка
В этом случае, работа проводится оборудованием, имеющим толстостенное копье в виде трубы, по которому подается кислород.
Нагрев копья проводится до температуры 1400 градусов, а на его конце температура достигает 2000 градусов. В народе этот способ создания проемов в бетонной стене называют лазерная резка.
При использовании кислородно-копьевой резки, когда копье соприкасается с бетонной стеной, его температура перекрывается сопротивлением тугоплавных шлаков, поэтому стена не окисляется, не источает тепло, а после удаления копья, она быстро остывает.Указанную работу рекомендуется проводить не возвратно-поступательными, а вращательными движениями, при этом создается эффект сверления, но надо следить, чтобы трубка не погасла.
Недостатком указанного метода является то, что во время работы разлетаются расплавленные частички шлака, поэтому рабочий должен надевать специальный защитный костюм.
Пробивка перфоратором и болгаркой
Если бетонная стена небольшой толщины, то проем в ней можно выполнить при помощи перфоратора и мощной болгарки.
Выполнить таким способом проем в несущей стене будет очень сложно и для этого понадобится много времени.
В данном случае, сначала в бетонной стене при помощи перфоратора делают отверстия диаметром 10-12 мм, через каждые 3-4 см, а потом бетон режут при помощи болгарки с алмазным кругом.
Инструмент для резки
В зависимости от выбранного метода, понадобятся следующие инструменты:
- оборудование для алмазной резки;
- оборудование для гидроабразивной резки;
- оборудование для кислородно-копьевой или лазерной резки;5
- болгарка с алмазным кругом;
- перфоратор с победитовым сверлом;
- молоток;
- зубило.
Как и чем сделать самостоятельно
Если вы решили самостоятельно сделать проем в бетонной стене, то для выполнения указанной работы, вам понадобятся такие инструменты:
- перфоратор;
- мощная болгарка с алмазным кругом;
- кувалда;
- сварочный аппарат;
- шпильки с гайками и шайбами.
Перед тем как приступить к выполнению работ проверьте, есть ли в этой области стены электропроводка, если да, то ее надо отключить от питания.
После этого проводят разметку, если стена имела дополнительное утепление или были наклеены обои, нанесена старая покраска, то всю отделку сначала удаляют, а потом делают разметку. При большой ширине стены, разметку придется выполнять с разных ее сторон.
Чтобы ориентироваться по разметке с другой стороны, по углам проема при помощи перфоратора делают сквозные отверстия.Перед тем как создавать проем в стене, ее надо укрепить, для чего делают штробу, в которую закладывают швеллер, его длина должна быть больше проема на 1 м.
После того как сделаете штробу в стене, швеллер в нее должен плотно входить. Перед его установкой, просверливают отверстия с шагом 30 см для монтажа стягивающего крепежа.
Штробы делают с обеих сторон стены, в них вставляют швеллера и стягивают их шпильками. Такая конструкция позволит укрепить стену и после этого, можно приступать к созданию проема.
Теперь площадь проема делят на квадраты, по их границам при помощи перфоратора сверлят отверстия, после чего работу выполняют болгаркой и удаляют фрагменты стены.
Учтите, что в некоторых местах работа будет выполняться сравнительно легко, а на других участках это делать намного сложнее, так как придется удалять арматуру.
Как расширить дверной проем
Часто возникает необходимость в расширение дверного проема. Неопытные домашние мастера берут для этого болгарку с алмазным кругом и с ее помощью отрезают лишнюю часть стены.
Но этот способ подойдет только в том случае, если работа проводится в нежилой комнате, в которой нет мебели и не сделан ремонт, это связано с тем, что во время выполнения таких работ, образуется много пыли и грязи.
Есть более простой способ как увеличить дверной проем, при использовании которого образуется мало пыли и грязи.
По намеченному контуру, при помощи перфоратора делают близко друг к другу отверстия, после чего при помощи зубила и молотка удаляют перемычки и спокойно вынимают ненужный участок стены, после чего делают откосы оштукатуриванием или гипсокартоном.
Усиление проема
Если вы делаете проем в стене многоэтажного дома, то его надо обязательно усилить, чтобы не снизилась несущая способность здания.
Сделать это можно несколькими способами:
- при помощи швеллеров;
- с использованием уголков;
- комбинируя швеллера и уголки.
Проще всего усилить проем при помощи металлических швеллеров. При креплении швеллера, он не всегда плотно прилегает, поэтому появившиеся пустоты необходимо заделать при помощи раствора.
При использовании уголков, они более плотно прилегают к готовому проему, между собой элементы усиливающей конструкции соединяются при помощи сварки.
Наиболее часто используется комбинированный вариант, когда верхнюю часть проема укрепляют при помощи металлического швеллера, а его боковые стороны укрепляют конструкцией из металлических уголков.
Вывод
Современные технологии и оборудование позволяют без проблем сделать проем в бетонной стене.
Для выполнения указанных работ, вы можете пригласить специалистов, которые сделают все быстро и аккуратно, но будьте готовы к тому, что стоимость таких работ достаточно высокая.
Если у вас есть желание, болгарка и перфоратор, то можно сделать проем в бетонной стене и своими руками, но вам понадобится достаточно много времени и усилий, зато вы сэкономите значительные средства.
Полезное видео
Как сделать проем в бетонной стене, видео:
Вконтакте
Одноклассники
Google+
Вырезка проемов в бетонной стене в Москве
Почему за резкой проемов в бетонных стенах лучше обратиться к профессионалам?
Строительные конструкции из бетона отличаются высокой прочностью, поэтому любые манипуляции с таким материалом традиционно являлись трудоемкими и затратными. Современные алмазные технологии позволяют выполнить резку или демонтаж намного эффективней. Мы выпилим проем в бетонной стене по приемлемой цене с использованием алмазного инструмента – быстро и безопасно. С помощью такого оборудования возможно проведение работ в ограниченном пространстве и самых труднодоступных местах.
По сравнению с традиционной ударной, алмазная технология имеет следующие достоинства:
- минимальные затраты времени;
- отсутствие вибраций и негативного воздействия на прилегающие конструкции;
- безопасное устройство проемов в несущих стенах;
- не требуется дополнительная обработка и шлифовка среза;
- высокая точность реза по разметке;
- шум – в пределах допустимой нормы;
- отсутствие запыленности в процессе резки материала.
Благодаря таким преимуществам, алмазные технологии являются оптимальным способом проведения работ в жилых многоквартирных домах, создания арок и ниш в несущих конструкциях.
Расценки на пробивку проемов в бетонных стенах
Мы предоставляем услуги «под ключ» и сможем вырезать дверной проем в бетонной стене по доступной цене в любых квартирах и офисах Москвы.
По сравнению с работами, которые проводятся с использованием ударного инструмента, алмазная резка имеет более высокую стоимость. Но это вполне компенсируется ее высокой скоростью, надежностью, безопасностью и минимальным неудобством для владельца жилья и соседей.
Чтобы узнать предварительную стоимость таких услуг, можно сделать расчет на нашем сайте, указав конкретные параметры дверного проема. Цена может варьироваться от вида используемого инструмента и серии дома.
Доставка материалов и занос их в квартиру осуществляется бесплатно, оплата услуг производится после их окончания, внесение предоплаты не требуется. Точный расчет делает специалист после проведения замеров, определения особенностей строения.
Технология создания проемов в бетонной стене без пыли
Для работы с высокопрочными поверхностями используется два основных метода, каждый из которых имеет свои особенности.
Бурение – предполагает создание отверстий в поверхности, которые ослабляют бетон и облегчают дальнейшее извлечение фрагментов стройматериала. Для этого используют специальные электроустановки, преимуществом метода является высокая производительность, отсутствие вибраций и незначительный шум.
Резка – по намеченному контуру производят резку с помощью ручного инструмента или стационарного оборудования, которое подбирают в зависимости от толщины стены. Чтобы сделать или расширить проем в бетонной стене толщиной 150 мм используют ручные резчики. Если планируется вырезать фрагменты в стенах толщиной до 730 мм, применяют стенорезные машины. Такое оборудование работе от сети 380 В и требует подключения к водопроводу, поэтому чаще всего используется на больших строительных площадках.
Устройство оконных проемов в бетонных стенах
При ремонте Вам необходимо изменить местоположение оконного проема в несущей бетонной стене большой толщины? Тогда Вы обратились по адресу! Компания «LOMBETON» быстро и качественно осуществляет устройство оконных проемов в бетонных стенах практически неограниченной толщины.
Устройство оконных проемов в бетонных стенах большой толщины мы выполняем с использованием пиления алмазным канатом. Впервые эта инновационная технология использовалась для извлечения крупных валунов в карьерах. Поэтому пиление алмазным канатом идеально подходит для резки толстых бетонных конструкций.
Однако главным достоинством пиления алмазным канатом является возможность выполнения резки только с одной стороны помещения. При этом получаемый срез отличается ровными и чистыми краями, не требующими какой-либо дополнительной обработки.
Устройство оконных проемов в бетонных стенах большой толщины специалисты компании «LOMBETON» производят специализированной канатной машиной. Данное оборудование состоит из гидроагрегата, автомата канатной резки с системой подачи двигателя и системы роликов для управления алмазным канатом.
Принцип пиления алмазным канатом заключается в обхватывании объекта тросом. Для того, чтобы объект можно было обхватить тросом, в нем предварительно просверливают несколько отверстий. Поступательное движение алмазного каната и вытяжка реализуются с помощью гидроагрегата. Гидравлический агрегат охлаждается проточной водой из расчета 10 литров в минуту.
Устройство оконных проемов в бетонных стенах большой толщины не мешает проведению других работ на объекте: канатная машина работает бесшумно, а вибрация, исходящая от инструмента, совсем не ощущается.
Большая длина алмазного каната позволяет не ограничивать возможности инструмента. Единственным недостатком при проведении таких работ, как устройство оконных проемов в бетонных стенах большой толщины посредством пиления алмазным канатом, считается отсутствие оперативного начала работы. Это связано с затратой времени на установку алмазного каната, систем роликов, которые требуют некоторого монтажа. Но этот недостаток компенсируется целым рядом неоспоримых преимуществ данного вида работ.
ДРУГИЕ СТАТЬИ РАЗДЕЛА
Усиление проемов в бетонной стене
В большинстве домов, построенных по типовым проектам, внутренние несущие стены выполняются из железобетона. При резке дверных и оконных проемов в таких стенах необходимо произвести усиление проема, чтобы компенсировать ослабление нагрузок.
Проем в несущей стене из бетона вырезается при помощи алмазной резки. Эта технология позволяет выполнить ровный проем с поверхностью, не требующей подгонки под установку элементов металлоусиления. Трещины, грубые края и сколы при этом исключаются.
Перед тем, как приступить к демонтажу проема, следует разгрузить верхние перекрытия при помощи временных подпорок. Затем, после нанесения на стену контуров проема, проводится его резка стенорезным инструментом с алмазным диском. Для стандартных типовых домов наша организация использует линейку ручных резчиков husqvarna.
Для справки: О временных подпорках
По технологии полагается: нарезать удаляемую плиту на транспортабельные сегменты и по одному извлекать их. На практике же применяются и другие способы демонтажа. Например, вырезанная плита, после удаления прямоугольного сегмента сверху, целиком опускается на амортизирующий материал (автомобильные покрышки), а затем разбивается кувалдами/перфораторами. Или же вырезанная по контуру плита (но в некоторых частях, для того что бы она держалась в контуре проема она не дорезается до конца) постепенно разрушается перфоратором, начиная с нижней части.
После завершения демонтажных работ мастера приступают к усилению получившегося проема. Для этого используются жестко соединенные друг с другом и со стеной металлические профили, которые подбираются по размерам проема. Для укрепления стен различной толщины применяют несколько видов конструкций.
Частый тип усиления это устройство П-образной рамы из швеллеров. К линии обреза проема она крепится посредством ребристых штырей из арматуры, которые вставляются в просверленные отверстия и цементируются в них. Элементы конструкции провариваются в местах сопряжения друг с другом, а также в местах, где вертикальные стойки встают на опорные пятки. Последние анкерятся в перекрытие арматурой. Однако данный тип усиления в большинстве случаев применяется при самовольном устройстве проемов в несущей стене.
Для справки: Пример согласованного проема, усиленного швеллерной рамой
Автором большинства панельных домов является проектный институт ГУП МНИИТЭП, который не разрешает усиление проема швеллерами в своих панельных домах. Это не говорит о том что усиление проемов из швеллеров неправильное, но тем не менее, данный институт разрешает монтировать усиление лишь из неравнополочных уголков (данное ограничение не касается кирпичных и блочных домов). И в большинстве случаев когда собственник планирует согласовать ранее вырезанный и усиленный швеллером проем, ему будет дано предписание на переделываение рамы усиления со швеллерного типа на уголковый, о котором мы расскажем ниже.
Усиление проемов рамой из уголков лучше прилегает к граням проема, чем швеллерное и его проще зачеканивать раствором. Уголки соединяются поперечными накладками на сварке, а к стене крепятся анкерами и\или арматурой. На пол, под вертикальные элементы также устанавливаются опорные пятки, которые анкерятся в перекрытие.
Для стен большой толщины (в основном это двухкомнатные квартиры серии И209А, и II-18) иногда используется усиление при помощи двух швеллеров, которые вставляются в проштробленные пазы параллельно друг другу и соединяются стяжными болтами (шпильками) через толщу бетона, а снаружи – приваренными пластинами. Таким образом обычно выполняется верхняя перемычка проема. Боковые стойки такой металлической рамы могут также делаться из аналогичных швеллеров, соединенных болтами-стяжками и наружными накладками, либо из уголков (т.н. комбинированное усиление), которые крепятся к стене анкерами, а друг к другу стяжными наружными пластинами. Такая схема усиления часто применяется и для кирпичных стен.
Щели и пустоты между стеной и металлическим контуром зачеканиваются цементным раствором для обеспечения совместной работы бетона и металла.
Нелишне будет отметить, что все работы по усилению проема в несущей бетонной стене должны проводиться на основании предварительно разработанной и согласованнной проектной документации ( проекта перепланировки с разделом «усиление конструкций»), а также технического заключения от автора дома.
как сделать дверной проем в бетонной, кирпичной стене панельного или частного дома, пробивка под дверь и устройство капитальной стены
Стены бывают разные. Поэтому при перепланировке необходимо заранее узнать, что можно делать с ними, а что нет. Что такое несущая стена, кирпичная, бетонная и т.п. Об этом ниже в статье.
Рекомендации по пробивке проемов в несущих стенахТема проемов при перепланировки квартир актуальна для капитальных или текущих ремонтов. Улучшить бытовые условия или откорректировать квартирное пространство – понятное желание каждого владельца. Например, квартиры — студии напрямую связаны с организацией новых дверных проемов и разборкой перегородок.
Несущая стена: определение
Для того, чтобы понимать какие стены разрешено разобрать, а какие подходят только для пробивки новых дверных или оконных проемов, нужно знать определение – что такое «несущая стена». Если задать такой вопрос профессиональному строителю, то он объяснит это сложное понятие двумя словами, что это стены поддерживающие плиты перекрытия и или чердачного покрытия. Слово «несущие» в буквальном смысле отражают главную функцию – нести нагрузку от вышестоящих стеновых и плитных элементов. В отдельных случаях эту роль частично выполняют балки и отдельно стоящие колонны.
Главная функция несущих стен – создание и сохранения целостности конструкции здания.
Если неправильно провести перепланировку и пробить арку в несущей стене без проведения работ по обеспечению единой целостности здания, это чревато большими проблемами — начинают открываться деформационные трещины в несущих конструкциях, или обрушением перекрытий.
Чтобы грамотно перестроить квартиру нужно знать:
Устройство несущей кирпичной и бетонной стены
Перед тем как решиться на обустройство проема в несущих стенках, рекомендуется ознакомиться с технологией возведения основных видов несущих стен,
Кирпичных несущих
Популярный строительный материал – кирпич прочный и долговечный, считается самым востребованным видом материалов в строительстве зданий и сооружений. При возведение несущих кирпичных стен свои особенности, которые учитывают при пробивке новых проемов:
- Кирпичная кладка наружных и внутренних стен, предназначенных для восприятия нагрузки вышестоящих элементов и конструкций, делается только из полнотелого кирпича. Чаще для этих целей используется керамический или силикатный кирпич: одинарный размером 250 х 120 х 65 мм или полуторный 250 х120 х 88 мм.
- Толщина наружных стен кратна размеру кирпича и составляет 1,5 ,2, 2,5 длины кирпичного элемента, что соответствует толщине 380 мм,510 или 680 мм. Толщина внутренних — не может быть менее, чем 250 мм.
- Укладывается рядами с обязательной перевязкой швов. В качестве связующего материала используется цементно-песчаный раствор марки не ниже 25.
- Каждый пятый ряд кирпичной кладки усиливается армированной кладочной сеткой из холоднотянутой проволоки Вр -1 диаметром ф*5 мм.
- Существует несколько схем кладки несущих наружных стен.
Проемы в кирпичной кладке стен под нагрузкой сверху обрамляются несущей железобетонной бетонной перемычкой, воспринимающей нагрузку от веса вышележащей кирпичной кладки.
Размер и сечение железобетонной конструкции перемычки подбирается в результате расчета на стадии составления проекта строительства.
Бетонных
Здание с монолитными бетонными стенами относятся к категории самых прочных строений, способных выдерживать колебания почвы с небольшой амплитудой.
Еще несколько десятилетий назад монолитное строительство применялось для строительства серьезных промышленных объектов и для многоэтажного строительства.
С развитием технологии монолитного домостроение и применением доступной сборно — щитовой опалубки бетонные стены стали практиковать и для частного загородного строительства.
Этапы:
- Вначале устанавливается специальная съемная опалубка, которая необходима для придания контуру стены четкой геометрической формы. В роли опалубки используют металлические листы толщиной 2-5 мм, деревянные щиты из доски и брусьями. В последнее время для заливки бетона используют влагостойкую фанеру, плиты OSB или жесткие пенополистирольные плиты.
- В установленной опалубке размещается стальной сердечник, в виде пространственного арматурного каркаса. В стальном «скелете» бетонной стены за прием основных усилий отвечает несущая рабочая арматура. Для этих целей используются арматурные стальные прутья диаметром 10-16 мм с рифлёной поверхностью.
- Для жесткости арматурного каркаса и распределения дополнительных усилий используются арматурные стержни диаметром 6- 8 мм. Арматурный каркас представляет собой плоские сетки с ячейкой 100-200 мм, соединённые с помощью распределительной арматуры, в жесткую пространственную конструкцию.
- После того, как арматурный каркас установлен и закреплен в съемной опалубке, наступает черед заполнения бетонной смесью, состоящей из цемента, песка и гранитного щебня или гравия. Для заливки несущих стен используется бетон марки не ниже класса 200.
