Фундаментная плита под металлический каркас

Обновлено: 04.05.2024

В зданиях без мостовых кранов устраивают колонны без консолей, а в зданиях с мостовыми кранами — колонны с консолями, на которые опирают подкрановые балки. По расположению в плане различают колонны крайних и средних рядов: первые устанавливают также в рядах, примыкающих к продольным температурным швам.

Железобетонные колонны могут иметь прямоугольное и двутавровое сечения, а также быть двухветвевыми. По сравнению с колоннами прямоугольного сечения двухветвевые колонны имеют повышенную жесткость, но они более трудоемки в изготовлении. Применяют их в здании с высотой более 10.8 м.

В зданиях, оборудованных более чем двумя мостовыми кранами в пролете, по условиям безопасности обслуживающего персонала предусматривают сквозные проходные галереи вдоль подкрановых путей. В этих случаях применяют двухветвевые колонны с лазами, расположенными в уровне верха подкрановых балок.

Ветви колонн сквозного сечения связаны распорками через 1.5-3.0 м по высоте.

В железобетонных колоннах предусматривают стальные закладные элементы, с помощью которых крепят стропильные конструкции, подкрановые балки, стеновые панели (в колоннах крайних рядов) и вертикальные связи. В У1естах опирания стропильных конструкций и подкрановых балок укладывают стальные листы: крепят их анкерными болтами. При

безанкерном креплении стропильных конструкций к колоннам в головки их заделывают стальные пластины.

Для повышения устойчивости зданий в продольном направлении предусматривают систему вертикальных связей между колоннами и в покрытиях. В зданиях без мостовых кранов и с подвесным транспортом межколонные связи ставят только при высоте помещений более 9.6 м. В целях снижения усилий в элементах каркаса от температурных и других воздействий вертикальные связи располагают в середине температурных блоков в каждом ряду колонн.

Рядовые колонны соединяют с связевыми колоннами распорками, размещаемыми по верху колонн, а в зданиях с мостовыми кранами — подкрановыми балками. Связи выполняют из уголков или швеллеров и крепят к колоннам с помощью косынок на сварке.

Фундамент для колонн

Особенность этой категории основы заключается в том, что она устанавливается под отдельными элементами строения (непосредственно под колонной).

Устройство такой основы состоит из одно- или многоступенчатого башмака, а также стакана, в который помещается колонна. Для армирования необходимо использовать сваренную стальную сетку.

Монолитная основа

Данный тип основания для колонны имеет монолитную структуру. Для его заливки в земле выкапывается яма необходимых размеров, и монтируется опалубка. Высота каждой ступени не должна быть меньше 300 миллиметров. Монолитный вариант более прост и надежен в монтаже и эксплуатации

Важно, чтобы все грани отдельных ступеней были симметричными. Полная глубина такого фундамента (до стакана для колонны) может составлять от 1,2 до трех метров

Сборная основа

Устройство такого основания проще изготавливать. Для этого делается опалубка, и заливается бетонная плита необходимых размеров. Толщина изделия не должна быть меньше 30 сантиметров. Элементы не нуждаются в дополнительной фиксации. Вес отдельной колонны, а также элементов конструкции здания, закрепленных на ней, не позволит им смещаться. Посмотрите видео, как установить колонну на основание.

Колонна может крепиться несколькими способами. Первый – в специальный паз, отлитый во время создания плиты (с последующей подливкой цементного раствора после установки опоры). Второй – крепление к закладным (металлические балки, уголки, или швеллеры), залитых бетоном.

Если на промышленном предприятии используются металлические колонны, тогда они крепятся особенным способом. Во время заливки основания к армирующему слою крепятся шпильки с нарезанной резьбой. После застывания к конструкции подсоединяется металлическая опора. Она фиксируется либо при помощи сварки, либо винтовым методом к приваренной пластине внизу столба.

Создавая основание для вертикальных элементов здания, важно выдерживать идеально прямой угол (90 градусов). В этом случае все элементы здания будут надежно закреплены на своих местах

Особенности конструкции

Обычный столбчатый фундамент представляет собой конструкцию в виде отдельных столбов, чаще прямоугольной формы, которые устанавливаются под такими несущими элементами здания, как колонны или стойки. Традиционный ленточный фундамент устраивается в виде протяженной ленты, на которую опираются несущие стены. Если совместить эти два типа фундаментов, то получится конструкция, похожая на свайный фундамент с ростверком, объединяющим сваи. Однако столбчато-ленточный фундамент имеет принципиальные отличия от свайного, которые заключаются в следующем:

Cвайные фундаменты используются преимущественно в грунтовых условиях со слабыми грунтами, имеющими невысокую несущую способность. Функция сваи заключается в том, что она должна пройти сквозь слой слабого грунта и найти опору в слое с высокой несущей способностью. Чтобы найти этот слой делают геологическое исследование. Поэтому длина свай может достигать 10-ти и более метров. Столбчато-ленточные фундаменты применяются в грунтовых условиях с нормальной несущей способностью основания, при этом заглубление столбов в грунт должно составлять величину, которая всего лишь на 200—250 мм превышает глубину сезонного промерзания грунта, то есть в пределах 1,5 – 2,0 метров.
Сваи передают нагрузку от здания через нижнюю и боковую поверхность. В отличие от свай, столбы в столбчато-ленточном фундаменте передают нагрузку только через подошву.
Поперечное сечение свай в большинстве случаев гораздо меньше, чем поперечное сечение подошвы столбов.
Свайные фундаменты могут применяться практически для любых зданий и сооружений, ленточно-столбчатые фундаменты используются преимущественно для легких строений – одно и двухэтажных жилых домов – каркасных и каркасно-щитовых, деревянных из бруса или бревна, из СИП-панелей, для домов из газобетона, газобетонных и пенобетонных блоков, бань, гаражей, заборов и т.п.

Единственное общее у этих двух типов фундаментов – это ростверк или лента, которые связывают отдельные опорные элементы конструкции. При этом в ленточно-столбчатом фундаменте лента выполняет те же функции, что и ростверк в свайном – играет роль многопролетной балки на опорах, передающей нагрузку от стен здания на столбы, которые в свою очередь передают нагрузку на грунт. В этом и кроется одно распространенное заблуждение: ленту в ленточно-столбчатом фундаменте считают элементом, который передает часть нагрузки на грунт наряду со столбами.

С тем, что лента в столбчато-ленточном фундаменте играет роль висячего ростверка, связан и характер ее армирования. Лента армируется пространственным каркасом, в котором и верхние и нижние арматурные стержни рабочие.

Монтаж монолитного ростверка

Для заливки бетонного раствора необходимо смонтировать качественную опалубку

Для заливки бетонного раствора необходимо смонтировать качественную опалубку. Начинают с нижних удерживающих щитов. Для этого необходимо нарезать доски, равные шагу между колоннами фундамента. Для их крепления рекомендуется вбить в грунт удерживающие колья. Доски опалубки укладывают на колья вровень с верхним краем столбов.

Боковые щиты опалубки крепят по краям и надежно фиксируют. Боковые планки опалубки можно устелить рубероидом.

Следующим этапом проводят армирование всей конструкции. Здесь стандартно используют армопояс из горизонтальных прутьев сечением 12-16 мм и продольных элементов сечением 6-8 мм

Важно в местах столбов связать арматуру с выступающими из колонн прутьями

Заливку раствора для ростверка нужно проводить в один этап. Поэтому лучше заказать строительный миксер или бетономешалку нужного объема. При заливке бетона необходимо трамбовать раствор через каждые 30 см. Общая толщина (высота) ростверка, как правило, не превышает 60 см.

Через 7-10 дней при условии хорошей сухой погоды бетон считается полностью застывшим. Теперь можно снимать опалубку и давать фундаменту устояться. Все поверхности ростверка также покрывают гидроизоляционными материалами.

После полного высыхания конструкции необходимо провести обратную засыпку котлована с трамбовкой грунта вокруг колонн. Котлован засыпают вровень с отметкой надземной части колонн фундамента. Для декорирования опорных столбов и снижения уровня теплопотерь можно использовать декоративную обшивку столбов сайдингом или же произвести кладку природного камня.

Особенности фундамента под железобетонные колонны

Основания под столпы из железобетона выбираются исходя из положительных и отрицательных характеристик каждого вида в отдельности. В указанном случае самым оптимальным будет использование стаканного основания, имеющего следующие положительные характеристики:

Они надежны;
Имеют повышенную прочность.

В строительстве применяется два вида оснований:

Этапы строительства

Соблюдение правил при строительстве фундамента под железобетонные колонны, способствует увеличению срока службы конструкции, качества.

Столпы устанавливаются в грунт на глубину не меньше 70 сантиметров;
На участке строительства почва не должна быть подвижной или подвергаться температурному пучению;
Грунтовые воды должны залегать не менее, чем на 1,5 метра вглубь;
Рекомендуется выравнивать площадку, чтобы она не имела резких наклонов и поворотов;
Чтобы обеспечить прочность фундамента, ростверк должен быть смонтирован из железобетона. Конечно, устройство ростверка потребует финансовых затрат, но это сделает каркас более долговечным;
Для стен рекомендуется использовать строительные материалы, относящиеся к легким: пеноблоки, брус, панели, бревно.

Предварительное проектирование позволяет сделать основание крепким, но должны соблюдаться нормы:

Сечение колонн – 20х20 см. Практика показывает использование столпов с сечением 25х25см;
Рекомендуется делать башмак под каждую колонну. Это значит расширить нижнюю часть скважины под сваю. В результате получают распределение и снижение нагрузки от здания;
Колонны размещать на расстоянии от 1 до 2 метров. При этом столпы должны находиться по углам строения, в местах стыка стен, под выступами: камин, печь.

Для увеличения прочности столпы армируют прутами с сечением от 12 до 16 мм. В зависимости от материала для ростверка, регулируется высота арматуры:

Для деревянной связки прутья не должны достигать верхней части 1-2 см;
Когда планируется железобетонный ростверк, то арматура должна выступать на 40 см.

Работать с арматурой следует только после того, как бетон наберет нужной прочности.

Монтаж башмака

Как уже было сказано, в скважинах рекомендуется делать увеличение нижней части для создания башмака. На песчано-щебневой подушке устанавливается опалубка из фанеры. Высота 20-30 см. Диаметр подготавливаемой опалубки должна быть в 1,5 раза больше, чем диаметр будущих столпов. Теперь в подготовленную емкость заливается раствор. В течение 10 дней бетон застывает, при условии, что стоит теплая сухая погода.

Монтаж колонн

Следующим шагом идет монтаж непосредственно опалубки под столпы. Деревянные доски необходимой длины скрепляют хомутами. Внутренние стенки рекомендуется укрыть рубероидом. В результате выполненных мероприятий стены колонн получаются гладкие, а главное, что при снятии опалубки отсутствуют повреждения.

Теперь установить арматуру и можно заливать раствор бетона марки 200М. Если строительство происходит в зимний период, то лучше добавить пластифицирующие добавки, улучшающие застывание раствора. Специалисты рекомендуют такие работы проводить, когда температура воздуха держится выше 15 градусов тепла. С помощью металлического штыря из жидкого бетона удаляется воздух. При температуре внешнего воздуха 20 градусов и сухой погоде, раствор застывает в течение 7 дней.

Необходимо дождаться полного высыхания и только тогда снимать опалубку. Теперь по всей высоте колонн и башмака наносят гидроизоляцию.

Ростверк

Самый надежной считается монолитная конструкция. Но есть и другие варианты связки фундамента и здания:

Крепление с помощью швеллера или двутавра. В этом случае элемент укладывается полкой вниз и крепится с помощью болтов. Такой связке не страшны большие нагрузки;
Железобетонный или монолитный ростверк. Для его сооружения потребуется опалубка и установка армирующей конструкции. Как правило, монолитный ростверк применяется для панельного дома, каркасного строительства, деревянного сруба;0
Деревянный ростверк. Использование бруса считается самым дешевым вариантом для связки столбчатого фундамента.

Кондуктор-шаблон для анкерных соединений

При заливке бетонного основания под металлические колонны используют специальный кондуктор, с помощью которого контролируется глубина и высота установки анкерных болтов. По сути, это своего рода шаблон для установки анкеров. Чаще всего изготовление кондуктора проводится из металла, на верхней поверхности которого нанесены риски для совмещения с осями и последующей проверке правильности установки с помощью теодолита. Отверстия для крепления болтов делаются в соответствии с диаметром анкеров.

Перед заливкой бетоном болты привариваются к арматурному каркасу основания, а после заливки бетоном, до того момента как он наберет свою техническую твердость проводится проверка правильности расположения болтов. Следующим этапом проводится контроль жесткости опалубки и анкеров. В завершении данной контрольной операции проверяется высотно-плановый показатель расположения.

Кондуктор-шаблон для анкерных соединений

Под тяжелые стальные конструкции используются тяжелые или усиленные варианты анкерных болтов. Размеры как диаметра болта, так его длины и шага резьбы существенно отличаются от легких анкерных соединений. Установка усиленных тяжелых болтов проводится с помощью шаблонов, в нужном положении до заливки основания бетоном. Для большей фиксации таких шаблонов используют дополнительную фиксацию каркасными стойками, придающих конструкции более жесткий вид.

После заливки бетоном, шаблоны анкерных болтов убираются, при этом, как правило, каркас остается на месте установки

При проведении этого этапа работ особое внимание уделяется правильному расположению болтов, обязательно контролируются буквально все параметры – высота, глубина вертикальность установки. Это один из самых трудоемких процессов, но от него зависит насколько верно проведено установка фундамента

Для облегчения работ на этом этапе используется несколько эталонных шаблонов-кондукторов. Сваренный из металлического швеллера или иного металлического профиля большой толщины с нанесенными координатами осей он должен обладать большой массой и жесткостью. В намеченных местах просверливаются отверстия под диаметр анкерных болтов. Для легких болтов, как правило, используется обычный деревянный брус.

Перед установкой болтов проверяется правильность установки кондуктора. Он совмещается по осям координат, а по высоте устанавливается согласно меток, на стойках каркаса.

Последовательность сооружения плиты под гараж

Сегодня расскажем, как правильно заливается бетоном такой строительный элемент, как плита под гараж. При простоте самой конструкции есть в ней много серьезных моментов, которые влияют на качество конечного результата. Поэтому рассмотрим размерные параметры плитного сооружения, проведем пример расчета армирующего каркаса и по пунктам обозначим технологические процессы заливки пола в гараже в виде плиты.

Плитный фундамент

Начнем с того, что фундамент под гараж – плита, сооружение очень надежное, но затратное в плане расхода материалов. Есть у него большой плюс: сам фундамент одновременно будет выполнять функции напольного основания. И если правильно провести упрочнение поверхности, то прослужит такой пол не один десяток лет. Чисто конструктивно это монолитная плита, в которую уложен металлический армирующий каркас из стальной арматуры для увеличения прочностных характеристик фундамента.

Преимущества и недостатки

Начнем с достоинств этой конструкции:

По сути, плита – это плавающая платформа, которой не страшны сложности грунта. Ее можно заливать даже на подвижные почвы.
Низкое залегание грунтовых вод для плиты не проблема. Гараж всегда будет сухим. И даже если уровень воды достаточно высок, то небольшой слой простой гидроизоляции спасает ситуацию.
Если есть необходимость уложить в плитный фундамент систему отопления теплый пол, то и это не самая большая проблема. Главное – все продумать и рассчитать на стадии проектирования гаража.
Плитный фундамент – конструкция достаточно толстая, так что через нее ни грызуны, ни насекомые не проникнут.

Единственный недостаток, как уже было сказано выше, большие расходы строительных материалов: бетона и арматуры. Соответственно и бюджет, выделенный на его сооружения, будет больше, чем на строительство, к примеру, ленточного фундамента.

Пошаговая инструкция сооружения плиты под гараж

Рассмотрим процесс заливки плиты под гараж на примере стандартного сооружения размерами 4х6 м. Как и все строительные процессы, сооружение плитного фундамента делится на два основных этапа: подготовка под заливку бетонного раствора и сама заливка.

Этап №1 – подготовительный

В первую очередь производится разметка участка под строительство. То есть по грунту с помощью колышек и бечевки определяют границы гаража со сторонами 4 и 6 м. Полученный прямоугольник проверяют по двум диагоналям. Их просто замеряют и сравнивают. Их длины должны быть равны.

Далее выкапывают котлован глубиною 0,3-0,5 м. Данный параметр зависит в основном, из каких материалов будет сооружаться сам гараж. Если это кирпич или бетонные блоки, то надо выкапывать по максимуму. Если это блоки из ячеистого бетона, то по минимуму.

Дно котлована выравнивают и засыпают двумя слоями: нижний щебень толщиною 10-20 см, верхний песок такой же толщиной. Оба слоя предварительно выравнивают и утрамбовывают. Если требуется провести гидроизоляцию плиты, то это делают именно сейчас. Самый простой способ – использовать рулонный материал на основе битума, к примеру, рубероид.

Его укладывают минимум в два слоя. При этом оба из них стелют полосами в перпендикулярных направлениях. Сами полосы раскладывают внахлест относительно друг друга со смещением 10-12 см с обязательным закрытием краев котлована. То есть гидроизоляционный слой должен не только собой закрыть подушку, но и стенки котлована. Скрепляют полосы рубероида битумной мастикой.

Расчет, сборка и монтаж армирующего слоя

Для сборки армирующего каркаса применяют стальную арматуру диаметром 10-12 мм. Его собирают в виде решетки с ячейками 20х20 см. Можно меньше или больше, этот вариант оптимальный.

В первую очередь надо подсчитать количество требуемых арматурных стержней. Размеры постройки известны, но необходимо знать, что до краев фундамента прутки арматуры не должны доходить в пределах 5-10 см. К примеру, если длина возводимого гаража 6 м, значит, длина продольных элементов должна быть 5,8 м. Поперечных 3,8 м при длине плиты в 4 м.

Теперь необходимо подсчитать требуемое количество продольных и поперечных арматурных стержней. Так как шаг их установки равен 20 см, то есть 0,2 м, то в поперечном направлении продольных элементов будет: 3,8:0,2=19. Обязательно прибавляют еще один элемент, потому что такой расчет не учитывает последний крайний стержень. То есть, в общем получится 20 кусков арматуры длиною по 5,8 м.

То же самое делают и с расчетом количества поперечных прутков: 5,8:0,2=29, приплюсовывают «1», получается 30 элементов длиною по 3,8 м. Для информации покажем, сколько арматуры потребуется для сооружения монолитной плиты под гараж размером 4х6 м.

(5,8х20)+(3,8х30)=230 м. Так как длина одного арматурного стержня равна 11,7 м, то для нашего фундамента потребуется: 230:11,7=19,65 штук. Округляем до 20 прутков.

Итак, количество арматуры известно, ее разрезают под размеры и укладывают на гидроизоляционный слой в виде решетки 20х20 см. Между собой арматурные отрезки связывают вязальной проволокой. Электросварку лучше не применять, потому что это жесткое соединение, и оно может не выдержать нагрузок от автомобиля. Соединение проволокой является движущимся. При сборке армирующей решетки необходимо строго соблюдать ее место расположения. То есть с отступом от краев в пределах 5-10 см.

И еще один важный момент, касающийся армирующего каркаса. Он должен располагаться в теле бетонной конструкции. То есть под ним и сверху него должен находиться бетонный раствор. Поэтому арматурную решетку надо приподнять, хотя бы на высоту 5 см. Поэтому под нее равномерно укладывают куски кирпичей, блоков или камни. Сегодня в строительных магазинах продаются специальные подставки из металлического профиля или пластика. Во-первых, они одного размера, что упрощает установку каркаса в одной горизонтальной плоскости. Во-вторых, эти элементы устойчивы и на них удобно укладывать арматуру. На фото ниже такой элемент показан.

Монтаж опалубки

Монолитный фундамент под гараж заливается с выступом над грунтом. Высота эта может быть достаточно большой – в пределах 10-15 см, или небольшой – 5 см. В независимости от этого по периметру будущего строения устанавливают опалубку. Лучше для этого использовать обрезные доски толщиною 20-25 мм и шириною, определяющей высоту верхней части заливаемой конструкции. К примеру, если это 10 см, то ширина доски должна быть 100 мм.

Опалубку устанавливают точно по периметру котлована. Ее элементы с внешней стороны укрепляют колышками и подпорками (деревянными или металлическими), а также две соседние доски в разных направлениях стягивают рейкой.

Этап №2 – заливка бетонного раствора

Этот процесс самый простой. Бетон заливают одномоментно, чтобы полностью заполнить пространство внутри котлована и ограниченной опалубкой площади. Самый главный параметр плиты под гараж – толщина.

Этот размер варьируется в диапазоне 15-20 см. Если гараж строится для большого автомобиля, тогда толщину лучше увеличить до 30-40 см. Если заливают плитную конструкцию по последнему параметру, то армирующий каркас собирают в два слоя с расстоянием между ними в пределах 20 см.

Что касается бетона, то для плитного фундамента можно использовать раствор марки М250, но лучше М350. Ценовая составляющая разных марок не сильно разниться, но последняя по прочностным характеристикам намного лучше.

Итак, если бетонный раствор залит, необходимо позаботиться о нем в плане пересыхания. В первые несколько дней его поверхность надо обязательно поливать водой. Если погода жаркая, то рекомендуется плиту накрыть полиэтиленовой пленкой.

Через 7 дней снимают опалубку. Нагружать бетонную конструкцию, то есть возводить стены, можно лишь после того, как бетонный раствор наберет хотя бы 70% от своей марочной прочности. К примеру, при температуре +20С при нормальной влажности такую прочность сооружение наберет уже через 10 дней. Но в этой ситуации спешить не надо.

Итак, монолитная плита фундамента под гараж готова. Можно возводить саму постройку. В принципе, такой пол уже гарантированно прочный. Но рекомендуется его все-таки упрочить. Какие есть способы и технологии.

Видео описание

В видео показано, как правильно соорудить плитный фундамент по гараж:

Упрочнение гаражного пола

Существует несколько традиционных способов, а также новые технологии.

Цементация. Ее проводят на стадии затвердевания плитного фундамента, пока он еще влажный. Просто посыпают сверху пола цемент тонким слоем и растирают шпателем или полутеркой. Основная задача – втереть цемент в бетонное основание.
Монтаж каменной или бетонной плитки. Один из тех вариантов, который большой популярности у частных застройщиков не имеет. Слишком дорог.
Обработка бетонного пола специальными пропитками на основе полиуретана или эпоксидки. Такие составы глубоко проникают в тело бетонного раствора (до 7 мм), во много раз упрочняя его. При этом поверхность плиты становится водонепроницаемой. Да и химически активные вещества такому слою не помеха.
Покраска. Для этого используются специальные лакокрасочные составы на основе полимеров. По сути, это декоративная гидроизоляция, которая не пропускает через себя влагу. Но и по прочностным характеристикам эти краски достаточно долговечны.
Наливные полы на основе цемента или полимеров. Еще один эффективный способ упрочить бетонные полы в гараже.

Заключение по теме

Плитный фундамент считается оптимальным решением, если стоит задача сооружения гаража на непрочных грунтах с высоким уровнем пролегания грунтовых вод. Во многих ситуациях это единственный вариант. Самое важное – правильно все рассчитать: от глубины котлована, количества арматуры до толщины самой плиты. В этой конструкции нет второстепенных элементов и операций. От каждой из них зависит качество конечного результата.

Армирование плитного фундамента: зачем проводится, выбор арматуры, схема армирования, этапы работ

Монолитные плитные фундаменты обустраиваются на грунтах, имеющих плохие несущие характеристики, а также подходят для местностей с высоким уровнем грунтовых вод. Армирование плиты перекрытия фундамента это обязательный этап работ, выполняемый непосредственно перед заливкой основания бетоном. Армирование обеспечивает создание надежной опоры, способной противостоять разнонаправленным нагрузкам – если чистый бетон хорошо выдерживает сжатие, то арматура помогает ему справляться с силами растяжения и кручения. Необходимое количество материала примерно можно определить с помощью калькулятора арматуры для монолитной плиты, но окончательные расчеты должны делать специалисты.

Зачем производят армирование

В основу фундамента входит бетон, который способен выдерживать сжатие, но при этом имеет низкую прочность при изгибах и растяжениях. При постройке здания на бетонном основании нагрузка по нему будет распределена неравномерно – это способствует возникновению изгибающих моментов. Данная особенность очень опасна для бетонных конструкций, поэтому установка арматуры или армирующих сеток призваны нейтрализовать негативное влияние этих сил. Сочетание бетона, который принимает на себя сжимающие нагрузки с арматурой, воспринимающей изгибы, обеспечит надежность конструкции.

На заметку! Чтобы усилить конструкцию, потребуется арматура из стали, которую необходимо объединить в жесткий каркас. Армирование стены из бетона таким способом повысит прочностные характеристики основания, увеличит эксплуатационные сроки постройки.

Технология возведения фундамента

Надежность монолитного основания зависит от качества бетонной смеси и грамотно выполненного усиления. Армирование плитного фундамента – это очень ответственный и сложный процесс, который выполняется непосредственно перед заливкой фундамента. Полностью все работы по изготовлению бетонного основания производят по таким этапам:

Очищается площадка, и производится разметка.
Выкапывают котлован нужного размера.
Формируют дренажную систему.
Засыпают и уплотняют основу из песка с гравием.

Укладывают гидроизоляцию.
Собирают и фиксируют опалубку.
Устанавливают арматурный каркас и производят армирование основания.
Конструкцию заливают бетоном.

Действующие нормы регламентируют схемы обвязки монолитных фундаментов, которые применяют для постройки различных зданий. Усиленное бетонное основание стальными прутками – залог надежности будущей постройки. Прокладка арматуры улучшит такие характеристики фундамента:

усиливает прочность монолитного основания, дает способность воспринимать повышенные нагрузки;
предотвращает риски усадки постройки, которые связаны с недостаточной прочностью основы;
не допускает деформацию монолитного бетонного основания под воздействиями негативных факторов высокого уровня грунтовых вод.

Схема армирования

Когда выполняется армирование плитного фундамента, схема расположения арматуры должна составляться строго по технологии. Кроме того, схемы армирования монолитной плиты перекрытия фундамента, при необходимости, предполагают неравномерный порядок размещения прутков. Участки, где планируется возведение несущих перегородок и колонн дополнительно усиливаются. Такие места называют зонами продавливания. Арматуру укладывают в один слой при толщине железобетонной плиты 15 см и меньше. Если план монолитного фундамента предполагает величину слоя больше 15 см, рекомендуется производить армирование каркасами. Для плитно-свайного фундамента расчеты нужно производить отдельно - в зависимости от расположения и материала свай. В любом случае, чтобы правильно выполнить армирование фундаментной плиты, чертеж надо составлять на основании тщательных предварительных расчетов.

Основные параметры плиты

Рассмотрим на примере основные узлы конструкции. На схеме изображена сетка с постоянными размерами ячеек. Расстояние между прутками должно быть одинаковым. С расчетом нагрузок, шаги прутьев делают через каждые 20-40 см. Для построек из кирпича подходит 20 см, а для легких каркасных домов допускается делать укладку арматуры реже. В любом случае, по строительным правилам из пункта про «бетонные и железобетонные конструкции» указано, что расстояние между прутьями не должно превышать толщину основания в 1,5 раза.

Распространенный метод укладки – в два ряда. Их совместное действие будет обеспечено монтажом вертикальных стержней. Отступы между такими прутами должны равняться шагам основной стальной конструкции также допускается в два раза большее расстояние. По правилам плиту перекрытия на торцах следует армировать П-образными хомутами, длина которых должна равняться двум толщинам основания и более. Обвязка стержней должна охватить верхние и нижние ряды. Такая методика обеспечивает надежное восприятие крутящих моментов у края фундаментной основы и позволит произвести анкеровку концов продольных прутков.

Это важно! Всю арматурную конструкцию следует утопить в бетонный раствор примерно на 2-3 см со всех сторон – внизу, вверху, с боков. В противном варианте происходит ускоренный процесс коррозии арматуры, что впоследствии приведет к разрушениям конструкции.

Зоны продавливания

В местах, где об фундамент будут опираться несущие вертикальные конструкции, раскладку следует производить, уменьшив шаги армирования. В случае, когда по основной ширине плиты арматура укладывается через 20 см, значит, под перегородками следует перейти на расстояние в 10 см. Такой метод позволяет предупредить возникновение продавливания и образования трещин.

Если зона сопряжения совпадает с монолитной стеной подвала, глубина закладки будет производиться в соответствии с высотой планируемого помещения. В таком варианте работы ведутся с привязкой основания к стенам.

При армировании фундаментов, рекомендуется производить совместную обвязку каркасов монолитных стен и плиты. Во время заливки фундаментного основания нужно оставить части вертикальных стержней, которые послужат связующими звеньями. Эти концы запускают в основу, производят загиб края, примерно на две части высоты плиты, после осуществляют привязку к основной части каркаса.

Чтобы произвести грамотный расчет стройматериалов и армирование плитного фундамента понадобится схема и чертеж. Должны быть внесены данные о шагах между рядами арматуры и ее диаметр.

Какую арматуру лучше выбрать

Стальная арматура изготавливается соответственно ГОСТу 5781-82, с различными типами профиля. Для железобетонных монолитных плит перекрытия используют стержень класса А400. Пруты имеют визуальные отличительные особенности, а именно:

А 240 – изделие с гладкой поверхностью;
А 300 – имеет на поверхности периодический профиль с кольцевым узором;
А 400 – имеется серповидный узор на профиле в форме «елочки».

Важно! Использовать арматуру низких категорий не допустимо.

Методика изготовления армирующей сетки и каркаса

Существует два варианта соединения прутков между собой - связывание и сварка. При методике связывания применяют проволоку с диаметром 2-3 мм. Обмотка происходит вручную либо при помощи специального оборудования, которое помогает сделать обмотку вокруг стержней. Этот вариант трудоемкий, но обеспечит надежность соединений.

Как выполняется ручная вязка арматурного каркаса, смотрите в видеоролике:

Готовые сваренные сетки монтировать быстрее и проще, чем при методике связывания. Единственный минус – это трудность, возникающая при подборе необходимого типоразмера.

При применении сварочного аппарата, рекомендуется в важных зонах – угол постройки и прочие участки, где массивные стены будут создавать нагрузку на конструкцию, арматуру следует в обязательном порядке соединять проволокой.

Метод сварки применяется в редких случаях, так как главный недостаток такого варианта – жесткое и неподвижное соединение. Это плохо сказывается на качестве монолитного фундамента. При сваривании металлические элементы расплавляются, после чего снижаются показатели прочности арматурных элементов.

Работы по укладке арматуры

При укладке армирующей конструкции в опалубку следует рассчитывать все так, чтобы все стержни после заливки были покрыты защитным бетонным слоем в 2-3 см. Для соблюдения необходимого расстояния используют специальные пластиковые фиксирующие элементы, металлические «лягушки или «стульчики».

В случае, когда длина прута короче, чем вся ширина фундамента, делают нахлест не меньше 40 диаметров рабочих стержней. Например, для прута 1,2 см, рекомендованный нахлест 48 см.

Армирование монолитного фундамента в предварительно подготовленном приямке сократит продолжительность работ и поможет без сложностей произвести укладку непосредственно на месте.

Минусом такого монтажа является риски повреждения уложенной уплотненной подушки и гидроизоляционного материала. Укладку каркаса лучше проводить в таком порядке:

Собранный нижний пояс укладывают на подпорки.
Устанавливают поперечные прутки.
Собирают верхнюю часть конструкции, методом связывания проволокой соединяют стойки и верхний пояс.

Как рассчитать диаметр арматуры

При армировании плитного фундамента, даже по схемам можно сделать примерные расчеты материала. Общую площадь сечения арматуры для монолитного основания в одном направлении берут не меньше 0.3 % от общих показателей сечения фундамента. Если длина стороны плиты меньше 3 м, подойдет диаметр стержня 1 см, при большей длине – 1,2 см. Вертикальные прутки должны быть не менее 6 см. Максимальные размеры изделий 4 см, в практическом применении используют 1.2, 1.4, 1.6 см.

Пример расчета

В исходных данных указана железобетонная поверхность 8х8 м. Рекомендованный размер шага для частных домов 20 см. В данном примере не рассматривается усиление зон, где будут расположены несущие стены. Для определения диаметров следует учитывать, что укладка будет производиться в два ряда. Потому что толщина конструкции превышает 15 см.

Расчет нужной площади металлических стержней производят по такой последовательности:

вычисление площади поперечного сечения фундаментного основания: 8 м * 0.2 м = 1.6 м2;
расчеты минимальной площади всего арматурного материала: 1.6 м2 * 0.3 % = 0.0048 м2 (36см2);
показатели минимальной площади арматуры, одно направление, один ряд: 48 см2/2 = 24 см2.

Для того чтобы правильно рассчитать количество стройматериалов рекомендуется использовать схему. При вычислении длины прутков также следует учесть:

толщину бетонного слоя предназначенного для защиты – 2-3 см с двух сторон;
допустимый нахлест;
вертикальное армирование;
количество стержней для П-образных хомутов.

Еще можно рассчитать фундамент с помощью онлайн калькулятора. Только надо учитывать, что неизвестно, какие допуски и формулы прячутся за интерфейсом программы. Поэтому, калькулятор арматуры для монолитной плиты можно использовать только для примерных вычислений.

Ошибки при монтаже армирующей конструкции

Даже мелкие недочеты могут повлечь разрушение фундамента или привести к усложнению процесса бетонирования. Распространенные ошибки при создании каркаса и как их избежать:

стержни соединенные встык, приведут потере прочности каркасной конструкции;
при монтаже армирующего каркаса прутья расположены в непосредственной близости к грунту либо воткнуты в него. Когда произойдет подвижка почвы, арматура врежется в грунт и при таком взаимодействии образуется коррозия металла, а это в свою очередь снизит прочность всего основания;

несоблюдение рекомендаций по расположению арматуры влечет за собой разрушение плиты;
если у торцов стержней нет защитного покрытия, под влиянием влаги из бетонной смеси образуется коррозия изделий;
особое внимание следует уделять правильному армированию в углах постройки и в зонах под несущей стеной;
установка каркаса была произведена на деревянные бруски или прочие неподходящие элементы – это грубая ошибка. Использовать нужно только специальные фиксаторы. В противоположном случае влага проникнет к металлическим частям, что в свою очередь приведет к нарушению целостности бетонной основы.

Наглядно про изготовление опалубки и армирование плитного фундамента смотрите в видеоролике:

Заключение

От правильного выполнения армирования плитного фундамента зависит прочность и длительность срока эксплуатации всего основания вашего дома. Поэтому все расчеты, подготовительные и монтажные работы должны выполняться профессионалами, которые не просто сделают все быстро и качественно, но и дадут на свою работу гарантию.

Плитный фундамент для частного дома: где и когда используется, как рассчитать, этапы монтажа

Среди мелкозаглубленных оснований, фундамент-плита считается наиболее прочным и надежным. В качестве еще одного достоинства указывают относительно небольшой объем земляных работ, но это общая черта всех фундаментов с неглубоким залеганием в грунте. Единственный недостаток – высокая стоимость материалов и работ, которая обусловлена большим объемом бетонирования и необходимостью создания арматурного каркаса на всей площади основания. Но в принципе он не дороже заглубленного ленточного фундамента, особенно если учитывать еще и бетонные полы по грунту подвального помещения.

Область применения и особенности расчета

Основное назначение – использование в качестве основания на слабых грунтах с предельным значением несущих способностей до 2.5 кг/см2. Сюда попадают пески – пылеватые и средней плотности, глины и суглинки пластичные, торфяные и увлажненные грунты. Причем именно уровень влажности грунта во многом определяет его несущие способности – при намокании он буквально «плывет», теряя свои прочностные свойства. Поэтому, дренажу, гидроизоляции и отмостке отведена важная роль при обустройстве этого вида основания.

В качестве одного из достоинств часто приводят аргумент, что монолитную плиту можно сделать своими руками. Но если даже не рассматривать вопросы выбора типа бетона и параметров арматурного каркаса, остается такой важный этап, как расчет размеров плиты. И если с площадью есть определенная ясность (размер дома плюс с каждой стороны небольшой запас), то толщину плиты рассчитать непросто.

Рекомендованный диапазон толщины плиты фундамента для малоэтажного строительства лежит в пределах 10-40 см.

Но в этот диапазон входит и «легкая постройка» в виде гаража или летней кухни, и двухэтажный дом с мансардой. Если сделать плиту недостаточно «толстой» или выбрать не ту толщину армирующего прутка (или размер ячейки), то она не сможет выдержать совокупной нагрузки. Излишний запас прочности приводит к удорожанию и без того недешевого основания, а избыточный объем бетонирования утяжелит всю конструкцию, и уже грунт может не выдержать совокупную нагрузку.

Есть еще один вариант с диаметрально противоположной сферой применения – плиту обустраивают на скальных и крупнообломочных грунтах с очень высокими несущими свойствами. В этом случае она скорее выравнивает площадку под строительство, а не перераспределяет нагрузку от конструкции.

Что учитывают при расчете фундамента

При расчете фундамента «монолитная плита» учитывают совокупную нагрузку, которая включает:

вес здания, включая отделочные материалы;
вес самой плиты;
оборудование инженерных систем;
коммуникации;
мебель и бытовую технику;
давление ветра и снега.

Атмосферные нагрузки носят временный характер, но их учитывают как постоянные. Они определяются как статистические характеристики, приведенные для каждого региона в таблицах нормативных документов. Пренебрегать ими нельзя – в некоторых районах ветровые нагрузки и давление снега имеют большие значения, и в пересчете на квадратный метр основания сопоставимы с удельным весом оборудования, бытовой техники и мебели.

Но надо еще раз подчеркнуть, что это весьма приблизительный метод, и в каких-то случаях он может не «сработать», поэтому все расчеты должны проводить специалисты.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость плитного фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Пример полноценного расчета фундаментной плиты для дома на видео:

Виды плитного фундамента

Существует два вида фундамента-плиты по технологии исполнения: сборная и монолитная.

В первом случае на подготовленной площадке укладывают железобетонные плиты. А в качестве выравнивающего и «связующего» слоя заливают цементно-песчаную стяжку. Несущие возможности такого фундамента невысоки, поэтому его либо обустраивают на скальных (или крупнообломочных) грунтах, либо для легких построек.

Монолитная плита не имеет каких либо недостатков и ограничений в применении, кроме высокой стоимости изготовления. Есть даже рекомендации по применению плитного фундамента глубокого заложения:

для тяжелых сооружений на насыпных почвах с заглублением до материкового грунта;
строительство на смешанных грунтах, имеющих разные несущие свойства;
для обустройства подвального помещения в условиях высокого уровня грунтовых вод.

По профилю различают три варианта фундамента:

Сплошная плита. Дом без цоколя, когда поверхность плиты служит черновым полом первого этажа (например, шведская плита). Может быть как монолитной, так и сборной.
Ребристая плита. В нижней части присутствуют ребра жесткости. Если это монолитная технология, то для них роют дополнительные траншеи, а опалубку и армирование объединяют с общей частью. Если это сборная технология, то используют ребристые готовые плиты для фундамента.

Коробчатый фундамент. Дом с цоколем на плите и бетонным перекрытием первого этажа. Плита и цоколь могут иметь монолитную технологию, сборную или комбинированную.

Структура по слоям

Стандартный «пирог» полного профиля имеет следующий вид:

выровненный и утрамбованный «материковый» грунт;
разделительная геомембрана (желательна, но не обязательна);
подушка из песка (или из двух слоев – песка и щебня)
подбетонок;
гидроизоляция;
листовой утеплитель;
плита основания.

В Европе и у нас в последнее время набирает популярность модификация фундамента, который называется «шведская плита». Особенность в том, что теплый водяной пол закладывают не в стяжке, а в самой плите.

Дренаж и гидроизоляция

Основная причина намокания грунта и потери его несущих свойств заключается не в грунтовых водах, которые залегают гораздо глубже подошвы мелкозаглубленного фундамента, а в верховодке. Сюда входят осадки, сезонное таяние снега, а также инфильтрация воды от близко стоящих водоемов, если их «зеркало» находится на одном уровне с плитой. В меньшей мере, но также оказывает влияние капиллярный подъем воды в некоторых видах грунта.

Характер дренажных мероприятий зависит от особенностей региона и участка. Если дом стоит на склоне, то возможна закладка отсекающего дренажа. На ровных участках можно обустроить комплексную ливневую канализацию, включающую отвод воды с площадок и дорожек за пределы участка. Но в любом случае ниже уровня бетонной плиты фундамента по периметру отмостки закладывают дренажные трубы, которые с небольшим уклоном сводят в дренажный колодец.

Гидроизоляция носит комплексный характер. Если кратко сформулировать суть технологии, то она заключается в том, что плиту буквально заворачивают в два слоя рулонной изоляции. А полный перечень работ выглядит так:

После проведения нулевого цикла и засыпки песчано-гравийной подушки на выровненной площадке стелют два слоя из полотен рулонной битумной изоляции.
Все листы укладывают внахлест, а верхний слой относительно нижнего сдвигают на ширину в половину листа.
По всему периметру рулонная гидроизоляция должна быть уложена с запасом, достаточным, чтобы загнуть края к торцу плиты.
После заливки и созревания бетона, выступающие края гидроизоляции приклеивают битумом к торцу основания.
Проводят гидроизоляционные работы по защите верхней и боковых поверхностей фундамента

Наглядно все этапы работ на видео:

И в заключение. Что бы ни писали о возможности обустройства своими руками монолитного фундамента-плиты, его технология строительства предполагает даже для небольшого дома значительный объем бетонирования с непрерывным циклом заливки. А при толщине фундамента 25 см и скромных размерах дома 10х10 м – это 25 м3 бетона. И это без учета слоя подбетонка. Плюс надо:

провести нулевой цикл;
сделать дренаж;
завезти, разровнять и утрамбовать для подушки не менее 30 м3 песка и щебня;
грамотно провести гидроизоляцию плиты;
смонтировать опалубку;
связать две сетки армирующего каркаса.

Устройство монолитных железобетонных фундаментов под металлокаркас. Или строим доильный зал.

Доброго времени всем коллегам и просто кто читает мой БЛОГ.
Вот и пришло время выкладывать материал, как обещал, по устройству фундаментов. Из названия поста уже более или менее понятно что делали. А строили мы доильный зал в селе Крутишка, Шелаболихинского района, Алтайского края. Размер в длину 72 метра, ширину 21 метр, высота по стене 5,4 метра, высота по коньку 8,4 метра.

Все как обычно начинается с земли. Разбивка, вынос осей в натуру, и непосредственно сами земляные работы. Затем подсыпка песка и его трамбовка — устройство подстилающего песчаного слоя.

Затем установка опалубок и устройство металлических каркасов из арматуры на подошву фундаментов.

После устройство опалубок для фундаментов под колоны.

Изготовление анкеров из высокопрочного метала (09Г2С) и установка анкерной группы непосредственно в фундамент.

Проверка анкерных групп на соосность, перед заливкой бетона. Отличие данного фундамента от того что описывал в ПРЕДЫДУЩЕМ ПОСТЕ состоит в том что не надо делать нишу под колоны, а надо очень точно выставить анкера и надежно их закрепить, что бы они не ушли с размера при заливке бетона.

Дальше заливка бетона, распалубка фундаментов, обратная засыпка. Монтаж фундаментных балок на стаканы и монтаж колон и прогонов.

Сборка ферм и транспортировка их к месту монтажа.

Непосредственно монтаж ферм.

Фермы из таких конструкций собирал и монтировал первый раз. Надо сказать что это был еще тот СЭКОС. Толщина стенки отдельных конструкций 2,5 мм, а именно верхнего пояса фермы. Кто сталкивался с таким шедевром знает что это за чудо инженерной мысли.
Для остальных поясню что даже лежа на земле эти чудо изделия копирую профиль земли, говоря еще проще гнутся как хрен поросячий.

И ни как одна ферма не хочет стоять в проектном положении, даже на монтажных тросах и растяжках. Но нас таким чудом не победишь. Пригнали воровайку и держим одну ферму а краном монтируем дальше фермы прогоны и связи.

Предложили продовану всей этой чудо конструкции зайти внутрь, перед тем как собрались убирать тросы и растяжки — облажался не пошел. Но нам то надо делать дальше…

А дальше кирпичная кладка стен наружных и внутренних.

Не правда ли шедевриальная конструкция — связи из ЛСТК на колонах из 30 двутавра. Ну да ладно пусть это останется на совести проектировщика.

Смонтировали сандвич панели, но сначала выложили цоколь из кирпича (бетонного камня).

Ну и на закуску за кидали кровлю все из тех же сэндвич панелей.

Внутренняя отделка, устройство полов, каналов навозоудаления, монтаж технологического оборудования и монтаж внутренних инженерных сетей. Все как говорится для удобства коров.

Ну и для комфортного время препровождения людей, туалеты, раздевалки, души, комната приема пищи, красный уголок, диспетчерская. Ну а попутно электрощитовая, топочная, насосная, танкерная, компрессорная, вентиляционная камера.

Все под мойку, влажные технологические процессы потому как.

Вот как то так вкратце про отдельный тип фундаментов под металокаркас.
Продолжение темы фундаментов следует…

Всем добра, здоровья, мира, удачи и благополучия.
Пишите, критикуйте, спрашивайте — всем отвечу.

Читайте также: