Фундамент стаканного типа технология монтажа
Блоки стаканного фундамента отличаются большим весом — от 1.3 до 5.8 тонн, что требует применения крановой техники для их монтажа. Помимо стрелового крана и его машиниста в укладке стаканного фундамента должны быть задействованы два монтажника.
Согласно действующим нормативам, продолжительность установки одного стаканного блока весом в полторы тонны должна составлять 27 минут.
Этап №1 — подготовительные и земляные работы
Участок, на котором будет устанавливаться стаканный фундамент очищается от строительного мусора и поверхностной растительности. Если в проекте предусмотрен монтаж блоков на дне котлована, выполняется разработка грунта с помощью экскаватора.
При мелкозаглубленной установке блоков котлован вырабатывается на глубину, равную высоте опорной плиты стаканного блока. Котлован может быть обустроен для каждого блока отдельно, либо в виде сплошной линии, повторяющей контуры стен здания.
Рис 1.6: Стаканный блок помещенный в отдельный котлован
При необходимости создания уплотняющей подсыпки длина и ширина котлована должна быть на 30 сантиметров больше аналогичных размеров опорной плиты. После выемки грунта производится зачистка котлована, выравнивание и уплотнение его дна.
Этап №2 — обустройство уплотнения
Уплотняющая подсыпка под стаканный фундамент обустраивается из песка и мелкофракционного щебня. Необходимость в ней возникает в условиях низкоплотных грунтов, которые склонны к усадкам под весом здания и фундаментной конструкции.
Важно! Уплотняющий слой должен на 30 сантиметров выступать за пределы опорной плиты, в противном случае не будет обеспечено равномерное опирание блока на подготовку, что чревато перекосом железобетонной конструкции. Рис 1.7: Схема монтажа стаканного фундамента стреловым краном
Рис 1.7: Схема монтажа стаканного фундамента стреловым краном
Толщина уплотнения варьируется в зависимости от веса стаканного блока, однако при любых условиях толщина слоя песка и щебня должна быть идентичной.
Первым слоем выступает щебень — он равномерно распределяется и выравнивается на дне котлована. Щебень уплотняется с помощью ручной трамбовки либо навесного оборудования стрелового крана. Поверх щебня насыпается слой песка, который поливается водой со шланга и уплотняется аналогичным образом.
Этап №3 — разметка базисных осей
На дне котлована выполняется разметка места монтажа стаканного блока. Оси разбивки закрепляются на обносочных досках с помощью бечевки либо проволоки диаметром 2 миллиметра. В местах пересечения осей устанавливается отвес (массой не мене 0.5 кг) и центральная точка расположения опорной плиты переносится на землю.
Рис. 1.8: Схема разбивки осей стаканного фундамента
С помощью размерного шаблона устанавливаемой плиты на грунт переносятся боковые контуры положения блока, которые размечаются с помощью арматурных колышек и натянутой между ними бечевки.
Совет эксперта! После разметки фундамента горизонтальность подсыпанного слоя проверяется с помощью нивелира и выравнивается до идеально ровного уровня.
Этап №4 — установка блока
Перед началом установки блоков один из строителей проверяет состояние монтажных петель на железобетонных конструкциях, в случае искривления они выправляются молотком.
Далее на грани стакана с помощью краски наносятся ориентиры, указывающие на проектные стороны расположения осей блока. Один монтажник производит строповку блока, цепляя в монтажные петли зацепы тросов стрелового крана. Строповка может выполняться двумя либо четырьмя крюками, в зависимости от габаритов железобетонной конструкции.
Рис 1.8: Последовательность монтажа стаканного фундамента
Проверив надежность зацепов монтажник отходит от стакана на безопасное расстояние и дает команду оператору крана на поднятие блока. Нижняя стенка поднятого изделия очищается от налипшей земли, после чего кран перемещает стакан на место укладки.
На высоте 15-20 сантиметров над грунтом два монтажника начинают в ручную корректировать установку блока, разворачивая и смещая его в требуемом направлении.
По команде монтажников оператор крана полностью опускает блок на грунт, после чего с помощью ломов строители выравнивают его положение относительно осям разметки. Когда блок занимает требуемое пространственное положение производится демонтаж строповки и начинается установка следующей конструкции.
Технология изготовления сборного железобетонного основания
Важно помнить, что установка сборного железобетонного фундамента стаканного типа допустима только в теплую погоду. Согласно нормативной документации монтаж изделий на мерзлую землю запрещена
При этом все работы должны производиться с привлечением тяжелой спецтехники и под контролем опытных строителей, инженеров и других специалистов.
Подготовительные работы
После получения всех данных и составления проектной документации можно приступать к монтажу фундамента. Инструкция следующая:
- Подготовка. В первую очередь подготавливается участок. Для этого требуется очистить его от растительности, мусора. Снять верхний плодородный слой почвы.
- Копка. Ямы вырыть отдельно для каждого элемента. Либо подготовить траншею в виде одной линии, которая будет проходить по контуру будущего сооружения. Далее очистить дно, сделать его ровным, хорошо утрамбовать.
- Подсыпка. Требуется при возведении сооружения на слабой почве, склонной к деформациям под воздействием массы фундамента и основного здания. В качестве уплотнения используется гравий и песок. Толщина должна быть указана в проектной документации. При этом песчаный и гравийный слои обязаны быть одинаковыми. В начале засыпать гравий. Его выравнять и утрамбовать. Затем насыпать песок. Его увлажнить, тщательно утрамбовать.
На дне вырытой траншеи разметить участки месторасположения плит с помощью обносочных досок и ленты. В месте пересечения осей поставить отвес. Он укажет на точку для монтажа опорного блока. Контуры шаблона плиты перенести на грунт. Отметки можно сделать веревкой и колышками. После проверить горизонтальный уровень подсыпки. Если есть перекосы, то выровнять подсыпку до идеального значения.
Монтаж блоков
- Монтаж блоков. В каждом элементе есть специальные монтажные петли. Для быстрой их установки достаточно зацепить эти петли краном. Немного приподняв блок, следует убрать прилипший грунт. Далее переместить его на нужный участок. Затем происходит корректировка расположения плит. Если требуется, то повернуть или переместить ее в необходимом направлении. Затем установить ее на положенное место. Аналогичным способом следует разместить все элементы.
- Армирование. Готовые стержни закрепить друг с другом сварочным аппаратом. Уложить арматуру во все элементы фундамента.
- Обратная засыпка. Пустоты возле блоков засыпать землей, хорошо утрамбовать.
Гидроизоляция
Затем приступить к созданию гидроизоляционного слоя. Наносится он на внешнюю поверхность блоков.
Инструкция следующая:
- поверхность блока очистить от грязи, выравнять ее цементной смесью;
- после высыхания промазать битумом;
- после затвердения битума монтировать рубероид, обработать стыки мастикой.
Установка колонн
Заключительный этап работ — установка колонн. Инструкция следующая:
Предварительно привезенной колонны разложить в удобном месте. Так спецтехника сможет с легкостью добраться до них, переместить на нужный участок.
Монтаж колонн представляет собой нанесение специальных рисок
После установки краном этих элементов важно оценить соосность основания и колонн. Она должна быть максимально точной, соответствовать всем требованиям
Иначе в скором времени произойдет смещение балок.
Далее монтировать фундаментные балки. Заново разметить и определить проектные показатели места размещения колонн. Затем удалить грязь с балок, закрепить их тросом и навесить над колонной.
Закрепить балки болтами, проверить соосность. Если все в порядке, то закрепить их в консоли колонны.
На закрепленные балки можно устанавливать бетонную стеновую панель.
Технология подливки
После проверки и окончательного или предварительного монтажа оборудования на фундаментной плите, проводят подливку под базу колонны бетонным раствором. Им заполняют расстояние между опорой оборудования и фундаментом. Если оборудование устанавливается на временные опорные части, подливку выполняют после предварительного этапа закрепления колонн, а при установке на постоянные опорные элементы — после окончательного этапа закрепления.
Перед подливкой баз колонн верхний слой фундамента очищается от масляных пятен, освобождается от лишних предметов и увлажняется. Раствор подается с одной стороны конструкции до обнаружения его с противоположной стороны, на уровне 2-3 сантиметров от основной части.
Типы столбчатого фундамента, материалы и особенности
В зависимости от глубины расположения основания столбчатые фундаменты делятся на следующие виды:
- Незаглубленные — глубина их заложения составляет в среднем от 0,3 до 0,5 глубины промерзания почвы в данной местности.
- Малозаглубленные — к ним относят основания зданий, заложенных на глубине равной 0,5—0,7 глубины промерзания согласно нормам.
- Заглубленные, основание которого опускается на уровень промерзания грунта и ниже.
Изготавливают опоры столбчатого фундамента из различных материалов. На выбор определенного вида материала влияет,в первую очередь, вес возводимого здания.
Для столбов может использоваться:
- бутовый камень или камень-плитняк, имеющий средние размеры, причем нужно подбирать материал для опор одних параметров;
- красный кирпич хорошего обжига, так как материал низкого качества может быстро разрушиться;
- комбинация бетона и бутового камня;
- монолитный железобетон;
- блоки из железобетона и бетона; трубы из асбестоцемента или металла, заполненные бетонной смесью;
- древесина твердых пород.
Для обеспечения устойчивости здания и длительной его эксплуатации опоры при сооружении фундамента должны выдерживать значительную нагрузку, что возможно лишь при определенных габаритах. Размеры каждого столба, глубина их заложения, количество столбов, места расположения, а также расстояние между соседними столбами являются расчетными. Определенно не стоит в данном случае применять метод «на глаз», лучше воспользоваться помощью профессионалов или специализированных программных инструментов.
По конструкции столбчатый фундамент сооружают монолитным (из железобетона), комбинированным (трубы из асбестоцемента или железа, залитые раствором) или сборным из отдельных элементов (кирпич, камень или готовые блоки). Кроме того, возводят фундамент подобного типа, используя готовые столбы из железобетона или дерева.
К особенностям монолитного столбчатого фундамента относятся: использование в качестве основного материала бетонна; трудоемкость из-за соблюдения технологии сооружения столбов; необходимость обустройства опалубки и использования арматуры; надежность, долговечность и прочность конструкции.
Сборный столбчатый фундамент менее трудоемкий и возводится с использованием штучных элементов. Такой фундамент широко использовался в прошлом, он отличается следующими параметрами: значительным сокращением сроков сооружения основания; необходимостью проведения гидроизоляционных работ. Кирпичный фундамент применяется довольно редко из-за сложности возведения и способности кирпича впитывать влагу, разрушаясь под ее воздействием. Поэтому часто используется комбинированный вариант, при котором нижняя часть опор, находящаяся в земле, отливается из монолитного бетона, а верхняя возводится из кирпича. Фундамент из бетонных блоков менее подвержен разрушению под действием влаги, но впитывает ее, поэтому нуждаются в проведении гидроизоляционных мероприятий. Кладку из блоков выполняют с обязательной перевязкой швов, а для усиления прочности в пустоты устанавливают металлические стержни и заполняют их раствором.
Особенности комбинированного столбчатого фундамента: сокращение сроков строительства основания; не требуется точно соблюдать глубину заложения всех опор, так как этот параметр корректируется.
Фундамент из труб, применяющихся в качестве столбов, напоминает свайный, но характеризуется меньшей глубиной заложения.
Характерные черты возведения фундамента из готовых столбов: увеличение скорости сооружения; снижение трудоемкости выполнения работ. Для этой технологии применяются опоры из древесины или железобетона.
Под дома из дерева, особенно возводимые по каркасной технологии, можно устанавливать столбы из древесины хвойных пород или дуба, обработанные специальным составом от гниения.
Для того чтобы увеличить устойчивость опор и исключить их горизонтальное смещение, верхние торцы столбов соединяются между собой металлическими балками, швеллером или монолитной конструкцией из железобетона, называемой ростверком. В зависимости от климатических условий и рельефа местности его нижняя часть может быть заглубленной в траншею, располагаться на уровне земли или иметь зазор между почвой и поверхностью фундамента. Чтобы защитить стены от неблагоприятного воздействия грунта и влаги на столбчатом фундаменте сооружают цоколь.
Установка фундамента
Для возведения стаканных сооружений важно придерживаться прописанных стандартов. Процесс монтажа не так уж сложен, если точно придерживаться определенной очередности работ. Шаги по возведению фундамента
Шаги по возведению фундамента
- Грамотная предварительная подготовка грунта. Он должен быть хорошенько выровнен и размечен. Дело в том, что на нем будут размещены железобетонные балки, которые категорически запрещается смещать. Если характеристики строительной площадки не позволяют сделать этого, то вполне можно подсыпать привезенный грунт и как следует его утрамбовать.
- Уплотнение грунта. Когда почва достаточно подготовлена, можно переходить к ямам, которые выкапываются в заранее определенных отмеченных местах. Днища готовых ям трамбуются и уплотняются посредством гравия.
- Далее настает черед установки блоков. Необходимо тщательно следить, чтобы поверхности всех устанавливаемых элементов находились в строго горизонтальной плоскости. Пользуются для этого разными приспособлениями, например, нивелиром либо обычным строительным уровнем. Когда все используемые элементы будут установлены, требуется очистить их поверхность от всех видов загрязнений.
Правильно установленный стаканный фундамент равномерно распределяет нагрузки от строения по всей поверхности почвы.
Важное условие для этого – устойчивый к просадкам, пучинистости, деформациям грунт. Такие его характеристики необходимы для отсутствия последующей просадки строения, образования трещин. Другими словами, они обеспечивают постройке надежность, увеличивают возможный срок ее эксплуатации
Другими словами, они обеспечивают постройке надежность, увеличивают возможный срок ее эксплуатации
Такие его характеристики необходимы для отсутствия последующей просадки строения, образования трещин. Другими словами, они обеспечивают постройке надежность, увеличивают возможный срок ее эксплуатации.
Соблюдение технологии
Чтобы избежать ошибок при установке основания должны быть предприняты необходимые меры, обеспечивающие ему необходимую прочность.
Соблюдайте технические требования специального ГОСТа!
- Требуется использовать бетон марки М200 (или выше ее качеством), что необходимо для высоких выдерживающих способностей и надлежащей прочности будущих опорных столбов;
- В процессе возведения конструкции должен обеспечиваться уровень водопоглощения не выше пяти процентов;
- Все конструкции устанавливаются лишь после обретения ими необходимой прочности;
- Необходимо обязательное армирование колонн специальной стальной арматурой;
- Толщина раствора вокруг металлических прутов должна быть не менее 3 см;
- Допускаются трещины после высыхания размером не больше 1/10 одного мм;
- В процессе монтажа, после того, как опорные колонны будут установлены, следует удалить все имеющиеся специальные монтажные петли.
Производство и монтаж
Для изготовления фундаментов-стаканов используются бетоны марок B 15 (M 300) и B 20 (M 400), обогащенные специальными добавками, обеспечивающими составу повышенную плотность и морозоустойчивость. Так как конструкция «стакана» должна отличаться сверх прочностью, ко всем материалам предъявляются повышенные требования.
Готовое бетонное изделие не должно трескаться, страдать от переменчивых погодных условий, изменяться под воздействием жидкостей. В зависимости от предполагаемых погодных условий и типа грунта, технологи бетонного производства определяют состав смеси для производства фундаментов.
Перед отправкой к заказчику все изделия проходят контроль качества и соответствия техническим показателям
Немаловажно проверить показатель толщины бетонного покрытия до арматурного каркаса. По технологии его толщина должна составлять минимум 3 см
При меньших показателях невозможно дать гарантию, что изделие будет стойко сопротивляться воздействию грунтовых вод и прочих неблагоприятных факторов. Только проверенные ЖБИ фундаменты пригодны для постройки производственных объектов.
Если эксплуатация «стаканов» планируется в сложных природных условиях, изделия могут быть дополнительно защищены специальными гидроизоляционными составами. Обработку проводит завод – изготовитель.
Высочайшая прочность конструкции подколонников обеспечивает арматурный каркас, расположенный внутри изделия. Так как изначальные требования к выносливости чрезвычайные, арматура для каркаса делается исключительно из высококлассной стали (А I, A II), которая перед закладкой проходит обязательную обработку против ржавчины. Помимо арматуры каркас усиливают стальные тонкие сетки.
Если при осмотре готовой продукции технолог выявляет какие-либо внешние дефекты (трещины, сколы, неровные углы, отверстия, просветы арматуры), оно не допускается к монтажу и отправляется в утиль. Так как основные объекты – потребители данных конструкций – тепло и электро станции, рисковать надежностью зданий непозволительно и может грозить необратимыми последствиями. По этой причине производство подоколонников может вестись только по ГОСТу.
Монтаж фундамента из стаканных блоков производится с помощью крана – манипулятора, так как они имеют значительный вес. Укладка одного блока (при условии совместной работы машиниста крана и двух подсобных рабочих) должна составлять не более получаса.
Выемка грунта проводится эскалатором, при необходимости перед этим стройплощадка очищается от лишнего мусора и растительности. В зависимости от типа общего фундамента здания, котлованы вырываются точечно, под отдельные блоки, либо копается лента – как под обычный ленточный фундамент.
Используя кран, подоколонник опускается в яму и выравнивается на месте подсобными рабочими.
Важно! Перед установкой изделия следует подготовить «подушку» из бетонной плиты, песка или щебня, в зависимости от типа местных грунтов
Армирование столбчатого фундамента, зачем это необходимо?
При строительстве индивидуального дома далеко не всегда для закладки фундамента используют железобетонные плиты. Обычный же бетонный фундамент не очень хорошо работает при периодическом воздействии на него знакопеременных нагрузок, и, особенно – изгибающих напряжений.
Армирование столбчатого фундамента путём введения в бетонную массу укрепляющих её стальных стержней – один из действенных способов укрепления такого фундамента. Особенно, если предполагается возводить дом из тяжёлых строительных материалов, притом – двухэтажным, либо с мансардой.
Почему необходимо армировать фундамент
Перед началом укрепления необходимо выяснить, где находятся зоны возникновения максимальных растягивающих напряжений.
Если возводится обычный частный дом, в котором не предусматриваются какие-либо помещения производственного назначения – например, мастерские, то такими местами будут являться углы дома, где возникающие усилия действуют во взаимно перпендикулярных плоскостях.
Ещё один фактор, предопределяющий необходимость усиления фундамента – это состояние грунта. При резких перепадах температур, возникающих при внезапных существенных похолоданиях или потеплениях, грунт может выпучиваться. Ввиду того, что бетон – материал непластичный, то любые локальные нагрузки на него приведут к трещинообразованию.
Причём, если монолитный фундамент будет воспринимать нагрузки более-менее равномерно всей своей поверхностью, то столбчатый – только отдельными его частями.
Динамика процесса выглядит так:
- По мере понижения температуры влажный грунт начинает примерзать к контактной поверхности столба (чем больше влажность исходного грунта, тем этот процесс происходит интенсивнее);
- Во время выпучивания грунта столб начинает выталкиваться вверх, туда, где процесс промерзания еще продолжается;
- Нижняя часть столба, находясь на цельном грунте, сопротивляется такому выталкиванию, и стремится остаться в прежнем положении;
- В поперечном сечении столба возникают растягивающие напряжения, которые, нарастая по модулю, приводят к разрыву столба.
Выбор элементов усиливающего каркаса
Для качественного армирования столбчатого фундамента необходимо использовать только специальную стальную арматуру. Имеющиеся рекомендации, касающиеся использования стеклопластиковой арматуры, могут быть использованы лишь для строений небольших размеров – бань, дачных домиков и т.п.
Конструкция фундамента
Конструкция столбчатого фундамента состоит из отдельных столбов, устанавливаемых в строго определенных местах:
В углах возводимого здания. В местах пересечения несущих стен. Под несущими простенками. Других местах, в которых сосредоточены большие нагрузки.
Для повышения устойчивости, исключения горизонтального смещения и, как следствие возможного опрокидывания, установленные фундаментные столбы увязываются ростверком. Обустроить столбчатый фундамент можно самостоятельно, но при этом следует все работы выполнять по предварительно составленному чертежу или схеме.
Расчет фундамента столбчатого типа непростое мероприятие и должно выполняться специалистами, которые учтут малейшие нюансы конструкции здания и особенности грунтов на строительной площадке.
Результатом проведенной работы будет общая схема основания под конкретное здание, в которой указано:
Количество столбов и их месторасположение. Форма столбов и линейные размеры. Требуемая густота армирования.
Чертежи
Кроме чертежа для удобства проведения строительных работ рекомендуется иметь под рукой также схему столбчатого фундамента.
Существует две разновидности оснований столбчатого типа для дома:
- Монолитный столбчатый фундамент. Сборный столбчатый фундамент.
Чертеж этих конструкций выглядит так:
В первом случае столбы основания заполняются бетоном, а во втором формируются с использованием кирпича или природного камня.
Устройства фундамента под железобетонные колонны
Монолитные и сборные основания под колонны предусматривают в своей конструкции специальную форму, в которую устанавливается железобетонная колонна. По сути это железобетонная форма, получившая в строительстве название «стакан».
Фундамент стаканного типа
Непосредственно сами фундаменты под железобетонные колонны могут быть представлены в двух основных вариантах конструкции:
- в монолитном исполнении;
- сборные конструкции.
Основой такой конструкции является прямоугольная плита, на которой располагаются другие меньшие плиты, образуя, таким образом, пирамиду в виде ступеней с венчающем ее вверху стаканом под опору. В монолитном исполнении все основание является одним целым, а вот сборная конструкция является чем-то вроде детской пирамидки – снизу самая большая плита, а далее плиты поменьше.
Изготовление конструкции
Гидроизоляция фундамента
Схема устройства фундамента стаканного типа.
Изготовление стаканов под колонны производится с использованием бетона и усиленной схемы армирования. Именно за счет этого такие типы обладают более высоким сроком службы. Фундамент стаканного типа не предназначен для использования в сфере индивидуального строительства. Его прямое назначение — возведение промышленных объектов и мостов.
Еще один важный факт: такой фундамент под колонны нельзя устраивать на грунте, имеющем просадочный либо пучинистый характер. Самым частым использованием такого типа является устройство металлических или железобетонных колонн, установка которых выполняется в специальный стакан, после чего проводится фиксация.
Если говорить об основных требованиях, то они изложены в ГОСТе 23972-80. К ним относятся:
- используемый для изготовления бетон должен соответствовать марке 200, а характеристики водонепроницамости — марке В2;
- характерная отметка для водопоглощения бетонной конструкции не должна быть выше 5%;
- поставка готовых изделий возможна только после набора бетоном должного предела прочности;
- армирование при изготовлении фундамента является обязательным условием, толщина слоя вокруг арматуры не может быть меньше чем 3 сантиметра;
- обнаженная арматура в готовой конструкции расценивается как брак, использование таких изделий категорически запрещено;
- наличие в бетонном изделии трещин, превышающих значение в 0,1 миллиметра, требует замены на более качественный экземпляр;
- при выполнении строительных работ имеющиеся на изделии монтажные петли аккуратным способом удаляются, вбивать их в бетонную конструкцию запрещается.
Ошибки при строительстве и способы их избежать
Сооружение фундамента – довольно сложная работа, требующая расчета и квалификации. Начинающие строители чаще всего допускают следующие ошибки:
- неправильно рассчитывают распределение нагрузки, при этом фундамент начинает проседать, а стены здания трескаться;
неверно определяют глубину залегания – слишком большая величина ведет только к расходу материалов, а вот недостаточная – к деформации стен;
- устанавливают опоры на разную глубину;
- используют материал низкого качества – марка бетона должен быть не ниже М200;
- неверно оценивают сопротивление грунта – необходима консультация специалиста;
- не центрируют каркас при монтаже – особенно разрушительно это сказывается на ростверке;
- собирают каркас на грунте – центрирование автоматически исключается;
- соединяют прутки и сетку на углах сваркой – это запрещается.
Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь
Этапы строительства под металлическую (стальную) колонну
Металлическое колонны монтируют в стаканные основания или анкерным способом. Порядок действий сходный, но исключает некоторые этапы:
Размечают положение скважин и роют ямы необходимой глубины.
- На дно укладывают песчано-гравийную подушку. Сооружают опалубку. Армируют конструкцию прутками и сеткой, описанным выше способом.
- Подготовленные скважины заливают бетоном марки не ниже М300. Перед заливкой в полости устанавливают геодезические уровни и высотные знаки. Они служат указателями места размещения стальной опоры.
- В поверхности бетонных оснований вмонтируют анкерные болты для фиксации. На них и крепится металлическая колонна. Между собой их связывают балками.
Опирание может выполняться и другим методом. Вместо анкеров на поверхность опоры монтируют металлические плиты и заполняют бетонной смесью. Уровень заливки ниже 5–8 см проектной отметки подошвы. В полученное углубление устанавливают колонну.
Установку на анкера можно посмотреть в этом видео:
Фундаменты под колонны: виды оснований для железобетонных и металлических конструкций
Основой строительства любой капитальной постройки сегодня, независимо от того какое планируется его дальнейшее применение, является фундамент, тип и особенности которого зависят в первую очередь от типа грунтов на участке и той нагрузки, которая будет передаваться на него от остальных элементов здания.
Для устройства основания под такие специфические строительные элементы, как колонны в отличие от остальных видов конструкций применяются фундаменты, способные не только выдержать вес колон и остальных частей здания, но и обеспечить необходимую проектом заданную вертикаль.
Для выполнения этих задач в современных технологиях применяются два основных варианта устройства фундамента под колонные конструкции:
- монолитные основания;
- сборные фундаменты.
Виды фундаментов под колонны: слева — монолитный, справа — сборный
Оба варианта в основе своей имеют схожую конструкцию, выполненную из армированного железобетона. Такое исполнение позволяет надежно зафиксировать нижние точки опор в соответствующем положении. Отличие заключается в том, что каждый вид имеет свое направление применения:
- монолитные фундаменты более универсальны и могут использоваться как под железобетонные колонны, независимо от формы, так и под стальные или металлические;
- составные или сборные основания используются в основном под бетонные колонны.
Для обеспечения соединения колонн и фундаментов в одно целое, применяются два основных вида соединения:
- для железобетонных конструкций применяются метод вставки основания колонны в специально созданное углубление с последующей его фиксацией заливкой бетоном;
- для стальных элементов предусматривается соединения с помощью болтов. Такая конструкция, когда в фундаментном блоке заранее установлены болты под отверстия в основании колонны обеспечивает наиболее удобное соединение.
Строительство столбчатого фундамента: пошаговая инструкция
Не очень сложно сделать столбчатый фундамент своими руками. Нужно только очень аккуратно выполнять все работы и точно соблюдать технологию работ.
Пошаговая инструкция строительства столбчатого фундамента
Разметка
Сначала размечают осевые линии будущих стен. Затем делают обноску – размечают шнурами контур фундамента – внутренний и наружный
Важно точно измерить все углы, чтобы они были прямоугольными. Важно точно разметить шнуром верх оголовков опор столбчатого фундамента
Используют нивелир или гидроуровень.
Копка ям под столбы
Объем земляных работ для устройства столбчатого фундамента – самый небольшой. Круглые и квадратные ямы под опоры должны быть немного больше, чем размеры самих столбов. Глубина ямы должна быть на 200 мм больше высоты подземной части столба. Это нужно для устройства подушки под опору.
Проще вырыть круглые ямы небольшого диаметра – до 400 мм. Используют ручные буры и технику – ямобуры, мотобуры. В такие ямы можно проложить по стенкам рубероид, установить армирующий каркас и залить бетон без всякой опалубки. Круглые шурфы большого диаметра придется копать вручную и устанавливать опалубку для заливки бетона. Или трубы и заливать их бетоном.
Для квадратных или прямоугольных опор придется копать ямы на 400 мм шире и длиннее самого столба. Это нужно для установки и раскрепления опалубки. И ее последующего демонтажа. Стенки делают наклонными – чтобы меньше осыпались.
Часто ямы под столбы роются при помощи ручных ямобуров, что позволяет не делать полноценную опалубку в землю
Устройство подушки и пятки
Подушка делается для предотвращения смещения опор при морозном пучении грунта
При мелкозаглубленном столбчатом фундаменте это особенно важно. В низ ямы насыпают крупнозернистый песок и щебень слоями по 100 мм
Каждый слой проливают водой и трамбуют. Можно смешать песок и мелкий щебень в пропорции 40/60.
Монтаж опалубки и армирование
При устройстве прямоугольных или квадратных опор устраивают опалубку. Сбивают щиты нужного размера из обрезной доски, ОСП, фанеры и надежно крепят в яме с помощью распорок.
Если скважина круглая, выстилают ее рубероидом. Для формирования оголовка используют торчащий рубероид – верх обворачивают сеткой и скрепляют. Или устраивают опалубку. Необходимо тщательно выровнять линию верха всех оголовков – допустимая разница высот может быть не больше 1,5 мм.
Собирают арматурный каркас внутри квадратных, прямоугольных или трехугольных хомутов. Устанавливают, крепят. Если ростверк будет железобетонный, то пруты арматуры должны выступать из оголовка на 500 мм для связывания ростверка и опор.
Простейшая опалубка из свернутого рубероида, скрепленного вокруг сеткой
Заливка бетона и обратная засыпка
Чтобы получить прочный столбчатый фундамент, нужно использовать бетон, соответствующий по составу ГОСТам и строительным нормам. Марки – от В15 до В25. Щебень используется фракций 40-70 мм. Раствор заливается послойно по 300-400 мм и уплотняется вибрацией. Для столбчатого фундамента под дом такое уплотнение обязательно. Затем фундамент закрывается полиэтиленом. Бетон должен созреть и набрать прочность. Обратную засыпку можно выполнять через неделю, дальнейший монтаж дома – через две.
Обратную засыпку производят послойно. Каждый слой тщательно трамбуют. Можно использовать песок или мелкий щебень.
Возведение ростверка
Цели установки ростверка:
- равномерно распределить нагрузку на столбчатые опоры;
- связать их в единое целое.
При устройстве столбчатого фундамента в каждую опору устанавливается анкер – шпилька или штырь. Затем к ним прикрепляется ростверк. Виды ростверка:
- для небольших деревянных строений (бани, небольшие дачи, сараи) используют деревянные балки большого сечения;
- стальные балки. Обычно используют двутавр и швеллер;
- монолитный бетонный пояс или сборные бетонные балки. Используют для самых крупных домов. Для монтажа в столбы заранее устанавливается арматура, к которой крепится арматурный каркас балки-ростверка.
Полноценный монолитный ростверк подойдет для тяжелых строений