ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКТИВНОЙ И РАСЧЕТНОЙ СХЕМ БАЛКОНОВ И КОНСОЛЕЙ

В классическом понимании балкон – это консольная плита (балка) жестко (с защемлением) заделанная в стену. Под “защемлением” конструкторы понимают отсутствие у плиты всякой возможности смять (разрушить) стену в месте опирания – исключается любое изменение положения плиты в этом месте.  И стена прочная, и плита не менее прочная – эти конструктивные элементы друг друга не деформируют и не перемещают. 

Под действием нагрузок – собственный вес перекрытия, ограждение балкона, напольное покрытие, мебель, люди и пр. – в плите и стене возникают усилия, которым материал балкона (дерево, металл, бетон) должен успешно сопротивляться. В противном случае балкон может изогнуться или даже разрушиться. На схеме представлены основные усилия, которые действую на плиту балкона в месте ее защемления в стену. Помимо основных, в этом месте действует масса второстепенных усилий. Например силы трения в месте защемления, температурные воздействия от нагревания балкона на солнце и охлаждения в морозный день. При построении расчетной схемы плиты балкона второстепенными воздействиями, как правило, пренебрегают в силу их незначительности. Для упрощения расчетов действие трех сил заменяют одним изгибающим моментом в месте защемления. Ведь именно этот изгибающий момент является основным противником материала из которого изготовлен балкон. Именно он растягивает материал плиты в верхней ее части и сжимает в нижней. 

Оценивать изгибающие моменты в балках светлые умы научились еще в далеком 1750 году, когда была разработана классическая теория балок или теория Эйлера – Бернулли. Тогда же появились первые эпюры – графики распределения изгибающих моментов по длине балки и  формулы для вычисления значений этих моментов.  Для  инженеров стало доступным сравнение напряжений в балках при различных схемах их применения. Чаще всего такое сравнение проводят для нагрузки равномерно распределенной по длине балки.

Уверен что средневековые инженеры искренне удивились, когда узнали, что изгибающий момент при консольном опирании балки в 6 раз выше изгибающего момента в балке, оба конца которой заделаны в стены. Ваш балкон по конструктивной и расчетной схемам ничем не отличается от средневекового.  И поэтому, настаивая на увеличении вылета балкона всего в полтора раза, мы с вами  должны понимать, что изгибающий момент в месте заделки балкона в стену увеличится при этом почти в два с половиной раза. В результате для компенсации повышенных напряжений нам с вами придется увеличить и толщину перекрытия. 

ЗАЧЕМ НУЖЕН В ДОМЕ БАЛКОН?

На этот вопрос каждый владелец уже построенного дома имеет собственный ответ. Мы же перечислим аргументы, которые помогут найти ответы на этот вопрос тем, кто только собирается проектировать и строить. И не только частный дом, но и магазин, отель, мастерскую, цех. Мы с вами однозначно понимаем, что балкон может быть полезен в любом строении. Но не менее однозначно мы должны отдавать себе отчет в том, какие неприятности может нести в себе устройство балкона. Начнем с неприятностей:

1. Балкон – дополнительный элемент строения, который почти всегда открывает (в худшем случае) или приоткрывает путь в дом или злоумышленникам или непрошенным гостям.  
2. Балкон всегда (без оговорок) пытается завести в дом холод с улицы. Строители скажут категоричнее – балкон является мостиком, а часто и мостом холода. 
3.  Балкон пытается завести в дом воду,  которую он собирает во время дождя или таяния снега на своей  поверхности. 
4. Балкон является источником дополнительной опасности, поскольку, как правило, расположен на достаточной высоте. Непреднамеренное, случайное покидание балкона почти всего приводит к печальным последствиям для собак, кошек, вещей,  сброшенных детьми или по неосторожности.  О маленьких детях лучше не упоминать, но сделать это необходимо. 
5. Балкон стареет гораздо быстрее дома и поддержание его жизнеспособности всегда будет требовать дополнительных усилий и финансовых затрат. 
6. Наличие балкона однозначно ослабляет конструкции дома, и может потребовать увеличение толщины стены, контактирующей с балконом, а также увеличение высоты плиты перекрытия, продолжением которой является балкон. 

Если у вас еще не отпало желание устроить балкон  (или даже балконы) в вашем доме,  перейдем к положительным моментам, которые будут связаны с появлением балкона. 

1. Архитектура дома однозначно выиграет от появления балконов. Но с одной существенной оговоркой: если ваш архитектор сумеет этот выигрыш трансформировать в хорошее архитектурное обрамление.
2. Пространство дома расширится и откроется (говорю словами архитектора) с появлением балконов.
3. Балкон способен существенно увеличить площадь примыкающего к нему помещения.
4. Балкон – дополнительная возможность для покидания дома при возникновении аварийной ситуации.
5. Балкон может стать защитным козырьком для входной группы вашего дома. 
6.  И, маленько перефразируя Пушкина, добавим к положительному:
   

                          Вот взошла луна златая.
                          Тише… чу… гитары звон…
                          Вот россиянка  молодая
                          Оперлася на балкон.

ЧТО ДАЛА БАЛКОНАМ ДРУЖБА С ТЕХНОЛОГИЕЙ МАРКО?

Поначалу немного о том с какими технологиями устройства перекрытий балконы не дружат или дружат не очень.

1. Балконы совсем не дружат с пустотными плитами перекрытия. Вызвано это прежде всего тем, что конструкция большинства плит не предусматривает рабочего армирования в верхнем арматурном слое плиты. Нет арматуры в растянутой зоне – нет прочности.  Возможные последствия на фотографии. Подробнее об этом можно прочитать здесь. 
2. Почти не дружат балконы с деревом. Здесь необходимо уточнить – в каменных домах. В домах из дерева балконы встречаются довольно часто. Для деревянных домов технология МАРКО в 2022 году сделала неожиданный подарок, а именно предложила использовать бетонные перекрытия в деревянном доме. Результат превзошел все ожидания. Подробнее об этом здесь. 
3. Я не нашел на просторах интернета свидетельств дружбы балконов с технологией сталебетонных перекрытий, предусматривающей использование профлиста в качестве несъемной опалубки. Возможно плохо искал. 
4. “Дружба с ограничениями” складывается у балконов с металлоконструкциями. Это и понятно – металл подвержен коррозии, а балкон почти всегда расположен снаружи дома, где его ждут заклятые враги – дождь, снег, мороз и солнце. Отсюда необходимость мероприятий по дополнительной защите и постоянному уходу за металлическими элементами балкона.

Дружба балконов с технологией МАРКО все перечисленные проблемы снимает совсем или серьезно снижает. Более того, низкий собственный вес наших перекрытий позволяет значительно увеличить размеры консольного вылета балконов и консольного выноса стен второго этажа за пределы первого. 

Общими усилиями специалистов компании и заказчиков уже реализовано несколько десятков проектов с балконами, консолями и козырьками. Некоторые реализации не вызвали никаких проблем, но есть и такие, с которыми пришлось повозиться. С некоторыми возимся в настоящее время. Свидетельство тому переписка с одним из вдумчивых клиентов, которую уже неделю ведет ведущий специалист центра сопровождения проектов Людмила Евстигнеева.

Демонстрировать в этой статье чертежи с разрезами и сечениям – не очень верное решение, ведь они в многом уникальны для каждого объекта.  Для нас главное, чтобы вы поняли – мы постараемся ваши “хотелки” воплотить в реальный, красивый, полезный и надежный балкон.   Представляем ниже галерею фотографий уже реализованных балконов и консолей. Рассчитываем на то, что фотографии вашего балкона в скором времени пополнят эту галерею. А пока знакомьтесь, консультируйтесь, творите. 

Валерий Мартынюк – автор технологии МАРКО