Срубы и бани по всей России
Вот уже 10 лет на рынке

Фундаменты стаканного типа под колонны: купить стаканный фундамент под ЖБ колонну в СПб

• alexxlab
• 02.06.202013.05.2021
• 0

характеристика, область применения и основные особенности монтажа

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

Характеристика стаканного основания

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

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

Где применяют стаканный фундамент?

Расчёты основания

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

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

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

Состав стаканного фундамента

Его составляющими элементами являются следующие сборные части:

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

Принцип стаканного типа

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

Преимущества использования стаканного основания

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

Пошаговое руководство по возведению стаканов

Подготовка к укладке фундамента

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

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

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

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

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

Некоторые особенности столбчатого фундамента стаканного типа

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

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

Стакан и столб

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

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

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

Монтаж колонных элементов

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

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

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

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

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

Фундамент стаканного типа под колонны: монтаж, гидроизоляция

Схема стаконного фундамента

Стаканный тип оснований отличается своей конструкцией, сложностью в монтаже и выдерживает большие граничные нагрузки.

Благодаря своей особенной конструкции в виде стакана, он используется для монтажа железобетонных или металлических колонн круглой и прямоугольной формы, отвечают требованиям ГОСТ 23972-80 по типу бетона, выбору строительных материалов, а также допустимым нагрузкам.

Фундамент стаканного типа – это разновидность столбчатого основания, используется для возведения промышленных зданий большой высоты и широких пролетов по секциям.

Основное преимущество – это возведение в строгом соответствии с ГОСТом и высокая прочность несущей конструкции. Недостаток – это стоимость, но она нивелируется другими техническими характеристиками основания.

Основная задача стаканного фундамента – это передача нагрузки от несущих перекрытий на подушку ленточного основания, причем делается это с помощью железобетонных опор, жестко установленных внутри стакана.

Верхняя кромка колонны также жестко соединяется с ленточной или сборной конструкцией ростверка, который может быть смонтирован даже на большой высоте от уровня почвы.

Где используются стаканные фундаменты

Монолитные железобетонные фундаменты стаканного типа

• При возведении колонных промышленных зданий;
• Для обустройства подземных гаражей в несколько ярусов;
• Как несущее основание для мостов, эстакад и высоковольтных линий электропередач;
• Как единственно правильный вариант в соответствии с ГОСТОМ при строительстве машинных залов, конденсаторных и компрессорных в атомной энергетике;
• При монтаже каркасных зданий большой длины на сыпучих почвах с различным расслоением по горизонтальным направлениям;
• Когда нужно обеспечить надежность здания в сейсмически активных зонах;
• Если при проектировании промышленного здания предусмотрены колонны, на которых устанавливаются несущие перекрытия шириной пролета от 6 до 9 метров в соответствии с ГОСТом 23972-80.

Особенности конструкции такого основания

Устройство стаканных фундаментов

В ГОСТе 23972-80 четко указано, какая должна быть конструкция самого стаканного фундамента, допустимые параметры и нагрузки, а также размеры подошвы и тип арматуры. В целом, он состоит с нескольких сборных элементов:

• Монолитной опорной подушки большого размера круглой или прямоугольной формы, обработанной гидроизоляцией. Подушка может быть фабричной или сделана прямо на месте, устанавливается на прочную песчано-гравийную подушку;
• Железобетонного подстаканника в центре плиты;
• Железобетонной или металлической колонны фиксированной длины и толщины, устанавливаемой в стакан;
• Бетонного столба, который удерживает несущую железобетонную балку. Уже на балке стоят несущие конструкции будущего сооружения. Это разновидность столбчатой конструкции, поэтому столбы могут быть различной длины, но верхняя кромка обязательно делается строго горизонтальной.

Сама железобетонная плита, в зависимости от расчетных нагрузок, должна составлять площадь от 12 до 52 квадратных метра. Бывает сборной и монолитной, причем сборные конструкции имеют наклонную поверхность, а монолитные – горизонтальную.

Как правило, в промышленности чаще используют монолитную конструкцию, которая легче в монтаже, быстрее возводится и требует минимум затрат на механизированную технику. Стакан можно делать монолитным вместе с плитой или соединенным с ней армированием, тут многое зависит от характеристик почвы на строительной площадке и нагрузок от самого здания. Все стаканы имеют усиленное горизонтальное и вертикальное армирование, соединительные элементы жесткие. Монтируются стаканные фундаменты на устойчивых почвах, предусматривающих послойную деформацию на большой площади.

На пучинистых и просадочных почвах использовать стаканные конструкции нельзя через неравномерность воздействия на основания в различных местах.

Номенклатура стаканных фундаментов в соответствии с ГОСТ 23972-80

Монолитные стаканные плиты марок ФЖ18-м-2 и ФЖ-1м используются специально для установки железобетонных колонн сборного типа. Сечение стакана составляет 700-500 и 300-300 мм соответственно, при производстве плит используется бетон с прочностью В15 и морозостойкостью F50.

Также внешняя поверхность плиты обрабатывается органической пластичной гидроизоляцией в несколько слоев, поэтому водонепроницаемость составляет в пределах W2-W8.

Фундамент стаканного типа: технические требования по ГОСТ 23972-80

Государственный стандарт союза сср фундаменты железобетонные для параболических лотков технические условия гост 23972-80

• Бетон марки не меньше М200 В2;
• Монтаж конструкций только после достижения необходимой прочности бетона;
• Уровень водопоглощения не более 5%, достичь показателя можно с помощью гидроизоляции;
• Жесткое армирование по всем поясам;
• Толщина бетонного слоя вокруг арматуры не менее 3 см;
• Толщина трещин в бетоне не более 0,1 мм;
• Полное удаление монтажных петель с помощью болгарки, удаление ударным методом строго запрещено;
• Арматуры в обнаженном виде в основании быть не должно.

Фундамент стаканного типа довольно дорогие в монтаже, ведь тут используется мощная толстая арматура, опалубка и сложная система гидроизоляции. Сейчас по ГОСТу можно купить несколько по размерам стаканных оснований:

Преимущества и недостатки стаканных оснований

• Учитывая, что производятся стаканные конструкции только в заводских условиях по требованиям ГОСТа, они отличаются высокой прочностью и надежностью;
• Можно возвести основание в сжатые сроки;
• Выдерживают большие нагрузки.

Но есть и недостатки таких фундаментов, среди которых – это стоимость изделий, их большая масса и необходимость использования мощной строительной техники.

Ведь стаканные сборные конструкции имеют большую массу и размеры, поэтому тут предусмотрена сложная транспортировка к месту строительства.

Технология возведения стаканных фундаментов

Сборный фундамент стаканного типа

Возводить такие фундаменты нужно только строго по рекомендациям существующего ГОСТа и под присмотром специалистов. Сделать сборку стаканного основания не сложно, если придерживаться существующей технологии.

1. Расчет отдельных монолитных или сборных плит под будущее основание. Если обратить внимание на разрез такой плиты, то можно обратить внимание на сложную систему арматурных прутьев, опоясывающих плиту и стакан. Каждый элемент арматурной сетки рассчитывается отдельно, как и ширина стакана. А плиты уже имеют стандартные размеры длины, ширины и толщины.
2. Подготовка поверхности. Сначала нужно расчистить территорию строительной площадки, провести разметку и выравнивание. Выравнивание делается по той причине, что смещать железобетонные плиты нельзя. Поэтому, поверхность должна быть идеально ровной, допускается смещение не более 1-1,5 градуса по ГОСТу. Если поверхность слишком неровная, тогда допускается подсыпка песком, ее уровень должен составлять не менее30 см выше уровня подошвы основания.
3. Проводится разметка осей будущего основания. Для этого на обноске делают монтаж жесткой проволоки или стального троса и делают протяжку по направлению буквенных и перпендикулярных осей. Все точки соединения и разметки четко указаны в проекте такого основания, а также четко указаны длины промежуточных соединительных балок.
4. Затем наносятся контуры будущего основания и копаются траншеи на заданную глубину. На дне ям делается песчано-гравийная подушка, увлажняется и трамбуется.
5. Когда все подготовительные работы выполнены, начинается монтаж железобетонных блоков. Его делают строго по ГОСТу, соблюдают горизонтальную и вертикальную точность. После монтажа блоков проводят сложное армирование конструкции, причем в открытой плоскости стакана должно быть горизонтальное и вертикальное пересечение прутьев несущей конструкции.
6. После установки блоков нужно подождать, пока бетон наберет марочную прочность и потом начинать монтаж столбов для несущих конструкций.

Гидроизоляция стаканного фундамента

Гидроизоляционный материал для фундамента в рулонах

Учитывая, что основание стаканного фундамента делается с бетона, то он неизбежно будет разрушаться за счет воздействия грунтовых вод. Соответственно, нужно обязательно делать монтаж гидроизоляции по внешнему контуру плит прямоугольной формы. Как правильно делать гидроизоляцию плиты?

1. Сначала нужно тщательно очистить поверхность фундамента от загрязнений и выровнять с помощью жидкого бетонного раствора;
2. Затем на чистую поверхность нанести слой битума или другой водоотталкивающей смазки и подождать несколько часов, пока она высохнет;
3. Поверх битума установить слой рубероида, все соединительные швы герметизировать мастикой или жидкой смолой;
4. В некоторых случаях допускается покрывать гидроизоляцию в несколько слоев, особенно если грунт отличается высоким уровнем залегания грунтовых водяных горизонтов.

Если возводить фундаменты стаканного типа строго в соответствии с нормами ГОСТа, делать правильный монтаж и использовать только заводские бетонные изделия, тогда основание получится прочным, способным выдержать огромные нагрузки. Не стоит его возводить «на глаз», тут нужен четкий и правильный расчет каждого элемента, вплоть до максимальной глубины погружения несущей плиты.

Фундамент стаканного типа: технология монтажа, схемы, цены

Фундамент стаканного типа – разновидность сборного столбчатого основания, только с более узкой сферой применения. Причем ограничения касаются не возводимых объектов – с этим как раз все в порядке, и такие опоры одинаково успешно служат и под легкими каркасниками, и под тяжелыми промышленными зданиями. Речь идет об особых требованиях такого фундамента к почве на участке. Она должна быть достаточно плотной уже на небольшой глубине, поскольку отличительной чертой стаканов является монтаж непосредственно у поверхности. Тем не менее ступенчатая форма монолитного башмака под каждым столбом отлично справляется с распределением нагрузок и уменьшением давления на грунт.

Оглавление:

1. Что представляет собой фундамент?
2. Разновидности и габариты
3. Монтаж по шагам
4. Цена разных серий

Особенности и применение

Фундамент под колонну за счет своего большого веса и расширяющегося книзу основания позволяет не заглублять опоры, просто смещая точку тяжести вниз. В результате постройка оказывается достаточно устойчивой без рытья котлованов или бурения скважин. Расширяющиеся опоры имеют хорошую несущую способность и собираются довольно быстро, если в работе задействовать спецтехнику. Заводские элементы отличаются высоким качеством, что позволяет получить надежную и долговечную основу, которая прослужит до 100 лет.

Схема отдельных элементов такого типа фундамента заметно отличается от обычного столба, поскольку здесь присутствуют:

• Подошва – плита, передающая нагрузку на опорные слои грунта и в то же время распределяющая ее по большей площади для уменьшения давления в каждой точке.
• Стакан (башмак) – в него по технологии и устанавливается столб. От типа этого изделия зависит несущая способность всей конструкции.
• Подколонник – эта часть применяется в тех случаях, когда в качестве опоры выступают металлические столбы. Дополнительный элемент представляет собой своеобразный переходник с анкерным креплением вверху.
• Собственно колонны, которые принимают на себя вертикальные нагрузки здания. Они устанавливаются внутрь стакана и фиксируются там любым удобным способом. Наиболее надежным считается бетонирование раствором не ниже М200-М300 (из этих же марок зачастую изготавливаются сами сборные элементы). Но для крепления допускается и использование выпусков арматуры, и анкерные болты подколонников, если опоры выполнены не из бетона, а из стали.

Стаканный фундамент нашел применение в промышленном строительстве, нередко выбирается при организации подземных парковок и гаражей, мостов, а также некоторых видов каркасных построек (склады, ангары, хранилища и крупные сельскохозяйственные объекты). Основным требованием в этом случае является устойчивость почвы на участке – она не должна проседать под нагрузками или вспучиваться во время заморозков. Высокий УГВ тоже следует рассматривать как противопоказание.

Существует еще одно ограничение, прописанное в руководстве СНиП: возведение стаканного типа основания не разрешается под жилыми зданиями независимо от их этажности и веса. Частным же застройщикам применение таких опор и вовсе невыгодно: стоимость материалов, а также затраты на доставку и монтаж довольно высоки. При этом сама технология установки требует предельной точности и профессионального исполнения.

Виды и размеры основания

Фундамент из железобетонных стаканов может быть двух видов. В стандартном варианте это сборная конструкция, которая формируется из отельных элементов – складывается, как детская пирамидка. Монолитное стаканное основание считается более простым в плане монтажа, хотя доставка громоздких блоков и усложняется. Также выделяют фундаменты с подколонником (к арматуре которого потом приваривается металлический столб) и без него.

Следует различать такие основания и по типу применяемых башмаков:

• Если нагрузка от здания будет направлена только вертикально, стаканы берут с углублением квадратного сечения.
• При боковом воздействии нужны элементы с прямоугольными выемками, где соотношение короткой и длинной стороны составляет 0,6.

Как правило, размеры фундамента на плане не превышают 50-55 м², впрочем, здесь все зависит от проекта постройки и ее веса. Кроме того, в проектировании и составлении схемы расстановки учитываются габариты самих стаканов. ЖБИ могут идти с опорной частью от 1,2х1,2 до 2,1х2,1 м. В высоту они выпускаются всего трех типоразмеров: 750, 900 и 1050 мм, но сегодня можно купить и укороченные башмаки в 650 мм – у этих цена пониже.

Габариты подколонных блоков нормируются ГОСТ 24476-80, где они дополнительно разделяются на 3 серии в зависимости от параметров устанавливаемых столбов:

• 1Ф – для колонн квадратного сечения со стороной 30 см.
• 2Ф и 3Ф – для элементов шириной 40 см.

Этапы монтажа по шагам

1. Подготовка.

Включает в себя разметку и выравнивание стройплощадки. Причем в отличие от других фундаментов столбчатого типа, стаканный к качеству работ на этом этапе предъявляет наиболее высокие требования. Сам участок должен быть точно размечен, а после выемки грунта по инструкции определяется еще и точное положение плит и подколонных башмаков в ямах (для этого используют специальные шаблоны).

2. Земляные работы.

На втором этапе по разметке роют углубления под стаканы и на дне каждого формируют песчаную подушку высотой 25-30 см и четко по ширине ямы. Она должна быть тщательно утрамбована и выровнена. Также обязательным является устройство дренажа для отведения излишков влаги. Инструкция допускает установку всех башмаков в котлован или с выемкой под каждый столб отдельно. Еще один вариант – сплошная траншея по периметру будущего здания. В любом случае ширина ям должна быть на 30 см больше размеров опорной панели под стаканом.

3. Сборка.

В первую очередь на отсыпку устанавливают готовые железобетонные блоки или плиты – строго горизонтально и в одной плоскости друг с другом. Проверку точности укладки необходимо выполнять геодезическим инструментом, поскольку именно от соблюдения технологии на этом этапе работ зависит качество монтажа и долговечность всей постройки. На готовые плиты ставятся стаканы – ж/б изделия с внутренней полостью, по форме напоминающие ступенчатые пирамиды. Их все придется тщательно выверять по горизонтальному уровню и осям, а в случае необходимости выполнять вручную точную подгонку.

По окончании монтажа из каждого башмака извлекаются металлические петли, а внутрь устанавливаются опорные столбы и замоноличиваются в выемке бетоном. Если же это фундамент с подколонниками стаканного типа, в карманы опорных элементов опускается «переходник». Он также укрепляется на месте цементным раствором, а уже после схватывания смеси к выпускам анкеров в его верхней части привариваются пятки несущих колонн.

Стоимость

Серия	Марка	Размеры площадки, мм	Высота стакана, мм	Вес, т	Средняя цена, руб/шт.
1Ф	12.8-2	1200х1200	750	1,9	9 310
	15.8-2	1500х1500		2,5	12 390
	18.9-2	1800х1800	900	4,3	21 080
2Ф	12.9-1	1200х1200		2,1	10 180
	15.9-2	1500х1500		3,0	14 970
	18. 11-1	1800х1800	1050	4,5	21 420
3Ф	15.15-1	1500х1500	900	1,9	7 120
	18.18-2	1800х1800		3,35	11 590

Фундаменты промышленных зданий

Новый сервис — Строительные калькуляторы online

Фундаменты сборных железобетонных колонн

Типовые чертежи фундаментов по сериям 1.412-1, 1.412-2 разработаны для сборных железобетонных колонн любого вида и типоразмера при нормативном давле­нии на грунт 0,15-0,45 МПа.

Фундаменты вы­полняют на строительной площадке, исполь­зуя, как правило, деревянную опалубку.

Фундаменты состоят из подколонника и одно-, двух- или трехступенчатой плитной части.

Фундаменты спроектированы по высоте 1,5 м и в пределах 1,8-4,2 м с интервалом 0,6 м.

Обрез фундаментов под железобетонные колонны располагается чаще всего для одно­этажных зданий на отметке минус 0,15 м, для многоэтажных зданий-на отметке минус 0,2 м.

Фундаменты выполнены с уступами, высота которых 0,3 и 0,45 м.

Все размеры их в плане унифицированы и кратны модулю 0,3 м.

Площадь подколонников принята в шести вариантах начиная от 0,9 х 0,9 м (а_к х Ь_к).

В последующих вариантах размер подколонника в направлении шага колонн Ь_к установлен 1,2 м, а размер в направлении пролета между колоннами а_к составляет 1,2; 1,5; 1,8; 2,1 и 2,7 м.

Фундаменты сборных железобетонных колонн:

(1-подколонник стаканного типа; 2-железобетонная колонна; 3-плитная часть; 4-подошва фундамента)

Размеры конкретного фундамента выбира­ют в зависимости от нагрузки, передаваемой колонной, характеристик грунта и решений конструктивной части здания ниже отметки 0. 000.

Зазор между гранями колонн и стенкой стакана принят по верху стакана 75 мм и по низу 50 мм, а между низом колонны и дном стакана 50 мм. Минимальная толщина стенки поверху 175 мм.

Стакан для ветвей двухветвевой колонны устраивают об­щим.

Класс бетона фундаментов В10-В12 (М150 или М200).

После установки колонн стаканы заливают бетоном класса В20 или В25 на мелком гравии.

Под железобетонные фундаменты обычно делают подготовку толщиной 100 мм из щебня с проливкой цементным раствором или из бетона класса В7,5.

При прочных слабофильтрующих грунтах устройство подготовки не требуется.

Фундамент под спаренные колонны в температурных швах устраивают общим даже в том случае, если колонны по смежным разбивочным осям спроектированы стальными и железобетонными.

Фундаментные балки под наружные стены рассчитаны на нагрузку от сплошных стен и стен с оконными или дверными проемами, расположенными над серединой фундаментной балки.

Для опирания фундаментных балок на фундаменты колонн рекомендуется устройство приливов (бетонных столбиков), ширину которых следует принимать не менее максимальной ширины балки, а обрез на от­метке минус 0,45 или 0,6 м-в зависимости от ее высоты.

В многоэтажных каркасных зданиях с под­валами стены последних могут быть выполне­ны монолитными, из сборных железобетонных панелей (аналогично панелям наружных стен зданий) или из стеновых блоков и плит.

Отметку низа фундаментов колонн и стен подвала, расположенных между колон­нами, принимают, как правило, одинаковой.

Гидроизоляцию выполняют в соответствии с материалами, в зависимости от грунтовых вод и глубины наложения подвала.

В сухих грунтах следует учитывать возможность временного появления грунтовых вод, например весной.

Расположение фундаментных балок:

а — вид сбоку; б — план; в — сечение; 1 — фундаментная балка; 2 — прилив или бетонный столбик; 3 — колонна рядовая; 4 — колонна у температурного шва; 5 — колонна примыкающего пролета; 6 — стена; 7 — засыпка шлаком; 8 — отмостка

В многоэтажных каркасных зданиях с под­валами стены последних могут быть выполне­ны монолитными, из сборных железобетонных панелей (аналогично панелям наружных стен зданий) или из стеновых блоков и плит.

Отметку низа фундаментов колонн и стен подвала, расположенных между колон­нами, принимают, как правило, одинаковой.

Гидроизоляцию выполняют в соответствии с материалами, в зависимости от грунтовых вод и глубины наложения подвала.

В сухих грунтах следует учитывать возможность временного появления грунтовых вод, например весной.

Фундаменты стальных колонн

Фундаменты под стальные колонны принима­ют по типу фундаментов под железобетонные колонны. При этом подколонник устраивается сплошным (без стакана) и имеет анкерные болты, заделанные в бетон.

База стальной колонны крепится к фундаменту гайками, навинчивающимися на верхние выступающие из бетона концы анкерных болтов.

Размеры фундамента выбирают как для сборной железобетонной колонны, имеющей размеры сечения, близкие к размерам сечения стальной колонны.

Для заглубления развитых баз стальных колонн (с траверсами) обрезы фундаментов располагают на отметке — 0,7 или — 1,0 м.

Для стальных колонн, у которых траверсы отсутствуют, отметку верха подколонника назначают порядка — 0,25 м.

Сечение подколонников под базы сталь­ных колонн выбирают так, чтобы расстояние от оси анкерных болтов до грани подколонника было не менее 150 мм.

Монолитные железобетонные фундаменты под стальные колонны:

(1-стальная колонна; 2-анкерный болт; 3-анкерная плита; 4-опорная плита; 5-цементная подливка; 6-железобетонный фундамент)

Свайные фундаменты

Конструкции монолитных фундаментов железобетонных и стальных колонн могут при­меняться совместно со сваями.

При устройстве фундаментов использование свай целесообразно в тех случаях, когда не­посредственно под сооружением залегают сла­бые грунты, не способные выдержать нагрузку от сооружения, или когда применение свай позволяет получить экономически наиболее выгодное решение.

В отечественной практике известно более 150 видов свай, которые классифицируются по материалам (железобетонные, бетонные, дере­вянные и т. д.), конструкции (цельные, состав­ные, квадратные, круглые, с уширением и без него и т.д.), виду армирования, способу из­готовления и погружения (сборные, монолит­ные, забивные, завинчиваемые, буронабивные, виброштампованные и т. д.), характеру работы в грунте (сваи-стойки, висячие сваи).

Сваи железобетонные забивные цельные сплошного квадратного сечения по ГОСТ 19804.1-79* и ГОСТ 19804.2-79* рекоменду­ется применять для всех зданий и сооружений в любых сжимаемых грунтах (за исключением грунтов с непробиваемыми включениями).

Сваи забивают до проектных от­меток.

В том случае, если по каким-либо при­чинам отметки свай разные, осуществляют срубку свай ручными или механическими ин­струментами до заданных проектных отметок.

Свайные фундаменты:

1-железобетонная колонна; 2-подколонник; 3-плитная часть фундамента; 4-свая

Фундаменты стаканного типа под колонны

Начнем с того, что все здания условно разделяются на два типа: каркасные и бескаркасные. К каркасным зданиям относятся почти все промышленные сооружения. Для того чтобы грамотно рассчитать расход бетона, что идет как на фундамент, так и на общее строительство, необходимо правильно выбрать конструкцию фундамента.

Что такое фундамент стаканного типа и где он применяется?

Для строительства каркасного здания применяются колонны или ригели, на которые устанавливаются панели и перекрытия. Существует два вида колонн: металлические и железобетонные. Фундаменты стаканного типа под колонны на металлической основе – это лучший вариант для промышленных зданий. Они используются при строительстве электростанций, а также в атомной промышленности.

Преимущество такого фундамента в том, что он является наиболее прочным и становится опорой для всего здания.

К достоинствам данной конструкции можно отнести и то, что ее установка относительно простая и не занимает много времени. Фундамент под металлическую колонну устанавливается с помощью специальной тяжелой техники, поэтому такое строительство достаточно дорогостоящее. В его стоимость также входит транспортировка некоторых элементов с завода – производителя.

Основные требования и правила к установке фундамента стаканного типа

Фундамент под металлическую колонну используется исключительно в строительстве мостов или объектов промышленности. Данное основание не предназначено для индивидуального строительства.

Фундаменты стаканного типа под колонны устанавливаются с учетом некоторых правил и рекомендаций.

1. Фундамент под металлическую основу нельзя строить на грунтах, которые имеют свойство проседать. Также запрещается установление такого фундамента на песчаных грунтах.
2. Блоки, что используются для фундамента, должны отвечать основным требованиям ГОСТа, в том числе, быть водонепроницаемыми и прочными. Учитывайте то, что блоки заводского производства обладают более высоким качеством, чем изделия, что изготовленные на строительной площадке.
3. Фундаменты стаканного типа под колонны в обязательном порядке армируются.
4. Толщина слоя вокруг прутков должна быть не менее 30 мм. В противном случае, работа не принимается и является браком.
5. Блоки, в которых обнаружены трещины (0,1 мм и больше), не используются.
6. Оставлять в конструкции монтажные петли категорически запрещается!

Монтаж фундамента

Монтаж фундаментов стаканного типа под металлические колонны выполняется специалистами, которые выполняют все требования, что установлены государственными стандартами для этого вида работ. Какие инструменты необходимы для монтажа фундамента такого типа?

В традиционный набор инструментов входит болгарка, нивелир, сварочный аппарат, перфоратор, рулетка, строительный уровень.

Подготовка для работы предусматривает тщательное выравнивание поверхности. Это делается для того, чтобы не произошло смещения балок. После этого роются ямы, которые необходимо уплотнить с помощью гравия. Только после трамбовки грунта можно ставить блоки. Для достижения максимальной точности в установке элементов всей системы, используются специальные геодезические инструменты.

Напоминаем, что установка фундамента стаканного типа может проводиться только на грунте, который имеет стойкость к проседанию, ведь основная задача такой конструкции – равномерное распределение нагрузки по всей поверхности. Чтобы правильно рассчитать нагрузку всего строения на землю, необходимо знать массу всего строения и площадь опоры. Только после этого можно узнать общее давление здания на поверхность.

Масса здания включает в себя все его составные части, в том числе и сами колонны и перекрытия.

Монтаж фундамента выполняется с учетом показателей морозоустойчивости и прочности сжатия. Только так можно избежать деформации и трещин строения в будущем.

Производство таких фундаментных стаканов достаточно сложное, особенно, если учитывать армирование и опалубку. Но, по мнению специалистов, это существенно сокращает денежные расходы при выполнении монтажа. Особенное внимание необходимо обратить на транспортировку и складирование таких фундаментов. Их необходимо перевозить на специальных прокладках, сделанных из древесины.

Фундаменты прочно закрепляются для предотвращения смещений во время перевозки.

Такие фундаменты хранятся на деревянных прокладках. Расстояние между рядами – не меньше одного метра!

ГОСТ 24476-80 Фундаменты железобетонные сборные под колонны каркаса межвидового применения для многоэтажных зданий. Технические условия

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Фундаменты
железобетонные

сборные
под колонны каркаса

межвидового
применения

для
многоэтажных зданий

Технические условия

ГОСТ 24476-80

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ ссср

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от
18 декабря 1980 г. № 202 срок введения установлен

^* Переиздание (август 1988 г.). С Изменением №1, утвержденным в январе 1987
г. (ИУС 5-87),

с 01.01.82

Настоящий стандарт
распространяется на сборные железобетонные фундаменты стаканного типа,
изготовляемые из тяжелого бетона и предназначенные для применения в
многоэтажных каркасно-панельных общественных зданиях, производственных и
вспомогательных зданиях промышленных предприятий, проектируемых из конструкций
серий 1.020-1/83, 1.020.1-2с и возводимых в несейсмических и сейсмических
районах, в грунтах и грунтовых водах при неагрессивной, слабо — и
среднеагрессивной степенях воздействия на железобетонные конструкции.

Настоящий стандарт не распространяется на
фундаменты, предназначенные для применения в зданиях, возводимых на просадочных
и вечномерзлых грунтах и на подрабатываемых территориях.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.1. Фундаменты подразделяют
на следующие типы:

1Ф — фундаменты под колонны
с поперечным сечением размерами 300 ´ 300 мм;

2Ф — то же, под колонны с
поперечным сечением размерами 400 ´ 400 мм.

1.2. Форма и размеры
фундаментов, а также их показатели материалоемкости должны соответствовать
указанным на чертеже и в таблице.

Фундаменты типоразмеров                                                                    Фундаменты
типоразмеров

1Ф12.8; 2Ф12.9                                                                                           1Ф15.8;
1Ф15.9; 1Ф18.8;

                                                                                                          1Ф18. 9;
1Ф21.8; 1Ф21.9;

                                                                                                          2Ф15.9;
2Ф18.9; 2Ф18.11;

                                                                                                          2Ф21.9;
2Ф21.11

1 — монтажная петля

1.1.
1.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

1.3. Несущую
способность фундаментов в зависимости от действующих усилий принимают по
рабочим чертежам.

1.4. Фундаменты изготовляют
с монтажными петлями.

Изготовление фундаментов без
монтажных петель и применение для их подъема и монтажа захватных устройств
допускается по согласованию между изготовителем, потребителем и проектной
организацией — автором проекта.

1.5. Фундаменты следует
обозначать марками в соответствии с ГОСТ
23009-78.

Марка фундаментов состоит из
одной или двух буквенно-цифровых групп, разделенных тире.

Первая группа содержит
обозначение типа фундамента, длину (ширину) подошвы и высоту фундамента в
дециметрах (значение высоты округляют до целого числа).

Вторая группа содержит
обозначение несущей способности фундамента, а для фундаментов, предназначенных
для эксплуатации в агрессивной среде, дополнительно содержит показатель
проницаемости бетона, обозначаемый буквой:

Н — нормальной
проницаемости;

П — пониженной
проницаемости.

Пример
условного обозначения (марки) фундамента типа 1Ф с подошвой размерами 1800 ´ 1800 мм, высотой 750 мм,
первой несущей способности, предназначенного для эксплуатации в неагрессивной
среде:

1Ф18.8 — 1

То же, типа 2Ф с подошвой
размерами 1500 ´ 1500 мм, высотой 900 мм, второй
несущей способности, из бетона пониженной проницаемости:

2Ф15. 9 — 2П.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.1. Фундаменты следует
изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта и
технологической документации, утвержденной в установленном порядке, по рабочим
чертежам серий 1.020-1/83 и 1.020.1-2с.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2. Фундаменты следует
изготовлять в стальных формах, удовлетворяющих требованиям ГОСТ
25781-83.

Допускается изготовлять
фундаменты в неметаллических формах, обеспечивающих соблюдение требований
настоящего стандарта к качеству и точности изготовления фундаментов.

2.3. Бетон

2.3.1. Фактическая прочность
бетона (в проектном возрасте и отпускная) должна соответствовать требуемой,
назначаемой по ГОСТ
18105-86 в зависимости от нормируемой прочности бетона, указанной в
таблице, и от показателя фактической однородности прочности бетона.

2.3.2. Поставку фундаментов
потребителю следует производить после достижения бетоном требуемой отпускной
прочности.

Значение нормируемой
отпускной прочности бетона фундаментов следует принимать равным 70 % марки
бетона по прочности на сжатие. При поставке фундаментов в холодный период года
значение нормируемой отпускной прочности бетона может быть повышено, но не
более 90 % марки по прочности на сжатие. Значение нормируемой отпускной
прочности бетона должно соответствовать указанному в проектной документации на
конкретное здание и в заказе на изготовление фундаментов согласно требованиям ГОСТ
13015.0-83.

Поставку фундаментов с
отпускной прочностью бетона ниже прочности, соответствующей его марке по
прочности на сжатие, производят при условии, если изготовитель гарантирует
достижение бетоном фундамента требуемой прочности в проектном возрасте,
определяемой по результатам испытания контрольных образцов, изготовленных из
бетонной смеси рабочего состава и хранившихся в условиях согласно ГОСТ 18105-86.

2.3.3. Морозостойкость
бетона фундаментов должна соответствовать марке по морозостойкости,
установленной рабочими чертежами проекта конкретного здания согласно
требованиям главы СНиП 2. 03.01-84 в зависимости
от климатических условий района строительства и указанной в заказе на
изготовление фундаментов.

2.3.4. Бетон, а также
материалы для приготовления бетона фундаментов, применяемых в условиях
воздействия агрессивной среды, должны удовлетворять требованиям, установленным
проектом здания согласно требованиям СНиП 2.03.11-85 и
оговоренным в заказе на изготовление фундаментов.

2.3.1-2.3.4 (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.3.5. (Исключен, Изм. № 1).

2.3.6. Материалы,
применяемые для приготовления бетона, должны удовлетворять требованиям
государственных стандартов или утвержденных в установленном порядке технических
условий и обеспечивать выполнение технических требований к бетону,
установленных настоящим стандартом.

2.4. Арматурные изделия

2.4.1. Форма и
размеры арматурных изделий и их положение в фундаментах должны соответствовать
указанным в рабочих чертежах.

2.4.2. Для армирования
фундаментов следует применять горячекатаную арматурную сталь класса A- III по ГОСТ
5781-82 или термомеханически упрочненную арматурную сталь класса Ат- IIIC по ГОСТ
10884-81.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.4.3. Для изготовления
монтажных петель фундаментов следует применять гладкую стержневую горячекатаную
арматуру класса А- I марок ВСтЗпс2 и ВСтЗсп2 или периодического профиля
класса Ас- II марки 10 ГТ по ГОСТ
5781-82.

Сталь марки ВСтЗпс2 не
допускается применять для монтажных петель, предназначенных для подъема и
монтажа фундаментов при температуре ниже минус 40 ° С.

2.4.4. Сварные арматурные
изделия должны соответствовать требованиям ГОСТ
10922-75.

2.4.5. Сварные соединения арматурных сеток следует
осуществлять контактной сваркой. Сварке подлежат все пересечения стержней.

2.5. Точность изготовления фундаментов

2. 5.1. Отклонения фактических
размеров фундаментов от номинальных, приведенных в рабочих чертежах, не должны
превышать, мм:

по
длине (ширине) ……………………±16

по
высоте………………………………± 10

Отклонения от номинальных
размеров стакана под колонну и выступов фундамента не должны превышать ± 5 мм.

2.5.2. Отклонение от плоскостности подошвы
фундаментов не должно превышать ± 5 мм.

2.5.3. Отклонения от
номинальной толщины защитного слоя бетона до арматуры не должны превышать + 10;
— 5 мм.

2.6. Качество поверхностей фундаментов

2.6.1. Требования к качеству
поверхностей и внешнему виду фундаментов (в том числе требования к допустимой
ширине раскрытия технологических трещин) — по ГОСТ
13015.0-83.

Устанавливается категория
бетонных поверхностей фундамента А7.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.1. Правила приемки
фундаментов — по ГОСТ
13015. 1-81 и настоящему стандарту.

Число фундаментов в партии
должно быть не более 200.

3.2. Фундаменты принимают:

по результатам периодических
испытаний — по показателям морозостойкости бетона, а также по
водонепроницаемости бетона фундаментов, предназначенных для эксплуатации в
среде с агрессивной степенью воздействия на железобетонные конструкции;

по результатам
приемо-сдаточных испытаний — по показателям прочности бетона (марке бетона по
прочности на сжатие, отпускной прочности), соответствия арматурных изделий
рабочим чертежам, прочности сварных соединений, точности геометрических
параметров, толщины защитного слоя бетона до арматуры, ширины раскрытия
технологических трещин и категории бетонной поверхности.

3.3. При приемке фундаментов
по показателям точности геометрических параметров, толщины защитного слоя
бетона до арматуры, ширины раскрытия технологических трещин и категории
бетонной поверхности следует применять одноступенчатый выборочный контроль.

3.4. Приемку фундаментов по
показателям, проверяемым путем осмотра: по наличию монтажных петель,
правильности нанесения маркировочных надписей и знаков — следует производить
путем сплошного контроля с отбраковкой фундаментов, имеющих дефекты по
указанным показателям.

Разд. 3 (Измененная редакция, Изм. № 1).

4.1. (Исключен, Изм. № 1).

4.2. Прочность бетона на
сжатие следует определять по ГОСТ 10180-78
на серии образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава и
хранившихся в условиях, установленных ГОСТ 18105-86.

Отпускную прочность бетона
следует определять неразрушающими методами по ГОСТ 17624-87,
ГОСТ 21243-75, ГОСТ 22690.0-77 — ГОСТ 22690.4-77.

4.3. Морозостойкость бетона
следует определять по ГОСТ 10060-87 на серии
образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава.

4.4. Водонепроницаемость
бетона (при необходимости) следует определять на серии образцов, изготовленных
из бетонной смеси рабочего состава, согласно ГОСТ
12730. 0-78 и ГОСТ 12730.5-84.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.5. (Исключен, Изм. № 1).

4.6. Методы контроля и
испытаний сварных арматурных изделий по ГОСТ
10922-75.

4.7. Толщину защитного слоя
и положение арматуры в бетоне фундаментов следует определять неразрушающими
методами по ГОСТ
17625-83 или ГОСТ
22904-78.

При отсутствии необходимых
приборов допускается вырубка борозд и обнажение арматуры фундамента с
последующей заделкой борозд.

4.8. Размеры, отклонение от
плоскостности, качество поверхностей фундаментов, положение монтажных петель,
толщину защитного слоя бетона до арматуры следует проверять в соответствии с
требованиями ГОСТ
13015-75 и настоящего стандарта.

4.9. Методы контроля и
испытаний исходных материалов для изготовления фундаментов должны
соответствовать установленным в стандартах или технических условиях на эти
материалы.

5.1. Маркировка фундаментов
— по ГОСТ
13015.2-81. Маркировочные надписи и знаки следует наносить на боковой грани
фундамента.

5.2. Требования к документу
о качестве фундаментов, поставляемых потребителю, — по ГОСТ
13015.3-81.

Дополнительно в документе о
качестве фундаментов должна быть приведена марка бетона по морозостойкости, а для
фундаментов, предназначенных для эксплуатации в агрессивной среде,
водонепроницаемость бетона (если эти показатели оговорены в заказе на
изготовление фундаментов).

5.3. Транспортировать и
хранить фундаменты следует в рабочем положении в соответствии с требованиями ГОСТ
13015.4-84 и настоящего стандарта.

5.1-5.3 (Измененная редакция, Изм. № 1).

5.4. Фундаменты следует
хранить в штабелях рассортированными по маркам и партиям. Высота штабеля
фундаментов не должна превышать двух рядов.

5.5. При хранении каждый
фундамент следует укладывать на деревянные инвентарные прокладки и подкладки.
Толщина прокладок должна быть не менее 100 мм, подкладок — не менее 30 мм.
Прокладки и подкладки в штабеле необходимо располагать по одной вертикали.

Подкладки под нижний ряд
фундаментов следует укладывать по плотному, тщательно выровненному основанию.

5.6. (Исключен, Изм. № 1).

5.7. Транспортировка фундаментов
должна производиться в один ряд на деревянных подкладках с надежным
закреплением, предохраняющим от смещения во время перевозки.

Содержание

Фундамент стаканного типа под колонны, размеры, схемы, видео  

Фундамент – основание любого строительного стационарного сооружения. Типы фундаментов очень разнообразны, и столбчатый фундамент стаканного типа представляет особый интерес для строителей и-за сборной конструкции, состоящей из двух монолитных узлов. Подробнее фундаменты стаканного типа выглядят так: железобетонный цилиндр (стакан) промышленного изготовления опускается в скважину, а в стакан помещается бетонная колонна с армирующим каркасом внутри. Такими образом, фундамент собирается из готовых узлов и элементов, что намного ускоряет строительные работы, а монолитные конструкции обеспечивают двойную надежность основания.

Конструкция стаканного фундамента

Строители называют стакан «башмаком» из-за его оригинальной формы. Визуально это бетонный квадрат, выполненный в виде ступеней, которые располагаются по восходящей линии – широкий блок внизу, самый узкий – вверху. Размеры и объем квадратов рассчитываются для каждого основания отдельно, согласно проекту, свойств грунта и технических характеристик здания. Но все параметры фундаментов стаканного типа под колонны регламентированы гост 24476-80, а их минимальные размеры: 120 см, максимальные – 210 см. Для стаканов такого размера устанавливаются ж/б столбы с сечением 300 х 300 мм и 400 х 400 мм.

Характеристики и область применения стаканного фундамента

Принципиальное отличие, которое имеет монолитный фундамент стаканного типа по сравнению с ленточными и другими основаниями, заключается в его конструкции, и по чертежам это сразу видно. Бетонный фундамент стаканного типа представляет собой прерывистое основание, принимающее на себя нагрузки на локальных точечных участках конструкции, и распределяющее эту точечную нагрузку по площадям с наибольшим давлением на грунт.

Монолитный стаканный фундамент

Промышленный монтаж фундаментов стаканного типа под колонны (столбы) используется для сооружения широкомасштабных промышленных, но низких зданий. Основания ступенчатых сборных конструкций располагаются в заранее рассчитанных местах, испытывающих наибольшие нагрузки, и устанавливаются друг на друга в виде сужающихся к верху ступеней, внутрь которых помещаются железобетонные колонны.

В индивидуальном строительстве такие разновидности фундаментов не используются – согласно требований гост, малоэтажные дома и хозяйственные постройки должны возводиться на ленточных или монолитных основаниях, а в случаях со слабыми грунтами – на свайных или столбчатых. Точечный стаканный столбовой возводится для следующих объектов:

1. Промышленные сооружения;
2. Объекты социального назначения;
3. Специализированные помещения и строения на ТЭС и других электростанциях;
4. Склады и ангары;
5. Одноуровневые комплексы с небольшим весом – торговые или спортивные объекты.

Монтаж колонн для стаканного фундамента

Чаще всего столбовой фундамент – это стаканное ж/б основание, выполненное в строгом соответствии с требованиями гост и ТУ. Свойства и параметры строительных материалов такого фундамента, места его обустройства отражены в соответствующей документации, разработанной проектными институтами. Также для распределения свойств оснований стаканного типа используется серия схожих по характеристикам конструкций фундаментов. Технически и документально серия содержит необходимые нормативные требования к основанию.

Состав и преимущества стаканного основания

1. Бетонная опора-плита, лежащая на песчано-щебневой подушке на дне траншеи под фундамент;
2. Основание под колонну – подколонник, или стакан;
3. Железобетонная колонна;
4. Ж/б столб для усиления опор под стенами.

Какой именно будет конструкция, ее размеры и состав узлов – зависит от того, где и как будет эксплуатироваться объект, а также от его физических и технических параметров. Согласно гост стаканный фундамент можно закладывать для многоэтажных домов на плотном, непучинистом и стабильном грунте, с низким уровнем залегания грунтовых вод.

Промышленные стаканы-«башмаки»

Достоинства применения стаканного основания:

1. Детали стаканного основания делаются из тяжелого бетона с последующим армированием, но из-за локального (точечного) размещения колонн со стаканами по участку вес объекта передает минимальную нагрузку на фундамент и грунт;
2. Быстрая установка возможна за счет сборного устройства конструкции и встроенных монтажных петель в бетонных элементах, служащих для зацепа подъемным краном;
3. Время безремонтной эксплуатации стаканного основания – больше ста лет;
4. Из-за точечного соприкосновения поверхностей стаканной основы с грунтом коэффициент водопоглощения конструкции очень низкий. Этому также способствует монолитная основа, препятствующая проникновению влаги в тело стакана;
5. Высокая степень надежности основания достигается равномерным распределением нагрузки на стаканы;
6. Стаканная конструкция может считаться мобильной, так как ее можно достаточно легко и быстро перевезти на другое место;
7. Низкая себестоимость сборной конструкции обусловлена промышленными масштабами изготовления отдельных узлов и деталей сборного фундамента.

Инструкция по закладке стаканов

Сборка такого типа фундаментов нуждается в применении дополнительных средств механизации и спецтехники, поэтому план проекта сооружения должен отражать эту необходимость, например, обеспечивать подъездные пути и место для дислокации техники, наличие обслуживающего персонала и стоянки.

Спецтехника для сборки стаканного основания

1. Первый шаг – подготовка площадки, которая заключается в расчистке участка под основание и рытье котлована, размеры которого указаны в проекте;
2. Трамбовка песчано-щебневой подушки, уложенной на дно траншеи. Подушка нужна, чтобы выровнять дно котлована и обеспечить гидроизоляцию;
3. Столбчатый стаканный фундамент возводится согласно гост и с использованием контрольных и измерительных инструментов для проверки уровней конструкции;
4. Следующая операция – разметка площадки под фундамент – для этого нужны деревянные колышки или металлические прутья, и строительный шнур. Разметка проводится для каждого стакана отдельно;
5. Перед монтажом бетонных стаканов их очищают от грязи, и подъемным краном устанавливают на место. Для перемещения в стаканах залиты монтажные петли, а крановщик и стропальщики должны иметь соответствующие допуски. После установки каждого стакана контролируется его положение – пир помощи нивелира, отвеса и уровня;
6. По окончании монтажа всех стаканов делается обратная засыпка – вынутый грунт засыпается в оставшееся пространство вокруг стаканов и трамбуется. Далее на стаканы устанавливаются бетонные опоры. Лишний грунт равномерно распределяется по стройплощадке или вывозится;
7. Чтобы выровнять колонну в промышленном фундаменте, под нее подкладывают клинья. Материал для клиньев – металл, дерево или железобетон. После центровки колонн деревянные клинья нужно убрать, остальные – можно оставить.

Строительство стаканного фундамента

Все строительные, измерительные, исследовательские и проектировочные операции необходимо проводить в соответствии с требованиями гост 24476-80 и техническими условиями, предъявляемыми к столбчатым основаниям из сборных железобетонных узлов и элементов. Рассчитывать прочность и состав материалов следует заранее, на заводе-производителе.

Нюансы при монтаже стаканного фундамента

Для увеличения прочности и общего усиления конструкции стаканы, колонны и плиты армируются, и арматура при монтаже дополнительно связывается между собой при помощи сварки. Кроме предварительного армирование, прутья арматуры закладываются в конструкцию и при монтаже колонн – при бетонировании колонн в дне стакана.

Клинья под колонны

Монтаж столбчатого стаканного основания имеет совершенно другую технологию, непохожую на процесс строительства ленточного типа фундамента, и сборная конструкция из готовых узлов – главное отличие. Единственная конструкция, которая собирается и заливается бетоном непосредственно на месте – опалубка для гнездообразующего стакана. Колонна опускается в опалубку и заливается бетоном, образуя прочное монолитное армированное соединение.

В промышленных сооружениях применяется не только сборная конструкция, но и монолитный стаканный фундамент столбчатого типа. Такая конструкция намного мощнее сборной, она тоже состоит из бетонных плит-ступеней и может выдержать повышенную нагрузку от большого веса объекта. Размеры ступеней рассчитываются, исходя из габаритов будущего строения. Расположение колонн привязывается к координатным осям согласно проекту. Монолитные фундаменты стаканного исполнения могут более равномерно распределять высокие нагрузки и давление на фундамент.

3-D схема стаканного основания

Один из основных элементов сборного стаканного фундамента – фундаментная балка. Этот элемент располагается на бетонных столбах, которые, в свою очередь, упираются в подколонники (стаканы). На этих балках будут возводиться несущие стены сооружения. Еще один вариант монтажа фундаментных балок – на колонных консолях. Прочное соединение стаканного основания с фундаментной балкой получается при сплошном бетонировании и качественном армировании конструкции.

Для придания необходимой прочности всей сборной конструкции применяется заливка бетоном всех узлов и элементов. Все составные части сборного стаканного фундамента выполнены из тяжелых бетонов марки не ниже М200В2, и армированы сеткой или стержнями. Сборка этого типа фундамента возможна только после полного набора прочности всеми элементами конструкции.

Типы подушечного фундамента — Designing Buildings Wiki

Фундаменты с подушками — это форма разложенного фундамента, образованного прямоугольными, квадратными или иногда круглыми бетонными «подушками», которые выдерживают локализованные одноточечные нагрузки, такие как несущие колонны, группы колонн или каркасные конструкции. Эта нагрузка затем распределяется подушкой на несущий слой почвы или породы ниже. Фундамент с подкладкой также можно использовать для опоры наземных балок.

Есть несколько различных типов подушечного фундамента:

Фундаменты с плоской бетонной подушкой, не использующие арматуру, являются экономичным решением, но только там, где приложенная нагрузка будет относительно небольшой.Их также можно назвать опорами. Общее правило заключается в том, что глубина подушки должна быть равна расстоянию от лицевой стороны вертикального элемента до края площадки с обеих сторон.

Добавление арматуры позволяет создавать относительно широкие, но неглубокие подушечные фундаменты. Чтобы упростить сборку и размещение арматурного каркаса, подушки, как правило, имеют квадратную форму в плане. Основание из железобетона спроектировано таким образом, чтобы пролетать в одном направлении с продольными основными стержнями внизу.

Если ширина основания ограничена или имеется эксцентрическая / наклонная нагрузка, могут быть разработаны прямоугольные подушки.

Это место, где два опорных основания объединены в более длинный и могут использоваться там, где внешняя колонна находится близко к границе участка или существующей стене. Цель состоит в том, чтобы можно было уравновесить эффект внутренней колонны. Форма в плане обычно представляет собой прямоугольник.

Здесь опорные плиты объединены в единый длинный структурный элемент.Это часто случается, когда опорные площадки и колонны, которые они поддерживают, расположены близко друг к другу. Расширяя арматуру между колодками, можно противодействовать дифференциальной оседке и можно улучшить продольную жесткость.

Фундаменты, покрывающие всю площадь здания, обычно называют «фундаментами на плотах».

Это похоже на сплошную площадку, но отличается тем, что изолированные площадки меньшего размера соединены заземляющими балками. Это помогает повысить жесткость конструкции.

[править] Статьи по теме «Проектирование зданий» Wiki

Какие типы фундаментов используются для стальных зданий?

Все мы слышали поговорку: «Невозможно построить большое здание без прочного фундамента».

В некоторых случаях это высказывание является метафорой жизни.

В других случаях, например, когда вы строите металлическое здание, высказывание очень буквальное.

Хорошо спроектированный фундамент важен для любого здания, особенно металлического.

Прочный фундамент обеспечивает долговечность и помогает предотвратить большинство форм разрушения здания в будущем.

Протекание, затопление, смещение или наклон стен, а также некоторые структурные повреждения можно предотвратить, если у вас будет прочный фундамент для вашего здания.

Для стальных зданий проект фундамента будет определять остальную часть процесса планирования и строительства, что делает его одним из первых шагов, которые запускаются при планировании вашего металлического строительного комплекта.

В статье ниже мы шаг за шагом обсудим то, что вы должны учитывать при планировании фундамента, а также обсудим некоторые варианты фундамента, доступные для вашего металлического здания.

Давайте копаться!

Содержание

Земля

Прежде чем что-либо произойдет, земля, на которой вы планируете построить металлическое здание, должна быть профессионально обследована и помечена для выравнивания.

Строителям необходимо знать границы участка, чтобы они знали, сколько места им нужно для работы.

Размеры вашей земли, а также качество почвы будут иметь большое влияние на то, как должен быть спроектирован фундамент.

Градуировка земли формирует почву в соответствии с высотой и формой земли в соответствии с отметками геодезиста.

Низкое качество почвы на вашем участке может привести к проседанию и смещению стальных зданий, независимо от того, как спроектирован фундамент.

Фундаменты могут быть спроектированы вокруг плохой почвы, но гораздо дешевле и опаснее выкопать существующую грязь и заменить ее высококачественной почвой.

-назад к содержанию

Нагрузка

Большинство стальных зданий имеют более высокую горизонтальную нагрузку, что означает, что на них больше воздействуют боковые силы, такие как сильный ветер и землетрясения.

Подобные силы могут привести к опрокидыванию зданий или их соскальзыванию с фундамента.

Правильный фундамент может помочь распределить или противостоять высокой реакции горизонтальных колонн стальных зданий с использованием стальных анкерных стержней, которые соединяются с анкерными болтами.

Фундамент с увеличенным размером основания также может помочь противостоять высокой реакции горизонтальной колонны, но увеличенный размер основания часто приводит к более высоким затратам.

-назад к содержанию

Ветер

Изолированное металлическое здание может помочь вам не чувствовать воздействия ветра, но ветер по-прежнему может создавать проблемы для вашего металлического здания.

Сильный ветер может создать всасывающий эффект, который может поднять здание с фундамента. Это называется столбчатым поднятием.

Стальные здания подвержены повышенному риску столбчатого поднятия, и профилактика начинается с фундамента.

Тяжелые фундаменты, фундаменты с верхним слоем почвы или более глубокие опоры в фундаменте — все это варианты снижения подъема стального здания.

-назад к содержанию

Прочие соображения

При выборе фундамента следует учитывать и другие факторы:

• Линии локального промерзания
• Вес оборудования или транспортных средств для транспортировки и установки здания
• Расположение анкерных болтов для крепления колонн стального каркаса
• Размеры и вес здания

Тип фундамента, который вы должны выбрать, в основном зависит от земли, нагрузки и силы ветра, оцененной для здания.

В конечном счете, цель фундамента — служить анкером для колонн здания, придавая ему устойчивость и прочность.

Вам необходимо выбрать фундамент, учитывая эти факторы.

-назад к содержанию

Кто проектирует фундамент для моего металлического здания?

В большинстве случаев вы нанимаете инженера по бетону, чтобы спроектировать фундамент для вашего металлического здания.

Местный инженер лучше всего знаком с типами почвы в этом районе и с тем, как местная среда будет взаимодействовать с бетоном и сталью.

Вашему инженеру-бетонщику потребуется копия планов здания, включая планы анкерных болтов.

Производитель вашего металлического здания может предоставить эти планы и любую дополнительную техническую информацию, которая потребуется.

Приведены спецификации анкерных болтов

, но они приобретаются на месте, а не со строительным комплектом.

Фундамент будет завершен и отвержден до того, как строительный комплект прибудет на строительную площадку, так что строительство может начаться немедленно, когда это произойдет.

-назад к содержанию

Виды фундаментов

Плавающий фундамент

Плавающий фундамент, также известный как плавающая плита или просто плита, является популярным вариантом для большинства коммерческих и промышленных зданий.

Это простая бетонная плита с неразрезной балкой.

Заливается и раскладывается под колонной или укрепляется вдоль дна и выдерживает вертикальный вес колонн.

Когда конструкция будет завершена, плита будет вашим полом.

Плавучие конструкции строить проще, быстрее и доступнее, чем другие варианты, при этом не требуется много копать, и для них не требуются опоры или опоры.

Плавучие фундаменты также лучше подходят для влажных и прибрежных территорий с более мягкими почвами, поскольку они предотвращают проседание и неровности с течением времени.

Имейте в виду, что с плавающим фундаментом канализационные трубы и большая часть электропроводки должны быть встроены в плиту заранее.

-назад к содержанию

Пирс, опора и поперечная балка

Этот тип фундамента идеально подходит для сельскохозяйственных металлических построек, площадок для катания на лошадях и открытых павильонов.

Фундамент стоит на опорах, которые опираются на квадратные или прямоугольные опоры со стеной из горизонтальных балок.

В некоторых случаях вместо фундамента можно использовать просверленные опоры.

Каждая опора выдерживает вес колонны, а пол можно оставить в виде грязи или гравия.

Опоры и опоры будут нести большую часть вертикальной нагрузки стального здания.

Просверленные опоры лучше подходят для сухой почвы, а глубина также предотвратит подъем здания ветром.

Балка уклона работает против пассивного давления на почву и, следовательно, противостоит реакциям горизонтальной колонны.

Опоры можно связать под землей, чтобы исключить смещение.

Этот тип фундамента дороже, но он более надежен и универсален.

-назад к содержанию

Стена по периметру

Стены по периметру или опоры по периметру — это фундамент, залитый вокруг внешней части конструкции, поддерживающий внешние стены стального каркаса.

Стены по периметру часто используются в сочетании с опорами или бетонными плитами.

-назад к содержанию

Переносной фундамент

Как вы уже догадались; переносные фундаменты переносные.

Они полезны для зданий, которые необходимо периодически перевозить по многим причинам.

Переносные фундаменты обычно состоят из промышленной плиты, которая крепится к бетонному периметру анкерными болтами.

Хотя переносные фундаменты менее надежны, они более гибки в различных ландшафтах.

Переносной фундамент также устранит риск потери высоты здания.

В целом, этот вариант является самым простым, быстрым и дешевым процессом строительства, при этом он выполняет свою функцию, позволяя перемещать стальное здание с места на место.

-назад к содержанию

Может ли мое металлическое здание иметь подвал?

Как и в обычных зданиях, под стальными зданиями могут быть подвалы.

У любого типа здания будут аналогичные концепции конструкции в отношении подвала, нижних колонтитулов и фундамента.

Нагрузка от металлического здания будет передаваться на внешние стены и углы, и подвал должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать эту нагрузку.

-назад к содержанию

Выберите лучший фундамент для своего металлического дома

Почва, преобладающие ветры и нагрузка на здание — все это играет важную роль в принятии решения, какой тип фундамента вы должны использовать для своего металлического здания.

Самый популярный вариант — плавающий фундамент, потому что он дешевле и устанавливается намного быстрее, чем другие варианты.

Сельскохозяйственные постройки лучше всего подходят для опор, опор и фундаментных балок.

Если ваше здание нужно время от времени переносить, лучше использовать переносной фундамент.

И, если хотите, под металлическим домом может быть даже подвал.

Существует несколько спецификаций для металлических фундаментов зданий, которые можно найти в местных или национальных строительных нормах и правилах.

Помощь отличного инженера по бетону имеет решающее значение, когда дело доходит до строительства подходящего фундамента для вашего металлического здания.

Если вам понравилась эта статья, прочтите ее:

Оригинальная статья Источник

строительство | История, типы, примеры и факты

Строительство , также называемое строительство зданий , методы и промышленность, задействованные в сборке и возведении конструкций, в первую очередь тех, которые используются для обеспечения укрытия.

Строительство — это древняя человеческая деятельность. Он начался с чисто функциональной потребности в контролируемой среде для смягчения воздействия климата.Построенные укрытия были одним из средств, с помощью которых люди могли адаптироваться к широкому спектру климатов и стать глобальным видом.

Приюты для людей сначала были очень простыми и, возможно, просуществовали всего несколько дней или месяцев. Однако со временем даже временные постройки превратились в такие изысканные формы, как иглу. Постепенно стали появляться более прочные конструкции, особенно после появления сельского хозяйства, когда люди стали оставаться на одном месте в течение длительного времени. Первые приюты были жилищами, но позже другие функции, такие как хранение еды и церемонии, были размещены в отдельных зданиях.Некоторые структуры стали иметь как символическую, так и функциональную ценность, положив начало различию между архитектурой и зданием.

История строительства отмечена рядом тенденций. Во-первых, это увеличение прочности используемых материалов. Ранние строительные материалы, такие как листья, ветви и шкуры животных, были скоропортящимися. Позже стали использоваться более прочные натуральные материалы, такие как глина, камень и дерево, и, наконец, синтетические материалы, такие как кирпич, бетон, металлы и пластмассы.Другой — поиск зданий все большей высоты и размаха; это стало возможным благодаря разработке более прочных материалов и знанию того, как материалы ведут себя и как использовать их с большей выгодой. Третья важная тенденция касается степени контроля, осуществляемого над внутренней средой зданий: стало возможным более точное регулирование температуры воздуха, уровней света и звука, влажности, запахов, скорости воздуха и других факторов, влияющих на комфорт человека. Еще одна тенденция — это изменение энергии, доступной для процесса строительства, начиная с силы человеческих мышц и заканчивая мощной техникой, используемой сегодня.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

В настоящее время строительство является сложным. Существует широкий спектр строительных продуктов и систем, предназначенных в первую очередь для групп типов зданий или рынков. Процесс проектирования зданий высокоорганизован и опирается на исследовательские учреждения, которые изучают свойства и характеристики материалов, должностные лица кодекса, которые принимают и обеспечивают соблюдение стандартов безопасности, и профессионалов проектирования, которые определяют потребности пользователей и проектируют здание для удовлетворения этих потребностей.Процесс строительства также высоко организован; в нее входят производители строительных изделий и систем, мастера, которые собирают их на строительной площадке, подрядчики, которые нанимают и координируют работу мастеров, и консультанты, специализирующиеся в таких аспектах, как управление строительством, контроль качества и страхование.

Строительство сегодня является важной частью индустриальной культуры, проявлением ее разнообразия и сложности, а также мерилом владения природными силами, которые могут создавать самые разнообразные застроенные среды для удовлетворения разнообразных потребностей общества.В данной статье сначала прослеживается история строительства, а затем рассматривается его развитие в настоящее время. Для рассмотрения эстетических соображений проектирования зданий, см. архитектура. Для дальнейшего изучения исторического развития, см. искусство и архитектура, Анатолийский; искусство и архитектура, арабский; искусство и архитектура, египетский; искусство и архитектура, иранский; искусство и архитектура, месопотамский; искусство и архитектура, сиро-палестинский; архитектура, африканская; искусство и архитектура, Oceanic; архитектура, западная; искусство, Центральная Азия; искусство, восточноазиатские; искусство, исламское; искусство, коренные американцы; искусство, Южная Азия; искусство, Юго-Восточная Азия.

История строительства

Первобытное здание: каменный век

Охотники-собиратели позднего каменного века, которые перемещались по обширной территории в поисках пищи, построили самые ранние временные убежища, которые упоминаются в археологических памятниках. Раскопки в ряде мест в Европе, датируемых до 12000 г. до н.э., показывают круглые кольца из камней, которые, как полагают, составляли часть таких убежищ. Они могли укреплять грубые хижины, сделанные из деревянных шестов, или утяжелять стены палаток из шкур животных, предположительно поддерживаемых центральными шестами.

Палатка иллюстрирует основные элементы экологического контроля, которые важны для строительства. Палатка создает мембрану от дождя и снега; холодная вода на коже человека поглощает тепло тела. Мембрана также снижает скорость ветра; Воздух на коже человека также способствует потере тепла. Он контролирует теплопередачу, не пропуская горячие солнечные лучи и удерживая нагретый воздух в холодную погоду. Он также блокирует свет и обеспечивает визуальную конфиденциальность. Мембрану необходимо поддерживать против силы тяжести и ветра; структура необходима.Кожаные мембраны обладают высокой прочностью на растяжение (напряжения, создаваемые растягивающими силами), но необходимо добавить полюса, чтобы выдержать сжатие (напряжения, создаваемые силами уплотнения). Действительно, большая часть истории строительства — это поиск более сложных решений тех же основных проблем, для решения которых была поставлена ​​палатка. Палатка используется по сей день. Палатка из козьей шерсти из Саудовской Аравии, монгольская юрта с ее разборным деревянным каркасом и войлочными покрытиями и вигвам американских индейцев с его множественными опорами и двойной мембраной — более изысканные и элегантные потомки грубых убежищ ранних охотников-собирателей.

Сельскохозяйственная революция, датированная примерно 10 000 годом до нашей эры, дала большой толчок строительству. Люди больше не путешествовали в поисках дичи и не преследовали свои стада, а оставались в одном месте, чтобы ухаживать за своими полями. Жилища стали более постоянными. Археологические данные скудны, но на Ближнем Востоке можно найти остатки целых деревень с круглыми жилищами, называемыми толои, стены которых сделаны из утрамбованной глины; все следы крыш исчезли. В Европе толои строили из камня, уложенного сухим способом, с куполообразными крышами; в Альпах до сих пор сохранились образцы (более поздней постройки) этих ульев.В более поздних средневосточных толоах появились прямоугольные вестибюли или вестибюли, присоединенные к главной круглой камере — первые образцы прямоугольной формы в плане в здании. Еще позже круглая форма была заменена прямоугольной, поскольку жилища были разделены на большее количество комнат, и больше жилищ было объединено в поселения. Толои ознаменовали важный шаг в поисках долговечности; они были началом строительства каменной кладки.

Свидетельства композитного строительства из глины и дерева, так называемого метода плетения и мазка, также можно найти в Европе и на Ближнем Востоке.Стены были сделаны из небольших саженцев или тростника, которые легко резать каменными орудиями. Они были вбиты в землю, связаны друг с другом с боков растительными волокнами, а затем покрыты влажной глиной для придания дополнительной жесткости и защиты от атмосферных воздействий. Крыши не сохранились, но постройки, вероятно, были покрыты грубой соломой или тростником. Встречаются как круглые, так и прямоугольные формы, обычно с центральными очагами.

Более тяжелые деревянные постройки также появились в культурах эпохи неолита (новый каменный век), хотя трудности с рубкой больших деревьев каменными орудиями ограничивали использование древесины больших размеров для каркасов.Эти рамы обычно были прямоугольными в плане, с центральным рядом колонн для поддержки гребня и соответствующими рядами колонн вдоль длинных стен; от конька до балок стены проложены стропила. Боковая устойчивость каркаса была достигнута за счет закапывания колонн глубоко в землю; Затем шест и стропила были привязаны к колоннам с помощью растительных волокон. Обычным кровельным материалом была солома: высушенная трава или тростник, связанные вместе небольшими пучками, которые, в свою очередь, были привязаны внахлест к легким деревянным столбам, которые натянуты между стропилами.Горизонтальные соломенные крыши плохо пропускают дождь, но если их поставить под правильным углом, дождевая вода стекает раньше, чем успевает пропитаться. Первобытные строители вскоре определили уклон крыши, по которому будет проливаться вода, но не солома. В стенах этих каркасных домов использовались многие типы заполнения, в том числе глина, плетень и мазня, кора деревьев (которую предпочитают американские лесные индейцы) и солома. В Полинезии и Индонезии, где такие дома все еще строятся, они поднимаются над землей на сваях для обеспечения безопасности и сухости; кровля часто делается из листьев, а стены в значительной степени открыты для движения воздуха для естественного охлаждения.Другой вариант рамы был найден в Египте и на Ближнем Востоке, где пучки тростника заменили древесиной.

Проектирование и строительство самонесущего стеклянного лифта высотой 28 м

Concept

С первых встреч с архитекторами было ясно, что TFA не желает использовать простую стеклянную облицовку, поддерживаемую в конце консольной лестницы. а также это вызовет некоторые проблемы с дифференциалом перемещения ступеней и необходимостью обеспечения соединения с непрерывным перемещением по спиральной кромке.Вдобавок архитектору понравилась идея создания «теневой щели» между шахтой и краем лестницы. Это означало, что стеклянный кожух подъемника должен быть конструктивно независимым от лестницы и нести собственный вес вплоть до фундамента, см. Рис. 4.

Рис. 4

a Типовой план шахты лифта b потолочный светильник c аксонометрический общий вид

Философия проектирования

Таким образом, главный вал был спроектирован как независимая самонесущая конструкция, вся нагрузка от собственного веса которой опирается на нижнюю часть вала на бетонную плиту.Спиральные стальные поручни, которые разделяют стекло на 1 м над каждым уровнем лестницы, огибают его, действуют как Н-образные каналы, передающие вертикальную нагрузку вниз от одной панели к другой, см. Рис. 5a. Поручни закреплены на вертикальных стойках направляющих с каждого конца, что обеспечивает поперечную устойчивость штабеля, см. Рис. 5c. Открывающаяся крыша (цилиндр или «барабан») была спроектирована как структурно независимая часть, опирающаяся на две консольные балки, жестко закрепленные в металлическом кольце, и внешнюю основную конструкцию, поддерживающую часть стеклянного цилиндра, см. Рис.4а и 6с.

Конструкция перил как ключ к стратегии установки и замены

Одной из основных трудностей в проектах такого типа (замкнутые высокие помещения) является установка стекла и его замена (в случае его разбития) — важные критерии, которые следует учитывать в дизайн. Мы применили метод простого стека снизу вверх, что повлияло на конструкцию поручня — одного из самых сложных элементов проекта. Было решено, что каждая стеклянная панель будет поставляться в предварительно склеенных каналах (только сверху и снизу как вертикальные стеклянные стыки, предназначенные для открытия) и вставляться в H-образный канал поручня с помощью ряда винтов CSK, соединяющих внешние пластины H-профиля таким образом, чтобы что на более позднем этапе ее можно просто отвинтить и вынуть панель, если потребуется замена.В результате была разработана тщательно продуманная система металлических пластин с разрезами «на месте» для соединения внешних пластин, которые крепят стеклянный канал к сердечнику поручня, см. Рис. 5.

Рис. 5

a Типовая секция поручня b Высота поручня с компоновкой креплений c поручень к направляющей и соединение площадки

Выбор стекла

Размер корпуса лифта был обусловлен очень плотным расположением плиты пола и был ограничен 1.Диаметр 4 м. Это означало, что наше стекло было за пределами минимально возможного имеющегося в продаже изогнутого закаленного стекла с R \ (_ \ mathrm {min} \) = 1 м, следовательно, пришлось использовать отожженное стекло. На основе черновой версии Европейского стандарта на использование стекла в конструкциях для этого проекта были приняты следующие расчетные значения, см. Таблицы 1 и 2:

Рис. 6

a 3D модель вид b максимальное напряжение uls (среднее 2 МПа, максимум 5 МПа в некоторых областях) c Общая компоновка «барабана» и диаграмма деформации цилиндра с максимальными деформациями SLS около 2 мм

Таблица 1 Принятые свойства стекла на основе prEN13474, замененной на prEN16612
Таблица 2 Свойства других материалов
Таблица 3 Нагрузки, принятые в конструкции, основанной на BS EN 1991-1-1 (EC1 часть 1) и UK NA

Фиг.7

Выписка из спецификации стекла, развитая поверхность, этап конкурса с максимальной длиной панели 4,5 м

Фиг.8

a Эскиз спецификации испытаний b образцов, испытанных на адгезию, сентябрь 2015 г.

Рис.9

Прорезь через крышу верх цилиндр стекло (цилиндр)

Рис.10

Разрез снизу часть открывающейся крыши

Толщина стеклянной панели была принята равной 3 \ (\, \ times \, \) 8 мм отожженное стекло, ламинированное с прослойкой EVA каждый 1.Толщиной 5 мм.

Другие материалы, использованные в конструкции

См. Таблицу 2.

Нагрузка, принятая в проекте

См. Таблицу 3.

Используемые сочетания нагрузок

Сочетания нагрузок, взятые в соответствии с Еврокодом 0 и 1:

$$ \ begin {align} & {\ hbox {ULS}}: 1.35 {\ hbox {G}} _ \ mathrm {k} + 1.5 \, {\ hbox {Q}} _ \ mathrm {k1} + 1.5 \, {\ hbox {Q}} _ \ mathrm {k2} \\ & {\ hbox {SLS}}: {\ hbox {G}} _ \ mathrm {k} + {\ hbox {Q}} _ \ mathrm {k1} + {\ hbox {Q}} _ \ mathrm {k2} \ end {align} $$

Компьютерное моделирование

Полная модель КЭ была построена для прогнозирования критических расчетных напряжений и деформаций в различных расчетных ситуациях.Всего было использовано 13 905 пластин и 862 балочных элемента, при этом средний элемент КЭ составлял 100 \ (\, \ times \, \) 100 мм с более плотной сеткой по краям и углам, см. Рис. 6. Открывающаяся крыша (цилиндр или “ барабан ») был спроектирован как конструктивно независимая часть, основанная на двух консольных балках, жестко закрепленных в металлических кольцах (внутреннем и внешнем), которые поддерживают часть стеклянного цилиндра, см. рис. 6c. Поэтому изначально основное внимание было уделено анализу ограждения основной шахты лифта, поскольку это была самая тяжелая часть конструкции с более длительной программой.Стеклянные панели были смоделированы как сплошные пластины эквивалентной толщины, рассчитанной в соответствии с процедурами, установленными Институтом инженеров-строителей: использование стекла в зданиях (2-е изд) (IStructE, февраль 2014 г.) (рис. 7).

Arbokol testing

Передача нагрузки от стекла к стали и обратно к нижнему стеклу в значительной степени зависит от опоры через раствор, а также от адгезии раствора к стеклу и стали. Хотя общие механические свойства самой затирки были нам известны из технического паспорта Arbokol, предоставленного производителем, адгезия между затиркой и стеклом отсутствовала, поэтому потребовалось испытание.Тестирование проводилось в сентябре 2015 года компанией Sandberg. Испытание проводилось на трех образцах тройного многослойного стекла толщиной 3 \ (\, \ times \, \) 8 мм в канале из нержавеющей стали диаметром 40 \ (\, \ times \, \) 25 мм и длиной 100 мм. Площадь склеивания составляла около 50 мм с заделкой примерно 15–20 мм, см. Рис. 8.

Испытываемый образец зажимали в калиброванной универсальной испытательной машине со скоростью 2 кН / мин. На основании результатов испытаний и их оценки расчетное напряжение адгезии к стеклу составило около 2 МПа, что почти вдвое превышает напряжения, предсказанные в модели FE.

Фиг.11

a Соединительный элемент поручня b конец кронштейна поручня

Фиг.12

a Соединительный элемент поручня b конец кронштейна поручня

Фиг.13

a 1 м на 1 м Образец b Пробная заявка c арбокол разного сорта d окончательная проверка и утвержденная сортность

Фонды домов из морских контейнеров 101

Наряду с соответствующей изоляцией, убедитесь, что вы используете правильный фундамент для вашего дома из морских контейнеров, что имеет решающее значение для успешного строительства.

Мы уже обсуждали, как правильно построить свой транспортный контейнер для дома. Поскольку эта новая статья является продолжением этого обсуждения, если вы еще этого не сделали, вы можете найти время, чтобы прочитать другую статью, прежде чем продолжить здесь.

Нужен ли мне фундамент для транспортных контейнеров?

Короче говоря, фундамент для дома из транспортного контейнера понадобится всегда. Это потому, что земля сильно перемещается. Земля может подниматься, опускаться или скользить.Это движение может быть спорадическим и обычно очень медленным. Несмотря на то, что часто это едва заметно, это небольшое движение может повлиять на уровень вашего дома.

Фундамент представляет собой прочную, устойчивую платформу для вашего здания. Без этой твердой платформы естественное движение земли может привести к расколу и разделению контейнеров.

Земля под вашим зданием также может состоять из различных материалов. Например, часть земли может быть твердой породой, а другая — мягкой глиной.Это создает неровность, из-за которой ваш дом может сместиться, поскольку нагрузка распределяется неравномерно. Одним из результатов может стать открытие и закрытие дверей, которые невероятно сложно.

Прочный, хорошо построенный фундамент обеспечивает правильное распределение веса. Это также поможет предотвратить попадание влаги и коррозию, возникающую в результате этой влаги.

Обратите внимание, что если транспортный контейнер домой будет перемещен в течение нескольких месяцев, достаточно использовать железнодорожные шпалы на этот короткий срок.

Типы жилых домов из морских контейнеров

Четыре основных типа фундаментов, которые можно использовать с домами из контейнеров, — это опоры, сваи, плиты и ленточные конструкции. Существуют и другие типы фундаментов, но они наиболее часто используются в домах из контейнеров.

Мы опишем, когда вам следует использовать каждый из них, и обсудим сильные и слабые стороны каждого из них.

Фундамент для пирса

Фундаменты для пирсов

являются наиболее популярным выбором для домов из морских контейнеров по многим причинам.Они относительно недороги, удобны в использовании и быстро собираются.

Любезно предоставлено Ларри Вейдом

Как видно на фотографии выше, фундамент пирса состоит из бетонных блоков. Каждый бетонный блок или опора обычно имеет размеры 50 см х 50 см х 50 см и контейнеры, армированные сталью внутри для повышения прочности бетона на растяжение.

В домах из морских контейнеров бетонные опоры обычно кладут на каждый угол контейнера. А с более крупными 40-футовыми контейнерами можно разместить еще две опоры посередине с каждой стороны контейнера.

Вы экономите много времени и денег, используя фундамент для опор, потому что вам совсем не нужно копать много земли. Вам нужно только выкопать землю для опор, которые обычно составляют 50 см на 50 см на 50 см.

Сравните это с плиточным фундаментом, где вам нужно выкопать практически всю площадь под контейнером.

Еще одна веская причина использовать фундамент для опор заключается в том, что другие фундаменты, такие как свайные, требуют дорогостоящего специализированного оборудования, что, очевидно, может быть затруднительно для строителей своими руками.

Предоставлено Ларри Вейдом

Это, безусловно, самый популярный фундамент для морских контейнеров, который мы рекомендуем большинству людей.

Фундамент свайный

Свайный фундамент используется, когда тип грунта слишком слаб для поддержки бетонного основания. Этот тип фундамента — самый дорогой из представленных здесь.

Если вы помните, свайные фундаменты использовались в тематическом исследовании контейнерного дома Грейсвилля.

Сваи (цилиндрические массивные стальные трубы) забиваются в землю через мягкий грунт до тех пор, пока сваи не достигнут более подходящего несущего грунта.

Пример свайного фундамента

Как только сваи закреплены на месте, они обычно закрываются бетонным блоком. Итак, как только вы закрепите все свои сваи, вы получите решетчатую систему из бетонных крышек, которые над землей визуально похожи на бетонные опоры.

Свайные фундаменты строителю своими руками не рекомендуются. Подрядчик потребуется для установки свайного фундамента из-за необходимого специализированного оборудования, такого как сваебойный станок.

Плитный фундамент

Фундамент из плит — это популярный выбор, когда грунт мягкий и требует равного распределения веса. Однако его строительство занимает больше времени и дороже, чем фундамент пирса. Собираясь использовать плитный фундамент, будьте готовы много копать!

Как показано на фото выше, фундамент из плит — это бетонная плита, на которую ставятся ваши контейнеры. Фундамент из плит, как правило, немного больше, чем площадь вашего дома.

Если вы строите с двумя 40-футовыми транспортными контейнерами, ваш фундамент из плит, как правило, будет иметь ширину 18 футов и длину 42 фута. Это обеспечит выступающую опору фундамента по периметру ваших транспортных контейнеров.

Огромным преимуществом плиточного фундамента является то, что он обеспечивает прочное основание, поэтому в нем не остается пустот. Это предотвращает будущие проблемы, такие как заражение термитами.

К сожалению, из-за дополнительного количества используемого бетона и огромного пространства, которое необходимо выкопать, фундамент из плит значительно дороже, чем фундамент пирса.

Мы часто видим плитные фундаменты, используемые в более теплом климате, где замерзание не вызывает опасений. Однако они увеличивают вероятность потери тепла, когда температура земли опускается ниже внутренней температуры, потому что контейнер может проводить тепло в землю, которая передает больше тепла, чем за счет конвекции в воздух.

Обратите внимание, что при использовании фундамента из плит после схватывания бетона доступ к инженерным коммуникациям отсутствует. Если в водопроводной трубе есть протечка, бетон придется разрезать, чтобы получить доступ к трубе.С фундаментом для пирса у вас всегда будет доступ к инженерным коммуникациям.

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент (также известный как траншейный фундамент) представляет собой своего рода комбинацию ранее упомянутых опор и плитных фундаментов.

Ленточный фундамент, показанный ниже, представляет собой просто полосу бетона, уложенную для поддержки контейнеров. Бетонная полоса обычно имеет ширину 1-2 фута и глубину 4 фута.

Полоса может проходить либо по периметру контейнеров, либо вместо этого укладываться сверху и снизу контейнеров.

Идеально подходит для тех случаев, когда вы ищете более дешевую альтернативу плиточному фундаменту, но у вас немного менее твердое основание для укладки фундамента.

Для мест, где земля остается влажной большую часть времени из-за большого количества дождя, можно использовать ленточный фундамент из щебня с использованием рыхлого камня под бетонной полосой. Этот камень позволяет воде течь и стекать.

Как и все упомянутые типы фундаментов, ленточные фундаменты также имеют свои недостатки.Например, ленточные фундаменты имеют низкую устойчивость к землетрясениям. Кроме того, из-за своей неглубокой формы ленточные фундаменты лучше всего подходят для небольших и средних построек.

Как прикрепить транспортные контейнеры к фундаменту

Самый популярный способ крепления контейнеров к фундаментной подушке — стальная пластина. Вариант заливки на месте включает вдавливание стальной пластины с приваренными под ней анкерами во влажный бетон. Вы также можете смазать анкеры эпоксидной смолой в бетоне после того, как он будет установлен.Хотя также можно использовать механические анкеры, они, как правило, менее прочные и не рекомендуются.

В любом случае вам нужна плоская, ровная бетонная плита, которая подходила бы к четырем угловым фитингам каждого контейнера. После того, как бетон затвердеет, транспортные контейнеры помещаются на стальные пластины, и все можно сваривать.

Некоторые люди предпочитают просто ставить контейнеры на фундамент, где они просто удерживаются на месте своим огромным весом. В большинстве случаев это, вероятно, нормально, но вы должны знать, что наводнения и торнадо могут сдвинуть незакрепленный контейнер!

Прочность бетона для фундамента

Если вы решили использовать бетонный опорный или плиточный фундамент, этот раздел будет для вас чрезвычайно актуален.

После того, как люди решили использовать бетонный фундамент, их следующий вопрос обычно заключается в том, какую прочность бетона использовать.

Прочность бетона, который необходимо использовать для фундамента, в первую очередь будет определена на основании отчета геотехнического инженера.

Прочность бетона обозначается значением C. Бетон C15, универсальный бетон, изготавливается из 1 части цемента, 2 частей песка и 5 частей гравия. Чем выше доля цемента, тем прочнее бетон.Например, C30 — это очень прочный бетон, состоящий из 1 части цемента, 2 частей песка и 3 частей гравия.

Пример фундамента бетонной опоры

Если вы смешиваете небольшие количества, вы можете сделать это вручную или с помощью бетономешалки. Для объемов, превышающих 1 кубический метр, рассмотрите возможность доставки бетона прямо на ваш объект, готового к использованию.

Обратите внимание, что если вы смешиваете бетон самостоятельно, убедитесь, что вы тщательно перемешали все элементы вместе, иначе прочность бетона значительно снизится.

Чтобы определить, сколько бетона вам нужно, достаточно рассчитать кубические метры вашего фундамента. Умножьте ширину на высоту на глубину.

Например, чтобы рассчитать, сколько бетона необходимо для фундамента из плиты шириной 10 футов, длиной 22 фута и глубиной 2 фута, умножьте 10 x 22 x 2. Количество заказываемого бетона составит 440 кубических футов.

Как только цемент смешан с водой, он начнет отверждаться. Убедитесь, что бетон должным образом застывает, так как это улучшает его прочность и долговечность.Бетон затвердевает должным образом только в том случае, если температура бетона находится в подходящем диапазоне (см. Упаковку производителя).

Обычно для отверждения бетона требуется 5-7 дней. В течение этого времени его нужно поддерживать во влажном состоянии.

Заливка бетона в жаркую погоду

Если вы укладываете бетон в жаркую погоду, очень важно правильно подготовить площадку перед заливкой бетона. Разместите временные солнцезащитные козырьки, чтобы блокировать попадание прямых солнечных лучей на бетон.Также перед укладкой бетона следует обрызгать землю холодной водой. Пока вы замешиваете бетон, убедитесь, что вы используете холодную воду.

Еще одна хорошая идея — заливать бетон поздно вечером или первым делом утром, чтобы избежать пиковых температур.

Заливка бетона в холодную погоду

Как и при заливке бетона в жаркую погоду, при заливке бетона в холодную погоду необходимо принимать особые меры.

Холодная погода классифицируется как средняя температура ниже нуля в течение более трех дней подряд.

Перед тем, как заливать бетон, убедитесь, что снег или лед очищены от основания и образуются. Удалите всю стоячую воду. После того, как вы уложили бетон, сразу же накройте его изоляционным одеялом. Используйте одеяла в течение 3-7 дней, пока бетон застывает. После того, как бетон застынет, постепенно снимайте защитные покрытия, чтобы бетон не потрескался из-за быстрого изменения температуры.

Сводка

Теперь вы понимаете, зачем вам в первую очередь нужен фундамент и как выбрать подходящий для вашей конструкции.Мы выбрали типы фундаментов на основе наиболее часто используемых и наиболее удобных для самостоятельного использования, поскольку многие из вас, читающие эту статью, строят самостоятельно!

Также следует понимать, как правильно смешивать цемент для такого типа фундамента. Удостоверьтесь, что вы уделяете особое внимание советам относительно того, как укладывать в очень жарком и холодном климате, поскольку это может создать или сломать основу вашего контейнера.

Следующий шаг — доставка ваших контейнеров и установка на ваш фундамент.

Сообщите нам, какой фонд вы выбрали.

типов фундаментов в строительстве

Независимо от того, строите ли вы дома на одну семью, небоскребы или надстройки, выбор правильного фундамента очень важен. Фундамент любого здания служит двум основным целям — распределять вес от несущих стен на почву или коренные породы под ними и не пропускать грунтовые воды или почвенную влагу.

Топография, геология и почвоведение (изучение почвы) на вашей строительной площадке в дополнение к размеру вашего здания и другим факторам, таким как тип конструкции, будут определять тип фундамента, который подходит для вашего здания.

В этой статье мы рассмотрим наиболее распространенные типы основ и примеры каждого из них. Мы также предоставляем визуальные доказательства каждого фундамента, чтобы помочь прояснить преимущества каждого типа фундамента.

Какие бывают типы фондов

Учитывая, что земля под нашими ногами может состоять из множества различных типов почв, камней, отложений и т. Д., Инженеры-геотехники должны знать, как эти переменные в пределах земли влияют на строительство и структурную целостность.

В строительстве есть две основные категории фундаментов: глубокие и неглубокие. Давайте рассмотрим их на высоком уровне:

1. Глубокие фундаменты

Глубокий фундамент необходим при строительстве на песке и другом мягком грунте, который не сможет выдержать нагрузку здания. Вместо этого необходимо заложить фундамент глубоко под землей или даже под водой, чтобы можно было установить контакт с более прочными слоями земли.

Например, мосты, опоры и плотины должны закладывать фундамент под водой, сохраняя при этом структурную целостность.Именно здесь глубокие фундаменты становятся незаменимыми при возведении крупных сооружений.

2. Фундамент мелкого заложения

Обычно неглубокий фундамент — это фундамент, ширина которого превышает глубину. Неглубокие фундаменты также можно назвать раздельными или открытыми.

По понятным причинам мелкий фундамент является более экономичным из двух типов. Они не требуют особого рытья или бурения в земле, и по этой причине они являются наиболее распространенными.

Неглубокий фундамент полезен, когда здание не слишком тяжелое, а почва может выдерживать значительный вес на небольшой глубине.

Примеры фундаментов мелкого заложения

Есть четыре примера неглубоких фундаментов, на которые мы накроем мат, индивидуальное основание, комбинированное основание и стену ствола. У каждого есть уникальная структура и различные варианты использования.

1. Мат Фундамент

Матовый фундамент в полной мере использует площадь поверхности, на которой будет возведено здание, в основном используя подвал в качестве всего несущего фундамента. Основания из матов часто используются, когда почва рыхлая, слабая и требует равномерного распределения веса.

Фундаменты из матов также используются, когда возможен подвал и столбы или колонны расположены близко друг к другу. Его часто называют фундаментом плота, потому что фундамент фундамента погружен в почву, как корпус плота в воде.

2. Индивидуальные опоры

Один из наиболее распространенных типов неглубокого фундамента — это индивидуальное основание — это может даже быть то, что приходит на ум, когда вы думаете о фундаменте.

Отдельные или изолированные раздвижные опоры обычно представляют собой квадратные, прямоугольные или даже геометрические усеченные бетонные блоки, несущие нагрузку на одну колонну или столб.Ширина отдельных опор зависит от веса, который будет переноситься, и от допустимой нагрузки на грунт.

3. Комбинированные опоры

Комбинированная опора очень похожа на индивидуальную опору, за исключением того, что одно основание разделяет вес двух столбов или колонн, которые расположены достаточно близко друг к другу, чтобы гарантировать общую точку основания.

4. Фундамент стержневой стены

Стена, полоса или непрерывный фундамент — это фундамент, проходящий по всей длине несущей стены.Ленточный фундамент обычно в два или три раза превышает ширину рассматриваемой стены и обычно строится из железобетона.

Эти фундаменты типичны, когда вес здания распределяется на несущие стены, а не на колонны, столбы или балки. Ленточный фундамент обычно используется для строительства каменных стен, но также может быть эффективно использован при строительстве на гравии или плотно утрамбованном песке.

Примеры глубоких фундаментов

Глубокие фундаменты чаще используются для более крупных сооружений, но могут использоваться для домов, построенных на крутых скалах, над водой, на пляже или в других уникальных местах.Глубокие фундаменты строятся именно там, где звучат — глубоко в земле. Основные примеры, сваи и кессон также имеют несколько подтипов, которые мы также рассмотрим.

1. Свайный фундамент

Самым распространенным среди категории глубоких фундаментов является свайный фундамент. Есть два типа свайных фундаментов: опорные и фрикционные. Оба состоят из скучных больших и прочных колонн глубоко в земле.

Сваи подшипниковые

Иногда почва, на которой мы строим, никогда не выдерживает достаточного веса для масштабов возводимого проекта, даже с грунтовыми уплотнителями и неглубоким фундаментом.Вместо этого мы должны обойти этот слой мягкой почвы и добраться до нижнего слоя коренной породы, чтобы распределить нагрузку.

Сваи с торцевыми опорами забиваются в землю настолько глубоко, насколько это необходимо, чтобы конец мог войти в контакт со слоем породы в земле. Это позволяет передавать груз через сваи в скалу, обеспечивая безопасное распределение веса.

Сваи фрикционные

Фрикционные сваи используют другой подход к соприкасающемуся слою мягкого грунта.Вместо бурения до слоя горной породы принцип фрикционных свай заключается в обмене силами с грунтом, окружающим колонну, с полным использованием площади поверхности колонны.

Вес, который может выдержать фрикционная свая, прямо пропорционален ее длине. Каждая свая имеет зону воздействия и должна быть равномерно распределена, чтобы обеспечить равномерное распределение и поглощение веса. Сваи могут быть деревянными, бетонными или Н-образными.

Сваи могут быть изготовлены из заводского изготовления и забиты в грунт или залиты на месте (залиты на месте на стройплощадке).

2. Фундамент кессона

Кессонный фундамент чаще всего используется при строительстве моста, пирса или другого сооружения над водой. Но его также можно использовать для поддержки путепроводов на автомагистралях, домов на склоне холма и многого другого. Кессоны могут быть изготовлены заводским способом, спущены на буровую площадку и помещены в котлован. Кессоны также могут быть построены на месте из арматурной сетки, заполненной бетоном.

Для сооружения кессонного фундамента рыхлая земля выкапывается шнеком до тех пор, пока не будет достигнута коренная порода.Во время копания можно установить полый стальной кожух, чтобы песок или почва не оседали в процессе. Затем арматурный стержень с арматурной сеткой центрируется внутри обсадной колонны, и бетон заливается, начиная снизу и заполняя обсадную трубу, вытесняя оставшиеся грунтовые воды вверх. После того, как бетон заполнится должным образом, кожух можно снять.

Существует несколько разновидностей кессона, вот основные типы:

• Открытый кессон: ящик без дна, утопленный в землю и стабилизированный с помощью балластных грузов и навозной трубы для удаления излишков грунтовых вод.Герметичная камера позволяет работать внутри.
• Пневматические кессоны: Когда техническое обслуживание необходимо проводить глубоко под землей или под водой, эти кессоны сконструированы так, чтобы рабочие могли спускаться по стволу.
• Кессоны монолитные: Кессоны одностолонные большие из железобетона.
• Кессоны отстойники: Кессоны с возможностью откачки воды снизу. Часто используется буровиками на шельфе для рециркуляции загрязненной воды.
• Ящик-кессон: Пустотелый бетонный ящик с дном и стенками погружается в воду и затем заполняется бетоном. В пустом состоянии ящик менее плотен, чем вода, и рискует выплыть из положения, но после заполнения он становится более прочным.

Выбор правильного типа фундамента

В зависимости от размера, местоположения и геотехнических проблем, с которыми сталкивается ваш проект, решение о строительстве мелкого или глубокого фундамента может быть ясным, но точный тип фундамента может быть более тонким.Принимая во внимание важность фундамента здания для его общей структурной целостности, очень важно принять правильное решение.

Обратитесь к квалифицированным строительным компаниям, инженерам и консультантам, чтобы убедиться, что фундамент прочный и выдержит нагрузку в течение всего срока службы конструкции. Вы также должны убедиться, что линии связи между всеми участниками проекта ясны.

Похожие сообщения

Руководство архитектора по: Застекленные фасады

Architects: продемонстрируйте свой следующий проект через Architizer и подпишитесь на нашу вдохновляющую новостную рассылку .

В своих лучших проявлениях застекленные фасады являются одними из самых узнаваемых и гламурных компонентов современных зданий. Однако, характеризующиеся бесконечными итерациями и настройками, они не совсем простое архитектурное решение для анализа. Мы поговорили с Марком Симмонсом, директором консультационной группы по дизайну и фасадам Front , который заверил нас, что «вопрос о том, как указать, не так уж и прост». Занимая позицию в авангарде консультаций по облицовке зданий и фасадам, Front может похвастаться непревзойденным портфелем систем навесных стен, разработанных на заказ, систем облицовки на заказ и геометрически сложных форм зданий.

По словам Симмонса, «Каждый проект уникален своим географическим положением, климатом, клиентом, группами пользователей и так далее. Итак, начало проекта — это осмотреть все эти углы, чтобы определить критерии, которые могут быть действительно обширными. Простые из них включают контроль солнечного излучения, тепловой комфорт, блики и способность противостоять ветру и сейсмическим условиям ».

De Rotterdam по OMA

Базовая категоризация

Навесная стена: Навесная стена — это ненесущая внешняя стена, которая свисает с конструкции как занавес и обычно прикрепляется к плитам перекрытия здания.Навесная стена не несет никакой собственной нагрузки, создаваемой зданием, и поэтому должна выдерживать только свой собственный вес. Стена передает ветровые нагрузки на основную конструкцию здания через соединения с колоннами и перекрытиями здания.

Красивые и очень функциональные навесные стены спроектированы так, чтобы противостоять проникновению воздуха и воды, выдерживать колебания, вызванные ветром и сейсмическими силами, и обеспечивать тепловой барьер между внутренней и внешней частью. При проектировании для больших зданий навесные стены почти всегда адаптируются к индивидуальным потребностям проекта.

Стена фасада: Стена фасада магазина, расположенная на первом этаже, представляет собой ненесущую застекленную стену, которая проходит между плитой перекрытия и конструкцией здания наверху. «Сегодня обычные витрины с алюминиевым профилем и стеклом размером 5 х 10 футов иногда считаются банальными; люди хотят кубик Apple. Но во многих отношениях это своего рода чудо, потому что это рентабельно и довольно приятно », — сказал Симмонс.

Элис Талли Холл в Центре исполнительских искусств Линкольна, DS + R; изображение через DS + R

Обрамляющие системы

Системы Stick: Навесные стены системы Stick — это полностью собранные в полевых условиях.Они построены из длинных вертикальных профилей или опорных стоек, прикрепленных к конструкции здания. Как правило, более короткие горизонтальные профили проходят между вертикальными стойками, образуя прямоугольную рамку, связывающую стекло со всех четырех сторон. Затем в эти рамы на месте устанавливается материал заполнения — в данном случае стекло.

© Иван Баан

Разработанный по согласованию с Front, Grace Farms by SANAA предлагает безрамный остекленный фасад с системой стержней

Стойки обычно состоят из алюминия, стали, которая прочнее, но дороже алюминия, дерева и бетона.Системы палок также могут быть созданы из стекла, которое не имеет вертикальных рамок, но фиксируется в горизонтальном направлении, как это показано на Grace Farms.

Системы палок

, которые связаны с более дорогостоящим и специализированным трудом на месте, наиболее распространены среди мало- и среднеэтажных зданий с остеклением. «Есть четыре основных способа прикрепить кусок стекла к раме», — сказал Симмонс. «Он либо прикреплен с помощью структурного силикона, либо запирается тумблером, либо болтами, либо закрывается под давлением».

Модульные системы: Модульные системы навесных стен состоят из больших стеклопакетов, которые собираются в рамы на заводе и, таким образом, прибывают на строительную площадку как уже непрерывная система.Эти блоки могут быть спроектированы так, чтобы занимать несколько этажей или горизонтальных модулей, и могут включать в себя несколько элементов облицовки, включая управляемые вентиляционные отверстия и окна. Одной из отличительных черт унифицированных систем является то, что, поскольку они собираются в среде с контролируемым климатом, производители могут гарантировать высокое качество, включая защиту от воздуха и влаги. Завершенные на заводе блоки затем отправляются на строительную площадку и поднимаются на фасад здания, как правило, с использованием напольного оборудования, монорельсов, мобильных уличных кранов или башенных кранов.

Фасад с закрытой полостью от Skidmore, Owings & Merrill LLP (SOM)

Полу-унифицированные системы: Полу-модульные системы сочетают в себе некоторые преимущества как рамных, так и модульных навесных систем. В отличие от стержневых систем, где стекло доставляется на строительную площадку само по себе, каждый кусок стекла предварительно склеивается в меньшую металлическую кассету, которая в конечном итоге фиксируется в более крупной раме на месте. В результате сборка на месте включает соединение компонентов каркаса металл-металл с помощью прокладок, что является быстрым и безопасным.Это также исключает необходимость нанесения структурного силикона на месте. «Никто не любит работать со структурным силиконом на месте; это действительно происходит, но когда вы можете этого избежать, вам следует », — сказал Симмонс. «Структурный силикон всегда лучше всего делать в заводских условиях с контролируемым климатом опытными специалистами».

Spandrels: Поскольку системы навесных стен охватывают плиты перекрытия, существует потребность в непрозрачном облицовочном материале, который скроет край плиты, колонны и любые механические системы, расположенные между каждым этажом.Именно здесь в игру вступает спандрельское стекло. Чтобы добиться непрозрачности, прозрачное стекло обрабатывают фриттой, пленкой или включают в сборку, называемую теневым ящиком. Спандрели можно использовать для создания полной гармонии со зданием или создания визуально контрастирующих эффектов. При детализации перемычек следует также учитывать такие функции, как теплоизоляция, звукоизоляция и защита от огня.

Центр культурного фонда Ставроса Ниархоса, спроектированный по согласованию с Front компанией Renzo Piano Building Workshop, представляет собой 24-метровую композитную стену из стали и структурного стекла с моторизованными наружными жалюзи; изображение через Dezeen

Производительность здания

Энергоэффективность: Строительство герметичного остекленного фасада с высокой изоляцией требует тщательной проработки деталей и точного выбора материалов.Как было показано в предыдущей статье «Как долго, пока мы не увидим, что окна с четырехстворчатым остеклением станут нормой?», Институт пассивного дома утверждает, что для достижения высочайшего уровня эффективности здание должно быть оснащено остеклением с низким энергопотреблением, заполненным аргоном. (наиболее распространенный) или газовый криптон (наиболее дорогой).

Сегодня системы остекления производятся таким образом, чтобы пропускать достаточное количество видимого света при минимальном тепловыделении. При выборе изделий из стекла для наружного применения производители предложат несколько значений, которые помогут вам определить тепловые характеристики конкретного изделия.Вот некоторые из них, о которых следует помнить:

• Low-E Glass: Low-E Glass имеет микроскопически тонкое прозрачное покрытие, которое отражает длинноволновую инфракрасную энергию и, следовательно, имеет более низкий коэффициент излучения. Этот теплоотражающий материал отражает как нагретый, так и охлажденный воздух обратно внутрь здания, а не позволяет ему выходить наружу.
• Коэффициент солнечного теплового излучения (SHGC): SHGC — это доля солнечного излучения, которая проходит через застекленный фасад или, что более традиционно, оконные стекла.SHGC выражается числом от 0 до 1. Чем ниже коэффициент солнечного тепла окна, тем меньше солнечного тепла оно передает.
• Visual Light Transmittance (VLT): VLT — это процент пропускаемого визуального света, который проходит через остекление. Когда важно хорошее дневное освещение, желательно более высокое значение VLT.
• Building Integrated Photovoltaics (BIPV): BIPV — все более популярный подход к использованию обшивки здания в качестве средства сбора солнечной энергии.Ведущие производители фотоэлектрического стекла включают Onyx Solar и PolySolar.

Акустика: С распространением высотных остекленных зданий в шумных городских районах предписанные акустические требования стали преобладающими при проектировании ограждающих конструкций. Для оценки акустических характеристик архитектурных изделий используются несколько классификационных индексов, включая класс передачи звука (STC) и класс передачи звука из помещения в помещение (OITC).

Безопасность: По словам Симмонса, «примерно в каждом пятом проекте, который мы выполняем, есть явные проблемы безопасности, которые преобладают над другими соображениями.«Что касается защиты от техногенных катастроф и стихийных бедствий, консультанты по фасадам в сотрудничестве с консультантами по безопасности могут дать несколько рекомендаций, если вы проектируете объект с высокой степенью опасности.

Здание МАК, Фрэнк Гери; изображение через Ричарда Колера

Эстетика

Тип стекла, который вы выбираете для своей облицовки, — это один из путей, с помощью которого вы можете создать индивидуальное остекление. К ним относятся, помимо прочего, цветное стекло, фриттованное стекло, травленое стекло, зеркальное стекло, отражающее стекло, узорчатое стекло и стекло канала.

«Следует помнить, что отражающее стекло не означает лучших энергетических характеристик. В наши дни спектральная селективность покрытий определяется на молекулярном уровне. Таким образом, покрытия можно создавать очень хорошо, оставаясь при этом относительно прозрачными. Другие созданы для обеспечения широкого диапазона отражательной способности и цвета, что дает людям более эстетичный выбор ».

Стекло с низким содержанием железа: Стекло с низким содержанием железа производится с более низким содержанием железа, чем в стандартном прозрачном стекле, и часто используется, чтобы избежать заметного зеленого оттенка, который иногда возникает из-за многослойных стеклянных конструкций.

Прозрачность и переключаемое стекло: Стекло может быть от практически прозрачного до почти непрозрачного. На передней панели теперь используется переключаемое стекло, в котором используется электрохромная технология для переключения между прозрачным и непрозрачным состоянием. Сегодня двумя мировыми лидерами в области электрохромики являются View Glass и Sage Glass.

Оперный театр Гуанчжоу от Zaha Hadid Architects

Геометрическая настройка: Многие фирмы, в том числе Zaha Hadid Architects и Gehry Partners, создали сложные геометрические застекленные фасады, которые демонстрируют, что возможности эстетической индивидуализации безграничны.Если вы представляете небольшую фирму и надеетесь создать скрученные профили на заказ, лучше всего проконсультироваться со специалистом по остекленным фасадам, так как они смогут выйти за рамки стандартной спецификации и, таким образом, помочь вам согласовать дизайн, установку и бюджет.

Когда дело доходит до большинства средних и крупных проектов, часто лучше работать с консультантом по ограждающим конструкциям или консультантом по фасадам. Однако, как профессор Технологического института Принстона и Джорджии, «одно я говорю своим студентам — не раскритиковать стандартные вещи», — сказал Симмонс.«Практически все, что есть в наличии, изначально было индивидуальным. Она была изобретена кем-то по очень конкретным причинам в очень конкретное время, а затем преимущества какой бы то ни было системы стали популярными ».

«Несмотря на то, что они не причудливые, они часто являются свидетельством выживания сильнейших в своего рода войне строительных технологий».

Примеры из практики

Сгибатели разума: 5 невероятных изогнутых стеклянных фасадов

Стекло — не тот хрупкий и негибкий материал, каким было раньше.Усовершенствования в производственном процессе сделали его прочнее, чище и тоньше, чем когда-либо прежде. Эти высокопрочные листы можно формовать на станках, в специализированных печах или на месте без разрушения; позволяя архитекторам создавать скульптурные стеклянные здания. Эти фасады изгибаются, изгибаются и волнистые, доказывая, что в нашем параметрическом настоящем изогнутое стекло — это волна будущего. Ознакомьтесь с полной историей здесь.

Прозрачность здания: 6 необычных навесных стен

Пространство наслоения, навесные стены уравновешивают условия вдоль оболочки для контроля теплового расширения, движения, охлаждения, освещения и отвода воды.На примере инновационных систем навесных стен следующие проекты иллюстрируют различные типы обрамления и установки. В совокупности они начинают показывать, как можно определить и реализовать навесные стены в сотрудничестве между архитекторами и производителями. Ознакомьтесь с полной историей здесь.

Архитекторы: Продемонстрируйте свой следующий проект с помощью Architizer и подпишитесь на нашу вдохновляющую новостную рассылку .

Особенности изображения в заголовке «Фасад с закрытой полостью» от Skidmore, Owings & Merrill LLP (SOM)

.