Технология возведения монолитных фундаментов стаканного типа. Фундаменты стаканного типа под колонны. Можно ли использовать в частном строительстве

По способу возведения фундаменты делят на монолитные и сборные.

Под колонны каркасного здания устраивают, как правило, столбчатые фундаменты с подколонниками стаканного типа, а стены опирают на фундаментные балки. Ленточные и сплошные фундаменты предусматривают редко, как правило, на слабых, просадочных грунтах и при больших ударных нагрузках на грунт технологического оборудования.

Унифицированные монолитные железобетонные фундаменты имеют ступенчатую форму с подколонником стаканного типа для заделки колонн (рис.2).

разрез подколонника

Рис.2. Общий вид монолитного фундамента ступенчатой формы с подколонником стаканного типа под крайнюю колонну

Сборные фундаменты экономичнее монолитных, но на них больше расходуется стали. Более легкими и экономичными по расходу стали, являются сборные фундаменты ребристой или пустотной конструкции.

При близком расположении уровня грунтовых вод (УГВ) и при слабых грунтах устраивают свайные фундаменты. Наиболее распространены железобетонные сваи круглого и квадратного сечений. По верху сваи связывают монолитным или сборным железобетонным ростверком, который служит одновременно подколонником.

Подколонник устанавливают на плиту по слою цементно-песчаного раствора. При действии на фундамент изгибающего момента соединение подколонника с плитой усиливают сваркой закладных элементов, а места сварки заделывают бетоном.

Ступени плиты всех фундаментов имеют единую унифицированную высоту 300 мм или 450 мм.

В верхней части подколонника устроен стакан для установки в него колонны. Дно стакана располагают на 50 мм ниже проектной отметки низа колонны для того, чтобы компенсировать подливкой раствора неточности в размерах и заложении фундаментов.

Колонны с фундаментом соединяют различными способами. В основном с помощью бетона. Для обеспечения жесткого закрепления колонны в стакане фундамента на боковых поверхностях железобетонной колонны устраивают горизонтальные бороздки. Зазор между гранями колонны и стенками стакана поверху составляет 75 мм, а по низу стакана 50 мм (рис.2).

Обрез фундамента под железобетонные колонны располагают на отметке -0.15 м, под стальные колонны – на отметках -0.7 м или -1.0 м.

Фундаменты под смежные колонны в температурных швах делаются общими, независимо от числа колонн в узле. Для каждой сборной железобетонной колонны в этом случае устраивают отдельный стакан (рис.3).

Рис. 3. Монолитные фундаменты железобетонных

колонн в местах устройства деформационных швов

В фундаментах под стальные колонны подколонник делают сплошным (без стакана) с анкерными болтами (рис.4).

Рис. 4. Монолитные фундаменты под стальные колонны:

а) колонны постоянного сечения;

б) колонны двухветвевые (сквозного сечения)

Стены каркасных зданий опирают на фундаментные балки , укладываемые между подколонниками фундаментов на бетонные столбики необходимой высоты, бетонируемые на уступах фундаментов (рис. 2). Фундаментные балки имеют тавровое или трапецеидальное поперечное сечение (рис.5). Номинальная длина их составляет 6 и 12 м. Конструктивная длина фундаментных балок выбирается в зависимости от ширины подколонника и местоположения балок. Верхняя грань балок располагается на 30 мм ниже уровня чистого пола.

Рис. 5. Сечения фундаментных балок:

а) для шага колонн 6 м;

б) для шага колонн 12 м

Фундаментные балки устанавливают на подливку из цементно-песчаного раствора толщиной 20 мм. Этим раствором заполняют зазоры между торцами балок и стенками подколонников. По балкам для гидроизоляции стен укладывают 1-2 слоя рулонного водонепроницаемого материала на мастике. Во избежание деформации балок вследствие пучения грунтов снизу и с боков балок предусматривают подсыпку из шлака, песка или кирпичного щебня (рис.6).

Рис. 6. Деталь цоколя одноэтажного промышленного здания

Навигация:

Фундаменты промышленных зданий
Фундаменты промышленных зданий

Фундаменты сборных железобетонных колонн. Под сборные железобетонные колонны применяют железобетонные сборные или монолитные фундаменты типа стакана.

Сборные фундаменты могут состоять из одного железобетонного блока (башмака) стаканного типа или из железобетонного блока-стакана и одной или нескольких опорных плит под ним (рис.

Монолитные железобетонные фундаменты имеют симметричную ступенчатую форму с двумя или тремя прямоугольными ступенями и подколонником в котором размещен стакан для колонны (рис. 27). Дно стакана располагается на 50 мм ниже проектной отметки низа колонны, с тем чтобы после распалубки фундамента путем подливки слоя цементного раствора (или бетона) компенсировать возможные неточности в размерах и заложении фундаментов.

фундаменты обычно проектируют с отметкой верха подколонника на уровне планировочной отметки земли-0,150.

Фундаменты могут иметь полную высоту 12004-3000 мм с градацией 300 мм, что соответствует наибольшей глубине заложения подошвы фундамента - 3,150.

В этом случае высота фундамента изменяется за счет высоты подколонника при; неизменной высоте ступеней.

Рис. 26. Конструктивные решения сборных фундаментов промышленных зданий: а - одноблочные; б - двухблочные; в - многоблочные; 1 - стакан; 2 - плита

27. Монолитный железобетонный фундамент: 1 - подколенник; 2 - ступени

При необходимости более глубокого заложения фундаментов под ними делают подушку из песка или бетона (см; рис. 27).
В зданиях с подвалами фундаменты располагают ниже пола подвала за счет увеличения высоты подколенника.

Фундаменты устраивают из бетона марок 150 и 200. Армируют фундаменты сварной сеткой с ячейками 200×200 мм, располагаемой в основании фундамента с защитным слоем 35-70 мм.

Для рабочей арматуры применяют горячекатаную сталь периодического профиля класса А-П. Подкрлонники армируются аналогично соответствующим колоннам. При наличии слабых грунтов под фундаментами устраивают подготовку толщиной 100 мм из” бетона. Привязка фундаментов к разбивочным осям определяется привязкой колонны.

Фундаменты стальных колонн. Под стальные колонны, как правило, устраивают железобетонные монолитные фундаменты.

Подколонники делают сплошными (без стаканов) и снабжают анкерными болтами для закрепления башмака колонны.

Верх подколонника располагают с таким расчетом, чтобы башмак стальной колонны и верхние концы анкерных болтов были, покрыты полом. С этой целью в зависимости от типа башмака отметка верха фундамента назначается - 0,4-1 м.

При необходимости заглубления фундаментов стальных колонн на 4 м и более возможно применение сборных железобетонных подколонников, изготовляемых по типу сборных железобетонных двухветвенных колонн.

Такой подколонник нижним концом закрепляют в стакане фундамента, на верхнем конце он имеет анкерные болты для крепления стальной колонны. Фундамент под смежные колонны устраивают общим даже и в том случае, когда в числе смежных колонн имеются и стальные и железобетонные колонны.

Стальные колонны устанавливают на фундаментах, в которые заранее заделывают анкерные болты для крепления колонн.

Проектное положение колонн в плане обеспечивается правильным расположением анкерных болтов на фундаментах, а точность установки по высоте - тщательной подготовкой опорных колонн: поверхностей фундаментов.

Рис. 29. Фундаменты под стальные колонны с опорными стальными деталями: а - вид башмака и опоры; б - кондуктор; 1 - опорные балки; 2 - закладные детали; 3 - риски осей; 4 – кондуктор с отверстиями для анкерных болтов; 5 и 6 - риски осей на башмаке колонны; 7 - подливка

Опирание колонн осуществляется одним из следующих способов:
1) на поверхность фундамента, возведенного до проектной отметки подошвы колонны, без последующей подливки цементным раствором.

от0т способ применяют для колонн с фрезерованными подошвами башмаков (рис. 28);
2) на заранее установленные и выверенные опорные детали (балки, рельсы и др.) с последующей подливкой цементным раствором (рис.

29). фундамент бетонируют до уровня на 250-300 мм ниже проектной отметки опорной плоскости башмака колонны. Затем устанавливают опорные детали и закладные части, бетонируют верхнюю часть фундамента до уровня на 40-50 мм ниже верха опорных деталей. Опорная (нижняя) поверхность башмака колонны при этом способе подготовки фундамента должна быть изготовлена строго перпендикулярно к оси колонны;

30. Фундамент под стальную колонну с опорной плитой: 1 - опорная плита; 2 - планки с нарезными отверстиями; 3 - установочные винты; 4 - кондуктор с отверстиями для анкерных болтов; 5 - риски разбивочных осей; 6 - анкерные болты; 7 - закладные детали; 8 - подливка; 9 - верх фундамента; 10 - низ башмака колонны

3) на заранее установленные, выверенные и подлитые цементным раствором стальные опорные плиты (рис.

30). Фундамент бетонируют до уровня на 50-80 мм ниже проектной отметки подошвы плиты, затем устанавливают опорные плиты, совмещая их осевые риски с рисками разбивочных осей на деталях, заделанных в фундамент. Положение каждой плиты по высоте регулируется установочными винтами с таким расчетом, чтобы верхняя плоскость плиты расположилась на
проектной отметке опорной плоскости башмака колонны.

Опорные поверхности плит и колонн должны быть простроганы на заводе.

Фундаменты под стены. Под стены зданий и сооружений устраивают ленточные, столбчатые или свайные фундаменты.

Ленточные фундаменты, как правило, устраивают под несущие или самонесущие кирпичные и блочные стены.

Они могут быть сборными или монолитными. Наиболее распространены сборные ленточные фундаменты. Эти фундаменты устраиваются из железобетонных и бетонных блоков или укрупненных элементов. Наиболее широкое распространение имеют блочные фундаменты. Ленточные Фундаменты устраивают из блоков двух типов: стеновых прямоугольных блоков (марки СП) и блок-подушек (марки Ф). Стеновые блоки (рис. 31, а) имеют единую номинальную высоту 600 мм, единую номи-; нальную длину 2400 мм и толщину - от 300 до 600 мм.

Кроме основных стеновых блоков марки СП имеются доборные блоки марки СПД| номинальной длины 800 мм, которые используют для перевязки блоков в фундаменте.

Стеновые блоки изготовляют без арматуры - сплошными и с несквозными пустотами, открытыми книзу.

Сплошные блоки имеют в обозначении дополнительную букву «С».

Блок-подушки (рис. 31, б) используют для увеличения ширины подошвы фундамента и соответственно армируют по низу сварными сетками.

31. Фундаменты стен: а - стеновой блок; б - блок-подушка

Рис. 32. Ленточные фундаменты из стеновых блоков и блок-подушек

Блок-подушки имеют номинальную длину 1200-2400, ширину 1000-2400 и толщину 300 и 400 мм.

Блоки шириной 1000ч-1600 мм, кроме основных размеров, изготовляют доборные - половинной длины.

Стеновые блоки изготовляют из бетона марки 150, блок-подушки - из бетона марок 150-200.

Для основной рабочей арматуры блок-подушек используют горячекатаную сталь класса А-П.

На рис. 32 показаны схемы ленточных фундаментов из стеновых блоков и блок-подушек.

Блок-подушки укладывают на выровненное основание или на песчаную подготовку. Фундаменты из блок-пбдушек могут быть сплошными или прерывистыми. В прерывистых фундаментах подушки укладывают с разрывом 0,2-0,9 м. Такая конструкция сокращает расход материала, уменьшает затраты труда и позволяет полнее использовать несущую способность грунтов.

При возведении зданий или сооружений на сильно сжимаемых или просадочных грунтах по фундаментным подушкам устраивают армированный шов толщиной 3-5 см, и поверх фундамента - армированный пояс толщиной 10-15 см.

Это увеличивает жесткость фундамента и предупреждает появление трещин при неравномерной осадке здания.

Стеновые блоки укладывают на цементном растворе поверх фундаментных подушек. Из таких блоков сооружают стены подвала. При этом фундаменты и стены подвала состоят из нескольких рядов стеновых блоков, уложенных с перевязкой швов.

Продольные и поперечные 1 стены таких фундаментов соединяют между собой посредством перевязки блоков.

Фундаменты из крупноразмерных железобетонных элементов устраивают из панелей-подушек и панелей-стенок (рис.ЗЗ).Панели-подушки (ребристые или сплошные) укладывают в виде сплошной или прерывистой ленты под стенами из крупных панелей.

Поверх них устанавливают панели-стенки (сплошные, ребристые или со сквозными пустотами). Установленные панели соединяют между собой путем электросварки закладных стальных деталей в них.

Рис. 33. Ленточные фундаменты из крупноразмерных железобетонных под стены

34. Столбчатые фундаменты

Монолитные ленточные фундаменты устраивают из бетона или железобетона. Их возводят в опалубке, куда устанавливают арматуру (при железобетонных фундаментах) и укладывают бетон проектной марки.

Столбчатые фундаменты (рис. 34) под стены устраивают при прочных основаниях и небольших нагрузках на них. Под несущими стенами опоры фундаментов располагают в углах, в местах примыкания и пересечения стен, а также в промежутках на расстоянии не более чем через 3-6 м.

При этом отдельно стоящие опоры связывают между собой железобетонными фундаментными балками, воспринимающими нагрузку от стен. Под фундаментными балками для предупреждения деформаций, связанных с пучением посадкой основания, устраивают шлаковую или песчаную подсыпку толщиной 0,5- 0,6 м.

Свайные фундаменты (рис. 35) устраивают при слабых грунтах, залегающих на большую глубину.

В зависимости от различных признаков сваи подразделяют на разные виды. По материалу сваи бывают железобетонными, бетонными, стальными и деревянными. Железобетонные сваи в свою очередь делят на сборные и монолитные. Наиболее распространены сборные сваи.

Их изготовляют двух видов: сплошные - квадратного сечения в плане и трубчатые - цилиндрические. Бетонные сваи, как правило, изготовляют монолитными, с разными диаметрами и глубиной заложения. Стальные сваи выполняют из двутавров, швеллеров, труб. Вследствие дефицитности металла и неустойчивости к коррозии стальные сваи применяют редко. Деревянные сваи изготовляют из хвойных пород леса. Для защиты от размочаливання при забивке на верхний конец свай надевают стальное кольцо (бугель), а на нижний - стальной башмак.

По способу изготовления и погружения в грунт сваи делят на забивные и набивные.

Забивные сваи выполняются сборными железобетонными, стальными или деревянными. Их погружают (забивают) в грунт специальными механизмами путем забивки, вдавливания, вибрации, ввинчивания (винтовые стальные сваи).

35. Свайные фундаменты: а _ на сваях-стойках; б - на висячих сваях; в - виды забивных свай; г - свайные ростверки; 1 - сваи; 2 - ростверк; 3 - бугель; 4 - стальной башмак; 5 - стальной фланец, приваренный к арматуре сваи; 6 - стальной наконечник; 7 - отверстие; 8 - железобетонный сборный оголовок сваи; 9 - сборный железобетонный ростверк, привариваемый к оголовку; 10 - выпуски арматуры из свай; 11 - бетон

Набивные сваи относятся к монолитным (рис.

36). Их устраивают непосредственно в грунте из бетона или железобетонна с помощью специальных обсадных труб погружаемых в предварительно устроенные в грунте скважины. Набивные железобетонные сваи применяют при больших нагрузках на фундаменты, имеют диаметр соответственно 1000 мм и глубину залегания 30 м и более.

По характеру работы в грунте сваи делят на висячие и сваи-стойки.

Сваитстойки проходят через слабый грунт и нижними концами опираются на прочный (скальный) грунт, передавая на него всю нагрузку от здания.

Висячие сваи не достигают прочного грунта, а лишь уплотняют слабый грунт. Нагрузку от здания висячие свая воспринимают главным образом на счет сил трения, возникающих между их боковой поверхностью и грунтом.

По сравнению с другими видами фундаментов сваи имеют ряд преимуществ: дают меньшие осадки, повышают уровень индустриализации, сокращают объем земляных работ, уменьшают сроки и снижают стоимость строительства.

В настоящее время в промышленном, гражданском и транспортном строительстве из соответствующих конструкций набивных свай наиболее широко (5- 10% от общего количества применяемых свай) применяют буронабивные сваи, особенно в районах залегания просадочных и насыпных грунтов.Такие сваи обычно изготовляют диаметром 500-800 мм с уширенным основанием диаметром 1200-2000 мм.

36. Набивные сваи: а - изготовленные в съемной обсадной трубе; б - ча-стотрамбованные с металлическим башмаком; в - с лучевидной уширенной пятой; г - камуфлетные; д -- глубокого заложения системы «Б.еното»; 1 - металлический башмак; 2 - монолитный ростверк; 3 - свая Ф 1,2 м; 4 - плотные породы грунтов

Набивные сваи изготовляют специальными станками с инвентарными обсадными трубами, которые впоследствии извлекают или оставляют в грунте.

Бурение скважин для устройства буронабивных свай выполняют специальными установками УРБ-ЗАМ, УГБХ-150 и специальными станками НБО-1, СП-45, в том числе станками вращательного бурения СО-2, СО-1200 и др.

Буронабивные сваи широко применяют также и за рубежом. Во Франции и Японии их изготовляют специальными станками. В Англии бурение скважин для набивных свай выполш!ют навесным оборудованием - шнеками и роторными бурами, навешиваемыми на подъемные краны.

37. Защита подвалов от грунтовой сырости и грунтовых вод: а - грунтовая вода ниже пола подвала; б - то же, выше пола подвала; в - безрулонная гидроизоляция подвальных помещений; 1 -- обмазка горячим битумом; 2-горизонтальная гидроизоляция (в уровне пола подвала); 3 - асфальтовый или бетонный пол; 4 - верхний слой горизонтальной гидроизоляции; 5 - уровень грунтовых вод; 6 - защитная кирпичная стенка; 7 - ковер оклёечной гидроизоляции; 8 - пригрузочный слой бетона; погашающий напор грунтовых вод; 9 - осадочный компенсатор; 10 - глиняный замок; 11 - водонепроницаемая штукатурка с добавкой хлорного железа; 12 - эластим (холодная поли-мербитумная обмазка); 13 - горизонтальная изоляция из эластима

Детали устройствз фунтдаментов.

При возведении фундаментов, особенно под стены зданий I с подвалами, требуется устройство ряда других деталей: гидроизоляции, отмостки, приямков, осадочных швов.

Гидроизоляция. Фундаменты под стены подвергаются увлажнению просачивающейся через грунт атмосферной влагой, а также грунтовой водой. Вследствие кзпиллярности влага по фундаменту поднимается вверх и вызывает отсыревание стен здания. Чтобы прегрздить доступ влаги в стены, устраивают горизонтальную и вертикальную гидроизоляции.

На зданиях без подвала горизонтальную гидроизоляцию устраивзют нз одном уровне с подготовкой под полы первогр этажа, з при устройстве полов по балкам - на 50-150 мм ниже линии.

Горизонтзльную гидроизоляцию выполняют из 2-х слоев рубероидзня битумной мастике или слоя цементной!

раствора составз 1:2 с уплотняющими добзвкзми (церезит, алюминат натрия! хлорное железо) толщиной 20-30 мм.

Вертикальную гидроизоляцию применяют в зданиях с подвалами в зависимости от уровня грунтовых вод.

Если уровень грунтовых вод шоке пола подвала, то для изоляции покрывают наружную поверхность стены подвалз, соприкзсзющуюся с грунтом, двумя слоями горячего битумз.

При этом пол подвзлз является во-донепроницземым (зсфальтовый, цементный) и предотвращает доступ грунтовой сырости снизу с внутренней стороны стены (рис.

37, а). Если же уровень грунтовых вод выше пола подвала, то кроме вертикальной гидроизоляции стен устраивают гидроизоляцию пола подвала (рис. 37, б, в). В этом случае йдроизоляция представляет собой непрерывный ковер из нескольких слоев (2-5) гидроизола, изола, стеклоткани и других гнилостойких рулонных материалов, приклеиваемых к основанию (и ДРУГ к ДРУГУ) соответствующими мастиками. Гидроизоляционный ковер располагают в толще пола на бетонной подготовке, пропускают через фундамент (стены подвала) и заводят на поверхность наружных стен на 0,5 м выше возможного (наибольшего) уровня грунтовых вод.

На гидроизоляционный ковер пола укладывают слой бетона или устраивают железобетонную плиту (прижимная плита), по которой настилается чистый пол. Гидроизоляционный слой, расположенный с наружной стороны стены, защищают от возможного повреждения облицовкой из хорошо обожженного глиняного кирпича на цементном растворе. Выше облицовки наружную поверхность фундамента (стены покрывают горячим битумом.

Отмостка.

В целях защиты основания фундаментов от увлажнения поверхностными водами с наружной стороны здания по всему периметру устраивают водонепроницаемую отмостку шириной 0,5-1,5 м с уклоном от здания 2-3% (рис. 38). Ее обычно выполняют из слоя асфальта толщиной 20-30 мм, уложенного по щебеночной подготовке толщиной 100-150 мм.

38. Отмостка, загрузочные и световые приямки: А - отмостка; Б - загрузочный люк; В - световые приямки; 1 - слой асфальта; 2 - Щебеночная подготовка; 3-бетонная или кирпичная стенка; 4 - дно в приямке с уклоном от здания; 5 - решетка

Приямки. При возведении фундаментов в зданиях с подвалами обычно устраивают приямки (см.

рис. 38). Приямки, устраиваемые у стен подвала, служат для освещения и загрузки топлива (например, в зданиях котельных). Стенки приямков выполняют из сборного или монолитного железобетона и кирпича. Днища приямков делают бетонными с уклонами к выпускным отверстиям для стока воды и сверху закрывают стальными решетками или крышками.

Осадочные швы. В тех случаях, когда отдельные части одного и того же здания имеют разные этажность, нагрузки, сроки возведения или различный по качеству под ними грунт, может произойти неравномерная осадка здания, а следовательно, появляются трещины, которые могут привести к разрушению всего здания.

Поэтому фундамент здания вместе с расположенной на нем стеной разрезают вертикальным осадочным швом, который в непрерывных фундаментах выполняют в виде поперечной вертикальной щели (рис. 39). В шов закладывают вертикально поставленные обернутые толем доски толщиной 13 мм.

Типы фундаментов: ленточный, стаканный, свайный, плитный. Какой тип фундамента выбрать для дома?

По окончании кладки стен подвала ближайшие к поверхности стены доски вынимают, а швы в этих местах заполняют водонепроницаемым материалом, битумом, асфальтом и др.

Рис. 39. Осадочный шов: 1 - фундамент; 2 - шов; 3 - доски, обернутые толем

Особые случаи устройства фундаментов.

При изменении глубины заложения фундамента по длине стен от одного уровня к другому переходят постепенно - посредством уступов. Отношение высоты уступа к его длине принимают не более 1:2, причем высота должна быть не более 0,5 м, а длина - не менее 1 м.

В сейсмических районах, учитывая устойчивость фундаментов против опрокидывания, рекомендуется их проектировать в виде систем перекрестных лент и сплошных фундаментных плит, избегая применения отдельных столбчатых фундаментов.

В районах многолетнемерзлых грунтов фундаменты чаще возводя1 по методу сохранения мерзлого состояния грунтов основания.

В ЭТОР случае фундаменты состоят из отдельных столбов, связанных поверх железобетонной балкой (рандбалкой), причем подполье зимой проветривается, что гарантирует сохранение мерзлого состояния грунтов основания.

При возведении фундаментов на просадочных (лёссовидных) грунтах просадочные свойства последних устраняют защитой его от замачивания или путем его уплотнения тяжелыми трамбовками, использованием грунтовых набивных свай и химическим закреплением.

При строительстве на плывунах применяют свайные или сплошные фундаменты, причем котлован ограждают шпунтовым рядом и организуют водоотлив.

Подвалы и технические подполья.

Фундамент! здания, являющиеся стенами подвального этажа, образуют помещение подвалов и технических подполий. Помещения высотой более 2,0 используемые для хозяйственных нужд, называют подвалом, а помещения меньшей высоты, предназначенные для размещения инженерного оборудования и прокладки коммуникаций, называют техническим Подпольем. Стены подвалов и технических подполий выполняют из тех же материалов, что и фундаменты. Они должны быть устойчивы против г0ризонтального давления грунта, обладать достаточной теплозащитой и гидроизоляц.ией- Для освещения помещений в наружных стенах подвалов и технических подполий устраивают окна, выходящие в световые приямки.

Похожие статьи:
Основания под фундаменты зданий и сооружений

Навигация:
Главная → Все категории → Фундаменты

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

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.

Преимущества и устройство стаканного фундамента

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.

Данное соединение очень удобно тем, что составные части свай (по 6-10 метров каждая часть) автоматически в процессе забивки соединяются между собой.

Непосредственно стык – металлический «стакан» или обрезок стальной трубы, на одном конце которой имеется фаска, а другой конец закреплен к арматурным выпускам нижнего конца элемента и надежно приварен.

Фундамент стаканного типа

Сварные швы находятся внутри соединительной трубы. Наружная поверхность стакана обязательно покрывается цинковым раствором, что эффективно предотвращает развитие коррозии и дальнейшее разрушение стыка. Для удобства стыкования секций их нижняя часть имеет цилиндрическую часть.
Первое звено забивают на половину длины сваи. Это выполняется с использованием цилиндрических подбабок. Далее, второе звено (нижняя цилиндрическая часть) вводится внутрь трубчатого стакана. Специальный кольцевой выступ каждого следующего звена срезается «стаканом» под внутренний диаметр стыка, за счет чего образовавшееся соединение получается очень плотным и надежным.
Высокая жесткость соединения позволяет свайным элементам выносить существенные несущие нагрузки.

Данное соединение обеспечивает минимальный расход стали, в сравнении с болтовым или клиновидным соединениями.

Сваи составные изготавливают из бетонов тяжелых марок. Специальные наполнители и обогащенный песок позволяют достичь высокой морозостойкости и водонепроницаемости бетона, поэтому готовые элементы могут эксплуатироваться в условиях агрессивной среды.

Для повышения ударной стойкости сваи железобетонные составные армируют стальной проволокой высокого класса.

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ ПО МОНТАЖУ БЛОКОВ ФУНДАМЕНТОВ СТАКАННОГО ТИПА

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) разработана на комплекс работ по монтажу блоков фундаментов стаканного типа промышленных зданий.

Типовая технологическая карта предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР), Проектов организации строительства (ПОС), другой организационно-технологической документации, а также с целью ознакомления рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства монтажных работ.

Цель создания представленной ТТК — показать технологическую последовательность строительных процессов и монтажных работ, состав и содержание ТТК, примеры заполнения необходимых таблиц и графиков, оказание помощи строителям и проектировщикам при разработке технологической документации.

На базе ТТК разрабатываются Рабочие технологические карты, входящие в состав Проекта производства работ, на выполнение отдельных видов строительно-монтажных и специальных строительных процессов, продукцией которых являются законченные конструктивные элементы здания или сооружения, технологическое оборудование, а также на производство отдельных видов работ.

При привязке Типовой технологической карты к конкретному объекту и условиям строительства уточняются схемы производства, объемы работ, затраты труда, средства механизации, материалы, оборудование и т.п.

Для разработки технологических карт в качестве исходных данных и документов необходимы:

— рабочие чертежи;

— строительные нормы и правила (СНиП, СН, ВСН, СП);

— инструкции, стандарты, заводские инструкции и технические условия (ТУ) на монтаж, пуск и наладку оборудования;

— единые нормы и расценки на строительно-монтажные работы (ЕНиР, ГЭСН-2001);

— производственные нормы расхода материалов (НПРМ);

— местные прогрессивные нормы и расценки, карты организации труда и трудовых процессов.

Рабочие технологические карты рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительно-монтажной организации по согласованию с организацией Заказчика, Технического надзора Заказчика и организациями, в ведении которых будет находиться эксплуатация данного здания, сооружения.

1.7. Применение ТТК способствует улучшению организации производства, повышению производительности труда и его научной организации, снижению себестоимости, улучшению качества и сокращению продолжительности строительства, безопасному выполнению работ, организации ритмичной работы, рациональному использованию трудовых ресурсов и машин, а также сокращению сроков разработки ППР и унификации технологических решений.

В состав работ, последовательно выполняемых, при монтаже фундаментов входят:

— геодезическая разбивка местоположения фундаментов;

— подготовка основания под монтаж фундаментов;

— монтаж блоков фундаментов;

— выверка и закрепление фундаментов в проектном положении.

Работы следует выполнять руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:

#M12291 5200023СНиП 3.01.01-85#S*. Организация строительного производства;

#M12291 871001100

СНиП 3.03.01-87#S. Несущие и ограждающие конструкции;

#M12291 901794520

СНиП 12-03-2001#S.

Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;

#M12291 901829466

СНиП 12-04-2002#S. Безопасность труда в строительстве.

Устройство фундамента стаканного типа

Часть 2. Строительное производство.

2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

2.1. В соответствии со #M12291 5200023СНиП 3.01.01-85#S* "Организация строительного производства" до начала выполнения строительно-монтажных (в том числе подготовительных) работ на объекте Генподрядчик обязан получить в установленном порядке разрешение от Заказчика на выполнение монтажных работ.

Основанием для начала работ может служить Акт промежуточной приемки ответственных конструкций отрытого котлована под фундаменты.

2.2. Установку блоков фундаментов осуществляют в соответствии с требованиями СНиП, относительно разбивочных осей по двум взаимно перпендикулярным направлениям.

2.3. До начала монтажа фундаментов генеральным подрядчиком должны быть полностью выполнены все подготовительные работы, включая:

— строительство временных дорог и подъездов;

— отрыт котлован под фундаменты;

— определены и закреплены разбивочные оси здания;

— установлены реперы;

— отобраны конструкции, прошедшие входной контроль;

— завезены и разложены в зоне работы крана требуемые конструкции;

— спланированы и подготовлены площадки для складирования сборных конструкций;

— доставлены в зону монтажа необходимые монтажные средства, приспособления и инструменты.

Приемка объекта под монтаж должна производиться работниками монтажной организации по акту.

Складируют блоки фундаментов на открытых, спланированных площадках с покрытием из щебня или песка (Н = 5+10 см) в штабелях, общей высотой до 2,5 м.

Прокладки между блоками укладываются одна над другой строго по вертикали, иначе в изделиях образуются трещины и они могут разрушиться. Сечение прокладок и подкладок обычно квадратное, со сторонами не менее 25 см. Размеры подбирают с таким расчетом, чтобы вышележащие блоки не опирались на выступающие части нижележащих.

Зоны складирования разделяют сквозными проходами шириной не менее 1 м через каждые два штабеля в продольном направлении и через 25 м в поперечном.

Для прохода к торцам изделий между штабелями устраивают разрывы, равные 0,7 м.

2.5. Перед монтажом блоков фундаментов необходимо выполнить следующие работы:

— разбить места их установки;

— нанести по четырум граням на уровне верхней плоскости фундаментов риски установочных осей в соответствии с проектом;

— нанести риски установочных продольных осей на боковых гранях на уровне низа фундаментного блока.

2.6. Для разбивки мест установки фундаментов по периметру здания цеха или только по его углам устанавливают обноску 1, натягивают проволоку 3, обозначающую положение осей 4, и с помощью отвесов 5 переносят точки их пересечения на дно котлована, где фиксируют колышками 6, забитыми в грунт (смотри рис.1).

Геодезическая разбивка мест установки фундаментов

1 — обноска; 2, 8 — риска; 3 — проволока; 4 — положение разбивочных осей на обноске; 5 — отвес; 6 — колышки; 7 — фундамент

От точек отмеряют проектное положение наружной грани блоков. Дополнительные и промежуточные оси размечают с помощью металлической рулетки (смотри рис.2).

Разбивка граней фундаментных блоков

2.7. На фундаментах стаканного типа определяют середину боковых граней стакана и наносят осевые риски на верхнюю грань.

Риски наносятся карандашом или маркером. При опускании фундаментного блока на основание контролируют по рискам его положение.

Проектное положение отметок основания устанавливают с помощью нивелира. Чтобы блоки фундаментов не свисали с песчаной подушки, ширину ее делают на 200-300 мм больше размеров подошвы фундаментов.

Основание, подготовленное к монтажу фундамента, должно быть принято по акту освидетельствования скрытых работ.

Эффективность монтажа фундаментов в значительной мере зависит от применяемых монтажных кранов. Выбор крана для монтажа зависит от геометрических размеров, массы и расположения монтируемых блоков, характеристики монтажной площадки, объема и продолжительности монтажных работ, технических и эксплуатационных характеристик крана.

Целесообразность монтажа конструкций здания тем или иным краном устанавливают согласно технологической схеме монтажа с учетом обеспечения подъема максимально возможного количества монтируемых конструкций с одной стоянки при минимальном количестве перестановок крана.

При выборе крана также определяют путь движения по строительной площадке и места его стоянок (смотри рис.3).

Рис.3. Определение основных характеристик крана графическим методом

Ш — шаг; П — величина пролета; d

— длина смещения крана; — расстояние от опоры до бровки

2.10. Монтируемые конструкции характеризуются монтажной массой, монтажной высотой и требуемым вылетом стрелы. Для монтажа фундаментных блоков используют самоходные стреловые краны. Выбор монтажного крана производят путем нахождения трех основных характеристик: требуемой высоты подъема крюка (монтажная высота), грузоподъемности (монтажная масса) и вылета стрелы.

Для монтажа выбираем автомобильный кран грузоподъёмностью 25 тонн на базе автомобиля КамАЗ марки КС-55713-4. Грузоподъемность крана на заданной высоте и вылете грузового крюка находят по формуле:

— масса монтируемого элемента, т;— масса такелажной оснастки (стропы траверсы, захваты и т.п.).

Грузовые характеристики крана приведены на графике (смотри рис.4).

График грузоподъемности крана в зависимости от наличия и вылета стрелы

2.11. Фундаментные блоки устанавливают на выровненный до проектной отметки слой песка сразу в проектное положение, чтобы избежать нарушения поверхностного слоя основания. Установка блоков фундаментов на покрытые водой или снегом основания не допускается.

Стаканы фундаментов и опорные поверхности должны быть защищены от загрязнения.

Для крупных промышленных или сельскохозяйственных объектов площадью 5-6 тысяч кв. м заливать заглубленный ленточный фундамент нерентабельно. В этом случае больше подойдет монтаж фундамента стаканного типа – более серьезный вариант столбчатого основания.

Фундамент стаканного типа – его особенности, преимущества и сфера применения

Стаканный фундамент предназначен для равномерного распределения большого веса постройки в точке опоры. Используют его при строительстве зданий и сооружений с опорой на колонны. Таким образом, такой фундамент подходит для:

• коровников, птичников, конюшен и других животноводческих объектов;
• ангаров, складов и торговых помещений;
• развлекательных и спортивных учреждений;
• сотовых вышек и линий электропередач;
• подземных паркингов и гаражей.

Плюсы и минусы стаканного фундамента

Этот тип фундамента характеризуется несомненными преимуществами:

Важно помнить, что преимущества использования основания стаканного типа проявляются только при соблюдении всех строительных стандартов и нормативов:

Недостатки у подобного типа фундамента тоже есть:

• не подходит для пучинистых и болотистых почв – только для плотных грунтов с глубоким заложением грунтовых вод;
• использование тяжелой техники – без стрелового крана и экскаватора не обойтись;
• высокая цена – в основном, за счет аренды техники;
• скорость возведения – для заливки и застывания монолитных стаканов на месте понадобится около двух месяцев, изготовление же заводских блоков занимает месяц, а их установка еще неделю.

Но с доставкой тяжелых железобетонных блоков могут быть проблемы, так что нужно предварительно озаботиться засыпкой подъездных путей щебенкой. Иначе после дождей фуры могут не доехать.

Можно ли использовать в частном строительстве?

Как уже упоминалось, для строительства загородного дома такой фундамент не подходит – из-за дороговизны. Но если заливать «стаканы» небольшого размера сразу же на месте, можно добиться существенной экономии благодаря сокращению затрат на материалы. К тому же не понадобится кран, так как колонны тоже можно делать монолитными, а котлованы небольшой глубины легко выкапываются вручную.

Несомненное преимущество фундамента стаканного типа в частном строительстве – возможность строить на участках с большим перепадом высоты без выравнивания площадки. И, в отличие от фундамента из свай, такое основание подходит для грунтов без боковой поддержки – песчаных и супесчаных.

Там можно оборудовать гараж, мастерскую или технические помещения типа прачечной. Единственное – на скошенном участке придется серьезно потрудиться над гидроизоляцией цокольного этажа, иначе во время дождей вся вода со склона будет собираться именно там.

Поэтапная инструкция монтажа фундамента стаканного типа

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

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

Установка фундамента из готовых блоков

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

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



2. 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.
3. Если дно котлована и песчаная подушка не выровнены, не добиться равномерного распределения веса.
4. 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.







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

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

Устройство монолитного фундамента

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

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



2. 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.



3. 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.





4. 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.



5. 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:

Фундамент стаканного типа используется для устройства основания под железобетонные или металлические колонны. Такой фундамент относится к разновидности оснований столбчатого вида. Одним из главных преимуществ, выделяющих на фоне других распространенных конструкций, является его высокая прочность. В основном задача данного основания заключается в том же, в чем и функции подушки в ленточном фундаменте. То есть оно выполняет функции опоры для основной конструкции. Эти конструкции (стаканные и ленточные) имеют и ряд отличий. Основное из них заключается в том, что сборный либо монолитный столб располагается выше, чем стакан. То есть его верхняя часть не заливается бетоном, а выполняется с применением готовой конструкции (сборные основания). Установка колонн в стаканы фундаментов должна выполняться с соблюдением ряда правил и норм, о которых вы можете узнать далее.

Фундамент стаканный используется как основание под бетонные колонны.

Технология изготовления и требования к фундаментам стаканного типа

Устройство таких конструкций осуществляется с применением усиленной схемы армирования и бетона. Именно благодаря этому фундамент стаканного типа отличается более высоким сроком эксплуатации.

Подобные основания не предназначены для использования в индивидуальном строительстве.

Устройство таких конструкций выполняется при возведении мостов и промышленных объектов.

Фундамент стаканного типа нельзя устанавливать на пучинистых и просадочных грунтах. Технология монтажа предусматривает установку железобетонных или металлических колонн, устройство которых осуществляется в специальный стакан, после чего выполняется фиксация.

Фундаментные блоки должны соответствовать ряду требований и норм, закрепленных в соответствующем ГОСТе, а именно:

1. Бетон, из которого изготавливаются фундаментные блоки, должен соответствовать марке 200 и иметь характеристику водонепроницаемости В2.
2. Готовые блоки могут транспортироваться на объекты только после того, как материал (бетон) наберет должный показатель прочности.
3. Армирование при устройстве фундамента стаканного типа выполняется обязательно. Минимальная толщина слоя вокруг прутков арматуры – 30 мм.
4. Обнаженные прутки в готовых изделиях расцениваются как брак, использовать подобные блоки категорически запрещено.
5. Технология запрещает использовать бетонные изделия, имеющие трещины более 0,1 мм;
6. При проведении строительных работ необходимо аккуратно удалить имеющиеся на изделии монтажные петли, вбивать их в конструкцию категорически запрещено.

Вернуться к оглавлению

В каких случаях целесообразно выполнять монтаж такого фундамента?

Наиболее часто фундаменты стаканного типа устанавливаются в следующих случаях:

а) подколонники,
б) плиты.

1. При строительстве различных производственных зданий, в частности, при устройстве колонн.
2. На электростанциях и в атомной промышленности при установке стоек для подвальных конденсационных помещений в машинном отделении.

Среди основных достоинств фундаментов стаканного типа можно выделить следующее:

1. Блоки заводского производства отличаются более высоким качеством по сравнению с изделиями, изготовленными непосредственно на строительной площадке.
2. Такие железобетонные изделия характеризуются всеми необходимыми свойствами и качествами, без которых невозможно обойтись в процессе строительства зданий промышленного назначения и прочих объектов.
3. Технология установки отличается относительной простотой.
4. Экономия времени и сил при выполнении монтажных работ.

Размеры готового монолитного железобетонного фундамента стаканного типа.

Что же касается недостатков, характерных для фундаментов стаканного типа, то среди них можно выделить необходимость использования специальной тяжелой техники, сравнительно высокую стоимость, а также необходимость транспортировки отдельных элементов с завода-производителя.

Монтаж таких фундаментов выполняется с использованием следующих инструментов:

1. Сварочного аппарата.
2. Болгарки.
3. Рулетки.
4. Перфоратора.
5. Нивелира.
6. Строительного уровня.

Вернуться к оглавлению

Особенности и порядок монтажа фундамента стаканного типа

Схема стаканных оснований.

Стаканного типа под колонны выполняется под обязательным контролем уполномоченных специалистов, обеспечивающим четкое выполнение всех требований, установленных государственными стандартами. В процессе обустройства таких фундаментов железобетонные изделия проходят несколько очень важных этапов.

Перед началом монтажа подготавливается поверхность. Ее нужно тщательно разровнять, т.к. в дальнейшем будет выполнен монтаж железобетонных балок, смещение которых крайне нежелательно, да и вовсе невозможно.

После этого выполняется устройство углублений (ям). Не забывайте о том, что, после того как углубления будут готовы, нужно обязательно выполнить их уплотнение с помощью гравия. Далее можно приступать к трамбовке и устройству фундамента. На данном этапе дополнительно трамбуется грунт и устанавливаются блоки.

Весь процесс монтажа конструкций сопровождается выполнением ряда манипуляций, нацеленных на подгонку поверхности, а именно достижения ее ровности. Осевое положение и горизонтальная точность всех элементов системы контролируется при помощи геодезических инструментов. После того как стаканы будут установлены, нужно обеспечить их надежную защиту от возможных загрязнений.

Необходимо еще раз напомнить, что главной целью, с которой выполняется монтаж стаканного типа, является равномерное распределение нагрузок, поступающих от строения, по всей поверхности земли. Ввиду этого монтаж подобного фундамента может выполняться исключительно на почве, характеризующейся высокой несущей способностью и устойчивостью к пучинистости и просадке.

Выполняя , нужно тщательно придерживаться всех рекомендованных показателей морозоустойчивости и прочности сжатия. И лишь в этом случае вам будет гарантировано высочайшее качество основания, а также отсутствие деформационных изменений и трещин в стенах.

Хотя производство фундаментных стаканов достаточно сложное, требующее опалубки и армирования, в результате применение таких изделий упрощает монтаж и существенно сокращает финансовые расходы на устройство фундамента.

На рынке доступно несколько вариантов данного типа фундамента. Они отличаются между собой размерами, весом и, соответственно, стоимостью.

Промышленные и жилые объекты устанавливаются на фундаменты стаканного типа в случаях, когда нецелесообразно заливать большие объемы бетона в монолитные конструкции, а можно распределить нагрузку на колонны в наиболее ответственных местах. Опоры для зданий, сооружений (например, ЛЭП) могут изготавливаться на заводе или заливаться в опалубку по месту строительства. Стандартные изделия типовых построек часто делают в сборном виде из подошвы фундамента под колонну и вставляемого столба. Наклонные опоры делают только монолитными единицами.

Особенности стаканного типа

Повышение несущей способности у свай достигается созданием по площади контакта с грунтом расширяющейся опорной части (пятки). Разница в сечении подошвы фундамента и вертикальных колонн позволяет уменьшить нагрузку на почву от веса конструкции – можно выполнять расчет Ø на столбы, способные выдержать постройку, и не делать их толщину зависимой от поверхности опоры.

Сборные конструкции в соответствии с ГОСТом 24476-80 имеют фундаментные стаканы, у которых площадь опоры имеет форму квадрата со стороной минимально 120 см, а максимально 210 см. В них вставляют железобетонные колоны 1Ф (ФС) поперечным сечением 300×300 мм, 2Ф (ФС) 400х400 мм.

Как выглядят заранее изготовленные стаканы показано на этом фото:

Изготовление фундамента стаканного типа под колонны непосредственно на строительной площадке происходит после того, как специализированная организация выполнит индивидуальный расчет для одного строения или группы зданий на отведенном для строительства участке.

Основание такого типа под ЖБ колонны отличается такими достоинствами:

• способность выдерживать большие нагрузки;
• устойчивость к воздействию грунтовой влаги;
• сокращенные сроки монтажа.

К обязательным условиям относится применение специальной техники для устройства такой подошвы фундамента под опоры.

Характеристики, с которыми проектируется стаканный фундамент, будут зависеть от назначения будущей постройки, ее общего веса, габаритных размеров, узлов распределения нагрузок. В многоэтажного строительства применяют такую опору, если грунты под зданием спокойные, непучинистые, не склонны к просадке. Стакан устанавливают на прочные неподвижные слои с глубоким уровнем расположения грунтовых вод.

По форме подошвы фундамента заводского изготовления представляют собой трапецеидальные бетонные изделия, расширяющиеся к низу, как на этом рисунке:

Для установки заборных плит или других легких конструкций изготавливают специальные стаканы кубической, прямоугольной формы. В строительстве зданий их не применяют.

Сборные заводские конструкции используют только для промышленных зданий и сооружений.

Такой фундамент относится к столбчатым основаниям. В строительстве монтаж сборных фундаментов стаканного типа производят в таких случаях:

• производственные здания, ангары, склады;
• мосты;
• опоры высоковольтных линий электропередач;
• подземные гаражи или автомобильные стоянки;
• спортивные комплексы;
• индивидуальные каркасные дома (редко);
• промышленные строения с высокой нагрузкой от оборудования (машинное отделение).

Опора состоит из 2 основных элементов: столба (подколонника) и подошвы фундамента (стакана), который может устанавливаться на различную глубину. Виды проектного залегания опорной площадки показаны на этом чертеже:

Там, где стандартные изделия не подходят по техническим характеристикам, инженерно-геологические изыскания позволяют применять стаканный тип фундамента, его заливают по месту, после того, как выполнен расчет, исходя из условий площадки.

Все этапы сооружения монолитного фундамента стаканного типа, состоящего из 4 колонн, показаны на этом видео:

Частные постройки

В строительстве индивидуальных жилых домов и многоэтажных новостроек выбирают исключительно ленточные или монолитные фундаменты.

Самостоятельно изготовить столбчатый фундамент стаканного типа можно после исследований залегающих грунтов на участке.

Пример, как выглядит готовая колонна под домашний гараж, виден на этом фото:

Перед тем как залить фундамент своими руками, нужно выполнить расчет, чтобы убедиться, что в данном случае допустимо воспользоваться этой разновидностью опоры и провести определение площади подошвы 1 стакана.

При изготовлении стаканов применяют армированный каркас, собираемый по усиленной схеме. Полученная конструкция должна иметь высокую степень прочности, поэтому соблюдаются следующие требования стандарта:

1. Марка бетонной смеси должна быть не ниже 200 (иметь сертификат качества или строгое соответствие рецептуре при самостоятельном замесе).
2. Водонепроницаемость соответствовать В2. Предельное значение водонепроницаемости может быть у всей конструкции не выше 5%.
3. Изделия, изготовленные в другом месте, транспортируют на место монтажа только после набора установленной прочности.
4. Армирование обязательно, защитный слой бетона на прутках толщиной от 3 см.
5. Использование изделий с видимыми участками арматуры запрещено.
6. Трещины в монолите не должны превышать 0,1 мм. Если на изделиях имеются петли для монтажа их нужно срезать, но ни в коем случае не вбивать в конструкцию.
7. Анкерные болты закладывают по требованиям ГОСТа 24379.1-80. Допускаемые отклонения ±0,02 см.

Провести требуемый детальный расчет могут проектная организация или специальная программа, определяющая не только геометрические размеры всех частей, но и их требуемое армирование.

Технология монтажа

Строительство сборного фундамента стаканного типа производят с обязательным применением специальной техники: экскаватора, подъемного крана, направляющей лебедки.

Процесс требует предварительной тщательной подготовки поверхности площадки под устанавливаемый фундамент. Ее нужно выровнять и утрамбовать после рытья ковшом котлована расчетного размера.

Работы выполняются с использованием строительные измерительных приборов и инструментов. Постоянный контроль горизонтальности и вертикальности осей сборных элементов является обязательным условием. Отклонения не могут превышать 1 — 1,5%.

Все поле разбивается при помощи бечевки и колышков для каждой отдельной постели для стакана.

Совпадение в пространстве осей нескольких элементов определим при помощи сетки из нитей, протянутых на разных уровнях.

Фиксируют положение колонн стальными, железобетонными или деревянными клиньями, которые ставят вокруг столба по 2 у каждой грани. Использование клиньев является обязательным требованием. Они поддержат и столб в заданном положении при окончательном бетонировании. После того как периметр столба заливаем раствором, деревянные клинья удаляем, стальные распорки трогать не обязательно (для сохранения большей прочности).

При выполнении всех этапов работ следует строго соблюдать проектные значения выполненного расчета.

Проектирование, необходимые измерения, инженерно геологические изыскания и анализ грунтов для монолитных опор проводят по нормам, которые предъявляются Гостами к столбчатому фундаменту.

Это более мощная ступенчатая конструкция, способная выдержать большую нагрузку от надземного сооружения. Габариты ступеней будут зависеть от распределяемого веса здания. Монолитные стаканные конструкции обладают некоторым преимуществом перед сборными, так как их жесткость выше.

Отдельная монолитная опора после разборки опалубки показана на этом фото:

В комплекс расчета несущей способности входят и характеристики фундаментной балки, которая также является важным элементом прочного основания. Ее укладывают на выступающие над почвой столбы. На этих балках стоят несущие стены постройки.

Связь между опорами стаканного типа с балкой должна быть жесткой и прочной по деформирующим нагрузкам.

Результат достигается сопряжением арматурных каркасов с последующим бетонированием в общую конструкцию или анкерным креплением и сваркой (при установке стальных несущих колонн).

Фундамент — это основание, на котором возводится любое сооружение. Он является главным элементом дома, основная его задача - передача и правильное распределение нагрузки от массы здания на грунт. Любое основание для дома подчиняется общепринятым нормам строительства, изменения касаются только выбранной технологии и состояния грунта в месте его сооружения.

При частном малоэтажном строительстве востребованы плитные, свайные, ленточные виды оснований. На их выбор влияют следующие факторы: состояние грунта, глубина залегания подземных вод, рельеф местности, глубина промерзания почвы, архитектурные особенности дома.

Определение состояния грунта

Основа любого здания - его фундамент. Он определяет срок эксплуатации всего дома. Любой частный застройщик, начиная возведение здания, задается вопросом о том, как выбрать тип фундамента. Каждому хочется, чтобы основание органично подходило его будущему дому.

Если здание строится в жилом поселке, то стоит изучить, на каких основаниях построены близлежащие дома. Сравнив их и сопоставив все факторы, можно принять решение насчет того, какого выбора надо придерживаться.

Выбор типа фундамента зависит от состояния грунта и его вида. Каждый тип почвы имеет свои индивидуальные свойства и дает различную осадку при возведении того или иного вида основания.

Идеальными считаются крупнозернистые песчаные почвы. Дома, построенные на них, дают равномерную осадку, а основания служат прочной опорой для здания. На таких грунтах можно возводить постройки на любых фундаментах.

Почвы, состоящие из глины и песка, занимают следующее место по степени надежности. Они хорошо держат здания, но подошву основания на таких грунтах надо располагать ниже точки его замерзания, тогда фундаменту ничто не будет угрожать.

Самые неудобные и проблемные почвы — торфяные. Чтобы построить на них дом, приходится рыть котлован и подготавливать внушительную подушку из песка, а это приводит к удорожанию стоимости всего здания.

Обезопасить фундамент от грунтовых вод, промерзающих зимой можно, обустраивая подошву основания ниже этого уровня.

Виды основания

Типы фундаментов и их основные характеристики описаны дальше. При возведении оснований нужно придерживаться этих правил и советов.

Самым популярным и быстро строящимся является тип фундамента ленточный. Визуально он представляет полосу из бетона, которая вместе с несущими стенами повторяет периметр дома. Обычно на таком основании строятся здания из бетона и кирпича. Ленточный фундамент применяют при строительстве частных домов.

Столбовой фундамент характеризуется экономичностью. Особенно хорошо он подходит для строительства небольших летних деревянных домиков на пучинистых почвах. Минусом является отсутствие подвальных помещений у таких строений.

Одной из разновидностей столбовых оснований являются свайные фундаменты. Они отлично подходят для строительства домов на слабых и торфяных почвах, но отличаются высокой ценой изготовления.

Фундамент стаканного типа — одна из разновидностей столбчатого основания. Он отличается высокой прочностью и выполняет роль подушки основания.

Контроль качества работ и материалов

При выполнении работ нужно постоянно контролировать их качество. Все узлы связки арматуры каркаса должны быть надежно заблокированы. Крепление опалубки должно быть прочным и надежным, чтобы не произошло разлива бетона.

После создания основания нужно выждать месяц, за это время бетон наберет нужную прочность, и только затем приступать к строительству основного здания.

Бетон должен быть отличного качества, при его заливке, чтобы избежать возникновения в нем пузырьков воздуха, следует пользоваться вибратором.

Характеристики ленточных оснований

Самые популярные и наиболее часто используемые - ленточные основания. Они востребованы при строительстве частных домов. Тип фундамента ленточный представляет собой бетонную полосу, повторяющую контур строения. Такие основания по своей конструкции делятся на несколько видов.

Если глубина заложения ленточного основания соответствует уровню промерзанию грунта, то такой фундамент является самым прочным, но в то же время и дорогим. Ленточный фундамент может быть монолитным, в этом случае заливка бетона происходит на строительной площадке, или собранным из специальных фундаментных блоков. Их доставка на площадку делает строительство существенно дороже.

Ширина ленточного основания не должна быть меньше толщины несущей стенки здания. При строительстве на слабых грунтах требуется изготовление более широкой подушки основания.

Строительство ленточного основания

Такие фундаменты для дома изготавливаются разными способами. С помощью экскаватора выкапывается котлован в тех местах, где будет располагаться лента, производится подсыпка песка и щебня, которые затем трамбуются. Если будет возводиться монолитный фундамент, то монтируется опалубка, собирается армированный каркас и заливается бетон. При возведении сборного основания устанавливаются блоки, затем с наружной стороны производится подсыпка стен. Обычно получившееся внутреннее помещение используется под подвал.

Ленточные типы фундаментов, изготовленные другими способами, менее затратные, но исключают возможность построения подвального помещения. Копается траншея шириной более 40 см, в нее помещается опалубка и арматура, все заливается бетонным раствором.

Если траншеи подготавливаются уже 40 см, то бетон заливают в них без опалубки, но такой способ не может гарантировать высокое качество ленточного фундамента.

Большая стоимость заглубленных ленточных оснований является главным недостатком таких фундаментов. Поэтому часто возводят малозаглубленные основания. Они находятся выше уровня промерзания почвы. Считается, что фундамент равномерно поднимается и опускается во время пучения почвы. Такие типы основания хорошо подходят для строительства не слишком тяжелых деревянных домов, зданий, построенных по методу каркасного строительства.

Столбчатое основание

Сравнительно недорогой, хорошо проявивший себя на сложных почвах столбчатый фундамент подходит для строительства легких деревянных строений. Технология возведения такого основания проста. В почве бурятся скважины, в которые помещается арматура и заливается цементом. Чтобы бетонное молочко не впитывалось в стенки скважин, неоходимо их гидроизолировать. Сделать это можно с помощью рубероида.

Фундаменты столбчатого типа делятся на заливные и забивные.

Первые изготавливаются путем заливки бетоном скважины, подготовленной с помощью ручного бура или специальной техники. Обычно глубина скважина ниже точки промерзания грунта.

Вторые — это сваи, которые забиваются специальной техникой, что приводит к удорожанию строительства.

Столбы основания должны быть такой длины, чтобы могли достигать несущих слоев грунта. Если на участке этого сделать нельзя, то используются висячие сваи, на них вся нагрузка падает на сцепление боковых стенок сваи с почвой. При изготовлении заливных свай наличие арматуры обязательно. Столбчатые сваи с ростверком, изготовленным по методу монолитного ленточного фундамента, служат надежным основанием для домов небольшой этажности.

К столбчатым относятся свайные фундаменты. Они широко применяются в промышленном и частном строительстве.

Типы свайных фундаментов зависят от расположения свай.

• Одиночные сваи применяются при строительстве легких деревянных домов.
• Ленточные - для строительства больших построек.
• Свайные кусты применяются для сооружения колонн, отдельно стоящих опор.
• Свайные поля применяются при сооружении многоэтажных построек.

Стаканное основание

Существуют различные типы фундаментов для дома.

Фундамент стаканного типа служит основанием под колонны, которые изготавливаются из металла или железобетона. Он относится к разновидностям столбчатого основания.

Фундамент стаканного типа под колонны характеризуется высокой прочностью, надежностью и большим сроком эксплуатации. Он выполняет такую же роль, как подушка в ленточном основании, но есть и отличия. Основное: сам столб находится выше, чем стакан и не заливается бетонным раствором.

Фундамент стаканного типа под колонны изготавливается с усиленным армированием, поэтому он отличается особой прочностью и долголетием. При проведении частного строительства этот вид оснований не применяется из-за высокой стоимости. Они используются при возведении мостов, больших объектов.

Стаканное основание

Монолитный фундамент стаканного типа нельзя использовать на пучинистых почвах и грунтах, подверженных просадке.

При выполнении монтажа колонн они устанавливаются в специальный стакан, а затем надежно фиксируются.

При изготовлении стаканных оснований должны выполняться принятые нормы и правила, которые закреплены ГОСТом:

• Марка бетона 200, идущего на изготовление стаканных блоков, должна иметь водонепроницаемость В2.
• Транспортировка блоков на строительный объект осуществляется только при проверке соответствующего показателя прочности.
• Стаканный блок выполняется с предусмотренным повышенном армированием.
• Из готового блока не должны торчать прутки арматуры, такое изделие считается бракованным и не может использоваться при строительстве.
• На бетонных блоках не должно быть трещин больше 0,1 мм.
• Петли, предназначенные для монтажа, после его выполнения аккуратно срезаются.

Стаканные фундаменты применяются при возведении основания больших промышленных объектов, колонн, мостов.

К плюсам стаканного основания относится простота монтажа, экономия времени при его обустройстве.

К минусам можно отнести обязательное использование специальной техники, высокую стоимость, необходимость транспортировки от завода-изготовителя до строительной площадки.

Монтаж

Монтаж стаканных оснований производится специалистами и происходит в несколько этапов.

Перед началом монтажа, подготавливается поверхность. Она выравнивается и освобождается от всех мешающих работе предметов.

Затем подготавливаются углубления, дно которых засыпается гравием и тщательно трамбуется, только после завершения всех этих работ устанавливаются блоки стаканного фундамента.

При выполнении монтажа блоков их правильное местонахождение контролируется при помощи геодезических приборов. После установки стаканов нужно обеспечить, чтобы грязь и мусор не попали в них.

Несмотря на свою стоимость, обустройство фундамента с помощью стаканных блоков значительно сокращает денежные расходы на возведение основания. Производители выпускают стаканные блоки различных размеров, веса и стоимости.

Плитное основание

Фундамент типа плита состоит из монолитного основания, сделанного из железобетона, расположенного под всем зданием. Его рекомендуется строить при возведении малоэтажных частных домов, где он будет выполнять роль основания пола.

Любые типы монолитных фундаментов характеризуются ощутимыми финансовыми вложениями, идущими на оплату земельных работ, стоимости бетона, арматуры, деталей опалубки.

Возведение плитного основания

Плитный тип фундамента начинается с рытья котлована. Дальше его дно, стены выравниваются, утрамбовываются. На дне сооружается подушка, состоящая из песка и слоя гравия. Все это накрывается гидроизоляционным слоем, поверх которого делается тонкая бетонная стяжка. После ее высыхания монтируется арматура, весь подготовленный котлован заливается бетоном. В итоге получается однородная монолитная железобетонная плита.

Такие основания входят в типы фундаментов для дома и являются незаглубленными. Они располагаются на глубине 40 см. Жесткое армирование всей площади плиты позволяет ей справляться с нагрузками, возникающими при перемещении почвы.

Эти типы фундаментов можно спокойно использовать для строительства домов на любых почвах и при разном залегании подземных вод. Прочная монолитная железобетонная плита не боится любых смещений почвы. На ней можно строить двухэтажный дом из любых материалов.

На каких почвах можно обустраивать плитное основание?

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

• Для устранения и уменьшения осадки постройки.
• Из-за технологических факторов, когда по плану строительства требуется монолитная плита под всем строением.

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

Большая площадь основания снижает давление на почву.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Итоги

Из этого материала вы узнали о том, какие существуют типы оснований, какие у них есть достоинства и недостатки. Что выбрать для своего дома, зависит полностью от вашего желания, финансовых возможностей и от множества сопутствующих факторов.