Армирование подколонника монолитного столбчатого фундамента

Армирование подколонника монолитного столбчатого фундамента

Класс бетона

Пособие попроектированию бетонных и железобетонных конструкций (к СП 52-101-2003)
2.4. Для железобетонных конструкций рекомендуется принимать класс бетона на сжатие не ниже В15; при этом для сильно нагруженных сжатых стержневых элементов рекомендуется принимать класс бетона не ниже В25.

Продольное армирование
Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона(без предварительного напряжения) МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1978 г.

3.31. Подколонники, если необходимо по расчету, должны армироваться продольной и поперечной арматурой по принципу армирования колонн.
Площадь сечения продольной арматуры с каждой стороны железобетонного подколонника должна быть не менее 0,05 % площади поперечного сечения подколонника.
Диаметр продольных стержней монолитных подколонников должен быть не менее 12 мм.

Шаг поперечного армирования
СП 52.103-2007
8.3.12 Во внецентренно сжатых линейных элементах, а также в изгибаемых элементах при наличии необходимой по расчету сжатой продольной арматуры с целью предотвращения выпучивания продольной арматуры следует устанавливать поперечную арматуру с шагом не более 15d и не более 500 мм (d — диаметр сжатой продольной арматуры).
Если площадь сечения сжатой продольной арматуры, устанавливаемой у одной из граней элемента, более 1,5 %, поперечную арматуру следует устанавливать с шагом не более 10d и не более 300 мм.

Армирование подошвы
Руководство по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений промышленых предприятий. МОСКВА 1978г
5.14 Армирование подошвы отдельных фундаментов рекомендуется осуществлять сварными сетками. Расстояние между осями стержней сеток должно приниматься равным 200 мм.
Диаметр рабочих стержней, укладываемых вдоль стороны фундамента размером 3м и менее, должен быть не менее 10 мм; диаметр рабочих стержней укладываемых вдоль стороны размером более 3 м — не менее 12 мм.
Арматурные сетки должны быть сварены во всех точках пересечения стержней. Допускается часть пересечений связывать проволокой при условии обязательной сварки всех точек пересечения в двух крайних рядах по периметру сеток.

Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона(без предварительного напряжения) МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1978 г.
3.27. Диаметр рабочих стержней арматуры (сварной или вязаной) подошвы, укладываемых вдоль стороны 3 м и менее, должен быть не менее 10 мм, а стержней, укладываемых вдоль стороны более 3 м, — не менее 12 мм.

3.29. Допускается, при необходимости, армировать подошвы фундаментов отдельными стержнями. В этом случае стержни раскладываются во взаимно-перпендикулярных направлениях, параллельных сторонам подошвы. Шаг стержней рекомендуется принимать 200 мм, длина стержней каждого направления должна быть одинаковой. В случае применения арматуры периодического профиля два крайних ряда пересечений стержней по периметру сетки должны быть соединены сваркой. Допускается применение дуговой сварки. Внутренние пересечения должны быть перевязаны через узел в шахматном порядке. Если для армирования подошв применяется гладкая арматура, стержни должны заканчиваться крюками, а сварка пересечений по периметру в этом случае не требуется.

Подготовка
СП 50.101-2004
13.2.22. При возведении монолитных фундаментов, как правило, устраивают подготовку из уплотненного слоя щебня или тощего бетона, обеспечивающую надежную установку арматуры и не допускающую утечки раствора из бетонной смеси бетонируемого фундамента. Если основание сложено глинистыми грунтами с показателем текучести более 0,5 или водонасыщенными песками, уплотнение следует выполнять легкими катками или трамбовками.

Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона(без предварительного напряжения) МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1978 г.

3.24. Под монолитными фундаментами независимо от грунтовых условий (кроме скальных грунтов) рекомендуется всегда предусматривать бетонную подготовку толщиной 100 мм из бетона марки М50, а под сборными — из среднезернистого песка слоем 100 мм.
При необходимости устройства фундаментов на скальных грунтах следует предусматривать выравнивающий слой по грунту из бетона марки М50.
3.26. Толщина защитного слоя бетона аб для рабочей арматуры подошвы монолитных фундаментов должна удовлетворять требованиям п. 3.3 настоящего Руководства и приниматься не менее 35 мм (с учетом, что выполняется бетонная подготовка), а при отсутствии бетонной подготовки — 70 мм. Толщина защитного слоя в сборных фундаментах и подколонниках монолитных фундаментов должна быть не менее 30 мм.

При необходимости армирования подошвы фундамента, устраиваемого на скальном грунте, следует предусматривать защитный слой бетона толщиной 35 мм.

Защитный слой бетона
СП 52-101-2004
8.3.2 Толщину защитного слоя бетона назначают исходя из требований 8.3.1 с учетом типа конструкций, роли арматуры в конструкциях (продольная рабочая, поперечная, распределительная, конструктивная арматура), условий окружающей среды и диаметра арматуры.

Минимальные значения толщины слоя бетона рабочей арматуры следует принимать по таблице 8.1.

Армирование подколонника монолитного столбчатого фундамента

Отдельностоящие мелкозаглубленные столбчатые фундаменты устраиваются в каркасных и бескаркасных зданиях под колоннами, столбами и пилястрами. Использование фундаментов данного типа в качестве опор под несущие стены бескаркасных зданий — возможно, но для этого отдельные вертикальные фундаментные столбы должны быть связаны между собой единым монолитным ленточным ростверком, обеспечивающим их совместную пространственную работу и служащим площадкой для опирания стен.

Отдельностоящие монолитные фундаменты столбчатого типа как правило состоят из двух частей: плитной и подколонной (оголовка). Плитная часть может быть выполнена ступенчатой (количество ступеней обычно принимается не более трех). В фундаментах стаканного типа под сборные железобетонные колонны подколонная часть (оголовок) может отсутствовать.

Все размеры столбчатых фундаментов должны назначаться расчетом.

Армирование

Армирование плитной части столбчатых фундаментов выполняется сварными сетками (уложенными в 1 слой) или одиночными стержнями, укладываемых с равным шагом в продольном и поперечном направлениях. При этом длина стержней в обоих направлениях должна быть одинаковой.

Толщину защитного слоя бетона для плитной части принимают равной:
— при возведении фундамента на прочных скальных грунтах и при наличии под подошвой бетонной подготовки – 40 мм;
— при отсутствии бетонной подготовки – 70 мм.

Диаметр стержней рабочей арматуры при армировании плитной части столбчатых фундаментов должен быть не менее 10 мм. При длине стороны подошвы более 3-х метров, диаметр укладываемых вдоль нее стержней должен составлять не менее 12 мм. Шаг стержней принимается равным не менее 100 и не более 200 мм. Соответственно, при армировании сварными стеками минимальный размер их ячеек должен быть 100х100 мм, максимальный – 200х200 мм.

Схема армирования

Рис.1. Принципиальные схемы армирования столбчатых фундаментов

Подколонники (оголовки) столбчатых фундаментов армируются по аналогии с колоннами квадратного или прямоугольного сечений: вертикальные стержни продольной арматуры диаметром 10-12 мм располагается по углам и объединяются в единый пространственный каркас посредством обвязки по четырем сторонам поперечными стержнями диаметром 6-8 мм. Шаг поперечных стержней обычно составляет не более 200 мм.

Следует отметить, что армирование плитной части столбчатых фундаментов является обязательным. Необходимость армирования подколонной части фундаментов, согласно действующим нормам, следует устанавливать расчетом. Т.е. в принципе армирование фундаментных подколонников (оголовков) не является обязательным. Несмотря на это, я рекомендую всегда предусматривать их армирование.

Армирование отдельно стоящих фундаментов.

Армирование отдельно стоящих фундаментов.

Площадь подушки подбирается исходя из нагрузки на фундамент и расчетного сопротивления грунта. Величина защитного слоя снизу 70 мм, при бетонировании на грунт. Стоит отметить, что армирование подушки большей частью конструктивное, если ее размеры не выходят за пределы основания призмы сжатия — должно выполняться условие — две толщины подушки + сторона колонны >= стороны подушки (случай на рис.1: 500×2+300=1300>=1200). В ином случае подушка рассчитывается подобно плите на упругом основании: расчет на изгиб, продавливание и т.д.

Related posts:

10 комментариев к “Армирование отдельно стоящих фундаментов.”

