Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Монолитный столбчатый фундамент под колонну. Армирование столбчатого фундамента под стальную колонну


Пример расчета армирования столбчатого фундамента. Фундамент столбы. mstyle-fur.ru

Поделитесь,пожалуйста, примером расчета армирования столбчатого фудамента под металлическую колонну

Приведите пример из своей практики, когда вы считали бетонный элемент на сжатие без моментов и при этом требовалась арматура.

Конечно все зависит от конкретного случая. Но только в очень экзотических случаях в подколоннике при восприятии усилий сжатия требуется арматура.

Присоединяюсь к вопросу.Даже в колоннах очень редко она требуется по расчету если моменты малы (нет, ну есть конечно любители пихать 32 арматуру в колонны 300х300мм, компенсируя нехватку сжатого бетона, но это отдельный случай).

Если речь о металлических колоннах на столбчатом фундаменте - думаю такого вообще не будет никогда, т.к. размер подколонника диктуется базой (сечением колонны, размером опорной плиты), на которой еще фундаментные болты должны разместиться, а они будут разнесены. Получается что всегда размер подколонника достаточен если нет больших моментов.

То же самое насчет продавливания плитой части подколонником. Жду пример из жизни. Т.к. этот случай тоже весьма экзотический.

Про внецентренное растяжение подколонника тоже понравилось, хотелось бы остановиться на этом случае подробнее. Жду комментарий автора.

Конечно все зависит от конкретного случая. Но только в очень экзотических случаях в подколоннике при восприятии усилий сжатия требуется арматура.

вопрос не в этом, а в том, что нужно правильно классифицировать напряженное состояние и делать соответствующий расчет.

Помимо этого подколонники рекомендуется проектировать без учета сжатой арматуры, но как внецентренно сжатый элемент.Почитайте пособие по расчету фундаментов раздел РАСЧЕТ ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЧЕНИЙ ПОДКОЛОННИКА п.2.34 и далее

Стало быть, по вашему это встречается сплошь и рядом?

читайте внимательно, что вам пишет оппонент :

фундаменты проектируются и с отрывающими усилиями, реже конечно, но встречаются.

повторюсь, в моей практике фундаменты, на которых в задание к подколоннику приложена выдергивающая нагрузка периодически встречаются, если у вас таких не было, то это не значит, что в природе такого нет

Если речь о металлических колоннах на столбчатом фундаменте - думаю такого вообще не будет никогда, т.к. размер подколонника диктуется базой (сечением колонны, размером опорной плиты), на которой еще фундаментные болты должны разместиться, а они будут разнесены. Получается что всегда размер подколонника достаточен если нет больших моментов.

Если вы будете так говорить, например эсксперту про то, что вам кажется, или про то как вы думаете, то не знаю, что в результате у вас получиться. нужно просто сделать корректный расчет, и вопросов не будет..вы же сами писали, что подколонник это ж/б колонна, теперь у вас что получается. Сами пишите если нет больших моментов, если болты будет разнесены, а если не будут разнесены или большой момент - тогда что. Как по вашей теории. Есть СНиП, есть внецентренное загружение - считаете по СНиП, а не по вашей теории, впрочем это ваше личное дело.

То же самое насчет продавливания плитой части подколонником. Жду пример из жизни. Т.к. этот случай тоже весьма экзотический.

откройте пособие по расчету фундаментов в разделе ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫСОТЫ ПЛИТНОЙ ЧАСТИ ФУНДАМЕНТА И РАЗМЕРОВ СТУПЕНЕЙ РАСЧЕТОМ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ - посмотрите рисунки 9,10,11 все пирамиды русуют от подколонника, что вам еще нужно ?

Про внецентренное растяжение подколонника тоже понравилось, хотелось бы остановиться на этом случае подробнее. Жду комментарий автора.

Особенности устройства столбчатого фундамента

Для легких каркасных сооружений (например, навес для машины, беседка и т.п.) использование ленточного фундамента нецелесообразно. Значительный шаг опор формирует местные точечные нагрузки, для восприятия которых лучше подходит столбчатый фундамент. В народе его называют «пятками». Этот тип фундаментов так же часто применяют для домов малой этажности в тех случаях, когда цокольная часть (подполье) выполняется вентилируемой путём возведения стен по балкам ростверка.

Расположение, конструкция и гидроизоляция столбчатого фундамента

В связи с тем, что такой тип фундаментов наиболее приспособлен для точечных нагрузок, его размещают под стойками (колоннами) а так же в местах концентрации нагрузок – в углах и местах пересечения балок ростверка. При существенных пролётах (определяется расчётом) по длине балок выполняются дополнительные фундаменты, в противном случае понадобятся чрезмерно мощные балки.

Столбчатый фундамент в классическом варианте состоит из нижней части (подошвы) и верхней (подколонника, иногда говорят «стакан»). Подошва представляет собой, по сути, плитный фундамент небольшого размера. Подколонник – это просто столб, опертый на подошву. В том случае, если он внутри полый, его называют «стаканом». Полый вариант предназначен для зачеканки колонны (стойки) внутри стакана. На полнотелый подколонник стойка или балка ростверка опирается сверху посредством анкерных болтов или закладной детали.

Связь между подошвой и подколонником жёсткая, обеспечивается арматурными стержнями, заведенными в тело подошвы.

Общий вид столбчатого фундамента.

Для такого типа фундаментов применяется только горизонтальная гидроизоляция в уровне верха подколонника. Её выполняют обычно из двух слоёв рулонного гидроизолирующего материала – рубероид, плотная плёнка и т.п.

Монтаж выше располагаемых конструкций, осуществляется с помощью замоноличенных в подколоннике анкерных болтов, либо закладных деталей.

Общий вид закладной детали. Установки стальной стойки на неё выполняется сваркой.

Фундаментные болты. После замоноличивания болтов в теле фундамента крепление конструкций осуществляется с помощью гаек с шайбами.

Размеры и армирование столбчатого фундамента

Армирование подошв столбачатых фундаментов выполняется арматурными сетками. Расчёт армирования производится по схеме консоли, воспринимающей отпор грунта. В большинстве случаев частного строительства расчётные диаметры получаются незначительными, на уровне 5-6мм. При этом существуют общие нормативные рекомендации по армированию фундаментов, не допускающие применения для таких конструкций рабочей арматуры с диаметром менее 12мм. Поэтому для легких сооружений можно порекомендовать армирование подошвы столбчатого фундамента сетками из арматуры диаметром 12мм класса A-III (А400 по новой классификации) с ячейкой 200х200мм. Толщина подошвы обычно принимается как у фундаментной ленты, то есть 300мм.

Типология армирования подколонника идентичная колонне. Как минимум по одному арматурному стержню по углам, объединяемым в пространственный каркас хомутами, расположенными горизонтально. Для лёгких сооружений расчётом можно пренебречь, приняв четыре стержня диаметром 12мм класса A-III (А400) с поперечным армированием хомутами из диаметра 6мм А-I (А240) с шагом 400-600мм по высоте. Размеры поперечного сечения подколонника должны обеспечить возможность монтажа стойки (колонны). В частном строительстве широко применяется размер 400х400мм.

При незначительных нагрузках подколонную часть выполняют кирпичной кладкой. При этом весьма желательно заанкерить в подошву хотя бы один арматурный стержень (например, по центру столба-подколонника), который при выполнении кладки будет расположен в вертикальном кладочном шве.

Размеры подошвы столбчатого фундамента зависят от нагрузок и несущей способности грунта. В частном строительстве чаще всего можно встретить размеры в пределах 600х600…1500х1500мм.

Армирование столбчатого фундамента.

В некоторых случаях размеры в плане подколонника и подошвы могут совпадать. Кроме того, для упрощения выполнения работ по бетонированию подколонник не редко делают круглого сечения, используя для опалубки асбестоцементные или пластиковые трубы достаточно большого диаметра.

Столбчатые фундаменты с круглыми подколонниками и деревянным ростверком для дома с вентилируемым цоколем.

Глубина заложения и марка бетона для столбчатого фундамента

Глубина заложения для всех видов фундаментов принимается не менее глубины промерзания грунта. В случае столбчатых фундаментов в частном строительстве в виду незначительных нагрузок и небольших размеров в плане особо острым является вопрос возможности уменьшения глубины заложения такого фундамента. Действующие строительные нормы для не отапливаемых зданий (ссоружений) допускают уменьшение глубины заложения при строительстве на скальных грунтах, а также в случае исключения возможности морозного пучения.

При строительстве на обычных (не скальных) грунтах для исключения возможности пучения выполняется отрывка грунта на всю ту же пресловутую глубину промерзания. Далее производится засыпка с послойным уплотнением (толщина слоя обычно принимается равной 200мм) песком или песчано-гравийной смесью до желаемой отметки заглубления фундамента.

Чрезмерное уменьшение глубины заложения фундамента может быть опасным. Легкие сооружения в виде навесов могут быть опрокинуты шквальным ветром. К основным противоопрокидывающим мероприятиям относят именно заглубление фундамента – чем больше грунта обратной засыпке находится на верхней грани подошвы фундамента, тем устойчивее конструкция. Выбор класса и марки бетона для фундаментов приведен в этой статье .

Ленточный фундамент своими руками

Расчет столбов для фундамента

Во многих случаях для возведения строений используют столбчатые фундаменты. Особенно, если строительная площадка размещена на проблемных грунтах, а само здание имеет не очень большую нагрузку.

Основание такого типа обойдётся дешевле, чем закладка ленточного фундамента. А если к обустройству основания подойти со всей серьёзностью и правильно выполнить расчет столбчатого фундамента, то получим довольно-таки прочную конструкцию под дом. Именно об этом и пойдёт речь в данной статье. Попробуем разобраться, с чего начитать и какие величины необходимо рассчитывать.

Нюансы столбчатого основания

Первоначально разберёмся, какие существуют отличия столбчатого основания от ленточного:

  • чаще всего использовать для зданий, которые возводятся из облегчённого строительного материала и не имеют больших габаритов. Примером может служить дом из бруса без обустройства подвала;
  • состоит из нескольких опор, размещённых в тех местах, в которых предполагается наибольшая нагрузка.
Устройство сборного основания

Различают столбчатый фундамент двух видов:

  1. Монолит. Он обустраивается в виде столбов с обеспечением армирующих элементов залитых бетоном.
  2. Сборный. Закладывается из отдельных столбов, которые впоследствии соединяются ростверком. Материалом для его установки являются металлические элементы, которые скрепляются между собой посредством сварки. Такой фундамент имеет слабые места, особенно в точках соединения.

По уровню заглубления столбчатые основания можно подразделить на заглублённые и мелкозаглублённые. Заглублённый обустраивается ниже уровня промерзания грунта, а мелкозаглублённый на глубину не более 7 см.

Для каждого из видов необходимо производить свои расчёты, учитывая факторы различного направления.

Первоначальные данные

  • уровень прохождения грунтовых вод. Необходимо обращать внимание на тот факт, как изменяется этот показатель от времени года;
  • насколько грунт промерзает в зимнее время года;
  • тип грунта;
  • предполагаемая нагрузка от массы дома и всего, что будет наполнять его;
  • непосредственно вес самого основания;
  • сезонные нагрузки, ветровые и снежные.

Расчёт нагрузки

Немаловажным фактором для обеспечения прочности базиса является проведение правильного расчёта нагрузки на столбчатый фундамент. Начинать следует с определения типа материала для возведения будущего строения. Таким способом, можно определить вес конструкции.

Далее, добавив к данному значению вес всех элементов, которые будут использоваться, и сезонные воздействия, получим общую нагрузку на основание.

После того, когда общая нагрузка определена, устанавливают размеры ростверка, функция которого состоит в равномерном распределении веса на все столбы.

Также он поможет распределить изменения в почве, которые возникают при замерзании грунта.

Объем обвязки и ее массу необходимо распределять при условии, что средний удельный вес железобетона равен 2400 кг/м 3 .

После того, как определена данная величина, остаётся разобраться с типом почвы и необходимым количеством столбов.

Тип почвы

Столбчатый фундамент и его расчет определаются по геологическим условиям. При выполнении частных строительных работ определение типа грунта в лабораторных условиях не производятся. Чаще всего это определяется подручными средствами.

Для этого необходимо подготовить отверстие, которое будет обустроено на глубину ниже уровня промерзания грунта. Для каждого региона данные показатели отличаются. Это значение можно узнать из справочных материалов. К примеру, если уровень промерзания грунта около 1 м, то отверстие обустраивается глубиной 1,3 м. Затем отбираем образцы почвы и скатываем её в небольшой шарик.

Далее, по данному образцу делаем выводы:

  1. Если шарик сформировать не получается, то на участке преобладает песчаный тип грунта. По фракции крупинок определяем сопротивление почвы: для мелкого – 2, для среднего – 3, для крупного – 4,5.
  2. Если шарик сформировался, а при малейшем надавливании рассыпается, то тип почвы – супесь. Его сопротивление равно 3.
  3. Если при надавливании шарик превращается в лепёшку, причём на краях не образуются трещины, то имеем глинистую почву. В этом случае степень сопротивления варьируется от 3 до 6.
  4. При раздавливании шарика в лепёшку на краях образуются трещинки, то тип почвы – суглинок. Показатели сопротивления 2 – 4.

Следует помнить, что значение сопротивления грунта зависит от её уровня влажности и пористости. Правильно определиться с данным значением помогут данные, представленные в таблице:

Обращаем внимание на то, что данные значения подходят только для заглублённого фундамента .

Если же планируется обустройство мелкозаглублённого основания, то сопротивление следует рассчитывать по такой формуле: R=0,005хR0(100+h/3), где R0 -табличная величина, h – планируемая глубина закладки опор в сантиметрах.

Рассчитываем число опор

Число опор напрямую зависит от того, какая будет площадь её основания. Приведём пример, как рассчитать количество столбов в случае обустройства бурозабивных свай с диаметральным сечением 300 мм, с последующим обустройством башмака габаритами в 50 см. Используем формулу вычисления площади круга S=3,14*r 2. Подставив все значения, получим площадь равную 1960 см 2. Подробнее о расчете столбов основания смотрите в этом видео:

Предполагаемую нагрузку берём равную 100 т (F), сопротивление почвы – 4 (R). Воспользовавшись формулой R=F/(S*n) и поставив все известные значения, получим уравнение, решив которое, получим значение n (количество свай). В данном примере, получаем 13 опор.

Не забываем, что сами опоры также имеют определённый вес, поэтому их также учитываем в общей нагрузке. Для этого производим дополнительные вычисления. Например, если длина столба равна 2 м, то объём опоры вычисляем умножением площади основания на длину столба. В итоге получаем значение – 0,14 м 3. Умножаем данное число на объёмный вес железобетона 2400 кг/м 3 и определяем вес одной опоры, приблизительно 340 кг. А вес 13 таких опор бет равным около 4,5 т.

Прибавив вес опор в общую нагрузку и произведя повторные, более точные вычисления, получаем, что необходимо закладывать 14 опор. Подробнее о столбчатом фундаменте под каркасный дом смотрите в этом видео:

В принципе, представленные вычисления не так уж и сложны, и выполнить их самостоятельно вполне реально. Для облегчения выполнения расчета свайного фундамента можно воспользоваться онлайн калькулятором. В данном случае просто вводятся исходные данные, а затем используем полученные результаты.

Источники: http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=111584, http://www.rems-info.ru/stolbchatyi-fundament.html, http://fundamentaya.ru/dop/raschet/stolbchatogo_fundamenta_1.html

Комментариев пока нет!

mstyle-fur.ru

Монолитный столбчатый фундамент от Эвриал: армирование под стальную колонну

Монолитный столбчатый фундамент под колонну и особенности армирования

Для возведения даже легких небольших построек может потребоваться устройство мелкозаглубленного фундамента. В качестве такого основания целесообразно выбрать базовую конструкцию столбчатого типа – возможность возводиться на пучинистых грунтах, короткие сроки реализации и приемлемая стоимость работ. Сочетание такие качеств привлекает внимание многих заказчиков, которые решили построить небольшой склад, гараж, сельскохозяйственную постройку или любой другого строительный объект коммерческого назначения.

В основе столбчатого фундамента используются опорные столбы, которые чаще всего изготавливают из бетона, что обеспечивает высокую прочность и надежность. Тем не менее, нередко бетонные столбы нуждаются в усилении, что подразумевает под собой армирование столбчатого фундамента под колонну.

Армирование столбчатого фундамента под колонну

Как строительный материал бетон отличается повышенными к прочности на сжатие характеристиками. Но когда речь заходит о растяжении и изгибы показатели стремительно падают вниз. Именно по этой причине бетонная конструкция столбчатого фундамента в большинстве случаев армируется, ведь помимо давления и нагрузки от сооружения, фундамент также испытывает изгибы из-за горизонтальных подвижек грунтов, растяжения во время морозного пучения почвы.

Планируя строительный объект более чем на год, вопрос о необходимости армирования отпадает автоматически, ведь только проведение данного мероприятия сможет гарантировать продолжительный срок эксплуатации здания.

Что собой представляет армирование

Армирование столбчатого фундамента

Перед заливкой бетонных столбов сооружается армирующий каркас, который представляет собой несколько вертикальных металлических прутьев, обвязанных между собой проволокой в единую конструкцию.

Материалы для армирующего каркаса:
  1. Вертикальные прутья – изготавливаются из стали, имеют ребристую текстурную поверхность для лучшего сцепления бетонного раствора с каркасом. Кроме того, ребра не дают возможность смещаться бетону относительно прутьев при изгибе или растяжении.
  2. Горизонтальные обвязки – основное их предназначение заключается в связывании прутьев в единую конструкцию и их фиксации. В качестве материала выбирают мягкую стальную проволоку диаметром 5-6 мм.

Особенности армирования

Количество вертикально направленных прутков зависит от толщины столбов и от сечения самих прутков. Все эти показатели вычисляются с учетом строительных норм, но на практике каркас изготавливается на основе 4 вертикальных стержней с расстоянием от крайних точек 4-5 см.

Стальные стержни закрепляются в песчано-гравийной подушке, верхние их концы должны выступать над конструкцией на 20-30 см. Если же высота каждого столба значительно отличается (из-за неоднородности рельефа), длину прутков для каждого элемента высчитывают индивидуально.

Выступающие концы арматуры заливаются бетонной лентой, которая является связующим элементом столбчатого фундамента.

avrial.ru

Монолитный столбчатый фундамент от Эвриал: армирование под стальную колонну

Монолитный столбчатый фундамент под колонну и особенности армирования

Для возведения даже легких небольших построек может потребоваться устройство мелкозаглубленного фундамента. В качестве такого основания целесообразно выбрать базовую конструкцию столбчатого типа – возможность возводиться на пучинистых грунтах, короткие сроки реализации и приемлемая стоимость работ. Сочетание такие качеств привлекает внимание многих заказчиков, которые решили построить небольшой склад, гараж, сельскохозяйственную постройку или любой другого строительный объект коммерческого назначения.

В основе столбчатого фундамента используются опорные столбы, которые чаще всего изготавливают из бетона, что обеспечивает высокую прочность и надежность. Тем не менее, нередко бетонные столбы нуждаются в усилении, что подразумевает под собой армирование столбчатого фундамента под колонну.

Армирование столбчатого фундамента под колонну

Как строительный материал бетон отличается повышенными к прочности на сжатие характеристиками. Но когда речь заходит о растяжении и изгибы показатели стремительно падают вниз. Именно по этой причине бетонная конструкция столбчатого фундамента в большинстве случаев армируется, ведь помимо давления и нагрузки от сооружения, фундамент также испытывает изгибы из-за горизонтальных подвижек грунтов, растяжения во время морозного пучения почвы.

Планируя строительный объект более чем на год, вопрос о необходимости армирования отпадает автоматически, ведь только проведение данного мероприятия сможет гарантировать продолжительный срок эксплуатации здания.

Что собой представляет армирование

Перед заливкой бетонных столбов сооружается армирующий каркас, который представляет собой несколько вертикальных металлических прутьев, обвязанных между собой проволокой в единую конструкцию.

Материалы для армирующего каркаса:
  1. Вертикальные прутья – изготавливаются из стали, имеют ребристую текстурную поверхность для лучшего сцепления бетонного раствора с каркасом. Кроме того, ребра не дают возможность смещаться бетону относительно прутьев при изгибе или растяжении.
  2. Горизонтальные обвязки – основное их предназначение заключается в связывании прутьев в единую конструкцию и их фиксации. В качестве материала выбирают мягкую стальную проволоку диаметром 5-6 мм.

Особенности армирования

Количество вертикально направленных прутков зависит от толщины столбов и от сечения самих прутков. Все эти показатели вычисляются с учетом строительных норм, но на практике каркас изготавливается на основе 4 вертикальных стержней с расстоянием от крайних точек 4-5 см.

Стальные стержни закрепляются в песчано-гравийной подушке, верхние их концы должны выступать над конструкцией на 20-30 см. Если же высота каждого столба значительно отличается (из-за неоднородности рельефа), длину прутков для каждого элемента высчитывают индивидуально.

Выступающие концы арматуры заливаются бетонной лентой, которая является связующим элементом столбчатого фундамента.

00001.nlcontact.ru