Размеры фундаментов промышленных зданий под колонны

Конструкция фундамента

Конструкция столбчатого фундамента состоит из отдельных столбов, устанавливаемых в строго определенных местах:

В углах возводимого здания. В местах пересечения несущих стен. Под несущими простенками. Других местах, в которых сосредоточены большие нагрузки.

Для повышения устойчивости, исключения горизонтального смещения и, как следствие возможного опрокидывания, установленные фундаментные столбы увязываются ростверком. Обустроить столбчатый фундамент можно самостоятельно, но при этом следует все работы выполнять по предварительно составленному чертежу или схеме.

Расчет фундамента столбчатого типа непростое мероприятие и должно выполняться специалистами, которые учтут малейшие нюансы конструкции здания и особенности грунтов на строительной площадке.

Результатом проведенной работы будет общая схема основания под конкретное здание, в которой указано:

Количество столбов и их месторасположение. Форма столбов и линейные размеры. Требуемая густота армирования.

Чертежи

Чертеж столбчатого фундамента в качестве образца представлен на рисунке ниже:

Кроме чертежа для удобства проведения строительных работ рекомендуется иметь под рукой также схему столбчатого фундамента.

Существует две разновидности оснований столбчатого типа для дома:

Монолитный столбчатый фундамент. Сборный столбчатый фундамент.

Чертеж этих конструкций выглядит так:

В первом случае столбы основания заполняются бетоном, а во втором формируются с использованием кирпича или природного камня.

Чертеж ростверка:

Этапы работ

Строительство фундамента любого типа начинается с производства земляных работ.

Этап 1 – земляные работы

Рельеф выравнивается, при необходимости, подсыпается грунт, трамбуется при помощи виброплощадки. После этого контуры фундамента выносятся на местность (с помощью колышков и шнура). Разметив таким образом габариты монолита, можно приступать к рытью котлована. Глубина его – 300-500 мм.

По периметру размер земляного корыта должен превышать аналогичные параметры фундаментной плиты на метр. Так вы обеспечите себе достаточную степень свободы действий при выполнении дальнейших работ.

На этом же этапе обустраивается дренажная система. Для этого на дне корыта выкапываются несколько траншей (в поперечном направлении) и покрываются геотекстилем.

Поверх своеобразного фильтра укладываются пластиковые трубы, просверленные в нескольких местах для поступления в них грунтовых вод.

Трубы прокладываются до дренажного колодца с уклоном в его сторону. Уложенная таким образом дренажная система засыпается щебнем и сверху снова накрывается слоем геотекстиля.

Этап 2 – устройство подушки

Данный этап заключается в засыпке на дно котлована слоя песка с последующим его увлажнением.

Влажный песок уплотняется и на него насыпается слой щебня (все слои тщательно трамбуются).

Полученная подушка скрепляется пятисантиметровым слоем цементно-песчаного раствора.

Этап 3 — гидроизоляция

При устройстве плитного фундамента своими руками не следует забывать о защите монолитной плиты (технология устройства фундамента монолитная плита) от воздействия влаги. Гидроизоляционный материал укладывается поверх подбетонки. Стыки отдельных листов герметизируют.

Специалисты рекомендуют гидроизоляцию выполнять в два слоя, верхним из которых будет служить прочная полиэтиленовая пленка.

Она защитит от повреждений основной гидроизоляционный слой, состоящий из мастики и рубероида.

Этап 4 – устройство опалубки

Для изготовления опалубки подойдут доски толщиной до 25 мм. Они строгаются с одной стороны. Доски сбиваются в щиты, а затем монтируются внутри котлована.

Струганная сторона должна быть обращена в сторону бетона (то есть внутрь корыта). В процессе заливки доски опалубки будут испытывать большие нагрузки, поэтому их предусмотрительно укрепляют укосами.

Этап 5 – армирование плиты

Арматурный каркас собирается на земле, а затем переносится в опалубку.

При этом нижний его пояс должен устанавливаться на подпорки: таким образом можно обеспечить полное закрытие каркаса бетоном.

Чтобы соблюсти необходимый зазор между нижним и верхним поясами, на первую сетку ставятся кирпичи, а на них укладывается верхняя сетка. Вертикальные распорки лучше не варить, а вязать.

Этап 6 – заливка

Заливку опалубки бетонной смесью лучше производить при помощи насоса или строительного миксера. А как сделать плитный фундамент своими руками, если подобных приспособлений нет? В этом случае сооружается простейший желоб, по которому бетон подается в котлован.

При этом течь быстрее ему помогают лопатой. В процессе заливки надо несколько раз пройтись по залитой массе глубинным вибратором – это освободит массу от воздушных скоплений. Залитую массу выглаживают виброплитой, накрывают полиэтиленом – и оставляют в покое до полного созревания бетона.

При хорошей погоде недели через три монолит наберет нужную прочность, и вы можете приступать к строительству надземной части здания.

Ну и возможно, после прочтения этой статьи, Вам не понравился плитный фундамент. Просмотрите тогда наши статьи о ленточном фундаменте, свайном фундаменте и столбчатом фундаменте.

Возможно Вы сделаете лучший выбор фундамента для Вас.

Видео плитный фундамент своими руками.

Требования к фундаментам

Монтажные работы могут быть начаты только после полной готовности фундаментов и других мест опирания металлического каркаса или его отдельных частей, перечисленных в проекте.

Разбивочные оси для установки металлоконструкций наносятся на металлические элементы, которые размещены на поверхности фундаментов вне контура опоры каркаса. Разбивочные оси и реперы требуется располагать в соответствии с требованиями СНиП по геодезическим работам в строительстве.

Анкерные болты и закладные детали для последующего монтажа металлоконструкций, как правило, устанавливаются и бетонируются на этапе возведения фундамента.

Есть 3 допустимых варианта опирания колонн на фундаменты:

• для колонн с фрезерованными опорными торцами — на заранее установленные, выверенные и подлитые цементным раствором стальные опорные плиты с верхней строганой поверхностью;
• для колонн с фрезерованными подошвами башмаков — непосредственно на поверхность фундаментов, возведенных до проектной отметки подошвы колонн, без последующей подливки цементным раствором;
• на заранее установленные и выверенные опорные детали, заделанные в фундаменты, с последующей подливкой колонн цементным раствором.

Подливка бетона может осуществляться только при наличии письменного разрешения монтажной организации.

Устройство столбчатого фундамента

Заложение такого фундамента под несущий каркас будущего строения, как правило, делают открытым способом, в предварительно отрытых колодцах или траншеях ниже глубины промерзания грунта: разжиженный грунт и воду удаляют со дна, делают подсыпку из песка или щебня толщиной не более 10 см и трамбуют. Сперва заливают в опалубке (или монтируют из блоков) подошву фундамента, затем — столб (можно сложить из камня).

Площадь подошвы выбирают (рассчитывают специалисты) в зависимости от передаваемой на грунт нагрузки и его просадочности. При больших нагрузках на столбчатый фундамент его армируют (усиливают). Для относительно легких построек (одноэтажных) и сооружений от армирования можно отказаться. Но конструкция столба должна быть такой, чтобы эпюра распределения в нем нагрузки имела угол наклона более 60°. Если угол меньше, неармированная подошва разрушится. Колодец (траншею) с готовым столбчатым фундаментом обратно засыпают песком, послойно и трамбуя.

Нагрузка на столбчатый фундамент определяет его размеры и конструкцию. Оптимальное восприятие нагрузки фундаментом и перенос ее на грунт основания показан на эпюре сопротивления: угол 60° и более гарантирует запас прочности даже не армированному фундаменту, менее 60° фундамент требует усиления армированием

Для столбчатого фундамента важно чтобы его подошва находилась ниже глубины промерзания грунта. Но при его возведении не всегда удается понизить уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания. Поскольку бетонные работы в таких условиях весьма затруднительны, столбчатые фундаменты лучше делать сборными из готовых бетонных блоков, укладываемых на цементный раствор. Для подошвы следует использовать армированные блоки.

Основные характеристики, применение и преимущества

Рассмотрим основные типы монолитного жб фундамента, а так же их применении и преимуществах в строительстве зданий и домов. Какими характеристиками обладают жб фундаменты монолитных типов.

Монолитный плитный

Пример монолитного основания

Является одним из распространенных и надежных. Одним из преимуществ является то, что его не надо ставить на глубину промерзания грунта, что в свою очередь сокращает расходы на строительные материалы.

Такой фундамент обеспечивает надежность при резких перепадах температур, является прочным основанием при сооружении его на слабых грунтах. Его еще называют еще плавающим. Плитный монолитный фундамент представляет собой сплошную железобетонную плиту, которая заглублена в грунт.

Плита такого фундамента может служить и черновым полом будущего дома. Она настолько надежна, что на ней даже строят небоскребы. Применяют монолитный плитный фундамент и для постройки домов, бань, промышленных сооружений, как на слабых, так и на твердых грунтах.

Ленточный монолитный

Ленточный фундамент углубленный

Он представляет собой железобетонную полосу, которая расположена по всему периметру здания и внутри него. Такой фундамент хорошо выдерживает нагрузки в любых климатических условиях. Бывает заглубленный, мелкозаглубленный и незаглубленный — ростверк.

Мелкозаглубленный подходит для построек небольших домов и сооружений, заглубленный — для построек 1-2 этажных зданий.

Ленточный монолитный применяют при возведении домов с наклонной плоскостью участка, является идеальным вариантом при сооружении зданий из газобетона, пеноблоков так, как равномерно распределяет вертикальную нагрузку на сваи и грунт.

Столбчатый монолитный

Такой тип фундамента состоит из столбов, оголовки которых соединены между собой по периметру здания и по пересечению перегородок внутри его. Ростверк, связывая колонны, создает единую монолитную конструкцию. Данный фундамент сочетает в себе все преимущества свайного и ленточного. Применяется для строительства средних и легких видов сооружений.

Устройство фундамента: важные моменты

Устройство фундамента такого типа требует соблюдения ряда важных правил и требований. Так, если вы построите фундамент на сыром участке и оставите на зимнее время без перекрытий, стен и крыши, то конструкция может деформироваться

Это правило общее для всех фундаментов, но в особенности оно важно для столбчатого, т.к. каждый столб в данной системе представляет отдельный фундамент ввиду отсутствия единого жесткого остова

Каждый столб такого основания дает свою осадку, что усложняет и стен в будущем.

Схема столбчатого фундамента с ростверком.

Устройство фундамента должно выполняться летом или в начале осени, когда грунт достаточно прогрет и подземные воды находятся в нижних пластах. Если в процессе устройства фундамента использовались монолитные бетонные столбы, необходимо помнить, что бетон будет полностью готов через 30 дней. В течение этого времени нельзя давать нагрузки на бетонные опоры и нужно следить за тем, чтобы верхний слой бетона не пересыхал. Его можно укрыть пленкой или рубероидом. Чтобы раствор схватывался равномерно, опоры следует периодически смачивать.

Для устройства фундамента используется бетонная смесь на основе цемента марки М400. В качестве наполнителя применяется мелкий гравий и крупнозернистый песок. Вода добавляется в таком количестве, чтобы готовая смесь легко укладывалась, но не заливалась. Слишком густая или жидкая консистенция бетонной смеси снижает прочность конструкции на 25%.

При закладке опоры допускается ряд типичных ошибок. Одна из них – это неравномерность проседания. Причины следующие:

• неправильный расчет глубины;
• неравномерная нагрузка на опоры;
• разная величина заглубления опор;
• низкокачественные материалы;
• неверная оценка несущих особенностей почвы.

Избежать этих и других ошибок вам поможет проект основания, составленный специалистами, и постоянный контроль выполнения строительных работ.

Устройство

Сборный ленточный фундамент строится методом послойного возведения.

Он состоит из следующих элементов:

• Траншея, вырытая в грунте на определенную глубину.
• Слой песчаной подушки, обеспечивающий ровную горизонтальную поверхность.
• Ряд трапециевидных блоков (ФЛ), образующих опорную площадку для монтажа ленты.
• Основное тело ленты, построенное из ФБС.

Существуют комбинированные типы сборных лент, где вместо блоков ФЛ (трапециевидных) используется монолитная бетонная стяжка.

Такой вариант требует больших трудозатрат, но образует более жесткую подушку под ленту, устойчивую к воздействиям сил пучения грунта.

Монолитный фундамент под колонны

Монолитные основания, выливаемые одним монолитным сооружением, имеют грани ступеней под углом 90 градусов. Такие фундаменты в основном оборудуются непосредственно на строительной площадке сооружения. Для заливки на дне котлована на заранее оборудованном и подготовленном месте проводится разметка осей будущих колонн. Под каждое основание сооружается опалубка либо собирается съемная конструкция опалубки, использование которой значительно упрощает работу, поскольку не требуют дополнительных затрат на проверку правильности установки.

Для опалубки, согласно, технологических карт, проводится установка положения, как по вертикали, так и по горизонтали. Последним этапом проверки перед заливкой бетоном монолитного основания является проверка на соответствие правильности размещения по монтажным осям. После установки опалубки нижних ярусов, проводится проверка и установка подколонника (стакана).

При заливке основания под сложную форму железобетонной колонны используется усиление каркаса металлической сеткой или сварным арматурным каркасом. Для установки на легких грунтах, сложных почвах, там, где требуется повышенная прочность под фундаментом возможно устройство дополнительной площадки или устройство свайного фундамента, обеспечивающего большую прочность.

Как исправить ошибки

Если обнаружено несовпадение длин диагоналей, разметка фундамента нуждается в корректировке. В этой ситуации прямоугольник или квадрат имеют не все прямые углы и по форме, как правило, похожи на параллелепипед.

Если отклонение заметное, проверяют углы. При отклонении величины углов, во-первых, заново измеряют углы, вбивают колышки и натягивают шнуры. Во-вторых, корректируют расположение шнуров, отмечающих положение параллельной стены. Проверяют диагонали. Как правило, старую разметку удаляют.

Установка опалубки и армирующего каркаса

Традиционный фундамент, который будет плавать, требует дополнительной установки армирующего каркаса. Армирование фундамента выполняется следующим образом:

Нижний уровень состоит из прутьев толщиной в 10 мм, установленных по периметру уровень устанавливается аналогичному предыдущему, прутья обвязываются при помощи П-образных несущими стенами прутья укладываются с минимальным шагом.

Верхний уровень армирующего пояса монтируется на хомуты для повышения прочности готовой конструкции.

Для обустройства опалубкирекомендуется использовать полистирольные листы, щиты из фанеры и досок. Высота бортика опалубки должна превышать высоту фундамента на 10 см. Щиты фиксируются к стенкам котлована, уплотняются бумагой, картонными листами или толем.

По верхней части опалубки укладывается шнур для контроля заливки, одна сторона которого надежно фиксируется к элементам опалубки.

Нужна или нет?

Согласно СП (СНиП *) перед закладкой монолитной плиты фундамента под сооружение необходимо устраивать специальную подушку.

Ее роль заключается в следующем:

• формирует ровное и качественное дно основания;
• отвечает за равномерное распределение давления на грунт в следствие сопротивления сжатию почвы;
• противостоит промерзанию фундамента зимой;
• обеспечивает стабильность сооружения в процессе эксплуатации;
• сводит к минимуму возможные усадки конструкции;
• является изолирующим слоем от попадания почвенной влаги в основание дома.

Исходя из вышеизложенных аспектов, устройство демпферной подложки является необходимым этапом строительства плитного фундамента. В противном случае сохраняется риск преждевременной деформации и разрушения всего сооружения в условиях промерзания грунта.