Конструирование и армирование отдельно стоящего
Конструирование и армирование отдельно стоящего фундамента. Страница 1. Учитывая значительное заглубление фундамента в грунт примем конструкцию фундамента стаканного типа. Примем толщину стенок стакана по верху, равной не менее 150 мм и зазор 75мм; размеры подколонника в плане примем по унифицированному модулю равными 1200х900 мм. а) Расчет и конструирование нижней части фундамента. На первом этапе расчета определим распределенное реактивное давление под подошвой фундамента от расчетной нагрузки: N0I=2310 кН; М0I=225,5 кН м; Тогда

Усиление отдельно стоящих фундаментов
Для усиления отдельно стоящих фундаментов под железобетонные колонны устраивают железобетонные «рубашки» (17, а) или бетонные приливы (17, б). Если, кроме усиления фундамента требуется также усиление колонны, то бетонирование обоймы для «рубашки» и колонны выполняется одновременно. Более сложной конструкцией усиления отдельно стоящего фундамента является устройство железобетонной обоймы, которая для дополнительной передачи нагрузки от колонны на усиливаемый фундамент, заводится на нижнюю часть колонны (рис.18). До бетонирования обоймы оголяют на половину диаметра продольные стержни.

2. расчет отдельно стоящих фундаментов под…
В Пособии содержатся основные положения по проектированию монолитных и сборных фундаментов под железобетонные и стальные колонны, их расчет и конструирование; приводятся указания по выбору оптимального варианта проектирования фундаментов, расчет и проектирование анкерных болтов и приемы армирования фундаментов. 1.1. Настоящее Пособие, разработанное к СНиП 2.03.01-084 и СНиП 2.02.01-83, распространяется на проектирование отдельных железобетонных фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений.

Конструирование и армирование отдельно стоящего
Схема армирования отдельно стоящего фундамента под колонну. Конструирование и армирование ленточного фундамента. Принимаем конструктивно h=30 см, тогда h0=h-a=25 см. Среднее реактивное давление грунта под подошвой фундамента: Рис. 27. Расчетная схема армирования ленточного фундамента. Сечение арматуры подошвы ленточного фундамента подбираем по изгибаемому моменту, определяемому по формуле: Мср=0,5Ргрa2=0,5324,960,22=6,5 кНм=650000 Н•м; Требуемая площадь рабочей арматуры: Назначим шаг стержней S=20 см и примем 4 стержня o10 арматуру класса А-II общей площадью равной 4,71см2.

Пример 21. Расчет отдельно стоящего фундамента по…
Задание: Рассчитать фундамент (пример 7) по материалу. Нагрузки на фундамент , . Сечение колонны . Размеры подошвы фундамента м. Материал фундамента бетон класса В-15, с МПа, МПа, арматура класса А-III с МПа, поперечная класса A-I с МПа. Решение: Для колонны сечением размеры типового подколонника м, глубина стакана 0,8 м, размеры стакана , размеры ступеней м, , высота ступеней м. Рис.24 Армирование фундамента мелкого заложения. Расчет плитной части на изгиб. Изгибающий момент в сечении в направлении l (большего размера).

Армирование монолитных фундаментов под колонны.
Раздел 1. Армирование монолитных фундаментов. Фундаменты зданий из монолитного железобетона бывают трех типов: отдельные (под каждой колонной, пилоном), ленточные (под рядами колонн в одном или двух направлениях, а также под несущими стенами), сплошные (под всем зданием). Отдельные фундаменты под колонны и пилоны зданий из монолитного железобетона делаются также преимущественно монолитными. 52. Конструктивные решения отдельно стоящих сборных и монолитных фундаментов. Отдельные фундаменты устраивают под колонны, опоры балок, ферм (и других элементов промышленных и гражданских зданий и сооружений.

2. расчет отдельно стоящих фундаментов под…
Предисловие. 1. общие указания. 2. расчет отдельно стоящих фундаментов под железобетонные колонны. Основные положения. Определение высоты плитной части фундамента и размеров ступеней расчетом на продавливание. Расчет плитной части фундамента на поперечную силу. В Пособии содержатся основные положения по проектированию монолитных и сборных фундаментов под железобетонные и стальные колонны, их расчет и конструирование; приводятся указания по выбору оптимального варианта проектирования фундаментов, расчет и проектирование анкерных болтов, и приемы армирования фундаментов.

52. Конструктивные решения отдельно стоящих сборных…
Каменные и бетонные отдельно стоящие фундаменты устраиваются монолитными и проектируются как жёсткие. Фундаменты имеют наклонную боковую грань или, что чаще, уширяются к подошве уступами, размеры которых определяются углом жёсткости α, т.е. предельным углом наклона, при котором в теле фундамента не возникает растягивающих напряжений (см.рис.2). В зависимости от материала, марки раствора или класса бетона, а также давления на грунт угол α составляет 30°…40°. Армирование фундамента выполняется сварными сетками из арматуры класса S400 в обоих направлениях.

Армирование столбчатых фундаментов
Отдельностоящие мелкозаглубленные столбчатые фундаменты устраиваются в каркасных и бескаркасных зданиях под колоннами, столбами и пилястрами. Использование фундаментов данного типа в качестве опор под несущие стены бескаркасных зданий — возможно, но для этого отдельные вертикальные фундаментные столбы должны быть связаны между собой единым монолитным ленточным ростверком, обеспечивающим их совместную пространственную работу и служащим площадкой для опирания стен. Все размеры столбчатых фундаментов должны назначаться расчетом. Армирование.

Армирование отдельно стоящих фундаментов.
Армирование отдельно стоящих фундаментов. Армирование отдельно стоящих фундаментов. —. Площадь подушки подбирается исходя из нагрузки на фундамент и расчетного сопротивления грунта. Величина защитного слоя снизу 70 мм, при бетонировании на грунт. Стоит отметить, что армирование подушки большей частью конструктивное, если ее размеры не выходят за пределы основания призмы сжатия — должно выполняться условие — две толщины подушки + сторона колонны >= стороны подушки (случай на рис.1: 500×2+300=1300>=1200). В ином случае подушка рассчитывается подобно плите на упругом основании: расчет на …

Open Library — открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Спорт ЛЕКЦИЯ 4. РАСЧЕТ СТОЛБЧАТЫХ ФУНДАМЕНТОВ.

сетки косвенного армирования

Рис. 3.8. Схемы сопряжения цельного подколонника с колонной: а – с помощью выпусков арматурных стержней; б – с помощью анкерных болтов

При высоком фундаменте подколонник может иметь рамную конструкцию. В первом случае из подколонника предусматриваются выпуски арматуры, которые стыкуются с рабочей арматурой колонны. Во втором случае из подколонника выпускаются анкерные болты, с помощью которых и осуществляется сопряжение фундамента с базой, как правило, металлической колонны.

Сборно-монолитное сопряжение фундамента с колонной (рис. 3.9) предусматривает устройство расчетных шпонок (кольцевых углублений) по

бетон омоноличивания (шпонок)

рифленые поверхности для образования шпонок

Рис. 3.9. Схема устройства сборно – монолитного сопряжения колонны с подколонником стаканного типа.

внутренним граням стакана и по наружным граням сборной колонны. При омоноличивании стакана между гранями сопрягаемых элементов образуется бетонная шпонка, равномерно передающая вертикальные усилия от колонны на фундамент по всœей высоте стакана. Сборно-монолитное сопряжение приравнивается в расчетах по схеме передачи нагрузки на фундамент к

45° 45° 45°(36°) 45°(36°)

Рис. 3.10. Классификация столбчатых фундаментов по жёсткости: а – гибкий фундамент; б – жёсткий фундамент; 45 — угол наклона плоскости продавливания для бетонного фундамента; 36 — то же, для каменного фундамента.

конструкции цельного (монолитного) подколонника. В отличие от этого в сопряжениях стаканного типа без шпонок выполняется проверка на продавливание фундамента непосредственно под пятой колонны.

Различают жесткие и гибкие столбчатые фундаменты. Преимущественным напряженным состоянием жесткого фундамента является одноосное сжатие. В гибких фундаментах преимущественным напряженным состоянием является поперечный изгиб плиты. Тип фундамента по жесткости может быть определœен графическим способом (рис. 3.10) по углу наклона к вертикали линии, проведенной от грани подколонника к крайней точке подошвы фундамента. В случае если данный угол меньше 45° для бетонного фундамента и примерно 36° для каменного фундамента (значение этого угла зависит от вида каменной кладки), фундамент считается жестким. При этом тело фундамента в пределах пирамиды, ограниченной гранями, на которых лежат указанные наклонные линии, должно быть цельным. Жесткими выполняются, как правило, каменные и бетонные фундаменты, материал которых плохо сопротивляется растягивающим напряжениям. Желœезобетонные фундаменты проектируются, как правило, гибкими. Жесткие фундаменты имеют большую высоту по сравнению с гибкими фундаментами и являются по этой причинœе более материалоемкими.

Фундаменты устраиваются на предварительно уплотненном основании по бетонной подготовке. Толщина бетонной подготовки принимается не менее 50 мм и зависит от качества подготовки основания, в первую очередь от плоскостности или степени ровности основания. Для уплотнения водонасыщенных грунтов основания используются грунтовые подушки, изготавливаемые из песка или щебня, толщиной 100 – 300 мм.

Основание столбчатых фундаментов всœегда рассчитывается по деформациям и в отдельных случаях (см. лекцию 1) по несущей способности. Конструкции столбчатого фундамента рассчитываются по прочности и ширинœе раскрытия трещин (для желœезобетонных фундаментов).

1. Определœение размеров подошвы фундамента в плане. Расчет выполняется на действие расчетных нагрузок для II группы предельных состояний из условия ограничения давлений на основание до такого уровня, при котором расчет осадок основания может производится по линœейной теории. Эпюры контактных давлений в этих расчетах принимаются линœейными (см. лекцию 4 курса «Механика грунтов»). В качестве исходных данных задаются такие параметры (рис. 4.1): d – глубина заложения фундамента; hf – высота фундамента; a – осредненный удельный вес фундамента и грунта на его свесах, принимаемый при отсутствии точных данных 20 кН/м3; q – пригруз на поверхности основания от складируемых материалов и транспортных средств, принимаемый не менее 20 кН/м2для промышленных зданий и 10 кН/м2для гражданских зданий; N – продольная сила на обрезе фундамента; Qy, Qx – поперечные силы на уровне обреза фундамента по направлению поперечной (y) и продольной (x) оси фундамента; Mx, My– изгибающие моменты в сечении обреза фундамента относительно продольной (x) и поперечной (y) оси фундамента; A – площадь подошвы фундамента; Wx, Wy– моменты сопротивления площади подошвы фундамента относительно продольной (x) и поперечной (y) оси площади подошвы; R – расчетное сопротивление грунта. Ниже приводятся четыре условия, ограничивающие среднее давление по подошве фундамента͵ давление в угловой точке и давления на серединах сторон фундамента:

Как сооружают столбчатые фундаменты под колонны?

foto10860-2

Столбчатый фундамент обустраивают при строительстве каркасных и малоэтажных зданий без подвалов.

Также его сооружают, если предполагается большая глубина залегания фундамента – 4–5 м. При этом ленточное основание нерентабельно из-за большого расхода строительных материалов.

О том, как возводится столбчатый фундамент под колонны, поговорим в статье.

Разновидности

Состоит столбчатый фундамент из плитной части из 1–5 ступеней и подколонника, полнотелого или полого – стакана. Вид его зависит от типа и материала колонны.

Колонна – деталь несущей конструкции. Она воспринимает нагрузку между этажами и на уровне фундамента. Может служить декоративной деталью. Колонны выпускают стандартных размеров и изготавливают на заказ.

Различают 2 вида:

foto10860-3

    Металлическая – состоит из оголовка, к которому крепят ригели и балки, стержня и базы – части, соприкасающейся с фундаментом.

Колонна непрерывно взаимодействует с основанием, нарушение положения хотя бы одной опоры приводит к обрушению дома. Поэтому под колонны не рекомендуется использовать сваи.

  1. Монолитный – готовое сооружение, в которых столбы установлены по определенной схеме. Колонны закрепляют на фундамент болтами.
  2. Сборный – каждое основание производится отдельно, на строительной площадке или на заводе, и отдельно устанавливается. Сверху опоры бетонируют, чтобы избежать появления расщелин.

Материал для столбчатого фундамента выбирают исходя из нагрузки и материала колонны:

  1. Бетонные основания – а точнее, железобетонные. Выполняются из тяжелого бетона и упрочняются специальной арматурой. Под металлические колонны ставят только монолитный бетонный, под кирпичные допускается сборный вариант.
  2. Кирпичные – выдерживают меньшую нагрузку и используются для малоэтажных зданий.
  3. Деревянные – подходят только для деревянных или каркасных зданий.
  4. В частном строительстве встречаются опоры из бетонных или асбестовых труб.

Подготовка к возведению

Подготовка включает:

foto10860-4

  • 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.

Если бетон изготавливают самостоятельно, то нужна бетономешалка или емкость для размешивания раствора.

Как рассчитать?

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

К первым относятся:

foto10860-5

  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.
Читайте также  Плиточный фундамент для дома его толщина

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

Пример расчета под металлическую колонну

foto10860-6

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.

Этапы строительства под монолитную колонну

При возведении частного коттеджа или дачи строительстве сооружают монолитный фундамент. Чтобы сэкономить материалы, опорные столбы выполняются в виде ступеней. Высота и число ступеней зависит от нагрузки.

Для основания выкапывают яму необходимого размера и укладывают на дно слой песка и щебня толщиной в 20 см. Если глубина фундамента большая, устраивают бетонную подушку. Затем возводят опалубку из фанеры или дерева.

Если размеры основания значительные, используют стальную опалубку. Асбестоцементные или бетонные трубы могут применяться как несъемная опалубка.

Армирование опор

Армирование выполняется по мере возведения фундамента. Используют для этого прутки диаметром в 12–16 мм, связанные или сваренные в готовые каркасы.

  1. После утрамбовки песчаной-гравийной подушки, заливают не менее 10 см бетона и опускают в яму подготовленную конструкцию.
  2. Сечение каркаса лишь чуть меньше сечения скважины. Каркас входит плотно.
  3. Середину столба не армируют, так как нагрузка здесь минимальна.
  4. Выпуски арматуры загибают горизонтально – по 30–40 см. Если подколонник делают кирпичный, хотя бы один арматурный прут нужно заанкерить в кирпичной кладке.

Величина подколонника может совпадать с сечением столба. Если требуется именно стакан, сооружают опалубку сложной формы.

Изготовление каркаса можно посмотреть в этом видео:

Монтаж башмака

Чтобы равномерно распределить нагрузку от здания, рекомендуют делать башмак – расширение нижней части скважины:

  1. Изготавливают опалубку, диаметр которой в 1,5 раза больше, чем сечение будущих столбов и устанавливают на песчаную подушку.
  2. Заливают бетоном марки М300–М400 только башмак.
  3. Бетон застывает не менее 10 дней.

После схватывания раствора продолжают возведение фундамента.

Установка колонн

Начинают работу с сооружения армирующего каркаса:

foto10860-7

  1. Монолитная колонна армируется прутками. При большом сечении прутки дополнительно усиливаются горизонтальными хомутами.
  2. Для опалубки используют деревянные доски нужной длины. Их скрепляют хомутами. Рекомендуется изнутри простелить опалубку рубероидом, чтобы позднее ее легче было снять. Поверхность колонны будет гладкой.
  3. Для заливки используют бетон марки М200 или выше. Чтобы удалить воздух, раствор протыкают металлическим штырем. Опалубку снимают только после полного высыхания.

Оптимальная температура строительства – выше +15 С. Если здание сооружают зимой, в бетон добавляют пластифицирующие добавки с тем, чтобы ускорить застывание.

Ростверк

Под железобетонные колонны возводят монолитный ростверк, по сути, это бетонная лента, усиленная стальными прутками. Используется при строительстве каркасных и панельных зданий, деревянных срубов:

  1. Изготавливают опалубку необходимых размеров.
  2. Укладывают арматуру. Для усиления плитной части используют арматурную сетку, которую размещают в 2 слоя. Между ними должен быть изолирующий слой бетона – не менее 20 см, поэтому заливку выполняют в 2 стадии.
  3. Горизонтальные сетки соединяют вертикальными фрагментами прутков. Длина минимально возможная, чтобы каркас со временем не утратил устойчивости.

Связывание каркаса выполняется в опалубке или на основании, а не на земле.

Этапы строительства под металлическую (стальную) колонну

Металлическое колонны монтируют в стаканные основания или анкерным способом. Порядок действий сходный, но исключает некоторые этапы:

foto10860-8

  1. Размечают положение скважин и роют ямы необходимой глубины.
  2. На дно укладывают песчано-гравийную подушку. Сооружают опалубку. Армируют конструкцию прутками и сеткой, описанным выше способом.
  3. 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.
  4. 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:

Ошибки при строительстве и способы их избежать

Сооружение фундамента – довольно сложная работа, требующая расчета и квалификации. Начинающие строители чаще всего допускают следующие ошибки:

foto10860-9

  • 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.

Опорные основания и колонны – вертикальные элементы. Во время сооружения опалубки, армирования, крепления столбов необходимо постоянно проверять вертикальность.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Заключение

Столбчатый фундамент под колонны используется в целях экономии. Для каркасного здания и на твердых грунтах он успешно заменяет ленточный или плиточный. Но чтобы такое сооружение прослужило долго и не стало причиной разрушения дома, необходимо тщательно рассчитать нагрузку.

Фундамент под металлическую колонну

Монолитные основания стаканного типа

Монолитные основания стаканного типа

Равномерное распределение нагрузок в каркасных конструкциях зданий и сооружений на подстилающие грунты необходимо для устойчивости всей постройки, поэтому важно правильно рассчитать и смонтировать фундамент под колонны, обеспечивающий долговременную эксплуатацию стен и перекрытий. Колонны часто применяются в качестве нагруженных элементов при строительстве не только промышленных, но и жилых зданий и устанавливаются с такими же жесткими требованиями по надежности и допустимым отклонениям от проектного расчета, независимо от способа их производства и монтажа.

Значимые требования к фундаменту

В типовом строительстве каркасные здания возводятся только промышленного назначения. С развитием сегмента индивидуальных построек из нескольких этажей большой площади стали востребованы несущие опоры в виде колонн как в самих домах, так и в придомовых сооружениях (балконы, ограждения, навесы, гараж на несколько автомобилей).

Часто каркасная конструкция наружных стен, поддержки перекрытий выполняется в виде столбов из армированного монолита с заполнением промежутка между ними легкими газобетонными блоками. Неравномерная просадка бетонных стоек приведет к растрескиванию материала стен. Поэтому нужно ответственно подойти к правильному устройству фундамента под несущими элементами, которые изготавливаются в виде столбов.

Основным документом для такого строительства будет «Руководство по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений промышленных предприятий».

Готовые железобетонные изделия

Готовые железобетонные изделия

При проектировании опорной части строения в расчет можно закладывать стандартные элементы заводского производства с уже известными характеристиками и монтажными петлями для быстрой установки.

Основание под колонну выбирается по результатам исследований механико-динамических характеристик залегающих грунтов. Разнообразие вариантов общей конструкции фундаментов для колонн определяется проектными особенностями, площадью и формой будущего строения.

Исходные условия

Размеры подошвы под стоящую опору выбирают, чтобы нагрузка на плоскость контакта с грунтом не оказалась выше его несущей способности. Типовые показатели для усадки каждого отдельного нагруженного элемента в фундаменте не превышали допустимых значений, указанных в нормативах.

Колонна может стоять на отдельном фундаменте или располагаться в группе, для которой имеется единое основание (ленточного или плитного типа).

Группа колонн на едином основании

Группа колонн на едином основании

Выпуски арматуры под будущие колонны в монолитной бетонной плите.

При расчете столбчатого фундамента под колонну в качестве отправного значения берется площадь подошвы 1 столба. Необходимое количество таких опор нужно принимать с запасом не меньше 50% по прочности на каждый устанавливаемый элемент.

Материалами для изготовления одиночных фундаментов служат:

  • изделия из железобетона;
  • бутовый камень;
  • кирпич;
  • наливной бетон.

К жестким видам оснований относят конструкции из монолитного марочного бетона и выполненные кладкой из кирпича.

Колонны, устанавливаемые на подготовленный фундамент, различаются по виду материала изготовления: металлические, железобетонные изделия. Каждая разновидность имеет свой способ крепления в нижней точке. Подколонники под них изготавливаются в заводских условиях (стандартного типа) или прямо на строительной площадке по месту установки (проектный расчет).

Монолитный метод самостоятельного изготовления имеет преимущество в том, что является универсальным, независимо от того, стальное или железобетонное изделие будет монтироваться сверху на основание.

Подошвы для железобетона

Несущие конструкции из колонн устанавливают на отдельно стоящие фундаменты стаканного типа, чтобы не заливать большой объем бетона в ленты или плиты. Они примут и распределят нагрузку от сооружения в самых ответственных точках. Стандартные изделия для типового строительства промышленных объектов делают на заводах в готовом для сборки виде. Они состоят из расширяющейся к низу подошвы под колонну и вставляемого в стакан столба.

Такие сборные элементы должны соответствовать ГОСТ 24476-80.

Пример готового фундамента (с различными вариантами габаритов) для колонны показан на чертеже:

Увеличение площади контакта с грунтом за счет расширяющейся опорной пятки приводит к следующим результатам:

  • повышается несущая способность колонны;
  • уменьшается нагрузка на грунт от общего веса фундаментной конструкции за счет разницы в сечении подошвы и вертикальных столбов – их Ø считается по способности выдержать здание, но не зависит от площади опоры.

В многоэтажном строительстве допустимо выбирать такой тип опоры, если залегающие под зданием грунты непучинистые, спокойные и не склонны к просадке. Стаканы могут стоять на прочных неподвижных породах с глубоким уровнем залегания грунтовых вод.

Соединение отдельных колонн и их фундаментов в единую жесткую конструкцию ленточного типа выполняют 2 основными видами соединений:

  1. Железобетонные изделия связывают вставками балок в основания колонны с последующей заливкой цементным раствором.
  2. Стальные элементы скрепляют анкерными болтами, которые залиты в фундаментном блоке под отверстия в пятке колонны и обеспечивают прочную неподвижную фиксацию.

Если стандартные заводские изделия не удовлетворяют техническим характеристикам, заложенным в проекте сооружения, то, после проведения инженерно-геологических изысканий, допускается изготавливать стаканный фундамент под несущие колонны по месту на основе расчета по конкретным условиям строительной площадки.

Заливка фундамента по месту

Для заливки фундамента по месту установки колонны выполняют индивидуальный расчет с определением площади подошвы, веса и высоты стакана.

Нужно правильно изготовить арматурный каркас по усиленной схеме, чтобы создаваемая конструкция имела высокую степень прочности. Закладка анкерных болтов производится согласно ГОСТу 24379.1-80, отклонения допускаются в пределах ±0,02 см от проекта.

Как должно выполняться армирование подколонника под отдельно стоящую металлическую опору оценивается на этом видео:


Изготавливать фундамент под металлическую колонну необходимо по следующим требованиям стандартов:

  • использовать марочный бетон не ниже М 200;
  • предельная водонепроницаемость не выше 5% (соответствовать В2);
  • защитный слой бетона на арматурных прутках не меньше 3 см (наличие видимых участков стального каркаса запрещено);
  • трещины в застывшем монолите не могут превышать 0,1 мм.

Под устраиваемый фундамент устанавливают надежную опалубку, которая выдержит нагрузки при заливке жидкой массы и сохранит заданную геометрию изделия, выход стальных стержней жестко фиксируется.

Фундаменту под колонну, заливаемому по месту, проводят детальный расчет всех параметров в специализированной проектной организации или при помощи компьютерной программы, которая определяет нужные геометрические размеры каждой части и требуемое армирование подошвы и столба.

В процессе бетонирования необходимо сделать закладку специальных геодезических уровней (реперов) и высотных отметок. Они потребуются и для контроля монтажа остальных конструкций здания, и для геодезических исследований в процессе эксплуатации по выявлению осадки основания.

Установка колонны

Железобетонные столбы квадратного или круглого сечения ставятся на фрезерованные башмаки, которые выставляются по требуемой отметке геодезистами на бетонный раствор.

С такой же тщательностью выставляется заложение анкерных болтов под металлические колонны. Выступающая над бетоном часть стержня размечается заранее и фиксируется в специальном кондукторе, чтобы выдержать горизонтальный и вертикальный размер.

В некоторых разновидностях заводских столбов анкера не закладывают, а оставляют в верхней части колодец для самостоятельной установки по месту.

В каждом случае любая колонна должна ставиться на геометрически выверенное, жесткое основание согласно разработанной проектной документации. В каждом индивидуальном случае для нового сооружения необходимо привлекать специалиста, чтобы оптимизировать объем работ, финансовые затраты и избежать непоправимых ошибок.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector