Содержание, карта.

Закладные в фундаменте под столбы


Секреты создания надёжного фундамента для навеса

13.10.2014 Многие наши заказчики ошибочно недооценивают нагрузки, которые в экстремальных случаях приходится испытывать навесу из поликарбоната. Действительно, вес кровли минимален. Вес каркаса навеса, выполненный из профилированной полой стальной трубы, тоже невелик. Почему же возникает повышенная нагрузка на опорные столбы, и как следует выполнить фундамент для них, чтобы навес служил долго и надёжно. Разберёмся прежде всего с физикой процесса. Нагрузка на навес может возникать двух видов. Первый, и самый частый, воздействие энергии ветра. Такое явление может возникать в любом сезоне. Навес из поликарбоната по сути является крылом или парусом. Он неспособен пропускать через себя воздух, а значит вынужден компенсировать его энергию. Сильные порывы ветра могут создавать очень серьёзную нагрузку. По отношению к опорным столбам она может быть боковая или направленная вверх. НЕ стоит её недооценивать. Об этом вам скажут владельцы навесов, вырванных ветром из земли, которых найдётся немало. Второй вид нагрузки, имеющий сезонный характер, это накопление льда и снега на поверхности кровли навеса. Причём зависит её величина от площади и формы кровли, и направлена по отношению к опорному столбу от центра навеса и вниз. Уменьшая радиус арки навеса, мы снижаем вероятность накопления снега на кровле. Но одновременно увеличиваем парусность, а значит и увеличиваем нагрузку при сильном ветре. Таким образом, никакими конструкционными решениями не представляется возможным свести паразитирующую нагрузку к нулю. А значит придётся компенсировать её качественным фундаментом опорных столбов. Если мы имеем дело с проектом беседки или навеса с площадью до 20 м², то можно ограничиться прямым бетонированием столбов в подготовленных ямах глубиной до 800 мм. Чтобы повысить эффективность контакта стальных опор с бетонной подушкой, на концах столбов выполняются специальные пятки. Это приваренные перпендикулярно опорам отрезки профилированной трубы. Плюс такого решения очевиден — быстрая и малозатратная установка. Минус один, но очень серьёзный — в случае ошибки с разметкой, демонтаж опорных столбов будет занятием не для слабонервных. По сути он сведётся к полному демонтажу фундамента. Более массивные конструкции навесов и беседок потребуют куда больших трудозатрат. Можно использовать закладные пластины с арматурной обвязкой. Причём объём подушки в этом случае будет зависеть от массивности сооружения. Сам же столб приваривается к закладной пластине и раскрепляется специальными косынками. При таком способе установки опорных столбов у вас есть возможность устранить мелкие недочёты разметки. До момента сварки столбы ещё можно в определённых пределах перемещать относительно закладной пластины. Резюмируем. Очень важно точно оценить степень экстремальной нагрузки для кровли навеса, которая может возникнуть в определённых условиях: снег, сильные порывы ветра. Если ваш навес имеет площадь до 20 м², то специалисты Мастер34 советуют ограничиться прямым бетонированием столбов, но при этом как можно точнее проведите все измерения и разметку участка. А вот для массивных конструкций лучше использовать вариант с приваривание столбов к закладным пластинам. При правильной организации фундамента ваш навес или беседка из поликарбоната будет стоять надёжно и долго.

Для чего необходима закладная деталь фундамента

На этапе заливки ж/б конструкций для большинства из них необходима закладная деталь, утопленная в бетон целиком или частично. Этими элементами стыкуют (сварка, резьбовые соединения) отдельные части сборного фундамента либо присоединяют к нему лестничные марши, стеновые панели, перекрытия, прочие ограждающие конструкции.

Для чего нужны закладные?

Фундаменты изготавливают из бетона, состыковать, присоединить два таких изделия очень сложно. Поэтому в бетон погружается закладная деталь, на поверхности остается резьба, пластина, прочее посадочное место. Достаточно приварить эти элементы друг к другу, чтобы получить сложные пространственные конструкции из железобетона. Закладные используются для строительства:

  • сборного фундамента
  • лифтовых шахт
  • лестниц, крылечек
  • опор, перекрытий
  • фасадных элементов
  • ограждающих конструкций
  • эстакад, мостов

Для изготовления закладных применяется практически весь сортимент металлопроката (круг, лист, арматура, полоса, швеллер, уголок, пруток).

Классификация закладных элементов

Для повышения прочности бетонные конструкции армируются сетками из проволоки, стержней периодического, постоянного сечения. Эти элементы так же относятся к закладным деталям закрытого типа. Классификация производится по признакам:

  • тип стержня анкера – круглая/рифленая арматура, прямая/изогнутая, резьбовая/без резьбы
  • способ установки – ЗДА (арматурные шпильки между двумя кондукторами) либо ЗДФ (труба с фланцем)

Любая закладная деталь должна соответствовать ГОСТ 10922-90, так как на них приходится значительная нагрузка. Для фундамента применяется анкерный стержень либо арматура A-III – A-II класса 25 – 8 мм диаметра. Если температура в регионе эксплуатации опускается ниже 30 градусов, выбирают пластины из сталей ВСт3пс6. В остальных случаях применяют сталь ВСт3кп2.

Антикоррозионная обработка заключается в гальванизации, цинковании, окрашивании. При небольших нагрузках в ж/б изделия обычно закладывают штампованные ЗД. При увеличении сдвигающих, отрывающих усилий используют приваренные к пластинам анкерные стержни.

Технология изготовления закладных

При проектировании металлических элементов внутри фундамента необходимо учесть нюансы:

  • пластина может полностью, частично перекрывать грань бетонного изделия, поэтому в ней оставляют отверстия для выхода воздуха из смеси при виброуплотнении
  • элементы из металлопроката (швеллер, уголок, полоса, лист) фактически разрезают бетон, для компенсации расслоений так же необходимы отверстия
  • толщина пластин принимается от 6 мм, полки, стенки фасонного сортимента могут быть немного тоньше (5 мм)
  • для нерасчетных ЗД, изготавливаемых сваркой, достаточно 5 мм пластин, фасонного проката 4 мм

Закладная деталь штампованного типа изготавливается в соответствии с альбомом РС9903, разработанному ведущими проектировщиками железобетона: НИИЖБ, МНИИТЭП. Приведенные в альбоме эскизы позволяют использовать готовые схемы минимально возможного армирования в районе расположения ЗД.

В проект должны закладываться минимально возможные сечения профильного проката, арматуры. Для этого часть усилий распределяют на упоры из полосовой стали либо коротких прутков.

Сварные соединения

Для повышения адгезии штампованных ЗД внутри бетонных деталей фундамента на концах полос создают 6 см крюки с двумя или более уступами. Стержни соединяются с пластинами, профильным прокатом сваркой в соответствии с требованиями ГОСТ 19292:

  • тавровый шов – ручная либо автоматическая под флюсом (в некоторых случаях зигзагообразная, рельефная наплавка), валиковые швы, контактно-рельефная, в среде углекислоты полуавтоматом
  • наклонный шов (стык) – под флюсом прямо или в торец
  • стык внахлест – протяженный шов, по двум, одному рельефу (ручная дуговая, контактная, соответственно)

Рельефно-точечная сварка запрещена для ЗД, использующихся в бетонных изделиях, испытывающих вибронагрузки в процессе эксплуатации (например, лестничные марши).

Места установки, применение закладных элементов

Основными операциями строительства фундамента, прочих ограждающих конструкций, являются:

  • монтаж обслуживающих, смотровых площадок
  • установка дверных/оконных блоков
  • изготовление подкрановых путей
  • стыковка ограждающих/несущих конструкций
  • сборка шахт лифтов, туннелей
  • монтаж решеток, жалюзи
  • строительство дорожных ограждений
  • изготовление причалов, стоянок, гидросооржений
  • обустройство внутренних, пожарных лестниц, крылечек
  • установка вышек, колонн, мачт
  • крепление оборудования, резервуаров, теплообменников
  • облицовка фасадов

Для индивидуальных застройщиков промышленность выпускает ассортимент закладных элементов для монолитного фундамента. Простейшая модификация анкера для крепления деревянной стойки имеет конструкцию:

  • П-образная пластина – имеет отверстия для саморезов
  • арматурный пруток – приварен в нижней части, погружается в бетон при заливке основания

Закладные для крепления ворот, калиток к столбам заборов изготавливаются самостоятельно:

  • пластина – используется для навешивания секций, петель калитки
  • уголок – соединяет пластину с профильной трубой армопояса столба

Самодельные закладные элементы обычно не рассчитываются, изготавливаются из подручных материалов, погружаются в бетон без связки с армопоясом конструкций. Чаще всего индивидуальный застройщик использует закладные в следующих операциях:

  • погружает в бетон самодельной внутренней лестницы пластины для крепления перил
  • опирает на П-образную деталь, вмурованную в фундамент плиты крыльца стойки из бруса для поддержки балкона
  • замуровывает в кладку или монолитные колонны столбов забора пластины для секций ограждения, въездных ворот
  • опирает на анкеры каркас теплицы, зимнего сада

Для более серьезных ж/б конструкций, строений необходимо приобретать заводские изделия с закладными деталями. Все они проходят дефектоскопию, лабораторные испытания на допустимые нагрузки, имеют сопроводительную документацию, гарантийные обязательства производителя.

Монтаж закладных деталей фундамента

   Монтаж закладных деталей осуществляется для установки и крепления фланцевых опор наружного освещения. Закладные детали фундамента закапывают в грунт под землей, бетонируя вырытый котлован. ЗДФ делятся на два типа: анкерные и фланцевые.

   Монтаж закладных деталей (ЗДФ) производится для фланцевых трубчатых и граненых опор на глубине от 1 до 3 метров. Размер котлована для монтажа зависит от размера закладной детали и нагрузки на опору освещения.

   Фланцы ЗДФ выпускают в круглом, для силовых опор, и квадратном исполнении для опор с подземной проводкой кабеля. Количество монтажных отверстий бывает двух видов: 4 отверстия (тип К) и более (тип Д). На верхней части ЗДФ располагается окно для ввода кабеля (специальный лючок) размером около 20 см. Анкерные ЗДФ применяются для монтажа мачт освещения. Они состоят из двух контуров с отверстиями. Длина, диаметр и количество шпилек зависит от рода устанавливаемой конструкции.

Этапы работ:

  • бурение котлованов нужного диаметра;
  • в котлованы нужного размера засыпается подземная подушка из песка и щебня толщиной 0,2 м.;
  • монтаж закладных деталей фундамента производится в подготовленный котлован;
  • производится протяжка силового кабеля из траншеи во внутрь закладных деталей фундамента;
  • подземная часть конструкции заливается бетоном В25 до уровня, расположенного выше верхнего края окна ввода кабеля (подземного лючка);
  • оставшаяся незаполненная часть котлованов засыпается существующим грунтом и выравнивается по уровню земли;
  • монтаж опор освещения осуществляется после полного высыхания бетона.

   Цена на монтаж закладных деталей обуславливается их типом, высотой и особенностями грунта.

Галерея Монтаж закладных деталей для опор освещения

Установка столбов для навеса: технология установки и выравнивания

На дачных и приусадебных участках довольно часто сооружают навесы. Они спасают от жарких солнечных лучей и осадков. Под ними устраивают площадки для отдыха, парковку автомобилей, складирование материалов или инструментов. Долговечность строения обеспечивает правильная установка столбов для навеса, технология установки и выравнивания которых имеет свои характерные особенности. Одиночные опоры, состыкованные в единое целое, должны противостоять механическим воздействиям и природным влияниям, быть крепкими и надежными, отвечая, в то же время, эстетическим требованиям.

Материал для столбов

Опоры для навеса выполняют из:

  • дерева – устанавливаются под навесы из легких материалов, таких как поликарбонатные листы. Брус легко монтируется, с ним несложно работать, но пиломатериал нуждается в биозащите;
  • кирпича или камня – смотрятся престижно, выдерживают большие нагрузки, отличаются устойчивостью и долговечностью. Но этот вариант является трудоемким и затратным, а потому для рядовых навесов применяется достаточно редко;
  • металла – наиболее приемлемый и самый распространенный материал. Чаще используются трубы;
  • монолитного бетона – столбы получаются массивными и мало привлекательными. Они требуют установки опалубки и долгого времени для приобретения раствором нужной прочности;
  • асбоцементных труб – далеко не лучший вариант, если принять во внимание хрупкость материала.

Разновидность и количество опор выбирают с учетом конструкции и предназначения навеса. Поперечный шаг столбов зависит от требований к ширине прохода или проезда. А величина пролета, в свою очередь, влияет на присутствие в каркасной системе строения либо массивных ферм, либо обычных прогонов. Для типового навеса 6х3 метра вполне достаточным будет два продольных ряда металлических столбов диаметром около 100мм, установленных с шагом 1,5 метра. Пролет, в этом случае, составит три метра, а опор потребуется восемь штук. Полезную высоту, как правило, выбирают равной 2,5-3 метра, а размер стоек – на полметра длиннее.

Установка столбов для навеса, технология установки и выравниванияопор выбираются в индивидуальном порядке, исходя из конкретных условий и используемых материалов.

Распространенные технологии монтажа

Существует несколько способов крепления столбов для навеса:

  • бетонирование;
  • вбивание;
  • фиксация с помощью арматурных стержней.

Бетонирование обеспечивает прочное основание, способное надежно удерживать опоры в вертикальном положении. Технология устройства подобного фундамента проста и доступна любому домашнему мастеру, поэтому данный способ установки столбов широко распространен среди частных домовладельцев. Здесь не требуется присутствия сложной техники, так как земляные работы и замешивание раствора выполняется вручную.

Вбивание столбов в землю относится к более трудоемкому методу. Он применяется в условиях плотных грунтов. Как вариант, в качестве опор используются винтовые сваи.

Фиксация арматурой производится на заасфальтированных или ранее забетонированных участках, которые вскрывать никто не собирается. Металлические столбы крепят с помощью сварки к вбитым в грунт штырям. Их заглубляют примерно на 70-90см.

Технология позволяет установить столбы за один день. Площадку рекомендуется предварительно расчистить, после чего произвести разметку местоположения опор. Вначале вспомогательные колышки вбивают по углам будущего навеса. Далее между ними натягивается бечевка, ориентируясь на которую вбивают промежуточные колья, равноудаленные друг от друга. Шаг принимается в пределах 1-1,5 метров. В намеченных местах буром проделывают отверстия в грунте глубиной примерно 60см.

Дно лунок трамбуют, подсыпая на низ слой щебня. После погружения столбов внутрь выемок:

  • пазухи заполняют бетонным раствором;
  • вертикальное положение стоек корректируют;
  • бетону дают время для приобретения максимальной прочности.

Опоры в течение как минимум недели после бетонирования качать из стороны в сторону, проверяя прочность установки, не следует.

Кирпичные столбы

Вариант устройства навеса с опорами из камня или кирпича подразумевает возведение основательного бетонного фундамента. Также как и в предыдущем случае, на первоначальном этапе производится разметка мест установки столбов. Далее откапываются квадратные ямы глубиной 50-60см с площадью поперечного сечения, несколько превышающей аналогичный размер кирпичного столба. На дно каждой выемки отсыпают песчаную подушку с послойной трамбовкой. Затем:

  • по проекту устанавливают опалубку;
  • укладывают гидроизоляцию;
  • устанавливают арматурный каркас;
  • заливают бетоном;
  • оставляют на определенное время для отверждения растворной массы;
  • демонтируют опалубку;
  • обрабатывают поверхность гидроизолирующим составом;
  • выполняют обратную засыпку;
  • приступают к кладке столбов.

Если опоры сделать из облицовочного кирпича, то смотреться они будут привлекательнее. Для усиления кладки рекомендуется хотя бы через ряд укладывать арматурную сетку из тонкой проволоки. Кроме того, необходимо будет позаботиться о правильной перевязке швов. В противном случае столбы от разрушения спасти не удастся.

Деревянные опоры для навеса

К монолитному столбчатому фундаменту, заглубленному на 50-60см, с помощью закладных деталей крепятся деревянные опоры. Между древесиной и бетоном укладывается слой гидроизоляции. Брусья обрабатывают противогрибковыми составами. В дальнейшем поверхность лучше будет покрыть лакокрасочным составом. Покрытие станет не только дополнительной защитой для деревянных элементов, но и сможет превратиться в декоративную составляющую.

Выравнивание столбов

Строгая вертикальность опор играет важную роль в устойчивости навеса, поэтому в процессе их установки требуется выверять правильность положения стоек при помощи отвеса. При бетонировании основания, столбы выравнивают посредством деревянных или металлических подпорок, демонтируемых после отверждения раствора. Корректировку допускается производить в первые часы после заливки раствора.

После окончательной установки опор нередко приходится выравнивать их по высоте. На ухабистых площадках пользуются гидроуровнем, привлекая на помощь домочадцев, друзей или соседей. На спланированных участках исходят от обратного. С нижней стороны столбов делают одинаковые по высоте метки, соответствующие уровню заглубления опор в грунт и служащие ориентиром при проведении монтажных работ.


Смотрите также