После того, как бетонная смесь застынет, опалубку аккуратно разбирают и переносят на дальнейший участок возведения стен.Толщина бетонных стен зависит от расчетных температурных показателей наружного воздуха.
Наружные несущие стены выполняют толщиной 350-450 мм, а внутренние допускается выполнять толщиной 250 мм.
Можно ли делать проем в несущей стене
Проблема обустройства нового проема в несущих стенах волнует собственников квартир и частных домовладений. Невозможно дать однозначный ответ на этот вопрос без учета совокупности факторов, влияющих на решение этой задачи:
- Необходимо знать вид строительного материала, используемого для возведения несущих стенок.
- Проект планировки жилища.
- Соотношение желаемых размеров нового проема и габаритов несущей стены.
- Техническое состояние здания и междуэтажного перекрытия или чердачного покрытия.
- Произвести техническую оценку нагрузок на несущую стенку.
- Состояние несущей стены и ее толщину.
Разрешение или запрет на устройство проема в несущих конструкциях принимается специальными жилищными службами на основании инженерных технических расчетов, учитывающих все вышеперечисленные факторы.
Разрешение и перепланировка: нюансы
Для того, чтобы технически правильно и грамотно провести перепланировку жилья или выполнить пробивку проема в несущих стенах, рекомендуется ознакомиться с тонкостями и нюансами процесса:
- Обратиться в БТИ с письменным заявлением о желаемом конструктивном изменении в проекте квартиры или дома.
- Сотрудники этой службы на месте оценивают техническую возможность проведения корректировки квартирного пространства или жилого дома.
- Результатом оценивания будет разрешение или запрет на проведение перепланировки или обустройства проема в несущих стенах.
- Получив разрешительные документы, далее в проектную организацию, имеющую лицензии на разработку проектных решений по перепланировке. Архитекторы разработают подходящее для каждого конкретного случая решение, в полном соответствии с техническими нормами и правилами.
К сожалению, процесс согласования и составления проектного решения может растянуться на 2-3 месяца. Поэтому рекомендуется заранее подать документы, для получения разрешения на проведение работ по пробивке проема.
Как делать проем в несущей стене
Проектная документация содержит подробное описание технологии проведения пробивки проема в несущих стенах:
- Даются рекомендации по организации и проведению работ по пробивке самого проема.
- Технологическая последовательность проведения работ. В многоэтажном жилом доме ограничено применение ударных инструментов типа перфоратор или отбойный молоток, поэтому самым быстрым и наименее безопасным видом работ считается лазерная прорезка несущих конструкций.
- После прорезки проема, а иногда одновременно, производится усиление стены металлическими конструкциями или обоймами.
Это общие рекомендации своеобразный алгоритм как сделать проем в несущей стене.
Как вырезать в панельном доме
Пробивка проема в панельном доме, в котором практически все стены несущие, приводит к снижению проектных показателей конструкций.
Поэтому в обязательном порядке проводятся технические мероприятия, направленные на компенсацию потерянной несущей способности. Для этого в конструкцию включаются дополнительные разгружающие или закрепляющие металлические элементы:
- Сварные рамы из стального проката, закрепляемые с помощью металлических шпилек из арматурной стали.
- Рама коробчатого типа, состоящая из швеллеров, сваренных между собою и обрамляющую вновь образованный проем.
- Для больших проемов стальные обоймы и металлические связи.
Во всех случаях важно помнить, что для правильного распределения нагрузки на плиту перекрытия в области пола, необходимо к опорной раме или швеллерам приварить прямоугольные или квадратные металлические пластины из листового металла.
Дверной проем в несущей стене кирпичного дома
К устройству проема в кирпичных несущих стеновых конструкциях предъявляются не такие строгие требования, как к панельным домам. Для восприятия нагрузочных усилий верхних этажей или плит перекрытий используется сборная металлическая перемычка, состоящая из двух металлических швеллеров, стянутых между собой шпильками с гайками.
Последовательность проведения работ:
- На нужной высоте будущего проема вырезается штроба, равная длине металлической перемычки. Минимальная длина опирания перемычки на стену не менее 150–200 мм. Этот показатель в обязательном порядке учитывают при подготовке элемента опирания.
- Сечение и размер швеллеров определяется путем расчета. Для этих целей используется стальной прокат № 10,16 и реже 18.
- После установки швеллера в борозду кирпичной стены с одной стороны заполняют образовавшиеся пустоты цементно-песчаным раствором. После полного высыхания, приступают к пробивке борозды с другой стороны и установке второго швеллера.
- Установленные швеллеры стягиваются между собой шпильками с гайками.
В целях защиты металлических конструкций перемычки от коррозии рекомендуется стальную поверхность окрасить грунтовкой и краской по металлу.
Как сделать в бетонной стене частного дома
С развитием технологий монолитного строительства бетонную смесь часто используют для строительства частных домов и дачных построек. Иногда возникают ситуации, когда нужен проем в несущей стене частного дома.Для реорганизации домового пространства или для организации нового входа в пристроенную часть дома. В частном доме пробивка проема в бетонных несущих стенах выполняется как и многоэтажном доме. Единственное отличие заключается в том, что несущие стены не испытывают такие нагрузки как многоэтажных строениях. Поэтому для усиления бетонных стен, которые частично потеряли часть прочности, после пробивки в них проемов, используют металлопрокат небольшого сечения.
Например, для устройства арочного проема в теле несущей бетонной стены используют швеллер № 10 или уголок 100. На этом конструктивные различия заканчиваются. Металлопрокат соединяют между собой шпильками или арматурными стержнями.
Как сделать в монолитном доме
Главная особенность монолитных железобетонных плит состоит в наличии в них стального арматурного каркаса. Этот нюанс важно учитывать при устройстве проемов в монолитном доме. И кроме резки стенового бетонного массива, придется столкнуться с проблемой разрезания армирующих прутков. Работы проводят в следующем порядке:
- Чтобы не повредить дорогостоящие режущие диски с алмазным напылением, рекомендуется определить месторасположение арматурной сетки «спрятанной» в теле бетонной стены. Для этого используют металлодетектор и места расположения арматуры отмечают маркером.
- Просверливают сквозные отверстия на расстоянии 200-300мм от намеченной маркером линии расположения арматуры.
- С помощью дисковой пилы «болгарки» прорезают в верхней части проема часть бетона, расположенного между просверленными отверстиями.
- На следующем этапе используют перфоратор или отбойный молоток и выбивают верхнюю часть проема.
- Видимую часть арматуры срезают и переходят к следующему участку.
После пробивки проема, бетонную стену укрепляют цельносваренной или сборной металлической рамой, устанавливаемой непосредственно в новый проем.
Кто может выполнять работы по вырезанию проема в несущих стенах
Работы по организации новых проемов в несущих стенах считаются технически сложными. Поэтому лучше доверить выполнение этой задачи специалистам, имеющим опыт работы в этой сфере. Ведь кроме демонтажных работ необходимо выполнить усиление стены металлическими конструкциями и эту важную часть работ выполнят только опытные сварщики. Кроме того, популярную алмазную резку проемов делают только специально обученные работники.
Не надо забывать о проблеме выноса демонтируемого кирпича или бетона с квартир, расположенных на верхних этажах многоэтажных домов.
Ответственность за несогласованные проемы в несущих стенах
Самостоятельное устройство проемов в несущих стенах без получения разрешительных документов может привести к неприятным последствиям:
- Потере несущей способности стен и перекрытий, что может вызвать необратимые деформации всего здания, вплоть до обрушения.
- В многоквартирном доме попытка пробить проем в несущей стене заметят соседи, которые обратятся в управляющую жилищную компанию или ЖЭК по поводу безопасности и законности проведения подобных работ. И если выясниться, что нет разрешения на пробивку проемов, на собственника жилья наложат штраф, и обяжут восстановить целостность несущей стены.
- Для восстановления несущей способности недостаточно заложить выбитый проем кирпичом или другим материалом. Этими методами невозможно восстановить несущую стену. Придется обращаться за помощью в проектную организацию для получения технического решения по восстановлению несущих способностей стен.
Если собственник отказывается от выплаты штрафа и закладки выбитого проема, дело передают в суд, где могут принять решение вплоть до выселения из занимаемой квартиры.
Принимая решение об устройстве нового проема в существующих несущих стенах, в обязательном порядке необходимо обратиться к специалистам и получить разрешительные документы на проведение этих работ. Воплощение рискованных дизайнерских решений затрагивающих несущую способность всего здания без точного инженерного расчета может привести к печальным и разрушительным последствиям.
Полезное видео
Усиление и укрепление проемов металлоконструкией
1-й Этап
Разметка
Разметка производится с применением лазерного и гидравлического уровня. Это нужно для того, чтобы проем получился нужного размера, был в нужном месте, а края проема были ровными и вертикальными.2-й Этап
Установка временных стоек
Перед резкой по краям проема устанавливаются временные опорные стойки, которые будут воспринимать нагрузку от верхних пока не будет смонтировано постоянное усиление. Установка стоек нужна для обеспечения безопасности работ и для того, чтобы не возникло трещин в стенах и перекрытиях.3-й Этап
Резка контуров проема
Проем вырезается по контуру профессиональным резаком с алмазным диском. Края проема получаются гладкие и ровные. Резка происходит быстро и без ударов. Профессиональное оборудование легко справляется даже с сильно армированным монолитным железобетоном.4-й Этап
Резка на подъемные части
Удаляемый фрагмент стены разрезается на фрагменты размером не более 300х300мм, которые можно вытащить вручную. Некоторые компании выпиливают проем только по контуру, а удаляемый фрагмент разбивают отбойным молотком или кувалдой. Это категорически недопустимо.5-й Этап
Выемка фрагментов
Выпиленные фрагменты по одному аккуратно вручную вытаскиваются и упаковываются в мешки для мусора.6-й Этап
Монтаж усиления проема металлом
Строго по проекту монтируется металлическое усиление, которое будет воспринимать нагрузки от верхних этажей вместо выпиленного фрагмента стены. Временные стойки убираются только после того, как будут установлены и обварены все элементы усиления.Разметка
Установка временных стоек
Резка контуров проема
Резка на подъемные части
Резка фрагмента на части
Монтаж усиления проема металлом
IRJET-Запрошенная вами страница не была найдена на нашем сайте
IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических дисциплин, научных дисциплин для Тома 8, выпуск 4 (апрель-2021)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8, выпуск 4, Апрель 2021 Публикация в процессе …
Обзор статей
IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.
