где R bt - расчетное сопротивление бетона замоноличивания осевому растяжению;

Т - сдвигающая сила, воспринимаемая шпонками, принимаемая по наименьшему из значений:

T = d R bm l n ; (107)

T = 2h R bt l n, (108)

где d , l, h - соответственно глубина, длина и высота шпонки;

R bm - расчетное сопротивление бетона замоноличивания осевому сжатию;

n - число шпонок (не более трех).

4. КОНСТРУКТИВНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ФУНДАМЕНТОВ

МАТЕРИАЛЫ

4.1.* Для монолитных железобетонных фундаментов следует применять тяжелый бетон классов по прочности В12,5 и В15 на сжатие, при соответствующем обосновании допускается применение бетона класса В20.

Для замоноличивания колонн в стакане применяется бетон класса не ниже В12,5. Бетон подготовки под подошвой фундамента принимается класса В3,5.

4.2. Для армирования фундаментов рекомендуется применять горячекатаную арматуру периодического профиля класса А-III по ГОСТ 5781-82. Для слабонагруженных сечений, где прочность арматуры используется не полностью (конструктивные сетки армирования подколонника, сетки косвенного армирования дна стакана и т.п.), а также в тех случаях, когда прочность арматуры класса А-III не используется полностью из-за ограничения по раскрытию трещин, допускается применять арматуру классов A-II по ГОСТ 5781-82 и Вр-I по ГОСТ 6727-80.

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ РАЗМЕРЫ ФУНДАМЕНТОВ

4.3. Монолитные фундаменты рекомендуется проектировать ступенчатого типа, плитная часть которых имеет от одной до трех ступеней.

4.4. Все размеры фундамента следует принимать кратными 300 мм (3 М в соответствии с ГОСТ 23478-79) из условия их изготовления с применением инвентарной щитовой опалубки.

При соответствующем обосновании в случае массового применения или для отдельных индивидуальных фундаментов разрешается принимать размеры, кратные 100 мм в соответствии с ГОСТ 23477-79.

4.5. При центральной нагрузке подошву фундамента следует принимать квадратной.

При внецентренной нагрузке, соответствующей основному варианту нагружения, подошву рекомендуется принимать прямоугольной с соотношением сторон не менее 0,6.

4.6. Высота фундамента h назначается с учетом глубины заложения подошвы и уровня обреза фундамента. Обрез фундамента железобетонных колонн зданий следует принимать, как правило, на отметке 0,15 для обеспечения условий выполнения работ нулевого цикла.

Таблица 4

Эскиз фундамента					Р И С У Н О К
Модульные размеры фундамента, м, при модуле, равном 0,3
		соответственно h pl				подошвы		подколонника
	h pl	h 1	h 2	h 3		квад рат ной b ´ l	пря мо уголь ной b ´ l	под рядовые колонны b cf ´ l cf	под ко лонны в тем пера тур ных швах b cf ´ l cf
1 ,5	0,3	0,3				1,5 ´ 1,5	1,5 ´ 1,8	0,6 ´ 0,6	0,6 ´ 1,8
1,8	0,6	0,3	0,3			1,8 ´ 1,8	1,8 ´ 2,1	0,6 ´ 0,9	0,9 ´ 2,1
2,1	0,9	0,3	0,3	0,3		2,1 ´ 2,1	1,8 ´ 2,4	0,9 ´ 0,9	1,2 ´ 2,1
2,4	1,2	0,3	0,3	0,6		2,4 ´ 2,4	2,1 ´ 2,7	0,9 ´ 1,2	1,5 ´ 2,1
2,7	1,5	0,3	0,6	0,6		2,7 ´ 2,7	2,4 ´ 3,0	0,9 ´ 1,5	1,8 ´ 2,1
3,0	1,8	0,6	0,6	0,6		3,0 ´ 3,0	2,7 ´ 3,3	1,2 ´ 1,2	2,1 ´ 2,1
3,6						3,6 ´ 3,6	3,0 ´ 3,6	1,2 ´ 1,5	2,1 ´ 2,4
4,2						4,2 ´ 4,2	3,3 ´ 3,9	1,2 ´ 1,8	2,1 ´ 2,7
Да-						4,8 ´ 4,8	3,6 ´ 4,2	1,2 ´ 2,1
лее с						5,4 ´ 5,4	3,9 ´ 4,5	1,2 ´ 2,4
шагом							4,2 ´ 4,8	1,2 ´ 2,7
0,3 м							4,5 ´ 5,1
или							4,8 ´ 5,4
0,6 м							5,1 ´ 5,7
							5,4 ´ 6,0

4.8. Сопряжение фундамента с колонной выполняется монолитным для фундаментов под монолитные колонны (черт. 25, а) и стаканным для сборных или монолитных фундаментов под сборные колонны (черт. 25, б, в).

Черт. 25. Сопряжение фундамента с колонной

а - монолитной; б и в - сборной; 1 - колонна; 2 - подколонник; 3 - плитная часть фундамента

4.9. Стакан под двухветвевые колонны с расстоянием между наружными гранями ветвей не более 2400 мм выполняется общим под обе ветви, с расстоянием более 2400 мм - раздельно под каждую ветвь. Под колонны в температурных швах также рекомендуется выполнять раздельные стаканы.

Размеры стакана для колони следует назначать из условия обеспечения необходимой глубины заделки колонны в фундамент и обеспечения зазоров, равных 75 мм по верху и 50 мм по низу стакана с каждой стороны колонны (см. черт. 25).

4.10. Глубина стакана d p принимается на 50 мм больше глубины заделки колонны d с , которая назначается из следующих условий:

для типовых колонн - по данным рабочей документации;

для индивидуальных прямоугольных колонн - по табл. 5, но не менее, чем по условиям заделки рабочей арматуры колонн, указанным в табл. 6;

для двухветвевых колонн:

При l d ³ 1 ,2 м d c = 0,5 + 0,33 l d , (109)

но не более 1,2 м,

где l d — ширина двухветвевой колонны по наружным граням;

при l d < 1,2 м как для прямоугольных колонн, с б ó льшим размером сечения l c , равно:

l c = l d , (110)

но во всех случаях не менее величин, указанных в табл. 6 и не более 1,2 м.

Таблица 5

Отношение толщины стенки стакана к высоте верхнего уступа фундамента t/h cf	Глубина заделки колонн прямоугольного сечения d c при эксцентриситете продольной силы
или глубине стакана t/d p ( см. черт. 7)	e 0 £ 2l c	e 0 > 2l c
> 0,5	l c	l c
£ 0,5	l c	l c + 0,33 (l c - 2t)(e 0 /l c - 2) , причем l c £ d c £ 1,4 l c

Таблица 6

Класс рабочей	Колонна	Глубина заделки рабочей арматуры d с при проектном классе бетона
арматуры		В15	В20
А-III	Прямоугольного сечения	30d (18d)	25d (15d)
	Двухветвевая	35d (18d)	30d (15d)
A-II	Прямоугольного сечения	25d (15d)	20d (10d)
	Двухветвевая	30d (15d)	25d (10d)

П р и м е ч а н и я: 1. d - диаметр рабочей арматуры.

2. Значения в скобках относятся к глубине заделки сжатой рабочей арматуры.

3. Длина заделки может быть уменьшена в случаях:

а) неполного использования расчетного сечения арматуры длину заделки допускается принимать l an N/R s A s , но не менее чем для стержней в сжатой зоне, где N - усилие, которое должно быть воспринято анкеруемыми растянутыми стержнями, а R s A s - усилие, которое может быть воспринято;

б) приварки к концам рабочих стержней анкерных стержней или шайб (черт. 26).

Черт. 26. Детали анкеровки рабочей арматуры

а - анкеровка дополнительным стержнем; б - анкеровка шайбой

При этом шайбы должны рассчитываться на усилие, равное

N = 15d an R s A s / l a / (111)

4.11. Глубину заделки двухветвевых колонн необходимо проверять также по анкеровке растянутой ветви колонны в стакане фундамента.

Глубину заделки растянутой ветви двухветвевой колонны в стакане необходимо проверять по плоскостям контакта бетона замоноличивания:

с бетонной поверхностью стакана — по формуле

D c ³ N p / { R an ¢} ; (112)

с бетонной поверхностью ветви колонны — по формуле

D c ³ N p / 2 (b c ¢ + h c ¢ ) R an ¢¢ . (113)

В формулах (112), (113):

d c - глубина заделки двухветвевой колонны, м;

N p - усилие растяжения в ветви колонны, тс;

h c ¢ , b c ¢ - размеры сечения растянутой ветви, м;

R an ¢ , R an ¢¢ - величина сцепления бетона, принимаемая по табл. 7, тс/м 2 .

Таблица 7

Опалубка	Величина сцепления по плоскостям контакта бетона замоноличивания с бетоном
	стенок стакана R an ¢	ветви колонны R an ¢¢
Деревянная	0,35 R bt	0,40 R bt
Металлическая	0,18 R bt	0,20 R bt

П р и м е ч а н и е. Величина R bt относится к бетону замоноличивания.

4.12. Минимальную толщину стенок неармированного стакана поверху следует принимать не менее 0,75 высоты верхней ступени (подколонника) фундамента или 0,75 глубины стакана d p и не менее 200 мм.

В фундаментах с армированной стаканной частью толщина стенок стакана определяется расчетом по пп. 2.34, 2.35 и принимается не менее величин, указанных в табл. 8.

Таблица 8

	Толщина стенок стакана t , мм
Направление усилия	колонны прямоугольного сечения с эксцентриситетом продольной силы		двухветвевой колонны
	e 0 £ 2l c	e 0 > 2l c
В плоскости изгибающего момента	0,2 l c , но не менее 150	0,3 l c , но не менее 150	0,2 l d , но не менее 150
Из плоскости изгибающего момента	150	150	150

4.13. Толщину дна стакана фундаментов следует принимать не менее 200 мм.

4.14. Для опирания фундаментных балок на фундаментах следует предусматривать столбчатые набетонки, которые выполняются на готовом фундаменте. Крепление набетонок к фундаменту рекомендуется осуществлять за счет сцепления бетона с предварительно подготовленной поверхностью бетона фундамента (насечки) или приваркой анкеров к закладным изделиям, или с помощью выпусков арматуры, предусмотренных в теле фундамента (при отношении высоты набетонки к ее меньшему размеру в плане ³ 15).

АРМИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ

4.15. Армирование подошвы фундаментов следует производить сварными сетками но серии 1.410-3 и ГОСТ 23279-84.

4.16. В случае, когда меньшая из сторон подошвы в фундаменте имеет размер b £ 3 м, следует применять сетки с рабочей арматурой в двух направлениях (черт. 27, а).

При b > 3 м применяются отдельные сетки с рабочей арматурой в одном направлении, укладываемые в двух плоскостях. При этом рабочая арматура, параллельная б ó льшей стороне подошвы l , укладывается снизу. Сетки в каждой из плоскостей укладываются без нахлестки с расстоянием между крайними стержнями не более 200 мм (черт. 27, б).

Черт. 27. Армирование подошвы фундамента

а - при b £ 3 м; б - при b > 3 м; 1- нижние сетки; 2 - верхние сетки

Минимальный диаметр рабочей арматуры сеток подошв принимается равным 10 мм вдоль стороны l £ 3 м и 12 мм при l > 3 м.

4.17. При выполнении условия

L b > l an (114)

анкеровка продольной рабочей арматуры сеток подошв считается обеспеченной, l b - длина участка нижней ступени, на котором прочность наклонных сечений обеспечивается бетоном, определяемая по формуле

l b = 0,75 h 1 , (115)

где h 1 - высота нижней ступени фундамента;

р max - максимальное краевое давление на грунт, вычисляемое по формулам (5), (6);

l an - длина анкеровки арматуры, определяемая по формуле

L an = (0,5 R s A st / R b A sf + 8) d , (116)

где A st , A sf - обозначения те же, что в п. 2.59;

d - диаметр продольной арматуры.

При невыполнении условия (114) в сетках необходимо предусмотреть приварку поперечных анкерующих стержней на расстоянии не более 0,8 l b от края продольного стержня. Диаметр анкерующего стержня рекомендуется принимать не менее 0,5d продольной арматуры.

Анкеровка рабочей арматуры в подошве фундамента считается обеспеченной, если хотя бы один из поперечных стержней сетки, приваренный к рабочей продольной арматуре, располагается в пределах участка l b .

4.19. Минимальный процент содержания арматуры s и s" во внецентренно сжатом железобетонном подколоннике должен составлять не менее 0,04 % площади его поперечного сечения.

В подколонниках с продольной арматурой, расположенной равномерно по периметру сечения, минимальная площадь сечения всей продольной арматуры должна приниматься не менее 0,08 %.

4.20. Железобетонные подколонники рекомендуется армировать вертикальными сварными плоскими сетками, объединяемыми в пространственный каркас. Сетки рекомендуется устанавливать по четырем сторонам сечения подколонника (черт. 28).

Черт. 28. Армирование железобетонного подколонника пространственными каркасами, собираемыми из плоских сеток

1 - сетка

4.21. В железобетонных подколонниках, где по расчету сжатая арматура не требуется, а количество растянутой арматуры не превышает 0,3 %, допускается не ставить продольную и поперечную арматуру по граням, параллельным плоскости изгиба. В этих случаях допускается:

установка сеток только по двум противоположным сторонам сечения подколонника, как правило, в плоскостях, перпендикулярных плоскости действия б ó льшсго из двух воздействующих на фундамент изгибающих моментов;

соединение плоских сеток в пространственный каркас без соединения продольных стержней хомутами и шпильками. Толщина защитного слоя бетона (см. п. 5.19 СНиП 2.03.01-84) в этом случае должна быть не менее 50 мм и не менее двух диаметров продольной арматуры (черт. 29);

сетки устанавливаются на всю высоту подколонника.

Черт. 29. Армирование железобетонного подколонника двумя сетками

1 — арматурная сетка

4.22. В случаях, когда по расчету принято бетонное сечение подколонника, пространственный каркас устанавливается только в пределах стаканной части с заглублением ниже дна стакана на величину не менее 35 диаметров продольной арматуры (черт. 30).

Черт. 30. Армирование бетонного подколонника, имеющего стакан
под сборную колонку

1 - сетка

4.23. Если в сечении бетонного подколонника возникают растягивающие или сжимающие напряжения менее 10 кгс/см 2 , то при максимальных сжимающих напряжениях более 0,8R b (напряжения определяются как для упругого тела) необходимо выполнять конструктивное армирование на всю высоту подколонника. При этом площадь сечения арматуры с каждой стороны подколонника должна быть не менее 0,02% площади его поперечного сечения, а в случае расположения арматуры по периметру сечения — не менее 0,04 %.

4.24. При расчетном или конструктивном армировании подколонника диаметр продольных стержней вертикальной арматуры принимается не менее 12 мм. В бетонном подколоннике минимальный диаметр продольной арматуры принимается равным 10 мм.

4.25. Горизонтальное армирование стаканной части подколонника осуществляется сварными плоскими сетками с расположением стержней у наружных и внутренних поверхностей стенок стакана. Продольная вертикальная арматура должна размещаться внутри горизонтальных сеток. Диаметр стержней сеток принимается не менее 8 мм и не менее четверти диаметра продольной арматуры вертикального армирования подколонника.

4.26. Расположение горизонтальных сеток следует принимать по черт. 31.

Черт. 31. Схема расположения горизонтальных сеток армирования
подколонника:

а - при e 0 > l c /2; б - при l c /6 < e 0 £ l c /2

4.27. Толщина защитного слоя бетона для рабочей арматуры подколонника должна быть не менее 30 мм, а для подошвы фундамента при условии устройства под ним бетонной подготовки принимается равной 35 мм.

4.28. При необходимости косвенного армирования дна стакана устанавливают сварные сетки (от двух до четырех).

5. IIPOЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ С ПОМОЩЬЮ ЭВМ

5.1. Для подбора типовых (например, из номенклатуры серии 1.412) или проектирования нетиповых фундаментов имеется ряд программ, в которых реализованы алгоритмы расчета оснований под фундаменты и расчета прочности конструктивных элементов фундаментов.

5.2. Алгоритмы расчета грунтового основания по различным программам включают следующие нормируемые проверки, в результате удовлетворения которых определяют размеры подошвы:

по деформациям:

по величинам средних, краевых и угловых давлений под подошвой;

по форме эпюры давлений и величине отрыва;

по величине давления на кровлю слабого слоя;

по величинам осадки и крена;

по несущей способности:

по прочности скального основания;

по прочности и устойчивости нескального основания;

на сдвиг по подошве;

на сдвиг по слабому слою.

5.3. Алгоритмы расчета прочности конструктивных элементов фундамента включают следующие нормируемые проверки, в результате удовлетворения которых определяют размеры ступеней и армирование:

плитной части:

по продавливанию и раскалыванию;

по поперечной силе;

по обратному моменту;

на изгиб;

на трещиностойкость;

подколонника:

на косое внецентренное сжатие сплошного бетонного и железобетонного сечения;

на изгиб стаканной части;

на смятие под торцом колонны.

5.4. В табл. 9 приведены общие данные о специализированных программах, рекомендуемых при проектировании фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений.

Таблица 9

	Характеристики программ
Программы	Тип ЭВМ	Организация-разработчик	Номенклатура фундаментов	Грунты

ТЛПТЖБФ	ЕС-ЭВМ	ПИ-1 (Ленинград)	Типовые по серии 1.412	Нескальные, непросадочные, сухие и водонасыщенные
АСПФ-ЕС	ЕС-ЭВМ	ПИ-3 (Одесса)	Типовые по серии 1.412 и нетиповые, в том числе глубокого заложения	Скальные и нескальные, включая просадочные и водонасыщенные
FUND-CM	СМ-4	ЛенПСП	Нетиповые, в том числе глубокого заложения	Нескальные, непросадочные, сухие
ФОК-ЕС-80	ЕС-ЭВМ	КиевПСП	Нетиповые	Нескальные, включая просадочные и водонасыщенные

Окончание табл. 9

	Характеристики программ
Программы	Расчетные проверки			Учет влияния	Унификация	Выборка
	грунтового	фундамента		соседних	фундаментов	материалов
	основания	плитной части	подколонника	фундаментов
1	6	7	8	9	10	11
ТЛПТЖБФ	1.1-1.4	3.1-3.5	4.1-4.3	Выполнен	Выполнена	Выполнена
АСПФ-ЕС	1.1-1.4; 2.1-2.3	3.1; 3.4; 3.5	4.1-4.3	То же	То же	То же
FUND-CM	1 .1; 1.2	3.1; 3.3-3.5	-	-	-	-
ФОК-ЕС-80	1.1-1.4	3.1-3.4	4.1-4.3	-	-	Выполнена

П р и м е ч а н и е. Все материалы по программам для расчета фундаментов публикуются в информационных выпусках фонда алгоритмов и программ отрасли «Строительство» Госстроя СССР.

Пример 1. Расчет внецентренно нагруженного фундамента под сборную колонну

Дано: фундамент со ступенчатой плитной частью и стаканным сопряжением с колонной серии 1.423-3 сечением l c х b c = 400x400 мм (черт. 32); глубина заделки колонны d c = 750 мм; отметка обреза фундамента - 0,15 м; глубина заложения - 2,55 м; размер подошвы, определенный из расчета основания по деформациям в соответствии с указаниями СНиП 2.02.01-84, l x b = 3,3х2,7 м. Расчетные нагрузки на уровне обреза фундамента приведены в табл. 10.

Таблица 10

№ комбинаций	g f = 1
расчетных сочетаний	N, МН (тс)	М х, МН × м (тс × м)	Q x , МН (тс)
1	2	3	4
1	2,0 (200)	0,08 (8)	0,03 (3)
2	0,8 (80)	0,11 (11)	0,05 (5)
3	1,75 (175)	0,28 (28)	0,06 (6)

Окончание табл. 10

№ комбинаций	g f > 1
расчетных сочетаний	N, МН (тс)	М х, МН × м (тс × м)	Q x , МН (тс)
1	5	6	7
1	2,4 (240)	0,096 (9,6)	0,036 (3,6)
2	0,96 (96)	0,132 (13,2)	0,06 (6)
3	2,1 (210)	0,336 (33,6)	0,072 (7,2)

Обозначения, принятые в таблице:

g f - коэффициент надежности по нагрузке;

х - направление вдоль б ó льшего размера подошвы фундамента.

П р и м е ч а н и е. Материал - сталь класса А-III .

Черт 32. Внецентренно нагруженный фундамент под сборную колонну

R s = R sc = 355 МПа ( Æ 6-8 мм) (3600 кгс/см 2);

R s = R sc = 365 МПа ( Æ 10-40 мм) (3750 кгс/см 2);

E s = 2 × 10 5 МПа (2 × 10 6 кгс/см 2).

Бетон тяжелый класса В 12,5 по прочности на сжатие:

R b = 7,5 МПа (76,5 кгс/см 2 ); R bt = 0,66 МПа (6,75 кгс/см 2 );

R bt.ser = 1,0 МПа (10,2 кгс/см 2); E b = 21 × 10 3 МПа (214 × 10 3 кгс/см 2 ).

Коэффициенты условий работы бетона: g b2 = 0,9; g b9 = 0,9 (для бетонных сечений).

НАЗНАЧЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ
ФУНДАМЕНТА

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ПОДКОЛОННИКА В ПЛАНЕ

Необходимая толщина стенок армированного стакана определяется с помощью табл. 10 для комбинации № 3 расчетных сочетаний нагрузок:

e 0 = M/N = 0,336/2,1 = 0,16 м, т.e. e 0 < 2l с = 2 × 0,4 = 0,8 м.

При е 0 < 2l с толщина стенок стакана принимается не менее 0,2l c = 0,2 ´ 0,4 = 0,08 м и не менее 0,15 м. Тогда при l с = b с = 0,4 м минимальные размеры подколонника l cf = b cf = 2 × 0,15 + 2 × 0,075 + l c = 0,85 м.

С учетом рекомендуемых модульных размеров подколонников, приведенных в табл. 4, принимаем l cf х b cf = 0,9 х 0,9 м; глубину стакана под колонну d p = d c + 0,05 = 0,75 + 0,05 = 0,8 м; площадь подошвы фундамента А = l х b = 3,3 х 2,7 = 8,91 м 2 ; момент сопротивления подошвы фундамента в направлении б ó льшсго размера W = 4,9 м 3 .

РАСЧЕТ ПЛИТНОЙ ЧАСТИ ФУНДАМЕНТА
НА ПРОДАВЛИВАНИЕ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫСОТЫ ПЛИТНОЙ ЧАСТИ ФУНДАМЕНТА h pl

Высота фундамента h = 2,55 — 0,15 = 2,4 м.

Ориентировочная минимальная высота подколонника при трехступенчатом фундаменте h cf = 2,4 - 0,3 × 3 = 1,5 м.

В соответствии с указаниями п. 2.6 при h cf - d p = 1,5 - 0,8 = 0,7 м > 0,5 (l cf — l c) = 0,5 (0,9 — 0,4) = 0,25 м. Высота плитной части определяется проверкой на продавливание по схеме 1 от низа подколонника.

Определяем необходимую рабочую высоту плитной части по черт. 11.

Найдем максимальное краевое давление на основание при:

сочетании 1 : р = 2,4/8,91 + (0,096 + 0,036 . 2,4)/4,9 = 0,268 + 0,038 = 0,306 МПа;

сочетании 3 : р = 2,1/8,91 + (0,336 + 0,072 . 2,4)/4,9 = 0,235 +0,104 = 0,339 МПа.

Принимаем максимальное значение p max = 0,339 МПа.

По найденным значениям A 3 = b(l — 0,5b + b cf — l cf) = 2,7(3,3 — 0,5 x 2,7 + 0,9 - 0,9) = 5,26 м 2 и r = g b2 R bt / p max = 0,9 × 0,66 / 0,339 = 1,75 необходимая рабочая высота плитной части фундамента h 0, pl = 62 см. Следовательно, h pl = 62 + 5 = 67 см.

В соответствии с указаниями п. 4.4 и табл. 4 высоту плитной части принимаем равной 0,9 м. Для случая индивидуального фундамента допускается принимать высоту 0,7 м (кратной 100 мм) с высотой нижней ступени 0,3 м и верхней 0,4 м.

Укажем, что с учетом принятых в дальнейшем размеров ступеней (см. черт. 32) объем бетона плитной части в обоих случаях будет практически одинаков: 4,4 м 3 при высоте плитной части 0,7 м и 4,38 м 3 — при высоте плитной части 0,9 м. Вместе с тем б ó льшая высота плитной части позволяет снизить сечение рабочей арматуры подошвы фундамента, что отражается и на общей его стоимости (см. табл. 3 прил. 7).

При 0,5 (b - b cf) = 0,5(2,7 - 0,9) = 0,9 м > h 0,pl = 0,9 - 0,05 = 0,85 м рабочую высоту h 0,pl можно определить также по формуле (9) с заменой b c на b cf , l c на l cf .

Вычислим значения с l и с b :

с l = 0,5 (l - l cf) = 0,5(3,3 - 0,9) = 1,2 м; с b = 0,5 (b - b cf) = 0,5(2,7 - 0,9) = 0,9 м; r = 1,75 (см. выше);

h 0,pl = - 0,5b cf + - 2c 2 = 2,7 - 2 × 0,45 = 1,8 м.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ТРЕТЬЕЙ СТУПЕНИ
ФУНДАМЕНТА

Размеры третьей ступени определяем по формулам (17) и (18) с заменой l c на l cf .

l 2 = (l - 2c 1 - l cf)h 3 /(h 2 + h 3 ) + l cf = (3, 3 - 2 × 0,45 - 0,9)0,3/ (0,3 +0,3) + 0,9 = 1,65 м;

b 2 = (b - 2c 2 - b cf)h 3 /(h 2 + h 3) + b cf = (2,7 - 2 . 0,45 - 0,9) 0,3/(0,3 + 0,3) + 0,9 = 1,35 м.

Назначаем размеры третьей (верхней) ступени l 2 x b 2 = 1,5 х 0,9 м.

Выполним проверку на продавливание двух нижних ступеней от третьей ступени, так как назначенные размеры l 2 , b 2 меньше значений, полученных по формулам (17) и (18).

Проверку производим по указаниям п. 2.9 с заменой b c и l c на b 2 и l 2 и u m на b m , принимая рабочую высоту сечения

h 0,pl = h 01 + h 2 = 0,25 + 0,3 = 0,55 м;

так как b - b 2 = 2,7 - 0,9 = 1,8 м > 2h 0,pl = 2 . 0,55 = 1,1 м, то по формуле (7) b m = b 2 + h 0,pl = 0,9 + 0,55 = 1,45 м; по формуле (4) A 0 = 0,5b(l - l 2 - 2h 0,pl) - 0,25 (b - b 2 - 2h 0,pl) 2 = 0,5 . 2,7(3,3 - 1,5 - 2 × 0,55) - 0,25 (2,7 - 0,9 - 2 × 0,55) 2 = 0,82 м 2 ;

F = A 0 p max = 0,82 × 0,339 = 0,274 МН.

Проверяем условие прочности по продавливанию g b2 R bt b m h 0,pl = 0,9 . 0,66 . 1,45 . 0,55 = 0,474 MH > 0,274 МН, то есть условие прочности по продавливанию выполнено. Размеры фундаментов показаны на черт. 32.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕЧЕНИЙ АРМАТУРЫ ПЛИТНОЙ ЧАСТИ ФУНДАМЕНТА

Определяем изгибающие моменты и площадь рабочей арматуры подошвы фундамента А sl по формулам (46)-(57) в сечениях по граням ступеней 1-1, 2-2 и по грани подколонника 3-3, 4-4.

Расчетные усилия на уровне подошвы принимаем без учета веса фундамента по 3-му сочетанию нагрузок, определяющему p max ,

N = 2,1 МН; М = 0,336 + 0,072 . 2,4 = 0,509 МН. м; e 0 = 0,509/2,1 = 0,242 м.

Изгибающие моменты в сечениях приведены в табл. 11.

Таблица 11

Сечение	с i , м	с i 2 , м 2	N с i 2 /2l, МН × м	1+6e 0 /l	4e 0 c i /l 2	1+6e 0 /l - 4e 0 c i /l 2	М, МН × м
1-1	0,45	0,203	0,065	1,44	0,04	1,40	0,091
2-2	0,90	0,81	0,258	1,44	0,08	1,36	0,351
3-3	1,20	1,44	0,458	1,44	0,107	1,333	0,611
4-4*	0,90	0,81	0,315	1,00	0	1,00	0,315

Опалубка ступенчатых фундаментов стаканного типа под колонны:

а - из щитов на сшивных планках: 1- закладной щит, 2- накладной щит,3- опалубка-пустотообразователь, 4- опорный брус, 5 –тяж(скрутка); б- из инвентарных щитов: 1-угловые щиты опалубки, 2- схватки, 3- опалубка верхней ступени, 4- стаканообразователь, 5- флажки..

Дощатую опалубку ступенчатых фундаментов стаканного типа собирают из пар щитов -закладных и накрывных (рис а). В каждом ярусе закладные щиты вставляют между накрывными и полученный таким образом короб стягивают тяжами или скруткой, воспринимающими боковое давление бетонной смеси. Стакан образуют с помощью специальной опалубки - пустотообразователя (имеет форму усеченной пирамиды), который с помощью опорных брусьев устанавливают на верхний короб.

Монтаж инвентарной опалубки (см. рис. б) начинают с установки монтажных уголков и угловых щитов. Щиты крепят к нижним схваткам натяжными струбцинами, а между собой - скобами. Затем на щиты опалубки подколонника навешивают схватки второго яруса. При высоте подколонника более 1800 мм опалубку составляют из двух ярусов щитов или более. На верхнем коробе устанавливают и закрепляют стаканообразователь. Для крепления схваток используют флажки. Схватки болтами присоединяют к угловым элементам щитов.

Технологические приемы укладки бетонной смеси назначают в зависимости от типов конструкций и требований к ним, состава применяемой бетонной смеси, конструктивных особенностей опалубки, способов подачи смеси к местам укладки. С учетом данных факторов практикой разработаны эффективные методы укладки бетонной смеси, которые изложены ниже для различного типа наиболее массовых

конструкций.

В фундаменты и массивы в зависимости от объема, заглубления, высоты и других особенностей бетонную смесь укладывают по следующим технологическим схемам: с разгрузкой смеси из транспортного прибора непосредственно в опалубку с передвижного моста или эстакады, с помощью вибропитателей и виброжелобов, бетоноукладчиков, бетононасосов, бадьями с помощью кранов.

При укладке в малоармированные фундаменты и массивы применяют жесткие бетонные смеси с осадкой конуса 1...3 см, в густоармированные -с осадкой конуса 4...6 см.

Схема укладки бетонной смеси в ступенчатые фундаменты:

/ -опалубка фундамента; 2 -бадья с бетонной смесью; 3 -рабочий настил с ограждением; 4 - вибратор; 5 - звеньевой хобот

В ступенчатые фундаменты с общей высотой до 3 м и площадью нижней ступени до 6 м 2 смесь подают через верхний край опалубки (рис.а), предусматривая меры против смещения анкерных болтов и закладных деталей. При виброуплотнении внутренние вибраторы погружают в смесь через открытые грани нижней ступени и переставляют их по периметру ступени в направлении к центру фундамента. Аналогично ведут виброуплотнение бетона второй и третьей ступеней, после чего их заглаживают. В пилоны бетонную смесь можно укладывать сразу же после окончания укладки в ступенях. Смесь в пилон подают через верх опалубки. Уплотняют ее внутренними вибраторами, опуская их сверху.

При высоте ступенчатых фундаментов более 3 м и площади нижней ступени более 6 м 2 первые порции бетонной смеси поступают в нижнюю ступень по периметру (рис. б). В последующем смесь подают через приемный бункер и звеньевые хоботы (рис.в). Виброуплотнение смеси ведут, как и в предыдущем случае, внутренними вибраторами.

В высокие пилоны бетонную смесь с подвижностью 4...6 см необходимо подавать медленно и даже с некоторыми перерывами (1... 1,5 ч), чтобы исключить выдавливание бетона, уложенного в ступени, через их верхние открытые грани.

В массивные фундаменты, воспринимающие динамические нагрузки (например, под прокатное, кузнечно-прессовое оборудование), бетонную смесь укладывают непрерывно. Объем их достигает 2,5... 3,0 тыс. м 3 . Бетонную смесь в них подают с эстакад, транспортерами, бетононасосами или комбинированными способами с темпом до 300...350 м 3 за смену. В труднодоступные места массива подают смесь и распределяют ее по площади фундамента с помощью виброжелобов.

Бетонную смесь в массивные фундаменты с густой арматурой укладывают горизонтальными слоями толщиной 0,3... 0,4 м, уплотняя ее ручными внутренними вибраторами.

Стаканный фундамент является одной из разновидностей столбчатого основания и используется в основном в промышленных нуждах. Для они мало приспособлены, поэтому, как правило, применяются при строительстве крупных сооружений, в том числе и мостов.

Пример готового фундамента стаканного типа

Этот фундамент выполняется из сборных элементов и предназначен для не пучинистых устойчивых грунтов. Основание предназначено не для опоры стен здания, а для поддержки стоек и колонн. В центральной части его верхнего блока есть специальная выемка, в которую и устанавливается колонна.

Чаще всего этот вид основания применяют при строительстве производственных зданий, объектов сельского хозяйства, а также объектов инфраструктуры таких как канализация, насосные станции, гаражи и прочие подобные сооружения. Кроме того, довольно часто можно встретить эти конструкции на электростанциях, в опорах ЛЭП, мостах и подвальных помещениях.

Как правило, в такой фундамент устанавливается колонна, которая принимает на себя основную нагрузку.

Такой спектр применения обусловлен высокими прочностными характеристиками этого основания, а также быстрым монтажом фундаментов стаканного типа.

Подробный чертеж стаканного фундамента

Конструкция и монтаж стаканного фундамента

Прежде чем начинать установку основания, предварительно подгоняют необходимую технику, точнее, кран, и подготавливают строительную площадку.

Для этого удаляют верхний слой почвы и проводят разметку периметра будущего сооружения. Устанавливают колышки и натягивают разметочный шнур.
После чего определяют конкретные места установки блоков и намечают прохождение их осей.
При необходимости выкапывают небольшой котлован под нижнюю плитку фундамента, дно которого должно быть строго горизонтально, и выведено в ноль.
На дно котлована или очищенный от плодородного слоя грунт засыпают подушку из песка.

Теперь можно начать непосредственный монтаж фундамента.

Основание стаканного типа состоит из нескольких элементов, которые устанавливаются поэтапно:

Плюсы и минусы фундамента стаканного типа

Некоторые достоинства этого фундамента плавно перетекают в недостатки и наоборот.

Строительство любого дома или здания начинается с возведения его фундамента. Различают большое количество видов фундамента, каждый из них имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Предлагаем ознакомиться со стаканным фундаментом, который относится ко столбчатому виду. Об особенностях его монтажа рассмотрим далее.

Фундамент стаканного типа: особенности, сфера использования

Фундаменты стаканного типа относят ко столбчатым фундаментам, из-за схожести с ними по конструкции. Начнем знакомство с данным фундаментом, со сферы его применения. Стаканные фундаменты используют:

в процессе сооружения производственных зданий;
при строительстве подземных гаражей и автомобильных стоянок;
при строительстве мостов;
в процессе сооружения индивидуальных каркасных строений (довольно редко);
при сооружении атомных промышленных зданий.

В конструктивном составе стаканного фундаменте присутствуют такие элементы:

фундаментная или опорная плита, которая устанавливается на предварительно подготовленную песчано щебенчатую подушку;
подколенник - элемент, напоминающий стакан;
колонны - опорные элементы для всего строения;
бетонный столб - основной функцией которого является удерживание железобетонной балки, на которую опирается все строение.

После соединения данных элементов в единую систему получается конструкция стаканного фундамента. Данный фундамент отличается наличием подошвы, она бывает различной площади, чаще всего не превышающей 55 квадратных метров.

Различают два варианта стаканного фундамента:

сборный фундамент стаканного типа;
монолитный стаканный фундамент.

Первый вариант отличается наличием уклонной поверхности, а второй - горизонтальной. Более легкие в изготовление и удобны в использовании монолитные фундаменты. Однако, у любого из вариантов стаканного фундамента, монолитный столб должен находиться выше по отношению к стакану.

Для изготовления подколонных стаканов используют бетонный раствор и армированные каркасы с усиленной схемой укрепления. Из-за этого, данные конструкции имеют высокую прочность и отличаются длительным сроком эксплуатации.

Принцип действия таких фундаментов основан на том, чтобы равномерно распределить нагрузку на грунт, получив при этом надежное и долговечное сооружение.

Фундамент стаканного типа - размеры, преимущества и недостатки

Среди преимуществ стаканных фундаментов отмечают:

высокие качественные характеристики: такие фундаменты чаще всего изготавливают на заводах, а потому их качество соответствует всем требованиям ГОСТа;
легкость установки - еще одно немаловажное преимущество, сборка готовой конструкции производится очень быстро;
длительность эксплуатации и хорошие технический свойства фундамента делают его довольно популярным в его сфере использования.

Однако, у фундаментов стаканного типа имеются определенные недостатки, среди них отметим:

высокую стоимость изготовления такого фундамента, это объясняется тем, что для его сооружения необходимо большое количество бетона, арматуры, специализированной техники и рабочей силы;
сложность транспортировки готового заводского фундамента к месту назначения.

Размеры стаканных фундаментов зависят от типа сооружения, под которым их изготавливают. Кроме того, от размера фундамента напрямую зависит количество арматуры и качество бетона, используемого во время его изготовления.

Поэтапная технология монтажа фундаментов стаканного типа

1. Выполнение подготовки основания под строительство фундамента. Перед началом монтажных работ проводится разметка почвы и ее выравнивание. Следите за тщательностью выравнивания, так как в итоге должно получиться идеально ровное основание. На него будут устанавливаться балки из железобетона. При наличии небольших неровностей, они устраняются с помощью засыпания площадки песком или щебнем. Учтите, что слой песка, который насыпается на поверхность должен составлять около 25-30 см. Со всех сторон это значение должно быть одинаковым. При этом, песчаная подушка должна быть качественно утрамбованной специальным оборудованием. После хождения по песку, не должно оставаться следов.

2. Далее выполняется разметка осевых участков фундамента. Для этого, на обноске фиксируется проволока, которая протягивается по направлению к цифровой буквенной оси. Между пересечением двух осей устанавливается отвес, определяющий центральную часть фундамента.

3. В соотношении с ранее сделанным шаблоном на поверхности обозначаются контуры. Для их обозначения используйте колышки. После этого, в нужных местах выкапываются ямы, на их дне обустраивается песчаная подушка.

4. После завершения утрамбовки и подготовки ям устанавливаются блоки. При выполнении данного процесса следует проявить максимальную точность, так как все элементы должны располагаться горизонтально. Для того, чтобы проверить поверхность на ровность воспользуйтесь нивелиром или уровнем.

5. После предварительного выставления всех элементов, производится их защита от загрязнения.

Учтите, что по ходу выполнения монтажных работ следует соблюдать особую точность особенно к морозоустойчивости и к прочности перед сжатием. Именно от этого зависит качество получившегося фундамента и длительность его эксплуатации.

в процессе выполнения всех работ, используйте только высококачественный бетон, марка которого составляет более 200 единиц, таким образом, несущие колонны приобретут необходимую для них прочность;
в обязательном порядке, колонны должны быть армированы металлом, желательно использование арматуры с антикоррозийным покрытием;
в процессе изготовления конструкций уровень их влагопоглощения не должен превышать пяти процентов;
трещины, в процессе высыхания не должны быть более 0,01 см;
после монтажа колонных элементов, в обязательном порядке производится удаление монтажных петель.

Учтите, что монтаж стаканного фундамента осуществляется только в теплую погоду при плюсовой температуре. Установка фундамента на замерзшую почву - недопустима.

Предлагаем ознакомиться с требованиями по ГОСТу к фундаментам стаканного типа:

характеристика водонепроницаемости бетона В2;
транспортировка готовых бетонных блоков осуществляется только после полного застывания бетона и набирания им нужных прочностных характеристик;
арматурные прутья, устанавливаются в обязательном порядке, при этом, каждый прут заливается бетоном, минимум на 3 см;
если в блоке имеются прутья арматуры, которые обнажились при его эксплуатации, то применение такого блока для строительства стаканного фундамента запрещено.

Учтите, что бетонные блоки, которые изготавливаются на заводе имеют более высокое качество, нежели конструкции, сооруженные на строительном участке.

Для выполнения монтажа фундаментов стаканного типа потребуется наличие:

сварочного аппарата;
строительного уровня;
рулетки;
болгарки;
нивелира;
перфоратора.

Установка сборного фундамента не может осуществляться вручную, так как все работы должны контролироваться специалистами, которые сопоставляют порядок действий с ГОСТом.

Существует несколько этапов изготовления фундамента стаканного типа. Прежде всего, сначала производится выравнивание поверхности, ее утрамбовка. Далее обустраиваются углубления, во внутрь которых будут установлены бетонные блоки.

Учтите, что после готовности ям, производится их уплотнение, выполнить этот процесс поможет гравий. Далее следует процесс утрамбовки и установки балок из бетона. Балки должны быть установлены на идеально ровное основание, так как в последующим, изменить их положение не удастся.

Контролировать горизонтальную ровность основания помогут геодезические инструменты. Учтите, что от качества выполнения стаканов, зависит длительность эксплуатации фундамента, так как именно они равномерно распределяют нагрузку от здания. Соблюдение всех технологий и требования ГОСТа при выполнении монтажных работ, является залогом получения качественного фундамента, который прослужит его владельцам длительное время.

Выбор места монтажа фундамента стаканного типа

Для того, чтобы увеличить длительность эксплуатации готовой конструкции следует придерживаться определенных правил по выбору места для установки фундамента. Если по каким-то причинам данный фундамент не подходит для вашего участка, то от его сооружения лучше отказаться.

1. При возможности, строительные работы следует начинать на идеально ровной поверхности.

2. Наличие вблизи участка подземных вод или водоемов не приветствуется, так как пода способствует пучению почвы, что отрицательно сказывается на эксплуатационных характеристиках фундамента.

3. Не следует экономить на услугах геологов, для того, чтобы как нельзя лучше изучить почву и особенно уровень ее промерзания.

4. Наличие лесистой местности вблизи участка также затрудняет работы.

5. Вначале строительства в обязательном порядке проводится проектирование, в готовой документации указывается размер фундамента и основания под ним, проводятся расчеты количества материалов, необходимых для строительства.

Устройство фундаментов стаканного типа

Стакан, который лежит в основе такого фундамента еще называется башмак, так как у него имеется индивидуальная форма. Чаще всего, данный элемент фундамента имеет вид ступенчатого квадрата, у которого имеется широкое основание и узкая верхняя часть. Каждый объект строительства подразумевает проведение индивидуальных расчетов под размеру стакана. Данные параметры зависят прежде всего от площади здания, его веса, количества этажей. Однако, минимальное значение, указанное в ГОСТе составляет 1,2 м, а максимальное 2,1 м. Поперечное сечение колонн из железобетона составляет 30, 40 см.

Среди преимуществ использования сборных колонн, отметим:

высокий уровень грузоподъемности;
низкое влагопоглощение;
хорошая морозостойкость;
быстрота установки, при использовании специализированного технического оборудования.

В качестве основных частей стаканного фундамента выступают:

основание в виде плиты;
элемент в виде стакана.

Расчеты по изготовлению фундамента выполняют в соотношении с типом почвы. Существует несколько характеристик фундамента, которые различаются по:

высоте стаканов;
количеству оснований;
способу состыковки колонны и башмака.

В соотношении с материалом из которого сооружен столб, выбирают способ по которому он соединяется с основанием. Одним из самых распространенных способов соединения башмака и колонны является их бетонирование, при этом, используется высокопрочный вариант бетона марки 200 или 300.

Венгерские строители используют другой способ соединения башмака с колонной. Они выпускают арматурные прутья, соединяя их между собой. Анкерные болты или стальные стержни способны соединить башмак и колонну в США. При строительстве сборных фундаментов, в которые будут устанавливаться колонны из метала, они соединяются между собой при помощи анкерных болтов.

При этом, расположение болтов регламентируется ГОСТом. В процессе выполнения монтажных работ, следует обратить внимание на:

сопоставление стаканных осей и разбивочных линий;

наличие идеально ровного покрытия, в опорных ямах и на основе фундамента, при этом, песок должен быть тщательно утрамбован;
фундамент опирается на основание по всей площади.

Основные процессы установки стаканного фундамента:

подготовка котлована;
установка в нем подушки из песка или гравия, размер подушки определяется индивидуально;
установка стаканных оснований, для этих целей используется подъемный кран;
установка колонны в башмаке, выполняется также с помощью подъемного крана.

Установка колонн осуществляется в соотношении с осями, которые обозначаются по торцам стакана. Для нанесения рисок используется несмываемая краска, при этом, тщательно проверяется их расположение. Обозначить разбивочные оси поможет отвес и струны или проволока с гвоздями. Учтите, что в процессе выполнения монтажа башмака, следует в точности следить за сопоставлением ранее установленных отметок.

Фундамент является основой любой постройки вне зависимости от того, для чего она нужна. Это может быть жилой дом – одноэтажный или многоуровневый, промышленный объект, здание складского типа, коммерческое строение или самая обычная хозяйственная постройка. В строительстве используют разные виды оснований. Чаще всего применяют ленточное или плитное. Такое основание, полностью заполненное и цельное, применимо на любой почве. Но для возведения промышленных зданий можно использовать фундамент стаканного типа.

Характеристика стаканного основания

Данный вид основы строения качественно отличается от часто используемой фундаментной ленты или монолитной плиты. Это точечное не сплошное основание, которое забирает на себя часть нагрузки, создаваемой постройкой, и распределяет ее в отдельных местах, где давление будет наибольшим.

Для строительства габаритных, но невысоких объектов в основном промышленного назначения используют фундамент под колонны стаканного типа. Это сборные бетонные конструкции, расположенные в заранее спроектированных местах в виде «ступеней». Если опорой ленты является подошва, то для стакана используют железобетонное изделие. Форма такого фундамента в действительности напоминает трапециевидные ступени, которые все больше сужаются к верху конструкции.

Где применяют стаканный фундамент?

Для индивидуального строительства жилых домов малой этажности, а также комплексного возведения многоуровневых новостроек используют только ленточные или монолитные фундаменты. Использовать точечное стаканное основание в этом случае нельзя. Его следует применять для строительства следующих зданий:

объекты промышленного назначения – мосты через водоемы, конструкции для переходов и переездов над железнодорожными путями;
помещения социальной инфраструктуры – подземные гаражи и автомобильные стоянки;
машинные отделения на теплостанциях и электростанциях;
складские ангары для хранения готовой продукции или сырья;
спортивные и торговые комплексы одноуровнего типа с малым весом строения.

Чаще всего столбчатое основание представляет собой железобетонный фундамент стаканного типа. Его главным отличием является то, что обычно заказчиком сооружений выступают государственные структуры, муниципальные власти или крупные промышленные предприятия. Это подразумевает полное соответствие оснований заявленным техническим требованиям и ГОСТам. Для характеристики используемого при строительстве материала, а также места, где может располагаться стаканное основание, используется специально разработанная серия фундаментов определенной версии, утвержденная и проверенная проектными институтами. В серии четко прописаны все нормы и требования, которым должно соответствовать основание.

Состав стаканного фундамента

Его составляющими элементами являются следующие сборные части:

опорная плита, которую следует установить на щебнево-песчаную подушку, расположенную на дне вырытого котлована;
подколонник, именно он имеет форму стакана;
колонна, которая служит поддерживающим элементом каркасного строения;
бетонный столб, необходимый для поддерживания опорных балок под каркасными стенами.

Устройство фундамента стаканного типа полностью зависит от области применения будущего строения, его веса, размеров. Допускается возведение данного фундамента для многоэтажного строительства, если грунт под основание стабилен, не пучинист и не сыпуч. «Стаканы» используют на прочной неподвижной почве с глубоким залеганием грунтовых вод.

Преимущества использования стаканного основания

Конструкции производят из тяжелого армированного бетона, но общая масса готового сооружения давит на почву с минимальной нагрузкой благодаря своему точечному расположению на грунте.
Установка проводится относительно быстро, поскольку все элементы являются сборными и имеют монтажные петли. Требуется использование специальной строительной техники для подъема тяжелых частей, но время монтажа все равно остается минимальным.
Сборные фундаменты претендуют на высокий срок эксплуатации, который может достигать ста лет при соблюдении технологии строительства.
Поглощение воды очень низкое, потому что площадь соприкосновения с почвой небольшая. Вся конструкция расположена на монолитной плите, что не позволяет влаге негативно воздействовать на основание.
Надежность стаканного фундамента обусловлена грамотным и равномерным распределением поперечных и продольных нагрузок.
Поскольку конструкция является сборной, ее легко перемещать в случае необходимости.
Приемлемая стоимость. Если требуется построить здание очень большой площади, то затраты на возведение основания ленточного типа будут грандиозными. Лента сплошная и проходит по всему периметру сооружения. А применение столбчатого основания может в разы сократить расходы.

Пошаговое руководство по возведению стаканов

Монтаж фундаментов столбчатого типа происходит с обязательным использованием строительной техники – экскаваторы, подъемные краны, лебедки.

Подготовительный процесс, направленный на тщательное очищение поверхности под фундамент. Она должна быть ровной. Происходит рытье котлована заданного размера. Уровень закладки монолитной плиты не должен быть меньше одного метра, как и при заделке подошвы ленточного основания.
Трамбование траншеи при помощи щебня и песка. Благодаря этому можно получить достаточно ровную и равномерную поверхность.
Столбчатый фундамент следует возводить, используя строительные мерительные инструменты, постоянно контролируя горизонтальность и вертикальность сборных конструкций. Нужно пользоваться уровнем и нивелиром.
Обязательная разбивка и разметка при помощи колышков подготовленной постели осей, на которых будет находиться каждый отдельный стакан.
Стаканы, которые уже доставлены на место строительства, следует очистить от возможного мусора. При помощи подъемного крана происходит захват элементов за монтажные петли и доставка его к монолитной опоре. Следует отцентровать положение стакана и медленно установить его на подготовленное место. Проверяется совпадение рисок.
Наведение своеобразной сетки при помощи нити между действительно расположенными элементами.
Сборные железобетонные фундаменты требуют постоянной проверки геодезическим инструментом. После каждой установки стакана нужно делать замеры.
Грунт, который был выкопан, засыпают обратно в котлован до верха блока. После этого проводится установка опорных балок на стаканы или на специальные столбики. Размеры котлована полностью зависят от типа строения и его площади. Иногда приходится выкапывать большое количество земли, если предполагается масштабное строительство.

Под колонны промышленных зданий используют стальные, железобетонные или деревянные клинья, расположенные вокруг элемента по два с каждой грани. Их использование является обязательным. Они поддерживают колонну в процессе бетонирования. Позже деревянные клинья вынимают, а стальные не трогают для большей прочности армировки.

Установка фундаментов стаканного типа ориентирована на постоянное выравнивание поверхностей сборных элементов. Нельзя допустить малейшие смещения, поскольку вся конструкция – это каркас из тяжелого бетона. При работе следует соблюдать все проектные расчеты. Те изделия, которые не соответствуют нормам и гост, нельзя использовать. Это может быть небезопасно.

Все работы, которые связаны с проектированием, проведением необходимых измерений, анализом грунта при помощи специального геодезического оборудования, следует проводить с четким соблюдением норм и требований, которые предъявляются к столбчатому фундаменту. Чаще всего для основания используют железобетонные сборные части. Расчет их прочности и состава выполняют на заводе-изготовителе. Работой занимаются технические специалисты, поэтому изделия просто обязаны соответствовать заявленным проектным требованиям.

Некоторые особенности столбчатого фундамента стаканного типа

Чтобы изделия были очень прочными при изготовлении стаканов, монолитных плит и колонн используют армировочные металлические прутья. Это надежно скрепляет элементы. Кроме того, армирование происходит и на этапе установки колонн. Когда их бетонируют в дно стакана, то стальные прутья не убирают при заливке бетона, а оставляют внутри стакана для большей прочности готовой конструкции.

Возведение стаканного фундамента очень сильно отличается от монтажа ленточного основания. Для столбчатого типа применяют сборные части, изготовленные непосредственно на заводе, потому опалубка для проведения работ является необходимой при закреплении стакана – гнездообразователя. Его обшивают металлическим листом и заливают бетоном до проектной отметки. Колонна устанавливается прямо в днище стакана и образуется достаточно надежный замок.

Для строительства промышленных объектов можно использовать не только сборный, но и монолитный столбчатый фундамент стаканного типа. Он представляет собой более мощную ступенчатую конструкцию, которая способна выдерживать очень большую нагрузку и значительный вес сооружения. Ступени и их высота полностью зависят от габаритов предполагаемой постройки. Колонны привязаны к координатным осям. Монолитные конструкции имеют некоторое преимущество, потому что способны сильнее «разгрузить» давление на основание.

Бетонирование всех элементов является необходимым условием тщательного возведения здания. Сами сборные части выполняют из тяжелого бетона, обязательно использование надёжной армировочной сетки. Бетон берут высокого качества, обычно используют марку не ниже чем М200В2, чтобы сооружение могло выдержать давление строящегося здания. Бетонные конструкции можно вовлечь в строительство только после набора ими высокой прочности.

Фундаментная балка является составным элементом основания. Она расположена на столбиках, упирающихся в подколонники. Несущие стены строения должны располагаться на этих балках. Можно также установить балки на колонные консоли. Сопряжение фундамента стаканного типа с фундаментной балкой должно быть прочным. Это достигается путем бетонирования и качественной металлической армировки готовой конструкции.

Монтаж колонных элементов

Колонны, транспортированные заранее на строительную площадку, нужно разложить так, чтобы техника могла легко и без лишних движений добраться до них и установить эти элементы. Колонны измеряют, чтобы определить, в каком месте проводить строповочный захват и поднятие.

Правильный монтаж колонн включает систему нанесения рисок. Кран перемещается вдоль ряда и может устанавливать сразу две колонны на одной стоянке. Соосность колонн и основания должна быть идеальной, чтобы в последствие не произошел сдвиг балок.

Устанавливают опорные балки. Проводят новую разметку и проверку проектных значений расположения колонн. После этого очищают монтажные элементы, балки закрепляют канатами, поднимают и медленно делают навеску над колонной, опуская балку до упора очень осторожно и в соответствии с рисками.

Балки предварительно крепят на болты, снова проверяют соосность всей конструкции и только после этого тщательно укрепляют в консоли колоны.

Фундамент стаканного типа под колонны иногда даже используют для строительства коттеджей, большая терраса которых выходит, например, прямо к воде. Это очень удобно и красиво. Применение стаканного основания достаточно широко, но в индивидуальном строительстве оно имеет некоторые ограничения.

Тематические материалы: