Какого вида опалубка используется для возведения фундаментов под колонны

Обновлено: 22.04.2024

Для любых конструкций из бетона, во время строительства, обязательно потребуется опалубка. Это совсем не второстепенная работа, как могут подумать многие. Внешний вид, качество готовой поверхности существенно зависит от профессионально подобранной опалубки. Очень важно правильно учесть нагрузки на конструкцию и сопротивление материалов.

Для чего используют опалубку?

Опалубка — это вспомогательная конструкция. Она используется, чтобы придать форму и нужные параметры, бетонным и железобетонным конструкциям. Например: стенам, фундаменту, перекрытиям, колоннам. Данная конструкция нужна лишь на определённый промежуток времени.

Колонны совмещают в себе функции опоры и прекрасного элемента декора. Поэтому очень важно качественно и аккуратно вести строительство. При монтаже опалубки колонн нужно обращать внимание на место, куда будет устанавливаться конструкция. Не должно быть различного мусора наслоений и поверхность должна быть ровной.

Виды опалубки колонн

Вид опалубки во многом зависит от формы и размера будущей колонны. Существует несколько основных видов.

Одноразовая опалубка колонн

Применяется для колонн небольшого размера круглой формы. Могут быть формы из пенопласта, которые выдерживают давление бетона до 60 кН/м2. Трубы из картона с плёночным покрытием. После окончания работ, картон утилизируют.

Трубы из асбеста и металла применяются как крепкий каркас и остаются формой будущего строения. Зачастую применяют для заливки свай. Диаметр таких колонн не должен превышать 115 см, а высота 12 метров.

Опалубка колонн разборная, многоразовая

Многоразовая опалубка колонн

Обычно используется для крупных объектов, высотой более 3 метров. Её используют неоднократно. Какой бы вариант многоразовой опалубки вы ни выбрали, есть общие особенности порядок выполнения работ:

Опалубку нужно монтировать на строительной площадке.
В готовую конструкцию сливают бетонный раствор.
Ожидают до полного высыхания содержимого (как правило, бетон сохнет несколько дней).
Далее, конструкцию нужно снять и установить в другом месте для продолжения работ.

На крепость и качество колонн напрямую влияет правильность установки. Выбирая многоразовую опалубку, обязательно рассчитайте высоту. Не допускается высота опалубки выше, чем параметры изделия. Нужно учесть, что заливка этим способом, монолитной не будет. Поэтому все характеристики и требования по монтажу многоразового вида опалубки, необходимо соблюдать.

На рынке имеются различные виды опалубок для неоднократного использования. Чтобы было легче определиться, что именно вам потребуется, рассмотрим виды многоразовых опалубок:

Радиальные опалубочные элементы

Изготавливаются для изделий цилиндрической и овальной формы. Элементы производят из пластика и стали. Такие металлические опалубки для колонн используют для цельной заливки, или производят способом скольжения. Поэтапно по мере готовности предыдущей части, форма продвигается вверх. Система может быть усиленной или облегчённой. Это зависит от потребностей. Элементы используются в течение 10—15 циклов.

Щитовая опалубка

Щитовая опалубка колонн

Незаменимы для колонн квадратной и прямоугольной формы. Это самый востребованный тип опалубки. Состоит из алюминиевых и стальных щитов, обработанных специальным покрытием, предотвращающим негативное влияние окружающей среды. При помощи собранных шкворней, щиты крепятся между собой.

Шкворень представляет собой стержень, на котором укреплена пластина из металла, а пространство между щитами регулируется при помощи гайки и шайбы. Используются также двухуровневые подкосы — для монтирования и выравнивания щитов. Кронштейны подмостей нужны для обеспечения безопасности, передвижения рабочих во время бетонирования.

Щитовая опалубка колонн даёт возможность:

Быстро и легко производить монтаж и демонтаж конструкции.
Уменьшая затраты на труд, увеличивается эффективность труда.
Конструкцию используют много раз. Щиты выдерживают до 300 циклов.
Широкий диапазон размеров сечений, особенно при использовании универсальный щитов.
Не потребуется полная разборка в случае повреждения одного элемента. Возможно легко заменить деталь.
Не потребуется грузоподъёмная техника. Сборка производится вручную.
Щиты выдерживают большое давление смеси. Нет надобности в частых технических перерывах, поэтому сокращается время бетонирования.

Конечно, специалисты, постоянно работающие с такими конструкциями, устанавливают их быстро и качественно, но возможно обойтись своими силами.

Монтаж щитовой опалубки самостоятельно

Начинать желательно со счетов, расположенных по углам. Это создаст маячки.
Далее, собирают щиты, с одной стороны, и фиксируют используя замки.
Опираясь на документацию проекта, выравнивайте собранную панель. Используйте для этого специальные раскосы. Панель необходимо закрепить в нужном положении.
Следующая стена опалубки устанавливается по этой же технологии, но соблюдается нужная толщина.
Есть важный момент. Вверху опалубки монтируется ходовая консоль.
Собрав все стены, их необходимо выровнять. Используйте с одной стороны конструкции ригеля, для выравнивания опалубки. Произведя все действия, опалубка для колонны металлическая, установлена.
Далее, можно приступать к заливке основания.
Демонтируют опалубку в обратном порядке. Начинают с удаления ходовых консолей, раскосов и толперов. Далее, убирают замки сверху вниз, и после этого удаляют щиты опалубки. Впоследствии, опалубка колонн металлическая монтируется на следующем месте строительства.

Балочно-ригельная опалубка

Балочно ригельная опалубка колонн

Востребованный в последнее время вид опалубки колонн, стен, перекрытий, мостов и др. Очень хорошо подходит для строительства округлых форм. Удобна для формирования объёмных вертикальных поверхностей. Каркас конструкции собран из ригелей. Они соединяются элементами крепления. В этой системе вместо готовых щитов, каркас монтируется из балок, ригелей и палубы, монтирующейся к балкам. Восемнадцати миллиметровую ламинированную фанеру используют как палубу щита.

Балочно-ригельная система даёт возможность опалубить любую конструкцию, от квадратных до сложных форм. Позволяет создать качественную поверхность из бетона, не требующую дополнительных отделочных работ. Ещё одно преимущество этой опалубки — относительно небольшая стоимость.

Если вы не занимаетесь строительством постоянно, приобретение опалубок обойдётся дороговато. Есть альтернативные варианты: взять нужный вид опалубки в аренду или монтировать её самостоятельно. Сейчас существует множество компаний, предоставляющих опалубку для колонн в аренду. При надобности специалисты компании всегда помогут с установкой.

Фундамент является основной частью любого здания. Важно, чтобы он был ровным по горизонтали и вертикали. Во многом это зависит от .

Для устройства монолитных стен применяется несколько разновидностей опалубки, которые для экономии денежных затрат можно взять в аренду. Выбор типа формовочной .

Опалубка балочно-ригельная это особый тип строительной опалубочной конструкции, применяемой для отливки монолитов. Отличительной характеристикой этого вида опалубки является универсальность, обусловившая .

В монолитном строительстве применяется опалубка различных видов. Она напрямую влияет на фактуру и качество монолитов, придает элементам из бетона и .

Разборно-переставная опалубка ( рис. 1. ) состоит из готовых элементов (щитов, коробов), снимаемых с формуемых изделий после достижения бетоном прочности, при которой допускается распалубливание. Разборно-переставную опалубку применяют для основных видов бетонных и железобетонных работ.

Рис. 1. Типовые щиты деревянной разборно-переставной опалубки: а - для фундаментов, колонн, стен и плит перекрытий; б - для ленточных фундаментов, балок, прогонов и ригелей рам; 1 - палуба; 2 - сшивная планка

Выполняют ее в виде мелких или крупнопанельных щитов и унифицированных инвентарных щитов. Мелкие щиты изготовляют из досок толщиной 25- 32 мм, иногда из досок толщиной 19 мм. Доски скрепляют планками посредством гвоздей.

Деревянная опалубка фундаментов под колонны

Деревянную опалубку прямоугольных и ступенчатых фундаментов под колонны ( рис. 2. ) собирают из щитов 2 типов - накрывных (боковых) 2 и закладных (торцовых) 4. Щиты изнутри фиксируют в проектном положении распоркой 3 и проволочной стяжкой 5, а снаружи - кольями 7, забитыми в грунт.

Рис. 2. Опалубка фундаментов под колонны: а - прямоугольных; б - ступенчатых; 1 - упорная планка; 2 - накрывной щит; 3 - распорка; 4 - закладной щит; 5 - проволочная стяжкя; 6 - монтажный гвоздь; 7 - колья

Опалубку фундаментов под колонны устанавливают следующим образом. Разбивают геодезические оси колонн и натягивают проволоку. Над коробом временно навешивают отфугованные рейки и по ним находят ось колонны. При установке опалубки для прямоугольного фундамента положение короба определяют с помощью отвесов, опущенных с проволочных осей. Шнуры отвесов должны касаться отфугованных реек. После установки и выверки короба в проектном положении и закрепления его кольями, забитыми в грунт, временные рейки снимают.

Опалубка прямоугольных колонн

Опалубку прямоугольных колонн ( рис. 3. ) собирают из 2 пар щитов на гвоздях. Ширина одной пары закладных щитов 8 равна ширине одной из сторон колонны, а ширина другой пары накрывных щитов 9 - ширине другой стороны колонны с добавлением двойной толщины доски. С наружной стороны щиты скрепляют стальными или деревянными хомутами 4, воспринимающими боковое давление бетонной смеси и усилия от вибрации при ее уплотнении. Хомуты ставят после установки короба.

Рис. 3. Опалубка прямоугольных колонн: а - короб в собранном виде; б - хомут стальной; в - крепление короба колонны подкосами; 1 - дверка; 2 - короб; 3 - вырезы для ввода опалубки балок; 4 - хомуты; 5 - клинья; 6 - рамка основания; 7 - отверстия для клиньев; 8, 9 - щиты; 10 - упорная планка; 11- рамка; 12 - пробка; 13 - подкос

Опалубку колонн устанавливают следующим образом. Вначале на фундаменте (подколеннике) размечают оси колонн. В процессе бетонирования в фундаменты были заложены деревянные пробки.
После разметки осей колонн на фундамент кладут рамку 6 таким образом, чтобы ее оси совпали с осями колонны, прочерченными на фундаменте, и закрепляют гвоздями за деревянные пробки. Затем подносят щиты и приступают к сборке короба, устанавливая его в рамку.
Далее проверяют внутренние размеры, совпадение осей арматуры колонны с осями опалубки, вертикальность опапубки. Собранные короба, установленные в рамки, в проектном положении при высоте колонн до 6 м закрепляют расшивками. После раскрепления колонны ее основание очищают от мусора и промывают через дверку 1.

На крупномасштабных стройках часто прибегают к использованию колонн, которые берут на себя несущую 100%-ую нагрузку. Эти модули выполняют «роль» главного каркаса.

Важно при проектировании производить по максимуму точные вычисления (с минимальными расхождениями от расчетных единиц) по устройству и сборке фундаментов под колонны.

Что представляют собой фундаменты под колонну, каковы их виды и размеры, строительные расчеты и поэтапное устройство – далее подробно.

Особенности фундаментов под колонны

Фундамент под колонну — это первый и наиважнейший этап в начале любой масштабной стройки. От исполнения монтажных работ по его построению, зависит долговечность и прочность всего (в будущем построенного) сооружения.

На практике для обустраивания основания под колонны профессионалы выбирают фундаментные блоки «стаканного типа», маркированные:

1Ф – с сечением 30х30 (см);
2Ф – с сечением 40х40 (см).

Эти «модули» обеспечивают кроме полноценной поддержки сооружения, еще и заданную вертикальную постановку конструкции (по плану, проекту, чертежам).

Допустимы и другие блочные варианты, но их углубление, размеры должны определяться в каждом индивидуальном случае. Следует помнить, что блочные габариты возрастают с интервалом в 100 мм, полнота стенки башмака внизу должна быть не менее 200 мм.

С учетом порядка постановки колонн, блоки из железобетона могут иметь смещенный или центральный тип нагрузок. Во втором случае блоки имеют в основании плиту в виде квадрата, а в первом – прямоугольную (стороны с отношением 0,6).

Бетон, из которого создаются блоки для фундамента стаканного типа, имеет максимальную устойчивость к появлению трещин, это позволяет использовать конструкции в регионах с резко континентальным, холодным климатом.

Прочность и крепость материала выдерживает даже землетрясения до 9 баллов. В соответствии с ГОСТ 26633 в бетонную массу добавляется определенные присадки, повышающие качества прочности и стойкости конечного модуля.

В зависимости от гидрогеологических факторов, на точке монтажных работ выбирается класс влагонепроницаемости и морозостойкости – их показатели не должны быть менее W4 и F100 соответственно. Допускается минимальное водопоглощение бетоном, но не более 5% от всей массы конструкции.

Все здания и постройки разделяют на каркасные и бескаркасные, при этом объекты промышленного типа строят по первому варианту, а жилые дома по второму. Несущими модулями в каркасных домах/сооружениях считаются колонны, они бывают железобетонными или металлическими. На них во время строительных действий выкладывают плиты, перекрытия и другие необходимые модули.

В зависимости от колонного вида подбирают и тип фундаментной основы.

Размеры по ГОСТу

Маркирование железобетонных изделий, следуя ГОСТу 24476-80, должно иметь 2 или 3 группы (из букв или цифр). В них закодированы:

предназначение, функции;
габариты;
серия;
свойства.

Первая часть кодировки – тип/размер, к примеру, 1Ф это фундаментная основа для колонн с определенным сечением. Показатели из цифр (следующие) сообщают о длине/высоте модулей в дециметрах.

Часть вторая в маркировочном коде является показателем индекса несущей способности – от 1 до 3. Третья часть маркирования сообщает о гидрофобности бетона. Например, если бетонный модуль имеет класс водонепроницаемости (В2), у него не будет добавочных знаков, если нет, то появляется индекс П.

Фундамент под колонны ГК изготавливают строго в соответствии с регламентирующей документацией, по ГОСТу – Серией 1.020-1/83. Основание получается морозоустойчивым, износостойким (из утяжеленного бетона класса не ниже B 15 и арматурных прутков из стали).

Виды оснований для ж/б и металлических опор

В настоящее время пользуют два ведущих варианта обустройства фундамента для колонн из металла или железа/бетона – сборные и монолитные. Их структуры идентичны – из армированного железа/бетона. Данная модификация дает возможность фиксации нижней опорной части в требуемой постановке (в конкретном месте).

Различия между этими видами в использовании:

фундамент сборный выбирают для бетонированных колонн;
монолитный тип считается универсальным, подходит для монтажа железобетонных колонн (любой конструкции) и из металла.

В сфере строительства железобетонную форму под фундамент обозначают «стаканом». Он гарантирует ровное, одинаковое перераспределение нагрузок на всей плоскости опоры на почве.

Устройство основания

Для обустройства фундамента под железобетонные (ЖБ) колонны можно выбирать еще и следующие варианты:

сборный из ребер;
пустотелый;
пеньковый с подколонником.

Все вышеперечисленные типы подходят для промышленных комплексов, объектов. Подробнее про особенности проектирования и установки фундамента под колонны промышленного здания читайте здесь.

Основной составляющей всей системы фундамента для колонны из железобетона будет плита в виде прямоугольника. На ней «сидят» другие плиты малого размера. Плитные модули составляют «пирамидку» из ступенек, верхняя ее часть оканчивается стаканообразной формой под опору. В монолитном варианте данный «механизм» предстает в виде цельного, одного блока. В сборном – в виде составляющих отдельных модульных плит (внизу большая, далее по уменьшению).

Чтобы смонтировать металлические колонны отдают предпочтение «цельным» фундаментным основаниям из железобетона. Такой каркас «собран» в виде армированной крепкой конструкции. В верхней его части расположены анкерные болты в строгой последовательности (по размерам).

Особенность этого типа в том, что нужна максимальная точность в разметке мест стыковки – постановке болтов. Технология сборки фундамента для колонн из металла аналогична с заливкой монолитной основы, но взамен «стакана», постановка и фиксация ведется на анкерные болты. После монтажа крепежные элементы заливают бетонной смесью.

Кроме закрепления на анкеры из металла, колонны можно еще соединять с фундаментным стаканом методом сварки арматуры подколонника.

Расчеты для проекта

Чтобы конструкция у фундамента была долговечной и прочной, следует провести верные расчеты, создать проект, где будут предусмотрены состав почв, климатические особенности, высота и тяжесть здания, все нагрузки, идущие на фундамент от колонн.

Инженерно-геологические проверки устанавливают:

уровень расположения подземных вод;
глубину промерзаний (сезонных);
состав грунтов, их твердость, качества.

Используют нормативы-таблицы. Например, для состава грунта (песчаного со средн./крупн.) будут соответствовать величины:

e=0.65, ρ=1,8 т/м 3 ;
Е=30 MПа, ϕ=35°;
С=1 кПа.

Глубину фундаментного размещения находят с учетом самой большой глубины вымерзания по формуле (5.4 CП 22.13330.2016):

kh это коэфф. для построек с возможностью отопления;
dfn – глубина промерзаний.

Предварительные размеры фундаментного основания находят по формуле:

N – нагрузка по вертикали, она получается при вычислении каркаса строения;
R0 – сопротивление грунтов — выбирают в справочных данных СНиП 2.02.01-83;
ȳ –средний вес удельный фундаментной основы;
d – величина глубины.

Все расчеты ведутся с применением показателей таблиц, использованием нужных формул (по тех. литературе, ГОСТ, СП). Для зданий с высотой более чем три этажа совершают усложненные расчеты, учитывая краевую нагрузку.

Для расчета необходимы данные по нагрузке, которую будет оказывать колонна:

вертикальная вместе с массой стен и перекрытий всего здания и крыши;
ветровая и осадковая – по региональным данным (в табл.);
при крутящихся моментах (2-х плоскостная);
поперечная, напирающая на фундамент от колонн.

По полученным данным исчисляют значения опорных столбов для колонн.

Правила крепления

Для прочного и надежного крепления колонны к фундаменту используют два популярных, удобных типа фиксации. Первый – при помощи болтов, для стальных деталей.

Здесь уже в фундаментном блоке предусмотрены и поставлены болты из крепкого металла для прорезей (крепежа) у основания колонны, это очень практично. Второй тип в виде технологии вставки колонной основы в предназначенное углубление, с дальнейшей обязательной фиксирующей заливкой смесью из бетона.

Этапы монтажа

Цена стаканных готовых блоков приемлема, но доставка и монтаж (тяжелой системы) имеет высокую стоимость. Специалисты рекомендуют делать все работы на строительном объекте непосредственно, заказав бетономешалки с готовой смесью.

Обустройство монолитного фундамента (из железобетона) лучше доверить специалистам. Работы выполняют по этапам:

Подготавливают котлованы необходимого размера и глубины.
На выровненное дно насыпают подушку из гравия с песком, трамбуют.
Заливают узкую прослойку «подбетонку» цементную, которая исключит потерю бетонных составляющих.
Собирают армирующий каркас для стакана. Арматуру, которая подлежит сварке – сваривают, если нет пометок «для сварки», то пруты прочно связывают.
По периметру армирования монтируют опалубку.
Затем совершают заливку бетонной смесью, профи рекомендует обязательно использовать вибратор для полного освобождения массы от образующихся пузырей воздуха. Если этот нюанс упустить, то возможно (со временем) появление трещин (на фундаменте) из-за давления здания, перекрытий и стен.
Период для застывания бетонной смеси 3-4 дня. Затем разбирают опалубку.

100%-ную прочность фундамент наберет через 30 дней. После этого приступают к обратной засыпке и монтажу колонн.

Стальных

При возведении стальных колонн, вместо пустой ниши во внутренней части башмака создают сразу монолитный стакан, куда уже «замурованы» анкеры из стойкой, крепкой стали. Обращают внимание на рихтовку, ее проводят в процессе работ или после.

Работы выполняют, после совершения расчетов, пошагово:

колонны поднимают специальными техустройствами;
«подносят» к стыковочным точкам с анкерами;
выверяют и проводят фиксацию.

Работы относятся к повышенной сложности, их следует доверять опытным специалистам-строителям.

Армирование подколонников

Армирование помогает избежать досрочного разрушения конструкций, гарантирует дополнительную прочность. Фундаментный подколонник это традиционный модуль основания столбчатого типа, который называют «стаканом». Он фиксируется к нижней (подошвенной) части фундамента, и считается его верхней частью.

Армирование подколонника фундамента под колонну из металла дает возможность сооружению:

держать максимальные нагрузки;
повышать (значительно) прочность, надежность;
увеличивать долговечность, износостойкость.

Армирование данного типа проводится для построек различного назначения. Сборку выполняют двумя способами – сварными сетками или моностержнями. Последние располагают с одинаковым промежутком в поперечном или продольном направлении.

Стержни из арматуры должны быть одной длины, а диаметр соответствовать 10 мм. Если сторона подошвы имеет длину более 3 м, то диаметр должен быть 12 мм. Правильный шаг прутков до 10 см, но не более 20 см.

Толщина слоя бетона для плитной зоны варьирует от 40 мм (в том числе наличие подготовки из бетона под «подошвой») до 70 мм (без нее).

Порядок армирования подколонников схож с армированием колонн (с квадратным/прямоугольным сечением). Арматура в вертикальном положении устанавливается по углам, и собирается между собой. Затем она в виде каркаса объединяется с перпендикулярными стержнями, создавая прочную конструкцию («в клеточку»).

Неверно созданные расчеты и монтаж своими руками (без опыта) могут отрицательно сказаться на прочности всего здания.

Заключение

Колонны здания должны иметь прочное и жесткое основание для максимального надежного «упора». Это гарантирует стойкость не только самим колоннам, но и строению целиком. Сложные вычисления, подсчеты, чертежи и времязатратный монтаж фундамента под колонны лучше поручить профессионалам со стажем, во избежание ошибок и погрешностей.

Надёжность силового замыкания конструкций каркаса в производственных зданиях цехов зависит от способа соединения фундаментов с колоннами.

Особенно это важно для многоэтажных и многопролётных зданий, а также для строительных объектов, возводимых на проблемных грунтах.

Значение имеет и характер производственных процессов, которые будут проводиться в будущем цехе.

Общие вопросы проектирования

При разработке конструкций оснований производственных построек учитываются следующие факторы:

Тип здания.
Характер несущего каркаса.
Геологические и гидрогеологические условия площадки строительства.
Возможности средств механизации, используемых для проведения строительных работ.

В зданиях цехов, предназначенных для выполнения производственных операций на тяжёлом оборудовании, часто предусматривают развитое подземное хозяйство (приямки, тоннели, колодцы). Поэтому конструкции оснований должны учитывать глубину подземных коммуникаций, которая может достигать 6…8 м.

Кроме того, сетка колонн в таких зданиях может составлять 36×12 м, при грузоподъёмности мостовых кранов до 50 т., что предопределяет повышенные нагрузки и напряжения изгиба, которые проявляются в случае внецентренного нагружения.

Важно! В ходе проектирования должны учитываться вопросы защиты оснований от агрессивного воздействия жидкостей, которые проникают в нижележащие грунты, а также разрушающее воздействие блуждающих токов.

При промышленном строительстве типовых объектов стремятся применять сборные или монолитные конструкции, размеры которых согласовываются с габаритами колонн, ферм, балок, а также других монтажных единиц.

Разновидности оснований

Распространение получили следующие типы оснований:

Справка. Выбор в пользу того или иного типа основания производится только после оценки физико-механических показателей грунта, близости подпочвенных вод и характера основных производственных процессов в будущем цехе.

Размеры

В случае осевого приложения главных технологических усилий основания под колонны выполняют квадратными в плане. Область применения таких фундаментов – здания, не имеющие мостовых кранов (или кран-балок), когда эксцентриситет приложения нагрузки практически отсутствует.

Площадь основания и габаритные размеры определяют, исходя из величины предельных действующих усилий и расчётного сопротивления грунта, который находится в основании. Во всех случаях давление на основание под фундаментом ниже, чем в стволе колонны. Поэтому размеры подошвы (даже при скальных грунтах) получаются значительно больше поперечного сечения колонн, а сам фундамент несколько расширяется книзу.

Материалом для оснований столбчатого типа обычно служит железобетон. Крайне редко, при малых размерах площади промышленного здания и небольших нагрузках, фундаменты могут предусматриваться неармированными. Обычно форма фундамента представляет собой усечённую пирамиду с углом при основании не менее 600, однако по ГОСТ 24476-80 допускается оформление и в виде ступенчатых прямоугольных элементов.

Если по каким-то соображениям угол наклона пирамиды менее 450, требуется проведение дополнительных расчётов на скалывание бетона и его возможный изгиб по основанию уступа от давления нижележащего грунта.

На заметку. При размерах основания до 1500 мм его обустраивают в форме плиты высотой не менее 450 мм, а, если его глубина достигает 3000 мм, предусматривают два или три уступа.

Если эксцентричность нагрузки на колонны возрастает, то размеры фундамента в опасном направлении увеличивают таким образом, чтобы соотношение сторон прямоугольника находилось в диапазоне 3:1. Поперечное сечение (либо размеры ступеней) принимаются аналогичными как для зданий, не имеющих внецентренных нагрузок.

Присоединение железобетонных столбов

Выбор способа крепления определяется условиями заглубления основания в грунт. Ограничения сводятся к следующим:

При наличии подземных сооружений – до глубины, не менее чем на 500 мм превышающей отметку пола подвала или тоннеля.
Если по плану предусмотрены местные заглубления (например, приямки под технологическое оборудование), а также в случаях, когда эксплуатационные характеристики грунтов в месте строительства промышленного здания резко различаются между собой, фундаменты закладываются на разных уровнях.
Основания под сборные железобетонные колонны устраиваются в виде стаканов. Верхняя часть таких стаканов выполняется с зазором 50…75 мм от соответствующего сечения колонны, глубина – не менее 150% от сечения колонны. Толщина стенки стаканов не должна быть менее 200 мм. Толщина днища стакана определяется по результатам расчётов на продавливание днища массой колонны.

После установки нижней части колонны зазор заполняется массой бетона (марки от В20 до В25), при подготовке которого используется мелкий щебень или гравий. Когда стакан заполнен, котлован досыпается грунтом; уровень такой засыпки должен совпадать с уровнем подготовки под полы в цехе.

Для возможности пропуска рядом с колонной подземных трубопроводов, кабелей или инженерных каналов верх фундамента обычно находится на глубине не менее 500 мм от уровня пола.

Обратите внимание! Приведенная технология крепления используется как для цельных одноступенчатых оснований, так и для сборных, которые составляются из отдельных элементов.

Крепление к основаниям специального типа

Такие фундаменты принимаются под колонны переходных рядов: там, где друг к другу примыкают пролёты различной величины или с разными параметрами грузоподъёмности кранового оборудования. Специальные фундаменты предусматривают также и в сечениях с температурными швами, когда парные колонны устраиваются в обоих направлениях.

Установка парных колонн обеспечивает независимость их деформаций при изменении температуры несущих конструкций, что часто наблюдается в цехах горячей обработки металлов, металлургических термических и т.п. Основания парных опор в температурных швах всегда устраиваются общими с отдельными стаканами для каждой колонны.

Особый способ крепления предусматривается для соединения фундаментов со стальными колоннами. При опирании такой колонны на основание верхняя его плоскость устанавливается на 10…15 мм ниже, чем основание металлического опорного стакана, а в тело фундамента заделываются не менее четырёх анкерных болтов по ГОСТ 24379.1-2012 диаметром 24…80 мм.

Для изготовления болтов используют стали ст3пс ГОСТ 380-2005, сталь 20 по ГОСТ 1050-2013, а, при ожидающихся сезонных перепадах внешних температур – сталь 10Г2С ГОСТ4543-2016. При монтаже анкерные болты вводятся в зазоры между стаканом и образующей стержня болта, после чего закрепляются при помощи гаек. Остающиеся зазоры подливаются цементным раствором.

Справка. Предварительная затяжка крепежа должна составлять не менее 70% от проектных значений статических усилий на анкерные болты, и не менее 110%, если металлическая колонна будет работать в условиях динамических нагрузок.

Заключение

После завершения монтажных операций в местах соединений обустраиваются приямки, перекрываемые съёмными плитами; это необходимо для удобства демонтажа конструкции в будущем.

Опалубка — это незаменимый инструмент для возведения зданий.

Она позволяет недорого, качественно и быстро проводить строительные работы, в том числе и с фундаментом.

О разновидностях, требованиях к материалу и способах возведения опалубок для столбчатого фундамента поговорим в статье.

Какие бывают?

Рынок предлагает большое количество опалубок, которые можно классифицировать на 2 основные группы:

Второй вид подразумевает неоднократный демонтаж конструкции, а первый характеризуется одноразовым использованием. Применение конкретного вида определяется условиями строительства.

Несъёмные опалубки используются для возведения построек с одним или несколькими этажами. При этом здания не требуют дополнительной изоляции, поскольку материалы отлично сохраняют тепло и приглушают шумы.

Конструкция представляет собой блоки, внутри которых пустота. Соединение обеспечивается металлическими опорами. В полое пространство заливают бетон, чтобы в результате получилась плотная стена из трёх слоев. Перед заливкой следует обеспечить проложение инженерных систем.

Несъёмные опалубки применяются при возведении зданий с девятью этажами или меньше. Устойчивая конструкция значительно упрощает строительство.

Съёмную опалубку изготавливают из металла или дерева. Ее используют многократно. Деревянные структуры стоят дешевле, но допускают сборку/разборку лишь несколько раз. Стальные конструкции прочнее и применяются для возведения высотных построек многоразово.

С помощью металлических опалубок эффективно создаются блоки с пустотой внутри. Они представляют собой металлические, бездонные коробы. Установка конструкции осуществляется с применением съёмных опор.

Внутри размещают 2 пустотелые коробки — пустотообразователи. Тепло- и шумоизоляцию обеспечивают утеплители, которыми заполняются пустоты после монтажа структуры.

Технические требования

Требования к обустройству опалубки заключаются в следующем:

сформированный каркас должен выдерживать давление на его стенки бетона при заливке и уплотнении;
заданная форма каркаса не должна меняться при возведении элементов фундамента;
конструкция должна быть герметичной для удерживания влаги в залитом бетоне на протяжении всего этапа затвердевания.

Из чего сделать?

Опалубки могут изготавливаться из различных материалов. Выбор должен основываться на рациональности использования того или иного вида для конкретного случая. Материал изготовления определяет стоимость конструкции.

Конструкции из досок, ДСП, фанеры

Опалубки из древесины являются наиболее распространенными при строительстве монолитных сооружений.

Они имеют свои особенности, в частности, более высокую цену, по сравнению с фанерными или опалубками из ДСП. Поэтому нужно учитывать некоторые правила, чтобы выбрать оптимальный вариант.

Структуры важно правильно собрать, чтобы избежать дефектов на отливаемых формах.

Преимущества деревянных опалубок и конструкций из фанеры и ДСП:

приемлемая стоимость;
простота монтажа.

Недостатки: необходимость качественного укрепления.

Древесные материалы легкие, поэтому их удобно хранить и транспортировать. Они характеризуются гладкостью и прочностью, если правильно собрать конструкцию, не нарушая расстояние между распорками. Оптимальный шаг составляет 0.6-1 м.

Деревянные опалубки легко установить и обрезать до нужных размеров. Правильная эксплуатация и хранение позволит применять их неоднократно.

Стальные, асбестоцементные или пластиковые трубы

Опалубка из стали характеризуется максимальной прочностью и предельными несущими возможностями по сравнению с другими видами конструкций. Несъёмные структуры эксплуатируются дольше съёмных.

Стальные опалубки представляют некоторую сложность для использования в плане доставки до места и установки. Для этого потребуется привлечь грузоподъёмное устройство.

Стальные конструкции имеют следующие достоинства:

Способность выдерживать сильные нагрузки, образуемые бетонным составом;
Ровные поверхности заливаемых форм;
Возможность использования опалубки практически неограниченное количество раз.

Особенности асбестоцементных труб:

хорошая жесткость и прочность собранной структуры;
литая конструкция;
привлекательный дизайн;
устойчивость к отрицательным температурам и агрессивным воздействиям.

Асбестоцементные опалубки ниже по стоимости, чем любые другие виды. Диаметр столбов может составлять 12.2-52.8 см, а длина 3.95-5 м.

Пластиковые колонны являются новым инструментом, применяемым в строительстве. Их преимущества:

высокая стойкость к агрессивным средам, морозам;
долговечность;
разнообразие размеров конструкций и их сечений.

К недостаткам можно отнести высокую стоимость, но это полностью оправдывается непревзойденным качеством. Возможность выбрать нужный размер позволяет сэкономить на трудозатратах для подгонки нужных параметров.

Абсолютно ровная поверхность позволяет легко погружать трубы, а малый вес конструкции — удобно их монтировать. Стандартные диаметры колонн составляют 11-63 см, а длина 1-6 м.

Бетонные блоки

Бетонные блоки являются несъёмными конструкциями. Внутри них — полое пространство, а сами структуры имеют четкие очертания. Их многофункциональность определяет тепло-, гидро- и шумоизоляция созданного основания.

Широкое применение бетонных блоков обусловлено рядом их достоинств:

Структура не имеет мостиков холода.
Быстрота создания фундамента.
Высокая прочность и надежность.
Лёгкая установка.
Возможность удобно проложить нужные коммуникации.
Ровная поверхность.
Возможность применить блоки для стен постройки.
Долговечность.

Листовой металл

Этот вид применяется в случаях, когда нужно усилить структуру фундамента и получить ровную поверхность любой конфигурации. Технология используется для промышленного строительства.

Опалубка представляет собой несколько металлических листов, соединённых накладками или анкерами. Конструкция устанавливается на прочную раму.

Чтобы исключить прогиб листа, специалисты используют строго определенное количество соединений. Расчет проводится с целью обеспечения точной геометрии основания.

Листы покрывают антикоррозийными составами. При сварке возможно повреждение защитного слоя. Если такое произошло, следует обновить покрытие.

Недостатки листового металла:

дороговизна;
необходимость использования теплоизоляции;
тяжесть конструкции.

Использование рубероида

Рубероид предназначен только для создания буронабивных свай, установленных глубоко в грунт.

Если использовать его для опалубки, через несколько лет прилегающий к колонне слой промерзнет. Пучение воздействует по касательной к основе колонны и поднимает ее из земли. В итоге постройка разрушается.

Поскольку рубероид является дешёвым материалом, многие стремятся использовать его при строительстве. К тому же, он образует гидроизоляционный слой, что увеличивает срок службы фундамента.

Чтобы укрепить конструкцию, специалисты выполняют монтаж следующими способами:

применяют дополнительные фиксаторы для обеспечения вертикального положения структуры;
диаметр опорных элементов не должен быть больше 250 мм;
используют арматуру, стальную сетку или рабицу для укрепления конструкции;
обязательно создают подушку в яме из щебня и песка.

Как сделать своими руками?

Чтобы сделать опалубку своими руками, сначала необходимо определиться с видом материала. Любые конструкции требуют надёжного стягивания, поэтому понадобятся специальные шпильки. Для гидроизоляции можно использовать ламинированную фанеру.

Самодельные конструкции не способны обеспечить высокой жёсткости, поэтому для жилых зданий их применять нельзя. Чтобы минимизировать утечки раствора, нужно подготовить крепёжные элементы: опоры и расклинки.

Расчет толщины слоя материалов определяется на основе расстояния между колоннами, веса заливаемого раствора и характеристик сопротивляемости материала.

Легче всего создать опалубку, выкопав траншею, и вертикально разместить на дне щиты. Поддержку щитов обеспечат специальные опоры. Колья устанавливаются на плотных поверхностях, не склонных к осыпанию. Если же грунт не плотный, следует использовать раскосы.

Толщина доски обычно составляет 25 см, поскольку самостоятельно сложно определить характеристики бетонной смеси, чтобы выполнить точный расчет.

Нужное количество крепежей и досок высчитывается, исходя из высоты заливки и длины ленты основания здания. Длина увеличивается вдвое. Заливка проводится в 2 этапа, поэтому расчет нужно произвести дважды.

Порядок проведения работ

Устройство фундамента осуществляется в несколько этапов:

Разметка участка. Используя план постройки, с помощью шнуров следует обозначить границы.
Выкопка траншеи. Глубину необходимо определить с учётом подушки под фундамент и уровня промерзания почвы. Дно и стены вырытой траншеи утрамбовывают или обрабатывают геотекстилем.
Насыпание слоя для подушки. Максимальную нагрузку способны выдержать материалы, пролитые жидким цементом или бетоном. Для основы подушки используется песок и щебень.
Установка опалубки. Промежутки между деталями должны составлять до 2 мм.

После возведения опалубки приступают к монтажу арматуры (укрепительные сетки должны сохранять защитный слой между материалом и окружающей средой), заливке и виброуплотнению.

Как избежать ошибок?

Ошибки, допущенные при установке опалубки, приводят к повреждению, разрушению здания и сокращению срока его эксплуатации.

Некоторые не уделяют должного внимания проектированию, что является грубейшим нарушением. Для правильного создания опалубки проектировщик должен учесть максимальную нагрузку, количество и качество бетона.

Тип фундамента имеет огромное значение и не существует «универсальных» оснований. Если грунт мягкий, свайный вариант не подойдёт, также как и металлические сваи для органической почвы.

Поэтому необходимо тщательно проанализировать состав земли и возможность использования конкретного материала. В зависимости от этого следует выбирать тип опалубки.

В самом процессе установки также может возникнуть немало проблем. Чтобы создать каркас для надежного основания, следует учитывать правила:

перед заливкой следует убедиться в герметичности конструкции;
не должно быть загрязнений, наледи в месте установки опалубки;
нужно срезать верхний слой земли;
не досыпать грунт для выравнивания;
установку начинать с углов;
поверхность конструкции должна быть ровной.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Видео по теме статьи

Изготовление несъемной опалубки для заливки столбов фундамента — в видео:

Заключение

Монтаж опалубки — важный этап, от которого зависит последующее строительство и срок службы здания. Необходимо учитывать все моменты, начиная от расчета и заканчивая практическим осуществлением работ.

Фундамент будет прочным и надёжным, если правильно выбрать материал и не пренебрегать рекомендациями, приведенными выше.

Читайте также: