Армирование столбчатого фундамента под стальную колонну


Укладка фундамента под печь не составляет больших трудностей, но надо учитывать некоторые моменты. Если при строительстве бани применяется плиточный фундамент, то под печь отдельно фундамент делать не обязательно. Если баня строится на ленточном фундаменте, то и под печь надо делать индивидуальный фундамент.

Другой критерий определения необходимости фундамента под печь – масса печи. От этого показателя зависит принятие решения. Есть печи (металлическая), масса которых не превышает 200-250 кг, отдельный фундамент не ставится. Достаточно укрепить пол.

Каменная и металлическая печь

Кирпичная печь обладает большим весом, который может достигнуть от 8-10 тонн. Под такую тяжесть фундамент просто необходим.

Отдельный фундамент строится под кирпичную печь, вес которой начинается с 750 кг, иначе грунт под тяжестью конструкции не выдержит и разрушится.

Выбор типа фундамента для банной печи

Вид фундамента под печь в бане зависит от веса постройки и свойств грунта, поэтому изучите следующую информацию:

  1. Для покупных металлических печей, которые весят в пределах 250 кг, достаточно прочного основания или неглубокого фундамента.
  2. Кирпичные печи — массивнее, весят минимум 700 кг, и наличие бетонного армированного фундамента обязательно. Вес кирпичной печи можно определить, исходя из ориентировочной массы квадратного метра кладки — 1350 кг (около 200 кирпичей плюс раствор).
  3. Для печей весом свыше 2000 кг строят надежный армированый бетонный фундамент глубиной 1,5 м.
  4. Фундамент печи по высоте изготавливают тремя способами: до уровня пола, на уровне или немного выше. Фундамент делают ниже уровня пола, чтобы воздух в печь поступал снизу, из-под пола. Преимущества: полы прогреваются быстрее, а воздух для горения не поступает из парилки.
  5. На суспенчатых почвах для кирпичных печей средних размеров готовят котлован глубиной 60-70 см.
  6. Если на участке суглинок или глина, выясните глубину промерзания земли для вашего района. Ройте котлован ниже точки промерзания. Если данных нет — углубляйтесь на полтора метра.
  7. Убедитесь, что подземные воды далеко от поверхности. Фундамент делают минимальным, если вода близко, но увеличивают площадь конструкции для обеспечения стабильности.
  8. Если грунт с сульфатами, используйте в строительстве сульфатостойкий цемент марки ССПЦ.
  9. Желательно фундамент печи и бани изготавливать одновременно. В этом случае котлованы изготавливают одинаковой глубины.
  10. Размер фундамента под печь в баню должен превышать размер печи на 100-150 мм в горизонтальной плоскости.
  11. Опалубка необходима, если края котлована под фундамент рыхлые и осыпаются.

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 железных и нетяжелых банных печей


Несмотря на небольшой вес металлических изделий, фундамент под железную печь не должен быть связан с фундаментом помещения. При разметке ямы планируйте, чтобы после строительства между фундаментами печи и бани остался гарантированный зазор — 5 мм.
Фундамент под металлическую печь изготавливают следующим образом:

  • Выполните на поверхности земли разметку котлована. Горизонтальные размеры ямы должны превышать размеры нижнего основания печи минимум на 10 см.
  • При желании впоследствии обшить плиту кирпичом отступ считайте от лицевой стороны предполагаемой стенки.
  • Выкопайте котлован 50-60 см внутри разметки, если грунт непучнистый. Для пучнистых глубину увеличьте — до 1 м.
  • В котлован насыпьте щебень и утрамбуйте его. Толщина засыпки — 30 см.
  • Приготовьте цементно-песчаный раствор, придерживаясь пропорции 1:4. Используйте цемент марки М200. Раствор должен свободно растекаться.
  • Залейте щебень раствором и оставьте сохнуть на 2-З дня.
  • Гидроизолируйте цементную подушку рубероидом и горячим битумом.
  • Изготовьте опалубку из толстых досок по проектным размерам и установите в яму.
  • Приготовьте бетон, придерживаясь пропорций: 1 часть цемента, 2,5 части песка и 4 части мелкого гравия. Допускается заменять гравий керамзитом, который обладает теплоизолирующими свойствами.
  • Бетон высыпьте в яму и выровняйте поверхность в горизонт.
  • Фундамент должен сохнуть около месяца. Чтобы не появилось трещин, часто смачивайте его водой — достаточно обильно побрызгать.
  • Вместо бетона на цементную подушку часто кладут кирпичную кладку.
  • Бетонный фундамент имеет некрасивый внешний вид. Для облагораживания его часто обкладывают кирпичом или толстой керамической плиткой. Последний вариант предпочтительнее из-за малого веса плитки.

Изготовление мелкозаглубленного фундамента для печи в бане


Самый популярный тип фундамента, ведь большинство кирпичных печей весит 1000-1250 кг. Применяется, если грунтовые воды глубоко под землей.
Чтобы качественно изготовить фундамент под печь в бане своими руками, выполняйте работы в таком порядке:

  1. Выкопайте яму глубиной 70 см, ее размеры должны превышать габариты основания печи на 20 см. Измерьте расстояние между фундаментами печи и бани, допустимый размер — 50 мм и более.
  2. Нижнюю часть ямы расширьте на 10 см во все стороны. «Пята» позволит фундаменту противостоять подвижке грунта.
  3. Покройте дно песком (слой — 15 см). Утрамбуйте его, полейте водой, убедитесь, что вода полностью ушла.
  4. Насыпьте в яму битый кирпич, камень, щебень слоем толщиной 20 см, и уплотните.
  5. Опять насыпьте песок, разровняйте лопатой и полейте водой. Повторяйте операцию, пока все пустоты не заполнятся песком.
  6. Высыпьте в яму щебень, разровняйте и утрамбуйте. Окончательная толщина щебня — 10 см.
  7. По периметру котлована постройте опалубку. Между деревянной стеной и краями ямы обеспечьте зазор 10 см, можно больше.
  8. Из прута 8 мм изготовьте армирующий каркас и установите в яму.
  9. Залейте яму бетоном, выровняйте поверхность в горизонтальную плоскость.
  10. Накройте фундамент пленкой для лучшего застывания (2-3 недели).
  11. Увлажняйте фундамент способом, указанным выше.
  12. Через месяц удалите опалубку. Покройте боковые стены и верхнюю плоскость гидроизоляцией в несколько слоев.
  13. Оставшиеся щели рядом с фундаментом засыпьте песком.

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.

Плитный фундамент на столбчатой опоре для банной печки


Применяется на сильно пучнистых и глинистых грунтах или в случае изрядной глубины промерзания почвы. Также можно строить на сухих почвах, чтобы сэкономить стройматериалы.
Придерживайтесь следующего порядка работы:

  • Удалите грунт внутри разметки на 150 мм.
  • По углам пробурите цилиндрические отверстия диаметром 20 см (4 шт.), глубина которых ниже уровня промерзания на 30-50 см. Колодцы не должны выходить за пределы разметки.
  • Насыпьте в колодцы щебень слоем 10 см и утрамбуйте.
  • В отверстия установите свернутый в цилиндр рубероид, который будет служить опалубкой и гидроизоляцией столбов.
  • Изготовьте из прутка каркас для колодцев и котлована, установите их на штатные места. Для каркаса подойдет арматура или проволока диаметром 8 мм.
  • Приготовьте бетонный раствор (пропорции см. выше) и залейте котлован. Вначале заполните бетоном колодцы и утрамбуйте его вибратором, затем котлован. Заливайте все без перерывов, чтобы столбы и плита образовали монолит.
  • После застывания бетона, приблизительно через месяц, гидроизолируйте фундамент любым способом. Для получения прочного бетона ежедневно увлажняйте его.

Свайный фундамент для печи в бане


Упрощенный вариант предыдущего фундамента. Выдерживает самые тяжелые печи. Состоит из свай различных конструкций и железобетонной плиты толщиной 15 см.
Простой, но дорогой вариант предполагает использование металлических покупных свай. Благодаря специальным лопастям они вворачиваются в почву, одновременно уплотняя ее. Вворачивайте изделия на 30-50 см ниже уровня промерзания почвы. Сверху на сваи установите монолитную железобетонную плиту, оставив несколько миллиметров зазора между основанием плиты и грунтом на усадку. Закрепите плиту к сваям. Гидроизолируйте поверхность рубероидом в два слоя и горячей битумной пропиткой.

Вместо металлических свай можно изготовить бетонные, как в случае плитного фундамента на бетонной опоре. Плита должна быть больше по размерам, чем печь. Вместо нее допускается использовать сваренную металлическую раму.

Исходные условия

Размеры подошвы под стоящую опору выбирают, чтобы нагрузка на плоскость контакта с грунтом не оказалась выше его несущей способности. Типовые показатели для усадки каждого отдельного нагруженного элемента в фундаменте не превышали допустимых значений, указанных в нормативах.

Колонна может стоять на отдельном фундаменте или располагаться в группе, для которой имеется единое основание (ленточного или плитного типа).


Группа колонн на едином основании

Выпуски арматуры под будущие колонны в монолитной бетонной плите.

При расчете столбчатого фундамента под колонну в качестве отправного значения берется площадь подошвы 1 столба. Необходимое количество таких опор нужно принимать с запасом не меньше 50% по прочности на каждый устанавливаемый элемент.

Материалами для изготовления одиночных фундаментов служат:

  • изделия из железобетона;
  • бутовый камень;
  • кирпич;
  • наливной бетон.

К жестким видам оснований относят конструкции из монолитного марочного бетона и выполненные кладкой из кирпича.

Колонны, устанавливаемые на подготовленный фундамент, различаются по виду материала изготовления: металлические, железобетонные изделия. Каждая разновидность имеет свой способ крепления в нижней точке. Подколонники под них изготавливаются в заводских условиях (стандартного типа) или прямо на строительной площадке по месту установки (проектный расчет).

Монолитный метод самостоятельного изготовления имеет преимущество в том, что является универсальным, независимо от того, стальное или железобетонное изделие будет монтироваться сверху на основание.

Фундамент из бутобетона для банной печки


Применяется при наличии большого количества строительных отходов из камня, кирпича, щебенки, популярен из-за низких затрат на стройматериалы. Подходит для печей до 2 т, но можно использовать вместо заглубленных фундаментов.
Изготавливается следующим образом:

  1. Выкопайте котлован глубиной 1-1,2 м для тяжелых печей или 0,6-0,8 м для печей до 2 т. Горизонтальные размеры должны превышать размеры печи на 20 см.
  2. Утрамбуйте грунт на дне ямы, насыпьте 15 см щебенки на дно и снова уплотните.
  3. Изготовьте опалубку по размерам фундамента и опустите в яму. Гидроизолируйте опалубку с внутренней стороны.
  4. Уложите на дно ямы крупные камни размером до 15 см слоем 30 см. Насыпьте в котлован щебень и заполните пустоты между камнями.
  5. Приготовьте цементно-песчаный раствор из расчета 1:3, разбавьте водой до консистенции жидкой сметаны и залейте камни в котловане. Проверьте, чтобы между камнями не осталось пустот.
  6. Если после первой укладки заполнена половина котлована, повторите операцию с камнем, щебенкой и раствором и закончите работу за один день. Если котлован — глубокий, продолжите работу на следующий день. Последний слой камней укладывают на расстоянии 7 см до уровня пола.
  7. Обеспечьте горизонтальность верхней плоскости цементным раствором.
  8. Как ухаживать за бетоном во время застывания — прописано выше.
  9. После застывания фундамента гидроизолируйте все поверхности.

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.

Заглубленный фундамент для печи в бане


Чтобы решить, как сделать фундамент под печь в бане в вашем районе, узнайте состав почвы. На глинистом или лессовом грунте и для печей весом более 2000 кг строят заглубленный фундамент. Причина — в свойствах почвы: пористая глина расширяется в мороз, а лессовый грунт в дождь превращается в жидкую грязь.
Фундамент под тяжелые печи отличается от мелкозаглубленого фундамента глубиной котлована и арматурой. Для сухого грунта котлован должен быть глубже 80 см. Часто, чтобы не выяснять тип почвы, котлован роют глубиной 1,5 м. Расстояние между фундаментами печи и бани — не менее 50 см. Последовательность работ — такая же, как и при изготовлении мелкозаглубленного фундамента. Для изготовления арматурной сетки используйте пруток диаметром 12 мм.

Для ознакомления предлагаем просмотреть видео об обустройстве фундамента для печки:

Хорошо выполненный фундамент гарантирует долговечность печи. Поэтому выбор типа основания согласовывайте с опытным печником, который также посоветует, как залить фундамент под печь в бане. Пренебрежение строительными технологиями может привести к наклону печной трубы и поломке кровли.

Столбчатый фундамент из металлических труб


Для обустройства столбчатого фундамента используют разные виды труб. Самые большие затраты пойдут на основание с металлическими стойками. Но в итоге, получим самый надёжный столбчатый фундамент из труб, который обустраивать достаточно быстро и просто.

Хотя сложности могут возникнуть при выведении уровня металлических труб по отношению друг к другу. Если в случае с асбестовыми или пластиковыми трубами их легко спилить, то здесь необходимо приложить немного усилий.

Металлические трубы для фундамента необходимо обработать антикоррозийными веществами. Это необходимо для продления их срока службы.

Обратим внимание на процесс укрепления опор заливкой бетона. Рассмотрим, как сделать данный процесс, и приведём для примера несколько способов. О том, что может произойти со столбчатым фундаментом уже через 10 лет смотрите в этом видео:

  • Первый способ. Металлическая стойка или несколько металлических труб меньшего диаметра вбиваются в скважину таким способом, чтобы они погрузились в почву на 0,5 м. Если вбивается несколько элементов, то располагать их необходимо друг от друга на расстоянии около 50 см. Затем производят совместную заливку скважины и внутренней части труб. При обустройстве основания таким способом лучше выполнить ростверк из металла, который приваривается к выступающим частям труб опор.

На устройство такого фундамента уйдёт достаточно средств, зато в итоге получим довольно крепкое основание.

  • Второй способ. После подготовки скважины на дно насыпается песчаная подушка и помещается металлическая стойка. Диаметральное сечение от 15 – 30 см. Обращаем внимание на то, что труба должна входить в скважину очень плотно. Данный фактор может предотвратить расширение металла в жаркое время года. В противном случае деформация может привести к разрушению строения. После устройства труб в скважины необходимо заполнить их внутреннюю часть бетоном.

После того как все опоры подготовлены, их оставляют для застывания на неделю. Далее планируют обустройство ростверка.

Он может быть выполнен из дерева, но данный вариант подходит только для лёгких строений. Для более существенных нагрузок необходимо выполнить ростверк из металла.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: