Монтируем фундамент стаканного типа под колонны: монолитный и сборный

Этапы устройства основания

При разметке участка желательно использовать геодезическое оборудование После того, как будут закончены работы над проектом будущего здания, следует приступать непосредственно к строительным работам. Прежде всего, производится перенесение проектных чертежей на местность. Участок строительства разбивается с помощью осевых линий – тонкой проволоки или шпагата, натянутых на колышки.

Эти колышки устанавливаются таким образом, чтобы осевые линии, пересекаясь между собой, образовывали периметр будущего здания. Затем производятся земляные работы. Их характер и объём полностью зависят от типа запроектированного фундамента.

Для равномерного распределения веса здания на опоры, необходимо максимально точно рассчитать на местности точки заложения оснований под столбы.

Ниже рассмотрим особенности устройства монолитных фундаментов для колонн, производимых по различным технологиям.

Столбчатое монолитное основание

Для устройства столбчатого монолитного фундамента достаточно выкопать яму нужной глубины под заливку монолитного стакана, либо для установки готового «стакана». На дне также сооружается песчано-гравийная подушка. Перед заливкой монолитного столбчатого фундамента вымеряется точка установки колонны и сооружается опалубка.

Внутрь нее помещается каркас с закладной или с выступающими вверх штырями для крепления будущей опоры. Конструктивно столбчатое основание может быть исполнено как в виде монолитной плиты, так и в виде ступенчатой пирамиды из двух-трёх уступов. В последнем случае каждая ступень заливается по отдельности, начиная с самой нижней.

Посмотрите видео, как производится установка колонны в стакан.

Ленточное монолитное основание

В этом случае выкапывается траншея по всему периметру постройки, а также там, где будут проходить внутренние несущие стены. В точках монтажа колонн делаются расширения или углубления в грунте, если проектом предусматривается установка или заливка в этих местах бетонных «стаканов».

Конструкция ленточного основания под колонны

В случае если общая масса строящегося здания не такая уж и большая, можно обойтись без подобного усиления конструкции. Достаточно будет в точках монтажа несущих опор лишь усилить каркас с помощью более толстой арматуры, выпуска вертикальных стержней или установки металлических пластин – «закладных».

По всему периметру траншеи, на дно засыпается подушка из крупного песка, гравия или щебня, а затем укладывается объёмный каркас. Он собирается и монтируется таким образом, чтобы возвышаться над уровнем траншеи на определённую высоту (не менее 30-40 см), необходимую для защиты стен здания от потоков талой и дождевой воды. Выступающая часть каркаса забирается в опалубку.

Сплошное монолитное основание

Для заливки сплошной железобетонной плиты необходимо снять верхний слой почвы на всей площади будущей постройки. Затем площадка выравнивается в горизонтальной плоскости и засыпается щебнем, песком или гравием. Поверх песчано-гравийной подушки укладывается объёмный каркас, в точках монтажа опор также делается усиление каркаса, выпускаются стержни (анкерные болты) либо монтируется металлическая закладная пластина.

Рекомендуем посмотреть видео о том, как производится монтаж колонны на готовое основание.

Свайные монолитные основания

По типу устройства такие основания могут быть нескольких типов, но к монолитным фундаментам под колонны можно отнести, пожалуй, только буронабивную технологию. В местах монтажа будущих колонн с помощью бура делается отверстие, куда устанавливается опалубка.

Устанавливать закладные, анкера или выпуски арматуры под будущую колонну лучше до заливки монолита. В этом случае возможно скрепить данные детали с каркасом, что делает связь колонны с основанием более прочной. Кроме того, это отнимет гораздо меньше сил и времени.

Поскольку от правильного выбора фундамента зависит надёжность здания и долговечность его эксплуатации, подходить к расчётам нужно очень ответственно. Наилучшим вариантом будет обратиться к специалистам, которые смогут составить проект с учётом всех мельчайших нюансов.

Расчеты

Чертеж фундамента готовится только после того, как закончены все необходимые расчеты, вычисления линейных и прочностных параметров. Выносные изображения прописываются отдельно, общие масштабы — от 1: 100 до 1: 400. Чтобы переносить схему на местность было проще, используют осевую разметку. Непременно следует отмечать в документации разрыв от крайних до разбивочных осей. Другой обязательный элемент любой продуманной схемы — сетка координат.

В ходе расчетов вычисляются такие параметры, как:

степень внедрения в почву;
геометрия сечения;
ширина опор ленты;
диаметр и внутренняя толщина свай.

Что немаловажно, по итогам хорошо проведенных расчетов становится ясно, какие именно виды и марки стройматериалов должны быть применены в конкретном случае. Опытные застройщики всегда закладывают по всем показателям, связанным с прочностью и устойчивостью, определенный резерв. Даже если он не будет использован сразу, то, по крайней мере, поможет скорректировать ошибки, погасить последствия от роста нагрузок со временем, отдалить критический износ сооружения

Даже если он не будет использован сразу, то, по крайней мере, поможет скорректировать ошибки, погасить последствия от роста нагрузок со временем, отдалить критический износ сооружения.

На сечениях следует показать:

внешние контуры опорных блоков;
отмостку (для внешних стен);
средства защиты от воды;
величину уступов, если фундамент или его части монтируются неоднородно по высоте.

Ленточные основания чертят с указанием уровней, повысить наглядность таких отметок можно, нанося отметки с поворотом в сторону от конкретного сечения. За нулевую отметку на любой схеме фундамента берут плоскость полов первого этажа. Дополнительно демонстрируют поверхность почвы, линию подошвы фундамента и срезы. Точка сечения ленты на главном плане размечается разорванными штрихами и стрелками, показывающими направление. Для выполнения сечений выбирают масштабы 1: 20, 1: 25 и 1: 50.

Профессиональные строители, готовя чертежи, прибавляют к ним общую спецификацию всех деталей, находящихся под нулевой отметкой, таблицу нагрузок, монтажные планы сборных опор и перечень дополнительных примечаний. Сваи расставляют под наружные стены по всему периметру, а внутренние несущие стены ставятся на опоры. Разрыв от одной опоры до другой, в каком бы направлении ни велся отсчет, может составлять максимум 3 м.

Высота фундамента увеличивается, если планируется формировать цоколь. Точные сведения о ее величине можно почерпнуть из строительных норм и правил. В любом случае основание должно на 100 мм возвышаться над расчетным уровнем предельно прогнозируемой снежной массы. Ленты даже в тех местах, где снега нет или очень мало, должны иметь высоту от 0,3 м. Расстояние до канализации отражается в поперечном уличном профиле, его согласовывают с размещением иной подземной инфраструктуры.

Чтобы заложить коммуникации максимально правильно, нельзя забывать о соображениях удобства при раскладке, обследовании и починке сетей. А также рекомендуется учитывать необходимость защищать соседние трубопроводы, отдалять друг от друга кабели. Другое соображение — поддержание сохранности фундаментов и подземных объектов, обеспечение герметичности водопроводных сетей.

Фундамент стаканного типа: технические требования по ГОСТ 23972-80

Государственный стандарт союза сср фундаменты железобетонные для параболических лотков технические условия гост 23972-80

Бетон марки не меньше М200 В2;
Монтаж конструкций только после достижения необходимой прочности бетона;
Уровень водопоглощения не более 5%, достичь показателя можно с помощью гидроизоляции;
Жесткое армирование по всем поясам;
Толщина бетонного слоя вокруг арматуры не менее 3 см;
Толщина трещин в бетоне не более 0,1 мм;
Полное удаление монтажных петель с помощью болгарки, удаление ударным методом строго запрещено;
Арматуры в обнаженном виде в основании быть не должно.

Монолитный столбчатый фундамент: этапы работ

Технологические процессы, этапы установки ленточного и столбчатого монолитного железобетонного фундамента во многом схожи. Подобным образом выполняют оценку грунтов, подготовку, монтаж опалубки, заливку раствора, устранение дефектов.

Процесс установки столбчатого железобетонного фундамента включает следующие виды работ:

подготовка площадки под основание + 2-4 м со всех сторон (расчистка, удаление дерна, планировка по уровню);
обноска по периметру, установка отметок для стен, перекрытий и низа траншеи;
рытье котлована, технологических отверстий по осевой планировке, создание подушек из песка, гидроизоляция;
монтаж опалубки из смоченных досок или труб;
армирование прутами с обвязкой хомутами;
заливка раствора слоями по 15-20 см с вибрационной утрамбовкой;
монтаж ростверка, сборка и соединение перемычек, закрепление проволокой, установка каркаса, заливка бетона, выравнивание и гидроизоляция;
установка забирки между опорами из стяжки и несущими стенами;
гидроизоляция в виде цементной, песчаной подушки, закрытой битумом, рубероидом.

Проектирование и разметка

Технологическую карту на устройство монолитного столбчатого фундамента разрабатывают на этапе проектирования. Карта содержит конструктивные схемы, расчеты и поэтапное описание технологии строительных процессов.

Проектировка включает в себя: анализ грунта, исследование участка, расчет глубины столбов, веса опор, промежутков между ними, массы здания, постоянных и временных нагрузок на строение. Профессиональные проектировщики рассчитывают показатели с максимальной точностью, что позволяет сэкономить без ущерба для дома.

Для разметки используют схему строения с точками расположения столбцов. Чертеж переносят на площадку, фиксируют оси и размеры основания.

Рытье ям и устройство фундаментной подушки

Под колонны из железобетона техникой или вручную роют воронки. Вертикальные ямы должны располагаться вдоль осей. Воронки высотой более 1 м укрепляют брусом, распорками. Провалы должны получиться на 20-40 см шире будущей опоры. К расчетной глубине дополнительно прибавляют 20-30 см. Свободное пространство будет заполнено опалубкой, подпорками.

На дно каждого отверстия отсыпают крупнозернистый песок с гравием для минимизации пучения в мороз. Подушка должна быть шире столба на 10-20 см со всех сторон. Смесь заливают, затем уплотняют ручной трамбовкой. На подушку обязательно кладут гидроизоляцию из полиэтилена или рубероида.

Армопояс и опорные площадки

На площадки устанавливают вертикальную арматуру (10-12 мм) на расстоянии 20-25 см, чтобы оставить сварочное пространство. Пруты обвязывают хомутами по 6 мм. Для обхватывания подойдет отожженная проволока, исключающая боковые расхождения. Пруты должны подниматься над верхней частью фундаментных опор на 10-20 см. К выступающим частям прутов будет приварена арматура ростверка.

Опалубка, заливка колонн

Опалубка необходима при бетонировании на всех типах почв, кроме плотного и неглубокого грунта. Опалубку изготавливают из разных материалов, таких как увлажненные доски по 25-40 мм, трубы от 100 мм, влагостойкая фанера, пластик, рубероид, ДСП, металлические листы. Для получения круглых колонн подойдет свернутый рубероид или трубы, которые остаются в земле после заливки.

В опалубку бетон надо заливать слоями по 20-30 см, обязательно утрамбовывая ручным вибратором. Смесь подавать по желобу с высоты не более 1-1,5 м. Границу каждого слоя отмечать, сверять по уровню и выравнивать. На застывание слоя требуется по 2,5 часа. Весь фундамент будет затвердевать около 28 суток.

Распалубка

После заливки раствора можно переходить к уходу за бетоном, затем к распалубке, гидроизоляции и обратной засыпке. Распалубку производят, когда цемент приобрел необходимый уровень прочности. Обратную засыпку выполняют поэтапно, слоями по 20 см с трамбовкой. Для заполнения пазухи лучше выбрать крупнозернистый песок или смесь песка/щебня.

Ограничения

Они связаны в основном с характеристиками почвы в месте установки стаканов, причем независимо от их вида. При риске (даже теоретическом) проседания грунта такой фундамент монтировать запрещено.

1. Типы и размеры стаканных изделий.

ТУ на эти блоки указаны в ГОСТ № 24476 от 1980 года. Подробно со всеми линейными параметрами можно ознакомиться в таблице №1 документа. Габариты ЖБИ и определяют специфику их использования (единица измерения – мм).

1Ф и 2Ф – цельные фундаменты под колонны с сечениями 300х300 и 400х400 соответственно.
1ФС и 2ФС – башмаки для фундаментов составных (блочных). Все остальное – аналогично.

В производстве монолитных стаканных оснований используются бетоны не ниже М200, арматура из стали горячекатаной классов А-III или Ат-III С (по ГОСТ № 10884 от 1994 года). Водонепроницаемость – B2; вес образцов – от 2100 до 5800 кг.

2. Предельные размеры фундаментов.

Обозначения линейных параметров показаны на схеме.

L – 1200-2100;
h – 750-1050;
a1 – 450; 550;
a2 – 175; 225;
a3 – 260; 410; 560;
a4 – 220; 240; 370; 390; 520; 540; 620; 690;
a5 – 80 и 100.

3. Маркировка.

Все обозначения наносятся на боковой грани ЖБИ. Размеры стаканов указываются в дм (высота округляется). Например, 1Ф18.8-1.

Расшифровка позиций (слева направо):

1-я – тип стакана.
2-я – (18). Размеры подошвы фундамента под колонну – 1800х1800.
3-я – (8) высота стакана. В данном случае – 750.
4-я – несущая способность (для этого изделия – первая).

Особенности монтажа основания

Кто знаком с инструкцией по возведению блочной ленты или фундамента на столбах, ничего нового для себя не найдет. Технологии в своей основе идентичны.

1. Подготовка сегмента территории.

Как и при любом строительстве, производится разметка участка

Но особое внимание – качеству выравнивания мест под стаканы. Контроль осуществляется не на «глазок», а с помощью нивелира. Такая тщательность обусловлена тем, что колонны, независимо от их материала и назначения, всегда размещаются строго вертикально

Так как все типы стаканов отличаются точными размерами, в том числе и отверстий под опоры, то выровнять последние изменением их положения после установки не получится

Такая тщательность обусловлена тем, что колонны, независимо от их материала и назначения, всегда размещаются строго вертикально. Так как все типы стаканов отличаются точными размерами, в том числе и отверстий под опоры, то выровнять последние изменением их положения после установки не получится.

2. Обустройство лунок.

Выкапывание на определенную глубину ям.
Утрамбовывание дна.

Грунт дополнительно уплотняется методом подсыпки (например, щебня). Причем используется только его самая прочная разновидность – гранитный.

3. Установка ЖБИ по месту.

Перемещение, опускание стакана под колонну жби осуществляется краном. После фиксации фундаментной опоры контролируется ее горизонтальность. При необходимости выравнивание делается тем же щебнем. И только после того, как оно закончено, снимаются стропы. Если колонна не устанавливается сразу же, отверстие под нее накрывается во избежание загрязнения полости стакана.

4. Удаление проушин.

Это делается только после постановки колонны и ее надежной фиксации. Монтажные серьги срезаются (как правило, «болгаркой»). Вбивать их в бетон, загибать на сторону запрещается.

Стоимость

Ориентировочные данные по Москве и региону.

Тип стакана	Размеры, мм	Вес, т	Розничная цена ЖБИ, руб/ед
L	h
1Ф	1 200	750	1,9	10 180
1 500	2,5	13 560
900	3,2	18 190
1 800	4,3	23 070
2 100	5,3	29 980
2Ф	1 200	2,1	11 296
1 500	3	16 380
1 800	4	22 680
1 050	4,5	23 510
2 100	900	5,3	28 870
1 050	5,8	31 680

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:

Основание под опоры с допустимым сечением до 300х300 мм;
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.

Монтаж ЖБ колонн.Основные типы фундаментов под опоры в зависимости от назначения:

Каркасные. Используются для строительства сооружений общего назначения;
Бескаркасные – для небольших частных домов;
Железобетонные и бетонные – для промышленных и частных зданий большой высотности, которые строятся с учетом перепадов высот по ярусам, а также при наличии в разрезе разных типов почвы;
Бутовые основания под опоры. Используются при реставрационных работах, а также с целью обеспечить декоративную составляющую будущей конструкции.

Основные материалы, которые используются при устройстве основания:

Бетон;
Железобетон;
Бутобетон;
Бутовая кладка.

Понятно, что при выборе материала для основания строитель отталкивается от максимально допустимых нагрузок на подушку и назначения самого здания. Также существует несколько видов фундаментов под опоры: ленточный, столбчатый, свайный и сплошной монолит.

Соединение металлических колонн с арматурой железобетонного фундамента.

Стальные стойки при этом крепятся к основанию с помощью специальных болтов и анкеров, крепежи должны быть залиты бетоном. Такую конструкцию иногда можно встретить при строительстве каркасно-монолитных зданий, когда арматура есть в самой подошве, а также в зданиях общего назначения.

Область использования стаканных фундаментов

Верха опорных элементов тоже прочно соединены с ростверковой конструкций, которую разрешается монтировать на значительном превышении по отношению к уровню земли.

Фундаменты под колонны стаканного типа применяются:

во время строительства колонных сооружений промышленного предназначения;
при устройстве многоярусных парковок под землей;
в качестве несущих основ под мостовые конструкции, эстакады и электролинии;
для монтажа каркасных сооружений, отличающихся большой длиной и располагающихся на зыбких почвенных составах, имеющих разнообразные горизонтальные расслоения;
в ситуациях, когда возникает необходимость обеспечения показателя прочности объектов, располагающихся в регионах, отличающихся сейсмической нестабильностью;
когда проектным заданием предусматривается расстановка колонн под перекрытия, значение размеров пролетов которых варьируется от шести до девяти метров.

Фундаменты под колонны

Колонны основного и стенового каркасов устанавливаются на отдельно стоящие фундаменты. В зависимости от нагрузки на основание и грунтовых условий передача нагрузки от фундамента на основание может быть через подошву фундамента или через сваи (свайный куст). По способу изготовления фундаменты могут быть сборные, сборно-монолитные или монолитные (рис. 9.1).

Рис. 9.1. Типологическая блок-схема фундаментов под колонны промышленных зданий

Железобетонные колонны устанавливаются на фундаменты стаканного типа (рис. 9.2). После выверки колонны по вертикали и по высоте ее ствол фиксируется в проектном положении распорными клиньями, после чего стакан замоноличиваегся бетоном (рис. 9.3). В поперечном (и продольном) температурном швах обе

Рис. 9.2. Фундамент стаканного типа под железобетонную колонну: а — принципиальное решение; б— пример исполнения монолитного фундамента колонны устанавливаются на один фундамент. Для предотвращения вырыва колонны из фундамента в опорной части ее ствола могут быть выполнены насечки с целью образования при замоно- личивании стакана бетонной шпонки (рис. 9.4, а). В двухветвевых колоннах обе ветви устанавливаются в один стакан (рис. 9.4, б). Сопряжение железобетонной колонны с фундаментом считается жесткой заделкой.

Рис. 9.3. Замоноличивание ствола железобетонной колонны в стакане фундамента:

а — фиксация в проектном положении при помощи клиньев; б — замоноличивание стакана бетоном

Рис. 9.4. Варианты замоноличивания ствола железобетонной колонны

в стакане фундамента:

а — замоноличивание с устройством бетонной шпонки; б — установка двухветвевой колонны в стакан фундамента

Стальные колонны устанавливаются на столбчатые фундаменты с выпусками фундаментных (анкерных) болтов (рис. 9.5).

Рис. 9.5. Оголовок фундамента под стальные колонны

В центрально-сжатых, а также во внецентренно-сжатых колоннах с небольшими нагрузками на фундамент опорная плита крепится непосредственно к фундаментным болтам (рис. 9.6). Такое сопряжение считается шарнирным в обеих плоскостях.

Рис. 9.6. Опорные базы центрально-сжатых и внецентренно-сжатых колонн с небольшими нагрузками на фундамент

Внецентренно-сжатые колонны и колонны с большими нагрузками на фундамент крепятся к фундаментным болтам через развитую базу (башмак) колонны (рис. 9.7).

Рис. 9.7. Опорные базы внецентренно-сжатых колонн с большими нагрузками на фундамент

Весьма эффективным способом монтажа является установка стальных колонн методом безвыверочного монтажа (рис. 9.8). Кроме того, применение этого метода монтажа колонн обязательно при группах режима работы крана 7К и 8К, так как в этом случае легче добиться равенства по высоте отметок подкрановых балок и крановых путей по всей длине пролета отделения цеха.

Рис. 9.8. Последовательность установки стальной колонны на фундамент методом безвыверочного монтажа

Достоинствами данного метода являются:

1) высокая точность монтажа колонн по высоте;
2) малая трудоемкость установки колонн;
3) отсутствие монтажной сварки.

Такое сопряжение считается в плоскости поперечной рамы (поперек пролета) почти жестким, а из плоскости (вдоль пролета) — шарнирным.

При конструировании цокольных узлов следует иметь в виду, что опорная часть стальных колонн (база, башмак) имеет более развитое сечение и выступает за габариты ствола колонны. Чтобы она не мешала цокольной панели, фундамент требуется заглубить ниже уровня пола. В зависимости от высоты развитой базы колонны верхний обрез фундамента унифицированно располагается на отметке -0,600 или -0,900. При этом стальные элементы базы колонны, находящиеся ниже уровня пола (отметки 0,000), защищаются от коррозии путем их замоноличи- вания (рис. 9.9).

Рис. 9.9. Заглубление фундаментов под стальные колонны:

а — под легкие колонны; б — под средние и тяжелые колонны:

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:

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:

Выкапываются котлованы, выравнивается дно, укладывается и трамбуется песчано-гравийная подушка.
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:

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.

Размеры

Стандартные геометрические размеры стаканов под колонны указаны в таблице, размещённой в ГОСТ. Критически важными являются размеры подошвы, которые могут быть от 1200х1200 до 2100х2100 мм. От площади зависит несущая способность всего фундамента.

В отдельных случаях ГОСТ допускает минимальный размер основания плиты 900х900 мм.

Монтаж металлических колонн

Монтаж металлической опоры

Металлические колонны монтируются на основаниях, в которых заблаговременно встраивают анкерные болты для их крепления. После проектирования стандартное положение опор обеспечивается точным размещением анкерных болтов на местах фиксации. При этом точность установки обеспечивается серьезной подготовкой плоскости основания.

Опирание колонн выполняется так:

На поверхность основания, которое смонтировано до нужной отметке опорной подошвы, без последующей доливки цементной смеси. Применяется для опор с фрезерованными башмачными подошвами.
На заблаговременно выверенные места, устанавливаются и заполняются бетонной смесью металлические плиты. Основание бетонируется до уровня на 5−8 см ниже той отметки подошвы опоры, которая обозначена при проектировании.
После чего выполняют установку опорных колонн, объединяя осевые отметки разбивочных осей на элементах, вмонтированных в фундамент, с их отметками. Установочные винты регулируют положение отдельной опоры по высоте с учетом того, что верхняя поверхность плиты будет располагаться на заданной отметке опорной плоскости башмака. Опорные плоскости столбов должны заблаговременно быть простроганы.
Основание бетонируется до уровня на 0,25−0,3 м ниже отметки поверхности башмака, отмеченной при его проектировании.

После выполнения этих работ, монтируются закладные элементы и составляющие опор. Верхнюю часть основания цементируют до уровня на 4−5 см ниже верхней плоскости опорных элементов. Опорная поверхность башмака изготавливается под прямым углом к оси самого столба.

Инструкция по закладке стаканов

Сборка такого типа фундаментов нуждается в применении дополнительных средств механизации и спецтехники, поэтому план проекта сооружения должен отражать эту необходимость, например, обеспечивать подъездные пути и место для дислокации техники, наличие обслуживающего персонала и стоянки.

Спецтехника для сборки стаканного основания

Первый шаг – подготовка площадки, которая заключается в расчистке участка под основание и рытье котлована, размеры которого указаны в проекте,
Трамбовка песчано-щебневой подушки, уложенной на дно траншеи. Подушка нужна, чтобы выровнять дно котлована и обеспечить гидроизоляцию,
Столбчатый стаканный фундамент возводится согласно гост и с использованием контрольных и измерительных инструментов для проверки уровней конструкции,
Следующая операция – разметка площадки под фундамент – для этого нужны деревянные колышки или металлические прутья, и строительный шнур. Разметка проводится для каждого стакана отдельно,
Перед монтажом бетонных стаканов их очищают от грязи, и подъемным краном устанавливают на место. Для перемещения в стаканах залиты монтажные петли, а крановщик и стропальщики должны иметь соответствующие допуски. После установки каждого стакана контролируется его положение – пир помощи нивелира, отвеса и уровня,
По окончании монтажа всех стаканов делается обратная засыпка – вынутый грунт засыпается в оставшееся пространство вокруг стаканов и трамбуется. Далее на стаканы устанавливаются бетонные опоры. Лишний грунт равномерно распределяется по стройплощадке или вывозится,
Чтобы выровнять колонну в промышленном фундаменте, под нее подкладывают клинья. Материал для клиньев – металл, дерево или железобетон. После центровки колонн деревянные клинья нужно убрать, остальные – можно оставить.

Строительство стаканного фундамента

Все строительные, измерительные, исследовательские и проектировочные операции необходимо проводить в соответствии с требованиями гост 24476-80 и техническими условиями, предъявляемыми к столбчатым основаниям из сборных железобетонных узлов и элементов. Рассчитывать прочность и состав материалов следует заранее, на заводе-производителе.

Устройство фундаментов стаканного типа под колонны