Устройство опалубки для монолитного столбчатого фундамента

Секреты монолитного столбчатого фундамента

Монолитный столбчатый фундамент широко используется в частном строительстве для возведения стен или колонн.

Прочность и надежность железобетона позволяет возводить на таких конструкциях здания средней тяжести.

Устройство монолитных столбчатых фундаментов

Устройство монолитного столбчатого фундамента начинается с земляных работ.

Их объем невелик по сравнению с другими видами фундаментов:

• расчищается участок строительства от мусора;
• производится разметка столбов;
• в местах монтажа опор снимается плодородный слой почвы;
• роются ямы под столбы: если их глубина не превышает 1 м, стенки можно выполнить вертикальными и без дополнительных креплений. Стенки более глубоких ям необходимо укрепить досками или выполнить их с откосами. Глубина скважины должна превышать глубину заложения фундамента на 200-300 мм. Ширина ее также делается с запасом в 400 мм по контуру будущего столба: такой запас необходим для установки опалубки и распорок.

Более подробно про глубину заложения фундамента мы изложили в этой статье.

Устройство дренажной и гидравлической подушек

На дне подготовленной скважины устраивается песчано — гравийная подушка с уширением по периметру опоры в 100-200 мм. Сначала в яму укладывается слой песка толщиной 100-200 мм. После его уплотнения насыпается слой гравия толщиной 50 мм. Насыпанный гравий обильно смачивается водой и плотно утрамбовывается.

На уплотненную подушку необходимо уложить гидроизоляционный материал – рубероид или полиэтиленовую пленку.

Гидравлическая подушка служит своего рода подставкой под столб. С ее помощью увеличивают площадь опоры элемента столбчатого фундамента. Ширина гидравлической подушки должна превышать геометрические размеры поперечного сечения столбика на 200-350 мм.

Для правильного формирования подушки устраивается невысокая (150-200 мм) опалубка. Процесс монтажа данного элемента столбчатого фундамента можно ускорить, использовав в его качестве железобетонный блок 200х200х400 мм.

Монтаж опалубки

Для изготовления опалубки под монолитный железобетонный столбчатый фундамент применяются доски, оструганные с одной стороны. Гладкая поверхность пиломатериала должна быть обращена в сторону бетона. Требования к породе древесины невысоки – она может быть любой, лишь бы ее влажность не превышала 25%.

Сухая доска на опалубку не подойдет: ее придется предварительно смочить, чтобы при заливке она не впитывала воду из бетонной смеси.

Ширина доски берется в пределах 120 – 150 мм, толщина – 25-40 мм.

Некоторые строители используют в качестве опалубки металл или ДСП. В частном строительстве такой прием допускается, но сцепление этих материалов с бетоном выше, чем с пиломатериалом, так что дальнейшие работы по удалению опалубки будут затруднены.

Армирование

Армирование монолитных столбчатых фундаментов производится при помощи строительной ребристой арматуры диаметром 10-12 мм (вертикальные элементы каркаса) и гладкой диаметром 6 мм (горизонтальные элементы).

Арматурные каркасы вяжутся на поверхности, а затем опускаются внутрь опалубки. Горизонтальные стержни устанавливаются с шагом 200-250 мм.

Высота вертикальных прутков должна быть таковой, чтобы ее верхние концы выступали над бетонной поверхностью столба на 100-200 мм. В дальнейшем они используются для привязки ростверка.

Заливка бетона

Технология устройства монолитного столбчатого фундамента предусматривает послойную заливку бетонной смеси.

В ее состав входят:

• цемент марки М400 – М500 – 1 часть;
• песок – 3 части;
• щебенка – 5 частей.

Каждый слой уложенного бетона (толщиной 200-300 мм) уплотняется при помощи ручных вибраторов.

Фундаменты стаканного типа

Столбчатые монолитные фундаменты стаканного типа имеют сложную конструкцию. Без привлечения специалистов рассчитать и заложить такие конструкции практически невозможно: здесь требуется проведение точных расчетов, выполнение проектирования с соблюдением всех правил и требований строительных норм.

Малейшее отклонение от параметров, заданных проектом, может привести к разрушению здания.

Конструкция оснований – стаканов состоит из нескольких полых гнезд. Их поперечное сечение может иметь круглую или квадратную форму. В проекции гнезда представляют собой ступенчатую или зауженную кверху конфигурацию. Применяются такого рода монолитные столбчатые фундаменты под колонны каркасных зданий.

Для заливки фундамента стаканного типа используются бетоны на мелком гравии. Предварительно в грунт заглубляется арматурный каркас. Монтируется стакан на плите или песчаной подушке.

Используется данная конструкция только на устойчивых грунтах, не склонных к пучению.

Зачем нужен расчет

Устраивать фундамент «на глазок» без предварительных расчетов не рекомендуется даже при возведении легких сооружений. В результате таких действий он может получиться либо непригодный к эксплуатации, либо неоправданно мощный. Последний случай выразится в излишних денежных и трудовых затратах.

Целью расчета является определение оптимальных размеров опорных столбов и их количества.

Данная работа выполняется в несколько этапов:

• устанавливается коэффициент сопротивления грунта;
• подсчитывается общая масса постройки (включая и вес самого фундамента);
• определяется величина давления на единицу площади грунта;
• полученная цифра сравнивается с коэффициентом сопротивления грунта.

Подсчитать вес всех строительных конструкций, из которых будет состоять постройка, несложно: для этого надо иметь полный перечень строительных материалов, их объемы и удельный вес.

Сложнее дело обстоит с коэффициентом сопротивления грунта: по-хорошему надо бы пригласить специалистов для проведения геологических исследований на участке. Однако удовольствие это дорогое, поэтому частные застройщики ищут более простые способы определения данного параметра.

Если в городских службах такие сведения есть, можно сделать соответствующий запрос и получить искомые характеристики.

В противном случае можно попробовать обойтись кустарным способом определения прочности несущего слоя:

• на участке роется яма глубиной до двух метров (или на глубину заложения фундамента);
• со дна ямы берется грунт и скатывается в небольшой шарик.

Теперь этот шарик надо попытаться раздавить: в зависимости от типа грунта, он будет вести себя по-разному:

• рассыплется – перед вами супесь;
• примет вид лепешки с трещинами по краям – вы имеете дело с суглинком;
• раздавится в лепешку с гладкими краями – вы держите в руках глину;

Если вам вообще не удалось скатать шарик, значит на глубине заложения фундамента залегает песок. Посмотрите внимательно на песчинки: если они мелкие — песок мелкозернистый, крупные – крупнозернистый.

По типу грунта можно в строительном справочнике найти все его параметры.

Нужна информация по теме толщина стяжки для водяного теплого пола?

Теперь осталось сделать несколько действий:

• подсчитать площадь опоры одного столба (в см 2 );
• умножить полученный результат на общее количество столбов;
• разделить общую массу постройки на общую площадь опоры.

В результате вы получите давление строения на единицу площади опоры. Сравните цифру с коэффициентом сопротивления грунта. Если он несколько выше давления постройки на единицу площади – сечение столбов и их количество выбрано верно.

Если он меньше расчетной величины – увеличивайте площадь сечения столба и начинайте расчет столбчатого монолитного фундамента заново.

Видео о том, как сделать монолитный столбчатый фундамент.

Источник

Правила самостоятельного возведения опалубки для столбчатого фундамента

Опалубка — это незаменимый инструмент для возведения зданий.

Она позволяет недорого, качественно и быстро проводить строительные работы, в том числе и с фундаментом.

О разновидностях, требованиях к материалу и способах возведения опалубок для столбчатого фундамента поговорим в статье.

Какие бывают?

Рынок предлагает большое количество опалубок, которые можно классифицировать на 2 основные группы:

Второй вид подразумевает неоднократный демонтаж конструкции, а первый характеризуется одноразовым использованием. Применение конкретного вида определяется условиями строительства.

Несъёмные опалубки используются для возведения построек с одним или несколькими этажами. При этом здания не требуют дополнительной изоляции, поскольку материалы отлично сохраняют тепло и приглушают шумы.

Конструкция представляет собой блоки, внутри которых пустота. Соединение обеспечивается металлическими опорами. В полое пространство заливают бетон, чтобы в результате получилась плотная стена из трёх слоев. Перед заливкой следует обеспечить проложение инженерных систем.

Несъёмные опалубки применяются при возведении зданий с девятью этажами или меньше. Устойчивая конструкция значительно упрощает строительство.

Съёмную опалубку изготавливают из металла или дерева. Ее используют многократно. Деревянные структуры стоят дешевле, но допускают сборку/разборку лишь несколько раз. Стальные конструкции прочнее и применяются для возведения высотных построек многоразово.

С помощью металлических опалубок эффективно создаются блоки с пустотой внутри. Они представляют собой металлические, бездонные коробы. Установка конструкции осуществляется с применением съёмных опор.

Внутри размещают 2 пустотелые коробки — пустотообразователи. Тепло- и шумоизоляцию обеспечивают утеплители, которыми заполняются пустоты после монтажа структуры.

Технические требования

Требования к обустройству опалубки заключаются в следующем:

• сформированный каркас должен выдерживать давление на его стенки бетона при заливке и уплотнении;
• заданная форма каркаса не должна меняться при возведении элементов фундамента;
• конструкция должна быть герметичной для удерживания влаги в залитом бетоне на протяжении всего этапа затвердевания.

Из чего сделать?

Опалубки могут изготавливаться из различных материалов. Выбор должен основываться на рациональности использования того или иного вида для конкретного случая. Материал изготовления определяет стоимость конструкции.

Конструкции из досок, ДСП, фанеры

Опалубки из древесины являются наиболее распространенными при строительстве монолитных сооружений.

Они имеют свои особенности, в частности, более высокую цену, по сравнению с фанерными или опалубками из ДСП. Поэтому нужно учитывать некоторые правила, чтобы выбрать оптимальный вариант.

Структуры важно правильно собрать, чтобы избежать дефектов на отливаемых формах.

Преимущества деревянных опалубок и конструкций из фанеры и ДСП:

• приемлемая стоимость;
• простота монтажа.

Недостатки: необходимость качественного укрепления.

Древесные материалы легкие, поэтому их удобно хранить и транспортировать. Они характеризуются гладкостью и прочностью, если правильно собрать конструкцию, не нарушая расстояние между распорками. Оптимальный шаг составляет 0.6-1 м.

Деревянные опалубки легко установить и обрезать до нужных размеров. Правильная эксплуатация и хранение позволит применять их неоднократно.

Стальные, асбестоцементные или пластиковые трубы

Опалубка из стали характеризуется максимальной прочностью и предельными несущими возможностями по сравнению с другими видами конструкций. Несъёмные структуры эксплуатируются дольше съёмных.

Стальные опалубки представляют некоторую сложность для использования в плане доставки до места и установки. Для этого потребуется привлечь грузоподъёмное устройство.

Стальные конструкции имеют следующие достоинства:

1. Способность выдерживать сильные нагрузки, образуемые бетонным составом;
2. Ровные поверхности заливаемых форм;
3. Возможность использования опалубки практически неограниченное количество раз.

Особенности асбестоцементных труб:

• хорошая жесткость и прочность собранной структуры;
• литая конструкция;
• привлекательный дизайн;
• устойчивость к отрицательным температурам и агрессивным воздействиям.

Асбестоцементные опалубки ниже по стоимости, чем любые другие виды. Диаметр столбов может составлять 12.2-52.8 см, а длина 3.95-5 м.

Пластиковые колонны являются новым инструментом, применяемым в строительстве. Их преимущества:

• высокая стойкость к агрессивным средам, морозам;
• долговечность;
• разнообразие размеров конструкций и их сечений.

К недостаткам можно отнести высокую стоимость, но это полностью оправдывается непревзойденным качеством. Возможность выбрать нужный размер позволяет сэкономить на трудозатратах для подгонки нужных параметров.

Абсолютно ровная поверхность позволяет легко погружать трубы, а малый вес конструкции — удобно их монтировать. Стандартные диаметры колонн составляют 11-63 см, а длина 1-6 м.

Бетонные блоки

Бетонные блоки являются несъёмными конструкциями. Внутри них — полое пространство, а сами структуры имеют четкие очертания. Их многофункциональность определяет тепло-, гидро- и шумоизоляция созданного основания.

Широкое применение бетонных блоков обусловлено рядом их достоинств:

1. Структура не имеет мостиков холода.
2. Быстрота создания фундамента.
3. Высокая прочность и надежность.
4. Лёгкая установка.
5. Возможность удобно проложить нужные коммуникации.
6. Ровная поверхность.
7. Возможность применить блоки для стен постройки.
8. Долговечность.

Листовой металл

Этот вид применяется в случаях, когда нужно усилить структуру фундамента и получить ровную поверхность любой конфигурации. Технология используется для промышленного строительства.

Опалубка представляет собой несколько металлических листов, соединённых накладками или анкерами. Конструкция устанавливается на прочную раму.

Чтобы исключить прогиб листа, специалисты используют строго определенное количество соединений. Расчет проводится с целью обеспечения точной геометрии основания.

Листы покрывают антикоррозийными составами. При сварке возможно повреждение защитного слоя. Если такое произошло, следует обновить покрытие.

Недостатки листового металла:

• дороговизна;
• необходимость использования теплоизоляции;
• тяжесть конструкции.

Использование рубероида

Рубероид предназначен только для создания буронабивных свай, установленных глубоко в грунт.

Если использовать его для опалубки, через несколько лет прилегающий к колонне слой промерзнет. Пучение воздействует по касательной к основе колонны и поднимает ее из земли. В итоге постройка разрушается.

Поскольку рубероид является дешёвым материалом, многие стремятся использовать его при строительстве. К тому же, он образует гидроизоляционный слой, что увеличивает срок службы фундамента.

Чтобы укрепить конструкцию, специалисты выполняют монтаж следующими способами:

• применяют дополнительные фиксаторы для обеспечения вертикального положения структуры;
• диаметр опорных элементов не должен быть больше 250 мм;
• используют арматуру, стальную сетку или рабицу для укрепления конструкции;
• обязательно создают подушку в яме из щебня и песка.

Как сделать своими руками?

Чтобы сделать опалубку своими руками, сначала необходимо определиться с видом материала. Любые конструкции требуют надёжного стягивания, поэтому понадобятся специальные шпильки. Для гидроизоляции можно использовать ламинированную фанеру.

Самодельные конструкции не способны обеспечить высокой жёсткости, поэтому для жилых зданий их применять нельзя. Чтобы минимизировать утечки раствора, нужно подготовить крепёжные элементы: опоры и расклинки.

Расчет толщины слоя материалов определяется на основе расстояния между колоннами, веса заливаемого раствора и характеристик сопротивляемости материала.

Легче всего создать опалубку, выкопав траншею, и вертикально разместить на дне щиты. Поддержку щитов обеспечат специальные опоры. Колья устанавливаются на плотных поверхностях, не склонных к осыпанию. Если же грунт не плотный, следует использовать раскосы.

Толщина доски обычно составляет 25 см, поскольку самостоятельно сложно определить характеристики бетонной смеси, чтобы выполнить точный расчет.

Нужное количество крепежей и досок высчитывается, исходя из высоты заливки и длины ленты основания здания. Длина увеличивается вдвое. Заливка проводится в 2 этапа, поэтому расчет нужно произвести дважды.

Порядок проведения работ

Устройство фундамента осуществляется в несколько этапов:

1. Разметка участка. Используя план постройки, с помощью шнуров следует обозначить границы.
2. Выкопка траншеи. Глубину необходимо определить с учётом подушки под фундамент и уровня промерзания почвы. Дно и стены вырытой траншеи утрамбовывают или обрабатывают геотекстилем.
3. Насыпание слоя для подушки. Максимальную нагрузку способны выдержать материалы, пролитые жидким цементом или бетоном. Для основы подушки используется песок и щебень.
4. Установка опалубки. Промежутки между деталями должны составлять до 2 мм.

После возведения опалубки приступают к монтажу арматуры (укрепительные сетки должны сохранять защитный слой между материалом и окружающей средой), заливке и виброуплотнению.

Как избежать ошибок?

Ошибки, допущенные при установке опалубки, приводят к повреждению, разрушению здания и сокращению срока его эксплуатации.

Некоторые не уделяют должного внимания проектированию, что является грубейшим нарушением. Для правильного создания опалубки проектировщик должен учесть максимальную нагрузку, количество и качество бетона.

Тип фундамента имеет огромное значение и не существует «универсальных» оснований. Если грунт мягкий, свайный вариант не подойдёт, также как и металлические сваи для органической почвы.

Поэтому необходимо тщательно проанализировать состав земли и возможность использования конкретного материала. В зависимости от этого следует выбирать тип опалубки.

В самом процессе установки также может возникнуть немало проблем. Чтобы создать каркас для надежного основания, следует учитывать правила:

• перед заливкой следует убедиться в герметичности конструкции;
• не должно быть загрязнений, наледи в месте установки опалубки;
• нужно срезать верхний слой земли;
• не досыпать грунт для выравнивания;
• установку начинать с углов;
• поверхность конструкции должна быть ровной.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Видео по теме статьи

Изготовление несъемной опалубки для заливки столбов фундамента — в видео:

Заключение

Монтаж опалубки — важный этап, от которого зависит последующее строительство и срок службы здания. Необходимо учитывать все моменты, начиная от расчета и заканчивая практическим осуществлением работ.

Фундамент будет прочным и надёжным, если правильно выбрать материал и не пренебрегать рекомендациями, приведенными выше.

Источник