Проверить здесь
IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своего Система менеджмента качества.
IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 4 (апрель-2021)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8, выпуск 4, апрель 2021 года Публикация продолжается … Документы
IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.
Проверить здесь
IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.
IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 4 (апрель-2021)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8, выпуск 4, апрель 2021 года Публикация продолжается … Документы
IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.
Проверить здесь
IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.
IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 4 (апрель-2021)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8, выпуск 4, апрель 2021 года Публикация продолжается … Документы
IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.
Проверить здесь
IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.
IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 4 (апрель-2021)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8, выпуск 4, апрель 2021 года Публикация продолжается … Документы
IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.
Проверить здесь
IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.
IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 4 (апрель-2021)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8, выпуск 4, апрель 2021 года Публикация продолжается … Документы
IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.
Проверить здесь
IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.
IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 4 (апрель-2021)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8, выпуск 4, апрель 2021 года Публикация продолжается … Документы
IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.
Проверить здесь
IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.
IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 4 (апрель-2021)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8, выпуск 4, апрель 2021 года Публикация продолжается … Документы
IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.
Проверить здесь
IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.
ДЕТАЛИ РОЛИКОВ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА БЕТОННОЙ КЛАДКИ
ВВЕДЕНИЕ
В проемах в бетонных стенах из каменной кладки используются перемычки и балки для переноса нагрузок над проемами. Когда проемы включают в себя рулонные двери (также называемые подвесными рулонными дверями или рулонными дверями), ветровые нагрузки на дверь передаются на окружающую кладку через направляющие и крепежные элементы дверцы.
В некоторых случаях рулонные двери были разработаны для конкретных применений ветровой нагрузки и в значительной степени зависят от структурной целостности элементов дверного косяка, поскольку они прикреплены к стенам здания в местах расположения косяков.В этом TEK обсуждаются силы, действующие на окружающую бетонную каменную стену со стороны рулонных дверей, и приводятся рекомендуемые детали для строительства откоса. Конструкция перемычек, способная выдерживать нагрузки, воздействующие на верхнюю часть проема, рассматривается в TEK 17-1D, Расчет допустимого напряжения бетонных перемычек и 17-2A, Сборные бетонные перемычки для бетонных конструкций (ссылки 1, 2) .
НАГРУЗКИ ОТ ОТКАТНЫХ ДВЕРЕЙ
Архитекторы и проектировщики должны определить нагрузки, которые рулонные двери оказывают на стену вокруг проема.Собственные нагрузки включают в себя вес дверной завесы, противовеса, вытяжки, привода и т. Д., Которые поддерживаются стеной над проемом. Живые нагрузки возникают из-за ветра, воздействующего на полотно ворот. Доступны рулонные двери с ветровыми замками, которые предотвращают выход полотна ворот за направляющие из-за ветровой нагрузки. На воротах без лебедок единственная сила ветровой нагрузки, которую занавес оказывает на направляющие, перпендикулярна проему. Для дверей с ветровыми замками существует дополнительная нагрузка, параллельная проему (см. Рисунки 1 и 2 для дверей с торцевым креплением и дверей с косяком, соответственно).Эта нагрузка представляет собой натяжение цепной цепи, которое возникает, когда занавес прогибается в достаточной степени, чтобы лопатки могли зацепить ветровую штангу в направляющей. Эта сила притягивает направляющие к центру отверстия. Дверь подвергается дополнительным ветровым нагрузкам как внутри, так и снаружи здания.
Расчет параллельной силы включает несколько переменных, наиболее важными из которых являются ширина проема и расчетная ветровая нагрузка. Также важно отметить, что дверь должна выдерживать как положительные, так и отрицательные ветровые нагрузки.Включение этих сил в конструкцию откоса и его опорной конструкции может помочь предотвратить разрушение откоса и позволить зданию полностью выдерживать заданные требования ветровой нагрузки. Производитель рулонных ворот может предоставить справочную информацию для количественной оценки нагрузок, создаваемых подвесными воротами из-за расчетной ветровой нагрузки.
Необходимо учитывать следующие условия:
- Стена над дверным проемом должна быть спроектирована так, чтобы выдерживать общую висящую статую нагрузку.Лицевая сторона настенных дверей может выступать над проемом на 12–30 дюймов (305–762 мм). Настенные уголки дверной направляющей необходимо прикрепить к стене над проемом для поддержки двери. Если дверь имеет колпак, закрывающий спиральную дверь и уравновешивающий ее, необходимо предусмотреть некоторые меры для крепления верхней части вытяжки и опор вытяжки к кирпичной стене. См. Также TEK 12-5, Крепежные детали для бетонной кладки (ссылка 3).
- Усиление косяков рекомендуется для адекватного распределения сил, прилагаемых дверью.
- Места армирования должны быть спланированы таким образом, чтобы арматура не мешала размещению распорных анкеров.
УКРЕПЛЕНИЕ КЛАДКИ И ДВЕРНЫЕ КРЕПЕЖИ
Подрядчики и установщики роллетных дверей иногда сталкиваются с армированием стен в местах, где были указаны крепления дверных косяков.Не рекомендуется произвольно изменять расположение арматуры или крепежа, так как это может отрицательно повлиять на производительность. Изменение места крепления дверного косяка, рекомендованного изготовителем двери, может снизить конструктивные характеристики откатывающейся двери или, возможно, аннулировать пожаробезопасность.
Типичная деталь каменного косяка, показанная на рисунке 3, указывает рекомендуемые места вертикального армирования для бетонных каменных косяков, чтобы обеспечить место для дверных креплений. На детали показана «зона без армирования», позволяющая устанавливать крепежные элементы как торцевых, так и устанавливаемых на косяках рулонных ворот.Международная ассоциация производителей дверей и систем доступа (DASMA) рекомендует, чтобы вертикальное армирование было в пределах 2 дюймов (51 мм) от любого угла стены у косяка (поз. 4).
Существующая конструкция
Перед установкой крепежа в существующую кладку необходимо выполнить следующие шаги, чтобы найти арматуру, чтобы избежать помех:
- Если доступны структурные чертежи, инженер проекта должен просмотреть чертежи, чтобы определить, не противоречат ли места усиления косяка указанным местам крепления дверного косяка.
- Если структурные планы здания недоступны, либо просверлите репрезентативные «пилотные отверстия», либо воспользуйтесь устройством, подобным электронному локатору шпилек, для определения местоположения стальной арматуры.
После обнаружения стальной арматуры, если делается вывод, что арматура будет мешать установке крепежных элементов косяка, DASMA рекомендует предпринять один из следующих действий:
- Рассмотрите альтернативный монтаж дверного косяка или размер двери, чтобы гарантировать, что усиление не будет мешать крепежу косяка.
- Если невозможно установить другой дверной косяк или другой размер двери, проконсультируйтесь с инженером-строителем, чтобы определить работоспособное решение. Одно из возможных решений — обратиться к производителю двери, чтобы получить альтернативный соответствующий рисунок отверстий для крепления, который не мешал бы существующей арматуре. Другое решение может заключаться в прикручивании стального уголка к бетонным кладочным косякам, что позволяет затем приварить или прикрутить дверные направляющие к стальному уголку.
ПОЖАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ДЛЯ ОТКАТНЫХ ДВЕРЕЙ
При установке в бетонную кладочную стену из огнестойкого материала рулонные стальные противопожарные двери должны соответствовать требуемым нормам огнестойкости, соответствующей классу огнестойкости окружающей стены. Для испытаний на возгорание двери устанавливаются на косяки бетонной стены из кирпича, которая имитирует конструкцию поля. Направляющие противопожарной двери должны оставаться надежно прикрепленными к косякам, и во время испытания в дверном узле не должно возникнуть «сквозных зазоров».
На рис. 4 показана типовая конструкция косяка и детали крепления направляющих для четырехчасовой сборки с огневым режимом. Обратите внимание, что конфигурация направляющих и утвержденная конструкция дверного косяка будут отличаться в зависимости от списков отдельных производителей противопожарных дверей. Проконсультируйтесь с отдельными производителями для получения конкретных сведений о направляющих и одобренных конструкций откосов.
Рисунок 4 — Утвержденная конструкция откоса для максимальной 4-часовой огнестойкости (исх.8) (В)Список литературы
- Расчет на допустимые напряжения бетонных перемычек, ТЭК 17-1Д. Национальная ассоциация каменщиков, 2011.
- Сборные железобетонные перемычки для бетонных кладок, TEK 17-2A. Национальная ассоциация бетонных каменщиков, 2000.
- Крепеж для бетонной кладки, ТЭК 12-5. Национальная ассоциация бетонных каменщиков, 2005.
- Металлическая спиральная конструкция дверного косяка: стальная арматура в каменных стенах, TDS-259.Международная ассоциация производителей дверей и систем доступа, 2005 г.
- Архитекторы и дизайнеры должны понимать нагрузки от подвесных ворот, TDS-251. Международная ассоциация производителей дверей и систем доступа, 2005 г.
- Международный Строительный Кодекс 2003 года. Международный Совет Кодекса, 2003.
- Международный Строительный Кодекс 2006 г. Международный Совет Кодекса, 2006 г.
- Общая конструкция косяка для рулонных стальных противопожарных дверей: каменная кладка — болтовые и сварные направляющие, TDS-261.Международная ассоциация производителей дверей и систем доступа, 2005 г.
- Стальная арматура для бетонной кладки, TEK 12-4D. Национальная ассоциация бетонных каменщиков, 2006.
NCMA TEK 5-13, редакция 2007 г.
NCMA и компании, распространяющие эту техническую информацию, не несут никакой ответственности за точность и применение информации, содержащейся в этой публикации.
Съемные опалубки (монолитные)
Монолитные бетонные стены (CIP) изготавливаются из товарного бетона, помещенного в съемные опалубки, возводимые на месте. Исторически это была одна из самых распространенных форм подвальных стен зданий. Те же методы, что и ниже уровня, можно повторить со стенами выше уровня, чтобы сформировать первый и верхние уровни домов.
Первые попытки освоить эту технологию были предприняты Томасом Эдисоном более 100 лет назад.Он видел преимущества строительства домов из бетона задолго до того, как это стало широко известно. По мере развития технологий усовершенствования формующих систем и изоляционных материалов повысили легкость и привлекательность использования съемных форм для строительства одной семьи. Эти системы сильны. Собственная тепловая масса в сочетании с соответствующей изоляцией делает их достаточно энергоэффективными. На внутренние и внешние поверхности можно нанести традиционную отделку, поэтому здания выглядят как каркасные, хотя стены обычно толще.
История
Томас Эдисон с моделью бетонного дома (около 1910 года). Фото любезно предоставлено Министерством внутренних дел США , Служба национальных парков, Национальный исторический комплекс Эдисона.
Технология заливки бетона в съемных формах — начало индустрии строительства из железобетона — восходит, по крайней мере, к 1850-м годам, вскоре после того, как был запатентован портландцемент. В домах на одну семью съемные опалубки преимущественно использовались для нижних (подвальных) стен.Томас Эдисон был одним из первых, кто осознал потенциал для качественного применения и выполнил несколько демонстрационных проектов, несколько домов на одну семью, полностью построенных из бетона.
С тех пор достижения в технологии формования и укладки, бетонных смесей и стратегии изоляции сделали строительство бетонных домов с использованием съемных форм общепринятой строительной техникой.
Преимущества
Монтируемая на месте конструкция дает преимущества как строителям, так и владельцам зданий.
Владельцы ценят:- прочные стены
- безопасность и устойчивость к стихийным бедствиям
- защита от плесени, гнили, плесени и насекомых
- способность блокировать звук
- для изолированных систем, энергоэффективность и, как следствие, экономия затрат
Подрядчики и строители, такие как:
- знакомство
- расширяет бизнес и включает в себя не только подвалы
- экономичные строительные технологии
Компоненты, включая изоляцию
Монолитные бетонные системы (CIP) относительно просты.Необходимые шаги включают размещение временных форм и укладку свежего бетона и стальной арматуры. Хотя дозирование бетона возможно на месте, товарный бетонный бетон широко доступен и обычно доставляется поставщиком товарного бетона. А в 2011 году среднее расстояние до большинства объектов проекта от завода по производству готовой смеси составляло всего около 14 миль.
Хотя неизолированные стены были обычным явлением в прошлом, изменение требований энергетического кодекса в большей или меньшей степени устраняет стены без изоляции в большинстве климатических условий.Это относится ко всем типам систем, включая бетон, дерево и сталь. Энергия просто слишком важна с точки зрения ее стоимости и воздействия на окружающую среду. Тепловая масса бетона помогает смягчить колебания температуры, но не может обеспечить улучшенные энергетические характеристики, требуемые правилами, если стеновая система не содержит изоляцию. Поэтому в прошлом изоляция могла быть дополнительным компонентом монолитной системы, но она все чаще используется в современном строительстве.
Самыми распространенными опалубочными материалами для заливки бетона являются сталь, алюминий и дерево.Многие деревянные системы изготавливаются по индивидуальному заказу и могут использоваться только один или несколько раз. С другой стороны, системы формовки стали и алюминия рассчитаны на многократное повторное использование, что снижает затраты. Металлические панели обычно имеют ширину от двух до трех футов и разную высоту, чтобы соответствовать стене. Чаще всего используются панели высотой восемь и девять футов.
Установка, соединения, отделка
Заливка бетона на месте состоит из нескольких отдельных шагов: установка опалубки, размещение арматуры и заливка бетона.Строители обычно сначала помещают формы в углы, а затем заполняют их между углами. Это помогает при правильном выравнивании форм и, соответственно, стен. Арматурные стержни (сокращенно «арматура») могут быть возведены либо перед формированием фасада в виде каркаса, либо после установки одной стороны опалубки. После того, как обе опалубочные поверхности связаны вместе и закреплены, бетон загружается в опалубки через желоб грузовика, ковш или насос. Формы всегда должны заполняться с надлежащей скоростью, основанной на рекомендациях производителя опалубки, чтобы предотвратить проблемы.Несмотря на то, что выбросы металлических и деревянных форм случаются редко, потенциально может произойти несоосность.Для односемейного жилищного строительства толщина стен может составлять от четырех до 24 дюймов. Неизолированные стены обычно имеют толщину от шести до восьми дюймов. Стены с изоляцией обычно толще, если они содержат внутренний слой изоляции: внутренний или внешний слой стены должен выполнять структурную функцию. Монолитные стены обычно толще, чем каркасные стены (деревянные или стальные).
Армирование в обоих направлениях поддерживает прочность стены. Вертикально стержни обычно размещаются на расстоянии от одного до четырех футов по центру и привязываются к дюбелям в основании или цокольной плите для обеспечения структурной целостности. Горизонтально стержни обычно размещаются на расстоянии около четырех футов в жилых помещениях. По углам и вокруг проемов (двери, окна) размещаются дополнительные бруски, которые помогают контролировать растрескивание и обеспечивают прочность.
Проемы для дверей и окон требуют наличия баксов, чтобы окружать проем, удерживать свежий бетон во время укладки и обеспечивать подходящий материал для крепления оконных или дверных коробок.
Полы и крыша могут быть бетонными или деревянными и из легкой стали. Ригели крепятся болтами, вклеенными в отверстия в бетоне. В случае тяжелых стальных перекрытий внутри опалубки устанавливаются сварные пластины, которые встраиваются в свежий бетон. Это обеспечивает крепление стальных балок, ферм или уголков.
Опалубка стены подвала, используемая в качестве опалубки в новой системе реберного перекрытия. Регулируемая форма ребер поддерживает форму палубы и может охватывать от 12 до 16 футов.
Отделка систем CIP зависит от наличия изоляции и формы поверхности. Поочередно отделку можно прикрепить планками обшивки. С системами бетонных стен съемной формы можно использовать практически любую отделку. Стеновая плита остается самой распространенной внутренней отделкой. Экстерьер намного разнообразнее и зависит от предпочтений клиента. Формовочные вкладыши, прикрепленные к внешней поверхности формы, могут придавать любую текстуру; в качестве альтернативы, после снятия формы к стене можно прикрепить другие традиционные виды отделки, такие как кладка или сайдинг.
Изоляция может быть размещена на внутренней или внешней стороне или в центральной части стены. Для размещения утеплителя на лицевой стороне в пенопласт вставляют пластиковую арматуру, которая встраивается в бетон. Они имеют фланцы для удержания пенопласта, а фланцы служат для крепления отделки и приспособлений. Лицевую изоляцию можно наносить также после снятия опалубки. Если пена закладывается в опалубку до укладки бетона, используются композитные фитинги для связывания двух бетонных поверхностей (через слой пенопласта).Внутренняя стена обычно является структурным слоем, поэтому она толще и содержит арматуру, тогда как на внешний бетонный слой нанесена отделка. Пенопласт — чаще всего пенополистирол (EPS). Это может быть экструдированный полистирол (XPS), который прочнее, но и дороже.
Устойчивое развитие и энергия
Главная привлекательность утепленных монолитных стен — это снижение расхода энергии на обогрев и охлаждение здания. Изоляция, тепловая масса и низкая инфильтрация воздуха способствуют экономии энергии.Типичное значение R для пен EPS и XPS составляет, соответственно, четыре и пять на дюйм. Тепловая масса действует как аккумуляторная батарея, удерживая тепло или холод, смягчая колебания температуры. Монолитные стены имеют на 10–30 процентов лучшую воздухонепроницаемость, чем сопоставимые каркасные стены, потому что бетонная оболочка содержит мало стыков. В дополнение к экономии энергии и денег, связанных с отоплением и охлаждением, бетонные стены также обеспечивают более стабильную внутреннюю температуру для пассажиров, повышая их комфорт.Монтируемые на месте системы также подходят для использования переработанных материалов. Бетон может быть изготовлен с использованием дополнительных вяжущих материалов, таких как летучая зола или шлак, чтобы заменить часть цемента. Заполнитель может быть переработан (дробленый бетон), чтобы снизить потребность в чистом заполнителе. Большая часть стали для армирования перерабатывается. Некоторое количество полистирола также производится из переработанных материалов. Некоторые из этих методов способствуют получению баллов в определенных системах зеленого рейтинга, таких как LEED®.
Строительные нормы и правила
Международный жилищный кодекс (IRC) касается фундаментов и стен ниже уровня в Разделе R404 и стен выше уровня в R611 для домов до двух этажей плюс подвал.Для больших зданий, таких как многоквартирные и коммерческие постройки, инженеры следуют Международным строительным кодексам (IBC) для проектирования конструкций.
Сравнительная стоимость
Монолитный бетон требует возведения временных опалубок, поэтому это трудозатратно. Но многие типы форм можно использовать повторно, поэтому опалубка не требует больших затрат. Кроме того, бетон исторически более стабилен в цене, чем дерево или сталь.
Жилой проект CIP
Форма древнего искусства вдохновляет современный экологичный дом
Дом Origami-Loft House площадью 3300 квадратных футов в Венеции, Флорида, не совсем маленький, но он живет еще больше, добавляя исследование чердак, читальный зал и игровая комната в типичные жилые помещения.Ощущение простора возникает по многим причинам: высота верхнего потолка 24 фута, геометрические складки на стенах, которые создают отдельные комнаты, и много света — каждая комната выходит на улицу, а окна с фрамугой и внутренние стеклянные перегородки позволяют свету свободно течь.
Этот проект расположен в традиционном районе на участке в четверть акра, с уважением к окружающей среде. С улицы дом представляет собой разумно выполненный фасад, в то время как задняя часть дома имеет драматические изгибы и каскадные объемы.Дизайнер Джонатан Паркс Архитектор (JPA) выбрал монолитные бетонные стены, чтобы обеспечить сложную геометрию и открытость, обеспечивая при этом прочность, необходимую для противостояния прибрежной погоде вдоль Мексиканского залива, которая включает длительный сезон ураганов.
Как видно из гостиной, высокие потолки и открытая планировка придают интерьеру ощущение простора. Фото любезно предоставлено К. Пятте.
Как и многие современные проекты, этот дом был спроектирован с учетом экологических требований. Начиная с энергосберегающей системы монолитных бетонных стен и изоляции на основе сои, оболочка защищает от высоких температур Флориды.Комбинация активных и пассивных солнечных методов значительно снижает потребность здания в энергии, обеспечивая при этом предметы первой необходимости и удобства, общие для домов во Флориде. Это включает в себя горячую воду для дома и бассейна за счет пассивного солнечного нагрева воды, а также высокие внутренние потолки, помогающие контролировать внутреннюю температуру. Собирая солнечную энергию, владельцы получают дополнительные 21–26 кВт / ч в день, а использование приборов Energy Star снижает потребление энергии.
Однако энергия — не единственная мера устойчивости, учитываемая при проектировании и строительстве дома.Некоторые виды отделки выполнены из переработанных материалов, а внутренние полы покрыты древесиной с низким содержанием летучих органических соединений (ЛОС). Снаружи ландшафтный дизайн спроектирован с минимальными потребностями в воде, включая пастбищную траву полевых цветов, для экономии использования пресной воды. Буквально со всех сторон этот бетонный дом обеспечивает красивый внешний вид, энергоэффективность и экологичный дизайн.
Малоэтажный коммерческий проект CIP
Пышная бетонная автостоянка плывет в Сарасоту
Готовый стать визитной карточкой на горизонте Сарасоты, Флорида, гараж на Палм-авеню и магазины розничной торговли включают в себя множество уникальных торговых площадей по адресу на уровне земли и обеспечивает стоянку для 763 автомобилей, 35 мотоциклов и 80 велосипедов.В качестве примера многофункционального объекта — гаража и магазина — проект Palm Avenue показывает, насколько универсальны бетонные конструкции.
Используя архитектурный бетон как структурную и эстетическую среду, Jonathan Parks Architect создал пышное здание свободной формы, чтобы передать дух местной художественной культуры. Монолитная конструкция устраняет необходимость в поперечных стенах и колоннах между помещениями, обеспечивая открытый план этажа с высокими потолками. Эта беспрепятственная планировка вместе с перфорированными металлическими «парусами», покрывающими фасад, создают яркую, воздушную и безопасную атмосферу для пешеходов и проезжей части, пропуская свет и естественную вентиляцию, защищая автомобили от посторонних взглядов.
Монолитный бетон также позволил дизайнерам создать игривую скульптурную конструкцию лестницы, которая сама по себе вызывает интерес людей и поощряет ее использование, а не лифт.
Используя гражданский вклад и уловив дух местной художественной культуры, этот проект площадью 240 000 квадратных футов был разработан для города Сарасота архитектурной фирмой JPA и построен Suffolk Construction. Результатом стал культовый, удобный, экологически ответственный дизайн, который удовлетворяет функциональные, стратегические и эстетические потребности города и вносит свой вклад в общий успех центра Сарасоты.
Гараж имеет удобную планировку, включая широкий пандус и односторонний транспортный поток, чтобы уменьшить конфликт транспортных средств и облегчить маневрирование на парковочных местах и из них. Эффективное движение транспортных средств достигается за счет проектирования парковочных мест под небольшим углом и широко открытой скоростной рампы, свободной от припаркованных автомобилей.
Хотя сертификация еще не завершена, проект разработан для достижения золотого уровня LEED Core & Shell v3, отчасти за счет использования комбинации ливневой воды, материалов для интерьера, освещения и солнечных батарей для подзарядки электромобилей.Основные элементы зеленых компонентов указаны ниже.
- Подземное хранилище и цистерна для хранения и очистки ливневых стоков с площадки. Часть воды повторно используется для системы орошения.
- Внутренние материалы превосходят требования LEED для выделения летучих органических соединений и других токсичных химикатов.
- Потребление энергии снижается за счет светодиодного освещения и системы управления энергопотреблением, которая обеспечивает искусственное освещение только тогда и там, где это необходимо.
- Навес для автомобилей на солнечных батареях расположен на крыше, а плагины для электромобилей предусмотрены на первом этаже.
Владелец: Город Сарасота
Архитектор: Архитектор Джонатан Паркс
Подрядчик: Саффолк Констракшн
Гражданские, ландшафтные и путевые: Kimley-Horn and Associates
Инженер-конструктор MEP, Противопожарная защита : TLC Engineering for Architecture
Eco Consulting: Carlson Studio Eco Consulting
Консультанты по парковке: DKS Associates
Конструкционный бетон: Ceco Concrete Construction
Изготовитель алюминиевых парусов: Mullet’s Aluminium Product, Mullet’s Aluminium Product, .
Ресурсы
Совет по бетонным домам
(Совет Ассоциации бетонных фундаментов)
Ассоциация бетонных фундаментов является голосом и признанным авторитетом подрядчика по монолитному бетону для жилищной бетонной промышленности. Совет по бетонным домам — это те члены, которые привержены позитивному и конструктивному развитию вышеупомянутой индустрии съемных форм для дома из бетона.
Свяжитесь с CHC для получения дополнительной информации.
Совет по бетонным домам
P.O. Box 204
Mount Vernon, Iowa 52314
866.232.9255 / Факс: 320.213.5556
www.cfawalls.org
Заявление об ограничении ответственности
Список организаций и информационных ресурсов не является ни одобрением, ни рекомендацией Portland Cement Association (PCA) . PCA не несет никакой ответственности за выбор перечисленных организаций и продуктов, которые они представляют. PCA также не несет ответственности за ошибки и упущения в этом списке.
Каково назначение связующей балки?
Связующие балки, также называемые перемычками, используются в кладке для обеспечения непрерывного горизонтального армирования. Обычно это достигается заполнением U-образных блоков кладки раствором или бетоном и стальной арматурой.
Связующая балка предназначена для обеспечения горизонтальной структурной опоры над проемами и вдоль стен здания. Например, в начале оконного или дверного проема. Поскольку проемы по своей природе создают неподдерживаемое состояние, соединительные балки играют решающую роль в поддержании структурной целостности стен.
Часто соединительные балки используются внутри здания или отдельно стоящей стены, требующей дополнительного армирования. Это может быть сделано для обеспечения дополнительной структурной поддержки для ветровых нагрузок или, в экстремальных условиях, для ураганов или сейсмической активности.
Связующие балки
Связующие балки обычно используются над проемами. Однако их также можно использовать наверху или внизу стен или интегрировать в любом месте конструкции стены, чтобы обеспечить большее усиление.
Это особенно полезно в местах, где стена не скреплена полом или конструкцией крыши.Например, отдельно стоящая стена может быть усилена с помощью соединительных балок, чтобы лучше выдерживать поперечные силы (т. Е. Ветровые нагрузки).
Связующие балки могут также служить в качестве анкеров для перекрытий и конструкций крыши, поскольку они обеспечивают прочную поверхность, к которой могут быть прикреплены балки и другие элементы конструкции.
При использовании над проемами, такими как двери и окна, соединительные балки помогают выдерживать вес стены над проемом. Это позволяет отверстиям быть больше, чем они были бы в противном случае.
Как работает связующая балка?
Связующие балки создают горизонтальное армирование вдоль стены здания. Это достигается заполнением ряда смежных U-образных блоков кладки раствором или бетоном.
Помимо раствора или бетона, стальная арматура используется для соединения соседних блоков вдоль соединительной балки. Это создает прочную структурную связь между каменными блоками.
Поскольку блоки открыты по бокам, сами блоки соединяются друг с другом с помощью раствора или бетона.Это помогает еще больше усилить горизонтальную непрерывность соседних блоков.
Блоки из клеевых балок обычно предварительно изготавливаются для удержания внутри цементного раствора или бетона. У них есть полая внутренняя часть с твердым дном для поддержки раствора или бетона внутри.
Как часто вам нужна связующая балка?
Расположение соединительной балки зависит от конструкции стены здания. Количество и расположение проемов, уровни пола, высота стен и особые требования к боковой нагрузке — все это влияет на использование соединительных балок.
Связующие балки или перемычки необходимы везде, где есть проем вдоль стены. В основном они используются над отверстием, однако их можно использовать и внизу.
Связующие балки также размещаются через равные промежутки вдоль стены, когда они используются для усиления конструкции. Они также обычно используются в верхней или нижней части стены или на каждом уровне пола.
Типы блоков соединительных балок
Блоки, используемые для соединительных балок, обычно имеют прямоугольную форму. Самый распространенный вид — блоки П-образной формы.Они полые и имеют форму буквы «U» на внутренней стороне, если смотреть в разрезе, отсюда и название.
Иногда они имеют два квадратных выреза в центре. Подобно U-образным блокам, эти типы блоков также полые внутри с твердым дном для поддержки раствора или бетона и для прохождения стальной арматуры.
Заглушки, которые представляют собой более тонкие блоки, образующие внутренние сердечники, часто включаются. Как следует из названия, они могут быть удалены или «выбиты», чтобы обеспечить непрерывность стальной арматуры.
Связующие балки и перемычки
Связующие балки играют аналогичную роль в проемах в перемычках. Однако, в отличие от перемычек, соединительные балки могут связывать горизонтальную арматуру с вертикальной арматурой.
Связывая горизонтальную арматурную сталь с вертикальной арматурной сталью, соединительные балки могут создать более прочную и единую структурную связь между каменными блоками.
Кроме того, хотя перемычки являются сборными, соединительные балки часто создаются на месте с использованием большинства тех же материалов, которые использовались при строительстве стены.Поскольку они сделаны из бетона, их часто можно изготовить на месте с использованием формы.
Преимущества соединительных балок
В то время как готовые перемычки чаще используются в проемах, соединительные балки предлагают гибкую альтернативу там, где требуется горизонтальное армирование. Это позволяет использовать их внутри стен в различных местах.
Поскольку они имеют размеры и изготовлены из тех же материалов, что и обычные каменные блоки, их можно легко интегрировать в стену. Чаще всего они используются в верхней части стен для поддержки элементов кровли.
Их также можно использовать внизу стен для дополнительной поддержки у основания. Точно так же на уровне пола они могут служить опорой и креплением для балок пола. Там, где нет структурного армирования, можно также использовать соединительные балки.
Размеры соединительных балок
Готовые блоки соединительных балок производятся в тех же размерах, что и стандартные бетонные или другие каменные блоки. Это позволяет им легко интегрироваться в дизайн и планировку стен.
Номинальные размеры обычно составляют 16 дюймов в длину и 6 дюймов или 8 дюймов в ширину.Высота обычно варьируется от 6 дюймов до 16 дюймов с шагом 2 дюйма (т.е. 6 дюймов, 8 дюймов, 10 дюймов, 14 дюймов и 16 дюймов).
Истинные размеры отличаются от номинальных на 3/8 дюйма. Это связано с тем, что единичные блоки создаются с учетом расстояния 3/8 ″ между блоками для цементных швов. Так, например, 16-дюймовый блок на самом деле имеет ширину 15 5/8 дюйма, а блок высотой 8 дюймов имеет истинный размер 7 5/8 дюйма.
Общая ширина соединительной балки, то есть когда все отдельные блоки объединены в единое целое, может варьироваться в зависимости от длины стены или размера проема.
Заключительные примечания
Связующие балки — универсальное решение, где требуется горизонтальное армирование. Связующие балки, от повышенной несущей способности до боковой поддержки, помогают укрепить конструкцию стены.
Блоки из клееных балок предназначены для размещения внутри их как бетонной, так и стальной арматуры. Это помогает создать прочную, непрерывную горизонтальную балочную конструкцию, которая помогает выдерживать структурные нагрузки.
Поскольку их размер можно легко изменить в полевых условиях и сформировать из стандартного монолитного бетона или раствора, они предлагают хорошее решение в тех случаях, когда требуется структурная опора.
: Бетонные здания :: Коммерческое строительство Бетонные здания, конструкция с возможностью наклона вверх и ICF (изолированные бетонные формы) ::
Финансовые выгоды | Экологические преимущества | Безопасность и удобство
Строительство | Долговечность | Эстетика | Часто задаваемые вопросы
1. Какая типичная толщина панели?
Минимальная толщина коммерческих стен обычно составляет 5½ дюймов, наиболее типичная толщина — 7¼ дюймов (усиленная 1.От 3 до 2,5 фунтов на квадратный дюйм арматуры).
2. Какое здание минимального размера является экономичным?
Некоторые из них размером до 5000 квадратных футов могут быть экономичными, если они относительно высокие. Несколько небольших зданий, сгруппированных вместе, также могут оказаться экономичными. Специальная отделка стен, такая как заполнитель или опалубка, может сделать Tilt-Up экономичным выбором.
3. Какое здание минимальной высоты является экономичным?
Панели высотой до 96 футов использовались в некоторых областях, но для панелей высотой более 30 футов требуются специальные краны и распорные штанги.Как правило, лучше, чтобы все панели были примерно одинаковой высоты и не превышали 30 футов.
4. Есть ли ограничения на количество или расположение отверстий в панелях?
Нет реального ограничения на количество или расположение отверстий, но их расположение может иметь решающее значение. Отверстия ближе минимального расстояния от конца панели, несущей сосредоточенную нагрузку на крышу, могут добавить значительную арматуру, утолщенный бетон или стальные колонны. Минимальное расстояние составляет одну восьмую высоты карниза или два фута, в зависимости от того, что меньше.
5. Кран какого размера нужен для подъема панели?
Лучше всего позволить крановой компании определить это, исходя из размера и веса задействованных панелей. Однако, как правило, размер панели в два-три раза превышает вес панели.
6. Существуют ли какие-либо условия на площадке, ограничивающие возможность наклонно-вертикального строительства?
Да, следует учитывать следующее:
Доступ с помощью крана к строительной площадке.
Относительно ровная местность для работы крана.
Наличие любых линий электропередач, канав, железнодорожных путей или других препятствий, ограничивающих работу крана.
Наличие других зданий в непосредственной близости от места размещения панелей.
7. Что на самом деле удерживает откидные панели на месте?
Конструкция крыши действует как диафрагма, которая горизонтально поддерживает стену вверху, а бордюр на основании поддерживает ее сбоку внизу. Панели, как правило, не соединяются друг с другом, чтобы обеспечить расширение и сжатие без образования трещин.Панели надежно соединены с крышей только в их центрах ближе к верху.
8. Какая информация необходима для предложения цены на здание и сколько времени это займет?
С предварительным планом этажа, желаемой высотой, отделкой стен, мансардами, типом крыши, предварительным отчетом о грунте и юрисдикцией строительных норм может быть разрешено завершить строительство в течение недели.
9. Какая информация необходима для проектирования и детализации здания и сколько времени это займет?
Необходим окончательный план этажа, отчет о грунте и решения по всем вариантам торгов, а также любые требования комиссии по планированию.Имея эту информацию, проектирование и детализация планов для отправки в строительный отдел займут как минимум четыре недели.
10. Как изолировать откидную стену?
Tilt-Up, как и большинство конструкционных ограждающих конструкций, может иметь изоляцию изнутри с помощью систем обшивки или снаружи с помощью EIFS. Однако наиболее эффективный метод утепления Tilt-Up стен известен как метод «сэндвич». Это включает размещение слоя изоляции между структурным бетонным слоем и архитектурным или неструктурным бетонным слоем во время заливки панели, а затем наклон всей этой конструкции как панели.Этот метод стал возможным благодаря конструктивному соединению двух бетонных слоев через изоляционный слой. Как только панель устанавливается в свое окончательное положение, внутренний слой становится структурным и несущим, а внешний бетонный слой подвешивается к нему, чтобы учесть изменения температуры без образования трещин. Очень важно, чтобы эти два слоя оставались независимыми друг от друга, за исключением соединения через изоляцию. Компании-члены TCA, которые поставляют эти сэндвич-системы, включают Composite Technologies Corporation и Owens Corning.
11. Какова огнестойкость откидной панели?
Огнестойкость стен, откидывающихся вверх, легко определяется и / или рассчитывается в действующих нормах UBC и IBC. Огнестойкость связана с рейтингом R, который определяет продолжительность выдержки в зависимости от толщины и типа материала. Будь то сплошная бетонная панель или изолированная сэндвич-панель, огнестойкость при наклоне вверх может быть определена без особых усилий. Следующая таблица основана на данных, содержащихся в кодах UBC и IBC.Он показывает относительную толщину, необходимую для каждого типа заполнителя, чтобы соответствовать перечисленному рейтингу огнестойкости.
Огнестойкость однослойных бетонных стен (таблицы UBC / IBC)
|
Для получения дополнительной информации о огнестойкости бетонных панелей с откидным верхом закажите TCA Справочник по огнестойкости .
Дополнительные ссылки можно найти в Concrete Technology Today из PCA в Vol. 23 № 1 [458KB pdf] на стр. 4 и в томе. 24 № 3 [745KB pdf] на странице 5.
Дверные и оконные проемы в доме ICF
Дверные и оконные проемы в доме ICF
Как правило, расположение дверей и окон в доме ICF практически не отличается по сравнению со стандартной конструкцией с деревянным каркасом.Главное, о чем следует помнить, — это отверстия, расположенные очень близко друг к другу или очень близко к углам. Поскольку несущей конструкцией стены является бетон внутри стен, вам необходимо убедиться, что в нужных местах его достаточно, чтобы выдержать вес остальной конструкции.
Дверные и оконные проемы в доме ICF имеют два конструктивных элемента: столб и перемычку. Столб — это опора по обе стороны двери или окна, которая поддерживает то, что находится над ними. Вторая несущая конструкция — перемычка.Перемычка — это балка, которая проходит над окном из стороны в сторону. Столб в сочетании с перемычкой принимает вес над окном или дверью и распределяет его по каждой стороне.
При проектировании дома ICF убедитесь, что у вас достаточно места с каждой стороны для прочности. Если вы собираете несколько маленьких окон вместе, подумайте о том, чтобы сделать их одним проемом и построить окна внутри большего проема.
Дизайн дверных и оконных проемов в доме ICF
- Дверные и оконные проемы в доме ICF должны располагаться на расстоянии не менее 12 дюймов.Если меньше 12 дюймов, проемы должны быть обработаны или обрамлены как единый проем. Если проемы должны быть расположены ближе друг к другу, следует проявлять особую осторожность, чтобы обеспечить полное уплотнение между проемами, и при необходимости добавить дополнительную арматуру.
- Обеспечьте минимум места для надлежащего уплотнения бетона около отверстий. IRC и IBC требуют внутренней вибрации для всех стен.
- Соединение отверстий меньшего размера вместе может уменьшить общий вертикальный стержень арматуры рядом с отверстиями (за счет устранения нескольких отверстий).Поместите арматурный стержень в соответствии с графиком рядом с отверстиями (обычно по 2 стержня с каждой стороны отверстия).
- Обеспечьте соблюдение надлежащей конструкции перемычки для более широких проемов, включая хомуты, если это необходимо.
- Отверстия должны располагаться на расстоянии не менее 12 дюймов от угла. Если отверстия расположены ближе друг к другу, следует проявлять особую осторожность, чтобы обеспечить полное закрепление в угловой форме с помощью дополнительных распорок и обвязок. Угловая форма и перекладина могут попытаться отделиться друг от друга, если они не закреплены должным образом.
- Проемы для гаражных ворот и других больших проемов должны быть не менее 12 дюймов. Если она уже, то стальная перемычка должна по-прежнему заходить в соседние стены на требуемые 24 дюйма за проемом с каждой стороны.
- Используйте предварительно гнутую сталь для обертывания угловых перемычек. Обеспечьте перекрытие стержней диаметром 40X, если используется прерывистая сталь.
- Особое внимание следует уделить обеспечению полного закрепления косяков. IRC и IBC требуют внутренней вибрации для всех стен.
- Двери с габаритными огнями должны быть соединены вместе, если не имеется достаточного расстояния для бетона, как указано выше.
- В приложениях, где не используются боковые светильники во всю высоту, окна должны быть обрамлены дверью, а стена ICF должна проходить под окном.
- Вертикальная сталь должна быть размещена с каждой стороны проема в соответствии с графиком.
- Армирование перемычки должно выходить на 24 дюйма за максимальную ширину проема.
- Дополнительная вертикальная сталь может быть размещена рядом с дверью и продолжена ниже окна.
Строительные проблемы для пожарных: сборные и откидные бетонные стены
Статья и фотографии Грега Гавела
Сборные и откидные бетонные стены имеют схожий внешний вид и дают одинаковые результаты при использовании в здании.Основное различие между ними заключается в способе их изготовления:
- Стеновые сборные железобетонные панели производятся на заводе-изготовителе; отмечены названием работы, местоположением и положением на стене; доставлены грузовиком на строительную площадку; и устанавливаем краном (фото 1).
- Откидные бетонные стеновые панели производятся на строительной площадке в том месте, где они необходимы, и поднимаются на место с помощью крана.
(1)
Панели наружных стен в современном строительстве обычно утеплены.Эти изолированные панели состоят из тонкой бетонной поверхности с каждой стороны, охватывающей листы или заготовки жесткого пенопласта (фото 2). Единственный твердый бетон находится на двух сторонах, краях панелей и твердых несущих ребрах, которые соединяют основание панели с несущими плитами для стальных балок или фермы для крыш и полов. Стальные арматурные стержни и сварная проволочная сетка заделываются в бетон для дополнительной прочности.
(2)
Стеновые панели, используемые во внутренней части здания, обычно не изолированы и могут изготавливаться с круглыми или овальными пустыми сердцевинами, аналогично тем, которые используются в предварительно напряженных бетонных перекрытиях.
Даже несмотря на то, что изоляция из жесткого пенопласта или пустые сердечники делают стеновую панель легче, чем если бы она была твердым бетоном, ее вес все же значителен. Одиночная изолированная стеновая панель шириной восемь футов (2,438 м), длиной 37 футов (11,278 м) и толщиной один фут (0,305 м) может весить более 20 000 фунтов (9 061,84 кг).
Стеновые панели могут использоваться в огнестойких стеновых сборках с заявленными и проверенными рейтингами (NPFA 251 / ASTM E119 / UL 263 «Методы испытаний огнестойкости строительных конструкций и материалов ») продолжительностью до четырех часов.Если стена должна быть огнестойкой, пространство между соседними панелями заполняется соответствующей изоляцией из минеральной ваты или керамического волокна и уплотняется с обеих сторон одобренным огнестойким герметиком.
Внутренние или внешние стеновые панели могут быть несущими, выдерживая нагрузку на перекрытия и крышу в точках, с которыми они соединены, или они могут функционировать как перегородки или навесные стены, при этом нагрузка на перекрытия и крышу несут колонны, расположенные рядом. к стене.
В зависимости от конструкции здания стеновые панели могут опираться на верхнюю часть фундаментной стены на уровне земли или пола, либо они могут располагаться непосредственно на вершине фундамента на несколько футов ниже уровня земли.
Некоторые стеновые панели могут поддерживаться только соседними панелями, как, например, входы в большие здания или потолочные двери. Эти панели соединяются и поддерживаются только стальными язычками, приваренными к плитам, встроенным в бетонные панели (фото 3).
(3)
Здания с стеновыми панелями из сборного железобетона спроектированы как конструктивные системы:
- Несущие стены и колонны несут нагрузку полов, крыши и содержимого здания на фундамент и землю.
- Балки, балки и панели перекрытия распределяют нагрузку содержимого здания между несущими стенами и колоннами и стабилизируют стены и колонны от бокового смещения.
- Панели пола и крыши помогают стабилизировать стены и колонны против боковых сил.
Отказ любой части структурной системы, вызванный внутренними (пожар, взрыв, структурная перегрузка) или внешними (взрыв, удар, сейсмическое событие, наводнение, ветровая нагрузка) силами, может привести к частичному или полному разрушению структурной системы здания. .
Как и в любом другом здании, слабым местом в зданиях с использованием сборных железобетонных стеновых панелей являются соединения:
- Затирка, подкладные пластины и шпоночный паз, когда стеновая панель опирается на опору ниже уровня земли.
- Сварные швы, сварные пластины и стальные уголки, когда стеновая панель опирается на фундамент на уровне земли или пола.
- Сварные швы, приварные пластины и стальные швеллеры на уровнях перекрытия и кровли.
- Сваривает и приваривает пластины, соединяющие соседние панели.
- Герметизирующие соединения, являющиеся частью огнестойкого узла, а также те, которые защищают от непогоды.
Во время обрушения конструкции вполне вероятно, что компоненты конструкции разорвутся в местах их соединения. Также вероятно, что многие из них останутся подключенными после обрушения, и их придется разрезать для удаления во время поисково-спасательных операций и расследования.
При частичном или полном обрушении конструкции здания с стеновыми панелями из сборного железобетона вероятно следующее:
- Стены рушатся целиком или крупными кусками и падают либо в сторону, либо внутрь здания.
- Несущие стеновые панели и навесные панели обрушат соседние части здания.
- Стеновые панели, установленные на фундаментных стенах, могут выйти из строя в этом стыке, хотя все сварные швы могут не разрушиться. Иногда сварные швы бывают настолько прочными, что сварные пластины отрываются от бетона, в который они заделаны.
- Стеновые панели, установленные непосредственно на опорах, имеют тенденцию ломаться на уровне пола или выше него.
- Потребуются электроинструменты, чтобы проделать отверстия в железобетоне для поисково-спасательных операций.
- Тяжелая строительная техника (краны и землеройные машины) потребуется для перемещения обрушившихся структурных элементов во время расследования.
Более подробное обсуждение строительства с использованием сборного железобетона и откидных стеновых панелей см. В разделе «Стеновые панели из сборного железобетона» в декабрьском выпуске журнала Fire Engineering за 2006 год.
Загрузите эту статью в формате PDF ЗДЕСЬ .
Грегори Хэвел — сотрудник городского управления Берлингтона (Висконсин) Пожарная служба; заместитель начальника и инструктор по обучению в отставке; и 30-летний ветеран пожарной службы.Он сертифицированный в Висконсине инструктор по пожарной безопасности II, пожарный инспектор II и пожарный инспектор; адъюнкт-инструктор по программам противопожарной службы в Техническом колледже Гейтвэй; и директор по безопасности Scherrer Construction Co., Inc. Гавел имеет степень бакалавра колледжа Св.