Конструкции сборного железобетонного фундамента

Фундамент из железобетона

При строительстве важно, чтобы возводимые здания долговечностью и качеством. Это следует учитывать на самых первых стадиях, например, при выборе нужных материалов в зависимости от возводимого объекта, климатических условий и других окружающих факторов. Возведение фундамента – это один из важнейших процессов строительства. Сегодня специалисты делают ставку на самые прочные стройматериалы с целью добиться желаемых результатов. Среди них особенное место принадлежит железобетонным конструкциям.

Суть и назначение железобетонного материала

Основным направлением с использованием железобетона является сооружение основания для многоэтажных и массивных построек. Исходя из его характеристик, можно отметить, что оно выдерживает большие нагрузки. Данное свойство основано на укреплении железобетонных конструкций арматурными и другими железными материалами. Однако образовавшийся каркас не является главным. Ключевым остается бетон, который защищает конструкцию от негативного воздействия окружающей среды и гарантирует повышенную прочность зданию.

Наиболее сложным заданием в работе с железобетонным фундаментом является его создание. Его укрепление напрямую зависит от стальных прутьев. Армирование бетона сложно провести самостоятельно, поэтому чаще эта работа на фундаменте выполняется профессионалами. Но все же если вы решили возвести железобетонный фундамент вручную, необходимо учесть рекомендации, которые мы детально обсудим ниже.

Общие характеристики и особенности

Как и любой материал, железобетон обладает своими преимуществами и недостатками. На практике установлены следующие достоинства:

• сравнительно прост в использовании – контролируя процесс, даже неопытная команда рабочих может справиться с заданием по укладке фундамента;
• фундамент обеспечивает максимальную опору на грунт даже самого слабого качества;
• обеспечивает минимальную нагрузку на стены, и как результат, стены не подвергаются смещению почвы;
• самостоятельно обеспечивает хорошую тепло- и гидроизоляцию;
• не требует глубокого заложения, исходя из минимального давления на почву.

Среди недостатков можно выделить один: завышенная стоимость. Строительство массивных конструкций требует большого количества расходных материалов, поэтому общие финансовые затраты на строительство будут велики. Однако этот недостаток можно компенсировать прочностью и качеством материала, что превышают свойства обычного бетона.

Классификация железобетонных фундаментов

Несущие способности материала выделяют его на фоне остальных фундаментов. Его прочность позволяет долгие годы выдерживать давление многоэтажного здания, стоящего на почве с пучинистой структурой. Для закладывания такого фундамента используют скрепленные арматурой или сеткой железобетонные материалы высокой плотности, такие как бетон, кирпичи или камень.

Фундамент из железобетона применяется в строительстве конструкций любого предназначения. Различают следующие виды фундаментов в зависимости от характера установки:

• раздельный с использованием колонн;
• ленточный;
• сплошной.

Первый тип являет собой фундамент, который оборудуется железобетонными колоннами или сваями на несущих участках строения. Ленточный фундамент наиболее популярен. Суть его возведения состоит в закладке по краям железобетонной конструкции. Сплошное основание выстилается по всей площади здания.

Раздельный тип фундамента может быть установлен при отсутствии большой нагрузки нечастого размещения колонн. Укладка ленточного фундамента возможна совместно с основанием под колонны в случае большого расстояния между фундаментными подошвами. Как правило, это происходит при строительстве на грунте низкого качества.

Ленточное основание, кроме того, применяется при грунтовом покрове с неоднородной текстурой, при возможной внешней нагрузке или при неровном покрытии. Ленточный фундамент не применяется при очень большой нагрузке. В этом случае применяется сплошное основание. Именно оно окончательно выравнивает осадок центральной части здания. Неоднородный грунт – не помеха данному типу фундамента. В зависимости от способа укладки сплошной, ленточный фундаменты, а также под колонны, в свою очередь, делятся на сборные и монолитные.

Сборный фундамент

Устройство этого основания являет собой процесс укладки плоских плит, работа с которыми занимает намного меньше времени, чем при заливке бетона. Вес одной составной части меньше всего может достигать 300 кг. Вес изделия составляет 1500 кг. В связи с этим возникает необходимость применения грузоподъемного оборудования, что доставляет трудности.

Монтаж сборного основания

Строительство с использованием данного типа фундаментов происходит путем укладки блоков и плит на дренажную подушку, которая создается на дне траншеи. В торцы блоков вставляются штыри, которые после монтажа соединяются при помощи сварки или проволоки с арматурными элементами других блоков.

Образовавшееся расстояние между плитами заполняется бетонным раствором марки М200 или М300. Данная процедура повторяется при устранении зазоров между верхним и нижним блочными рядами путем нанесения бетона перед укладкой верхнего слоя.

Главным правилом укладки является перекрытие вертикальных швов монтажа верхним блоком, который должен опираться на два блока под ним. Итак, можно определить следующие этапы сборки:

• С площадки, на которой будет происходить застройка, снимается слой грунта. На обнаженной поверхности вехами и веревками выкладывается контур будущего фундамента.
• По обозначенному контуру вырывается котлован, глубина которого равна двойной толщине блоков.
• Дно котлована засыпается 15-сантиметровым слоем песка и таким же слоем щебня.
• Следующим слоем заливается бетон (5-10 см), как основа для монтажа блока.
• Блоки для установки оборудуются армирующими штырями и укладываются на бетон. Штыри соединяются. Бетоном устраняются зазоры между соседними блоками.
• Второй ряд укладывается после заливки монтажной прослойки на первый.
• Поверхность готовой конструкции заливается армирующей стяжкой.

Вернуться к оглавлению

Монолитный фундамент

Данный материал может быть представлен в форме фундамента или фундаментных балок. Его стоимость значительно меньше сборных конструкций. К тому же возможна ручная укладка без применения специального оборудования.

Основные компоненты раствора – это щебень, песок и цемент. Его прочность намного выше, чем у сборного основания, поскольку крепость последнего зависит от качества накладки швов между сегментами. И еще одним ярким достоинством монолитных конструкций является универсальность формы фундамента. Монолитный железобетонный фундамент может быть как квадратной, так и многоугольной формы.

Монтаж монолитного основания

Процесс укладки монолитных материалов происходит дольше в отличие от прошлых материалов. Кроме того, заливка бетона должна происходить в один проход. Это вызывает трудности, связанные с заказом бетона заранее.

Применяется съемная щитовая или несъемная блочная опалубки. Прутья армирующей сетки должны достигать 10-16 мм в диаметре. Пытаться сконструировать сетку самостоятельно не стоит, поскольку это может привести к низкой прочности фундамента и как следствие – его разрушению. Исходя из данных советов, можно составить поэтапный план заливки основания:

• Очистка участка и определение места под котлован.
• По определенным размерам вырывают котлован нужной глубины.
• На дне выкладывается дренажная подушка с помощью гидроизоляционных материалов.
• Контур фундамента выкладывается опалубка или несъемные блоки.
• Горизонтальная железобетонная арматура соединяется в проеме разборной опалубки или оборудуется между блочными рядами неразборной опалубки. Вертикальная – устанавливается в полостях блоков или между верхним и нижним слоем горизонтальной арматуры.
• Проводится укрепление палуб лесами. В тело опалубки включается желоб.
• В опалубку слоями 20-25 см заливается бетон.
• После затвердения разборная опалубка удаляется, а вертикальные поверхности основания покрываются гидро- и теплоизоляционными материалами.

Вернуться к оглавлению

Заключение

От прочности фундаментного основания зависит срок службы конструкции. К подбору материалов, укладке и защите необходимо подходить ответственно с первых минут строительства.

Разновидности железобетона помогают подобрать, какой стройматериал, сплошной, ленточный или под колонны, нужен для определенного типа строения.

Источник

Устройство сборного железобетонного фундамента

В малоэтажном строительстве наиболее часто применяют ленточные фундаменты. Для их устройства заливают монолитную конструкцию или монтируют сборные железобетонные блоки. Используя сборный ленточный фундамент, можно сократить время монтажа основания.

Преимущества сборных фундаментов: скорость возведения, высокое качество блоков заводского производства.

Такая конструкция из фундаментных блоков обладает всеми преимуществами монолитных сооружений, но возводится гораздо быстрее. После закладки сборного основания можно сразу проводить дальнейшие работы по строительству здания, не дожидаясь затвердения бетона. ФБС (фундаментные блоки сплошные) выпускаются различных размеров, в том числе есть и предназначенные для частного строительства.

Условия применения сборных фундаментов

Схема металлического и железобетонного фундамента.

Железобетонный сборный фундамент применим при возведении зданий со следующими характеристиками конструкций и грунта на участке:

• если при строительстве используются тяжелые железобетонные перекрытия;
• в качестве материала стен выбран кирпич, камень или бетон, плотность материала выше значения 1200-1300 кг/м3;
• конструкция фундамента является стенами цокольного или подвального помещения;
• грунт по периметру закладки основания имеет неоднородную структуру.

Устанавливать ленточные фундаменты сборного типа допустимо на различных типах грунта, за исключением илистых и торфянистых, обладающих низкой несущей способностью. Идеальными условиями для установки железобетонных блоков являются скальные или песчаные грунты с залеганием грунтовых вод ниже 3 м от поверхности. При таких характеристиках грунта подвал из ФБС будет полноценным сухим помещением.

Если грунты под строительной площадкой глинистые или суглинистые, придется принимать ряд мер для защиты блочного фундамента. При высоком залегании грунтовых вод даже в качественно гидроизолированном подвале будет повышенная влажность.

Несоответствие конструкции фундамента и технологии его закладки типу здания и условиям строительства может привести к разрушительным последствиям. Существует риск возникновения деформаций и перекосов в конструкциях строения. В цокольных этажах может происходить конденсация влаги и образование трещин. Неправильные расчеты параметров фундамента увеличат затраты на возведение основания и дома в целом.

Общие сведения о сборных фундаментах

Устройство ленточного фундамента.

При закладке фундамента могут использоваться как пустотелые блоки, так и с монолитной структурой. Для легких строений допускается применение элементов основания с вертикальными или горизонтальными воздушными пустотами.

При строительстве домов с массивными конструкциями закладывается фундамент из полнотелых железобетонных блоков длиной до 2380 мм.

Укладка блоков выполняется на цементный раствор. Большое количество стыков способствует проникновению холода и влаги в цокольные помещения. Сборные ленточные фундаменты должны быть защищены вертикальной гидроизоляцией.

К основным достоинствам сборных фундаментов относится достаточно большая скорость их возведения и высокое качество блоков заводского изготовления, соответствующее нормам ГОСТ.

В то же время затраты на подобный фундамент превышают стоимость закладки обычного ленточного основания, особенно когда последний возводится своими руками. Для монтажа железобетонных блоков может потребоваться задействование специальной техники при большом весе блоков.

Но недостатки в применении сборных конструкций основания дома устраняются применением современных технологий и использованием дополнительных материалов для изготовления блоков и сооружения фундамента. Для прочности кладки из блоков по подошве и верхней поверхности конструкции выполняются монолитные пояса. В бетонный раствор добавляются специальные добавки, предотвращающие разрыв слоя. Увеличивает несущую способность основания укладка под его подошву специальных железобетонных подушек ФЛ.

Проблема большого веса железобетонных блоков решается применением новых материалов для формирования их структуры. В современном варианте вес блока может составлять 30 кг. Для уменьшения затрат застройщики применяют технологию прерывистых сборных оснований. Такое устройство фундамента позволяет уменьшить расход материала без снижения надежности сооружения.

Сборные ленточные фундаменты для легких построек могут возводиться застройщиками, не имеющими особых строительных навыков. Поэтому элементарная технология их закладки популярна в частном строительстве. Но при подготовке подушек под основание следует учесть недопустимость поступления влаги в структуру фундамента. Обязательным является и обустройство надежной вертикальной гидроизоляции.

Свойства и выбор блоков для сборочных фундаментов

Сборные опоры под отдельные опоры.

Для регионов с холодными зимами применяются блоки с повышенной морозостойкостью. Это качество материала достигается добавкой в состав бетона специальных присадок. Для возведения сборного фундамента на кислых грунтах применяют ФБС с добавленным в их структуру гранитным щебнем, который повышает устойчивость к кислой среде.

ФБС заводского изготовления отличаются разнообразием размеров. Для крупных застроек выпускаются изделия с большими габаритами, требующие использования для монтажа специальной техники. Для легких частных строений предусмотрены блоки небольших размеров, укладываемые вручную.

К недостаткам использования сборных железобетонных фундаментов относится их высокая стоимость. Монтаж основания этого типа потребует на 30% больше затрат, чем монолитный. Для защиты от воздействия влаги возникает потребность в двойном слое гидроизоляции. Швы сборного фундамента являются «мостиками холода», поэтому для подвальных помещений требуется утепление конструкций. Блоки, имеющие пустотелую конструкцию (ФБП), имеют низкую прочность и могут использоваться только для фундаментов легких каркасных или деревянных домов.

При выборе фундаментных блоков необходимо знать характеристики материала и ориентироваться в маркировке. Например, аббревиатура ФБС 2-2-4 означает, что блок имеет длину 20 см, ширину 20 см и высоту 40 см. Для сборных ленточных фундаментов применяются блоки со стальным армированием, размеры их зависят от нагрузки здания.

Для легких строений оптимальными являются габариты блоков 20?20?40 см. В состав материала добавляется гранитный щебень вместо известкового. Вес блока составляет 31,7 кг, и монтаж можно производить без привлечения техники. При выборе материала в первую очередь следует ориентироваться на его несущую способность и лишь затем на стоимость.

Подготовительные работы

Ленточный фундамент из сборных элементов.

На начальном этапе работы необходимо расчистить участок под строение и произвести разметку осей здания. Для разметки используется строительный шнур (проволока) и металлические колья, вбиваемые в грунт. Площадка обычно подготавливается размерами на 2 м больше с каждой стороны, чем габариты здания. Разметка является ответственным этапом, так как необходимо добиться прямоугольности контуров.

Для контроля углов (90°) размеченного прямоугольника выполняются несложные замеры. От точек пересечения осей по одной стороне отмеряется 3 м, по другой оси – 4 м. В полученных точках вбиваются колья. Расстояние между ними (диагональ) при угле между осями 90° должно равняться 5 м. Применение теоремы Пифагора обеспечивает достаточно точные результаты.

После разметки можно проводить земляные работы для подготовки траншеи под сборный фундамент. По возможности выемка грунта производится экскаватором, но при небольшой расчетной глубине закладки фундамента работу можно выполнить своими руками. После использования землеройной техники подгонка размеров и выравнивание стен производится вручную . При этом необходимо постоянно контролировать глубину траншеи. При излишнем углублении подсыпается слой песка или щебня (до 10 см) с последующей трамбовкой.

Затем укладывается песчаная подушка слоем 10-15 см, ширина ее должна быть больше ширины блока на 20-30 см. Разница в глубине наиболее удаленных между собой отметок дна траншеи не должна быть более 10°. В идеале они должны быть на одном уровне. Подсыпка поливается водой и трамбуется, на нее укладывается гидроизоляционный слой. Использовать можно полиэтиленовую пленку. Иногда нижний слой для сборных фундаментов обустраивают из железобетонных плит-подушек (ФЛ), укладываемых поверх гидроизоляции.

Для монтажа сборного фундамента понадобятся:

• блоки проектного размера;
• ж/б плиты-подушки;
• раствор для кладки;
• материал для гидроизоляции;
• арматурные стержни.

• емкость для приготовления раствора;
• сварочный аппарат; УШФ (болгарка);
• нивелир (строительный уровень), отвес;
• шнур, рулетка, колышки для разметки;
• лопаты, мастерок, кельма, лом;
• рейка для разравнивания раствора.

Монтаж блоков-подушек

Схема монтажа установки маячных блок-подушек.

Для улучшения несущих характеристик фундамента блоки устанавливаются на предварительно смонтированные железобетонные подушки ФЛ. Они кладутся на песчаную подготовку. Конструкции предназначены для увеличения площади опоры фундамента и увеличения его устойчивости.

Перед установкой блоков-подушек на песчаное основание заливается постельный слой раствора. Укладка начинается с угла строения. Сначала блоки-подушки кладутся под наружные стены, затем под внутренние.

Монтаж железобетонных подушек и блоков производится с использованием подъемной техники и строп. Если при монтаже повреждается постельный слой, блок-подушку необходимо снять. После выравнивания основания укладка повторяется. Горизонтальность поверхности подушек необходимо проконтролировать нивелиром или уровнем.

На верхней плоскости подушек устраивается арматурная сетка из прутов классов А-III, A-I. При этом расстояние между гранью блока и краем сетки должно быть не менее 30 мм. Соединение арматурных стержней допускается производить сваркой.

При стыковке прутов внахлест длина сварочного шва должна быть больше 10 диаметров стержня. Сам нахлест должен иметь длину, равную 30-35 диаметрам арматуры. Арматурная сетка заливается покрывающим ее слоем раствора. Ширина такого слоя должна превышать ширину железобетонных блоков.

Сборка железобетонных блоков

Укладка сборного ленточного фундамента из плит и блоков.

Монтаж ФБС начинается с установки блоков-маяков в местах пересечения стен и на углах. На уровне их верхних граней натягивается нить-ориентир, по ней в шахматном порядке укладываются остальные блоки. При укладке наносится слой цементно-песчаного раствора толщиной в 2 см и разравнивается рейкой. По мере установки блоков вертикальные швы плотно заполняются раствором.

Если длина блоков не кратна длине стены, подготавливаются доборные элементы (пломбы). Для проведения коммуникаций между блоками оставляются проемы. После установки гильз для прокладки водопровода и канализации проемы заполняются раствором, образуя сборно-монолитную конструкцию.

При монтаже блоков обязательна их перевязка в рядах, особенно в местах стыковки наружных и внутренних стен. Совпадение стыков последующего и предыдущего рядов не допускается. При окончательной установке ровность горизонтальной поверхности проверяется нивелиром или уровнем, боковой – отвесом. Незначительные перекосы выправляются с помощью лома.

При значительных неровностях блок демонтируется, выравнивается слой раствора или наносится новый. Затем блок выставляется заново. Особое внимание уделяется горизонтальности верхнего ряда, это поможет избежать проблем при возведении стен.

Выполнение качественной гидроизоляции – основное требование технологии монтажа железобетонных блоков. Контакт ФБС с влажной средой может вызвать коррозию арматуры, что снизит несущую способность основания. Засыпка пазух в подземной части фундамента производится непучинистым грунтом (песком) с послойным увлажнением и уплотнением.

Для монтажа сборного ленточного фундамента необходима специальная подъемная техника и навыки стропальщика. Работа связана с повышенной опасностью и доверить ее выполнение следует специализированной организации.

Сборка фундамента из блоков требует меньше времени, в отличие от заливки монолитного основания, но эта технология более дорогостоящая и трудозатратная. Даже при достаточно малом весе материала возводить такой фундамент самостоятельно непросто. Поэтому частные застройщики чаще используют железобетонные блоки для устройства столбчатых фундаментов.

Источник