Крепление фермы к бетону

Обновлено: 05.05.2024

Необходимость выполнить крепление бруса к бетону может появиться в самых разных случаях – при монтаже полов, выполнении отделки стен, реализации других задач в процессе ремонта и строительства. Древесину к бетонной поверхности можно крепить несколькими методами, выбор зависит от условий эксплуатации, состояния материалов, планируемых нагрузок и массы других факторов.

В устройстве пола деревянный брус еще называют лагами. Их монтируют при необходимости уложить финишную отделку. Для крепления к полу и стене выбирают разные технологии. До начала работ важно все тщательно изучить, выполнить расчеты, составить проект, подготовить поверхности, а потом четко и правильно смонтировать конструкцию, которая будет надежной, прочной и долговечной.

Основные методы крепления бруса к монолиту из бетона – это применение различных видов крепежных элементов (дюбели, анкерные болты, саморезы, шурупы, гвозди из пластика, металла), а также посадка элементов на клей, монтажную пену. Могут применяться П-образные скобы, уголки из металла, деревянные шплинты.

Величина сечения деревянного бруса.
Толщина поверхности бетона.
Отделка поверхности, к которой крепится брус.
Размер и вес удерживаемой конструкции.
Условия эксплуатации и учет всех факторов, которые будут оказывать воздействие на деревянный брус.

Установка лаг на бетонное основание: крепить или нет?

Обычно лаги кладут на бетонную основу для дальнейшего настила фанеры или досок. В зависимости от ситуации и конструкции, которая в будущем будет собираться, брус может требовать жесткого крепления либо же предполагать отсутствие жесткой связи. Тут многое зависит также от того, что расположено под бетонным основанием.

Если снизу есть соседи, лучше исключить жесткий крепеж, так как это негативно скажется на звукоизоляции. В многоэтажных домах под лаги монтируют виброгасящие прокладки из резины, которые выравнивают пол и позволяют установить лаги на определенном уровне. Такие же прокладки монтируются между стенами и торцами бруса. Так удастся добиться максимальной звукоизоляции, и соседи не будут жаловаться на громкий топот.

При отсутствии жесткого крепления лаг все равно пол будет надежным – вполне достаточно фиксации резиновыми прокладками. Да и уложенный сверху материал (фанера, доски, ОСБ и любые другие листы) качественно стянет конструкцию. Дополнительную жесткость обеспечит установка мебели.

Такая конструкция прослужить сможет так же долго, как и закрепленный брус, но при условии, что материал укладывался сухим и сушился в камере (брус в эксплуатации не поведет). В противном случае лаги может повести и брус начнет подниматься, подрывая слой.

При желании исключить такой риск можно крепление деревянного бруса сделать составным – взять 2-3 доски, которые дадут в сумме нужное сечение, объединить их в брус саморезами или гвоздями, забитыми в шахматном порядке с двух сторон. Выкладывая доски, следят за тем, чтобы годовые кольца дерева были направлены одно к другому. Сращенный брус не поведет точно, да и экономия получится заметной – три доски по 5х2.5 сантиметра обойдутся дешевле бруса 5-7.5 сантиметра сечением.

Обязательно крепить брус к бетонной стене нужно в частном доме, где пол выполнен в виде бетонной стяжки. Если это стяжка черновая, то она призвана отсечь грунтовые воды. Если же их уровень нормальный, стяжку по грунту в качестве основания для лаг не делают – в таком случае проще сложить столбики из кирпича или камня и опереть на них лаги.

Крепить лаги к бетонному полу можно жителям первых этажей – в их случае добиваться высокого уровня звукоизоляции не обязательно, тут основными выступают задачи утепления и гидроизоляции. Кроме того, обязательно крепят брус к стенам (где он выступает в качестве обрешетки для монтажа различных материалов), к потолку. В этих случаях исключений нет и тут задача состоит в выборе оптимального метода крепежа, правильного выполнения всех работ.

Как закрепить лагу к бетонной стене

До того, как закрепить брус к стене, следует учесть предполагаемые нагрузки на конструкцию и выбрать один из подходящих методов. Самых популярных способов два – монтаж на раствор алебастра/гипса либо с применением клея и шурупов/анкеров. Для конструкций, призванных выдерживать небольшой вес и нагрузки, выбирают вариант с гипсом, для большей надежности используют анкеры.

Выбрать шуруп нужного размера, обмотать его медной проволокой по всей длине и достаточно плотно.
Проделать отверстие на бетонной поверхности, заполнить его раствором гипса, вставить шуруп с проволокой – все это нужно делать быстро, пока раствор не успел схватиться.
Вывинтить шуруп по прошествии 7-10 минут – гипс к этому времени чуть подсохнет, но не затвердеет до конца.
К моменту, когда раствор высохнет полностью, брус нужно приставить к стене, аккуратно закрепить шурупом.

Сначала нужно подобрать пробки нужного диаметра, пропитать их любым клеем, кроме водного (от него древесина может разбухнуть).
Высверлить в бетоне отверстия диаметром 0.5-1 сантиметр сверлами из победита или с алмазным напылением. В процессе выполнения работу нужно периодически останавливать для охлаждения сверла в холодной воде (опускают на 3-5 секунд).
В отверстия вбивают пробки молотком.
После высыхания клея брус прикладывают к бетонному основанию, фиксируют шурупами, вставленными в пробки из дерева. Если использовать анкерные болты, крепеж получится более качественным.

Крепление бруса к бетону

Задумываясь о том, как прикрепить дерево к бетону, стоит рассмотреть виды крепежей. Подойдут даже обычные шпильки или дюбеля. Для плотного и прочного бетона выбирают нагеля или шпильки, для не очень надежного лучше брать дюбеля. Нагели – хороший выбор, но для работы с их шестигранной шляпкой понадобится специальный инструмент с головками нужного размера.

Нельзя экономить на крепежах – нужно следить, чтобы четко была нарезана резьба, металл был не перекаленным, прочным. Также допускается применять быстрофиксирующий анкер-гвоздь – стальной крепеж, который фиксируют в просверленное отверстие, но тут нет необходимости в заглушке (она уже есть, так как вокруг стержня создана металлическая оболочка, она расширяется при забивании гвоздя, который удерживает брус за счет распирающей силы).

Сверление отверстий в бетоне в 2 этапа: диаметр сверла должен быть больше сечения шляпки, сверлят 5-10 сантиметров либо до средины толщины бруска, потом диаметром меньше размера винта на 1-2 миллиметра досверливают насквозь.
Лаги кладут на место, прокладками выравнивают по уровню. Прокладки из одной стопки нужно скрепить одну с другой винтами/саморезами либо клеем. Стопки прокладок кладут на месте, проверяя ровность выставленных лаг.
Далее закрепляют брус с одной стороны, а через выполненные в нем отверстия и прокладки отмечают места на бетоне.
В отверстия вставляют крепеж, не забивая, а просто позволяя болтам удерживать прокладки.
Брус отодвинуть, досверлить отверстие в бетоне до определенной глубины. При монтаже на дюбеля диаметр выбирают под дюбель/заглушки, если анкерами или шпильками – сверло должно быть сечения меньше шпильки на 1-2 миллиметра.
Установка бруса, затяжка крепежа.

Так выглядит общая технология, в реальности же могут быть варианты: при необходимости поднять пол используют толстые прокладки, могут применяться отрезки доски в качестве столбиков.

Крепление бруса без сверления и крепежа

Крепление бруса без крепежа и сверления предполагает просто установку его на прокладки. Если же такой метод кажется недостаточно надежным, можно применить фиксацию бетоном. Замешивают полусухой раствор из цемента и песка марки М250 либо выше (на часть цемента берут 2.5-3 части песка), выкладывают кучками вдоль стен там, где будут смонтированы лаги.

Шаг выбирают в соответствии с толщиной бруса. Чем его сечение больше, тем реже требуется опора. Для бруса 5х5 сантиметров шаг должен быть 40-50 сантиметров, для 10х5 – шаг 60 сантиметров, под 15 сантиметров делают 80 шаг. Высота цемента должна быть выше уровня нижнего края бруса. Далее брус выкладывают на смесь, придавливают, ровняют, дают схватиться. Брус фиксируется и лаги получаются надежными.

Крепление уголками

Данный метод не очень правильный, но вполне рабочий и дает возможность не жертвовать высотой помещения. Брус крепят к бетону монтажными уголками, сделанными из качественной стали, с просверленными предварительно отверстиями. Уголки размещают по обеим сторонам бруса (допускается в шахматном порядке либо один напротив другого).

По линии крепят уголки к полу, потом брус по краям по уровню, далее выравнивают середину. Тут придется повозиться: скорее всего, придется придавливать или поднимать брус. После закрепления посредине промежуточные выставить проще (если брус не покрученный, а ровный). Выставив с одной стороны, уголки монтируют с другой, делая конструкцию устойчивой.

Применение специализированных клеев

Специализированные клея подходят для случаев, когда нужно прикрепить нетолстый брусок к бетонной стене или другой поверхности – вес деталей должен быть небольшим, нагрузки на конструкцию – тоже. Правильно подобранный клей хорошо зафиксирует любую конструкцию.

Монтажная пена

Подходит лишь состав повышенной прочности, применяется в монтаже подоконников, стеновых панелей, напольных покрытий.

Разумная стоимость.
Высокий уровень прочности после полного высыхания вещества.
Низкий уровень теплопроводности, что особенно важно при отделке стен и полов.
Гидрофобность.
Прекрасные звукоизоляционные свойства.
Биологическая стойкость.
Простое применение.

Из недостатков данного варианта монтажа можно указать длительный срок высыхания пены. В течение 5 минут нужно держать деталь в нужном положении, чтобы она не отошла от бетонной поверхности. Чтобы обеспечить оптимальный контакт поверхностей, которые склеиваются с пеной, их нужно немного намочить водой.

Подготовка поверхности – залог успеха

До начала работ очень важно правильно подготовить древесину и особенно бетонную поверхность. Обязательной подготовка является при фиксации бруса на бетон при помощи клеевых составов, монтажной пены. Чтобы обеспечить должное качество сцепления, брус и бетон должны быть обеспыленными, гладкими, обезжиренными.

Главная проблема тут – пористая структура бетона, что особенно ярко проявляется после обработки материала с применением алмазного бурения.

В таком случае клеящие составы сильно впитываются до момента, когда сцепление становится достаточно прочным и надежным. Для снижения количества пор в бетоне поверхность покрывают грунтовками глубокого проникновения: они впитываются в пористую структуру, застывая там и закрывая микропоры. Далее дерево клеят к бетону в строгом соответствии с инструкцией.

Если планируется применять соединение на крепежные элементы, можно не пропитывать бетон грунтовкой.

Крепеж с применением дюбелей

Дюбеля применяют для крепления мелких элементов и конструкций небольшого веса, на которые не будут воздействовать большие нагрузки.

В каркасных зданиях и сооружениях, в качестве несущих элементов для кровли применяют железобетонные фермы. Их основная функция создать опору для кровли и равномерное распределение нагрузки на колонны здания и фундамент. Они рассчитываются и производятся на заводах ЖБИ, поскольку любая неточность может привести к обрушению всего здания. Для установки железобетонных ферм применяется строительная техника, поскольку они имеют большой вес.

Описание и виды конструкций

Железобетонная ферма представляет собой каркасную конструкцию, которая состоит из верхнего и нижнего пояса, соединяемых вертикальными стойками и наклонными раскосами, образующими решетку. Места соединений элементов называют узлами. Все элементы имеют прямоугольное сечение и изготавливаются из железобетона.

Фермы могут поставляться цельными или составными, из нескольких сегментов, которые впоследствии соединяются. В строительстве используется два основных вида ферм – стропильные и подстропильные.

Стропильные применяются на пролетах до 24 м. Они имеют несколько основных разновидностей по форме поясов:

Сегментные (арочные);
Полигональные (ломаный верхний пояс);
С параллельными поясами;
Треугольные.

Также фермы имеют несколько типов решетки:

Безраскосная;
Раскосная;
Треугольная.

Подстропильные фермы – вспомогательный элемент, применяемый в качестве основы под стропильные конструкции, если их длина меньше, чем расстояние между опорами. Они устанавливаются продольно и крепятся к специальным закладным деталям. Эти конструкции имеют тавровое сечение, с полкой, усиленной в местах упора на колонны. Этот тип ферм тоже делится на подвиды:

Под скатную кровлю (ФПС).
Для малоуклонной кровли (ФПМ).
Со стойками с предварительно напряженной арматурой для малоуклонной кровли (ФПН).
Для возведения плитных перекрытий на весь пролет (ФП).

Отличия стропильной фермы от подстропильной

Главная функция железобетонных стропильных ферм – перекрытие пролетов зданий и сооружений. Они являются основанием непосредственно для кровли как стандартные кровельные стропила. Пояса стропильной фермы имеют различную конфигурацию – параллельные линии, трапеция, сегментную или криволинейную. Это позволяет оптимально распределить нагрузку на кровлю, добиться максимальной прочности и устойчивости. Максимальная длина этого элемента достигает 24 м.

Подстропильные фермы используются как основание для стропильных конструкций, когда расстояние между несущими стенами или колоннами слишком велико. Они укладываются продольно, если все несущие стены здания поперечные, обеспечивая устойчивость и прочность кровли. Для облегчения и повышения надежности в подстропильных конструкциях применяется пучковая форма арматуры.

Армирование и изготовление

По нормативам ГОСТ 20213-2015 железобетонные фермы изготавливаются из бетонов марок М400-М700. Для создания армирующего каркаса применяется сталь А400, А600, А800 или А1000, армирующие канаты К1400 или К1500, скрепляемые прочной проволокой Вр1200, Вр1600. Если длина конструкции превышает 9 м, в ней используется предварительно напряженная арматура. В некоторых случаях используются дополнительные каркасы из легкой проволоки для предотвращения появление трещин.

Арматурный каркас верхнего пояса делается из сварных элементов из стального прута, которые устанавливаются парами на опорных точках. Это обеспечивает повышенную прочность конструкции в наклонных сечениях. Для этого используются наборы арматуры диаметром от 6 до 10 мм с шагом 100 мм. Узлы арматурного каркаса дополнительно укрепляются при помощи сварки.

Фермы ЖБИ изготавливаются на бетонных заводах, арматурный каркас устраивается в опалубке, которая заливается бетонным раствором, уплотняемым при помощи вибраторов. Изделие нельзя использовать до того момента, пока раствор не наберет прочность, для чего требуются 21 сутки. В бетон могут добавляться пластифицирующие и морозостойкие присадки.

Транспортировка

Готовые изделия транспортируются на прицепах-фермовозах, наиболее популярный вариант платформа ФKП-16.

Перевозить ж/б фермы нужно обязательно в рабочем положении с опиранием по краям. Иначе конструкция может треснуть под своей тяжестью.

Железобетонные элементы устанавливаются на нижнюю часть пояса и тщательно укрепляются на фермовозе, чтобы не сдвинулись или не опрокинулись при перевозке.

Размеры и маркировка

Маркировка железобетонных ферм учитывает их тип, размеры, другие конструктивные особенности, отвечающие за их характеристики. Марки состоят из зашифрованных наборов букв и цифр по требованиям ГОСТ 23009.

Первая группа цифр и букв показывает:

номер типоразмера;
тип ЖБИ;
длина, округленная до метра.

Вторая группа букв и цифр записывается через дефис и показывает:

числовой индекс несущей способности;
для предварительно напряженной арматуры ее класс;
тип применяемого бетона, только для конструкций из легких бетонов.

Третья группа указывается при необходимости и указывает на:

стойкость к агрессивным средам;
сейсмическим толчкам;
наличие дополнительных отверстий, закладных и т.д.

Опирание железобетонной фермы на колонну

Установленная конструкция закрепляется к стальным закладным на колонне. Для этого делается специальный узел, обеспечивающий прочное крепление конструктивных элементов. Если стропильная конструкция опирается непосредственно на оголовок железобетонной колонны, то при установке нужно совместить стальные опорные плиты обоих элементов, которые затем свариваются монтажным швом. Проект может предусматривать установку двух ферм на один оголовок, в этом случае они обе привариваются к закладному элементу на колонне.

Подстропильные элементы монтируются на колонны по тому же принципу – совмещаются закладные плиты, свариваемые монтажным швом. Если стропильная ферма устанавливается на стыке смежных концов подстропильной конструкции, то она приваривается только к одной из них.

