Проект фундамента забора с откатными воротами

Как сделать фундамент под откатные ворота?

Конструктивные особенности ворот откатного типа приводят к значительным весовым нагрузкам на их опоры из-за возникающего продольного крена при рабочем закрытом положении. Для того, чтобы не произошло перекоса и искривления всей конструкции, а также чтобы не допустить соприкосновения нижней части ворот с землей, для их монтажа требуется надежная и прочная фундаментная конструкция.

В результате крепление откатных ворот к фундаментному основанию должно обеспечить правильное распределение существующих нагрузок и обеспечить достаточной опорной площадью.

Общее описание оптимальной конструкции фундамента

Практический опыт показал, что лучшая схема фундамента для откатных ворот выполняется в виде буквы П, которая состоит из двух опорных столбов, заглубленных в землю, и армированной перемычки в их верхней части. Такая форма позволяет добиться оптимальной прочности и надежности при наименьшем расходе строительных материалов.

Первый опорный столб монтируется параллельно оси воротного столба, в сторону которого отъезжают открывающиеся ворота. Вторая фундаментная опора должна располагаться на расстоянии, которое равно длине вылета бокового раскоса. Чаще всего эта длина равняется половине ширины ворот.

В массив верхней соединяющей створки устанавливаются закладные анкера для того, чтобы укрепить приводной механизм и опорно-скользящие ролики.

В наилучшей, но и более дорогой конструкции, поверхность этой балки закрывается швеллером соответствующего номера. В этом случае крепления роликов и приводного механизма можно легко зафиксировать при помощи электросварки. Установка самого швеллера производится при помощи тех же закладных анкерных болтов.

Более дешевой, но менее прочной заменой может быть стальная полоса толщиной 6-8 мм. Ее жесткость несколько ниже, чем у П-образного сечения, а поэтому количество фундаментных болтов должно быть увеличено.

В случае отказа от использования несущего швеллера, комплект приводных элементов необходимо приобрести до начала монтажа фундаментной конструкции. Это позволит произвести точное позиционирование закладных деталей и правильную установку оборудования в дальнейшем.

Определение возможных нагрузок на конструкцию

Наибольшие нагрузки на фундамент происходят в то время, когда подвижная створка находится в почти закрытом положении. В этот момент плечевое усилие от веса створки максимальное. После того, как ворота закрылись, их дальняя от фундамента часть попадает в уловитель и нагрузка с обеих сторон уравновешивается.

Бетонный столб, который расположен ближе к проему ворот, служит опорной точкой, воспринимающей наибольшую часть нагрузки, направленной почти вертикально вниз. На второй столб, удаленный от проема, приходится нагрузка, направленная в противоположном направлении. Поэтому для лучшей устойчивости его рекомендуется заливать под углом до 15˚ по отношению к вертикали.

Прочность горизонтального несущего пояса рассчитывается как сопротивление на изгиб обычной армированной бетонной балки. При этом сила, направленная вертикально, соответствует массе ворот, умноженной на соотношение рабочей ширины створки к длине вылета этой горизонтальной балки.

Глубина положения нижнего края опорных столбов должна быть ниже глубины промерзания грунтов. Это защитит конструкцию от воздействия сил пучения почвы в холодное время года.

Этапы проведения работ

Комплекс работ по монтажу фундамента для откатных ворот выполняется в 4 этапа:

• земляные работы;
• сборка каркаса из стальной арматуры;
• изготовление закладных деталей и их установка;
• заливка фундамента.

Каждый этап имеет свои особенности и требования к его выполнению. О том, как сделать такую фундаментную конструкцию, рассказывается в приведенной далее инструкции, а в конце статьи вы сможете посмотреть весь этот процесс на видео.

Выполнение земляных работ

Разработка грунта начинается с выкапывания траншеи под заливку верхней горизонтальной балки, которая должна проходить рядом с нижним основанием забора.

Ширина 400 мм обеспечит надежное закрепление на ее поверхности приводных и подвижных механизмов. В случае сильно осыпающегося грунта ширину необходимо принять на 150-200 мм для возможности установки опалубки.

Глубина зависит от расчетной нагрузки и составляет:

• 300-350 мм при массе створки до 800 кг и длине до 5 метров;
• 350-400 мм при массе створки 800-1000 кг и длиной 5 метров;
• 400-450 мм при массе створки 1000-1200 кг и длиной 6 метров.

После того, как горизонтальная траншея будет отрыта, можно приступать к выкапыванию вертикальных ям для армирования и заливке столбов. Достаточное сечение первого столба — 400х400 мм, а глубина этой ямы должна быть на 20-30 см ниже точки промерзания грунта.

Сечение ямы для второго столба — 500х400 мм. Увеличение размера необходимо для возможности устройства наклона столба, которое обеспечивается наклонной установкой доски или подобного материала.

В вырытые ямы засыпается песок слоем 15-20 см и хорошо трамбуется с проливом воды. По стенкам ям и на дно нужно уложить полосы геотекстиля. Проще всего это сделать, сшив мешки из этого материала в соответствии с необходимым сечением столбов.

По краям горизонтальной траншеи устанавливается опалубка из деревянных досок, верх которых возвышается над уровнем земли на 2-4 см.

Он определит высоту установки створки ворот. Дно траншеи и опалубка так же должны быть покрыты слоем геотекстиля. Все стыки между отдельными полосами полотна соединяются скобами или с помощью термической пайки.

Сборка и установка армирующего каркаса

Полная конструкция состоит из трех каркасов прямоугольной формы, изготовленных из стальной арматуры диаметром 12-18 мм и имеющих в сечении по 4 рабочих прута. Для обеспечения поверхностного бетонного слоя для защиты арматуры от коррозии, размер сечения каркасов для столбов — 280х280 мм, с выпуском стержней вверх на 300 мм.

Готовый каркас.

Для горизонтальной балки чертеж сечения каркаса зависит от ее размеров, но в любом случае он должен обеспечивать защитный слой бетона не менее чем в 50 мм. Верхние пруты должны иметь увеличенное сечение 16-18 мм, а нижние могут быть 12-14 мм. Это связано с повышенной нагрузкой на поверхность балки.

Рабочие пруты могут соединяться между собой отрезками арматуры диаметром 8-10 мм с проволочным увязыванием или с использованием сварки. Второй способ менее желателен, поскольку приводит к сильному термическому нагреву материала и изменению его свойств.

Арматурные каркасы столбов устанавливаются в ямы. После этого укладывают горизонтальную часть и все три элемента соединяют в единую конструкцию.

Установка закладных фундаментных болтов

В конструкции фундамента закладные анкера должны быть установлены:

• над серединой каждого из несущих столбов для возможности монтажа опорных роликов;
• в любом удобном месте между двумя анкерами для установки приводного механизма.

Государственным стандартом предусматривается 6 видов закладных фундаментных болтов и их можно приобрести в магазине и сделать на заказ. Но если вы делаете фундамент для откатных ворот своими руками, то можно использовать самые простые анкера, которые представляют собой металлический прут с одним загнутым краем и резьбой с другой стороны.

При установке загнутые крюки должны быть направлены внутрь бетонной конструкции.

Юстировку положения анкеров лучше всего сделать с использованием доски или другого плоского материала, который можно использовать для изготовления установочного шаблона. В доске нужно просверлить отверстия в местах установки закладных элементов вставить в них анкера, так чтобы часть резьбы была на поверхности, а затем закрепить их при помощи гаек.

После заливки бетонной смеси такая, конструкция опускается в свежий бетон до того момента, пока доска не ляжет плотно на поверхность. Точность такой установки закладных будет обеспечена. Привязывать и закреплять закладные элементы на арматурный каркас не следует, поскольку могут возникать изгибающие усилия, которые не обеспечат точной установки направляющих роликов и привода.

Укладка бетонной смеси

Основным затруднением при укладке бетона в частном строительстве является его качественное уплотнение. Погружных вибраторов во время этой работы обычно нет и уплотнение приходится делать «штыреванием» при постепенной заливке смеси слоями по 30-50 см. Если глубина ямы превышает 2 метра, то рекомендуется сперва залить бетонную смесь слоем 0,5-1,0 метра, а после этого установить в них арматурный каркас.

Бетонная смесь должна соответствовать марке М200 с классом прочности не ниже B15. На фото показано, как правильно залить фундамент для откатных ворот.

Применение винтовых свай для устройства фундамента

Свайный фундамент будет хорошо удерживать конструкцию ворот и обеспечит их достаточную устойчивость. Однако выполнение таких работ часто оказывается более дорогим и сложным.

Фундамент для откатных ворот на винтовых сваях может быть собран только до момента строительства забора. В противном случае у вас не будет технической возможности провернуть сваи, а значит и установить их.

Кроме того, в качестве горизонтальной балки (ростверка) потребуется устанавливать стальной швеллер, поскольку только он способен обеспечить устойчивость при возникающих диагональных нагрузках.

Видео по теме

Источник

Как сделать фундамент под откатные ворота: схемы, фото и видео

Фундамент под откатные ворота – неотъемлемая часть конструкции отпирания проезда на территорию своего участка, которые в подавляющем большинстве оснащаются системами дистанционного управления. Раздвижные и откатные ворота, несмотря на высокую стоимость и значительный объем работ по их монтажу, у домовладельцев популярны. Но существует возможность снижения общих затрат, если самостоятельно залить основание.

Порядок формирования основания

Особенности сдвижных конструкций

Существует несколько видов ворот, где открывание осуществляется путем бокового смещения полотна, в том числе:

1. Подвесные. Представляют собой мощную конструкцию, высота которой позволяет проезжать как легковым, так и грузовым автомобилям. Рама должна выдержать вес полотна, парусность, частое открывание и закрытие полотен, подвешенных на усиленных роликах. Для придания прочности нижнюю часть рамы погружают в землю, бетонируют с обязательным армированием.
2. Консольные. Не ограничивают проем для проезда автотранспорта. Они подвешены на направляющих рельсах с помощью роликов. При любом положении полотна нагрузка сосредоточена на рамной системе, расположенной на одной из сторон проемов. Для придания прочности при диагональных нагрузках открытого полотна необходимо оборудование технологически прочного фундамента.
3. Рельсовые. Работа ворот представлена простым перемещением по направляющим рельсам, установленным под воротами. Для обеспечения направленного перемещения при нагрузке непосредственно на опору необходимо прочное бетонное основание.

Откатные конструкции подвесного и консольного типа

Учитывая конструктивные особенности каждого из вариантов, можно сделать вывод, что сдвижные ворота или откатные ворота, возведенные без фундамента, не смогут обеспечить выполнение возложенных на них функций.

Выбираем тип фундамента

При определении типа фундамента под откатные ворота учитывают многие параметры, в их числе: плотность и состав почвы, интенсивность воздействия водной среды, преобладающие климатические условия региона, вес конструкции и другие важные показатели. Исходя из этого принимают решение, будет фундамент свайным или каркасно-монолитным.

На фото изображено основание перед заливкой.

Опалубочная система каркасно-монолитной разновидности

Свайный

Устройство фундамента этого типа производят, если почва суглинистая, грунт болотистый или грунтовые воды находятся на небольшом расстоянии от поверхности. Монтаж свайного фундамента начинают с погружения столбов на рекомендованную для региона и места установки глубину. Кроме того, она должна быть достаточной для обеспечения жесткости конструкции. На втором этапе обрабатывают металлические части антикоррозийными составами.

На заключительном этапе, как в случае с рельсовой конструкцией, проводят армирование, укладку, крепление, бетонирование направляющей опоры.

Схема выполнения свайным методом

Каркасно-монолитный

Формирование такого основания под любые откатные ворота производят на «крепких» почвах, где сдвиги земли при воздействии внешних факторов минимальны. Каркас представлен монолитной железобетонной П-образной конструкцией. Ее размеры, как и площадь опоры, зависят от ширины полотна ворот.

Схема устройства с дополнительным армированием

Так, фундамент под откатные ворота длиной 4, 5, 6 метров, должен быть минимум 2 метра, то есть не менее 1/2 части проема в длину, ширина – от 0,6 метра. Пропорционально принимаются соответствующие размеры для опорных конструкций длиной 6 метров и других размеров оснований.

Глубина погружения опоры в землю должна быть на четверть больше уровня промерзания почвы, определенного в климатическом регионе строительства. Это требование касается не только, например, конструкций больше 5 метров, но и бытовых вариантов – в 2–2,5 метра.

На фото изображена створка с калиткой.

Оборотная сторона сдвижного изделия с калиточной вставкой

Рисуем схему и делаем чертеж

Перед тем как сделать разметку на месте оборудования опорной конструкции, составляют чертежи с привязкой к местности без нарушения норм СНиП, схемы ее усиления армированием, указывают точные размеры всех элементов.

Схема фундамента под обычные откатные ворота должна содержать следующие сведения:

• длина и ширина траншеи, в соответствии с вышеприведенными рекомендациями;
• место размещения опоры относительно створа ворот;
• привязку к конструктивным элементам статичных и подвижных частей конструкции;
• планируемый шаг размещения элементов армирования;
• места критической нагрузки на основание;
• особенности обустройства площадки для отвода грунтовых вод, дождевых стоков;
• отверстия для сквозного трассирования коммуникаций и электрической проводки, при необходимости.

Схема размещения элементов и основные размеры составных деталей

Если владелец участка приобретает готовые откатные ворота, а установку планирует провести самостоятельно, то перед работой вполне обоснована просьба к производителю о предоставлении размеров и формы опорной бетонной конструкции, рекомендуемых им.

Схема заливки фундамента для рамы сдвижной системы и последовательность работ представлены на видео ниже.

Пошаговая инструкция устройства основания

До начала проведения работ, кроме схемы заливки фундамента раздвижных ворот, необходимо подготовить следующее:

1. Расходные материалы, такие как щебень средней фракции, речной песок или мелкий отсев, гвозди, другие крепежные материалы.
2. Металлические заготовки – швеллер, арматура, трубы, вязальная проволока.
3. Сварочное оборудование и принадлежности.
4. Бетономешалка или емкость подходящего размера для подготовки бетона.
5. Инструмент, включающий группы для обработки земли – лопата, лом; металла – молот, молоток, угловая шлифовальная машинка и прочее. При устройстве деревянной опалубки необходимы ножовки, топор.
6. Измерительные принадлежности – рулетка, уровень строительный, уголок слесарный, шнур для обозначения разметки на местности.
7. Консольные блоки.
8. Доски для оборудования опалубки.

Чертеж оборудования откатной рамы

Инструмент и расходные материалы рекомендуют приобрести заблаговременно в полном объеме. Если подготовка металлического основания конструкции и армирование ограничений по времени изготовления не имеют, то заливка бетона должна производиться без перерывов.

Подготовительные работы

Подготовка к проведению работ представлена следующими мероприятиями:

• организация строительной площадки, размеры которой позволят комфортно разместить оборудование, объемные металлические конструкции, расходные материалы;
• основываясь на ранее разработанной схеме, с помощью колышков и шнура размечают участки для проведения земельных работ;
• роют траншею с помощью лопат, а при больших объемах работы или каменистых грунтах используют малогабаритный экскаватор;
• для удобства монтажа каркаса землю следует сдвигать от места работ;
• устанавливается деревянная опалубка в верхней части траншеи, а при сыпучем грунте – на всю глубину;
• низ траншеи отсыпают гравием на 10–15 см, причем гравий лучше использовать средней фракции.

Схема заливки бетоном

При монтаже фундамента под любые сдвижные ворота рекомендуют разместить строительные материалы и инструмент в некотором отдалении от места непосредственных работ.

Эта мера позволит проводить монтаж, не отвлекаясь на перекладывание с места на место принадлежностей, которые не нужны в данный момент.

Делаем и монтируем каркас

Надежность фундамента для откатных ворот, залитого своими руками, во многом зависит от того, насколько качественно и правильно собрана погружаемая в бетон конструкция, а также проведено армирование основания. Последовательность этих работ представлена следующим:

1. Изготовление арматурных коробов жесткости. Из прута сечением 12–14 мм нарезают заготовки, на 50–60 мм меньше длины траншеи. Ширина для боковых сторон и верха делается с допуском 30–40 мм. Арматура должна находиться в бетоне. В противном случае взаимодействие с землей приведет к образованию ржавчины, разрушению монолита.
2. Перпендикулярные, охватывающие «нитки» размещают на удалении 200–300 мм друг от друга. Для них используют прут диаметром 8–10 мм. Крепят вязальной проволокой или путем сварки.
3. Готовые арматурные короба в горизонтальной плоскости размещают внутри траншей.
4. Выставляют и приваривают на нулевой отметке продольный силовой швеллер, а также платформу для установки двигателя.
5. Рекомендуют сразу предусмотреть трубу для подвода силового и управляющего кабелей.

После окончания данных работ проверяют надежность варочных швов и соответствие горизонту, а затем начинают заливать основание.

Заливка бетона

Особенности бетонирования представлены тем, что крайне не желательно, чтобы процесс заливки растянулся на несколько частей. Для придания максимальной жесткости нужна монолитная конструкция. О том, как правильно залить фундамент основания, рассказано далее пошагово:

• планируют проведение непрерывного процесса, поэтому работы начинают в первой половине дня;
• для получения качественного бетона смешивают цемент, песок и щебень в пропорции 1/2/3, но при возможности используют готовую смесь марок М200 или М250;
• в заливаемые порции бетона многократно помещают лом для удаления воздушных пустот;
• обращают особое внимание на то, чтобы в период бетонирования армированный короб не смещался;
• после заполнения 1/3 траншеи устанавливают поперечные швеллеры, крепят, продолжают бетонирование до планируемой отметки.

Подробное схематичное изображение устройства фундамента

Время высыхания бетонной подушки с момента заливки до возможности проведения дальнейших монтажных работ составляет не менее трех недель.

В жаркую погоду с активным солнцем рекомендуют укрыть подушку полимерной пленкой. Она предотвратит испарение воды из состава бетона, а также обеспечит равномерную сушку фундамента.

Как показывает практика, правильно сделать фундамент – это часть дела, обеспечить его длительную эксплуатацию – задача основная. Она решается путем принятия следующих мер:

1. На этапе проектирования и заливки предусматривают отведение дождевых вод, а при высоком залегании грунтовых – дополнительную гидроизоляцию.
2. С момента сооружения происходит постепенная усадка фундамента, а дополнение в виде тяжелой движущейся конструкции процесс ускоряет. В связи с этим требуется периодическая регулировка хода полотен, корректировка горизонтали.
3. Неправильная калибровка работы концевых выключателей ворот приводит к ударам по опорным столбам, что создает чрезмерную нагрузку, и, соответственно, способствует нарушению целостности основы. Устраняется регулировкой.
4. Несвоевременная очистка подвижных частей от мусора и загрязнений, а также отсутствие умеренной смазки провоцируют рывковое движение полотна, что также неблагоприятно отражается на долговечности работы конструкции.

Схема отведения излишек воды

Длительный срок эксплуатации системы сдвижных ворот обеспечит только своевременное выявление и устранение нарушений их работы, а также полноценное и правильное обслуживание рабочих частей и механизмов.

Заключение

Заливка фундамента под откатные ворота – процедура объемная и ответственная. От правильно подготовленной опоры зависит дальнейшая работа всей запирающей системы.

Правильно собранная конструкция прослужит не один десяток лет

Если у домовладельца возникают сомнения в способности провести заливку основания самостоятельно, то решение о привлечении специалистов будет оправданным и правильным. При этом затраты на оплату их работы компенсирует комфортная и долгосрочная эксплуатация въездных ворот, без необходимости внесения изменений в конструкцию.

Источник