ПЕРЕМЫЧКА СТЕНОВОГО ПРОЕМА, СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПЕРЕКРЫТИЯ СТЕНОВОГО ПРОЕМА
WALL OPENING LINTEL, A METHOD OF OVERLAPPING A WALL OPENING

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкции перемычки стенового проема, и может быть использовано в жилом, а так же промышленном и гражданском строительстве при обустройстве стеновых проемов помещений.
Известно решение RU 8715 U1 "Перемычка стенового проема кирпичного здания", МПК Е04С 3/02 содержащее, железобетонный сердечник, размещенный в керамической оболочке, состоящей из отдельных керамических элементов. Керамическая оболочка выполнена в виде ряда идентичных керамических элементов, состыкованных своими торцевыми гранями и соединенных между собой металлическими стержнями, при этом каждый керамический элемент оболочки выполнен в виде параллелепипеда с размерами равными размерам кирпича и имеет центральную сквозную продольную полость, соединенный с ней продольный паз, выполненный на верхней грани параллелепипеда по всей его длине, и попарно расположенные относительно оси симметрии элемента продольные сквозные отверстия для прохождения металлических стержней, а железобетонный сердечник выполнен в виде заполнителя полости керамической оболочки, образованной совмещенными центральными сквозными полостями и продольными пазами состыкованных керамических элементов оболочки.
Недостатком этого технического решения является большая материалоемкость, а следовательно высокая себестоимость изготовления, высокая трудоемкость монтажа за счет сложного соединения отдельных керамических элементов, которое требует наличия симметричных продольных отверстий в керамических элементах для применения связующих металлических стержней и наличие полостей с пазами у керамических элементов для заливки связующего бетонного раствора, большой вес перемычки вследствие использования металлических стержней и бетонного сердечника. (RU 8715 U1, http://new.fips.ru).
Известно решение RU 2327844 С2 "Армокаменная перемычка для стеновых проемов", МПК Е04С 3/02 содержащее, конструкцию кладки из условно-эффективного кирпича и усиливающего ее пространственного арматурного каркаса. Растянутая рабочая арматура пространственного каркаса размещена в отверстиях условно-эффективного кирпича и заделана цементно-песчаным раствором повышенных марок, при этом верхний ряд кирпича конструкции перемычки установлен на ребро для обеспечения наилучшего его сопротивления главному сжимающему усилию.
Недостатком этого технического решения является большая материалоемкость, а следовательно высокая себестоимость изготовления, высокая трудоемкость монтажа за счет связывания кирпичей перемычки между собой с помощью арматурного каркаса, большой вес перемычки вследствие применения большого количества кирпичей в конструкции перемычки и связующего арматурного каркаса. (RU 2327844 С2, http://new.fips.ru).
Из известных технических решений наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому объекту является решение SU 1778258 А1 „Перемычка здания", МПК Е04С 3/02 содержащее, арболитовые блоки, уложенные в распор, который создается клиньями, уложенными в выемки. Упором при этом служат крайние блоки, уложенные над простенком. Поверх блоков гвоздями или болтами закреплена доска или брус. По боковым сторонам блоков в нижней их части прибита металлическая полоса или уголок, длина каждого из которых меньше длины проема.
Недостатком этого технического решения является высокая трудоемкость монтажа за счет применения клиньев для распора арболитовых блоков перемычки, большой вес перемычки вследствие применения арболитовых блоков. (SU 1778258 А1, http://new.fips.ru).
Сущность изобретения
Задача, на которую направлено заявленное решение, это разработка способа формирования перемычки стенового проема на основе существующих строительных материалов, которая будет иметь небольшой вес, простой процесс и короткое время монтажа, минимальное количество строительных материалов в своей конструкции.
Поставленная задача решается за счет того, что перемычка стенового проема состоит из газобетонных блоков имеющих сравнительно меньший вес перед другими строительными материалами (кирпич, арболитовый блок и т.д.), которые расположены в виде продольного ряда и связаны между собой торцевым монтажным соединением с применением клеевого состава. Размеры и вес газобетонного блока позволяют изготавливать перемычку с высокой скоростью возведения и сократить количество используемого строительного материала, а легкая обрабатываемость газобетонных блоков ручным инструментом позволяет применять различные монтажные соединения в сочетании с клеевым составом для сопряжения блоков между собой не используя дополнительные материалы в конструкции перемычки, что уменьшает трудоемкость монтажа, снижает материалоемкость изготовления перемычки.
Перемычка (1) фиг. 1 стенового проема выполнена в виде продольного ряда газобетонных блоков, которые связаны между собой торцевым монтажным соединением с применением клеевого состава.
Крайние газобетонные блоки (1.1) фиг. 1 перемычки (1) на нижней грани имеют фальц (1.1.2), который придает крайним блокам (1.1) Г-образную форму. Такое исполнение позволяет перемычке (1) быть на одном уровне с кладкой простенков (2) фиг. 4 и получить просвет стенового проема равным требованиям строительных норм и правил.
Оставшаяся часть нижней поверхности крайних газобетонных блоков (1.1) фиг. 1 в виде выступа образует опорную поверхность (1.1.1), которой крайние блоки (1.1) опираются на простенки (2) фиг. 1 в месте опорной зоны (2.1) фиг. 2 под перемычку (1) фиг 1, 2, 3. Торцевая поверхность крайних газобетонных блоков (1.1) фиг. 1, со стороны фальца (1.1.2), имеет прямолинейный скос в направлении от верхней грани до нижней грани газобетонного блока (1.1) образованной фальцем (1.1.2), тем самым образуя наклонную опорную поверхность (1.1.3) для среднего блока (1.2) перемычки (1). Длина верхней грани крайних газобетонных блоков (1.1) меньше длины нижней грани крайних блоков (1.1), которая образована фальцем (1.1.2) и опорной поверхностью (1.1.1).
Средний газобетонный блок (1.2) фиг. 1 перемычки (1) имеет форму равнобедренной трапеции и расположен в перемычке (1) гранью с меньшей площадью вниз причем высота среднего блока (1.2) равна высоте крайних блоков (1.1) перемычки (1) от нижней плоскости образованной фальцем (1.1.2) до верхней плоскости газобетонного блока (1.1). Такое исполнение позволяет среднему блоку (1.2) оказывать расклинивающие воздействие на крайние блоки (1.1) перемычки (1), что препятствует выпадению блоков в проем. Средний газобетонный блок (1.2) сопрягается торцевыми наклонными поверхностями (1.2.1) с наклонными поверхностями (1.1.3) крайних газобетонных блоков (1.1) перемычки (1) с использованием клеевого состава.
Конструкция перемычки (1) фиг. 1 работает на изгиб, а газобетонные блоки перемычки (1) при этом испытывают расклинивающие усилие препятствующее их выпадению в проем.
Монтаж перемычки (1) фиг. 1 осуществляется одновременно с кладкой простенков (2) фиг. 2, 3, 4. Длина собранной перемычки (1) фиг. 1 зависит от ширины стенового проема.
Размеры готового строительного газобетонного блока используемого для создания перемычки (1) фиг. 1 и простенков (2) фиг. 2 составляют: длина - 100%, высота - 40% от длины готового строительного блока, ширина - 64% от длины готового строительного блока. Размер длины опорной зоны (2.1) фиг. 2 от края проема для опирания крайних газобетонных блоков (1.1) фиг. 3 перемычки (1) фиг. 1 составляет 50% от длины готового строительного блока. Размер фальца (1.1.2) фиг. 1 на нижней поверхности крайних газобетонных блоков (1.1) по длине равен 38,8% от длины готового строительного блока, по высоте - 16% от длины готового строительного блока. Длина верхней грани крайнего газобетонного блока (1.1) равна 72% от длины готового строительного блока. Длина нижней грани крайнего блока (1.1), которая образована фальцем (1.1.2) и опорной поверхностью (1.1.1) равна 88,8% от длины готового строительного блока.
При ширине стенового проема равной 144% от длины готового строительного блока, длина грани среднего блока (1.2) фиг. 1 перемычки (1), которая расположена над проемом равна 66,4% от длины готового строительного блока, а длина противоположной ей грани равна 100% от длины готового строительного блока. Первый верхний ряд кладки над перемычкой (1) содержит блоки длиной 86% от длины готового строительного блока фиг. 4. Над местом опорной зоны (2.1) крайних газобетонных блоков (1.1) перемычки (1) устанавливается блок длиной 86% от длины готового строительного блока таким образом, чтобы часть блока равная длине 36% от длины готового строительного блока опиралась на крайний газобетонный блок (1.1) перемычки (1) фиг. 3. Такое исполнение позволяет разместить еще два газобетонных блока длиной 86% от длины готового строительного блока над перемычкой (1) таким образом, чтобы их сопряжение между собой в виде вертикального клеевого шва было ровно на середине длины грани среднего блока (1.2) перемычки (1) фиг. 4. Во втором верхнем ряду кладки над перемычкой (1) установлен блок длиной 44% от длины готового строительного блока, таким образом чтобы вертикальный шов двух сопряженных между собой блоков первого ряда над перемычкой (1), который находится на середине длины грани среднего блока (1.2) перемычки (1) был расположен по центру нижней поверхности блока длиной 44% от длины готового строительного блока, так как это позволяет использовать по обе стороны от блока длиной 44% от длины готового строительного блока газобетонные блоки длиной равной 100%.
При ширине стенового проема равной 112% от длины готового строительного блока длина грани среднего блока (1.2) фиг. 1 перемычки (1), которая расположена над проемом равна 34,4% от длины готового строительного блока, а длина противоположной ей грани равна 68% от длины готового строительного блока. Над местом опорной зоны (2.1) крайних газобетонных блоков (1.1) перемычки (1) устанавливается блок длиной 100% таким образом, чтобы часть блока равная длине 50% от длины готового строительного блока опиралась на крайний газобетонный блок (1.1) перемычки (1) фиг. 3. Такое исполнение позволяет разместить еще два газобетонных блока длиной 56% от длины готового строительного блока над перемычкой (1) таким образом, чтобы их сопряжение между собой в виде вертикального клеевого шва было ровно на середине длины грани среднего блока (1.2) перемычки (1) фиг. 4. Во втором верхнем ряду кладки над перемычкой (1) установлен блок длиной 56% от длины готового строительного блока таким образом, чтобы вертикальный шов двух сопряженных между собой блоков первого ряда над перемычкой (1), который находится на середине длины грани среднего блока (1.2) перемычки (1) был расположен по центру нижней поверхности блока длиной 56% от длины готового строительного блока, так как это позволяет использовать по обе стороны от блока длиной 56% от длины готового строительного блока по одному газобетонному блоку длиной 78% от длины готового строительного блока с последующим применением от блока длиной 78% от длины готового строительного блока блоков длиной равной 100%.
Способ перекрытия стенового проема заключается в поэтапном изготовлении перемычки (1) стенового проема во время кладки простенков (2) фиг. 2, 3, 4 и включает следующую последовательность действий.
Выполняют кладку простенков (2) фиг. 2 из газобетонных блоков до границы опорной зоны (2.1) крайних блоков (1.1) перемычки (1).
Далее подготавливают крайние блоки (1.1) фиг. 1 перемычки (1). Берут газобетонный блок (1.1) и с помощью поперечного разреза отрезают часть блока (1.1) по длине. Затем на нижней грани делают фальц (1.1.2). На торцевой поверхности блока (1.1) со стороны фальца (1.1.2) формируют наклонную поверхность (1.1.3). Далее подготавливают средний блок (1.2) перемычки (1). Берут газобетонный блок (1.2) и с помощью продольного разреза отрезают часть блока (1.2) по высоте, чтобы высота среднего блока (1.2) перемычки (1) была равна высоте крайних блоков (1.1) перемычки (1) от нижней плоскости образованной фальцем (1.1.2) до верхней плоскости газобетонного блока (1.1), которая находится противоположно относительно фальца (1.1.2). Далее торцевые поверхности (1.2.1) среднего блока (1.2) перемычки (1) делают наклонными, чтобы блок (1.2) принял форму равнобедренной трапеции и имел грань с меньшей площадью.
После опорные зоны (2.1) фиг. 2 для установки крайних газобетонных блоков (1.1) фиг. 1 перемычки (1) промазывают клеевым составом и устанавливают крайние блоки (1.1) перемычки (1) опорной поверхностью (1.1.1) на опорные зоны (2.1) фиг. 2. Далее возводят первый верхний ряд простенков (2) фиг. 3 над перемычкой (1) до места опорной зоны (2.1) крайних блоков (1.1) перемычки (1). Газобетонный блок первого верхнего ряда над опорной зоной (2.1) крайнего блока (1.1) перемычки (1) устанавливают таким образом чтобы часть блока ложилась на крайний блок (1.1) перемычки (1) фиг. 3. Затем наносят клеевой состав на наклонную поверхность (1.1.3) фиг. 3 крайних газобетонных блоков (1.1) перемычки (1) и устанавливают средний блок (1.2) перемычки (1) торцевой наклонной поверхностью (1.2.1) на наклонную поверхность (1.1.3) крайних блоков (1.1) перемычки (1) так чтобы грань среднего блока (1.2) с меньшей площадью была направлена вниз.
После наносят клеевой состав на верхнюю грань блоков (1.1), (1.2) перемычки (1) и торцевые поверхности газобетонных блоков, которые находятся над опорной зоной (2.1) крайних блоков (1.1) перемычки (1) и докладывают верхний ряд кладки над перемычкой (1) фиг. 4. Далее производят кладку верхних рядов стены до необходимой высоты.
Технический результат заключается в создании перемычки стенового проема с небольшим весом за счет использования газобетонных блоков в конструкции перемычки, которые расположены в виде продольного ряда и связаны между собой торцевым монтажным соединением с применением клеевого состава, уменьшении трудоемкости монтажа благодаря размерам и весу газобетонного блока, а также легкой обрабатываемостью блоков ручным инструментом, в снижении материалоемкости изготовления перемычки из-за применения монтажного соединения в сочетании с клеевым составом для сопряжения блоков перемычки между собой не используя дополнительные материалы в конструкции перемычки.
Краткое описание чертежей:
на фиг. 1 - схематичное изображение перемычки стенового проема из газобетонных блоков. Изометрический вид;
на фиг. 2 - схематичное изображение простенков с опорной зоной крайних газобетонных блоков перемычки. Общий вид;
на фиг. 3 - схематичное изображение простенков с установленными крайними блоками перемычки. Общий вид;
на фиг. 4 - схематичное изображение фрагмента стены из газобетонных блоков с перемычкой. Общий вид;
Краткое описание конструктивных элементов:
1 - перемычка;
1.1 - крайний газобетонный блок;
1.1.1 - опорная поверхность;
1.1.2 - фальц;
1.1.3 - наклонная поверхность;
1.2 - средний газобетонный блок;
1.2.1 - наклонная поверхность;
2 - простенок;
2.1 - опорная зона; Осуществление заявленного решения:
При создании простенков (2) фиг. 2 с проемом шириной 900 мм и перемычки (1) фиг. 1 используют готовые строительные газобетонные блоки размеры которых составляют: длина - 625 мм, высота -250 мм, ширина -400 мм. Размер длины опорной зоны (2.1) фиг. 2 от края проема для опирания крайних газобетонных блоков (1.1) фиг. 3 перемычки (1) фиг. 1 делают равным 312,5 мм. Размер фальца (1.1.2) фиг. 1 на нижней поверхности крайних газобетонных блоков (1.1) по длине делают равным 242,5 мм, по высоте -100 мм. Длину верхней грани крайнего газобетонного блока (1.1) делают равной 450 мм. Длину нижней грани крайнего блока (1.1), которая образована фальцем (1.1.2) и опорной поверхностью (1.1.1) делают равной 555 мм. Длину грани среднего блока (1.2) фиг. 1 перемычки (1), которая расположена над проемом делают равной 415 мм, а длину противоположной ей грани делают равной 625 мм. В первом верхнем ряду кладки над перемычкой (1) устанавливают блоки длиной 537,5 мм фиг. 4. Над местом опорной зоны (2.1) крайних газобетонных блоков (1.1) перемычки (1) устанавливают блок длиной 537,5 мм таким образом, чтобы часть блока равная длине 225 мм опиралась на крайний газобетонный блок (1.1) перемычки (1) фиг. 3. Далее устанавливают два газобетонных блока длиной 537,5 мм над перемычкой (1) таким образом, чтобы их сопряжение между собой в виде вертикального клеевого шва было ровно на середине длины грани среднего блока (1.2) перемычки (1) фиг. 4. Во втором верхнем ряду кладки над перемычкой (1) устанавливают блок длиной 275 мм таким образом, чтобы вертикальный шов двух сопряженных между собой блоков первого ряда над перемычкой (1), который находится на середине длины грани среднего блока (1.2) перемычки (1) был расположен по центру нижней поверхности блока длиной 275 мм. Затем устанавливают по обе стороны от блока длиной 275 мм газобетонные блоки длиной 625 мм.
При создании простенков (2) фиг. 2 с проемом шириной 700 мм и перемычки (1) фиг. 1 используют готовые строительные газобетонные блоки размеры которых составляют: длина - 625 мм, высота - 250 мм, ширина - 400 мм. Размер длины опорной зоны (2.1) фиг. 2 от края проема для опирания крайних газобетонных блоков (1.1) фиг. 3 перемычки (1) фиг. 1 делают равным 312,5 мм. Размер фальца (1.1.2) фиг. 1 на нижней поверхности крайних газобетонных блоков (1.1) по длине делают равным 242,5 мм, по высоте -100 мм. Длину верхней грани крайнего газобетонного блока (1.1) делают равной 450 мм. Длину нижней грани крайнего блока (1.1), которая образована фальцем (1.1.2) и опорной поверхностью (1.1.1) делают равной 555 мм. Длину грани среднего блока (1.2) фиг. 1 перемычки (1), которая расположена над проемом делают равной 215 мм, а длину противоположной ей грани делают равной 425 мм. Над местом опорной зоны (2.1) крайних газобетонных блоков (1.1) перемычки (1) устанавливают блок длиной 625 мм таким образом, чтобы часть блока равная длине 312,5 мм опиралась на крайний газобетонный блок (1.1) перемычки (1) фиг. 3. Далее устанавливают два газобетонных блока длиной 350 мм над перемычкой (1) таким образом, чтобы их сопряжение между собой в виде вертикального клеевого шва было ровно на середине длины грани среднего блока (1.2) перемычки (1) фиг. 4. Во втором верхнем ряду кладки над перемычкой (1) устанавливают блок длиной 350 мм таким образом, чтобы вертикальный шов двух сопряженных между собой блоков первого ряда над перемычкой (1), который находится на середине длины грани среднего блока (1.2) перемычки (1) был расположен по центру нижней поверхности блока длиной 350 мм. Затем устанавливают по обе стороны от блока длиной 350 мм по одному газобетонному блоку длиной 487, 5 мм с последующей установкой от блока длиной 487, 5 мм блоков длиной 625 мм.
Способ перекрытия стенового проема включает следующую последовательность действий.
Первоначально выполняют кладку простенков (2) фиг. 2 из газобетонных блоков до границы опорной зоны (2.1) крайних блоков (1.1) перемычки (1).
Далее подготавливают крайние блоки (1.1) фиг. 1 перемычки (1). Берут газобетонный блок (1.1) и с помощью поперечного разреза отрезают часть блока (1.1) по длине. Затем на нижней грани делают фальц (1.1.2). На торцевой поверхности блока (1.1) со стороны фальца (1.1.2) формируют наклонную поверхность (1.1.3). Далее подготавливают средний блок (1.2) перемычки (1). Берут газобетонный блок (1.2) и с помощью продольного разреза отрезают часть блока (1.2) по высоте, чтобы высота среднего блока (1.2) перемычки (1) была равна высоте крайних блоков (1.1) перемычки (1) от нижней плоскости образованной фальцем (1.1.2) до верхней плоскости газобетонного блока (1.1), которая находится противоположно относительно фальца (1.1.2). Далее торцевые поверхности (1.2.1) среднего блока (1.2) перемычки (1) делают наклонными, чтобы блок (1.2) принял форму равнобедренной трапеции и имел грань с меньшей площадью.
После опорные зоны (2.1) фиг. 2 для установки крайних газобетонных блоков (1.1) фиг. 1 перемычки (1) промазывают клеевым составом и устанавливают крайние блоки (1.1) перемычки (1) опорной поверхностью (1.1.1) на опорные зоны (2.1) фиг. 2. Далее возводят первый верхний ряд простенков (2) фиг. 3 над перемычкой (1) до места опорной зоны (2.1) крайних блоков (1.1) перемычки (1). Газобетонный блок первого верхнего ряда над опорной зоной (2.1) крайнего блока (1.1) перемычки (1) устанавливают таким образом чтобы часть блока ложилась на крайний блок (1.1) перемычки (1) фиг. 3. Затем наносят клеевой состав на наклонную поверхность (1.1.3) фиг. 3 крайних газобетонных блоков (1.1) перемычки (1) и устанавливают средний блок (1.2) перемычки (1) торцевой наклонной поверхностью (1.2.1) на наклонную поверхность (1.1.3) крайних блоков (1.1) перемычки (1) так чтобы грань среднего блока (1.2) с меньшей площадью была направлена вниз.
После наносят клеевой состав на верхнюю грань блоков (1.1), (1.2) перемычки (1) и торцевые поверхности газобетонных блоков, которые находятся над опорной зоной (2.1) крайних блоков (1.1) перемычки (1) и докладывают верхний ряд кладки над перемычкой (1) фиг .4. Далее производят кладку верхних рядов стены до необходимой высоты.