Опирание стены на рандбалку фундамента

Обновлено: 15.05.2024

Короче предложили такое опирание стены на фундамент, понимаю, что бред, но кроме аргументов, что так не делают и несущая стена должна опираться на фундамент - сказать более не могу
Есть ли ограничение ексцентреситета , а то здесь стена висит в воздухе и опирается только через пустотную плиту, что в принципе неправильно!
Какие нормативы нарушены?

Если плита проходит на смятие (и опора), на срез и на опорный момент, а разница напряжений под подошвой удовлетворяют СНиП, то никакие нормы не нарушены.
Но надежней без моментов.
Сколько этажей? Плита не пройдет на срез, и на опорный момент?

У плиты опорного момента не будет. Чистой воды смятие - просчитайте смятие ребер плиты (если торцы не заделаны бетоном) и смятие плиты на опоре и опоры под плитой, причем учтите - эпюра напряжений скорее всего будет треугольная с максимумом на самом краю стены вот на него и надо будет проверять несущую способность бетона. Причем надо еще обратить внимание на качество заделки пустот плиты бетоном - по собственному опыту - бетон заделки всегда усаживается и вверху заделки появляется зазор до 1 см из чего скорее всего следует что заделка пустот, при расчете ребер плиты на смятие - в работу не включится! Решение дурацкое честно говоря. Еще с точки зрения долговечности как это считать? Бетон все равно деградирует!

не соглашусь, опорный момент присутствует, причём явно. Нужно считать плиту на этот момент. А что вам мешает сместить стену до полного опирания стены на фундамент?

На самом деле узел решен по другому, но строители предлагают сделать так, вот такой вариант очень сильно смущает. Получается, что на плиту становиться стена первого этажа, перекрытие, стена второго этажа + кровля и все это предается на фундамент на через пустотную плиту и через нее на фундамент с большим эксцентриситетом, есть норматив, что стена первого этажа не должна превышать стену фундамента более чем на 100мм, пока единственный аргумент

Все таки не соглашусь - защемления плиты нет - на 120 мм опирание. Плита допускает поворот на опоре от прогиба - соответственно защемления нет.

есть норматив, что стена первого этажа не должна превышать стену фундамента более чем на 100мм, пока единственный аргумент

Какой то он сомнительный! Посчитайте по п. 4.15 Пособия по проектированию каменных и армокаменных конструкций. И еще ребра плиты проверьте на смятие - там бетон толщиной 30 мм (на одно ребро) должно быть весело.

Мрачный ужас. Плита второго этажа жёстко заделана без надопорной арматуры, которой в пустотной плите считай, что нет, стена в воздухе висит. Худшие традиции таджик-строя. От ФБС давно пора отказываться, 21 век на дворе.

а чем вам ФБС не угодили? Ещё скажите - пережиток прошлого.
Автору - так чем же такое опирание лучше? плиту перегружаете, полезную площадь отнимаете. Единственный плюс - есть на что опереть облицовку! Рабочим то пофигу, им главное удобнее и быстрее, потом скажут - вы согласовали.

плита не рассчитана на такое опирание (см. серию)
а есчё плиту раздавить может (смотря сколько этажей)

Если строительство из блоков, то эксцентриситет приложения равнодействующей на ленточный фундамент не должен превышать 1/6 толщины блока (в поиск по фразе "Ядро сечения"), иначе по внешней грани ленточного фундамента возникает вертикальное растяжение, которое ничем не воспринимается (там нет вертикальной арматуры, только раствор)
На той картинке какая нарисована вероятная картина обрушения будет такой:
- блоки выпучиваются наружу (если этаж с блоками цокольный и не засыпан грунтом)
- разрушение опорной части сборной плиты от среза и момента на опоре.

Вывод - не делай так, козленочком станешь.

Если лента фундамента монолитная и перекрытие тоже монолитное, то такое решение могло бы быть при условии, что пройдет опорный участок монолитной плиты перекрытия (но она при этом должна быть довольно толстой)

И еще совет - делай по проекту без самодеятельности, потому как в случае аварийной ситуации будет кому предъявить претензии. Могут быть конечно косяки и в проекте, но все сомнения можно обсудить до строительства и согласовать с проектировщиком.

7.197. Расчет кладки или бетона на смятие под опорами рандбалок производится как для перемычек (по п. 7.186 и 7.187), при этом рандбалки принимаются заделанными в опорных сечениях. Расчетные сопротивления кладки при смятии принимаются по пп. [4.13-4.16]. Расчетные длины заделки неразрезных и однопролетных рандбалок указаны в п. [6.51]. Расчетное сопротивление бетона при смятии определяется по СНиП 2.03.01-84.

7.198. Указания, приведенные в пп. [6.42-6.53], распространяются на растет висячих стен на затвердевшем растворе при отношении высоты стены к ее пролету не менее 0,5. При неотвердевшем растворе кладка рассматривается только как нагрузка на рандбалку. п. [6.53а].

7.199. Статический расчет стен, опирающихся на рандбалки, может производиться также методами теории упругости (например, методом конечных элементов с применением ЭВМ). При этом стена и поддерживающая ее рандбалка рассматриваются как балка-стенка, состоящая из двух идеально упругих материалов, нелинейность деформаций которых условно учитывается уменьшением их модулей упругости, п. [6.48].

7.200. Эпюра распределения давления в кладке висячих стен при наличии проемов принимается по указаниям п. [6.52].

Проемы в висячих стенах следует располагать, как правило, в одном вертикальном ряду в пределах среднего участка между опорами. Проемы, расположенные непосредственно над рандбалками в зонах, примыкающих к опорам, увеличивают величину напряжений в стенах и ухудшают условия работы рандбалок.

7.201. Прочность кладки стен при местном сжатии над опорами рандбалок следует проверять по указаниям пп. [4.13-4.16].

7.202. В случае необходимости висячая стена, выложенная из кирпича, керамических, бетонных или природных камней, при высоте ряда кладки не более 150мм может быть усилена сетчатым армированием в зоне, расположенной над и под опорами рандбалки. В этом случае величина расчетного сопротивления кладки при местном сжатии R_с принимается равной расчетному сопротивлению кладки с сетчатым армированием R_sk. Высота зоны кладки, усиленной сетчатым армированием, ограничивается сечением, в котором прочность неармированной кладки окажется достаточной.

При недостаточной прочности висячей стены, выложенной из бетонных или природных камней с высотой ряда более 150 мм, для которых усиление сетчатым армированием является малоэффективным, следует повысить жесткость рандбалок, что увеличит длину площади смятия.

7.203. Расчет рандбалок должен производиться на два случая загружения: в период возведения стен и в период эксплуатации законченного здания в соответствии с п. [6.53].

При расчете рандбалок на нагрузки, действующие в период возведения стен, следует также учитывать нагрузки от перекрытий, расположенных в пределах квадрата кладки высотой, равной пролету рандбалки.

7.204. В сложных случаях (например, при расположении проемов над опорами рандбалки, при двух или более вертикальных рядах проемов и др.) рандбалка приближенно может быть рассчитана на всю нагрузку от стены, принимая равномерное распределение давления в каждом простенке, опирающемся на рандбалку. При этом принимается, что к каждому простенку приложены нагрузки, находящиеся между осями примыкающих к простенку проемов.

7.205. При симметричном расположении двух вертикальных рядов проемов нагрузку, находящуюся между осями примыкающих к простенку проемов, допускается умножать на коэффициент, равный 0,3. При этом величина опорных реакций рандбалки определяется по нагрузкам, действующим в пределах ее длины без понижающих коэффициентов.

7.206. Поперечная сила у опор рандбалки принимается равной равнодействующей всех нагрузок, расположенных в пределах половины пролета рандбалки, отсекаемого наклонным сечением (черт. 52). Расчет рандбалки по наклонному сечению на действие поперечных сил производится по пп. 3.29-3.31 СНиП 2.03.01-84.

Черт. 52. Определение поперечной силы у опор рандбалки

1 - колонна; 2 - рандбалка

Пример 15. Расчет висячей стены промышленного здания.

Проверить прочность наружной кирпичной стены промышленного здания толщиной 0,38 м, опирающейся на железобетонные однопролетные рандбалки. Стена выложена из глиняного кирпича пластического прессования марки 100 на растворе марки 50. Рандбалки, изготовленные из бетона марки 250, имеют трапециевидное поперечное сечение высотой 0,45 м. Длина рандбалок, уложенных на обрезы железобетонных фундаментов, равна 5,95 м. В стене над рандбалкой имеется дверной проем, расположенный на расстоянии 0,4 м от грани опоры (черт. 53). Опорная реакция рандбалки за вычетом нагрузки от собственного веса N=550 кН (55 тc). Момент инерции приведенного сечения рандбалки I_red=264×10 -5 м 4 .

Черт. 53. Определение высоты пояса кладки, эквивалентного
по жесткости рандбалке

По формуле [56] п. [6.48] определяем высоту пояса кладки Н₀, эквивалентного по жесткости рандбалке. Для бетона класса В20 Е_b=2,65´10 4 МПа. Жесткость рандбалки равна:

0,85E_bI_red=0,85×2,65×10 4 ×264×10 -5 =59,5 МН×м 2 .

Расчетное сопротивление сжатию кладки из кирпича марки 100 на растворе марки 50 находим по табл. [2] п. [3.1]: R = 1,5 МПа. Средний предел прочности кладки определим по формуле [3]: п. [3.20] R_u=2R=2×1,5=3 МПа. Упругая характеристика кладки a=1000, см. п. [3.21, табл. 15]. Модуль упругости кладки по формуле [7] п. [3.22] Е=0,5Е₀=0,5×1000×3=1,5×10 3 МПа. По формуле [56] п. [6.48]

Длина эпюры давления по формуле [59] п. [6.50] без учета влияния проема

Длина эпюры давления за вычетом проема равна:

Площадь смятия А_c=0,875×0,38=0,333 м 2 .

В данном случае вследствие наличия проема расчетная площадь сечения при местном сжатии равна площади смятия, при этом R_loc=R=1,5 МПа. Максимальная величина напряжения смятия определяется по формуле [57] п. [6.49]

Напряжения у края проема МПа.

Площадь эпюры давления в пределах проема равна:

При замене площади эпюры давления в пределах проема равновеликой площадью параллелограмма на участке стены, расположенном над опорой рандбалки, увеличение напряжения на этом участке составит:

Величины краевых напряжений на участке стены, расположенном над опорой рандбалки, составляют:

Величина коэффициента полноты эпюры давления по формуле [17] п. [4.13] равна:

Коэффициент d=1,5-0,5y=1,15. Расчетная несущая способность кладки над опорой рандбалки определяется по формуле [17] п. [4.13]:

Так как несущая способность кладки при растворе марки 50 недостаточна, принимаем раствор марки 100 на участке стены, примыкающем к проему и расположенном над опорой рандбалки. При этом расчетное сопротивление кладки увеличится до R=1,8 МПа, а расчетная несущая способность кладки возрастет до 482 кН0 и l_c, вызванное повышением модуля деформации кладки, не учитывается). Поскольку повышение марки раствора не обеспечивает требуемой несущей способности кладки, усиливаем ее на рассматриваемом участке сетчатым армированием. Как видно из формул [3] п. [3.20] и [7] п. [3.22], кладка с сетчатым армированием и неармированная кладка имеют одинаковый модуль упругости, поэтому величины Н₀ и l_c не изменяются. Требуемое расчетное сопротивление армированной кладки

По формуле [27] п. [4.30] определяем МПа. Для армированной кладки принимаем обыкновенную арматурную проволоку диаметром 4 мм с площадью поперечного сечения А_s=0,126 см 2 =0,126 10 -4 м2 . Расчетное сопротивление проволоки R_s=200 МПа. Процент армирования по объему равен m=0,55×100/(2×200)=0,138. Арматурные сетки с квадратной ячейкой укладываем через три ряда кладки по высоте. При этом расстояние между сетками s=0,23 м. Из формулы, приведенной в п. [4.30], определяем размер ячейки с=(2А×100)/m=(2×0,126×10 -4 ×100) /0,138=0,08 м. При с=0,08 м по толщине стены размещается 5 стержней сетки, которые должны быть установлены в пределах всей высоты проема. Применение сетчатого армирования обеспечило требуемую прочность кладки под опорой рандбалки.

Пример 16. Расчет висячей стены жилого дома.

Проверить прочность наружной висячей стены кирпичного жилого дома толщиной 0,51 м, опирающейся на железобетонные однопролетные рандбалки. Стена выложена из силикатного кирпича марки 100 на растворе марки 50. Рандбалка изготовлена из бетона класса В25 высотой 0,45 м. Длина рандбалок, уложенных на обрезы железобетонных фундаментов, l=5,9 м. Высота стены - 5 этажей, высота этажа - 2,7 м. В стене над рандбалкой имеются два ряда симметрично расположенных оконных проемов шириной 1,5 м. Расстояние от проема до краев рандбалки 0,85 м. Ширина межоконного простенка b₁=1,2 м. Расстояние между осями проемов b=2,7 м (черт. 54).

Черт. 54. Стена жилого дома, опирающаяся на рандбалку

Опорная реакция рандбалки с учетом расчетных нагрузок, приходящихся на несущую висячую стену, за вычетом нагрузки от ее собственного веса, равна N=505 кН (50,5 тc). Усилие, приходящееся на межоконный простенок, с учетом понижающего коэффициента 0,3 равно: N₁=(0,3×2 Nb)/l=(0,3×2×505×2,7)/5,9=139 кН. Момент инерции приведенного сечения рандбалки I_red=305×10 -5 м 4 . Для бетона класса В25 Е_b=2,9×10 4 МПа. Жесткость рандбалки определяется по формуле 0,85E_bI_red=0,85×2,9×10 4 ×305×10 -5 = 75,2 MH×м 2 .

Расчетное сопротивление сжатию кладки из силикатного кирпича марки 100 на растворе марки 50 R=1,5 МПа, см. табл. [2] п. [3.1]. Упругая характеристика кладки a=700. Средний предел прочности кладки R_u=2R=3,0 МПа. Модуль упругости кладки по формуле [7] п. [3.22] равен: Е=0,5E₀=0,5×700×3,0=1,05×10 3 МПа.

Высоту пояса кладки Н₀, эквивалентного по жесткости рандбалке, определяем по формуле [56] п. [6.48]:

Длина участка распределения давления от граней опоры равна s₁=0,9H₀=0,93 м. Длина опорного участка рандбалки а₁=0,475 м. Основание эпюры распределения давления над опорой рандбалок равно: l_с=a₁+s₁=1,405 м. Площадь смятия A_c=0,7165 м 2 .

Наибольшее напряжение над опорой рандбалки

Напряжение в межоконном простенке равно кПа=0,23 МПа.

Вследствие наличия проемов в пролете расчетная площадь при местном сжатии равна площади смятия, т. e.R_с=R=1,5 МПа.

Расчетная несущая способность N_cc кладки над опорой рандбалки определяется по формуле [17] п. [4.13]:

Несущая способность кладки обеспечена. Расчет на действие изгибающего момента и поперечной силы в рандбалке в данном примере не приводится. Однако при определении величины поперечной силы следует учитывать только часть эпюры давления, расположенную между точками пересечения верхней грани рандбалки с невыгоднейшим наклонным сечением у опор. В качестве примера рассмотрим конструкцию рандбалки, которая для восприятия поперечных сил у опор армирована хомутами диаметром 10A-I с шагом 0,1 м.

Длину проекции невыгоднейшего сечения найдем по формуле

где k₂=2 - для тяжелого бетона;

R_tb=1,0 МПа - расчетное сопротивление бетона на осевое растяжение;

b=0,5 м - ширина рандбалки;

h₀=0,4 м - рабочая высота сечения;

R_sw=170 МПа - расчетное сопротивление поперечной арматуры растяжению для предельных состояний первой группы;

А_w=157 10 -6 м2 - площадь сечения хомутов;

u=0,1 м - расстояние между хомутами в приопорной зоне рандбалки;

s₁=(s_сs_t/l_с)=(1,23×0,93)/1,405=0,81 МПа - напряжение над краем опоры рандбалки.

Эпюра распределения давления на рандбалку показана на черт. 54. Напряжение на расстоянии c₀ от граней опор равно:

Поперечная сила на расстоянии c₀ от опоры рандбалки равна:

Пример 17. Расчет на местное сжатие кладки под опорным участком железобетонной перемычки.

Перемычка опирается на кирпичный простенок длиной l=1 м, толщиной 0,38 м. Перемычка имеет ширину поперечного сечения 0,29 м. Длина опорных участков a=0,2 м. Расчетная нагрузка на опоре 65 кН. Кладка простенка из кирпича марки 75 на растворе марки 25 с расчетным сопротивлением R = 1,3 МПа.

Найти расчетную несущую способность кладки.

Продольная сжимающая сила от местной нагрузки равна N_c=65 кН. Если под опорами изгибаемых элементов не требуется установка распределительных плит, то допускается принимать yd=0,75 для кладок из кирпича. Площадь смятия, на которую передается нагрузка, равна: А_c=0,29×0,20=0,058 м 2 .

Принимаем x=1,2. Расчетная площадь сечения, определяемая согласно указаниям п. [4.16], равна А=0,38+0,20×0,38=0,2204 м 2 .

Расчетное сопротивление кладки на смятие R_c следует определять по формуле [18] п. [4.14]:

Расчетная несущая способность кладки определяется по формуле [17] п. [4.13]:

Поскольку нагрузка на опоре превышает 80% несущей способности кладки, то требуется устройство сетчатого армирования (см. п. 4.24). Определим сечение стержней, необходимое для восприятия растягивающих напряжений при местном сжатии. Величина наибольшей ординаты растягивающих напряжений не должна превышать величин, определяемых по формуле (31) s_tmax£0,8R_tbu=0,8×2,25×0,16=0,288 МПа. Нагрузка, распределенная по площади опорного участка, равна:

q=65/(0,2×0,29)=1120 кПа=1,12 МПа.

Наибольшая ордината растягивающих напряжений, действующих в простенке, определяется по формуле

Эта величина превышает значение, найденное по условию (29), поэтому установка растянутой арматуры необходима.

Определим высоту растянутой зоны по формуле

b=a(1,75v 2 -2,75v+1,25)=0,154м.

Равнодействующая растягивающих усилий, подсчитанная по объему эпюры, равна Q=0,5×0,429×0,154×0,38=0,0126 МН=12,6 кН. Для восприятия этого усилия необходимо установить арматуру в горизонтальных швах кладки. Принимаем стержни диаметром 4 мм A-I (R_s=210 МПа, А_s=0,126 см 2 =0,126×10 -4 м2 ). При толщине стены 0,38 м и шаге стержней 0,10 м в шов укладывается 4 стержня. При двух армированных швах несущая способность стержней при растяжении составляет R_sA_s=210×0,126×10 -4 ×8=21,16×10 -4 МН=21,16 кН>Q=12,6 кН. Таким образом, прочность кладки под опорным участком перемычки обеспечена. Длина растянутой арматуры принимается не более трех длин опорных участков «а».

7.198. Указания, приведенные в пп. [6.42-6.53], распространяются на расчет висячих стен на затвердевшем растворе при отношении высоты стены к ее пролету не менее 0,5. При неотвердевшем растворе кладка рассматривается только как нагрузка на рандбалку, п. [6.53а].

7.200. Эпюра распределения давления в кладке висячих стен при наличии проемов принимается по указаниям п. [6.52].

7.201. Прочность кладки стен при местном сжатии над опорами рандбалок следует проверять по указаниям пп. [4.13-4.16].

7.202. В случае необходимости висячая стена, выложенная из кирпича, керамических, бетонных или природных камней, при высоте ряда кладки не более 150 мм может быть усилена сетчатым армированием в зоне, расположенной над и под опорами рандбалки. В этом случае величина расчетного сопротивления кладки при местном сжатии принимается равной расчетному сопротивлению кладки с сетчатым армированием . Высота зоны кладки, усиленной сетчатым армированием, ограничивается сечением, в котором прочность неармированной кладки окажется достаточной.


958 × 560 пикс. Открыть в новом окне

Проверить прочность наружной кирпичной стены промышленного здания толщиной 0,38 м, опирающейся на железобетонные однопролетные рандбалки. Стена выложена из глиняного кирпича пластического прессования марки 100 на растворе марки 50. Рандбалки, изготовленные из бетона марки 250, имеют трапециевидное поперечное сечение высотой 0,45 м. Длина рандбалок, уложенных на обрезы железобетонных фундаментов, равна 5,95 м. В стене над рандбалкой имеется дверной проем, расположенный на расстоянии 0,4 м от грани опоры (черт. 53). Опорная реакция рандбалки за вычетом нагрузки от собственного веса N = 550кН (55 тс). Момент инерции приведенного сечения рандбалки .


1002 × 1090 пикс. Открыть в новом окне

По формуле [56] п. [6.48] определяем высоту пояса кладки , эквивалентного по жесткости рандбалке. Для бетона класса В20 МПа. Жесткость рандбалки равна:

Фундаментные балки (или рандбалки) из железобетона используются в качестве основания под стены зданий с отдельно стоящими фундаментами. Чаще всего такая технология применяется для промышленных объектов, сельскохозяйственных строений и зданий общественного назначения. Основная функция балок заключается в создании опоры под стены и связывании отдельных опор в единое целое.

Область применения балок

Чаще всего такие конструкции применялись для строительства промышленных объектов и зданий общественного назначения при использовании фундаментов стаканного типа. В настоящее время такие опорные элементы используются редко. Но балки не утратили свою актуальность. Они могут быть использованы в качестве ростверка для свайного или столбчатого основания каркасных строений.

Сборная технология имеет ряд преимуществ перед монолитом. Основным плюсом становится сокращение сроков выполнения работ, поскольку отпадает необходимость выжидать время твердения бетона.

Устройство фундаментных балок при возведении жилых частных домов характеризуется некоторыми сложностями:

часто при строительстве индивидуального жилья используются нетиповые решения, использование элементов, изготовленных по серии (определенные размеры, сечение) затрудняется;
типовые конструкции имеют слишком большие размеры, для их монтажа необходима большегрузная техника, что удорожает процесс строительства.

Перед началом работ важно учесть эти недостатки и учесть их последствия.

Виды фундаментных балок

При использовании элементов для жилых и промышленных зданий руководствуются двумя нормативными документами:

ГОСТ 28737-90 содержит основную информацию относительно размеров конструкций, форм их сечения, маркировки, материалов, требований приемки, методов контроля качества и условий хранения и перевозки;
серия 1.115.1-1.95 — указания к применению и рабочие чертежи балок для промышленных и сельских объектов;
серия 1.115.1-1 — маркировка, применение, рабочие чертежи и требования к изготовлению элементов для жилых зданий.

Совет! Чаще всего заводы изготавливают балки по ГОСТу 28737-90 для промышленных зданий. Не стоит этого пугаться. Такие балки можно использовать и для жилых объектов.

Типы сечений фундаментных балок.

Согласно ГОСТ 28737-90 и сериям фундаментные балки под стены могут иметь типы сечений, представленные в таблице.

Маркировка	Описание сечения	Высота	Возможная длина
1БФ	трапеция с нижней гранью 160 мм и верхней 200 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
2БФ	тавровое сечение с основанием шириной 160 мм, ширина верхней части составляет 300 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
3БФ	тавровое сечение с опорной частью шириной 200 мм, верхняя грань — 400 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
4БФ	тавр с основанием 200 мм и верхней частью 520 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
5БФ	трапеция с нижней частью 240 мм и верхней 320 мм	300 мм	10,3 м — 11,95 м
6БФ	трапеция с нижней частью 240 мм и верхней 400 мм	600 мм	10,3 м — 11,95 м

По ширине отклонение может составлять до 6 мм, а по высоте до 8 мм. Такие результаты не являются браком.

Как выбрать

Рандбалки таврового сечения.

Длина балки подбирается в зависимости от расстояния между фундаментами. К размеру необходимо прибавить запас на опирание с двух сторон. Размеры сечения выбираются в зависимости от нагрузки. При использовании изделий по индивидуальному заказу выполняется расчет.

Для типовых элементов чаще всего известна максимальная нагрузка (несущая способность). Ее можно уточнить на заводе изготовителе. При необходимости пользуются таблицами из серии. В них указаны рекомендуемые маркировки для разных конструктивных решений стен.

Материалы для изготовления

Основное сырье для фундаментных балок — тяжелый бетон. Марка подбирается в зависимости от расчетной нагрузки, длины элемента и типа арматуры. Армирование может быть с предварительным напряжением или без него. ГОСТ предписывает следующее:

балки длиной до 6 м могут изготавливаться как с предварительным напряжением арматуры, так и без него;
все элементы длиной более 6 м выпускаются с предварительно напряженным армированием.

Чаще всего заводы предлагают все балки с предварительно напряженной арматурой. Для таких изделий применяется бетон марок М250 — М350 (или классов В20 —В25).

Для армирования назначают стержни классов:

АIII (А400), ВрI и ВрпI без предварительного напряжения;
АIII (А400), АIV (А600) с предварительным напряжением.

Маркировка

Чтобы правильно заказать элементы фундаментов на заводе, необходимо знать не только нужные размеры и тип сечения балок, но и их обозначение. В общем случае оно выглядит следующим образом:

Цифра на первой позиции может равняться от 1 до 6 и обозначает тип сечения изделия. Двузначное число после буквенной части показывает округленную длину элемента в дециметрах. После такой маркировки может быть указан тип армирования. Через тире показывают класс стали. Также в конце может быть указана водопроницаемость бетона и его устойчивость к химическим средам.

Совет! Чаще всего при заказе на заводе типовых изделий не нужно определять марку стали. Достаточно лишь правильно выбрать типоразмер балки и ее длину.

Опирание фундаментных балок

Балки под несущие и ненесущие стены должны быть надежно закреплены. При использовании для фундаментов стаканного типа элементы опирали на ступени сбоку. При необходимости под элементы предусматривались кирпичные или бетонные столбики (если высота ступени и высота балки не совпадали). При возведении столбчатых фундаментов используют опирание сверху.

Опирание на фундаменты стаканного типа.

Монтаж фундаментных балок выполняется с применением грузоподъемной техники. Выполнить его самостоятельно невозможно, поскольку масса одного изделия очень велика. Крепление элемента к лебедке крана осуществляется за счет специальных монтажных петель или строповочных отверстий, которые предусмотрены при изготовлении на заводе.

Крепление фундаментных балок при монтаже не предусматривается. У изготовленных по серии элементов нет закладных деталей, с помощью которых можно было бы приварить их к опорам. Смещение балки предотвращается ее собственным весом и нагрузкой от вышележащих конструкций.

Важно соблюдать минимальную величину опирания. Рекомендуется назначать ее не меньше 250 мм — 300 мм. При недостаточном закреплении возможно смещение конструкции.

После монтажа железобетонной обвязки приступают к работам выше нуля. Для предотвращения повреждения стен необходимо предусмотреть слой гидроизоляции поверх балок. Чаще всего в этом случае используют два слоя рулонного материала:

рубероид;
линокром;
гидроизол.

Грамотный выбор и монтаж рандбалок сложно выполнить самостоятельно. Изначально эта технология разрабатывалась для массового строительства, где не возникало недостатка в рабочей силе и специальной технике. При невозможности привлечения профессионалов, лучше остановиться на ростверке в монолитном исполнении.

Перекрытие — очень важная составная часть любой капитальной постройки. Их использование тесно связано еще и с опиранием на стены. Попробуем разобраться в этой теме подробнее.

Особенности и назначение

Разговор про использование панелей перекрытия уместно начать с того, что при нарушении монтажной технологии в них очень быстро возникают проблемы. Периодически сообщают, что в разных местах перекрытия рушатся. Сразу после этого нормально пользоваться строениями становится невозможно.

Плиты или панели перекрытия могут опираться или на колонну, или на наружную стену. В любом случае они располагаются по горизонтали.

Цель использования плит — восприятие нагрузки, оказываемой сверху, с частичным перенесением ее на вертикальные несущие конструкции дома. В большинстве случаев это типовая продукция. Преимуществом готовых плит является:

надежность;
комфортность в использовании;
отсутствие особых требований при использовании;
задержка паров, газов и воды;
нулевая опасность воспламенения.

В большинстве случаев накрывающие панели делаются из железобетона. Это составной материал из чисто натуральных компонентов. Современные изделия такого рода соответственно ГОСТ должны переносить плохую погоду и сильные морозы. Важной особенностью качественных блоков является их высокая механическая прочность. Что касается классификации плит, то в основном она исходит из внутреннего строения и методов установки.

Если в панели есть продольные полости, то она может применяться и в жилом, и в промышленном строительстве. По диаметру пустот в поперечнике выделяют такие типы продукции:

с цилиндрическими каналами 159 мм;
с круговыми камерами 140 мм (такие плиты изготавливают из тяжелых видов бетона);
с пустотами 127 мм;
с круглыми полостями 114 мм.

Расчетные параметры

Чтобы не попадать в неприятные ситуации, тем более в выпуски новостей, надо уделять большое внимание расчету основных параметров. Величины конструкций перекрытия выбираются для всех конструкций особо. При этом учитывается длина пролетов, находящихся между стенами. Пространственная схема постройки позволяет высчитать массу, давящую на несущие конструкции. Исходя из этой массы, можно определить нагрузки, приходящиеся на отдельную плиту.

Важно: при расчете суммарной нагрузки учитывают тяжесть стяжки и перегородок, утеплительных материалов, мебели и прочей техники. Пусть плита весит 2900 кг, а несущая площадь составляет 9 кв. метров. Соответственно, на 1 кв. метр приходится 322,2 кг веса. Далее вычисленную цифру нужно отнять от нормативной цифры.

От получившейся разности надо отнять ориентировочную нагрузку, создаваемую мебелью, прочими конструкциями и бытовой техникой. После этого должен остаться солидный запас прочности. Обычно реальная нагрузка на единицу площади составляет в 2–3 раза меньше, чем закладываемое в проект значение. Такой подход позволяет исключить любые неожиданности в процессе эксплуатации.

Наибольшая статическая нагрузка, приходящаяся на одну точку, должна рассчитывать с резервным коэффициентом 30%.

Динамическая нагрузка рассчитывается уже с резервным коэффициентом 50%. Если нужно оценить пригодность старых конструкций, надо принять во внимание:

нагрузочные возможности стен;
текущее состояние строительных блоков;
сохранность арматуры.

Размещая в старой квартире тяжелые мебельные изделия, большие чугунные ванны, надо учитывать предельный показатель нагрузки. Максимально точные результаты можно получить, привлекая специалистов. Профессионально выполненный расчет позволит избежать множества неприятных ситуаций. Что касается ширины и высоты плит перекрытия, то здесь тем более надо учитывать рекомендации профессионалов. В некоторых случаях можно на месте решать вопросы упрочнения плит перекрытий, используя их переопирание на временные опоры.

Распалубку перекрытий согласно установленным требованиям можно производить только после упрочнения бетона до 70% от проектного значения. В таком случае ставят единственный ярус стоек. К сведению: если нужна распалубка 50%, нужно ставить пару ярусов стоек. Пролеты длиной до 8 метров должны сооружаться с временной подпоркой в центре. Если длина пролета больше, то и подпорок нужно больше; а вот под плиты короче 3 метров поддержка нужна редко.

Нахлест и глубина согласно СНиП

Требования СНиП России гласят, что нахлест плиты перекрытия на подстилающую стену определяется:

целью использования здания;
шириной стен;
толщиной перекрывающих конструкций;
массой их;
уровнем сейсмической опасности;
величиной накрываемых пролетов.

Это очень сложная проблема — и потому необходимо привлекать инженеров для консультаций. Обычно для того чтобы гарантировать надежную эксплуатацию перекрытия (с поправкой на монтажные отклонения), избирают наибольший нахлест 12 см.

Больший нахлест в СНиП попросту не предусмотрен. Панели типов ПК, ПБ в кирпичных домах кладут на пару коротких сторон. Если конструкция имеет длину до 4 метров, то нахлест должен составлять 7 см; при большей длине — он должен быть 9 см.

Глубина, на которую опираются сборные конструкции, такова:

при опоре по контуру — 4 см;
при опоре на пару длинных и одну укороченную сторону — 4 см;
при опоре на две стороны и пролете плит до 4,2 м глубина должна составлять 5 см;
при опоре на 2 коротких и 1 длинную стороны — 5 см;
при опоре на 2 стороны с длиной свыше 4,2 м глубина подпирания не может быть менее 7 см.

СНиП 2.03.01–84 предписывает ряд требований к анкеровке арматурных конструкций, поставленных на опоры. Разумеется, этот момент также влияет на конечную глубину.

Важно: толщина всех частей перекрытия, располагающихся над техническими подпольными помещениями и проходами (проездами), рассчитывается вместе с утепляющим слоем.

Отдельные требования предъявляются к глубине заделки конструкций в пазы. Если перекрытие выполнено с неправильно подобранным нахлестом, можно опасаться появления трещин и даже полного разрушения конструкций.

Узлы опирания

Готовя узел опирания на газобетонные блоки, надо обязательно учитывать все нагрузки, создаваемые:

расположенными выше блоками;
армирующими поясами;
прочими предметами, давящими на перемычку.

Часть оконных перемычек под перекрытиями попросту заливается в U-блок. В других случаях перемычка из бетона отливается внутри деревянной опалубки.

Можно использовать и газобетонные перемычки заводской готовности. Тот ряд блоков, который поддерживает перемычку, должен армироваться парой прутков диаметров 8 мм. Полоса армирования должна составлять 0,9 м по обе стороны и более.

Ряд над перемычкой из газобетона, на который ложится часть перекрытия, тоже надо упрочнять. В противном случае высокая точечная нагрузка может сильно повредить. Внимание: перемычки и сами стены должны иметь одинаковую толщину. Межэтажные газобетонные плиты перекрытия, а также плиты на стены, сделанные из небольших газобетонных блоков, должны иметь глубину опирания минимум 12 см. Там, где передаются на кладку локальные нагрузки, требуется проливать раствор (не более 15 см).

Категорически не допускается заделывать балки и плиты балконов в кладку с защемлением. Чтобы эксцентриситет не был слишком велик во избежание сколов в стене из мелкого газобетона, перекрытие опирается на ряд кирпичей. Их кладут «плашмя» поверх раствора либо железобетонного пояса. К самонесущим стенам из газобетона плиты присоединяют скобами.

Важно: перекрытия из газобетона, опирающиеся на цокольные элементы, должны иметь подкладку с гидроизоляционными свойствами.

Торцы железобетонных перекрытий полагается закрывать надежными утеплителями. При выкладке на кирпичную стену железобетонных карнизных плит можно выбирать как плоскую, так и ребристую плиту. Запрещается использовать технологические отверстия либо укорачивать панели. Если какая-то часть плиты отсутствует, надо восполнять этот недостаток, используя бетонируемую арматурную сетку. Когда выложены все плиты, приходит время анкеровки; сразу заделывают все швы и петельные отверстия.

Если производится опирание плит на ригель из несущего железобетона либо на стену из плотного бетона — глубина узла составит минимум 6,5 см. На кирпичной стене этот показатель будет составлять 8 см. А вот на ячеистом бетоне, полистиролбетоне или пеносиликате — 1 см и более.

Все работы должны производиться максимально быстро. Категорически исключено попадание строительного мусора в любые отверстия и узлы опирания.

Минимальные максимальные пределы

Современные технологии позволяют реализовать практически любые конструктивные решения. Так, при помощи монолитного плитного перекрытия можно уверенно закрывать пролет 6х6 м. Дополнительные точки опоры при этом не понадобятся. Подобная задача уверенно решается:

плитой, опирающейся на 4 стороны (толщиной 10 см);
нижней сеткой 10 мм;
верхней сеткой 6 мм.

В большинстве жилых зданий, построенных из кирпича, торцевая часть пустотной плиты должна заходить на стену на 9 см. Наибольший показатель составляет 12 см. Максимально точную информацию можно получить путем специальных расчетов. При выкладке сборной плиты с пустотами на панельную стену минимальный предел 5 см, а максимальный — 9 см.

Если стена сделана из газобетона или пеноблоков, эти показатели составляют 12 и 25 см соответственно.

При использовании ребристой плиты все наименьшие и наибольшие параметры сохраняются те же самые, что и для пустотных изделий. В обоих случаях исходят из однопролетной балочной схемы. Отдельного внимания заслуживают параметры опирания плит для деревянного дома. Стены в таком случае должны иметь толщину не менее 250 мм. Наименьшее значение опирания составляет 1 см; наибольшее, по разным данным — 16, 22 или 25 см.

Способы заведения на стены

Бесспорно, классической методикой является опирание на 2 стороны. В этом случае изгиб происходит под массой нагрузки, а арматура подхватывает создающееся напряжение. Главное условие успеха — соответствие создающейся нагрузки и параметров плиты. Иногда стараются опирать на 3 стороны. Эта методика имеет альтернативное название — опирание с задвижкой.

Подобный подход допустим, если поставить плиты по ширине невозможно, а монолитный блок делать не имеет смысла. Технически подобное решение хуже, чем опирание на 2 стороны. Плиты на длинной стороне нежелательно заводить на стену с глубиной, превышающую толщину самого изделия. В противном случае возникнут защемления. Особенно опасны они для сборных конструкций.

Категорически нельзя:

опирать плиту на две длинные стороны;
ставить вспомогательную опору в пролете;
опирать плиту на две стены, вынося часть в качестве балкона или консоли.

Обустройство опирания плит перекрытия

Чтобы сократить промерзание, требуется закрывать отверстия, находящиеся внутри пустотелых плит. Правильнее и легче всего делать это, когда конструкции еще находятся на земле. Плиты перекрытия из газобетона кладут на железобетонные сейсмические пояса. Обязательными требованиями будут:

симметричная выкладка;
отклонение от идеальных плоскостей не более 5 мм;
связка плит с поясом при помощи сварки, обеспечивающей высокую прочность;
заливка антисейсмических линий точно по ширине стен.

Ставить тяжелые плиты нужно при помощи крана, пока раствор не застыл. Раствор должен делаться густым, разбавлять его водой не надо.

Важно: поверхности несущих стен перед формированием перекрытия следует максимально выровнять. Если предстоит опирать плиту на три стороны сразу, надо строго руководствоваться схемой, предложенной производителем. Когда такой схемы на сайте нет, лучше уточнить все дополнительно, подавая запрос.

Опалубка для армирующих поясов должна делаться из любых материалов с пониженной гигроскопичностью. При отсутствии опыта целесообразно заказывать готовую опалубку. Учитывая вероятность проникновения холода через армирующий пояс, его надо утеплять. Недопустимо применять вместо полноценного армопояса слои кирпича или сетку (как вместе, так и по отдельности). В некоторых случаях применяют бетонные кольцевые анкера.

О том, как правильно устанавливать плиты перекрытия, смотрите далее.

Читайте также: