Столбчатые фундаменты область их применения конструктивные решения

Возведение любого строения не может быть выполнено без надежного фундамента. Именно от него будет зависеть срок эксплуатации всех остальных конструкций. Фундамент столбчатого типа представляет собой отдельные опоры под здание, которые выполнены из бетона. Если сравнивать такой вариант с ленточным, то он будет гораздо дешевле.

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) — комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда для выполнения технологического процесса и определяющий состав производственных операций с применением наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по определённо заданной технологии. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР) строительными подразделениями. 1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии производства работ по возведению незаглублённого фундамента, определён состав производственных операций, требования к контролю качества и приемке работ, плановая трудоемкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда. 1.3. Нормативной базой для разработки технологической карты являются: — типовые чертежи; — строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП); — заводские инструкции и технические условия (ТУ); — нормы и расценки на строительно-монтажных работы (ГЭСН-2001 ЕНиР); — производственные нормы расхода материалов (НПРМ); — местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов. 1.4. Цель создания ТТК — описание решений по организации и технологии производства работ по возведению незаглублённого фундамента, с целью обеспечения их высокого качества, а также: — снижение себестоимости работ; — сокращение продолжительности строительства; — обеспечение безопасности выполняемых работ; — организации ритмичной работы; — рациональное использование трудовых ресурсов и машин; — унификации технологических решений. 1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по возведению незаглублённого фундамента. Конструктивные особенности их выполнения решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ. РТК рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации. 1.6. ТТК можно привязать к конкретному объекту и условиям строительства. Этот процесс состоит в уточнении объемов работ, средств механизации, потребности в трудовых и материально-технических ресурсах. Порядок привязки ТТК к местным условиям: — рассмотрение материалов карты и выбор искомого варианта; — проверка соответствия исходных данных (объемов работ, норм времени, марок и типов механизмов, применяемых строительных материалов, состава звена рабочих) принятому варианту; — корректировка объемов работ в соответствии с избранным вариантом производства работ и конкретным проектным решением; — пересчёт калькуляции, технико-экономических показателей, потребности в машинах, механизмах, инструментах и материально-технических ресурсах применительно к избранному варианту; — оформление графической части с конкретной привязкой механизмов, оборудования и приспособлений в соответствии с их фактическими габаритами. 1.7. Типовая технологическая карта разработана для инженерно-технических работников (производителей работ, мастеров, бригадиров) и рабочих, выполняющих работы в III-й температурной зоне, с целью ознакомления (обучения) их с правилами производства работ по возведению незаглублённого фундамента с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ. Технологическая карта разработана на следующие объёмы работ:

— фундамент столбчатый сборный железобетонный

— 21 шт.

Виды столбчатых фундаментов

По варианту изготовления фундамент столбчатого типа можно разделить на:

  • сборный;
  • монолитный;
  • деревянный.

Сборный вид включает бетонные блоки, кирпич, а также стальные трубы.

Монолитный вид представляет собой железобетон. Строительные материалы, которые используются для производства отдельных элементов, должны отвечать всем предъявляемым требованиям, а также обеспечивать надежность и высокую прочность. Монолитный вид возводится на строительной площадке путем заливки раствора бетона в выполненную опалубку с армированием. Столбы при таком варианте могут иметь квадратное, а также прямоугольное сечение.

Виды столбчатых фундаментов

Монолитный железобетонный вариант является самым устойчивым при выполнении строительных работ по возведению сооружения.

Глубина заглубления такого варианта обычно не превышает полутора метров. Стандартное расстояние между столбами должно быть не менее 1,5 метров, но не более 2,5 метров.

По заглублению столбчатое основание можно разделить на:

  • заглубленный вариант, который располагается ниже уровня промерзания грунта, глубина которого, равна одному метру и более;
  • мелкозаглубленный вид чаще всего заглубляется на 50 сантиметров;
  • незаглубленный вариант используется только для легких построек, снимается только верхний плодородный слой почвы.

Нижняя часть опоры должна располагаться на 30 сантиметров ниже уровня промерзания грунта.

Основное требование, которое предъявляется к уровню заглубления – конструкция не должна касаться уровня грунтовых вод.

Виды фундамента по варианту сечения:

  1. Фундамент стаканного типа может возводиться под общественными, а также промышленными сооружениями. Он может выдерживать довольно большие нагрузки. Данный вид имеет ступенчатую форму. Состоит конструкция из основания, которое возводится на песчаной подложке, стаканного подколенника, на который устанавливаются опорные столбы. Такой вариант обеспечивает надежность конструкции, а также более долгий срок службы всего здания.
  2. Столбы постоянного сечения могут быть использованы для одноэтажных построек с не большим общим весом, которые могут быть выполнены из натурального бруса или каркасных вариантов. Площадь основания не способна выдержать сильных нагрузок.
Виды столбчатых фундаментов

При необходимости возведения более тяжелого сооружения, а также строительства на неустойчивых грунтах, строители рекомендуют выполнить комбинированный вид – столбчато-ленточный фундамент.

Он сочетает достоинства двух видов фундаментов. Столбы при таком варианте заглублены в грунт, а ленточное основание равномерно распределяет общую нагрузку между сваями. Лента не оказывает никакого давления на грунтовое основание.

Опорно-столбчатый фундамент может быть выполнен из кирпича, стальных, либо асбестовых труб, из монолита, бетонных блоков, а также натурального дерева. Такой вариант позволяет выполнить все работы максимум за три дня. Эта цифра может меняться в зависимости от площади будущей постройки.

Изготовление конструкции

Гидроизоляция фундамента

Схема устройства фундамента стаканного типа.

Изготовление стаканов под колонны производится с использованием бетона и усиленной схемы армирования. Именно за счет этого такие типы обладают более высоким сроком службы. Фундамент стаканного типа не предназначен для использования в сфере индивидуального строительства. Его прямое назначение — возведение промышленных объектов и мостов.

Изготовление конструкции

Еще один важный факт: такой фундамент под колонны нельзя устраивать на грунте, имеющем просадочный либо пучинистый характер. Самым частым использованием такого типа является устройство металлических или железобетонных колонн, установка которых выполняется в специальный стакан, после чего проводится фиксация.

Если говорить об основных требованиях, то они изложены в ГОСТе 23972-80. К ним относятся:

  • используемый для изготовления бетон должен соответствовать марке 200, а характеристики водонепроницамости — марке В2;
  • характерная отметка для водопоглощения бетонной конструкции не должна быть выше 5%;
  • поставка готовых изделий возможна только после набора бетоном должного предела прочности;
  • армирование при изготовлении фундамента является обязательным условием, толщина слоя вокруг арматуры не может быть меньше чем 3 сантиметра;
  • обнаженная арматура в готовой конструкции расценивается как брак, использование таких изделий категорически запрещено;
  • наличие в бетонном изделии трещин, превышающих значение в 0,1 миллиметра, требует замены на более качественный экземпляр;
  • при выполнении строительных работ имеющиеся на изделии монтажные петли аккуратным способом удаляются, вбивать их в бетонную конструкцию запрещается.

Отдельные фундаменты под колонны (ч.

Библиотека / Сорочан Е.А. Основания, фундаменты и подземные сооружения / Глава 4. Конструкции фундаментов мелкого заложения

Основным типом фундаментов, устраиваемых под колонны, являются монолитные железобетонные фундаменты, включающие плитную часть ступенчатой формы и подколонник.

Сопряжение сборных колонн с фундаментом осуществляется с помощью стакана (см. рис. 4.1, а), монолитных — соединением арматуры колонн с выпусками из фундамента (рис. 4.8, а), стальных — креплением башмака колонны к анкерным болтам, забетонированным в фундаменте (рис. 4.

8, б).

Рис. 4.8.

Соединение колонн с фундаментома — монолитной; б — стальной; 1 — арматурные сетки; 2 — анкерные болты

Размеры в плане подошвы (b, l), ступеней (b1, l1), подколонника (luc, buc) принимаются кратными 300 мм; высота ступеней (h1, h2) — кратной 150 мм; высота фундамента (hf) — кратной 300 мм, высота плитной части (h) — кратной 150 мм.

Таблица высота ступеней фундаментов, мм

Высота плитной частифундамента h, мм h1 h2 h3
300 300
450 450
600 300 300
750 300 450
900 300 300 300
1050 300 300 450
1200 300 450 450
1500 450 450 600

Модульные размеры фундамента следующие:

hf 1500—12000
h 300, 450, 600, 750, 900, 1050, 1200, 1500, 1800
h1, h2, h3 300, 450, 600
b 1500—6600
l 1500—8400
b1, b2 1500—6000
buc 900—2400
luc 900—3600
l1, l2 1500—7500

Высота ступеней принимается по табл.  в зависимости от высоты плитной части фундамента [1]. Вынос нижней ступени вычисляется по формуле c1 = kh1, где k — коэффициент, принимаемый по табл. 

Руководство по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений промышленных предприятий

Форма фундамента и подколонника в плане принимается: при центральной нагрузке — квадратной, размерами b×b и buc×buc; при внецентренной нагрузке — прямоугольной, размерами b×l и buc×luc, отношение b/l составляет 0,6–0,85.

Нюансы монтажа

Заслуживающий внимания нюанс использования стаканного фундамента заключается в том, что при установке на них металлических колонн необходимо использовать только специализированные анкерные болты. Такие болты изготавливают по ГОСТ При этом располагаться они должны точно с проектными расчетами, допустимо отклонение не более 2 мм.

Размеры конструкции и анкерное устройство увеличивают в диаметре, если требуется удерживать большие нагрузки.

Если говорить о создании фундамента под бетонные колонны, то здесь обязательным условием в любом случае является то, чтобы пометка верхней точки фундамента была расположена ниже пола на расстоянии 15 см.

Если встала задача создать основание повышенной прочности — для этих целей следует использовать армирование (также заливается ленточный фундамент). Для этих целей из стальных прутьев собирают специальный каркас, который впоследствии заливают бетоном.

Армирование состоит из нескольких этапов: сперва собирают сетку для основания (обычно ее делают в два слоя). Затем — делают армирующий каркас для стакана. То, насколько будет армирование увеличивать прочность, будет зависеть от его качества сборки, а также диаметра используемых прутьев.

к оглавлению ↑

Нюансы монтажа (видео)

к оглавлению ↑

Нюансы выбора и подготовки

Фундамент сборный стаканного типа бывает двух видов: это вариант в виде монолитной конструкции и сборный вариант из металлических (стальные столбы) и железобетонных оснований. Технические отличия заключаются в том, что сборные конструкции в итоге образуют наклонную поверхность (они имеют шарнирное соединение), а в монолитных — поверхность и ее крепление является ровно горизонтальной.

Нюансы монтажа

Обычно монолитные основания устанавливают в тех случаях, если возводимое здание будет иметь большие размеры и как следствие массу. Также устройство монолитного фундамента имеет более простой монтаж чем ленточный, поэтому он используется чаще.

Если же возводимое здание будет небольшим и при строительстве важна скорость, то целесообразнее использовать не монолитный или ленточный вариант, а сборные конструкции и стальные фахверковые опоры. Выбрать подходящий вариант можно, сделав правильный расчет.

Прежде чем делать монтаж основания, специалисты проводят ряд экспериментов и делают расчет нескольких параметров. В первую очередь это анализ почвы, это позволит определить будет ли проседать фундамент после строительства. Также происходит обязательный анализ наличия грунтовых вод, делается разрез грунта.

Фундамент под колонну стаканного типа

Если эти параметры известны, необходимо сделать расчет того, какая нагрузка будет оказана на каждую опору при возведении здания. Для этих целей нужно вычислить массу сооружения, а также узнать, какова общая площадь опоры.

Если расчет покажет, что здание будет оказывать на фундамент большее давление, чем способен выдержать грунт, размеры (площадь) фундамента расширяют, также рассчитывают и ленточный фундамент.

Фундамент стаканного типа и стальные фахверковые опоры изготавливают из бетонов двух марок: М200 и F50. Если необходим результат, который бы хорошо выдерживал отрицательные температуры, лучше всего отдавать предпочтение фундаменту на основе бетона F50.

Что касается прочности бетона, то она определяется по ГОСТ 10180-78.

Перейти к расчету

Нет похожих записей.

Выбор основания

Необходимо сначала сообщить для зарисовки плана, какая постройка планируется на выходе, одноэтажная или многоэтажная, а также бескаркасная, для общественных мест или каркасная, которая используется в промышленном и стратегическом строительстве. Именно металлические колонны редко используют для декорирования, они не будут столь эстетично смотреться, и лепнина на них плохо держится, чаще всего металл используют в качестве каркаса, он довольно прочный, а в сравнении с остальными материалами, вроде дерева и бетона, гораздо легче. 

Здания для общественного времяпровождения, вроде ТЦ почти в обязательном порядке должны использовать железные колонны при постройке, покрывая антикоррозионными средствами, что касается фундамента, то в этом случае возможно использовать ленточный вид, он выдерживает большое давление с внешней стороны, но тут нужно хорошо осмотреть грунт, торфяной или просадочный свидетельствуют о том, что ленточный фундамент сюда не подойдёт. Также процесс заливки будет очень долгий и придётся нанимать много рабочей силы. Дело в том, что заливать его нужно разом, без дополнительных замесов, а если планируется крупное строительство, то это вряд ли получится даже у нескольких бригад человек по 5, тут понадобится дополнительная рабочая сила и спецтехника. 

Для установления колонн на ленточном фундаменте необходимо сразу рассчитывать не только анкерные устройства, но и канализационную систему, трубопроводы, а также основания проводки, то есть об электричестве и схеме его прохождения нужно задуматься заранее. Это не та часть строительства, которая требует каких- то дополнительных и уникальных расчетов, но все же нужно учитывать и мелочи.

Заглубленность фундамента – особенности классификации

По углублению ямы под фундамент, сооружения подразделяется на мелкозаглубленные и заглубленные. Критерии выбора основываются на типологии почвы под застройку:

  • мелкозаглубленные варианты обустраивают на песчаниках, скальных породах с глубоким расположением почвенных вод, которые не смещаются под воздействием погодных факторов. Опорные элементы закапывают на расстоянии 65-70 см;
  • заглубленные основания располагают в толще грунта на 1,5 – 2 м. Конструкции оправданы в регионах с землями, промерзающими до 50 см и нестабильными подвижными почвами.
Заглубленность фундамента – особенности классификации

Стандартное расстояние, которое будет между опорными столбами для фундамента, равняется 100 – 200 см.

Столбчатые фундаменты область их применения конструктивные решения

Столбчатый фундамент состоит из отельных столбов, связанных над поверхностью грунта ростверкомСтолбчатый фундамент считается наиболее простым в возведении и экономически выгодным.

Благодаря этому основание такого типа получило широкое распространение в промышленном, общественном и индивидуальном строительстве.

Тем не менее, применение фундамента, из-за его конструктивных особенностей, в определенных условиях может быть ограничено.

Столбчатые фундаменты относятся к составным несущим конструкциям, предназначенным для возведения зданий на естественном основании. Такие фундаменты состоят из столбчатых опор с развитой подошвой и перекрытий, соединяющих опоры.

Столбчатые фундаменты у нас применяют под весьма легкие конструкции, а именно: дома из дерева или же каркасные дома

Чаще всего, фундаменты на столбчатых основах используют в малоэтажном, бесподвальном строительстве.

Тем не менее, устройство столбчатого фундамента возможно и для зданий с подвальными помещениями. Но, в этом случае, понадобятся дополнительные конструктивные решения (монтаж башмака, столба, ранд-балки, плиты ограждения).

В случае, когда по проектным расчетам опорная способность всех столбов оказывается достаточной, фундамент используют и для строительства достаточно тяжелых зданий из кирпича, шлакоблока.

При этом, почва под строительство должна обладать высокими прочностными показателями.

Так, тяжелые здания на столбчатом фундаменте можно возводить на:

Столбчатые фундаменты область их применения конструктивные решения
  • Скальных грунтах;
  • Твердых глинистых почвах;
  • Крупнообломочных грунтах.

Возможность строительства на столбчатом основании должна определяться, исходя из геологических факторов, нагрузки на фундамент.

Определяющими факторами являются вес здания, деформационные свойства грунтов, степень сопротивляемости почв сжатию, разрыву, сдвигам, уровень залегания почвенных вод.

Немаловажным является и план-проект здания, размещение бытовых инженерных коммуникаций.

Принимать решение о строительстве зданий (в особенности тяжелых) на столбчатом фундаменте без проведения предварительных, тщательных расчетов категорически запрещается.

Варианты конструкций фундамента

Добрый день всем интересующимся постройкой домов!

В приведенной ниже статье речь пойдет об одной из самых важных частей любой строительной конструкции – ее фундаменте. Мы с вами коротко разберем основные варианты устройства фундаментов, их описания и характеристики.

Недаром фундамент считается одной из самых важных составляющих любого дома. Ведь он является таким элементом в строительстве, без которого никак невозможно обойтись.

Расчёт основания

Перед расчетом количества колонн всегда необходимо рассчитать вес будущего здания

Перед тем, как приступить к работе, следует составить проект будущей конструкции. Для этого нужно произвести расчёт предполагаемой нагрузки на основание здания. Исходя из этого, можно определить необходимое число опор, их размер, структуру армирования каркаса, выбрать, какой тип фундамента будет наиболее предпочтительным.

При проектировании фундамента нужно учитывать следующие нюансы:

  1. Более плотный грунт может выдержать большие нагрузки.
  2. Чем больше площадь основания, тем большую массу оно может принимать на себя.
  3. В случае высокого уровня подпочвенных вод, нижняя точка фундамента должна находиться ниже уровня промерзания грунта.

При составлении проекта будущей постройки нужно стремиться к тому, чтобы вся её масса более или менее равномерно распределялась на все опоры. Кроме того, необходимо учитывать особенности почвы в каждой отдельной точке заложения опор. Все они должны находиться в однородном слое грунта, с аналогичными характеристиками.

Если же добиться этого невозможно, то в местах со слабым грунтом придётся предусмотреть устройство подушки из гравия или щебня, либо вносить корректировки в конструкцию фундамента.

Процесс создания столбчатого фундамента

Обустройство фундамента необходимо выполнять по определенной технологии, обеспечивая соблюдение обязательных условий правильного монтажа. При его сооружении предпочтительнее отливать столбы из бетона.

Подготовительные работы

Сначала, перед обустройством любого фундамента, подготавливается площадка. Сначала на месте планируемого фундамента снимается верхний слой грунта. Если открывается песок с мелким камнем, тогда из него можно засыпать подушку под столбы фундамента.

  • Если фундамент обустраивается на глинистых грунтах, то под столбы необходимо утрамбовывать подушки из гравия с песком. Если строительство выполняется на торфяных грунтах, то придется проводить полную замену основания.
  • Далее производится горизонтальное выравнивание участка: снимаются бугры и засыпаются ямы. По периметру планируемого здания устанавливается обноска (столбики). По плану здания размеры фундамента переносятся на местность.

Важно! Обязательно проверяется геометрия: правильность углов планируемого фундамента, а также соответствующих диагоналей (их размеры должны совпадать).

Пример опалубки с арматурой

Проверяется вертикальность конструкции отвесом.

Читайте также:  Гидроизоляция фундамента – материалы и технологии