Фундамент под колонны металлические: Фундамент под металлическую колонну — стальную

Содержание

Фундамент под металлическую колонну — стальную

Металлическая колонна с анкерными креплениями

Существует ряд зданий, где есть особенные требования к типу и прочности фундаментов. В большинстве случаев, это объекты промышленного назначения, а также различные предприятия энергетической отрасли.

Такие здания часто возводятся на фундаментах каркасного типа, где основную нагрузку принимает на себя металлическая колонна, установленная внутри специальной бетонной чаши или углубления.

Все фундаменты под стальные колонны отличаются особенной конструкцией, ведь изначально создается прямоугольная или квадратная бетонная подушка с углублением, где с помощью анкеров устанавливается и фиксируется колонна.

Кроме зданий с анкерными соединительными элементами, также в таких основаниях можно предусмотреть:

  • трубопроводы различного типа и диаметра;
  • канализационные системы с анкерными крепежами;
  • электрические сети;
  • специальные поддерживающие элементы и конструкции.

Учитывая высокие требования по прочности к таким конструкциям, все расчеты и дальнейшее возведение проводится максимально точно, контроль качества на каждом этапе возведения, а строительные материалы полностью соответствуют нормам.

Монолитный фундамент под металлическую колонну

Устройство монолитного основания под металлическую стальную колонну

Как правило, при строительстве таких фундаментов редко используются сборные конструкции, ведь тогда приходится делать дополнительные расчеты несущих способностей зданий.

В таких случаях лучше монолитный бетонный фундамент, ведь он и прочнее, и быстрее заливается. Этапы возведения монолитной подушки для колонны приблизительно следующие:

  1. Расчет максимально допустимых нагрузок на подошву.
  2. Проведение разметки мест установки колонн, подготовка почвы.
  3. Рытье котлована на заданную глубину и соответствующих размеров.
  4. Подготовка внешней опалубки. Она делается с досок или влагостойкой фанеры, в большинстве случаев несъемная.
  5. Выравнивание внутренней поверхности котлована, формирование песчано-гравийной подушки.
  6. Создание основного армирующего пояса по периметру подушки в горизонтальном и вертикальном направлениях.
  7. Заливка котлована бетоном. В это время заблаговременно устанавливаются геодезические уровни и высотные знаки. Они используются при дальнейшем монтаже колонн, а также при ремонте фундамента через просадку.

Как правило, при возведении колонных фундаментов делаются различные высотные отметки, они наносятся на внешний слой бетона, также указывается уровень расположения анкерных соединений, закладочных элементов и других монтажных аксессуаров.

Анкерные соединения

Конструктивная схема с указанием нахождения анкерных соединений

В зависимости от типа выбранной колонны, анкерные соединения подбираются в индивидуальном порядке. Установки и фиксация колонны выполняется с помощью больших болтов или анкеров, которые затем привариваются к арматурному слою и надежно удерживают колонну в вертикальном положении.

Отличительная особенность монтажа соединительных элементов в том, что после их закрепления фундамент разбивают. Если после этого отклонения болтов не произошло, то монтаж считают выполненным правильно, а если есть отклонения центров на расстояние от 2 мм, тогда анкера заменяют.

Расчет фундаментов под колонны

Схема установки стальных колонн на фундаменты

Такие основания всегда рассчитываются под конкретное геодезическое обеспечение. Для правильного обеспечения геодезических параметров проводится контроль вертикальных и горизонтальных высотных положений болтовых соединений. Для таких целей отлично подходят готовые шаблоны или специальный кондуктор.

Шаблоны – это металлические или деревянные рамки конкретных размеров, в которых уже есть готовые гнезда под будущие анкера. Они соединяются по опалубке с осями монолитного фундамента, закрепляются.

Шаблоны должны быть установлены абсолютно ровно, поэтому проводится дополнительное измерение вертикали с помощью строительного уровня или нивелира. В некоторых случаях оправданным будет использование сварочных работ, когда шаблоны жестко устанавливают на арматуру монолитной бетонной подушки.

Сейчас при возведении оснований под металлические колонны стали практиковать анкерные соединения, установленные в колодцах. Такие углубления заделываются в последнюю очередь, ведь головка болта измеряется геодезическими приборами, уточняется его положение и горизонтальное расположение.

Все монолитные подушки соединяются с колоннами с помощью мощных анкеров, ведь нагрузки на подушку огромные через большое расстояние между колоннами. Поэтому, кроме соединений, дополнительно используют специальные строительные обвязки и соединение конструкций в верхнем положении на ростверке. Обвязки состоят:

  1. Металлического каркаса для фиксации болтовых шаблонов.
  2. Металлических шаблонов. Их применяют для непосредственной фиксации конструкций, монтажа анкеров и болтовых соединений.

Также можно на бетонное основание устанавливать металлические рамки, обхваты и фиксаторы, соединять их между собой. После того, как все армирующие элементы между собой соединены, конструкция заливается бетоном и оставляется на месяц сохнуть. При этом все шаблоны и кондукторы демонтируются.

Расчет фундамента под металлическую колонну, стальную: сбор нагрузок

Изображение металлической колонны на обустроенном фундаменте

Несмотря на огромную популярность каркасных ленточных или монолитных фундаментов, в некоторых случаях они не могут использоваться из-за особенностей почвы, нагрузок на единицу площади конструкции, особенностей самого здания. Как правило, колонные фундаменты часто строятся для промышленных предприятий тяжелой энергетики, машиностроения и для военных нужд.

Такие бескаркасные фундаменты выдерживают огромные нагрузки, но расчет делается всегда каждой колонны отдельно, ведь тут проводится полный сбор всех допустимых нагрузок со стороны самого здания, почвы и климатических условий в регионе строительства.

Какие бывают колонны?

Эскиз обустройства фундамента под металлической колонной

Железобетонные. Они отличаются прочностью, производятся в промышленных условиях, поэтому соответствуют всем нормам качества, а также марке бетона. Внутри таких колонн уже предусмотрено несущее армирование, но колонны такого типа тяжелые и для их монтажа приходится использовать мощную строительную технику.

Металлические. Они более легкие, чем железобетонные, но при этом тут используются совсем иные методы монтажа. К тому же, при расчете нужно однозначно определиться изначально, какой тип колонны лучше использовать.

Какие данные нужно собрать для правильного расчета фундамента под колонны?

Схема соединения металлической колонны с арматурой фундамента

Расчет колонного фундамента провести довольно сложно, ведь тут проводится сбор сразу многих факторов. Понятно, что самостоятельно такие сложные вычисления сделать практически невозможно, нужно специальное образование и навыки. Поэтому, перед началом расчета колонного фундамента, нужно получить следующие данные:

  • особенности климатических условий в регионе строительной площадки, тип и мощность ветров, а также периодичность ливней;
  • создать подробную геодезическую карту, причем лучше делать скважинный анализ с целью получить данные о структуре почвы, толщине мягких и прочных пород. Также нужно получить данные о залегании грунтовых вод, их сезонном движении;
  • масса самого здания. Чем она больше, тем и колонны должны быть мощнее. Понятно, что для железобетонных колонн используются фундаменты стаканного типа, а для металлических – совсем другие;
  • тип колонны, ее несущие характеристики, степень растяжения и сжатия при воздействии повышенных и пониженных температур;
  • тип бетона, его марка, состав и эксплуатационные характеристики;
  • структура будущего сооружения, материал несущих стен и перекрытий, высота сооружения.

Раньше расчет колонного основания делали на глаз, используя стандартные показатели допустимых нагрузок. Например, стандартная глубина погружения подушки составляла до 200 мм, а верхняя ее часть выступала из грунта на высоту до 50 мм.

Такие колонны не способны выдерживать подвижки почвы, ведь подушка быстро вымывалась и основание разрушалось. Теперь в расчете четко указывается максимально допустимая глубина погружения подушки, она должна быть ниже глубины промерзания почвы, где нагрузок уже практически нет.

Как делается расчет колонного фундамента

Монолитный столбчатый фундамент под металлическую колонну

Как правило, расчет фундамента для металлической колонны подразумевает, способен ли грунт выдержать расчетную нагрузку фундамента, с которой он будет воздействовать на квадратном сантиметре площади, и сбор всех данных о будущем строительстве. Фактически, нужно получить полную информацию о здании, грунтах и грунтовых водах, провести сбор и систематизацию полученных данных и уже на их основании передать строителям готовый проект. Для этого нужно:

  • получить от архитектора проект будущего здания, спецификацию строительных материалов и коммуникаций;
  • рассчитать полную площадь опоры;
  • сделать сбор всех параметров, систематизировать их и получить фактическое расчетное давление здания в целом.

Как узнать нагрузку, которая будет создавать само здание? Для этого нужно получить подробные данные о самом здании, сделать сбор массы и характеристик всех материалов, которые могут использоваться при его возведении, а также проектируемых коммуникаций, будущей мебели, количества снега на крыше. Такой расчет состоит из нескольких частей:

  1. Расчет перекрытий зданий и стальных колонн. Сначала нужно узнать массу самой металлической колонны, ведь она также, хоть и незначительно, создает давление на грунт. Для этого требуется посчитать объем конструкции. Делается это по геометрической формуле вычисления объема цилиндра. Так получится объем, который затем умножается на плотность металла для получения массы стальной колонны.
  2. Затем нужно узнать массу перекрытий. Как правило, это фабричные изделия и каждый производитель уже указывает их массу. Поэтому, достаточно связаться с поставщиками.
  3. Бывают случаи, когда на металлические колонны устанавливается ростверковая конструкция. Ее массу также не проблема рассчитать, ведь для этого достаточно знать, какое количество бетона или готовых бетонных конструкций пойдет на строительство ростверка.
  4. Расчет массы стен. Тут многое зависит от материала, ведь кирпич весит меньше, чем бетон, но больше, чем пеноблоки. Соответственно, стоит провести сбор данных обо всех строительных материалах, используемых при строительстве здания.
  5. Расчет крыши. Сюда входит спецификация материалов, из которых сделано чердачное помещение, а также спецификация всех материалов крыши, вплоть до внешнего покрытия. При проектировании сооружения архитектор предоставляет подробную спецификацию, поэтому посчитать суммарную массу конструкций не составит труда.
  6. После суммирования всех полученных данных будет вычислена цифра, которая характеризует максимально допустимую нагрузку на опоры фундамента.

Чтобы узнать, какая сила давит на единицу площади опоры, нужно знать ее габаритные размеры. Если стальной столб имеет квадратное сечение 50 х 50 см, то площадь опоры будет составлять 2500 см². Тогда давление, которое будет воздействовать на единицу площади грунта, вычисляется методом деления массы здания на площадь одной опоры.

Теперь самый важный этап расчета фундамента для стальной опоры – это исследование характеристик грунта и сбор данных о его расчетном сопротивлении. Такие данные предоставит геодезическая служба. Если сопротивление грунта будет больше, чем расчетное от самого здания, тогда опора выдержит нагрузку и не деформируется со временем. Если показатели меньше, тогда нужно увеличивать количество столбов.

Но всегда существует правило: большее количество опор не будет лишним, поэтому часто проектировщики устанавливают опоры с интервалом приблизительно 1,5 – 3 м. Это делается с целью предоставления необходимого резерва прочности на конструкции, связанные с несанкционированной достройкой, обустройством помещений или установкой тяжелого промышленного оборудования. Как правило, при расчетах предоставляют обязательный 50% резерв прочности на каждую опору.

Дополнительные расчеты фундаментов для металлических колонн

Расположение металлической колонны в колодце

Также проводится дополнительный расчет под существующие и перспективные геодезические изыскания. Для правильного обеспечения геодезии проводится контроль анкерных соединений, а именно высотное расположение их головок. Для этого используются шаблоны или кондуктор.

Шаблон – это металлическая плоская рама с готовыми гнездами для болтовых соединений. Они соединяются на опалубке с основными осями фундамента, затем закрепляются. Для получения более точных данных, на колонне изначально указывается уровень установки шаблона с целью контроля степени его смещения.

Анкера шаблона рекомендуется приварить к арматуре колонны, чтобы устранить вертикальное смещение во время крепежа конструкций. После заливки бетоном основания колонны, проводится первичный контроль над месторасположением шаблона и при необходимости делается корректировка еще до того, как бетон застынет.

Сейчас, увеличения прочности каркаса основания для стальной колонны достигают с помощью соединения стали и размещения в специальных колодцах. Такие углубления изначально предусматриваются в чаше основания, оно постоянно остается открытым, и бетоном не заливается на первом этапе строительства. Только, когда болт будет установлен, зафиксирован и его расположение точно замерено, тогда колодец закрывают.

Фундамент под металлическую колонну — стальную

Железобетонные колонны промышленных зданий.

В зданиях без мостовых кранов устраивают колонны без консолей, а в зданиях с мостовыми кранами — колонны с консолями, на которые опирают подкрановые балки. По расположению в плане различают колонны крайних и средних рядов: первые устанавливают также в рядах, примыкающих к продольным температурным швам.

Железобетонные колонны могут иметь прямоугольное и двутавровое сечения, а также быть двухветвевыми. По сравнению с колоннами прямоугольного сечения двухветвевые колонны имеют повышенную жесткость, но они более трудоемки в изготовлении. Применяют их в здании с высотой более 10.8 м.

В зданиях, оборудованных более чем двумя мостовыми кранами в пролете, по условиям безопасности обслуживающего персонала предусматривают сквозные проходные галереи вдоль подкрановых путей. В этих случаях применяют двухветвевые колонны с лазами, расположенными в уровне верха подкрановых балок.

Ветви колонн сквозного сечения связаны распорками через 1.5-3.0 м по высоте.

В железобетонных колоннах предусматривают стальные закладные элементы, с помощью которых крепят стропильные конструкции, подкрановые балки, стеновые панели (в колоннах крайних рядов) и вертикальные связи. В У1естах опирания стропильных конструкций и подкрановых балок укладывают стальные листы: крепят их анкерными болтами. При

безанкерном креплении стропильных конструкций к колоннам в головки их заделывают стальные пластины.

Для повышения устойчивости зданий в продольном направлении предусматривают систему вертикальных связей между колоннами и в покрытиях. В зданиях без мостовых кранов и с подвесным транспортом межколонные связи ставят только при высоте помещений более 9.6 м. В целях снижения усилий в элементах каркаса от температурных и других воздействий вертикальные связи располагают в середине температурных блоков в каждом ряду колонн.

Рядовые колонны соединяют с связевыми колоннами распорками, размещаемыми по верху колонн, а в зданиях с мостовыми кранами — подкрановыми балками. Связи выполняют из уголков или швеллеров и крепят к колоннам с помощью косынок на сварке.

Фундамент для колонн

Особенность этой категории основы заключается в том, что она устанавливается под отдельными элементами строения (непосредственно под колонной).

Устройство такой основы состоит из одно- или многоступенчатого башмака, а также стакана, в который помещается колонна. Для армирования необходимо использовать сваренную стальную сетку.

Монолитная основа

Данный тип основания для колонны имеет монолитную структуру. Для его заливки в земле выкапывается яма необходимых размеров, и монтируется опалубка. Высота каждой ступени не должна быть меньше 300 миллиметров. Монолитный вариант более прост и надежен в монтаже и эксплуатации

Важно, чтобы все грани отдельных ступеней были симметричными. Полная глубина такого фундамента (до стакана для колонны) может составлять от 1,2 до трех метров

Сборная основа

Устройство такого основания проще изготавливать. Для этого делается опалубка, и заливается бетонная плита необходимых размеров. Толщина изделия не должна быть меньше 30 сантиметров. Элементы не нуждаются в дополнительной фиксации. Вес отдельной колонны, а также элементов конструкции здания, закрепленных на ней, не позволит им смещаться. Посмотрите видео, как установить колонну на основание.

Колонна может крепиться несколькими способами. Первый – в специальный паз, отлитый во время создания плиты (с последующей подливкой цементного раствора после установки опоры). Второй – крепление к закладным (металлические балки, уголки, или швеллеры), залитых бетоном.

Если на промышленном предприятии используются металлические колонны, тогда они крепятся особенным способом. Во время заливки основания к армирующему слою крепятся шпильки с нарезанной резьбой. После застывания к конструкции подсоединяется металлическая опора. Она фиксируется либо при помощи сварки, либо винтовым методом к приваренной пластине внизу столба.

Создавая основание для вертикальных элементов здания, важно выдерживать идеально прямой угол (90 градусов). В этом случае все элементы здания будут надежно закреплены на своих местах

Особенности конструкции

Обычный столбчатый фундамент представляет собой конструкцию в виде отдельных столбов, чаще прямоугольной формы, которые устанавливаются под такими несущими элементами здания, как колонны или стойки. Традиционный ленточный фундамент устраивается в виде протяженной ленты, на которую  опираются несущие стены. Если совместить эти два типа фундаментов, то получится конструкция, похожая на свайный фундамент с ростверком, объединяющим сваи. Однако столбчато-ленточный фундамент имеет принципиальные отличия от свайного, которые заключаются в следующем:

  • Cвайные фундаменты используются преимущественно в грунтовых условиях со слабыми грунтами, имеющими невысокую несущую способность. Функция сваи заключается в том, что она должна пройти сквозь слой слабого грунта и найти опору в слое с высокой несущей способностью. Чтобы найти этот слой делают геологическое исследование. Поэтому длина свай может достигать 10-ти и более метров. Столбчато-ленточные фундаменты применяются в грунтовых условиях с нормальной несущей способностью основания, при этом заглубление столбов в грунт должно составлять величину, которая всего лишь на 200—250 мм превышает глубину сезонного промерзания грунта, то есть в пределах 1,5 – 2,0 метров.
  • Сваи передают нагрузку от здания через нижнюю и боковую поверхность. В отличие от свай, столбы в столбчато-ленточном фундаменте передают нагрузку только через подошву.
  • Поперечное сечение свай в большинстве случаев гораздо меньше, чем поперечное сечение подошвы столбов.
  • Свайные фундаменты могут применяться практически для любых зданий и сооружений, ленточно-столбчатые фундаменты используются преимущественно для легких строений – одно и двухэтажных жилых домов – каркасных и каркасно-щитовых, деревянных из бруса или бревна, из СИП-панелей, для домов из газобетона, газобетонных и пенобетонных блоков, бань, гаражей, заборов  и т.п.

Единственное общее у этих двух типов фундаментов – это ростверк или лента, которые связывают отдельные опорные элементы конструкции. При этом в ленточно-столбчатом фундаменте лента выполняет те же функции, что и ростверк в свайном – играет роль многопролетной балки на опорах, передающей нагрузку от стен здания на столбы, которые в свою очередь передают нагрузку на грунт. В этом и кроется одно распространенное заблуждение: ленту в ленточно-столбчатом фундаменте считают элементом, который передает часть нагрузки на грунт наряду со столбами.

С тем, что лента в столбчато-ленточном фундаменте играет роль висячего ростверка, связан и характер ее армирования. Лента армируется пространственным каркасом, в котором и верхние и нижние арматурные стержни рабочие.

Монтаж монолитного ростверка

Для заливки бетонного раствора необходимо смонтировать качественную опалубку

Для заливки бетонного раствора необходимо смонтировать качественную опалубку. Начинают с нижних удерживающих щитов. Для этого необходимо нарезать доски, равные шагу между колоннами фундамента. Для их крепления рекомендуется вбить в грунт удерживающие колья. Доски опалубки укладывают на колья вровень с верхним краем столбов.

Боковые щиты опалубки крепят по краям и надежно фиксируют. Боковые планки опалубки можно устелить рубероидом.

Следующим этапом проводят армирование всей конструкции. Здесь стандартно используют армопояс из горизонтальных прутьев сечением 12-16 мм и продольных элементов сечением 6-8 мм

Важно в местах столбов связать арматуру с выступающими из колонн прутьями

Заливку раствора для ростверка нужно проводить в один этап. Поэтому лучше заказать строительный миксер или бетономешалку нужного объема. При заливке бетона необходимо трамбовать раствор через каждые 30 см. Общая толщина (высота) ростверка, как правило, не превышает 60 см.

Через 7-10 дней при условии хорошей сухой погоды бетон считается полностью застывшим. Теперь можно снимать опалубку и давать фундаменту устояться. Все поверхности ростверка также покрывают гидроизоляционными материалами.

После полного высыхания конструкции необходимо провести обратную засыпку котлована с трамбовкой грунта вокруг колонн. Котлован засыпают вровень с отметкой надземной части колонн фундамента. Для декорирования опорных столбов и снижения уровня теплопотерь можно использовать декоративную обшивку столбов сайдингом или же произвести кладку природного камня.

https://youtube.com/watch?v=6hzHFmYjOjQ

Особенности фундамента под железобетонные колонны

Основания под столпы из железобетона выбираются исходя из положительных и отрицательных характеристик каждого вида в отдельности. В указанном случае самым оптимальным будет использование стаканного основания, имеющего следующие положительные характеристики:

  • Они надежны;
  • Имеют повышенную прочность.

В строительстве применяется два вида оснований:

  • Монолитный;
  • Сборный.

Этапы строительства

Соблюдение правил при строительстве фундамента под железобетонные колонны, способствует увеличению срока службы конструкции, качества.

  • Столпы устанавливаются в грунт на глубину не меньше 70 сантиметров;
  • На участке строительства почва не должна быть подвижной или подвергаться температурному пучению;
  • Грунтовые воды должны залегать не менее, чем на 1,5 метра вглубь;
  • Рекомендуется выравнивать площадку, чтобы она не имела резких наклонов и поворотов;
  • Чтобы обеспечить прочность фундамента, ростверк должен быть смонтирован из железобетона. Конечно, устройство ростверка потребует финансовых затрат, но это сделает каркас более долговечным;
  • Для стен рекомендуется использовать строительные материалы, относящиеся к легким: пеноблоки, брус, панели, бревно.

Предварительное проектирование позволяет сделать основание крепким, но должны соблюдаться нормы:

  • Сечение колонн – 20х20 см. Практика показывает использование столпов с сечением 25х25см;
  • Рекомендуется делать башмак под каждую колонну. Это значит расширить нижнюю часть скважины под сваю. В результате получают распределение и снижение нагрузки от здания;
  • Колонны размещать на расстоянии от 1 до 2 метров. При этом столпы должны находиться по углам строения, в местах стыка стен, под выступами: камин, печь.

Для увеличения прочности столпы армируют прутами с сечением от 12 до 16 мм. В зависимости от материала для ростверка, регулируется высота арматуры:

  • Для деревянной связки прутья не должны достигать верхней части 1-2 см;
  • Когда планируется железобетонный ростверк, то арматура должна выступать на 40 см.

Работать с арматурой следует только после того, как бетон наберет нужной прочности.

Монтаж башмака

Как уже было сказано, в скважинах рекомендуется делать увеличение нижней части для создания башмака. На песчано-щебневой подушке устанавливается опалубка из фанеры. Высота 20-30 см. Диаметр подготавливаемой опалубки должна быть в 1,5 раза больше, чем диаметр будущих столпов. Теперь в подготовленную емкость заливается раствор. В течение 10 дней бетон застывает, при условии, что стоит теплая сухая погода.

Монтаж колонн

Следующим шагом идет монтаж непосредственно опалубки под столпы. Деревянные доски необходимой длины скрепляют хомутами. Внутренние стенки рекомендуется укрыть рубероидом. В результате выполненных мероприятий стены колонн получаются гладкие, а главное, что при снятии опалубки отсутствуют повреждения.

Теперь установить арматуру и можно заливать раствор бетона марки 200М. Если строительство происходит в зимний период, то лучше добавить пластифицирующие добавки, улучшающие застывание раствора. Специалисты рекомендуют такие работы проводить, когда температура воздуха держится выше 15 градусов тепла. С помощью металлического штыря из жидкого бетона удаляется воздух. При температуре внешнего воздуха 20 градусов и сухой погоде, раствор застывает в течение 7 дней.

Необходимо дождаться полного высыхания и только тогда снимать опалубку. Теперь по всей высоте колонн и башмака наносят гидроизоляцию.

Ростверк

Самый надежной считается монолитная конструкция. Но есть и другие варианты связки фундамента и здания:

  • Крепление с помощью швеллера или двутавра. В этом случае элемент укладывается полкой вниз и крепится с помощью болтов. Такой связке не страшны большие нагрузки;
  • Железобетонный или монолитный ростверк. Для его сооружения потребуется опалубка и установка армирующей конструкции. Как правило, монолитный ростверк применяется для панельного дома, каркасного строительства, деревянного сруба;0
  • Деревянный ростверк. Использование бруса считается самым дешевым вариантом для связки столбчатого фундамента.

Кондуктор-шаблон для анкерных соединений

При заливке бетонного основания под металлические колонны используют специальный кондуктор, с помощью которого контролируется глубина и высота установки анкерных болтов. По сути, это своего рода шаблон для установки анкеров. Чаще всего изготовление кондуктора проводится из металла, на верхней поверхности которого нанесены риски для совмещения с осями и последующей проверке правильности установки с помощью теодолита. Отверстия для крепления болтов делаются в соответствии с диаметром анкеров.

Перед заливкой бетоном болты привариваются к арматурному каркасу основания, а после заливки бетоном, до того момента как он наберет свою техническую твердость проводится проверка правильности расположения болтов. Следующим этапом проводится контроль жесткости опалубки и анкеров. В завершении данной контрольной операции проверяется высотно-плановый показатель расположения.

Кондуктор-шаблон для анкерных соединений

Под тяжелые стальные конструкции используются тяжелые или усиленные варианты анкерных болтов. Размеры как диаметра болта, так его длины и шага резьбы существенно отличаются от легких анкерных соединений. Установка усиленных тяжелых болтов проводится с помощью шаблонов, в нужном положении до заливки основания бетоном. Для большей фиксации таких шаблонов используют дополнительную фиксацию каркасными стойками, придающих конструкции более жесткий вид.

После заливки бетоном, шаблоны анкерных болтов убираются, при этом, как правило, каркас остается на месте установки

При проведении этого этапа работ особое внимание уделяется правильному расположению болтов, обязательно контролируются буквально все параметры – высота, глубина вертикальность установки. Это один из самых трудоемких процессов, но от него зависит насколько верно проведено установка фундамента

Для облегчения работ на этом этапе используется несколько эталонных шаблонов-кондукторов. Сваренный из металлического швеллера или иного металлического профиля большой толщины с нанесенными координатами осей он должен обладать большой массой и жесткостью. В намеченных местах просверливаются отверстия под диаметр анкерных болтов. Для легких болтов, как правило, используется обычный деревянный брус.

Перед установкой болтов проверяется правильность установки кондуктора. Он совмещается по осям координат, а по высоте устанавливается согласно меток, на стойках каркаса.

Фундаменты под ангары

Ангары, как и любые другие здания, требуют надежного основания, чтобы предотвратить обрушение и продлить срок эксплуатации сооружения. В зависимости от типа ангара предъявляются различные требования к обустройству фундамента.

Сегодня на рынке быстровозводимых зданий существуют технологии возведения ангаров и вовсе не требующих фундамента — это воздухопорные ангары. Для данного типа сооружений требуется лишь ровная поверхность. это может быть как асфальтированная площадка, так и просто подготовленный грунт. Как правило такие ангары возводят как временные сооружения на выставках, ярмарках или других мероприятиях, либо в условиях, где возведение капитального ангара невозможно или нецелесообразно, например, в условиях крайнего севера, на болотистых почвах и других подвижных грунтах.

Ангары из металлоконструкций, как и капитальные сооружения требуют обязательного устройства фундамента, который в состоянии выдерживать физические и климатические нагрузки на протяжении десятков лет. О том какие фундаменты целесообразно использовать в настоящее время и пойдет речь в данной статье.

Мы работаем по всей России. Оставьте заявку на расчет стоимости ангара на нашем сайте, сравните сметы разных компаний и выберите лучшее предложение.

Фундамент для ангара из металлоконструкций

Металлические ангары считаются легкими сооружениями, по сравнению с капитальными строениями, поэтому к фундаментам под ангары из металлоконструкций предъявляются менее жесткие требования по выдерживаемым нагрузкам. Самыми распространенными типами фундаментов под металлические ангары являются:

  • свайный фундамент;
  • столбчатый фундамент;
  • ленточный фундамент;
  • плитный фундамент.

В свою очередь сваи, используемые для свайного фундамента можно разделить на несколько различных типов, которые применяются в различных грунтах, это:

  • буронабивные сваи;
  • забивные сваи;
  • винтовые сваи.

Несмотря на то, что свайный и столбчатый фундаменты похожи, они имеют принципиальное отличие в назначении. Столбчатый фундамент чаще используют под легкие небольшие ангары с шириной пролета не более 12 метров, и их использование целесообразно только на плотном грунте с хорошей несущей способностью. Свайные фундаменты более универсальные, могут применяться в различных грунтах, в том числе и на слабых, где верхние слои почв имеют небольшую толщину. При устройстве свайного фундамента забуриваются на глубину несущего грунта минуя слабый грунт, чтобы вся нагрузка ложилась на него.

Фундамент для арочного ангара

Арочные ангары из металлоконструкций имеют низкую металлоемкость, а благодаря своей форме позволяет равномерно распределять нагрузки вызванные климатическими условиями, а также от других внешних факторов. Это позволяет использовать под арочные ангары облегченный фундамент. Преимущество в данном случае большинством строительных организаций отдается свайному фундаменту.

Фундамент бескаркасного ангара

Бескаркасные ангары также относятся к арочным ангарам. Несмотря на различные технологии производства и монтажа бескаркасные ангары также относятся к легким конструкциям и не требуют капитального устройства основания. Но бескаркасники гораздо чувствительнее к деформации, поэтому необходимо забуривать сваи на большую глубину для придания им большей устойчивости и дополнительно делать обвязку оголовков сваи ленточным фундаментом. Это предотвратит даже малейшие деформации при движении грунта.

Фундамент под ангар из сэндвич панелей

Ангары из сэндвич панелей имеют большую металлоемкость по сравнению с арочными ангарами и уже требуют устройства капитального фундамента. Несмотря на то, что сами панели являются облегченными, конструкция ангара, а это преимущественно прямостенные ангары, оказывает на фундамент значительную нагрузку, поэтому требования в нему предъявляются более жесткие. Данные сооружения преимущественно возводятся под промышленные объекты, склады, торговые комплексы, где необходимо обеспечить высокий уровень безопасности прежде всего для людей находящихся в ангаре. Поэтому при проектировании ангаров из сэндвич панелей в расчет закладываются более высокие нагрузки, чем предусмотрено по СНИП. А это ведет к увеличению металлоемкости. Под ангары из сэндвич панелей преимущественно используют свайно-ленточный или плитный фундамент.

Свайный фундамент под ангар.

Благодаря высокой скорости строительства и низкой себестоимости свайные фундаменты получили широкое применение не только на грунтах, обладающих незначительной несущей способностью, а практически в большинстве строящихся объектов. Запас прочности свайного фундамента позволяет в ряде случаев исключить исследование грунта и сразу приступить к работам. Делать это не рекомендуется, но такая практика уже сложилась. Благодаря своей конструкции свайный фундамент позволяет переместить нагрузки, действующие от каркаса ангара, на несущие пласты грунта, расположенные ниже наконечника свай.

В зависимости от типа используемых свай, технология их установки отличается.

Как мы уже писали ранее, в свайном фундаменте могут использоваться буронабивные, забивные или винтовые сваи.

Буронабивные сваи представляют собой железобетонные сваи. Технология их установки чем-то напоминает столбчатый фундамент. Сначала в грунте бурится скважина, внизу у основания делается расширение для упора в несущий грунт, в скважину вставляется армированный каркас и заливается бетонным раствором.

Забивные сваи могут изготавливаться из металла или железобетона. В отличие от буронабивных свай, под данные сваи не бурится скважина, они забиваются в грунт специальной строительной техникой.

Винтовые сваи получили свое название благодаря специальному винтовому наконечнику, который позволяет ввинчивать стальные сваи в грунт.

Заглубление винтовых свай в грунт может составлять до 4 – 15 метров при диаметре сваи до 35 сантиметров.

Свайные фундаменты обладают низкой материалоемкостью, но требуют для закладки применения тяжелого строительного оборудования.

К преимуществам свайных фундаментов можно отнести:

  1. Возможность монтажа в различных климатических регионах и грунтах, в том числе в болотистой местности и в регионах с вечной мерзлотой.
  2. Отсутствие какого-либо влияния на фундамент уровня расположения грунтовых вод.
  3. Равномерное распределение нагрузки при строительстве ангаров на местности со сложным рельефом.
  4. Возможность монтажа в любое время года.
  5. Отсутствие воздействия морозного пучения грунта при промерзании почвы.
  6. Короткие сроки монтажа.

Использование столбчатого фундамента под ангар

Столбчатый фундамент применяются при достаточной несущей способности грунта. Конструкция столбчатого фундамента ангара представляет собой монолитную железобетонную колону, заглубленную ниже отметки сезонного промерзания грунта. Фундаментные столбы устанавливаются под каждую стойку металлического ангара, которые крепятся к фундаменту при помощи анкеров или закладных деталей. Необходимый шаг колонн рассчитывается исходя из габаритов ангара и климатических нагрузок.

Для усиления несущей способности столбчатого фундамента часто его используют совместно с ростверком. Ростверк — это несущая железобетонная балка, которая соединяет столбы сверху, применяется когда существует необходимость распределять нагрузку от стен по всей длине фундамента. Столбы возводятся по тем же технологиям, но их сечение больше, а шаг чаще. Как правило, данный тип фундамента используется при строительстве бескаркасных ангаров, а также прямостенных металлоемких ангаров.

Ростверк может быть изготовлен самостоятельно на строительной площадке или заводского производства. Он обязательно должен армироваться, диаметр горизонтальных несущих стержней составлять минимум 12 мм, поперечные связи ставятся что каждые 40 см. Если расстояние между столбами и нагрузка от стен увеличивается, тогда более мощным должен быть каркас.

Ростверк не должен опираться или быть заглубленным в грунт — зимой поднимающийся под воздействием сил морозного пучения грунт должен иметь возможность свободно вертикально перемещаться, иначе ростверк может оторваться от столбов, что приведет к деформации фундамента.

Отметим положительные стороны использования столбчатого фундамента:

  1. Короткие сроки устройства фундамента;
  2. Возможность сделать фундамент самостоятельно, без использования дополнительной техники;
  3. Низкая стоимость;
  4. Отсутствие дополнительной подготовки. При возведении построек на опорном основании не нужно проводить дополнительную тепло- и гидроизоляцию.
  5. Есть возможность использования данного типа фундамента для возведения ангара на промерзших грунтах.
  6. Длительный срок службы (при правильной эксплуатации составляет 80-100 лет).

Столбчатый фундамент чаще всего сооружают под легкие ангары, когда возводить ленточный и плитный экономически невыгодно.

Устройство ленточного фундамента для строительства ангаров.

Ленточный фундамент  используют при возведении ангаров любого типа. Данный тип  фундаментов имеет монолитную конструкцию под всеми наружными и внутренними капитальными стенами. Сначала на строительной площадке роется котлован. Затем внутри котлована обозначается линия фундамента. По этой линии монтируют опалубку. Перед заливкой бетона в опалубку помещают металлический армированный каркас.

При прочих равных условиях ленточный фундамент считается более надежным и ему отдают предпочтение при монтаже многоэтажных быстровозводимых сооружений и ангаров больших размеров. Ленточный фундамент достаточно прост в устройстве и при необходимости его можно залить без привлечения строительной техники. Такой фундамент является универсальной конструкцией и применяется при строительстве любых ангаров на грунтах различного типа.

Обозначим несколько положительных моментов, за которые предпочитают именно ленточный фундамент:

  1. простота в возведении;
  2. невысокая стоимость;
  3. высокая прочность и надежность;
  4. возможность применения на пучинистых грунтах.

В каких случаях применяется плитный фундамент.

Название плитного фундамента говорит само за себя. Это огромная железобетонная плита, по площади немного превосходящая строящийся ангар. Существуют несколько разновидностей плитных фундаментов, среди которых выделяют сборные, которые изготавливаются из готовых железобетонных плит, соединенных между собой и заливные плитные основания, которые изготавливаются на месте строительства.

Устройство данного фундамента очень затратное как по времени, так и по ресурсам, но его использование оправдано при строительстве ангаров на слабых и подвижных грунтах.

Плитные фундаменты представляют собой так называемые «плавающие» фундаменты, способные перемещаться при вспучивании или передвижке непрочных грунтов.

Несмотря на высокую стоимость данные фундаменты имеют и свои плюсы:

  1. Фундаментная плита имеет большую площадь, что позволяет снизить нагрузку на грунт до минимума;
  2. Фундамент прекрасно работает на сложных (болотистых и пучинистых) грунтах. Даже сильное пучение почвы не может навредить ему – монолитная плита просто немного меняет угол залегания, в отличии от ленточного и свайного фундамента, которые могут быть разрушены при таких нагрузках;
  3. Изготовление фундамента хоть и занимает много времени, может быть выполнено с минимальным количеством тяжелого оборудования;

 

Мы рассмотрели основные типы фундаментов, которые используются при строительстве ангаров. Какой из них выбрать лучше решить после обследования грунта на строительной площадке и посоветоваться со специалистами. Самым распространенным на сегодняшний день является свайный фундамент из буронабивных или винтовых свай. Его вам предложат 90% подрядчиков осуществляющих строительство быстровозводимых ангаров из металлоконструкций, как каркасных, так и бескаркасных.

Возможно вас заинтересует:

ISEC

  • Перейти к навигации
  • Перейти к основному содержанию
  • Кто мы есть

    • Обзор
    • Назначение
    • Руководство
    • История
    • Фонд ISEC
  • Что мы делаем

    Прицелы

    • Архитектурные изделия из дерева
    • Двери, рамы и фурнитура
    • Общие торги
    • Стекло и остекление
    • Лабораторное и медицинское оборудование
    • Лабораторные шкафы и вытяжные шкафы
    • Декоративные и декоративные металлы
    • Специальности
    • Виртуальный дизайн и строительство (VDC)

    Рынки

    • Авиация и транспорт
    • Казино
    • Здание суда
    • Образование (K-12)
    • Правительство
    • Здравоохранение
    • Высотное жилое здание
    • Исторический ремонт и реставрация
    • Гостиничный бизнес
    • Науки о жизни
    • Офисное здание
    • Исполнительское искусство и культура
    • Спорт и развлечения
    • Университеты и колледжи
  • Карьера

    • Текущие вакансии
    • Культура
    • Разнообразие
    • Стажировка
    • Преимущества
    • Профессиональное развитие
  • Локации

Проектирование фундаментов | Опоры колонн Проектирование фундамента

NEWS | ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ | ЛИСТ

Вот пошаговое руководство по проектированию опор колонны — разрез и план опор колонн | Дизайн фундамента.

Размер A :
Площадь, необходимая для основания
Площадь равна B равна (w + w1) / P0

При этом Po равно допустимой нагрузке на грунт
w1 равно собственному весу основания
w равно собственному весу основания
Что касается прямоугольника равно B / D равно b / d
A равно bxd
Общее возрастающее давление у основания
q / p равно W / A

Действие 2 :

Изгибающий момент Критическое сечение для наибольшего изгибающего момента получается на торце колонны с учетом квадратного основания,
Mxx равно qx B / 8 (L — a) 2
Mxx равно qx L / 8 (B — b ) 2
Myy равно qx B / 8 (L — a) 2

Мероприятие 3 :

Для установки глубина фундамента должна быть выше из следующих:
Измерение / Глубина с учетом изгибающего момента d равна квадратному корню (M / Qb)
, где Q равно необходимому коэффициенту момента
Измерение / Глубина от сдвига созерцание

Проверить на односторонний сдвиг
Проверить на продольный сдвиг или двусторонний сдвиг
Критический сдвиг по отношению к одностороннему сдвигу предполагается на расстоянии «d» от торца колонны.
Сила сдвига, V равна qB [½ (B — b) d]
Минимальное напряжение сдвига, Tv равно k. Tc
Tc равно 0,16 квадратный корень fck

Действие 4 :

Проверить наличие сдвига в двух направлениях
Критическое сечение по отношению к сдвигу в двух направлениях предполагается на пролете на пролете d / 2 из всех поверхностей колонны

SF, V равно q [B2 — (b + d) 2]
SF, V равно q [L x B — (a + d) (b + d)]
Минимальное напряжение сдвига, Tv равно к V / 2 ((a + d) (b + d) d) — [в отношении прямоугольника
Tv равно V / 4 ((b + d) d) ——- [в отношении квадрата
Tv невероятно похож на k.Tc
k равно 0,5 + Beta больше 1; [Beta равно отношению сторон столбца
Tc равно 0,16 квадратному корню fck
Steel Area, Ast равно M / ((sigma) stjd)

Скачать PDF: Методика проектирования фундамента опор колонны

Металлические крышки колонн, крышки колонн ACM, обертки балок SAF — Southern Aluminium Finishing Co, Inc.

  • О нас
  • Галерея
  • Загрузки
  • Часто задаваемые вопросы
  • Ссылки
  • Магазин
  • Как указать
  • Контакт
  • Пресс-центр
  • Карта сайта
  • алюминиевый лист
    • Склад 5005 Лист AQ
    • Почему алюминиевый лист 5005?
    • Алюминиевый лист для распыления
    • Обозначения SAF для обработки алюминия
    • Выбор цвета анодирования
  • Алюминиевые профили
    • Экструзии алюминиевых панелей
    • Профилированные алюминиевые профили для продольной резки
    • Плакат SAF — Экструзия и лист
    • Профили из анодированного алюминия
    • Уголок — алюминиевый профиль с равными ножками
    • Уголок — алюминиевый профиль с неравными опорами
    • Швеллерные алюминиевые профили
    • Экструзия алюминиевых труб — прямоугольная
    • Экструзия алюминиевых труб — квадратная
    • Алюминиевый пруток — прямоугольник
    • Алюминиевый пруток — квадрат
    • Экструзия алюминия для круглых и вытянутых труб
    • Тройник алюминиевый, экструзионный
    • Пороговая экструзия — снято с производства
    • Экструзия шляпной секции
    • Zee Экструзия алюминия
    • Экструзионный зажим для панелей Zee
    • Специальные экструзии
  • Производство металлов
    • Курс SAF по изготовлению панелей
    • Изготовление металла на заказ
    • Панельные системы ACM
    • Металлические стеновые панели
    • 3-дневный выход

    • SAF !!!
    • Солнцезащитные кремы, козырьки и решетки
    • Декоративная накладка и формованная металлическая тормозная система
  • Строительные изделия
    • Крышки колонн
      • Металлические накладки на колонны и балки
        • Серия M-1000 Форма заказа
        • Series M-2000 Форма заказа
      • Накладки на колонны и балки ACM
        • Форма заказа серии C-1000
        • Series C-2000 Форма заказа
      • Принадлежности крышки колонки ADAPT
    • Стеновые панели
      • Панельные системы с мокрым уплотнением (конопатой)
      • Системы архитектурных панелей для защиты от сухого дождя
      • Панельные системы ACM
        • Система панелей Easy Clip ACM
        • Застекленные панели маршрута и возврата
        • Панели RainScreen C4000 ACM
        • Серия C4500 Система панелей для дождевых стекол
        • Изготовление металла на заказ
        • E Экструзии стеновых панелей
      • Металлические стеновые панели
        • Панели Wet Seal 3000
      • Панельные экструзии
        • Плоские листы ACM
      • Контакт
    • Солнцезащитные козырьки
  • Анодирование алюминия
    • Пользовательское анодирование — Как указать
    • Преимущества анодирования
    • Онлайн-курс анодирования
    • Современные процессы анодирования
    • Анодирование на заказ — что это?
      • Часто задаваемые вопросы по анодированию
      • Light & Medium Bronze — ОЖИДАЕМЫЕ ЦВЕТОВЫЕ ВАРИАНТЫ!
      • Подготовка алюминия к чистовой обработке
      • Анодирование и окружающая среда
      • Приложения для анодированного алюминия
    • Рекомендации по оформлению заказа и расценкам
    • Филиал SAF в Калифорнии — платная отделка
    • Инструкции по анодированию рулонов
    • Результаты испытаний анодирования
    • Коды анодирования SAF
    • Обозначения анодного покрытия
  • Живопись
    • Трехдневный ремонт окрашенного алюминия SAF
    • Конверсионное покрытие
    • Часто задаваемые вопросы по покраске и порошковому покрытию
    • Порошковые покрытия AAMA 2605
    • Металлическая краска, вариация цвета
    • AAMA Спецификации для окраски архитектурного алюминия
    • Относительно окраски фторуглерода AAMA 2605
    • Рекомендации SAF по окраске алюминия
    • Powder Coating-Series 28 Guide Specifications
  • Алюминиевая катушка
    • Возможность анодирования алюминиевой катушки
    • Инструкции по анодированию рулонов
    • Алюминиевые сплавы и анодирование
    • Анодирование партиями и катушками
    • Алюминиевый лист для осветительных приборов
    • Прокладки из анодированного алюминия
    • Транспортные продукты
  • Системы периметра
    • Карнизы дизайнерской серии
    • Арочные и радиусные карнизы
    • Коммерческие водосточные системы и водосточные трубы
    • Фронтоны и антаблементы
    • Копинговые системы
    • Гравийные ограждения и фасции
    • Изготовление для архитектурных приложений
    • SAF Perimeter Systems Запрос коммерческого предложения

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*

*

*