Котлован под фундамент стаканного типа. Возведение стаканного фундамента
Основным типом фундаментов, устраиваемых под колонны, являются монолитные железобетонные фундаменты, включающие плитную часть ступенчатой формы и подколонник. Сопряжение сборных колонн с фундаментом осуществляется с помощью стакана (см. рис. 4.1, а ), монолитных — соединением арматуры колонн с выпусками из фундамента (рис. 4.8, а ), стальных — креплением башмака колонны к анкерным болтам, забетонированным в фундаменте (рис. 4.8, б ).
Рис. 4.8.
а — монолитной; б — стальной; 1 — арматурные сетки; 2 — анкерные болты
Размеры в плане подошвы (b, l ), ступеней (b 1 , l 1 ), подколонника (l uc , b uc ) принимаются кратными 300 мм; высота ступеней (h 1 , h 2 ) — кратной 150 мм; высота фундамента (h f ) — кратной 300 мм, высота плитной части (h ) — кратной 150 мм.
ТАБЛИЦА 4.22. ВЫСОТА СТУПЕНЕЙ ФУНДАМЕНТОВ, мм
| Высота плитной части фундамента h , мм |
h 1 | h 2 | h 3 |
| 300 | 300 | - | - |
| 450 | 450 | - | - |
| 600 | 300 | 300 | - |
| 750 | 300 | 450 | - |
| 900 | 300 | 300 | 300 |
| 1050 | 300 | 300 | 450 |
| 1200 | 300 | 450 | 450 |
| 1500 | 450 | 450 | 600 |
Модульные размеры фундамента следующие:
| h f | 1500—12000 |
| h | 300, 450, 600, 750, 900, 1050, 1200, 1500, 1800 |
| h 1 , h 2 , h 3 | 300, 450, 600 |
| b | 1500—6600 |
| l | 1500—8400 |
| b 1 , b 2 | 1500—6000 |
| b uc | 900—2400 |
| l uc | 900—3600 |
| l 1 , l 2 | 1500—7500 |
Высота ступеней принимается по табл. 4.22 в зависимости от высоты плитной части фундамента . Вынос нижней ступени вычисляется по формуле c 1 = kh 1 , где k — коэффициент, принимаемый по табл. 4.23.
Руководство по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений промышленных предприятий
Форма фундамента и подколонника в плане принимается: при центральной нагрузке — квадратной, размерами b×b и b uc ×b uc ; при внецентренной нагрузке — прямоугольной, размерами b×l и b uc ×l uc , отношение b/l составляет 0,6-0,85.
Габариты фундаментов под типовые колонны прямоугольного сечения, например по сериям КЭ-01-49 и КЭ-01-55, для одноэтажных промышленных зданий принимаются по серии 1.412-1/77. Буквы в марках фундаментов обозначают: Ф — фундамент; А, Б, В и AT, БТ и ВТ — тип подколонников для рядовых фундаментов и под температурные швы (табл. 4.24), а числа характеризуют типоразмер подошвы плитной части фундамента и его типоразмер по высоте.
ТАБЛИЦА 4.23. КОЭФФИЦИЕНТ k
| Давление на грунт, МПа | Значения k при классе бетона | |||||||||||
| В10 | В15 | В20 | В10 | В15 | В20 | В10 | В15 | В20 | В10 | В15 | В20 | |
 |
 |
 |
 |
|||||||||
| 0,15 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| 0,2 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 2,9 | 3 | 3 |
| 3 | ||||||||||||
| 0,25 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 2,5 | 2,8 | 3 |
| 2,6 | 3 | |||||||||||
| 0,3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 2,7 | 3 | 3 | 2,3 | 2,5 | 3 |
| 2,8 | 2,4 | 2,6 | ||||||||||
| 0,35 | 2,8 | 3 | 3 | 2,7 | 3 | 3 | 2,4 | 2,7 | 3 | 2,1 | 2,3 | 2,7 |
| 3 | 2,9 | 2,6 | 2,9 | 2,2 | 2,4 | 2,9 | ||||||
| 0,4 | 2,6 | 2,9 | 3 | 2,5 | 2,8 | 3 | 2,3 | 2,5 | 3 | 2 | 2,1 | 2,5 |
| 2,7 | 3 | 2,7 | 3 | 2,4 | 2,7 | 2,2 | 2,6 | |||||
| 0,45 | 2,4 | 2,7 | 3 | 2,3 | 2,6 | 3 | 2,1 | 2,3 | 2,8 | 1,9 | 2 | 2,3 |
| 2,5 | 2,8 | 2,5 | 2,7 | 2,2 | 2,5 | 3 | 2,1 | 2,5 | ||||
| 0,5 | 2,3 | 2,5 | 3 | 2,2 | 2,4 | 3 | 2 | 2,2 | 2,6 | 1,8 | 1,9 | 2,2 |
| 2,4 | 2,7 | 2,3 | 2,6 | 2,1 | 2,3 | 2,8 | 2 | 2,3 | ||||
| 0,55 | 2,2 | 2,4 | 2,8 | 2,1 | 2,3 | 2,7 | 1,9 | 2,1 | 2,5 | 1,7 | 1,8 | 2,1 |
| 2,3 | 2,5 | 3,8 | 2,2 | 2,4 | 2,9 | 2 | 2,2 | 2,6 | 1,9 | 2,2 | ||
Примечание. Над чертой указано значение без учета крановых и ветровых нагрузок, под чертой — с учетом этих нагрузок.
ТАБЛИЦА 4.24. РАЗМЕРЫ ПОДКОЛОННОЙ ЧАСТИ ФУНДАМЕНТОВ
| Размеры колонн, мм | Рядовой фундамент | Размеры стаканов, мм | Объем стакана, м 3 | ||||||||
| l c | b c | тип подколон- ника |
размеры, мм | тип подколон- ника |
размеры, им | h g | l g | b g | |||
| l uc | b uc | l uc | b uc | ||||||||
| 400 | 400 | А | 900 | 300 | AT | 900 | 2100 | 800 900 |
500 | 500 | 0,22 0,25 |
| 500 600 600 |
500 400 600 |
Б | 1200 | 1200 | БТ | 1200 | 2100 | 800 900 800 |
600 700 700 |
600 500 600 |
0,31 0,34 0,41 |
| 800 800 |
400 500 |
В | 1200 | 1200 | ВТ | 1500 | 2100 | 900 900 |
900 900 |
500 600 |
0,44 0,52 |
По высоте приняты следующие размеры: тип 1 — 1,5 м; тип 2 — 1,8 м; тип 3 — 2,4 м; тип 4 — 3 м; тип 5 — 3,6 м и тип 6 — 4,2 м. В табл. 4.25 и 4.26 приводятся в качестве примера эскизы и размеры рядовых фундаментов и фундаментов под температурные швы. Эти фундаменты могут применяться при расчетном сопротивлении основания 0,15—0,6 МПа.
Все размеры фундаментов приняты кратными 300 мм. Применяется бетон класс В10 и В15. Армирование осуществляется плоскими сварными сетками из арматуры классов A-I, А-II и А-III. Защитный слой бетона принят толщиной 35 мм с одновременным устройством подготовки толщиной 100 мм из бетона В3,5.
ТАБЛИЦА 4.25. РАЗМЕРЫ РЯДОВЫХ ФУНДАМЕНТОВ
| Эскиз | Марка фундамента | Размеры, мм | Объем бетона, м 3 | ||||||
| l | b | l 1 | b 1 | h 1 | h 2 | h f | |||
 |
ФА6-1 ФА6-2 ФА6-3 ФА6-4 ФА6-5 ФА6-6 |
2400 | 2100 | 1500 | 1500 | 300 | 300 | 1500 1800 2400 3000 3600 4200 |
2,9 3,2 3,6 4,1 4,6 5,1 |
| ФА7-1 ФА7-2 ФА7-3 ФА7-4 ФА7-5 ФА7-6 |
2700 | 2100 | 1800 | 1500 | 300 | 300 | 1500 1800 2400 3000 3600 4200 |
3,2 3,3 4,0 4,5 4,9 5,4 |
|
| ФА8-1 ФА8-2 ФА8-3 ФА8-4 ФА8-5 ФА8-6 |
2700 | 2400 | 1800 | 1500 | 300 | 300 | 1500 1800 2400 3000 3600 4200 |
3,5 3,7 4,2 4,7 5,2 5,7 |
|
| ФА9-1 ФА9-2 ФА9-3 ФА9-4 ФА9-5 ФА9-6 |
3000 | 2400 | 2100 | 1500 | 300 | 300 | 1500 1800 2400 3000 3600 4200 |
3,8 4,1 4,6 5,0 5,5 6,0 |
|
ТАБЛИЦА 4.26. РАЗМЕРЫ ФУНДАМЕНТОВ ПОД ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ШВЫ
| Эскиз | Марка фундамента | Размеры, мм | Объем бетона, м 3 | |||||
| b | l | b 1 | h 1 | h 1 | h f | |||
 |
ФАТ3-1 ФАТ3-2 ФАТ3-3 ФАТ3-4 ФАТ3-5 ФАТ3-6 |
1800 | 2100 | - | 300 | - | 1500 1800 2400 3000 3600 4200 |
3,4 4,0 5,1 6,2 7,4 8,5 |
 |
ФАТ6-1 ФАТ6-2 ФАТ6-3 ФАТ6-4 ФАТ6-5 ФАТ6-6 |
2400 | 2100 | 1500 | 300 | 300 | 1500 1800 2400 3000 3600 4200 |
4,2 4,7 5,9 7,0 8,1 9,3 |
| ФАТ7-1 ФАТ7-2 ФАТ7-3 ФАТ7-4 ФАТ7-5 ФАТ7-6 |
2700 | 2100 | 1800 | 300 | 300 | 1500 1800 2400 3000 3600 4200 |
4,5 5,1 6,2 7,4 8,5 9,6 |
|
Рис. 4.9. Фундамент с подбетонкой для опирании балок 1 — фундамент; 2 — подбетонка; 3 — колонна
Для опирания фундаментных балок предусмотрена подбетонка (рис. 4.9). Пример конструктивного решения фундамента приведен на рис. 4.10.
Габариты монолитных фундаментов под типовые колонны двухветвевого сечения, в частности для серии КЭ-01-52 одноэтажных промышленных зданий, принимаются по серии 1.412-2/77. Размеры подколонной части таких фундаментов приведены в табл. 4.27. Габариты плитной части имеют типоразмеры от 1 до 18, а также типоразмер 19, при котором размер подошвы составляет 6×5 м. По высоте фундаменты могут быть 1—6-го типа. Остальные параметры такие же, как и в серии 1.412-1/77.
Рис. 4.10.
1—6 — арматурные сетки
Железобетонные фундаменты под типовые колонны прямоугольного сечения, например по сериям ИИ-04, ИИ-20 и 1.420-6 для многоэтажных производственных зданий, принимаются по серии 1.412-3/79.
ТАБЛИЦА 4.27. ТИПЫ И РАЗМЕРЫ ПОДКОЛОННИКОВ
| Размеры колонн, мм | Рядовой фундамент | Фундамент под температурный шов | Размеры стаканов, мм | Объем стакана, м 3 | |||||||
| l c | b c | тип подколон- ников |
размеры, мм | тип подколон- ников |
размеры, мм | h g | l g | b g | |||
| l uc | b uc | l uc | b uc | ||||||||
| 300 | 300 | А | 900 | 900 | AT | 900 | 2100 | 450 450 |
400 | 400 | 0,08 0,12 |
| 400 | 400 | 650 1050 |
500 | 500 | 0,18 0,29 |
||||||
| 600 | 400 | Б | 1200 | 1200 | БТ | 1200 | 2100 | 650 1050 |
700 | 500 | 0,25 0,40 |
Отличие в маркировке фундаментов по сравнению с другими сериями заключается в том, что после цифры, обозначающей типоразмер подошвы, приводится высота плитной части. Размеры подколонной части фундамента приведены в табл. 4.27. Габариты плитной части включают типоразмеры от 1 до 18 и типоразмер 19 (с размером подошвы 5,4×6 м). по высоте фундаменты могут быть 1—6-го типа. Остальные параметры такие же, как и в серии 1.412-1/77. Монолитные железобетонные фундаменты под железобетонные типовые фахверковые колонны прямоугольного сечения, в частности по шифрам 460-75, 13-74 и 1142-77, принимаются по серии 1.412.1-4. Размеры фундаментов приведены в табл. 4.28. Сопряжение колонны с фундаментом шарнирное. Фундаменты разработаны для давления 0,15- 0,6 МПа. Применяется бетон класса В10. Армирование осуществляется сварными сетками из арматуры классов A-I, А-II и А-III. Пример узла опирания колонны на фундамент дан на рис. 4.11.
Под колонны зданий применяются сборные фундаменты из одного или нескольких элементов. на рис. 4.12 приведены решения сборных фундаментов под колонны каркаса для многоэтажных общественных и производственных зданий из элементов серии 1.020-1. Элементы фундамента типа Ф применяются на естественном основании, типа ФС — для составных фундаментов (табл. 4.29). Толщина защитного слоя бетона нижней рабочей арматуры принимается 35 мм, а остальной арматуры — 30 мм. Глубина заделки колонны в фундамент должна быть не менее величин, приведенных в табл. 4.30.
Рис. 4.11.
1 — закладное изделие колонны; 2 — анкер; 3 — соединительный элемент
Фундамент является основой любой постройки вне зависимости от того, для чего она нужна. Это может быть жилой дом – одноэтажный или многоуровневый, промышленный объект, здание складского типа, коммерческое строение или самая обычная хозяйственная постройка. В строительстве используют разные виды оснований. Чаще всего применяют ленточное или плитное. Такое основание, полностью заполненное и цельное, применимо на любой почве. Но для возведения промышленных зданий можно использовать фундамент стаканного типа.
Характеристика стаканного основания
Данный вид основы строения качественно отличается от часто используемой фундаментной ленты или монолитной плиты. Это точечное не сплошное основание, которое забирает на себя часть нагрузки, создаваемой постройкой, и распределяет ее в отдельных местах, где давление будет наибольшим.
Для строительства габаритных, но невысоких объектов в основном промышленного назначения используют фундамент под колонны стаканного типа. Это сборные бетонные конструкции, расположенные в заранее спроектированных местах в виде «ступеней». Если опорой ленты является подошва, то для стакана используют железобетонное изделие. Форма такого фундамента в действительности напоминает трапециевидные ступени, которые все больше сужаются к верху конструкции.
Где применяют стаканный фундамент?
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.
Состав стаканного фундамента
Его составляющими элементами являются следующие сборные части:
- опорная плита, которую следует установить на щебнево-песчаную подушку, расположенную на дне вырытого котлована;
- подколонник, именно он имеет форму стакана;
- колонна, которая служит поддерживающим элементом каркасного строения;
- бетонный столб, необходимый для поддерживания опорных балок под каркасными стенами.
Устройство фундамента стаканного типа полностью зависит от области применения будущего строения, его веса, размеров. Допускается возведение данного фундамента для многоэтажного строительства, если грунт под основание стабилен, не пучинист и не сыпуч. «Стаканы» используют на прочной неподвижной почве с глубоким залеганием грунтовых вод.
Преимущества использования стаканного основания
- Конструкции производят из тяжелого армированного бетона, но общая масса готового сооружения давит на почву с минимальной нагрузкой благодаря своему точечному расположению на грунте.
- Установка проводится относительно быстро, поскольку все элементы являются сборными и имеют монтажные петли. Требуется использование специальной строительной техники для подъема тяжелых частей, но время монтажа все равно остается минимальным.
- Сборные фундаменты претендуют на высокий срок эксплуатации, который может достигать ста лет при соблюдении технологии строительства.
- Поглощение воды очень низкое, потому что площадь соприкосновения с почвой небольшая. Вся конструкция расположена на монолитной плите, что не позволяет влаге негативно воздействовать на основание.
- Надежность стаканного фундамента обусловлена грамотным и равномерным распределением поперечных и продольных нагрузок.
- Поскольку конструкция является сборной, ее легко перемещать в случае необходимости.
- Приемлемая стоимость. Если требуется построить здание очень большой площади, то затраты на возведение основания ленточного типа будут грандиозными. Лента сплошная и проходит по всему периметру сооружения. А применение столбчатого основания может в разы сократить расходы.
Пошаговое руководство по возведению стаканов
Монтаж фундаментов столбчатого типа происходит с обязательным использованием строительной техники – экскаваторы, подъемные краны, лебедки.
- Подготовительный процесс, направленный на тщательное очищение поверхности под фундамент. Она должна быть ровной. Происходит рытье котлована заданного размера. Уровень закладки монолитной плиты не должен быть меньше одного метра, как и при заделке подошвы ленточного основания.
- Трамбование траншеи при помощи щебня и песка. Благодаря этому можно получить достаточно ровную и равномерную поверхность.
- Столбчатый фундамент следует возводить, используя строительные мерительные инструменты, постоянно контролируя горизонтальность и вертикальность сборных конструкций. Нужно пользоваться уровнем и нивелиром.
- Обязательная разбивка и разметка при помощи колышков подготовленной постели осей, на которых будет находиться каждый отдельный стакан.
- Стаканы, которые уже доставлены на место строительства, следует очистить от возможного мусора. При помощи подъемного крана происходит захват элементов за монтажные петли и доставка его к монолитной опоре. Следует отцентровать положение стакана и медленно установить его на подготовленное место. Проверяется совпадение рисок.
- Наведение своеобразной сетки при помощи нити между действительно расположенными элементами.
- Сборные железобетонные фундаменты требуют постоянной проверки геодезическим инструментом. После каждой установки стакана нужно делать замеры.
- Грунт, который был выкопан, засыпают обратно в котлован до верха блока. После этого проводится установка опорных балок на стаканы или на специальные столбики. Размеры котлована полностью зависят от типа строения и его площади. Иногда приходится выкапывать большое количество земли, если предполагается масштабное строительство.
Под колонны промышленных зданий используют стальные, железобетонные или деревянные клинья, расположенные вокруг элемента по два с каждой грани. Их использование является обязательным. Они поддерживают колонну в процессе бетонирования. Позже деревянные клинья вынимают, а стальные не трогают для большей прочности армировки.
Установка фундаментов стаканного типа ориентирована на постоянное выравнивание поверхностей сборных элементов. Нельзя допустить малейшие смещения, поскольку вся конструкция – это каркас из тяжелого бетона. При работе следует соблюдать все проектные расчеты. Те изделия, которые не соответствуют нормам и гост, нельзя использовать. Это может быть небезопасно.
Все работы, которые связаны с проектированием, проведением необходимых измерений, анализом грунта при помощи специального геодезического оборудования, следует проводить с четким соблюдением норм и требований, которые предъявляются к столбчатому фундаменту. Чаще всего для основания используют железобетонные сборные части. Расчет их прочности и состава выполняют на заводе-изготовителе. Работой занимаются технические специалисты, поэтому изделия просто обязаны соответствовать заявленным проектным требованиям.
Некоторые особенности столбчатого фундамента стаканного типа
Чтобы изделия были очень прочными при изготовлении стаканов, монолитных плит и колонн используют армировочные металлические прутья. Это надежно скрепляет элементы. Кроме того, армирование происходит и на этапе установки колонн. Когда их бетонируют в дно стакана, то стальные прутья не убирают при заливке бетона, а оставляют внутри стакана для большей прочности готовой конструкции.
Возведение стаканного фундамента очень сильно отличается от монтажа ленточного основания. Для столбчатого типа применяют сборные части, изготовленные непосредственно на заводе, потому опалубка для проведения работ является необходимой при закреплении стакана – гнездообразователя. Его обшивают металлическим листом и заливают бетоном до проектной отметки. Колонна устанавливается прямо в днище стакана и образуется достаточно надежный замок.
Для строительства промышленных объектов можно использовать не только сборный, но и монолитный столбчатый фундамент стаканного типа. Он представляет собой более мощную ступенчатую конструкцию, которая способна выдерживать очень большую нагрузку и значительный вес сооружения. Ступени и их высота полностью зависят от габаритов предполагаемой постройки. Колонны привязаны к координатным осям. Монолитные конструкции имеют некоторое преимущество, потому что способны сильнее «разгрузить» давление на основание.
Бетонирование всех элементов является необходимым условием тщательного возведения здания. Сами сборные части выполняют из тяжелого бетона, обязательно использование надёжной армировочной сетки. Бетон берут высокого качества, обычно используют марку не ниже чем М200В2, чтобы сооружение могло выдержать давление строящегося здания. Бетонные конструкции можно вовлечь в строительство только после набора ими высокой прочности.
Фундаментная балка является составным элементом основания. Она расположена на столбиках, упирающихся в подколонники. Несущие стены строения должны располагаться на этих балках. Можно также установить балки на колонные консоли. Сопряжение фундамента стаканного типа с фундаментной балкой должно быть прочным. Это достигается путем бетонирования и качественной металлической армировки готовой конструкции.
Монтаж колонных элементов
Колонны, транспортированные заранее на строительную площадку, нужно разложить так, чтобы техника могла легко и без лишних движений добраться до них и установить эти элементы. Колонны измеряют, чтобы определить, в каком месте проводить строповочный захват и поднятие.
Правильный монтаж колонн включает систему нанесения рисок. Кран перемещается вдоль ряда и может устанавливать сразу две колонны на одной стоянке. Соосность колонн и основания должна быть идеальной, чтобы в последствие не произошел сдвиг балок.
Устанавливают опорные балки. Проводят новую разметку и проверку проектных значений расположения колонн. После этого очищают монтажные элементы, балки закрепляют канатами, поднимают и медленно делают навеску над колонной, опуская балку до упора очень осторожно и в соответствии с рисками.
Балки предварительно крепят на болты, снова проверяют соосность всей конструкции и только после этого тщательно укрепляют в консоли колоны.
Фундамент стаканного типа под колонны иногда даже используют для строительства коттеджей, большая терраса которых выходит, например, прямо к воде. Это очень удобно и красиво. Применение стаканного основания достаточно широко, но в индивидуальном строительстве оно имеет некоторые ограничения.
Дома с большой многоэтажностью каркасно-панельного типа чаще всего устанавливают на фундамент стаканного типа под колонны.
Другими словами на специальное столбчатое основание.
И у них имеются огромные отличие от монолитных фундаментов, которые используются для малоэтажных строений.
Неудивительно, что такое основание используют только при промышленном строительстве, ведь такая соборная конструкция будет практически невыполнима в бытовых условиях без специальных агрегатов.
Ведь по факту это заводская стаканная конструкция, которая ставится в котлован и уже в нее монтируются армированные колонны. А их также производят в заводских условиях.
Что такое стакан?
В быту этот элемент строители именуют «башмаком», ведь и форма его непростая. По факту это несколько квадратных монолитов, которые по мере приближения к поверхности утончаются.
Размеры фундаментов для всех объектов идут сугубо индивидуальные и их расчет ведет специальное строительное бюро.
Но все они должны быть ориентированы на ГОСТ 24476-80. в нем прописано, что башмак может иметь минимальное значение нижнего квадрата в 120 см, а максимальное - 210 см.
В них устанавливают специальные колоны из железобетона, у которых сечение от 30 до 40 см.
Вот еще дополнение до статьи в видео:
Фундамент стаканного типа под колоны имеет свои преимущества:
- Феноменальная грузоподъемность;
- Практически полная инертность к влаге;
- Монтаж выполняется в самые короткие сроки при условии использования специальной техники.
Как они устроены?
Чаще всего такие остовы можно встретить при строительстве цехов для производства, больших хозяйственных построек, паркингов подземного типа.
Но чаще всего при возведении многоэтажных домов каркасного плана. Его формируют из двух основных элементов: плиты, которая является непосредственным остовом, и подколонников, так называемых, стаканов.
Важно! Такой фундамент может быть использован только в том случае, когда грунт относится к устойчивому типу, не имеет склонности к просадке и пучению.
Отличительные характеристики
Расчет по основанию ведется от того какая будет будущая нагрузка на остов и типа грунта, на котором будет возводиться строение. Главное отличие этого фундамента от других, наличие в нем присущих только ему элементов.
А они разнятся по высоте подколонника, количеству плит и способу состыковки башмака и колоны. Именно последний момент подвязан под материал, из которого произведена колонна.
Так, также металлические колоны имеют отличное от железобетонных колон крепление. Чаще всего железобетонные колоны садят на башмак с помощью раствора бетона с маркировкой 200 и 300.
Что об этом говорит ГОСТ?
Основные требования, которые озвучены в этом документе относительно фундамента стаканного типа под колонны, следующие:
- Бетонная смесь должна быть маркировкой не менее 200 и соответствовать ее характеристикам;
- Водонепроницаемость бетона должна маркироваться как В2;
- Порог водонепроницаемости всей конструкции не должен превышать пяти процентов;
- Готовые изделия можно поставлять на место строительства только после того как они наберут положенную им прочность;
- Создание армирующего пояса является обязательной процедурой, пруты должны быть покрыты бетоном толщиной в 30 мм;
- Если в конструкции после заливки торчит арматура, то это брак, который использовать запрещено;
- Трещины в конструкции превышающие показатель в 0,1 миллиметра требуют замены бракованной конструкции на новую;
- Если на изделиях имеются петли для монтажа их нужно срезать, но ни в коем случае не вбивать в конструкцию.
Такие остовы заграницей
Описанный выше способ крепления башмака и колонны применяется в основном на постсоветском пространстве. Заграницей технология немного разниться.
Так, венгры предпочитают делать такое соединение с помощью прутьев арматуры, впущенных в бетон.
Американцы используют сварку, чтобы соединить выпуски металлического стержня или крепят все на анкерные болты.
Между болтами и остовом закладывают плиту из стали, которая берет на себя функцию прокладки. А вот японцы за основу для колонны берут песчаную подушку, которая закреплена в железобетонной обойме, нужного размера.
Этапы строительства
Если речь идет о соборной конструкции для металлических колонн, то крепеж осуществляется только с помощью анкерных болтов. Болты сюда идут специальные, которые произвели на основе ГОСТа 24379.1-80.
Они должны полностью соответствовать расчетным параметрам. Допускаемое отклонение -/+ 0,02 см.
При монтаже на особом контроле находятся показатели совмещения осей стакана и разбивочной оси, отсутствия отклонения в песке для выравнивания и опорах.
Важно! Остов должен полностью лежать на основании подошвы всей площадью.
Технология монтажа имеет следующие этапы:
- Подготовка скважины;
- Формирование подушки из песка и гравия, ее трамбовка;
- Установка стакана с помощью подъемного крана;
- Аналогичный предыдущему процессу, но уже по колонне. Ее крепление на башмаке.
Монтируют ориентируясь только на оси, которые очерчены полосами на краях стакана. Их ставят сами строители перед началом работ любым красящим средством несмываемого типа.
Разбивочная ось должна обознаться с использованием струны, отвеса или проволоки и гвоздей. И именно совпадение оси на башмаке и разбивочной на колоне, свидетельствует о правильной установке.
Как видим конструкция более, чем монументальная. Это и неудивительно, ведь на ней будет к примеру стоять многоквартирный дом, в котором будут проживать сотни семей и их жизни зависят от того, насколько правильно был возведен фундамент.
Нередко бывает и так, что остов возвели сугубо по проекту, а вот уже в нем была ошибка. Итог в обоих случаях печальный.
Поэтому те, кто занимается такими серьезными и ответственными мероприятиями должны относится к своей работе с максимальной ответственностью.
Крепкий, надежный и прочный фундамент стаканного типа используется для обустройства коллекторов проходного и полупроходного типа. Внутри его устанавливаются колонны необходимой высоты, принимая на себя давление от веса плит перекрытия и почвы, равномерно распределяя нагрузку на основание всей конструкции.
Для удобства использования фундаментные стаканы по периметру оснащаются арматурными выпусками, которые позволяют устанавливать конструкции в бетонные полы, формируя единое несущее покрытие. Этот способ увеличивает пролет коллектора, позволяя разместить внутри него больший объем трубопроводов или располагать трубопроводы больших диаметров. Бетонная колонна изготавливается из высокопрочных марок бетона, а крепкая стальная арматурная основа обеспечивает устойчивую и крепкую фундаментную базу.
Фундамент стаканного типа может использоваться для устройства опоры колонн из металла или железобетона. По сравнению с другими видами фундамента, основания стаканного типа отличаются более высокими показателями прочности, нормированным размером и быстрым монтажом в короткие сроки. Монолитная железобетонная подушка повышает несущую способность и устойчивость всей конструкции, позволяя выдерживать значительные нагрузки.
Преимущества продукции
Фундаменты для обустройства коллекторов обладают следующими характеристиками:
- изделия обеспечивают быстроту и надежность прокладки подземных теплотрасс, инженерных сетей и систем;
- колоннам ЖБИ не страшны негативные воздействия окружающей среды: они устойчивы к химическим средам, влаге, температурам;
- продукция невосприимчива к вибрациям, что позволяет использовать ее для прокладки сетей под автомагистралями;
- разные типоразмеры стаканов для фундамента предназначены для размещения подземных коллекторов любых конструктивных особенностей.
Мы предлагаем обширный ассортимент бетонных колонн, цена
их доступна для индивидуальных застройщиков, муниципальных организаций, строительных компаний. Чтобы заказать продукцию для инженерной инфраструктуры, в необходимом объеме оставьте заявку на сайте или позвоните по телефонам. Отгрузка заказов выполняется нашим автотранспортом или на условиях самовывоза.
Марка бетона: M300 (F150; W6); ГОСТ 13015-2012
По заказу возможно изготовление
усиленного варианта армирования.
Многоэтажные каркасно-панельные дома возводятся на специальных столбчатых основаниях. Они отличаются от монолитных, которые устраиваются для малоэтажных зданий. В промышленном строительстве для них возводится фундамент стаканного типа, представляющий собой сборную конструкцию. Она устроена так: заводской железобетонный стакан устанавливается в яму, а в нем располагается армированная колонна. Все элементы поставляются в готовом виде, что сокращает сроки работ.
Как выглядит стакан?
Стакан, в народе называемый "башмаком", имеет особенную форму. Практически всегда это - ступенчатый квадрат с широким основанием и узкой верхней частью. Размеры фундамента под колонну рассчитываются индивидуально для каждого объекта. Однако они контролируются ГОСТ 24476-80 и имеют стандартное минимальное значение 1200 мм, максимальное - 2100 мм. Для них берут железобетонные колонны с поперечным сечением 300 мм и 400 мм.
Основания данного типа имеют следующие преимущества:
- высокая грузоподъемность;
- низкий класс водопроницаемости;
- быстрый монтаж при помощи тяжелой техники.
Устройство стаканных фундаментов
Сегодня сборные фундаменты под колонны устраиваются в качестве оснований для производственных цехов, хозяйственных строений, подземных паркингов. Наиболее часто - для возведения многоэтажных производственных зданий каркасного типа. Важно: монтаж стаканного фундамента возможен лишь на грунтах, устойчивых к просадке и имеющих низкую степень пучинистости.
Фундамент состоит из следующих элементов:
- Плита (основание).
- Подколонник (стакан).
Отличительные параметры оснований стаканного типа
В зависимости от нагрузки и свойств грунта выполняется расчет фундамента. Конструкции отличаются следующими параметрами:
- высота подколонника;
- количество плит-оснований (1 или 2);
- способ стыковки колонны с "башмаком".
Последний параметр зависит от материала столба. Например, фундаменты под металлические колонны отличаются креплением столба к стакану по сравнению с железобетонным столбом. Соединение ж/б колонны с "башмаком" происходит при помощи бетона марок М200, М300. Так принято строить в России.
Опыт других стран
В других странах строители используют свои способы крепления. Например, в Венгрии колонну соединяют с "башмаком" при помощи выпущенных прутьев арматуры и бетона. В США используют сварку выпусков металлических стержней или крепление анкерными болтами. Для болтов между основанием и стаканом устанавливается стальная плита, выполняющая роль прокладки. В Японии основой для башмака служит песчаная подушка, заключенная в ж/б обойму соответствующего размера.
Монтаж пошагово
Если устраиваются сборные фундаменты под металлические колонны, крепление осуществляется только анкерными болтами. Применяются специальные анкерные болты, изготовленные по ГОСТ 24379.1-80. Их расположение должно соответствовать проектным расчетам, допускается отклонение ±2 мм.
Монтаж осуществляется под контролем следующих параметров:
- совмещение осей стакана с разбивочными осями;
- отсутствие отклонений в выравнивающем слое из песка и в опорах;
- фундамент должен примыкать к основанию всей площадью подошвы.
Последовательность монтажа:
- Подготовка ямы.
- Создание песчаной или гравийной подушки, ее трамбовка.
- Установка стаканного основания при помощи подъемного крана.
- Размещение колонны (требуется подъемный кран) и ее фиксация в "башмаке".
Монтаж осуществляется по расположению осей, которые обозначаются при помощи рисок по краям стакана. Эти риски наносятся перед началом работ несмываемой краской. Разбивочные оси обозначаются при помощи струн и отвеса, или проволоки и гвоздей. Во время установки "башмака" следует следить, чтобы оси на подошве и стакане совпадали с разбивочными осями.
