III.Фундаменты и фундаментные балки

Фундаменты под сборные железобетонные колонны устраивают в основном в виде отдельных опор с отверстиями стаканного типа. Ленточные фундаменты по продольным рядам колонн или сплошную фундаментную плиту под все здание применяют, когда фундаменты в виде отдельных опор не обеспечивают необходимую прочность.

Конструкции фундаментов относятся к числу материалоемких эле­ментов здания.

Фундаменты под колонны в виде отдельных опор по способу возве­дения подразделяют на монолитные и сборные.

Монолитные фундаменты более предпочтительны, так как располага­ют лучшими возможностями получения нужных форм и размеров, диктуемых нагрузками и местными условиями строительства. В большинстве своем они экономичнее сборных из-за меньшего расхода стали и затрат на транспортирование и монтаж.

Монолитный фундамент состоит из подколонника с отверстием (стаканом) для заделки колонн и ступенчатой плитной части (рис. III -1, а). В целях ограничения типоразмеров опалубочных элементов, а также более четкой градации арматурных изделий, все опалубочные размеры фундаментов унифицированы.

Рис.III -1 Фундаменты под железобетонныеколонны:

а – монолитный, б- сборный, в- в местах устройства "деформационных швов, г- свайный; д - пенькового типа; е - заделка колонны в фундаменте

Сборные фундаменты под колонны применяют, когда их можно сделать из одного блока ограниченной массы (обычно не более 6 т). В случае необходимости сборные фундаменты могут быть установлены на опорные плиты (рис.III -1, б).

Размеры сборных фундаментов подчинены тем же модулям, что и монолитные.

Под спаренные колонны в местах деформационных швов устраиЕ монолитные фундаменты с двумя раздельными стаканами (рис. III -1, в)

Установлены следующие размеры стаканов: глубина 0,8, 0,9 и 1,25 м; меры по верху и дну соответственно на 150 и 100 мм больше размеров сечения колонн (рис III -1, е)

При наличии слабых грунтов под фундаменты устраивают свайные основания (рис. III -1, г). В практике промышленного строительства наи­большее применение получили забивные и буронабивные сваи. Железобетонные забивные цельные сваи сплошного квадратного се­чения рекомендуются к преимущественному применению. Их выполняют с ненапрягаемой и напрягаемой арматурой длиной от 3 до 20 м с размерами сечения 300x300; 350x350 и 400x400 мм. Головки свай после за­бивки заделывают в ростверк на глубину не менее 150 мм.

Буронабивные сваи изготавливают непосредственно в грунте. В зависимости от инженерно-геологических ус­ловий и особенностей передаваемых на фундамент нагрузок буронабив­ные сваи армируют на всю длину или только в верхней части для связи с ростверком. Буронабивные сваи изготавливают длиной от 2 до 50 м вра­щательным бурением без закрепления или с закреплением стенок сква­жин. Диаметры ствола скважин составляют от 500 до 800 мм (без учета уширения в нижней части). Сваи такого типа целесообразны: при боль­ших нагрузках на фундаменты; на территориях с просадочными и слабы­ми грунтами; в стесненных условиях строительной площадки, на которой невозможна забивка свай или когда недопустимы динамические воздей­ствия на рядом расположенные объекты; при необходимости усиления фундаментов существующих зданий.

В целях унификации и сокращения числа типоразмеров колонн верх монолитных и сборных фундаментов располагают на 150 мм ниже отмет­ки ±0.000. Это позволяет монтировать колонны при засыпанных котлова­нах, после устройства подготовки под полы и прокладки подземных ком­муникаций.

Фундаментные балки из сборного железобетона разработаны под кирпичные, блочные, панельные самонесущие и панельные навесные вари­анты исполнения наружных стен.

В зависимости от веса наружных стен и шага колонн фундаментные балки имеют тавровое и трапециевидное сечение. Балки таврового сече­ния (рис. III-2,а)применяют при кирпичных стенах толщиной 380 и 510 мм, также при блочных толщиной до 500 мм и панельных самонесу­щих стенах толщиной до 300 мм при шаге колонн 6 м. Балки трапециевидного сечения (рис. III-2,б,в)- применяют при шаге колонн 6 и 12 м. Их выполняют при кирпичных стенах толщиной 250 мм, панельных самонесущих стенах - 200 и 240 мм и панельных навесных - 160, 200, 240 и 300 мм.

Фундаментные балки опирают на бетонные столбики (приливы), уст­раиваемые сечением 300x600 мм (рис. III-2, г, д) в пределах подколонников. Отметка верха столбиков зависит от высоты фундаментных балок и может составлять -0,350; -0,450 и -0,650 мм. Длина фундаментных ба­лок согласуется с шагом колонн, размерами подколонника и местом ук­ладки.

Рис. III-2. Фундаментные балки:

а - таврового сечения при шаге колонн 6 м; б- трапецивидного сечения при ша­ге колонн 6 м; в - то же, при шаге 12 м; г - опирание балок; д - детали фунда­мента наружного ряда колонн; / - набетонка толщиной 12 см; 2 - слой раствора толщиной 20 мм; 3 - опорный столбик; 4 - фундаментная балка; 5 - песок; 6 -щебеночная подготовка (13-15см); 7- асфальт (1,5-2 см); 8- гидроизоляция; 9-стеновая панель; 10- колонна; 11 - подстилающий слой; 12- шлак

Верх фундаментных балок располагают на 300 мм ниже уровня чисто­го пола (отметка - 0,030). На этом уровне устраивают гидроизоляцию из одного-двух слоев рулонного материала на мастике. Допускается выпол­нять гидроизоляцию из цементно-песчаного раствора (1:2) толщиной 30 мм. Для предохранения балок от деформации при пучении фунтов снизу или с их боков делают подсыпку из шлака, крупнозернистого песка или кирпичного щебня (рис. III-2, д). В отапливаемых зданиях в целях утепления пристенной рабочей зоны ширина подсыпки из утепли­теля может составлять -1...2 м.

По периметру здания устриавают отмостку из асфальта или бетона шириной 0,9 -1,5м с уклоном от стены не менее 1:12. Несущие стены в бескаркасных зданиях или с неполным каркасом опирают на фундаменты, выполняемые из сборных элементов.

Ключевые слова:

-ленточный фундамент

-столбчатый фундамент

-плитный фундамент

-по способу возведения – монолитный фундамент

сборный фундамент

свайный фундамент

фундамент пенькового типа

-подколонник с отверстием (стаканом)

-плитная часть

-фундаментные балки таврового сечения

трапециевидного сечения