Использование фундамента стаканного типа

Важные особенности строительства

Для обеспечения надежной защиты сооружения от трещин и перекосов стен как перед осуществлением монтажа, так и в его ходе, важно учитывать следующие моменты:

• обязательное использование качественного бетона марки М250 не ниже;
• выполнение мероприятий по армированию колонных и опорных элементов;
• финишный слой по периметру каждой части конструкции от 3 см;
• ширина трещин после полного высыхания должна составлять менее 0,1 мм.

Посмотрите видео, как производится установка стаканов под колонны.

Всю схему мероприятий по монтажу и обустройству основания стаканного типа целесообразнее выполнять в теплое время года, поскольку, во-первых, в соответствии с требованиями СНиП установка бетонных изделий на замерзшие грунты строго запрещена, а во-вторых, такая часть монтажа, как бетонирование в холодную погоду для качественного схватывания состава требует обязательного использования специальных присадок, приобретение которых пагубно отражается в денежном эквиваленте на итоговой смете.

Подготовка к возведению

Подготовка включает:

• планировку – опоры монтируют по углам, на участках примыкания и пересечения стен, на протяжении несущей стены через 3–6 м и под каждой колонной;

• разметку и выемку земли на необходимую глубину;
• если глубина залегания велика, то на дно ям укладывают песчаную или бетонную подложку;
• сооружение опалубки.

Глубина залегания и высота бетонной подложки определяется весом здания и рыхлостью почвы.

Инструменты и материалы

Для строительства нужны:

• доска или фанера для опалубки;
• песок, битый кирпич, гравий для подушки;
• бетон марки М300, М400, М600;
• рубероид или другой пленочный материал для гидроизоляции;
• анкерный крепеж для металлических колонн.

Для работы понадобятся следующие инструменты и приспособления:

• капроновый шнур и деревянные колья для разметки;
• совковая и штыковая лопаты;
• отвес, строительный уровень, рулетка;
• ручная трамбовка.

Как рассчитать?

Исходными данными для расчета служит нагрузка, которую оказывает колонна, и результаты инженерно-геологических исследований.

К первым относятся:

1. Вертикальная нагрузка – вес колонны и величина нагрузка, передаваемая на нее стенами и кровлей.

2. Изгибающий момент.
3. Поперечная – приходящаяся на опору от базы колонны.
4. Нагрузка при действии крутящих моментов в 2 плоскостях.
5. Полная ветровая и снеговая – рассчитывается по погодным данным региона.

К инженерно-геологическим данным относятся:

• свойства грунта;
• уровень грунтовых вод;
• глубина промерзания грунта.

По полученным данным рассчитывают величину опорных столбов для колонн.

Пример расчета под монолитную колонну

Вычисляют глубину залегания и сечение основания. В простых случаях параметр определяет максимальная глубина промерзания.

Для более точных вычислений используют формулу: df=kh*dfn, где:

• kh – коэффициент, принимаемый для фундамента отапливаемого дома;
• dfn – глубина промерзания.

Размеры основания рассчитывают по формуле: А=N/(R0-ȳd), где:

• N – вертикальная нагрузка, ее получают при расчетах каркаса здания;
• R0 – сопротивление грунта — величина представлена в справочнике СНиП 2.02.01-83;
• ȳ – средний удельный вес фундамента;
• d – глубина.

Для зданий выше 3 этажей расчет производят более сложные, с учетом краевой нагрузки.

Пример расчета под металлическую колонну

Материал не влияет на методику вычислений. Учитывать нужно глубину заглубления самой колонны. Поэтому используется та же самая методика расчета.

Для удобства исчислений непрофессионалам лучше воспользоваться онлайн-калькуляторами в Интернете.

В них указаны все требуемые параметры для вычислений. Расчет производится автоматически.

Технические особенности устройства такого основания

Такие фундаменты должны полностью соответствовать строительным нормам и ГОСТам. Их назначение – передача общей массы конструкции здания через железобетонные опоры на основание, а затем — воздействие на почву. Соответственно, все фундаменты можно условно разделить на следующие группы:

1. Основание под опоры с допустимым сечением до 300х300 мм;
2. Фундаменты под колонны с сечением 400х400 мм.

Существует и другие варианты железобетонных фундаментов, но их толщина, размеры и глубина погружения рассчитывается индивидуально. Также нужно учесть, что колонны используются при строительстве массивных промышленных зданий, при реставрации памятников архитектуры, а также зданий на плывунах и карстовых отложениях.

В некоторых случаях для определения типа и устройства конкретного фундамента для здания общего назначения приходится проводить расчеты каждой опоры индивидуально, так как такие основания в большинстве случаев между собой не соединяются армированием и бетонным раствором.

Поэтапная инструкция монтажа фундамента стаканного типа

Приступать к строительству фундамента стаканного типа можно только после создания проекта, точно рассчитанного специалистами. В этом проекте должен учитываться вид нагрузки: при центральной используются опорные плиты квадратного сечения, при боковой – прямоугольного. Вид башмака и его сечение зависят от грунта и несущей способности фундамента.

Но независимо от размеров и вида, фундамент должен изготавливаться из бетона марки М200 с впитыванием влаги до 5% максимум от собственного объема (обозначается маркировкой В2). Для армирования используется арматура класса А2 или А3 для сварных конструкций.

Установка фундамента из готовых блоков

Первое, из чего начинается любое строительство – обеспечение подъездной дороги к объекту. Не стоит экономить на щебенке – вес каждого блока варьируется от 1,3 до 5,8 тонн, так что тяжело груженые фуры по грунтовке после дождей могут не проехать. Когда на стройку доставлен кран, экскаватор и все материалы, можно приступать к устройству фундамента:

1. Выкапываются котлованы под стаканные блоки согласно разработанному проекту. Сначала экскаватором, а потом выравниваются по нивелиру вручную лопатами.

На дно обязательно насыпается минимум 30 см песчано-гравийной подушки, которая должна быть больше будущей плиты основания на 30 см. Сначала – гравий, который трамбуется и выравнивается по уровню. Потом такой же толщины слой увлажненного песка. Если песок поливается со шланга, нужно быть предельно аккуратным, чтобы не намочить земляное дно. Если дно котлована и песчаная подушка не выровнены, не добиться равномерного распределения веса. Согласно проекту, размечается центральная точка для каждого котлована, по которой будет выверяться положение плиты основания и башмака. С помощью крана блоки переносятся к котловану, а два строителя на весу выравнивают их согласно разметке и после этого кран опускает блок.

Выбранным из котлованов грунтом производится обратная засыпка установленных стаканов.

После того, как все стаканы засыпаны, с помощью крана устанавливаются железобетонные колонны.

Фундаментная балка укладывается на стаканы между колоннами – для нее не нужно дополнительно заливать ленточный фундамент. А уже на эту балку будет ставиться бетонная стеновая панель.

Скорость установки готовых стаканов действительно впечатляет – за неделю можно поставить до 130 стаканов и сразу же приступать к возведению стен, не дожидаясь застывания фундамента, как это происходит при заливке.

Устройство монолитного фундамента

Несмотря на то, что стоимость готовых стаканных блоков не так и высока, практически всю денежную выгоду нивелирует сложная и дорогостоящая доставка многотонных башмаков. В некоторых случаях гораздо проще залить фундамент на месте, заказав несколько бетономешалок с готовой смесью. Самостоятельно замешивать бетон не стоит – добиться нужной марки не получится. Процесс устройства не очень отличается от установки готовых блоков:

1. Выкапываются котлованы, выравнивается дно, укладывается и трамбуется песчано-гравийная подушка.
2. Делается подбетонка – тонкий и ровный слой цементного раствора, который предотвратит потерю бетонного молочка.

На подбетонку устанавливается армирующий каркас для будущего стакана. Сваривать можно арматуру только с соответствующей маркировкой, если арматурные пруты не предназначены для сваривания, их связывают поволокой.

Вокруг армирования устанавливается опалубка, повторяющая форму стаканного блока. Если же планируется установка железных колонн, вместо пустой ниши внутри башмака делается монолитный стакан с вмурованными анкерами из высокопрочного металла.

Когда опалубка готова, можно приступать к заливке бетона. Не стоит забывать вибрировать бетон погружным вибратором до полного исчезновения пузырьков воздуха, поднимающихся из глубины. Если этого не делать, под весом стен и перекрытий основание может начать трескаться.

Снимается опалубка после того, как бетон затвердеет – ориентировочно на третий день после заливки. Остаточную прочность бетон набирает только через месяц, все это время фундамент нужно поливать и укрывать.

Только после того, как фундамент остаточно затвердеет, можно приступать к обратной засыпке и установке колонн.

Для понимания процесса, на видео показано, как заливается подобный тип фундамента:

Достоинства и недостатки столбчатых оснований

Столбчатый фундамент своими руками обладает следующими плюсами:

• экономичностью (доля в общей себестоимости строения составляет в среднем 18%, у других типов – 25%);
• материалоемкость и трудоемкость до двух раз ниже, нежели у ленточного;
• возводятся вдвойне быстрее;
• надежностью («ладят» с морозным пучением в отличии почти от всех других типов);
• простотой технологии возведения;
• не обязательно нивелирование участка;
• малым объемом гидроизоляционных мероприятий;
• если спроектированы правильно, им не страшны высокое расположение грунтовых вод и пучение грунта.

Они обладают следующими недостатками:

• затруднительно строительство дома с подвалом;
• конструкция неглубокого заложения боится горизонтального сдвига, а потому важен очень надежный ростверк;
• вариант неглубокого заложения применяется только на грунте без пучения и подвижек; 
• применимы только под нетяжелые строения.

Разрушение столбчатого фундамента из-за боковых нагрузок.

Из чего делается столбчатое основание

Как сделать столбчатый фундамент, и из каких материалов:

• тяжелого бетона В15-В25;
• железобетона (монолитного, сборного);
• труб (асбоцементных и металлических) с вставленными внутрь прутьями арматуры и залитым бетонным раствором;
• прочных пород древесины (например, дуба);
• обожженных красных кирпичей;
• бутовых камней;
• бутобетона.

8.2. Увеличение массы и жесткости фундаментов при их усилении (ч. 9)

В процессе эксплуатации центробежных дымососов в рециркуляции газов марки ГД-26×2 к турбоагрегатам мощностью 800 тыс. кВт возникли повышенные вибрации подшипников дымососов и подшипников их двигателей. В результате произошли поломки подшипников. Кроме того, в теле фундаментов дымососов появились вертикальные трещины с шириной раскрытия 0,3—2 мм, которые проходили от верхнего обреза фундамента до дневной поверхности и располагались в местах крепления машины к фундаменту (рис. 8.12, а). Железобетонные массивные фундаменты дымососов выполнены в виде единого монолитного блока с необходимыми уступами и выемками. Верхняя часть фундаментов значительно ослаблена колодцами анкерных болтов, при этом расстояние от грани колодцев до края фундаментов в местах крепления подшипников и дымососов было менее требуемого .

Результаты измерений и полученные формы колебаний (рис. 8.12, б) обследованных фундаментов дымососов показали, что верхняя часть фундаментов не является единым массивом, а разделена на отдельные конгломераты сквозными трещинами.

Амплитуды горизонтальных колебаний верхнего обреза фундамента достигали 0,07 мм, а рамы и подшипника дымососа — 0,25 мм, что указывало на отсутствие жесткой связи между машиной и фундаментом. Причинами этого являлись уменьшение жесткости крепления анкерных болтов в теле фундамента из-за наличия трещин и нарушения целостности верхнего строения его, а также ослабление затяжки анкерных болтов вследствие накопления пластических деформаций в болтах при совместном действии динамических нагрузок и высоких температур, возникавших из-за недостаточной теплоизоляции машины. Последнее способствовало также возникновению дополнительных температурных деформаций в верхней части фундамента .

Состояние фундаментов требовало незамедлительного усиления, которое было выполнено следующим образом. Верхнее строение, ослабленное выемками и трещинами, на всю высоту было усилено железобетонным поясом-обоймой толщиной 0,5 м (рис. 8,12, в, г), что обеспечивало необходимую по расчету жесткость фундамента, а также надежную связь между машиной и фундаментом вследствие увеличения жесткости верхней части фундамента в местах крепления анкерных болтов. Имеющиеся трещины были зацементированы раствором из расширяющегося цемента, а в местах установки анкерного болта заполнены эпоксидной смолой. Для обеспечения надежной затяжки гаек крепления в узел затяжки анкерных болтов был введен упругий элемент. Одновременно было рекомендовано усилить теплоизоляцию, обеспечить зазор между ее поверхностью и элементами фундамента не менее, чем в 100 мм. Каркас обоймы (сталь класса A-II, диаметром 12 и 8 мм, с шагом 200 мм соединялся с арматурой фундамента на сварке с помощью отдельных стержней на уровне сеток фундамента. Бетонирование обоймы осуществлено бетоном марки М 300.

В работе рассмотрены случаи усиления отдельных конструктивных элементов рамных сборно-монолитных фундаментов турбоагрегатов путем повышения жесткости этих элементов, работающих в области частот, близкой к резонансной. Повышение достигалось увеличением толщины бетонных сечений элементов (с добавлением арматуры по расчету), а также введением дополнительных металлических связей.

Усиление фундаментов машин ударного действия большей частью осуществляется при реконструкции в связи с установкой на фундаментах более мощного оборудования или при значительных колебаниях зданий. Случаи усиления таких фундаментов, вызванные ошибками при их проектировании или возведении, описаны в работах .

Усиление фундаментов машин ударного действия (типа кузнечных и штамповых молотов, бойных копров), в основном ограничивается переустройство шаботной части. В качестве примера (данные М.И. Забылина) рассмотрим усиление фундамента бойного копра, подшаботная часть которого (рис. 8.13) в верхней части была разрушена при эксплуатации на отдельные конгломераторы, а арматурные сетки оказались порванными. Перед усилением конгломераторы частично удалили. В пробуренные вертикальные скважины диаметром 40 мм на эпоксидном клее установлены арматурные стержни диаметром 36 мм класса А-II на глубину около 1 м. К этим стержням была приведена арматурная сетка набетонки, выполненной из бетона марки М 300 на высоту удаленной части разрушенного бетона.

На каких почвах можно обустраивать плитное основание?

Плитное основание — наиболее универсальный вид фундамента. Он выполняется из монолитного железобетона и имеет усиленное армирование, расположенное по всей площади. Плитные основания возводятся:

• На слабых почвах и больших нагрузках на плоскость фундамента.
• Для устранения и уменьшения осадки постройки.
• Из-за технологических факторов, когда по плану строительства требуется монолитная плита под всем строением.

Устройство сплошного монолитного фундамента требует большого количества бетона, арматуры, поэтому их лучше возводить при постройке небольших частных домов, когда не требуется строить подвальное помещение, а само основание служит полом здания.

Большая площадь основания снижает давление на почву.

Сплошная монолитная плита и строение над ней адекватно реагируют на силовое воздействие извне и возможное перемещение грунта. При строительстве дома на таком основании не надо тратить средства для различных дорогих мероприятий, которые защищают постройку от перемещения почвы.

При возведении плитного основания снижается расход строительных материалов: бетона на 30%, трудовые затраты уменьшаются на 40%, а вся стоимость такого основания на 50% меньше, чем цена строительства заглубленного варианта.

В холодных российских регионах лучше строить дома на монолитном морозоустойчивом плитном основании. Такой фундамент представляет собой железобетонную плиту толщиной в 25 см, заглубленную на 40 см в грунт. Ее края выполняются толще, защитой от мороза служит пенопласт. Виды такого основания с успехом используют в странах Скандинавии, где климат очень похож на российский.

Тепло дома нагревает монолитную плиту основания и перемещает линию промерзания почвы вверх, она располагается по периметру здания. Это лишний раз подтверждает правило, что уровень промерзания грунта повышается у любого основания, если постройка обогревается и снабжена морозоустойчивой изоляцией, расположенной на уровне земли.

Эта изоляция ликвидирует потери тепла и перераспределяет их через монолитную плиту в почву под основание постройки.

Застройщикам частных домов следует знать, что экономия при возведении морозоустойчивых оснований меньше, чем при строительстве традиционных. Эти траты составляют 3% от общих финансовых вложений, требующихся на возведение здания.

Если не обойтись без подвального помещения, то делают заглубленный монолитный фундамент под всем строением. В таких постройках нагрузка распространяется равномерно по всей плите основания, осадка дома происходит равномерно, а также монолитная железобетонная плита защищает цокольное помещение от подземных вод.

Плитные основания строят на слабых грунтах, тем самым обеспечивают равномерное распределение больших нагрузок на фундамент. Опытные строители утверждают, что такие основания отлично доказали свое преимущество перед другими типами фундаментов при возведении частных домов с подвальными помещениями.

Возведение цокольных помещений на монолитном фундаменте требует установки на нем гидрозащиты. Если ее схема выполнена правильно, то подвальное помещение будет надежно защищено от грунтовых вод.

Нюансы и отличия строительства фундамента под каркасный дом и баню

Под легковесные сооружения: баню, сарай и прочие хозяйственные постройки одинаково хорошо подходит мелкозаглубленный свайный фундамент, в силу малого давления на грунт. Допускается не проводить армирование опор, без подготовки бетонной подушки.

Основание, сделанное из блоков, не допускается использовать для массивных тяжеловесных построек, в особенности при многоэтажном строительстве. Он не требует дополнительной гидроизоляции, поэтому идеально подойдет для бани и хозблоков. Фундамент для каркасного дома предпочтительнее изготовить с применением труб из асбеста или металла с обязательным армированием и приготовлением бетонной подушки.

Последнее время популярным стал столбчато-ленточный вариант, где столбы пошагово заглубляются ниже уровня промерзания грунта, сверху соединяются незаглубленным ленточным основанием. Такую конструкцию довольно сложно выполнить самостоятельно. Понадобится дополнительная рабочая сила и спецтехника для заливки раствора под руководством профессионалов.

Главное отличие столбчато-ленточного в смешении и пошаговом возведении двух типов фундамента. Скважины под опоры прокладываются с помощью специального бура. Обязательно производится укрепление стальной арматурой. Каждый столб такого основания в готовом виде способен выдерживать нагрузку до 10 тонн. Далее поверх монтируется ленточный фундамент. Вся конструкция пригодна к использованию только после полного высыхания раствора, а значит не ранее, чем через 28 – 30 дней.

Общие рекомендации и распространенные ошибки

Первоначально по инструкции обустройства столбчатого основания своими руками необходимо сделать грамотный расчет. Для этого Интернет располагает массой доступных к использованию программ. Но предварительно придется определить ряд показателей, таких как:

Если производится строительство на пучинистых почвах, то во избежание деформации в зимний период постройку необходимо ввести в эксплуатацию в течение одного сезона. Таким образом, возведение правильно начинать весной после полного оттаивания грунта, а само строительство выпадает на лето или начало осени. Все работы должны проводиться в сжатые сроки и в сухую погоду. Грунт должен оставаться сухим, не допуская попадания воды в траншею.

С учетом всех вышеперечисленных показателей составляется проект будущего основания с указанием всех размеров и схемой расположения столбов

Важно: расстояние опор друг от друга должно быть не более 2 метров

Часто встречающаяся ошибка застройщиков – неравномерность проседания. Такое случается, если произведен неточный расчет глубины заливки, имеются отличия по величине опорных заглублений фундамента, неодинаково распределена нагрузка на опоры. Для предотвращения подобных проблем требуется сделать грамотные расчетные вычисления планомерной нагрузки на столбы.

Использование анкеров при укладке опор

Фундамент под металлическую колонну укладывается с применением анкерных болтов. Эти анкера укладывают прямо в саму опору. Укладка должна происходить под строгим контролем и с точной разбивкой. Допустимое отклонение около 2 мм.

Все анкера устанавливаются на осях и крепятся на самом верху опалубки. Важным этапом является контроль над установкой таких болтов. Должна контролироваться высота положения. Для этого используют шаблон или кондуктор. Он помогает правильно установить все болты. Шаблон – специальная рама, которая сделана из металла или дерева. В ней находятся специальные гнезда для прикрепления болтов. Также на ней находятся специальные риски, с помощью которых она крепится на опалубке к осям по всей опоре.

Не так давно анкерные болты начали помещать в колодцы, которые оставляют в конструкции и заделываются уже после всей установки. Анкера больших размеров и со значительным весом укладывают в опорах под очень высокие постройки (их используют под колонны промышленных зданий). Чтобы их удержать, делают некие приспособления. При установке таких устройств используют каркасы, которые используют для поддержки шаблонов с анкерными устройствами в необходимом положении при заливании бетонной смеси, и шаблоны, которые используют для прикрепления анкеров.

Устройство анкера очень сложное в установке. Крепления производятся с высокой точностью и делаются очень надежно. При укладке именно замеры и разметка считается самой сложной задачей. Для надежности и большей точности изготавливают специальные шаблоны, которые называют кондукторами. Это по своей сути такие приспособления в виде рам, которые делают из металлических отрезков. На этой раме точно проведены оси, сделаны отверстия для разметки будущих креплений. Если в работе будут использовать легкие болты, то такой кондуктор можно изготовить из дерева.

Расчет металлической колонны должен быть точным. Такие сооружения являются очень крепкими, и в случае, если есть ошибки или отклонения от необходимых размеров, исправить их очень сложно.

ИХ ОПИРАНИЕ НА ФУНДАМЕНТ

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Пространственную систему ме­таллических конструкций, образо­ванную колоннами, подкрановыми балками, фермами, прогонами и связями, называют стальным карка­сом. Основой каркаса (рис. 41) слу­жат поперечные рамы, состоящие из колонн и стропильных ферм. Прост­ранственная жесткость каркаса обеспечивается укладкой подкрано­вых балок, прогонов и связей между поперечными рамами.

Элементы каркаса изготовляют из малоуглеродистых, низколегированных,

и высокопрочных сталей. Со­пряжение элементов стального кар­каса осуществляют на болтах, свар­ке и заклепках (при значительных динамических нагрузками Отсеки стальных каркасов по длине через 230 и 200 м (в неотапливаемых зда­ниях) и при ширине соответственно через 150 и 120 м разделяют дефор­мационными швами.

Каркасы одноэтажных промыш­ленных зданий с пролетами 18, 24, 30 и 36 м и шагом колонн 6 и 12 м возводят из типовых металлических конструкций

Стальные каркасы допускаются,

в следующих случаях:

1.при ‘Высоте одноэтажных зданий более 14,4 м;

2.при грузоподъемности кранов 50 т и более;

3.при пролетах здания 30 м и бо­лее, а в не отапливаемых зданиях — 18,м и более;

4.при двухъярусном расположении кранов; 5.при высоких дина­мических нагрузках 6.при строи­тельстве в труднодоступных райо­нах.

ТИПЫ СТАЛЬНЫХ КОЛОНН,

Вертикальные несущие элементы стального каркаса называют колон­нами.В колоннах различают сле­дующие части:

оголовок, воспринимающий на­грузку от вышележащих конструкций;

стержень (ствол), имеющий надкрановую и подкрановую часть;

башмак, передающий нагрузку на фундамент.

Стальные колонныразличают по следующим признакам:

1.по местоположению — длят край­них и средних рядов;

2.по конструкции ствола — по­стоянного и переменного (ступенча­того) сечения;

Изготовление фундаментов стаканного типа и основные требования к ним

При установке таких оснований нужно помнить, что прочность изделия может быть достигнута только за счет использования качественных строительных материалов и хорошего армирования. Поэтому железобетонный фундамент и отличается длительным сроком эксплуатации.

Установка колонны в стакан фундамента.

Этот тип основания редко используется в общем частном строительстве, потому что отличается высокой стоимостью и необходимостью использовать механизированную технику. Основание запрещено ставить на пучинистых и просадочных почвах. Технология предусматривает установку железобетонных опор и стоек в готовый стакан, в котором затем происходит фиксация.

Требования к фундаменту:

1. Бетон должен соответствовать М200 и обладать степенью водонепроницаемости В2;
2. Транспортировку стоек следует осуществлять на место строительства только после того, как основание наберет необходимый запас прочности;
3. Следует обязательно выполнить армирование основания. Толщина слоя бетона вокруг армирования должна составлять не менее 30 мм;
4. Обнаженная арматура – заводской брак, в строительстве использовать такие изделия категорически запрещено;
5. Если в бетоне есть трещины с толщиной более 0,1 мм, то это также брак;
6. Все производственные петли в блоках нужно аккуратно демонтировать, забивать их в бетон категорически запрещено.

Когда нужно обязательно использовать стаканный фундамент

• При строительстве промышленных и частных зданий общего назначения, в несущей конструкции которых используются бетонные опоры и стойки;
• При возведении электростанций, а также в атомной промышленности, при монтаже армированных стоек для машинных и конденсационных отделений;
• При проведении реставрационно-востановительных работ на стойках и колоннах в административных зданиях;
• Если проектом предусмотрено использование стоек как единственно возможной несущей конструкции здания.

Преимущества стаканных фундаментов

• Высокая прочность и качество заводских блоков, т.к. при их производстве осуществляется контроль качества и проверка на прочность и разрыв всех несущих элементов;
• Это оптимальное основание для строительства промышленных зданий, где присутствуют локальные нагрузки на единицу площади фундамента;
• Простая технология монтажа;
• Экономия сил и времени на возведении фундамента.

Также нужно учитывать необходимость транспортировки отдельных стоек и колонн непосредственно от производителя, а, учитывая их размеры, иногда приходится продумывать специальные маршруты следования.

Монтаж стаканного фундамента

Учитывая ключевые особенности рассматриваемых фундаментов, монтаж проводится только под непосредственным наблюдением специалистов. Только они способны контролировать весь процесс установки опор и правильность их армирования. В процессе монтажа, железобетонные изделия проходят несколько этапов:

1. Подготовка поверхности. Ее тщательно выравнивают, т.к. смещение железобетонных балок в фундаментах стаканного типа крайне нежелательно;
2. Подготовка углублений. Выкапываются на конкретную глубину, затем выполняется их укрепление гравием, тщательно трамбуются;
3. Устройство железобетонного фундамента. На этом этапе также используется трамбовка грунта, а также происходит установка блоков.

Ключевая задача, которая стоит перед фундаментами стаканного типа – это обеспечение равномерного распределения нагрузок по всей поверхности почвы. Соответственно, использовать стаканные основания можно только на такой почве, которая способна выдержать большие нагрузки и не проседать со временем.

Что такое фундамент стаканного типа и где он применяется?

Для строительства каркасного здания применяются колонны или ригели, на которые устанавливаются панели и перекрытия. Существует два вида колонн: металлические и железобетонные. Фундаменты стаканного типа под колонны на металлической основе – это лучший вариант для промышленных зданий. Они используются при строительстве электростанций, а также в атомной промышленности.

К достоинствам данной конструкции можно отнести и то, что ее установка относительно простая и не занимает много времени. Фундамент под металлическую колонну устанавливается с помощью специальной тяжелой техники, поэтому такое строительство достаточно дорогостоящее. В его стоимость также входит транспортировка некоторых элементов с завода – производителя.

Нормативы изготовления

При изготовлении заводом должны соблюдаться ГОСТ 24476-80 для стандартных изделий.

ГОСТ 24022-80 применим для сельскохозяйственных одноэтажных зданий, где может понадобиться усиление конструкции.

Технические требования

Фундаменты изготавливают в стальных формах для обеспечения точной геометрии.

Марка бетона не может быть ниже, чем М200. Марку М300 применяют, если такое требование установлено проектом. Фактическая и отпускная прочность бетона при отгрузке не должна быть менее 70% от расчётной, а для зимнего периода не менее 90%.

Морозостойкость выбирают исходя из климатических условий района использования.

Армирование бетона проводят согласно чертежам, указанных в приложении к ГОСТ. Арматура применяется гладкая горячекатаная с классом металла не ниже А-I, либо периодического профиля из стали класса Ас-II. В регионах, где температура опускается ниже 40°С применяют только класс Ас-II c маркой стали 10-ГТ.

Толщина защитного слоя 50 мм с отклонением не более +10 мм и -5 мм. Защитный слой — это расстояние от внешней поверхности конструкции до ближайшей к ней арматуры в сетке.

Каждое место пересечения обязательно соединяют сваркой — скрутки вязальной проволокой не допускаются.

Отклонения размеров стаканов от чертежей не должно превышать 16 мм в горизонтальной и 10 мм в вертикальной плоскости.

Соединение колонны и фундамента

Бетонные колонны устанавливают в полость и укрепляют, выравнивая в вертикальной плоскости. Промежуток между столбом и стенками стакана заливают бетоном, марки не ниже М200.

Стальные колонны приваривают к выпущенной из стенок арматуре, свободные полости также заливают цементным раствором. Возможно крепление анкерными болтами.

Где применяют стаканный фундамент?

Расчёты основания

Для индивидуального строительства жилых домов малой этажности, а также комплексного возведения многоуровневых новостроек используют только ленточные или монолитные фундаменты. Использовать точечное стаканное основание в этом случае нельзя. Его следует применять для строительства следующих зданий:

• объекты промышленного назначения – мосты через водоемы, конструкции для переходов и переездов над железнодорожными путями;помещения социальной инфраструктуры – подземные гаражи и автомобильные стоянки;машинные отделения на теплостанциях и электростанциях;складские ангары для хранения готовой продукции или сырья;спортивные и торговые комплексы одноуровнего типа с малым весом строения.

Чаще всего столбчатое основание представляет собой железобетонный фундамент стаканного типа. Его главным отличием является то, что обычно заказчиком сооружений выступают государственные структуры, муниципальные власти или крупные промышленные предприятия.

Это подразумевает полное соответствие оснований заявленным техническим требованиям и ГОСТам. Для характеристики используемого при строительстве материала, а также места, где может располагаться стаканное основание, используется специально разработанная серия фундаментов определенной версии, утвержденная и проверенная проектными институтами. В серии четко прописаны все нормы и требования, которым должно соответствовать основание.