При укладке плит на стропильные фермы, они привариваются закладными элементами. Образовавшиеся между плитами швы тщательно заделываются бетонным или обычным раствором на основе песка и цемента.

Монтаж

Для быстрого и безопасного монтажа фермы на колонну потребуется пять монтажников. Двое находятся у оголовков ж/б колонн на лестницах или в люльках, двое на уже готовом покрытии кровли, один на земле. По команде монтажников на колоннах крановщик аккуратно подает конструкцию к оголовкам колонн. Далее устанавливается фиксирующая распорка, связывающая верхние пояса соседних ферм. Конструкция опускается с совмещением рисок на ней и на колонне, этот процесс контролируется при помощи каната с земли и монтажников на колоннах.

Правила монтажа железобетонных ферм регулируется нормативами, изложенными в СП 63.13330.2018. При установке конструкций особое внимание нужно обращать на четкое совмещение рисок на фермах и опорных колоннах для правильного распределения центра тяжести. Установка осуществляется только после окончания монтажа всех расположенных ниже конструктивных элементов здания и сооружения. Если перед этим устанавливались подстропильные элементы, монтаж проводится на специальные утолщенные участки.

При установке стропильных конструкций, они выверяются и закрепляются с опорными конструкциями или временными связующими элементами между собой. Это означает, что в течение одного рабочего дня нужно установить хотя бы две фермы и частично перекрытия их плитами. Далее балки или плиты устанавливаются после установки очередной фермы, чтобы надежно связать конструкцию. Изменять последовательность монтажа можно только, если это указано в проекте.

При монтаже оси фермы и колонны не должны смещаться на расстояние более 5 мм. Отклонение опорных узлов допускается не более чем на 20 мм, а между осями поясов в вертикальной плоскости не больше 25 мм.

Правильный выбор и установка железобетонных ферм позволят построить надежную кровлю. Любая ошибка в монтаже этого элемента может стать причиной растрескивания и даже обрушения здания, поскольку элемент имеет значительную массу и поднимается над центром тяжести сооружения. Поручать установку можно только профессионалам, а заказывать их непосредственно на заводах по производству ЖБИ. Там изготовят конструкции со стандартными типоразмерами или рассчитают, и сделают проект по индивидуальному заказу.

Анкера для бетона предназначены для крепления различных конструкций, деталей, оборудования к несущему основанию. Металлическое изделие представляет собой стержень с уширителями, втулками, гильзами или другими приспособлениями для надежного сцепления с материалом. Анкера изготавливают из оцинкованной или нержавеющей стали прочных марок, латуни, алюминия, покрывают антикоррозионными составами.

Принцип работы и применение

Бетон — пористый материал с неоднородной структурой. В месте крепления создаются усилия — на вырыв, сжатие, сдвиг, срез, изгиб, скручивание, которые анкер воспринимает совместно с несущей конструкцией.

При этом используются три принципа работы:

При взаимодействии поверхности болта и материала основания возникают силы трения. Распор создают металлические цанги, дюбели.
На глубине анкеровки материал сопротивляется смятию или излому. Этому способствуют цанговые втулки на крепеже, расширения, изогнутая форма стержня.

Действующие нагрузки компенсируются касательными напряжениями в месте контакта монолита и металлического стержня при склеивании или замоноличивании. По этому принципу работают клеевые анкера, гладкие закладные детали.

При неправильном подборе крепежа возможны разрушения по материалу конструкции, телу анкера или его вырыв, изгиб, плавление, выгорание, коррозия. Последствия этого могут быть катастрофическими — обрушения кровель, фасадов, стен или ограждений.

Неправильное проектирование, крепление и эксплуатация анкеров в мостах, плотинах или эстакадах приводит к чрезвычайным ситуациям. Но даже неожиданное падение полки для книг, карниза или телевизора — не самое приятное событие, чреватое травмами и материальными убытками.

Чтобы этого не случилось, анкеры рассчитывают на нагрузки. Для проектирования крепежа используют Пособие к СНиП 2.09.03, которое содержит классификацию, алгоритм расчета, рекомендации по образованию и разметке скважин, установке болтов.

Анкеры выполняют несущую или конструктивную функцию. В первом случае это нагруженное крепление, где с основанием соединяют:

балки;
плиты перекрытия, балконные консоли;
фермы, колонны;
лифты, лестничные марши и площадки;
стеновые или отделочные панели;
коммуникации, инженерное оборудование;
оконные или дверные коробки;
навесы, козырьки;
пристройки;
потолочные светильники, вытяжки;
подвесные потолки.

Метизы применяют для укладки лаг на бетонные полы или плиты с пустотами. Установка анкерных болтов используется при креплении на стену навесной мебели, электрооборудования.

Конструктивный крепеж применяют для предотвращения смещения частей узла, устойчивость которых обеспечивается собственным весом, а также их рихтовке при строительстве.

Без анкеров не возводится ни одно здание. Их монтируют до заливки бетона или после — в подготовленное отверстие или готовый колодец.

Виды и способы крепления

Анкерное крепление выполняют различными видами стальных изделий, где используются одна или одновременно несколько действующих сил — трение, упор и межмолекулярная связь при склеивании.

Классифицируют анкеры по признакам:

назначение — фундаментные, потолочные, рамные, универсальные;
форма — прямые или изогнутые;
конструкция — цельные или сборные;
поверхность — гладкая или с резьбой;
площадь контакта — для плотного или пористого материала;
способ монтажа — забивание, вкручивание, вклеивание, сквозное крепление.

Распорные

Для решения ответственных задач применяют распорные анкера для бетона с гайками, где работает сила трения. Они представляют собой шпильку с резьбой, коническим наконечником и втулкой. При вкручивании она расклинивается и прочно удерживает болт в теле бетона.

Достоинства этих клиновых крепежей:

простота установки анкеров в бетон;
возможность сквозного монтажа;
высокая несущая способность.

Клиновые метизы применяют только для плотных бетонов. Их нужно достаточно глубоко погружать, нельзя использовать повторно.

Если вместо гайки на конце стержня установлен кронштейн, на такое крепление можно подвесить оборудование.

Разновидности клинового анкера — втулочный или гильзовый метизы. Выпускаются в виде болта со специальной расклинивающей гайкой на конце или шпильки с коническим уширением. Для равномерного распределения внутреннего напряжения их усиливают двойным распором.

Эти метизы используют в бетонах высокой и средней плотности. Достаточная площадь контакта при малом диаметре стержня позволяет выдерживать значительные нагрузки.

Забивные

Для плотных бетонов применяют короткие забивные анкеры с метрической резьбой и внутренним конусом. Он расклинивает основание при вкручивании болта или шпильки.

Крепление просто изготавливается, не выступает на поверхность. Такой вариант используют для монтажа потолочных воздуховодов, коробов и другого инженерного оборудования.

В просверленное отверстие забивают метиз, расклинивают кернером-бородком и закручивают стержень с резьбой любой длины.

К забивным относятся потолочный анкер или дюбель-гвоздь, которые крепят на основание через деталь. Это удобное соединение для потолков Армстронг, подвесов, реек, монтажных закладных. Поскольку болты несъемные, их часто применяют как противовандальный и противопожарный крепеж.

Рамные

Предназначены для раскрепления оконных или дверных коробок. Гильза разрезана по всей длине, а небольшая расклинивающая гайка при затягивании поджимает конструкцию к проему до нужного положения.

В верхней части гильзы для защиты от проворачивания и смещения вокруг оси расположены упоры.

Саморезы по бетону

Прочное соединение создает резьба по всей длине метиза. При вкручивании в бетоне возникает высокое сопротивление на сдвиг или вырыв изделия. Благодаря этому несущая способность крепления очень велика.

Шурупы по бетону принимают до 100 кг нагрузки, просты в монтаже и надежны в эксплуатации.

Разжимные

К ним относится болт Молли, называемый в обиходе «бабочкой». Предназначен для монтажа светильников, полок, карнизов, картин в пустотелые бетонные конструкции с низкой несущей способностью.

Цанга на болте или винте представляет собой раскрывающуюся юбку, при вкручивании стержня она упирается во внутреннюю сторону полости основания.

Специальные шипы с внешней стороны цанги углубляются в бетон, не дают метизу проворачиваться или смещаться при установке. «Бабочка» может продаваться без винта.

Химические

Химический анкер — полужидкая быстротвердеющая масса, с помощью которой шпильки или болты вклеивают в основание.

Составы обеспечивают прочную связь с бетоном без точечных или локальных напряжений. Нагрузка равномерно распределена по длине соединения.

Размеры и характеристики анкерных болтов

Анкерные болты по бетону классифицируют по размерам на три группы:

малые — диаметром до 8 и длиной до 55 мм;
средние — до 12х120 мм;
крупные — максимальный размер 24х220 мм.

Маркируют анкер согласно размерам, указывают диаметр резьбы, номер сверла, толщину прикрепляемой детали, глубину монтажного отверстия.

Например, обозначение крепежного изделия М8 10/60-115 расшифровывается:

диаметр резьбы — 8 мм;
диаметр сверла — 10 мм;
длина анкера — 115 мм;
толщина прикрепляемого элемента — 60 мм.

Технические характеристики — минимальная вырывающая сила, допустимый изгибающий и максимальный крутящий момент, вес метизов — указываются в таблице параметров крепежа.

На основании протоколов испытаний составляют специальные таблицы с информацией о рекомендуемой расчетной и максимальной нагрузке на единицу, расстоянии от края и между осями. По этим данным рассчитывают и подбирают крепеж с оптимальными характеристиками.

Инструкция по монтажу

Анкеры по бетону монтируют до начала заливки монолита или на уже готовое основание. В первом случае шпильку, болт или другую закладную деталь закрепляют проволокой или приваривают к арматурному каркасу, затем заливают раствор.

Чтобы уберечь резьбу от загрязнения, ее закрывают пленкой. К последующим работам приступают после набора бетоном прочности.

Во втором случае технология включает подготовку скважины и установку изделия.

Сверление

Перед тем, как установить распорный, забивной или разжимной анкерный болт в бетон, подготавливают отверстие:

Размечают положения метизов на основании
Дрелью или перфоратором просверливают скважину на 20 мм длиннее стержня и диаметром, рекомендуемым маркировкой болта.
При помощи пылесоса очищают отверстие от остатков сверления.

Если нужно закрепить какую-либо деталь на основании, сначала просверливают ее, а затем сквозь готовое отверстие проделывают скважину в несущем элементе.

Монтаж анкера с гайкой

Установку анкерного болта с гайкой применяют для закрепления конструкций небольшой толщины, например, деревянной доски или металлического уголка, к основанию.

Болт забивают в отверстие молотком, закручивают гайку ключом. Рекомендуется использовать накладку из бруска или обрезка доски, чтобы не повредить верхнюю часть метиза с резьбой.

Если болт потребуется удалить, ослабляют гайку и извлекают его из стены.

Для подвешивания бытовой техники или оборудования на вертикальную поверхность применяют анкеры с кронштейном вместо гайки. Его вкручивают до упора, следя, чтобы крюк занял нужное положение.

Монтаж химического анкера

Жидкие или инъекционные дюбели устанавливают согласно инструкции изготовителя. Их выпускают в капсулах или картриджах.

Монтаж каждого вида имеет свои особенности:

Капсулу помещают в отверстие, затем вкручивают болт или шпильку. Выжидают до полного затвердения состава.
Картридж заряжают в пистолет, заполняют скважину под давлением, монтируют метиз.

Заключение

Чтобы крепление было надежным, перед тем, как установить анкер, нужно рассчитать нагрузку, подобрать изделие согласно техническим характеристикам и правильно выполнить монтаж.

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

МОНТАЖ СТРОПИЛЬНЫХ И ПОДСТРОПИЛЬНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ФЕРМ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) - комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда для выполнения технологического процесса и определяющий состав производственных операций с применением наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по определённо заданной технологии. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР) строительными подразделениями. ТТК является составной частью Проектов производства работ (далее по тексту - ППР) и используется в составе ППР согласно МДС 12-81.2007.

1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии производства работ по монтажу стропильных и подстропильных железобетонных ферм. Определён состав производственных операций, требования к контролю качества и приемке работ, плановая трудоемкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда.

1.3. Нормативной базой для разработки технологической карты являются:

- строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);

- заводские инструкции и технические условия (ТУ);

- нормы и расценки на строительно-монтажных работы (ГЭСН-2001 ЕНиР);

- производственные нормы расхода материалов (НПРМ);

- местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.

1.4. Цель создания ТТК - описание решений по организации и технологии производства работ по монтажу стропильных и подстропильных железобетонных ферм, с целью обеспечения их высокого качества, а также:

- снижение себестоимости работ;

- сокращение продолжительности строительства;

- обеспечение безопасности выполняемых работ;

- организации ритмичной работы;

- рациональное использование трудовых ресурсов и машин;

- унификации технологических решений.

1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по монтажу стропильных и подстропильных железобетонных ферм.

Конструктивные особенности их выполнения решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.

РТК рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации.

1.6. ТТК можно привязать к конкретному объекту и условиям строительства. Этот процесс состоит в уточнении объемов работ, средств механизации, потребности в трудовых и материально-технических ресурсах.

Порядок привязки ТТК к местным условиям:

- рассмотрение материалов карты и выбор искомого варианта;

- проверка соответствия исходных данных (объемов работ, норм времени, марок и типов механизмов, применяемых строительных материалов, состава звена рабочих) принятому варианту;

- корректировка объемов работ в соответствии с избранным вариантом производства работ и конкретным проектным решением;

- пересчёт калькуляции, технико-экономических показателей, потребности в машинах, механизмах, инструментах и материально-технических ресурсах применительно к избранному варианту;

- оформление графической части с конкретной привязкой механизмов, оборудования и приспособлений в соответствии с их фактическими габаритами.

1.7. Типовая технологическая карта разработана для инженерно-технических работников (производителей работ, мастеров, бригадиров) и рабочих, выполняющих работы во II-й дорожно-климатической зоне, с целью ознакомления (обучения) их с правилами производства работ по монтажу стропильных и подстропильных железобетонных ферм, с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ.

Технологическая карта разработана на следующие объёмы работ:

- подстропильные фермы (балки)

- стропильные фермы (балки)

- 11 шт.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по монтажу стропильных и подстропильных железобетонных ферм.

2.2. Работы по монтажу стропильных и подстропильных железобетонных ферм, выполняются механизированным отрядом в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

2.3. В состав работ, последовательно выполняемых при монтаже стропильных и подстропильных железобетонных ферм, входят следующие технологические операции:

- геодезическая разбивка местоположения конструкций на монтажном горизонте;

- подготовительные процессы (обустраивание конструкций монтажными лестницами и люльками);

- подготовка мест опирания ферм;

- строповка и расстроповка конструкций;

- подъём, наводка и установка конструкций на опорные конструкции;

- выверка и закрепление ферм в проектном положении.

2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: передвижная бензиновая электростанция Honda ET12000 (3-фазная 380/220 В, N=11 кВт, m=150 кг); седельный тягач КамАЗ-54115-15 с бортовым полуприцепом СЗАП-93271 (грузоподъемность Q=25,0 т); сварочный генератор (Honda) EVROPOWER ЕР-200Х2 (однопостовый, бензиновый, Р=200 А, Н=230 В, вес m=90 кг); монтажный гусеничный кран МКГ-25.01 (грузоподъемность Q=25,0 т); автогидроподъемник АПТ-22 на базе автомобиля УРАЛ-4320 (грузоподъемность Q=300 кг, высота подъема Н=22,0 м, вылет стрелы =9,0 м); автомобильный стреловой кран КС-45717 (грузоподъемность Q=25,0 т).

Рис.1. Грузовые характеристики монтажного гусеничного крана МКГ-25.01

Рис.2. Грузовые характеристики автомобильного стрелового крана КС-45717

Рис.3. Грузовые характеристики автогидроподъемника АПТ-22

Рис.4. Седельный тягач КамАЗ-54115-15 + полуприцеп СЗАП-93271

Рис.5. Электростанция Honda ET12000

Рис.6. Генератор EVROPOWER ЕР-200Х2

2.6. Работы по монтажу стропильных и подстропильных железобетонных ферм, следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:

- СП 126.13330.2012. Геодезические работы в строительстве. Актуализированная редакция СНиП 3.01.03-84;

- СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции;

- СТО НОСТРОЙ 2.10.64-2012. Сварочные работы. Правила и контроль монтажа, требования к результатам работ;

- СТО НОСТРОЙ 2.33.14-2011. Организация строительного производства. Общие положения;

- СТО НОСТРОЙ 2.33.51-2011. Организация строительного производства. Подготовка и производство строительно-монтажных работ;

- СТО НОСТРОЙ 2.6.54-2011. Конструкции монолитные бетонные;

- СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;

- СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;

- РД 11-02-2006. Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;

- РД 11-05-2007. Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.

III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

3.1. В соответствии с СП 48.13330.2001 "СНиП 12-01-2004 Организация строительства. Актуализированная редакция" до начала выполнения строительно-монтажных работ на объекте Подрядчик обязан в установленном порядке получить у Заказчика проектную документацию и разрешение (ордер) на выполнение строительно-монтажных работ. Выполнение работ без разрешения (ордера) запрещается.

3.2. До начала производства работ по монтажу стропильных и подстропильных железобетонных ферм, необходимо провести комплекс организационно-технических мероприятий, в том числе:

- разработать РТК или ППР на монтаж стропильных и подстропильных железобетонных ферм и согласовать со всеми субподрядными организациями и поставщиками;

- решить основные вопросы, связанные с материально-техническим обеспечением строительства;

- назначить лиц, ответственных за безопасное производство работ, а также их контроль и качество выполнения;

- укомплектовать бригады монтажников, ознакомить их с проектом монтажа стропильных и подстропильных ферм и технологией производства работ;

- провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;

- установить временные инвентарные бытовые помещения для хранения строительных материалов, инструмента, инвентаря, обогрева рабочих, приёма пищи, сушки и хранения рабочей одежды, санузлов и т.п.;

- обеспечить участок утвержденной к производству работ рабочей документацией;

- разработать схемы и устроить временные подъездные пути для движения транспорта к месту производства работ и площадки для размещения материалов и конструкций;

- подготовить к производству работ машины, механизмы и оборудования и доставить их на объект;

- обеспечить рабочих ручными машинами, инструментами и средствами индивидуальной защиты;

- обеспечить строительную площадку противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;

Железобетонные фермы – это специальные несущие элементы для разных типов кровли, которые применяются в каркасных сооружениях и зданиях. Основная функция фермы – создание опоры для кровли, а также равномерное распределение общей нагрузки на фундамент и колонны здания.

Фермы ЖБИ рассчитываются и производятся в условиях заводов, так как даже минимальные неточности в столь грандиозных конструкциях могут привести к непоправимым последствиям и стать причиной обрушения здания. Монтируются фермы с привлечением специальной строительной техники, так как обладают огромным весом.

Что представляют собой фермы

Железобетонная ферма – это конструкция специального назначения из бетона и соединенных между собой стержней стальной арматуры, которая предназначена для монтажа крыши и выступает каркасом для будущего здания.

Находящиеся вверху прутья называются верхним поясом, нижние стержни – нижним поясом. Элементы конструкции, которые располагаются в вертикальной плоскости, называются стойками.

Находящиеся под определенным углом части – это раскосные элементы. В свою очередь, стойки и раскосные элементы формируют решетку всей конструкции. Места соединения расположенных вертикально стоек и раскосных блоков называются узлами железобетонной балки.

Высокий уровень прочности и надежности всего здания
Железобетонный каркас создает жесткую структуру, гарантирует способность выдерживать серьезные нагрузки на протяжении долгих лет
Бетон и сталь не боятся неблагоприятных химических, климатических воздействий, не меняют характеристик под ультрафиолетом, дождем, на морозе и т.д.
Стропильный элемент полностью отвечает наиболее строгим требованиям стандартов пожарной безопасности

Благодаря современному оборудованию на заводах создают железобетонные фермы в четком соответствии с нормативными требованиями и в минимальные сроки. Вес конструкции с пролетом 18 м составляет больше 7 тонн, если же пролет 24 метра – около 12.3 тонн. Поэтому монтировать фермы можно исключительно с привлечением специальной техники.

Монолитный элемент с целостной структурой, который создается только в заводских условиях.
Составная конструкция – включает несколько частей, которые собираются непосредственно на объекте.

Основные виды ферм

В современном строительстве используют фермы двух типов – стропильные и подстропильные. В работе с фермами самым важным этапом считается проектирование – правильные расчеты обеспечат качество монтажа и способность конструкции выдерживать установленные нагрузки, а вот просчеты в проекте нередко приводят к обрушению зданий.

Стропильные конструкции

Стропильная ферма железобетонная – самый сложный вариант. На рынке можно найти и стропильные конструкции, сделанные из металла, бруса (дерева), которые пользуются большей популярностью. Железобетонные конструкции обычно используют лишь там, где другой материал не подходит ввиду недостаточности характеристик и показателей по устойчивости, защите.

Для стропильных конструкций из дерева основным параметром является площадь, на которой планируется размещать объект. Для обеспечения прочности и жесткости строения, исключения риска его обвала под своим весом, важно верно рассчитать площадь, определить устойчивость ферм. Деревянные фермы нужно правильно крепить – для этой задачи обычно привлекают специалистов, не рискуя реализовывать самостоятельно.

Железобетонные фермы – самые надежные и долговечные в сравнении с другими вариантами. Они обладают огромным весом, поэтому используются достаточно редко – в конструкциях с огромными площадями, в регионах со специфическим климатом, в промышленных зданиях и т.д.

Подстропильные конструкции

Эти конструкции применяются не так часто, как стропильные. Они актуальны в строительстве мансард при условии, что величина колонн превышает размер несущей конструкции. В данном случае основой фермы выступает подстропильная балка, длина которой составляет от 12 до 24 метров.

Этот тип ферм выполняется с арматурой пучковой формы, что значительно уменьшает вес, повышает надежность всей конструкции. Фермы устанавливают непосредственно на колонны стропильного типа, соединяют выбранными инструментами. Для железобетонных и металлических конструкций понадобится дополнительно обустроить сварные соединения.

Данные типы ферм применяют там, где внутри здания идут поперечные несущие стены или же все стены поперечные. Только балки подстропильные могут использоваться в возведении мансардных крыш. Стойки вводят непосредственно под ноги (колонны) и тогда конструкция дает меньше давления на здание, оставаясь устойчивой и надежной по максимуму.

Размеры ЖБ ферм

Изготовление бетонных и железобетонных изделий осуществляется в соответствии с ГОСТами, принятыми в стране. Естественно, что железобетонные фермы не являются исключением. В соответствии с установленными нормативами определяются основные размеры элементов, выполняется маркировка.

Самые распространенные размеры – 18/24/36 метров. Максимально допустимый вес элемента, в соответствии с ГОСТом, может составлять 6-50 тонн. В Москве и регионах можно найти железобетонные фермы любых размеров и параметров.

Маркировка дает практически все главные характеристики и показатели ферм – размеры, тип, конструктивные особенности, свойства. Маркировка включает несколько наборов букв и цифр, которые расшифровываются по ГОСТу 23009.

1 группа значений – номер типоразмера, тип изделия, длина (с округлением до метров).
2 группа значений – числовой индекс несущей способности, указывается класс арматуры (если она предварительно напряжена), тип бетона (указывается лишь для изделий из легких типов бетона).
3 группа значений – есть не всегда, указывает на стойкость к сейсмическим толчкам, агрессивным средам, говорит про наличие закладных, дополнительных отверстий и т.д.

Сфера применения

Железобетонные фермы, как и конструкции из других материалов, применяются в возведении разнообразных объектов – пролетов мостов, установки крыши разного типа сооружений, гидротехнических затворов, опор для линий электропередачи.

Ввиду того, что конструкции отличаются целым рядом выгодных преимуществ (защита от трещин, стойкость к морозу и агрессивным воздействиям, прочность и надежность, долговечность и высокая несущая способность), фермы актуальны в самых разных зданиях. Они могут поддерживать кровли, перекрывать пролеты, колонны, служить для создания промежуточных опор для установки последующих конструкций.

Бывает, что фермы используют и в открытом виде – в строительстве промышленных сооружений, участков. Жилое строительство не использует железобетонные фермы вообще.

Классификация ЖБ ферм

По форме конструкции железобетонные фермы бывают раскосными, безраскосными (они же арочные), полигональными. Часто упоминается и такая классификация: типовые, раскосные/безраскосные. Типовых вариантов достаточно много, тут все зависит от числа этажей и величины пролетов.

Безраскосная ферма используется в случае, когда кровля имеет уклон небольшой. Также данный тип ферм актуален для здания с системами коммуникаций, шаг составляет 6/12 метров.
Объекты без отопления, с крышей из асбестоцементных листов, предполагают использование безраскосных ферм, с пролетом 9/18 метров.
Сегментные безраскосные и раскосные фермы всегда применяют для создания скатных кровель.

При создании ферм учитывают такие самые важные характеристики: реакция материалов на низкие/высокие температуры, плотность и прочность бетона в смеси, марка стали, реакция на коррозию. В частных домах конструкции не используются, так как самостоятельно их установить невозможно, да и вес элементов такой, что ни один малоэтажный дом не выдержит.

Общий вес системы включает массу стропильной фермы и покрытия кровли.
Основные нагрузки учитывают: сильный ветер, осадки, снег. Есть также периодические – землетрясения и другие форс-мажорные обстоятельства.
Каркас фермы включает массу армированных стальных элементов, что обеспечивает максимальную устойчивость.
С целью уменьшения веса изделия могут использоваться легкие бетоны, что на качестве не сказывается никак.
Перед заливкой стальная арматура покрывается специальными пропитками, исключающими раннюю коррозию, что делает кровлю стойкой ко влаге, снегу, морозу, ультрафиолету, перепадам температуры.
Контур фермы включает два пояса для формирования прочного изгиба, а решетка состоит из раскосов и стоек.
Фермы могут быть полигональными и сегментными, все они отличаются по уклону и форме пояса.

Процесс изготовления ферм из металла и железобетона

Проще всего производятся безраскосные арочные конструкции – узлы ферм легко армируются, незаполненное пространства закрывают отводами (для проводки, систем коммуникации). Чаще всего такие изделия применяются для обустройства кровли плоской, скатной, с малым уклоном.

Для заливки железобетонных ферм используют бетон В30-В60, который демонстрирует высокий уровень прочности. Из готового бетонного раствора формируют большие каркасные конструкции или детали сборных элементов. Потом их транспортируют на место проведения работ с использованием специальной техники. Для этой цели пригоняют фермовозы – специальные машины, перевозящие фермы в готовом виде на объект.

Ввиду того, что ферма представляет собой несущий элемент крыши, до проведения установки осуществляют массу расчетов, все четко проектируют. Ведь даже при малейших погрешностях огромный вес фермы может стать причиной разрушения всего здания.

Как правило, для проектирования и реализации расчетов привлекают архитекторов, инженеров, проектировщиков, монтажников.

Установка железобетонных ферм выполняется также профессионалами – своими руками тут ничего не удастся реализовать. Только при условии верно выполненных расчетов и правильного монтажа ферм можно гарантировать прочность, надежность, долговечность конструкции.

Читайте также: