Столбчатый фундамент для железобетонных стоек св. Монтаж и эксплуатация воздушных линий электропередачи

20.06.2023

Устройство и виды

Столбчатый фундамент состоит из некоторого количества опорных столбов, передающих нагрузку от здания на грунт. Столбы могут иметь прямоугольное или круглое сечение, могут выполняться из:

монолитного железобетона;
кирпичей (полнотелых керамических, хорошо обожженных);
бетонных (из тяжелого бетона марки не ниже В15) и железобетонных блоков;
бута и бутобетона.

Самые надежные — из монолитного железобетона. Они могут использоваться на грунтах, склонных к пучению с высоким уровнем грунтовых вод. Все остальные состоят из элементов, скрепленных бетонным раствором и по прочности уступают монолиту. Их рекомендуют использовать на нормальных грунтах.

Столбы в обязательном по ставят в углах здания, в местах примыкания стен и простенков. Если при этом расстояние между опорами превышает 3 м, ставят дополнительные. Шаг установки в среднем 1,5-2,5 м. Чем более тяжелое будет стоять здание, тем меньше шаг, но чаще чем через 1 м ставить нет смысла: слишком дорогой получится фундамент.

Виды ростверка

Чтобы нагрузка от здания передавалась на столбы равномерно, их связывают поперечной балкой — ростверком или мелкозаглубленной лентой. Этим нивелируется один из главных недостатков столбчатых оснований — возможная неравномерная усадка опор.

При строительстве деревянных домов или каркасников в качестве ростверка часто используется деревянный брус большого сечения, иногда используют металл — профилированную трубу большого сечения или тавровые/двутавровые балки. Для связи балок и обвязки при строительстве столбов в них закладывают шпильки, специальные элементы крепления или делают выпуск арматуры. Форма закладных выбирается исходя из планируемого типа ростверка.

Для тяжелых домов делают бетонную балку. Она может быть составной — из готовых железобетонных балок, а может быть монолитной. Хоть составные реализуются проще (купить, поставить, связать), но монолитная выходит дешевле, да еще более надежной. Поэтому монолитный ростверк используют чаще. Под дома из кирпича и других тяжелых материалов он более пригоден.

При изготовлении столбчатого фундамента с монолитным ростверком армирование столбов делают с выпуском не менее 70 см. Эти выпуски затем связываю с арматурой каркаса ростверка.

Пристройки и их фундамент

Если к дому есть более легкие пристройки — крыльцо, веранда, трасса — фундаменты делают отдельными и несвязными. Это значит, что для дома делают свой контур, для крыльца — свой. И они между собой не должны иметь точек соприкосновения. Так как ростверки (балки, проходящие по верху опор) располагаются рядом, между ними укладывают демпферный слой. Например, рубероид в два слоя, картон из минеральной ваты и другие подобные материалы.

Это необходимо так как вес у этих элементов очень отличается, соответственно отличается величина нагрузки на фундамент. Если сделать его связным, большая разница вызовет перекос, а возможно и разрушение здания.

Чем закрыть промежутки между столбами

При установке столбчатого фундамента здание получается приподнятым над землей и под черновым полом гуляет сквозняк. Это хорошо для поддержания нормальной влажности древесины, но плохо для отопления: слишком холодный получается пол. Еще один момент: под домом любит селиться всякая живность. И домашняя и не очень… По этим причинам пространство между столбами стараются закрыть. Сделать это можно двумя способами:

устройством забирки — каменной или кирпичной кладки между столбами;
прикрепив куски листового материала или отделочные материалы.

Проще, конечно, прикрепить листовой материал. Его тогда отрезают с таким расчетом, чтобы он не упирался в грунт. Оставшийся зазор пригодится и для вентиляции и для компенсации пучения.

Забирку делают если планируют делать утепленную отмостку вокруг дома. При этом ее устанавливают так, чтобы она не подпирала ростверк или нижнюю обвязку — делают в один уровень с наружной кромкой столбов (они должны быть шире стены минимум на 10 см).

Под забирку желательно подготовить основание: выкопать траншею глубиной не менее 20-30 см, насыпать и утрамбовать слой песка, на него — щебень, который тоже трамбуют. Потом на это уплотненное основание ставят декоративную стенку.

На нормальных грунтах небольшие легкие постройки площадью не более 30 квадратных метров — типа сарая, беседки и других подобных зданий — можно делать на облегченном фундаменте. Его называют опорно-столбчатый. Обычно это один или несколько бетонных блоков, уложенных на песчано-гравийную подушку.

Планирование столбов такое же: под углами, в местах примыкания стен и промежуточные, если необходимо. При таком типе важно хорошо утрамбовать подушку, увеличив тем самым несущую способность грунта. И еще один момент: на сыпучих или глинистых водонасыщенных грунтах такой тип основания не использовать. Даже под или . Он будет абсолютно ненадежным.

Чем отличается свайный и столбчатый фундамент

Если посмотреть на столбчатый фундамент с круглыми столбами и свайный, на первый взгляд разницы нет. Но она есть. Это — грунты на которых они ставятся и глубина, на которую заглубляются. Свайные фундаменты ставят на грунтах со слабой несущей способностью и их задача — пройти нестабильные грунты и передать нагрузку от дома более плотным слоям. Столбчатые ставят на грунтах с нормальной несущей способностью и их глубина определяется типом грунта, климатической зоной и уровнем грунтовых вод. Конструктивно же они похожи, но задачи имеют разные, как и разную область применения.

Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента

Самые сложные для строительства это глинистые грунты. Они плохо отводят воду, и она скапливается в небольших полостях. При замерзании она значительно увеличивает объем почвы. Увеличиваясь в объеме почва давит на все, что в ней находится, включая и фундамент. Это явление называется пучением (почва вспучивается), а грунты, а которых они явно выражены — пучинистыми.

Силы пучения прикладываются как снизу, пытаясь вытолкнуть столб, так и с боков, пытаясь сдвинуть опору в сторону. Именно по этой причине в глинистых — пучинистых — грунтах лучше делать столбы монолитными с армированием.

Также чтобы столбы не выталкивало вверх, нижнюю часть делают расширенной. Эту область называют пяткой и по размерам она обычно в два раза превышает размеры самого столба, а ее высота равна 1/3 сечения столба. Например, под столб 40 см делают пятку 80*80 см, высотой 13 см или около того.

Швы между блоками/кирпичами/камнями в сборных столбах далеко не всегда способны противостоять боковым нагрузкам, потому для уменьшения влияния сил пучения на сборных столбчатых фундаментах их делают со скошенными стенками. Это повышает их надежность в пучинистых грунтах. На нормальных грунтах столбы складывают с ровными стенками.

Область применения

Как уже говорилось, столбчатый фундамент называют еще столбовой или на столбах) нормально себя ведет на грунтах с нормальной несущей способностью. На сыпучих песках, торфяниках и других нестабильных основаниях они не применяются. Основные его особенности — невозможно организовать подвал и продуваемый промежуток между уровнем грунта и черновым полом. Их тоже надо иметь в виду при выборе.

Подходят они для следующих случаев:

В то же время есть ряд ситуаций (кроме слабых грунтов), когда фундаменты на столбах использовать не рекомендуют:

при большом перепаде высот на участке застройки — более 2 м;
при сложной геологии с возможным смещением пластов.

В остальных случаях их можно использовать.

Глубина заложения

Основной критерий выбора параметров фундамента — обеспечение его целостности. Потому, при планировании, всегда закладывают запас прочности порядка 20-40%. Он компенсирует (до какой-то степени) непредвиденные изменения условий (уровня грунтовых вод, непредвиденно низких зимних температур) или нагрузок. Особенно ярко это проявляется именно при планировании фундаментов: и глубину заложения берут с запасом и несущую способность обычно занижают. Оно и понятно: добавить что-то к уже готовому фундаменту затея или очень дорогая или нереальная.

Наибольший запас прочности закладывают на пучинистых грунтах: просчитать их проявление невозможно, потому стараются сделать как можно надежнее. Для этого для частных домов фундаменты закапывают ниже глубины промерзания грунта. Вы узнаете средние данные по вашему региону, и добавляете к этой цифре порядка 15-25 см. Так получаете глубину заложения фундамента. Например, по региону грунт промерзает на 1,5 м, значит глубина заложения фундамента 1,65-1,75 м.

Как вы понимаете, если делать сборные столбы — из кирпича, бута, блоков — придется под каждый копать приличных размеров яму. Дно должно быть ниже глубины заложения на 20 см, чтобы сделать отсыпку. Также яма должна быть прилично шире — в ней надо будет работать, складывая опоры. Это — еще одна причина почему делают монолитные столбы: под них бурятся лунки, на дно высыпается гравий или песок и вставляется опалубка (чаще всего трубы нужного диаметра). Внутрь которых устанавливают армирующий элемент — каркас из арматуры или металлическую трубу.

Это правило работает для тяжелых зданий. Но под них столбчатые фундаменты делают редко. Их ставят в основном под легкие постройки: деревянные или или хозпостройки. Если в таком здании не планируется подвал, целесообразнее сделать фундамент малозаглубленный (глубина заложения от 0,5 до 0,7 уровня промерзания) или незаглубленный (от 0,3 до 0,5 глубины промерзания).

Пример устройства незаглубленного столбчатого фундамента при глубине промерзания 1,2 м (1/3 от 120 см — это 40 см)

При таком выборе силы пучения будут действовать на столбы, но так как их площадь меньше, чем у ленты, то и воздействие окажется не таким сильным. Эти воздействия успешно компенсируются конструкцией каркасного или деревянного дома. Тем более, что принимаются дополнительные меры по снижению воздействия сил пучения:

на дне ямы под столб делают гравийную подушку, которая часть нагрузки принимает на себя;
делают боковые поверхности гладкими и дополнительно их смазывают солидолом, битумной мастикой, эпоксидной смолой и т.п.
делают утепленную

В результате большинстве случаев хозяева даже не замечают, что фундамент «пучило». Какие-то опоры слегка поднялись, ростверк и обвязка их компенсировали. После оттаивания грунта все вернулось на место.

В грунтах хорошо отводящих воду столбчатый фундамент делают мелкого заложения или незаглубленный. Тут важно только правильно подобрать площадь колонн, чтобы равномерно передавать нагрузку.

Размеры столбов

Есть минимальные размеры опор столбчатого фундамента. Они и зависят от материалов:

Монолитного железобетона 30 см.
Столбы из обожженного кирпича — 38 см;
Бут, бетонные блоки и бутобетон — 40 см;
Каменная кладка — 60 см.

Но при этом размер столба должен быть на 10 см больше ширины стены. Для нормальной работы фундамента необходимо чтобы стена приходилась на середину опоры и по бокам она выступала не менее чем на 5 см.

Этапы строительства

Как обычно начинается все с уборки площадки и разметки. Со всей площадки снимают дерн, удаляют плодородный слой. Он не считается несущим и его вывозят. При этом делают выравнивание — срезают бугры, засыпают и утрамбовывают ямы и впадины. Контролируют горизонтальность при помощи двух-трехметровой доски с установленным на нее строительным уровнем.

Разметка

По периметру здания устанавливают обноску — столбы или столбы с прибитыми планками — скамеечки. Их ставят на расстоянии около метра от периметра будущего дома. При помощи шнуров, натянутых между ними, обозначают периметр и ширину будущих столбов.

Как делать разметку фундамента

При выставлении следят за тем, чтобы углы были строго под 90°, перемеряют диагонали прямоугольников. Они должны быть равны. В местах пересечения натянутых шнуров опускают вниз перпендикуляр (при помощи отвеса), размечая на грунте габариты столбов.

Так можно сделать их все одинаковыми, а также следить за высотой при выставлении опалубки для монолитных столбов или при укладывании сборных.

Рытье ям под столбы

Под сборные фундаменты ямы копают вручную или при помощи экскаватора. Если глубина требуется до 1 м и грунт не сыпучий, можно их копать с прямыми стенками. Если глубина больше или есть признаки осыпания, склоны делают наклонными.

Когда вышли на проектную глубину фундамента, копают еще на 20-30 см ниже. Дно выравнивают, его размеры должны быть на 10-20 см больше, чем планируемые габариты пятки или столба.

Проще с круглыми столбами. Под них бурятся скважины ручным или автоматизированным буром. Если планируется расширение внизу — пятка, можно или сделать скважину шире — по размеру пятки, или использовать бур со складным лезвием. Он называется буром ТИСЭ. Дополнительное лезвие открывается после того, как достигли заданной глубины.

Устройство песчано-гравийной подушки

На дно насыпают слой щебня порядка 10-15 см и его хорошо трамбуют. На утрамбованный щебень насыпают крупнозернистый песок. Его проливают и трамбуют. Общий слой песчано-гравийной подушки должен быть таким, чтобы выйти на заданную глубину залегания фундамента.

В случае с круглыми столбами подушка делается также, трамбование делается по возможности. Берут длинный шест, которым уплотняют подсыпку.

Устройство пятки

Если столбы делают сборные — из блоков, кирпича, бута, проще пятку сделать из готового бетонного блока. Ставят на песок, выровненный в уровень, блок-подушку. Она имеет трапециевидное сечение, что удобно.

Два типа пятки — монолитная из из бетонного блока

Для монолитных имеет смысл сделать полушку из монолита. Ставят опалубку по заданным размерам (в два раза больше столба в сечении и не менее 1/3 сечения по высоте). Укладывают арматуру в два яруса. Используют пруток 12-14 мм диаметром. Также в пятку устанавливается арматура, которая потом пойдет на столб. В результате получается единая железобетонная конструкция.

Строительство столбов

Если речь идет о монолитном столбе, то ставят опалубку, внутрь устанавливают арматуру. Опалубка для квадратных столбов сбивается из досок, для круглых можно использовать пластиковые трубы подходящего диаметра. Есть эконом-вариант опалубки — свернутый рулоном рубероид требуемой длины. Его скручивают в трубу требуемого диаметра, наворачивая на эталон. Сделав два-три слоя крепят скотчем. Получается надежная опалубка, которая даже в выступающей над землей части нормально держит раствор.

Для армирования обычно используют три-четыре прута арматуры класса A III диаметром 12-14 мм (для квадратных обязательно 4, для круглых можно 3). Они связаны между собой в единую конструкцию установленными через 20-25 см поперечными перевязками. Их можно делать из гладкой арматуры класса A I, диаметром 6-8 мм. Каркас лучше вязать, а не приваривать — выше прочность.

Обратите внимание, что от края опалубки до прутка арматуры должно быть расстояние не менее 50 мм. Оно необходимо чтобы металл не ржавел. На фото ниже пример неправильного армирования: арматура вплотную к опалубке. Она быстро поржавеет и столб может сломаться.

Если складываются столбы из кирпича, то его надо брать марки не ниже 100, полнотелый, хорошо обожженный. Если на участке высокий уровень грунтовых вод, кирпичные столбы не пойдут: они быстро разрушатся. Раствор для кладки столбов из кирпича делают на портландцементе не ниже чем М 300, а лучше 400 или 500. Есть несколько вариантов раствора:

1 часть цемента, 3 песка;
1 цемента, 2 известкового теста, 10 песка;
1 часть цемента, 1 часть глиняного тесла, 10 частей песка.

Кладку ведут с перевязкой, тщательно проверяя вертикальность. Даже небольшие отклонения могут привести потом к разрушению фундамента, а может и здания.

При кладке бутового столбчатого фундамента камни выбирают плоские с ровными гранями. При кладке нагрузка по вертикали должна передаваться на всю плоскость камня, а не на отдельные его участки. Кладут камни тоже с перевязкой, укладывая в углы самые крупные фрагменты, более мелкими заполняя промежутки.

Толщина камней не должна быть больше 30 см. Их укладывают на раствор, плотно подгоняя друг к другу. Промежутки заполняют щебнем, хорошо его трамбуя. Для повышения прочности такие столбы можно армировать как вертикально, так и горизонтально. Горизонтальное армирование делают каждые 25-40 см, вертикально вставляют прутки не менее 6 мм в диаметре, можно использовать арматурную сетку из проволоки такого же диаметра.

Важно: столбы должны быть все выгнаны до одного уровня. Для этого во время строительства или заливки постоянно отбивайте вертикальную плоскость: срезать верхушки долго и сложно.

Устройство ростверка

Как уже говорилось раньше, при заливке монолитных столбов в верхушки устанавливают закладные детали:

шпильки для связки с брусом деревянной или металлической обвязки;
арматурные выпуски не менее 70 см длины для связи с арматурным каркасом монолитного ростверка.

Устройство обвязки рассматривается при описании . Об устройстве монолитного ростверка можно прочесть в статье Все совпадает, вплоть до расчета несущей способности.

Гидроизоляция

Для предотвращения подсоса влаги из грунта между фундаментом/ростверком и обвязкой или первым рядом кладки необходим слой гидроизоляции. Можно использовать обмазочную (самая распространенная — битумная мастика) или рулонную или их комбинацию.

Изолировать столбы нет смысла. Для бетонных столбов наличие влаги минусом не является, как и для бутовых. А кирпичные лучше ставить на сухих грунтах. Вот их поверхность, может и стоит пропитать какой-то пропиткой глубокого проникновения, в разы снижающей гигроскопичность. Проблема только в том, что стоят они дорого.

Страница 6 из 17

Глубина заложения фундаментов на естественном основании для опор мостов не превышает 3-4 м. Особенность состоит в том, что их возводят в котлованах, предварительно отрытых на полную глубину. Этим они отличаются от фундаментов глубокого заложения, технология сооружения которых принципиально иная. Другая их отличительная особенность заключается в том, что в расчете не учитывается сопротивление грунта по боковой поверхности.

Работы по устройству фундамента должны начинаться немедленно после приемки основания комиссией и подписания акта, разрешающего приступить к кладке фундамента.

Непосредственно перед кладкой фундамента дно котлована должно быть зачищено до проектной отметки (разработка котлована бульдозером или экскаватором должна вестись с недобором 0,1-0,3 м, чтобы не нарушить естественную структуру грунта).

Кладку фундамента необходимо вести насухо. Во время возведения фундамента грунтовую воду откачивают постоянно, чтобы она не заливала свежую кладку до приобретения бетоном прочности не менее 2,5 МПа.

Фундаменты мелкого заложения для мостовых опор могут устраиваться из бетона класса В20, бутобетона (содержащего бутовый камень в объеме до 20% от объема кладки) и железобетона.

Для опор больших и средних мостов устраивают бетонные жесткие массивные фундаменты (рис. 2.16, а), характеризующиеся тем, что линия уступов фундамента образует угол с вертикалью, не превышающий угла распределения давления от вертикальных нагрузок (около 30°), В этом случае в теле фундамента не возникает растягивающих напряжений.

Рис. 2.16 - Фундамент мелкого заложения: а - бетонный жесткий; б - железобетонный гибкий; 1 - суглинок мягкопластичный; 2 - глина полутвердая; 3 - уровень максимального размыва; 4 - арматурная сетка

Для эстакад и путепроводов часто возводят железобетонные гибкие фундаменты , для которых нужно меньше материалов, но требуются арматурные сетки в зоне подошвы фундамента (рис. 2.16, б).

Глубина заложения фундаментов в пучинистых (глинистых) грунтах должна превышать расчетную для данного региона глубину промерзания не менее чем на 0,25 м. Для фундаментов на крупнозернистых, гравелистых и крупнообломочных грунтах этого требования нет.

Отметка заложения фундамента на естественном основании в реке должна быть ниже отметки дна не менее чем на 2,5 м с учетом местного размыва.

Порядок армирования и бетонирования фундамента регламентируется проектом производства работ. Проектная организация определяет класс бетона по прочности, марки по морозостойкости и водонепроницаемости. При сооружении фундамента должен осуществляться контроль качества работ, обеспечивающий заданные свойства конструкции.

Для армирования фундамента необходимо обеспечить толщину защитного слоя бетона не менее 50 мм.

Опалубка для фундаментов чаще всего бывает деревянной (стационарной или щитовой сборно-разборной). Влажность пиломатериалов не должна быть больше 25%. Отклонения от вертикали опалубки на всю высоту фундамента не должны превышать 20 мм, а смещение осей опалубки - 15 мм. Установленную опалубку монолитных конструкций принимает комиссия с участием прораба и представителя технадзора заказчика. Проверке подлежат:

правильность установки опалубки и креплений;
соответствие элементов опалубки проекту;
плотность сопряжений элементов опалубки между собой и с ранее уложенным бетоном.

Арматура для горизонтальных нижних сеток принимается по расчету (расчетная схема - плита на упругом основании, загруженная давлением от стойки). Установленная арматура конструкции принимается с составлением акта на скрытые работы. При устройстве арматурных сеток необходимо обеспечить предельные отклонения в расстояниях между стержнями не более 0,5d (d - диаметр стержня).

Бетонные работы

Бетонные работы требуют повышенного внимания со стороны персонала стройки. Контроль качества заключается в проверке:

качества составляющих бетон материалов;
качества бетонной смеси при ее приготовлении, транспортировке и укладке;
соблюдения правил ухода за бетоном, сроков распалубливания и загружения конструкций.

Контроль качества бетонных работ осуществляется техническим персоналом строительства, построечной лабораторией, представителями заказчика и проектной организации.

Цемент , песок и крупные заполнители должны иметь заводские паспорта, удостоверяющие соответствие качества материалов требованиям ГОСТов. Содержание в природном песке пылевидных или глинистых частиц не должно превышать 1%. Щебень и гравий, имеющие загрязненность больше допустимой по ГОСТу, необходимо промывать. Применение естественных гравийно-песчаных смесей без предварительного фракционирования не допускается. Максимальное содержание цемента при сооружении массивных фундаментов не должно превышать 300 кг/м 3 для бетонных и 350 кг/м 3 - для железобетонных конструкций. Цемент допускается только класса ДО (без добавок).

Перед укладкой бетонной смеси должны быть проверены с оформлением соответствующих актов:

все скрытые работы (подготовка основания, армирование, установка закладных частей и т. д.);
правильность установки опалубки и подмостей для бетонирования, надежность их крепления.

Следовательно, по мере готовности составляются акты освидетельствования и приемки установленной опалубки и арматуры. Кроме того, до бетонирования необходимо составить акты об испытании цемента, песка, щебня, а также карты подбора состава бетона.

В процессе бетонирования конструкций следует вести журналы бетонных работ и ухода за бетоном.

В журнал бетонных работ заносят:

даты начала и окончания бетонирования;
состав бетонной смеси, показатели ее подвижности, заданный класс бетона по прочности;
объем выполненных работ;
номера актов о взятии контрольных образцов и данные о результатах их испытаний;
температура наружного воздуха во время бетонирования;
температура бетонной смеси при бетонировании в зимних условиях и при сооружении массивных конструкций;
дата распалубливания конструкций.

Доставка бетонной смеси к месту укладки осуществляется автосамосвалами или автобетоносмесителями, которые загружаются на бетонном заводе готовой смесью или ее сухими компонентами. Необходимое количество автотранспортных единиц (шт.) определяется по формуле

где Т 1 - продолжительность загрузки и разгрузки автотранспортного средства, мин;

Т 2 - время в пути (туда и обратно), мин;

Т 3 - интервал доставки бетонной смеси определяют по:

где V - полезная емкость автотранспортного средства, м 3 ;

I - принятая интенсивность бетонирования, м 3 /ч.

Так, при T 1 = 10 мин, Т 2 = 60 мин, V = 4 м 3 , I = 6 м 3 /ч потребное количество транспортных единиц составит:

N = (10 + 60)/(60 · 4/6) + 1 = 3 шт,

а интервал между очередными поставками бетонной смеси - 40 мин.

Подача бетонной смеси может осуществляться различными способами:

непосредственно в бетонируемую конструкцию кранами с использованием бадьи (кубла) емкостью 0,5-8 м 3 ;
по лоткам;
по трубопроводам с помощью бетононасосов и пневмонагнетателей.

Высота свободного сбрасывания бетонной смеси в опалубку не должна быть более 2 м при бетонировании армированных и 3 м - неармированных конструкций. Чтобы не допустить расслоения бетонной смеси (когда крупный заполнитель оседает внизу) во время сбрасывания с большой высоты, пользуются звеньевыми хоботами. Они состоят из звеньев в виде усеченных конусов, которые подвешивают один к другому.

При интенсивности бетонирования 6 м 3 /ч и более целесообразно использовать бетононасосы. На строительстве рассредоточенных объектов с небольшими объемами работ экономически выгодно использовать автобетононасосы-автобетоносмесители, которые позволяют совместить процессы транспортировки, изготовления и укладки бетонной смеси.

Укладка бетонной смеси производится после подготовки основания: скальные поверхности и рабочие швы должны быть очищены от мусора, грязи, масел, снега, льда, а также от цементной пленки (например, насечкой). Непосредственно перед укладкой очищенные поверхности надо промыть водой и просушить струей сжатого воздуха. При нескальном основании устраивают щебеночную подготовку с толщиной слоя не менее 10 см.

Бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями без технологических перерывов с направлением укладки в одну сторону. Толщина слоя при работе ручными глубинными вибраторами должна оставаться в пределах 25-40 см.

Если бетонируют большие площади, допускается укладывать и уплотнять бетонную смесь наклонными слоями, с образованием горизонтального опережающего участка длиной 1,5-2 м. Угол наклона поверхности уложенного слоя к горизонту перед уплотнением смеси не должен превышать 30°. Уплотнение производят, начиная от опережающего слоя.

Каждый последующий слой надо укладывать до начала схватывания бетона предыдущего слоя (ориентировочно 2-3 часа). Если все же был перерыв, и он превысил время начала схватывания бетона (т.е. если бетон потерял способность к тиксотропному разжижению), необходим рабочий шов. В этом случае продолжить укладку бетонной смеси можно только после набора бетоном прочности:

0,3 МПа при очистке основания от цементной пленки водной или воздушной струей;
1,5 МПа при очистке металлической щеткой.

Прочность бетона в зависимости от температуры и срока твердения для портландцемента можно принимать ориентировочно по табл. 2.4.

Таблица 2.4 - Определение прочности бетона в зависимости от сроков твердения

Бетонную смесь надо укладывать с уплотнением глубинными вибраторами. Шаг перестановки вибраторов не должен превышать 1,5R (R - радиус действия вибратора).

Радиус действия глубинного вибратора в среднем составляет 4-5 наружных диаметра вибронаконечника (у вибраторов ИВ-112 и ИС-476 этот диаметр составляет 51 и 76 мм соответственно).

Максимальное водоцементное отношение для обеспечения необходимой марки бетона по морозостойкости не должно превышать 0,45-0,50 при неагрессивной среде для частей фундамента, периодически подвергающихся увлажнению и высыханию (зоны переменного уровня воды в реке или промерзания).

Бетонируя конструкцию, надо отбирать серии бетонных образцов размерами 10×10×10 или 15×15×15 см (бетон конструкции и образцы формуют по одной технологии):

1 серия - 3 образца для определения прочности перед загружением конструкции (выдерживают в условиях твердения бетона конструкции);
2 серия - 6 образцов для определения прочности в 28-дневном возрасте и для определения марки бетона по водонепроницаемости (выдерживают в стандартных условиях);
3 серия - 12 образцов для определения морозостойкости бетона (выдерживают в нормальных условиях).

Объем партии бетона, от которого берут образцы, - не более объема бетона конструкции, отформованного в течение одних суток, и не более 50 м 3 .

Уход за бетоном заключается в поддержании его во влажном состоянии и предохранении от резких перепадов температур (особенно в первые дни). Открытые поверхности свежеуложенного бетона после окончания бетонирования (в том числе и во время перерывов в укладке смеси) следует предохранять от испарения воды и попадания атмосферных осадков (например, укрывая пленкой). Для этого можно использовать армированные полимерные пленки, дорнит в 2-3 слоя и т. п. Поверхности надо защищать во время набора бетоном не менее 70% проектной прочности. Для нормального твердения бетона необходима температура около 20 °С и относительная влажность воздуха не менее 90%. В этих условиях через 7-14 суток бетон набирает 60 - 70% прочности (табл. 2.4).

Важно обеспечить температурный режим выдерживания бетона и его контроль. В массиве делают специальные скважины для измерения температуры. Данные измерений заносят в журнал контроля температуры.

Запрещается периодически поливать водой открытые поверхности твердеющих бетонных и железобетонных конструкций.

Движение людей по забетонированным конструкциям и установка опалубки вышележащих конструкций допускается по достижении бетоном прочности не менее 1,5 МПа.

Опалубку вертикальных поверхностей по СНиП 3.03.01-87 можно снимать после достижения бетоном прочности не менее 0,2-0,3 МПа (табл. 2,4).

Минимальная прочность бетона незагруженных монолитных горизонтальных конструкций, опирающихся всем контуром, при распалубке должна быть не менее 70% проектной для пролетов до 6 м и не менее 80% для пролетов более 6 м.

После возведения фундамента распорные крепления ограждения котлована удаляют. Вместо них (при необходимости, определенной расчетом) устанавливают коротыши между стенкой ограждения и фундаментом (прочность кладки должна быть не менее 5 МПа). После разборки опалубки и покрытия обмазочной гидроизоляцией поверхностей фундамента, которые будут соприкасаться с грунтом, производится послойная засыпка местным грунтом пазух между фундаментом и ограждением с трамбовкой каждого слоя.

Если вы хотя бы раз занимались строительством частного дома или любого другого сооружения, то наверняка, как и многие будущие домовладельцы, старались сэкономить еще на этапе планирования сметы и конструкции. Когда люди преследуют такую цель, то они стараются снизить расходы на самые затратные этапы строительства. Возможно, вы относитесь к их числу, тогда для вас будет полезна информация ниже.

Эффективным и разумным решением в данном вопросе является использование наиболее доступного и простого опорно-столбчатого фундамента, которым заменяется дорогое точечно-винтовое или мелкозаглубленное основание. Добиться положительного результата можно будет, если соблюдать строительные технологии и нормы.

Основные особенности

Опорно-столбчатый фундамент на первый взгляд может показаться слабым, но на деле проявляет надежность. Если соблюсти правила строительства, то конструкция готова будет прослужить даже дольше самого здания. Помимо долговечности, можно выделить несколько отличительных особенностей, среди которых:

внушительная скорость строительства;
низкая стоимость;
минимальная гидроизоляция опор;
возможность использования опор на любых видах грунта;
идеальность такого фундамента для деревянных построек.

Почему стоит выбрать опорно-столбчатый фундамент

Опорно-столбчатый фундамент позволяет установить опоры в короткие сроки, что особенно актуально при сравнении с монолитными основаниями. В первом случае сроки строительства сокращаются в несколько раз. Сравнивая такие фундаменты с ленточными, можно понять, что первые выигрывают, когда речь заходит о цене. Ведь сооружение опор обходится в 2 раза дешевле.

Возводить такое основание можно на всех разновидностях грунта, в качестве исключения выступают заболоченные участки и скальные породы. Такие почвы не позволяют выкапывать ямы для установки опор. Когда речь заходит о строительстве деревянного дома, опорно-столбчатый фундамент оказывается лучшим решением, ведь обеспечивает вентиляцию постройки и исключает отсыревание деревянного пола.

Основные преимущества

Опорно-столбчатый фундамент столь популярен еще и по той причине, что обладает множеством плюсов. Среди прочих следует выделить возможность использования данного типа основания для небольших каркасных домов и бань. Применение при возведении дома опорно-столбчатого основания позволяет сократить вероятность вспучивания почвы до приемлемого минимума, что не влияет на ресурс конструкции.

Для этого по периметру фундамента необходимо будет расположить дрены на уровне подошвы. Ростверк в этом случае опускается ниже земли на 30 см, а отмостка утепляется на 30 см в глубину. Это условие может быть использовано для оснований с любой конструкцией, но сваи устанавливаются с меньшим бюджетом строительства и незначительными трудозатратами.

Дополнительные преимущества

Опорно-столбчатый фундамент, плюсы и минусы которого следует рассмотреть перед началом работ, можно возводить не только на пучинистых грунтах, но и на насыпной почве, последняя при этом будет осаждаться минимально в процессе эксплуатации постройки, что объясняется незначительной массой столбов по сравнению с лентой мелкозаглубленного фундамента. Для кирпичного коттеджа описываемая технология строительства окажется идеальной, что особенно верно, когда основание следует углубить ниже линии промерзания почвы. Это позволяет экономить до 50% бюджета.

Основные минусы

Прежде чем начать строительство опорно-столбчатого фундамента, вы должны рассмотреть ещё и минусы, среди них следует выделить:

непригодность для сложного ландшафта;
невозможность возведения на слабых грунтах.

Что касается первого фактора, то при перепаде высот в пределах 1,5 м будут наблюдаться внушительные горизонтальные нагрузки от воздействия пучения, что станет причиной опрокидывания столбов. Не следует использовать описываемую конструкцию и в том случае, когда на территории преобладают слабые грунты, это верно для илистой и торфяной почвы, а также водонасыщенной глины, которая отличается незначительным расчетным сопротивлением. Используя достаточно мощный ростверк, вы сможете компенсировать горизонтальные подвижки грунта. Но в этом случае экономический эффект снизится, поэтому проще будет предпочесть плавающую монолитную плиту, для обустройства которой не нужны будут внушительные объемы земляных работ.

Отзывы об особенностях технологии

Опорно-столбчатый фундамент, отзывы о котором весьма положительные, выстраивается по особой технологии. Для этого подготавливаются столбчатые опоры, которые располагаются на гравийной подушке. Далее изготавливается опалубка, куда заливается бетон. Как утверждают владельцы частных домов, кладку опор можно выполнить из бутового камня или кирпича. Столбчатые опоры изготавливаются из бетонных блоков. Площадки отливаются в виде пирамид, каждый элемент привязывается к грунту.

Опорно-столбчатый фундамент из по мнению застройщиков, обладает устойчивостью, половина которой зависит от состояния подушки. Если проводить сравнение мелкозаглубленных столбчатых опор с другими основаниями, то первые позволяют качественно и основательно осуществить гидроизоляцию, утепление и дренаж донной части.

Нюансы проведения работ

Домашние мастера утверждают, что несущая способность почвы и ее плотность влияют на глубину котлована, куда устанавливаются столбы, выполняющие роль опор. Когда строительство ведется на каменной основе или песке мелкой фракции, то можно уложить лишь щебенку по грунту слоем в 15 см. Опора будет более устойчивой, если соотношение высоты опоры к сечению окажется меньше. Слой песка и гравия засыпается гравийным отсевом, который иногда заменяется плотным геотекстилем.

По мнению специалистов, такая подошва отлично справляется с выведением воды и позволяет обеспечить устойчивость опорам на обводненном грунте. Мощность и глубина подушки, со слов домашних мастеров, выбираются с учетом величины поперечной нагрузки и жесткости нижнего венца здания. Для тонких и вытянутых столбов из глубина делается больше. Если же устанавливаются то будет достаточно поверхностной отсыпки из песка.

Усиление фундамента

Если вы решили основательно изучить то, как усилить опорно-столбчатый фундамент, то знайте: для этого можно использовать несколько методик. Это особенно верно, когда столбчатые опоры будут выполняться из красного кирпича. Нужно будет подготовить котлован, глубина которого составит 25 см. Его дно засыпается подушкой и бетонируется для установки кирпичной колонны.

Важно для этого подготовить опорную площадку с толщиной в пределах 15 см. Ее размер должен быть больше сечения опоры на 40%. Для укрепления в толщу бетона следует уложить арматурный каркас, который может состоять из трёх или четырёх прутков. Для этого следует использовать 8-мм сталь. Каркас опоры должен быть выложен на проектную высоту из кирпича. Для дополнительной прочности следует использовать высокомарочный или гранитный бетон, к которому добавляется базальт или мелкий отсев гранита. Опорно-столбчатый фундамент из бетонных блоков, отзывы о котором гораздо лучше, чем о конструкциях из кирпича, собирается аналогичным способом. Разница состоит лишь в том, что раствор для кладки блоков готовится по той же технологии, что и для бетона.

Особенности фундамента из блоков

Опорно-столбчатый фундамент, цена которого составит 200 000 руб., если конструкция будет предусматривать наличие 16 столбов, может деформироваться, если не будет соблюдена технология. Расположить несущие элементы необходимо через каждые три метра, они должны быть под углами и в тех местах, где стены пересекаются между собой.

Не стоит делать столбы слишком частыми, ведь это увеличит затраты строительных материалов и сил. В зависимости от неровности участка, углубления для опор могут быть равны пределу от 150 до 300 мм. С незначительным уклоном на участке одна опора может состоять из 5 блоков, тогда как другая - из одного или двух. Если строительство ведется на ровном участке, то столбы не должны иметь больше 3 блоков в высоту, тогда как углубление для них составит 200 мм. Опорно-столбчатый фундамент из блоков может выдержать больший вес постройки, если правильно сделать опорные площадки для установки столбов. Это позволит увеличить несущую способность грунта.

Опорные площадки могут выполняться по-разному. Некоторые подкладывают под блоки тротуарную плитку квадратной формы со стороной в 400 мм или 500 мм. Но такой подход нельзя назвать правильным, ведь плитка не рассчитана на повышенную нагрузку и почти всегда трескается, теряя свое предназначение.

Лучше залить площадку с армированием в один ряд, для укрепления следует использовать дорожную сетку. Однако лучше применить арматуру, диаметр которой будет составлять от 10 до 12 мм. Такие монолитные площадки в сечении будут иметь квадрат со стороной в 400 мм или 600 мм. Их толщина будет равна числу, находящемуся в диапазоне от 50 до 70 мм. Данный вариант считается более трудоемким, но наиболее надежным.

Не следует пренебрегать этапом установки опорных площадок. Некоторые строители сразу приступают к установке блоков на песчаную подушку. Если опоры не будут иметь прочного основания, то через некоторое время они начнут «гулять» при первой серьезной нагрузке. Если вы всё же решили прибегнуть к такой технологии, то блоки в первом ряду должны состоять из двух изделий, а укладку следует осуществлять с перехлестом. В поперечном сечении столб фундамента должен иметь следующие размеры: 400 x 400 мм. Экономя время на строительстве опорной площадки, вы потратите средства на приобретение дополнительных блоков.

Заключение

Если на территории для застройки довольно ровный ландшафт, то возведение опорно-столбчатого фундамента обойдется значительно дешевле по сравнению с закладкой мелкозаглубленной ленты или монолитной плиты. В качестве основного минуса такого решения выступает лишь незначительная устойчивость к опрокидыванию. В связи с этим проводятся меры по снижению сил пучения. Но этот недостаток компенсируется плюсами, заключающимися в высоком ресурсе, а также возможности установки на промерзающих почвах. Для столбчатого фундамента сборный или монолитный ростверк является обязательным условием.

Каркасная технология - это долгоиграющий тренд в Европе и Америке. Затраты на подготовку зданий минимальны. Это гораздо выгоднее, нежели покупать квартиру в городе. Каркасная технология адаптирована к климатическим изменениям, а значит, оптимально подходит для переменчивого русского климата. можно строить в сезон зимних заморозков и уже через несколько месяцев получить здание, полностью укомплектованное для проживания.

Ключевое преимущество каркасов - это грамотное весовое распределение. Вне зависимости от количества комнат весовая нагрузка на опоры распределяется гармонично. Именно поэтому нет необходимости сооружать массивный фундамент, тратиться на приобретение железобетонных блоков и аренду спецтехники для рытья котлована. Даже обычная насыпь, которая состоит из песка, щебня и цемента может зафиксировать и удержать арматурные и металлические опоры.

Какие существуют проекты домов без фундамента?

Получить информацию о том, какими бывают каркасные дома, проекты, фото и цены данных площадок можно на сайте профессиональных строительных организаций. Компетентная компания предлагает как набор готовых шаблонов и макетов, так и работает по индивидуальным заказам. Это важно, когда здание возводится на ограниченной территории, где требуется уместить большое количество помещений, но в то же время грамотно вписать строение в композицию приусадебного участка.

Коттедж без фундамента гораздо проще модернизировать. Речь идет о пристройках в виде веранд и беседок. Благодаря этому можно продолжить насыпь или соорудить обычный помост, что не станет дополнительной нагрузкой на фундаментные опоры. Это помогает создавать необычные решения и реализовать смелые архитектурные задумки.

При создании проектов для домов без фундамента отдельное внимание уделяется инженерной системе. В такой ситуации водопроводные и канализационные каналы либо выносятся наружу, либо изолируются непосредственно под домом. Это предупреждает серьезные затраты на ремонт в случае прорыва или деформации канализационных труб, что также говорит в пользу строительства каркасных домов без фундамента.

Особенности установки опор для освещения

Необходимость организации качественной сети линий электропередач подталкивает к поиску надежных и долговечных комплектующих, которые используются во время сооружения. Среди таких материалов не теряют своей популярности железобетонные и металлические основания.

Сегодня в организации качественного освещения нуждаются как улицы города, так и технические площадки, дворы жилых комплексов, территории, прилегающие к складским помещениям, и другие площадки. Отсутствие возможности использовать бетонные столбы, в связи с их большим весом, повышает спрос на металлические опоры , которые преимущественно используют во время освещения указанных мест.

Назначение металлических опор освещения

Стоит отметить, что при сооружении упомянутых объектов используют как железобетонные опоры, так и металлоконструкции, актуальность каждого вида из которых зависит от расположения линий электропередач. Для городских районов в наши дни популярны следующие типы металлических опор:

Стальные фланцевые опоры . Данный вид опор используется при организации освещений на парковочных площадках, заправках, стоянках жилых домов. Особенностью является оперативность монтажа последующей несущей колонны, на которую будут крепиться линии электропередач. Как правило, в представленном способе организации электрических линий используют столбы из метала.
Прямостоечные опоры с установкой в грунт. Используется данный способ монтажа для большинства линий электропередач, которые предусматривают большую нагрузку по весу. Именно возможность регулировки глубины погружения столба в грунт дает возможность достичь желаемого уровня прочности. Такие опоры преимущественно используются для организации работы метро или железной дороги в комплектации с бетонными столбами.

При организации небольших электрических сетей вместо стали может быть использован алюминий или другие сплавы. Популярность данных материалов в организации линий электрообеспечения связана с их долговечностью, возможностью быстрого монтажа с использованием спецтехники и без нее.

Способы установки опор освещения

Независимо от того, какой вид опоры выбран, ее правильная установка даст возможность добиться максимально эффективного использования рабочего пространства во время организации линий электрообеспечения. На сегодняшний день для всех видов столбов в нашей стране используют нижеупомянутые способы крепления.

Закрепление опоры методом бетонирования в грунт

Данная процедура актуальна для стационарных электросетей, для которых не возникнет необходимости демонтажа в будущем. Глубина проникновения несущей колонны зависит как от высоты самого столба, так и от материала, из которого он исполнен. Довольно часто немаловажную роль в формировании особенностей конструкции электросетей играет тип грунта, в который будут установлены столбы.

Следует помнить о том, что при бурении отверстия под столб нужно выбирать размер, который на 20 сантиметров больше в диаметре, чем сама колонна. В случае сложных грунтов, под установку столба нужно сделать подушку из гравированного щебня и песка.

Крепление столбом с использованием фланцевых элементов

В данной технологии монтажа предусмотрено использование металлических фланцевых элементов, которые приварены к нижней части основания столба из железобетона.

В некоторых случаях для оперативности сооружения используют заранее подготовленные монолитные колоны с ранее приваренными к армирующему каркасу элементами. Такое решение позволяет сделать установку более оперативной.

Устройство бетонного фундамента под опоры освещения

Для большинства столбов оптимальным решением будет сооружение бетонного фундамента. Процедура установки столба с таким фундаментом включает в себя следующие этапы:

подготовка с помощью спецтехники отверстия прямоугольного или круглого сечения;
подготовка опалубки, которая необходима для сыпучих типов грунта;
установка металлической рамы с приваренными элементами крепления столба;
заливка бетоном подготовленного каркаса.

Винтовые сваи для установки опор освещения

Иногда особенности почвы, в которой следует устанавливать опору для столба, затрудняют использование традиционных методов. Именно в такой ситуации лучшим решением будет использовать винтовые сваи, которые обладают рядом преимуществ:

небольшая стоимость и трудоемкость во время установки;
возможность использования для участков со сложными грунтами, в особенности в парковых и набережных зонах;
долговечность и устойчивость к разрушительному влиянию природных факторов;
возможность монтажа без использования тяжелой спецтехники, которая свойственна для организации небольших электросетей в частном секторе.

Учитывая данные особенности, процедуру установки электрообеспечения можно считать затеей, требующей особой ответственности. Именно поэтому перед выбором типа используемых материалов во время конструкции необходимо обязательно посоветоваться с профессионалами. Только в таком случае удастся достичь максимально приемлемого результата, а также добиться качественного освещения на следующие несколько лет.