Технология возведения фундамента стаканного типа

Технология возведения фундамента стаканного типа

Фундамент является основой любой постройки вне зависимости от того, для чего она нужна. Это может быть жилой дом – одноэтажный или многоуровневый, промышленный объект, здание складского типа, коммерческое строение или самая обычная хозяйственная постройка. В строительстве используют разные виды оснований. Чаще всего применяют ленточное или плитное. Такое основание, полностью заполненное и цельное, применимо на любой почве. Но для возведения промышленных зданий можно использовать фундамент стаканного типа.

Характеристика стаканного основания

Данный вид основы строения качественно отличается от часто используемой фундаментной ленты или монолитной плиты. Это точечное не сплошное основание, которое забирает на себя часть нагрузки, создаваемой постройкой, и распределяет ее в отдельных местах, где давление будет наибольшим.

Для строительства габаритных, но невысоких объектов в основном промышленного назначения используют фундамент под колонны стаканного типа. Это сборные бетонные конструкции, расположенные в заранее спроектированных местах в виде «ступеней». Если опорой ленты является подошва, то для стакана используют железобетонное изделие. Форма такого фундамента в действительности напоминает трапециевидные ступени, которые все больше сужаются к верху конструкции.

Где применяют стаканный фундамент?

Для индивидуального строительства жилых домов малой этажности, а также комплексного возведения многоуровневых новостроек используют только ленточные или монолитные фундаменты. Использовать точечное стаканное основание в этом случае нельзя. Его следует применять для строительства следующих зданий:

• объекты промышленного назначения – мосты через водоемы, конструкции для переходов и переездов над железнодорожными путями;
• помещения социальной инфраструктуры – подземные гаражи и автомобильные стоянки;
• машинные отделения на теплостанциях и электростанциях;
• складские ангары для хранения готовой продукции или сырья;
• спортивные и торговые комплексы одноуровнего типа с малым весом строения.

Чаще всего столбчатое основание представляет собой железобетонный фундамент стаканного типа. Его главным отличием является то, что обычно заказчиком сооружений выступают государственные структуры, муниципальные власти или крупные промышленные предприятия. Это подразумевает полное соответствие оснований заявленным техническим требованиям и ГОСТам. Для характеристики используемого при строительстве материала, а также места, где может располагаться стаканное основание, используется специально разработанная серия фундаментов определенной версии, утвержденная и проверенная проектными институтами. В серии четко прописаны все нормы и требования, которым должно соответствовать основание.

Состав стаканного фундамента

Его составляющими элементами являются следующие сборные части:

• опорная плита, которую следует установить на щебнево-песчаную подушку, расположенную на дне вырытого котлована;
• подколонник, именно он имеет форму стакана;
• колонна, которая служит поддерживающим элементом каркасного строения;
• бетонный столб, необходимый для поддерживания опорных балок под каркасными стенами.

Принцип стаканного типа

Устройство фундамента стаканного типа полностью зависит от области применения будущего строения, его веса, размеров. Допускается возведение данного фундамента для многоэтажного строительства, если грунт под основание стабилен, не пучинист и не сыпуч. «Стаканы» используют на прочной неподвижной почве с глубоким залеганием грунтовых вод.

Преимущества использования стаканного основания

1. Конструкции производят из тяжелого армированного бетона, но общая масса готового сооружения давит на почву с минимальной нагрузкой благодаря своему точечному расположению на грунте.
2. Установка проводится относительно быстро, поскольку все элементы являются сборными и имеют монтажные петли. Требуется использование специальной строительной техники для подъема тяжелых частей, но время монтажа все равно остается минимальным.
3. Сборные фундаменты претендуют на высокий срок эксплуатации, который может достигать ста лет при соблюдении технологии строительства.
4. Поглощение воды очень низкое, потому что площадь соприкосновения с почвой небольшая. Вся конструкция расположена на монолитной плите, что не позволяет влаге негативно воздействовать на основание.
5. Надежность стаканного фундамента обусловлена грамотным и равномерным распределением поперечных и продольных нагрузок.
6. Поскольку конструкция является сборной, ее легко перемещать в случае необходимости.
7. Приемлемая стоимость. Если требуется построить здание очень большой площади, то затраты на возведение основания ленточного типа будут грандиозными. Лента сплошная и проходит по всему периметру сооружения. А применение столбчатого основания может в разы сократить расходы.

Пошаговое руководство по возведению стаканов

Подготовка к укладке фундамента

Монтаж фундаментов столбчатого типа происходит с обязательным использованием строительной техники – экскаваторы, подъемные краны, лебедки.

1. Подготовительный процесс, направленный на тщательное очищение поверхности под фундамент. Она должна быть ровной. Происходит рытье котлована заданного размера. Уровень закладки монолитной плиты не должен быть меньше одного метра, как и при заделке подошвы ленточного основания.
2. Трамбование траншеи при помощи щебня и песка. Благодаря этому можно получить достаточно ровную и равномерную поверхность.
3. Столбчатый фундамент следует возводить, используя строительные мерительные инструменты, постоянно контролируя горизонтальность и вертикальность сборных конструкций. Нужно пользоваться уровнем и нивелиром.
4. Обязательная разбивка и разметка при помощи колышков подготовленной постели осей, на которых будет находиться каждый отдельный стакан.
5. Стаканы, которые уже доставлены на место строительства, следует очистить от возможного мусора. При помощи подъемного крана происходит захват элементов за монтажные петли и доставка его к монолитной опоре. Следует отцентровать положение стакана и медленно установить его на подготовленное место. Проверяется совпадение рисок.
6. Наведение своеобразной сетки при помощи нити между действительно расположенными элементами.
7. Сборные железобетонные фундаменты требуют постоянной проверки геодезическим инструментом. После каждой установки стакана нужно делать замеры.
8. Грунт, который был выкопан, засыпают обратно в котлован до верха блока. После этого проводится установка опорных балок на стаканы или на специальные столбики. Размеры котлована полностью зависят от типа строения и его площади. Иногда приходится выкапывать большое количество земли, если предполагается масштабное строительство.

Под колонны промышленных зданий используют стальные, железобетонные или деревянные клинья, расположенные вокруг элемента по два с каждой грани. Их использование является обязательным. Они поддерживают колонну в процессе бетонирования. Позже деревянные клинья вынимают, а стальные не трогают для большей прочности армировки.

Установка фундаментов стаканного типа ориентирована на постоянное выравнивание поверхностей сборных элементов. Нельзя допустить малейшие смещения, поскольку вся конструкция – это каркас из тяжелого бетона. При работе следует соблюдать все проектные расчеты. Те изделия, которые не соответствуют нормам и гост, нельзя использовать. Это может быть небезопасно.

Все работы, которые связаны с проектированием, проведением необходимых измерений, анализом грунта при помощи специального геодезического оборудования, следует проводить с четким соблюдением норм и требований, которые предъявляются к столбчатому фундаменту. Чаще всего для основания используют железобетонные сборные части. Расчет их прочности и состава выполняют на заводе-изготовителе. Работой занимаются технические специалисты, поэтому изделия просто обязаны соответствовать заявленным проектным требованиям.

Некоторые особенности столбчатого фундамента стаканного типа

Чтобы изделия были очень прочными при изготовлении стаканов, монолитных плит и колонн используют армировочные металлические прутья. Это надежно скрепляет элементы. Кроме того, армирование происходит и на этапе установки колонн. Когда их бетонируют в дно стакана, то стальные прутья не убирают при заливке бетона, а оставляют внутри стакана для большей прочности готовой конструкции.

Возведение стаканного фундамента очень сильно отличается от монтажа ленточного основания. Для столбчатого типа применяют сборные части, изготовленные непосредственно на заводе, потому опалубка для проведения работ является необходимой при закреплении стакана – гнездообразователя. Его обшивают металлическим листом и заливают бетоном до проектной отметки. Колонна устанавливается прямо в днище стакана и образуется достаточно надежный замок.

Для строительства промышленных объектов можно использовать не только сборный, но и монолитный столбчатый фундамент стаканного типа. Он представляет собой более мощную ступенчатую конструкцию, которая способна выдерживать очень большую нагрузку и значительный вес сооружения. Ступени и их высота полностью зависят от габаритов предполагаемой постройки. Колонны привязаны к координатным осям. Монолитные конструкции имеют некоторое преимущество, потому что способны сильнее «разгрузить» давление на основание.

Бетонирование всех элементов является необходимым условием тщательного возведения здания. Сами сборные части выполняют из тяжелого бетона, обязательно использование надёжной армировочной сетки. Бетон берут высокого качества, обычно используют марку не ниже чем М200В2, чтобы сооружение могло выдержать давление строящегося здания. Бетонные конструкции можно вовлечь в строительство только после набора ими высокой прочности.

Фундаментная балка является составным элементом основания. Она расположена на столбиках, упирающихся в подколонники. Несущие стены строения должны располагаться на этих балках. Можно также установить балки на колонные консоли. Сопряжение фундамента стаканного типа с фундаментной балкой должно быть прочным. Это достигается путем бетонирования и качественной металлической армировки готовой конструкции.

Монтаж колонных элементов

Колонны, транспортированные заранее на строительную площадку, нужно разложить так, чтобы техника могла легко и без лишних движений добраться до них и установить эти элементы. Колонны измеряют, чтобы определить, в каком месте проводить строповочный захват и поднятие.

Правильный монтаж колонн включает систему нанесения рисок. Кран перемещается вдоль ряда и может устанавливать сразу две колонны на одной стоянке. Соосность колонн и основания должна быть идеальной, чтобы в последствие не произошел сдвиг балок.

Устанавливают опорные балки. Проводят новую разметку и проверку проектных значений расположения колонн. После этого очищают монтажные элементы, балки закрепляют канатами, поднимают и медленно делают навеску над колонной, опуская балку до упора очень осторожно и в соответствии с рисками.

Балки предварительно крепят на болты, снова проверяют соосность всей конструкции и только после этого тщательно укрепляют в консоли колоны.

Фундамент стаканного типа под колонны иногда даже используют для строительства коттеджей, большая терраса которых выходит, например, прямо к воде. Это очень удобно и красиво. Применение стаканного основания достаточно широко, но в индивидуальном строительстве оно имеет некоторые ограничения.

Фундамент стаканного типа

Фундамент стаканного типа

Строительство любого здания начинается с возведения фундамента. В зависимости от типа строения, его габаритов и назначения выбирают определенный вид основания, которое характеризуется своими особенностями, преимуществами и недостатками. Под железобетонные или металлические колонны возводится фундамент стаканного типа, который является разновидностью столбчатых оснований, но отличается особой прочностью и устойчивостью.

Описание фундамента и его преимущества

Высокая несущая способность фундамента стаканного типа объясняется особенностью его конструкции. Чаще всего такое основание состоит из следующих элементов:

• Монолитная плита, установленная на тщательно утрамбованной песчаной подушке.
• Подколенник в виде стакана.
• Колонна, которая является опорным элементом строения.
• Бетонный столб, который предназначен для удержания опорных балок возводимой конструкции.

Соединение всех перечисленных элементов дает в результате конструкцию стаканного фундамента.

Стаканное основание имеет большое количество преимуществ, из которых внимание привлекает следующее:

• Минимальные нагрузки готового основания на почву даже при использовании тяжелого армированного бетона. Это объясняется точечным расположением конструкции на грунте.
• Быстрое возведение. В основе стаканного фундамента лежат готовые железобетонные элементы, поэтому при использовании тяжелой строительной техники монтажные работы проводятся в короткий срок.
• Долгий срок эксплуатации. Производители элементов для фундамента стаканного типа гарантируют безупречную эксплуатацию на протяжении века. Однако это возможно лишь при соблюдении технологии строительства.
• Низкая степень поглощения влаги. Небольшая площадь соприкосновения с грунтом благодаря расположению конструкции на монолитной плите не позволяет почвенной влаге оказывать негативное воздействие на основание.
• Грамотное и равномерное распределение нагрузок делает стаканное основание достаточно прочным и надежным.
• Стаканный фундамент под колонны вполне можно назвать мобильным, так как с помощью крана блоки легко перемещаются в другое место.

к оглавлению ↑

Технология возведения фундамента стаканного типа

Стаканные фундаменты возводятся в строгом соответствии с действующими стандартами. Процесс осуществляется при наличии тяжелой строительной техники и под руководством опытных мастеров. В целом технология возведения состоит из нескольких этапов.

Этап 1. Подготовка участка и выполнение земляных работ

Место, отведенное под строительство, необходимо тщательно очистить. При этом удаляется не только строительный мусор, но и верхний растительный слой почвы.

Кроме того, необходимо подготовить котлован для блоков. Он может быть выполнен отдельно для каждой опоры или в виде сплошной траншеи, проходящей по периметру будущего строения. В некоторых случаях блоки устанавливают на дне большого котлована, разработка которого ведется с использованием экскаватора.

После выемки грунта дно котлована зачищают, выравнивают и тщательно утрамбовывают.

Этап 2. Создание уплотняющей подсыпки

Уплотнение под стаканным фундаментом необходимо в том случае, если строительство ведется на слабых грунтах, которые имеют свойство усадки под действием веса здания и фундамента. Для обустройства уплотняющей подсыпки используют песок и щебень мелкой фракции.

Размер уплотняющей подсыпки должен превышать размер опорной плиты примерно на 0,3 метра. Пренебрежение этим правилом может стать причиной перекоса железобетонной конструкции.

Высота уплотнения зависит от массы стаканного блока, при этом толщина слоя песка и щебня должна быть одинаковой. Первым слоем укладывают щебень, его равномерно распределяют по дну котлована, разравнивают и утрамбовывают. Для этого можно воспользоваться ручной трамбовкой или специальным оборудованием стрелового крана. Далее засыпаю песок, увлажняют его водой из шланга и также хорошо уплотняют, используя аналогичное оборудование.

Этап 3. Разметка осей

На дне подготовленного котлована выполняется разметка мест расположения блоков стаканного фундамента. Для этого на обносочных досках закрепляют оси разбивки. На пересечении осей устанавливают отвес, который определяет центральную точку расположения опорной монолитной плиты.

Далее делают шаблон блока стаканного фундамента и переносят его контуры на землю. При этом делают соответствующие отметки колышками и шнуром или нитью.

Размечаем оси фундамента

Отметив место расположения блока на дне котлована, дополнительно проверяют горизонтальность уплотнительной подсыпки. При необходимости ее выравнивают до идеального уровня.

Этап 4. Установка блоков

Для более быстрого монтажа на блоках фундамента стаканного типа имеются монтажные петли. Их состояние обязательно следует проверить перед началом монтажных работ. Если при транспортировке петли деформировались, то следует выправить их с помощью молотка.

За монтажные петли цепляют крюки тросов стрелового крана, причем выполнять зацепку можно двумя или четырьмя крюками в соответствии с размерами монолитного блока. Каждый зацеп следует проверить на прочность. С помощью крана блок немного поднимают над землей и удаляют налипшую землю. После этого кран переносит блок на нужное место.

Перед окончательной установкой следует вручную откорректировать положение блока, при необходимости развернуть его и сместить в нужном направлении. После этого блок может быть установлен на свое место.

Аналогичным образом выполняется установка других элементов фундамента стаканного типа.

На завершающем этапе выполняется обратная засыпка грунта, которым заполняют пространство вокруг блоков. Засыпанный грунт необходимо тщательно утрамбовать. Излишки грунта равномерно распределяют по участку или вывозят в специально отведенные места.

Для усиления конструкции стаканного типа выполняют армирование стаканов, колонн и плит. При этом прутья арматуры связывают между собой с помощью сварки. Арматура закладывается в каждый элемент фундамента стаканного типа на одном из этапов производства.

Монолитное основание стаканного типа

Кроме сборной конструкции для возведения промышленных объектов используют монолитный стаканный фундамент. Особенностью такого основания является высокая мощность и способность выдерживать повышенные нагрузки. Размер ступеней монолитного основания определяется габаритами будущего строения. Монолитные стаканные фундаменты под колонны предназначены для равномерного распределения высоких нагрузок.

Защита фундамента стаканного типа от воздействия влаги

Даже незначительная площадь соприкосновения стаканного основания с грунтом может стать причиной разрушения бетонного блока под воздействием влаги. Поэтому внешний контур монолитной плиты необходимо защитить с помощью гидроизоляционных материалов. Для этого выполняют следующие действия:

Защита фундамента от влаги

1. Поверхность плиты очищают и выравнивают жидким бетонным раствором.
2. Затем наносят слой битумной мастики и оставляют до полного высыхания.
3. На мастику укладывают слой рубероида и промазывают стыки полотен мастикой или жидкой смолой.
4. При близком расположении грунтовых вод гидроизоляцию укладывают в несколько слоев.

Прочность и надежность фундамента стаканного типа во многом зависит от соблюдения технологии установки блоков. При выполнении монтажа необходимо учитывать все правила и рекомендации.

Строительство домов

Строительство любого дома или здания начинается с возведения его фундамента. Различают большое количество видов фундамента, каждый из них имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Предлагаем ознакомиться со стаканным фундаментом, который относится ко столбчатому виду. Об особенностях его монтажа рассмотрим далее.

Оглавление:

Фундамент стаканного типа: особенности, сфера использования

Фундаменты стаканного типа относят ко столбчатым фундаментам, из-за схожести с ними по конструкции. Начнем знакомство с данным фундаментом, со сферы его применения. Стаканные фундаменты используют:

• в процессе сооружения производственных зданий;
• при строительстве подземных гаражей и автомобильных стоянок;
• при строительстве мостов;
• в процессе сооружения индивидуальных каркасных строений (довольно редко);
• при сооружении атомных промышленных зданий.

В конструктивном составе стаканного фундаменте присутствуют такие элементы:

• фундаментная или опорная плита, которая устанавливается на предварительно подготовленную песчано щебенчатую подушку;
• подколенник — элемент, напоминающий стакан;
• колонны — опорные элементы для всего строения;
• бетонный столб — основной функцией которого является удерживание железобетонной балки, на которую опирается все строение.

После соединения данных элементов в единую систему получается конструкция стаканного фундамента. Данный фундамент отличается наличием подошвы, она бывает различной площади, чаще всего не превышающей 55 квадратных метров.

Различают два варианта стаканного фундамента:

• сборный фундамент стаканного типа;
• монолитный стаканный фундамент.

Первый вариант отличается наличием уклонной поверхности, а второй — горизонтальной. Более легкие в изготовление и удобны в использовании монолитные фундаменты. Однако, у любого из вариантов стаканного фундамента, монолитный столб должен находиться выше по отношению к стакану.

Для изготовления подколонных стаканов используют бетонный раствор и армированные каркасы с усиленной схемой укрепления. Из-за этого, данные конструкции имеют высокую прочность и отличаются длительным сроком эксплуатации.

Рекомендуется обустраивать стаканный фундамент только на устойчивой почве. Если грунт характеризуется высокой пучинистостью или дает такую усадку, следует применить другой тип фундамента.

Принцип действия таких фундаментов основан на том, чтобы равномерно распределить нагрузку на грунт, получив при этом надежное и долговечное сооружение.

Фундамент стаканного типа — размеры, преимущества и недостатки

Среди преимуществ стаканных фундаментов отмечают:

• высокие качественные характеристики: такие фундаменты чаще всего изготавливают на заводах, а потому их качество соответствует всем требованиям ГОСТа;
• легкость установки — еще одно немаловажное преимущество, сборка готовой конструкции производится очень быстро;
• длительность эксплуатации и хорошие технический свойства фундамента делают его довольно популярным в его сфере использования.

Однако, у фундаментов стаканного типа имеются определенные недостатки, среди них отметим:

• высокую стоимость изготовления такого фундамента, это объясняется тем, что для его сооружения необходимо большое количество бетона, арматуры, специализированной техники и рабочей силы;
• сложность транспортировки готового заводского фундамента к месту назначения.

Размеры стаканных фундаментов зависят от типа сооружения, под которым их изготавливают. Кроме того, от размера фундамента напрямую зависит количество арматуры и качество бетона, используемого во время его изготовления.

Поэтапная технология монтажа фундаментов стаканного типа

Существует множество рекомендаций по проектированию и сооружению стаканных фундаментов. Фундамент стаканного типа ГОСТ основывается на таких основных технологических аспектах:

1. Выполнение подготовки основания под строительство фундамента. Перед началом монтажных работ проводится разметка почвы и ее выравнивание. Следите за тщательностью выравнивания, так как в итоге должно получиться идеально ровное основание. На него будут устанавливаться балки из железобетона. При наличии небольших неровностей, они устраняются с помощью засыпания площадки песком или щебнем. Учтите, что слой песка, который насыпается на поверхность должен составлять около 25-30 см. Со всех сторон это значение должно быть одинаковым. При этом, песчаная подушка должна быть качественно утрамбованной специальным оборудованием. После хождения по песку, не должно оставаться следов.

2. Далее выполняется разметка осевых участков фундамента. Для этого, на обноске фиксируется проволока, которая протягивается по направлению к цифровой буквенной оси. Между пересечением двух осей устанавливается отвес, определяющий центральную часть фундамента.

3. В соотношении с ранее сделанным шаблоном на поверхности обозначаются контуры. Для их обозначения используйте колышки. После этого, в нужных местах выкапываются ямы, на их дне обустраивается песчаная подушка.

4. После завершения утрамбовки и подготовки ям устанавливаются блоки. При выполнении данного процесса следует проявить максимальную точность, так как все элементы должны располагаться горизонтально. Для того, чтобы проверить поверхность на ровность воспользуйтесь нивелиром или уровнем.

5. После предварительного выставления всех элементов, производится их защита от загрязнения.

Учтите, что по ходу выполнения монтажных работ следует соблюдать особую точность особенно к морозоустойчивости и к прочности перед сжатием. Именно от этого зависит качество получившегося фундамента и длительность его эксплуатации.

Основные рекомендации по изготовлению и расчету фундамента стаканного типа:

• в процессе выполнения всех работ, используйте только высококачественный бетон, марка которого составляет более 200 единиц, таким образом, несущие колонны приобретут необходимую для них прочность;
• в обязательном порядке, колонны должны быть армированы металлом, желательно использование арматуры с антикоррозийным покрытием;
• в процессе изготовления конструкций уровень их влагопоглощения не должен превышать пяти процентов;
• трещины, в процессе высыхания не должны быть более 0,01 см;
• после монтажа колонных элементов, в обязательном порядке производится удаление монтажных петель.

Учтите, что монтаж стаканного фундамента осуществляется только в теплую погоду при плюсовой температуре. Установка фундамента на замерзшую почву — недопустима.

Предлагаем ознакомиться с требованиями по ГОСТу к фундаментам стаканного типа:

• характеристика водонепроницаемости бетона В2;
• транспортировка готовых бетонных блоков осуществляется только после полного застывания бетона и набирания им нужных прочностных характеристик;
• арматурные прутья, устанавливаются в обязательном порядке, при этом, каждый прут заливается бетоном, минимум на 3 см;
• если в блоке имеются прутья арматуры, которые обнажились при его эксплуатации, то применение такого блока для строительства стаканного фундамента запрещено.

Учтите, что бетонные блоки, которые изготавливаются на заводе имеют более высокое качество, нежели конструкции, сооруженные на строительном участке.

Для выполнения монтажа фундаментов стаканного типа потребуется наличие:

• сварочного аппарата;
• строительного уровня;
• рулетки;
• болгарки;
• нивелира;
• перфоратора.

Установка сборного фундамента не может осуществляться вручную, так как все работы должны контролироваться специалистами, которые сопоставляют порядок действий с ГОСТом.

Существует несколько этапов изготовления фундамента стаканного типа. Прежде всего, сначала производится выравнивание поверхности, ее утрамбовка. Далее обустраиваются углубления, во внутрь которых будут установлены бетонные блоки.

Учтите, что после готовности ям, производится их уплотнение, выполнить этот процесс поможет гравий. Далее следует процесс утрамбовки и установки балок из бетона. Балки должны быть установлены на идеально ровное основание, так как в последующим, изменить их положение не удастся.

Контролировать горизонтальную ровность основания помогут геодезические инструменты. Учтите, что от качества выполнения стаканов, зависит длительность эксплуатации фундамента, так как именно они равномерно распределяют нагрузку от здания. Соблюдение всех технологий и требования ГОСТа при выполнении монтажных работ, является залогом получения качественного фундамента, который прослужит его владельцам длительное время.

Выбор места монтажа фундамента стаканного типа

Для того, чтобы увеличить длительность эксплуатации готовой конструкции следует придерживаться определенных правил по выбору места для установки фундамента. Если по каким-то причинам данный фундамент не подходит для вашего участка, то от его сооружения лучше отказаться.

1. При возможности, строительные работы следует начинать на идеально ровной поверхности.

2. Наличие вблизи участка подземных вод или водоемов не приветствуется, так как пода способствует пучению почвы, что отрицательно сказывается на эксплуатационных характеристиках фундамента.

3. Не следует экономить на услугах геологов, для того, чтобы как нельзя лучше изучить почву и особенно уровень ее промерзания.

4. Наличие лесистой местности вблизи участка также затрудняет работы.

5. Вначале строительства в обязательном порядке проводится проектирование, в готовой документации указывается размер фундамента и основания под ним, проводятся расчеты количества материалов, необходимых для строительства.

Устройство фундаментов стаканного типа

Стакан, который лежит в основе такого фундамента еще называется башмак, так как у него имеется индивидуальная форма. Чаще всего, данный элемент фундамента имеет вид ступенчатого квадрата, у которого имеется широкое основание и узкая верхняя часть. Каждый объект строительства подразумевает проведение индивидуальных расчетов под размеру стакана. Данные параметры зависят прежде всего от площади здания, его веса, количества этажей. Однако, минимальное значение, указанное в ГОСТе составляет 1,2 м, а максимальное 2,1 м. Поперечное сечение колонн из железобетона составляет 30, 40 см.

Среди преимуществ использования сборных колонн, отметим:

• высокий уровень грузоподъемности;
• низкое влагопоглощение;
• хорошая морозостойкость;
• быстрота установки, при использовании специализированного технического оборудования.

В качестве основных частей стаканного фундамента выступают:

• основание в виде плиты;
• элемент в виде стакана.

Расчеты по изготовлению фундамента выполняют в соотношении с типом почвы. Существует несколько характеристик фундамента, которые различаются по:

• высоте стаканов;
• количеству оснований;
• способу состыковки колонны и башмака.

В соотношении с материалом из которого сооружен столб, выбирают способ по которому он соединяется с основанием. Одним из самых распространенных способов соединения башмака и колонны является их бетонирование, при этом, используется высокопрочный вариант бетона марки 200 или 300.

Венгерские строители используют другой способ соединения башмака с колонной. Они выпускают арматурные прутья, соединяя их между собой. Анкерные болты или стальные стержни способны соединить башмак и колонну в США. При строительстве сборных фундаментов, в которые будут устанавливаться колонны из метала, они соединяются между собой при помощи анкерных болтов.

При этом, расположение болтов регламентируется ГОСТом. В процессе выполнения монтажных работ, следует обратить внимание на:

• сопоставление стаканных осей и разбивочных линий;

• наличие идеально ровного покрытия, в опорных ямах и на основе фундамента, при этом, песок должен быть тщательно утрамбован;
• фундамент опирается на основание по всей площади.

Основные процессы установки стаканного фундамента:

• подготовка котлована;
• установка в нем подушки из песка или гравия, размер подушки определяется индивидуально;
• установка стаканных оснований, для этих целей используется подъемный кран;
• установка колонны в башмаке, выполняется также с помощью подъемного крана.

Установка колонн осуществляется в соотношении с осями, которые обозначаются по торцам стакана. Для нанесения рисок используется несмываемая краска, при этом, тщательно проверяется их расположение. Обозначить разбивочные оси поможет отвес и струны или проволока с гвоздями. Учтите, что в процессе выполнения монтажа башмака, следует в точности следить за сопоставлением ранее установленных отметок.

Своими руками

Монтаж фундамента стаканного типа

Для крупных промышленных или сельскохозяйственных объектов площадью 5-6 тысяч кв. м заливать заглубленный ленточный фундамент нерентабельно. В этом случае больше подойдет монтаж фундамента стаканного типа – более серьезный вариант столбчатого основания.

Фундамент стаканного типа – его особенности, преимущества и сфера применения

Стаканный фундамент предназначен для равномерного распределения большого веса постройки в точке опоры. Используют его при строительстве зданий и сооружений с опорой на колонны. Таким образом, такой фундамент подходит для:

• коровников, птичников, конюшен и других животноводческих объектов;
• ангаров, складов и торговых помещений;
• развлекательных и спортивных учреждений;
• сотовых вышек и линий электропередач;
• подземных паркингов и гаражей.

При этом колонны могут быть как железобетонные, так и металлические.

В первом случае колонна вставляется в специальную нишу и заливается бетонным раствором, во втором – фиксируется за предварительно вмурованные в фундаментный блок анкеры.

Плюсы и минусы стаканного фундамента

Этот тип фундамента характеризуется несомненными преимуществами:

• высокая прочность фундамента, позволяющая выдерживать повышенные нагрузки;
• широкий спектр применения – от многоярусных подземных гаражей до машинных залов в атомной энергетике;
• возможность строить длинные каркасные здания на сыпучей почве склонной к расслоениям в горизонтальной плоскости;
• обеспечение надежности строений в сейсмически активных зонах;
• сокращение земляных работ – в зависимости от проекта, котлованы выкапываются только по контуру опор или, в некоторых случаях, дополнительно по периметру здания.

Важно помнить, что преимущества использования основания стаканного типа проявляются только при соблюдении всех строительных стандартов и нормативов:

Недостатки у подобного типа фундамента тоже есть:

• не подходит для пучинистых и болотистых почв – только для плотных грунтов с глубоким заложением грунтовых вод;
• использование тяжелой техники – без стрелового крана и экскаватора не обойтись;
• высокая цена – в основном, за счет аренды техники;
• скорость возведения – для заливки и застывания монолитных стаканов на месте понадобится около двух месяцев, изготовление же заводских блоков занимает месяц, а их установка еще неделю.

Конечно, выглядят заводские «стаканы» лучше, а если заказывать их заранее, то собрать весь фундамент можно за две недели.

Но с доставкой тяжелых железобетонных блоков могут быть проблемы, так что нужно предварительно озаботиться засыпкой подъездных путей щебенкой. Иначе после дождей фуры могут не доехать.

Можно ли использовать в частном строительстве?

Как уже упоминалось, для строительства загородного дома такой фундамент не подходит – из-за дороговизны. Но если заливать «стаканы» небольшого размера сразу же на месте, можно добиться существенной экономии благодаря сокращению затрат на материалы. К тому же не понадобится кран, так как колонны тоже можно делать монолитными, а котлованы небольшой глубины легко выкапываются вручную.

Несомненное преимущество фундамента стаканного типа в частном строительстве – возможность строить на участках с большим перепадом высоты без выравнивания площадки. И, в отличие от фундамента из свай, такое основание подходит для грунтов без боковой поддержки – песчаных и супесчаных.

Если же по периметру между колоннами залить ленту, можно обустроить полноценный цокольный этаж.

Там можно оборудовать гараж, мастерскую или технические помещения типа прачечной. Единственное – на скошенном участке придется серьезно потрудиться над гидроизоляцией цокольного этажа, иначе во время дождей вся вода со склона будет собираться именно там.

Поэтапная инструкция монтажа фундамента стаканного типа

Приступать к строительству фундамента стаканного типа можно только после создания проекта, точно рассчитанного специалистами. В этом проекте должен учитываться вид нагрузки: при центральной используются опорные плиты квадратного сечения, при боковой – прямоугольного. Вид башмака и его сечение зависят от грунта и несущей способности фундамента.

Но независимо от размеров и вида, фундамент должен изготавливаться из бетона марки М200 с впитыванием влаги до 5% максимум от собственного объема (обозначается маркировкой В2). Для армирования используется арматура класса А2 или А3 для сварных конструкций.

Установка фундамента из готовых блоков

Первое, из чего начинается любое строительство – обеспечение подъездной дороги к объекту. Не стоит экономить на щебенке – вес каждого блока варьируется от 1,3 до 5,8 тонн, так что тяжело груженые фуры по грунтовке после дождей могут не проехать. Когда на стройку доставлен кран, экскаватор и все материалы, можно приступать к устройству фундамента:

Выкапываются котлованы под стаканные блоки согласно разработанному проекту. Сначала экскаватором, а потом выравниваются по нивелиру вручную лопатами.

На дно обязательно насыпается минимум 30 см песчано-гравийной подушки, которая должна быть больше будущей плиты основания на 30 см. Сначала – гравий, который трамбуется и выравнивается по уровню. Потом такой же толщины слой увлажненного песка. Если песок поливается со шланга, нужно быть предельно аккуратным, чтобы не намочить земляное дно.

Если дно котлована и песчаная подушка не выровнены, не добиться равномерного распределения веса.

Согласно проекту, размечается центральная точка для каждого котлована, по которой будет выверяться положение плиты основания и башмака. С помощью крана блоки переносятся к котловану, а два строителя на весу выравнивают их согласно разметке и после этого кран опускает блок.

Выбранным из котлованов грунтом производится обратная засыпка установленных стаканов.

После того, как все стаканы засыпаны, с помощью крана устанавливаются железобетонные колонны.

Фундаментная балка укладывается на стаканы между колоннами – для нее не нужно дополнительно заливать ленточный фундамент. А уже на эту балку будет ставиться бетонная стеновая панель.

Скорость установки готовых стаканов действительно впечатляет – за неделю можно поставить до 130 стаканов и сразу же приступать к возведению стен, не дожидаясь застывания фундамента, как это происходит при заливке.

Устройство монолитного фундамента

Несмотря на то, что стоимость готовых стаканных блоков не так и высока, практически всю денежную выгоду нивелирует сложная и дорогостоящая доставка многотонных башмаков. В некоторых случаях гораздо проще залить фундамент на месте, заказав несколько бетономешалок с готовой смесью. Самостоятельно замешивать бетон не стоит – добиться нужной марки не получится. Процесс устройства не очень отличается от установки готовых блоков:

1. Выкапываются котлованы, выравнивается дно, укладывается и трамбуется песчано-гравийная подушка.
2. Делается подбетонка – тонкий и ровный слой цементного раствора, который предотвратит потерю бетонного молочка.

На подбетонку устанавливается армирующий каркас для будущего стакана. Сваривать можно арматуру только с соответствующей маркировкой, если арматурные пруты не предназначены для сваривания, их связывают поволокой.

Вокруг армирования устанавливается опалубка, повторяющая форму стаканного блока. Если же планируется установка железных колонн, вместо пустой ниши внутри башмака делается монолитный стакан с вмурованными анкерами из высокопрочного металла.

Когда опалубка готова, можно приступать к заливке бетона. Не стоит забывать вибрировать бетон погружным вибратором до полного исчезновения пузырьков воздуха, поднимающихся из глубины. Если этого не делать, под весом стен и перекрытий основание может начать трескаться.

Снимается опалубка после того, как бетон затвердеет – ориентировочно на третий день после заливки. Остаточную прочность бетон набирает только через месяц, все это время фундамент нужно поливать и укрывать.

Только после того, как фундамент остаточно затвердеет, можно приступать к обратной засыпке и установке колонн.

Для понимания процесса, на видео показано, как заливается подобный тип фундамента:

Как сделать фундамент стаканного типа

Фундамент – основа любого капитального сооружения независимо от для его назначения. Это промышленные здания, жилые постройки, коммерческие строения, склады. В строительстве есть много типов оснований. Обычно применяются плитные или ленточные системы. Но для промышленных построек, как правило, выбирают фундамент стаканного типа.

Что это такое

В ГОСТ 23972-80 прописаны допустимые нагрузки, конструкция непосредственно основания, сечение подошвы, способ армирования. Фундамент состоит из:

1. Бетонного подстаканника, размещенного в середине блока.
2. Цельной прямоугольной либо округлой опорной подушки. Она изготавливается или на заводе, либо делается прямо на объекте, размещается на плотно утрамбованном грунте.
3. Железобетонного столба, удерживающего фундаментную балку. Непосредственно на ней расположены несущие элементы будущего здания. Это один из видов столбчатого фундамента стаканного типа, то есть столбы устанавливаются разные по размеру, но верхняя часть обязательно должна делаться только горизонтально.
4. Металлической или бетонной колонны с указанным в ГОСТе размером и сечением, устанавливающейся в стакан.

Непосредственно бетонная плита с учетом расчетных нагрузок обязана иметь площадь в пределах 12-52 м 2 . Может быть сборной или цельной, при этом сборные плиты должны иметь наклонную плоскость, цельные – горизонтальную.

Обычно для сооружения промышленных построек используются монолитные плиты. Они проще в установке и нуждаются в минимальных затратах на спецтехнику.

Стакан можно сделать монолитным одновременно с конструкцией либо закрепленным к ней за счет армирования. Все зависит от состава почвы и нагрузок непосредственно сооружаемой постройки. Стаканы имеют прочные соединительные части и армирование.

Монолитные фундаменты стаканного типа устанавливаются на устойчивых грунтах, которые предусматривают постепенную деформацию на значительной площади сооружения.

На просадочном и пучинистом грунте устанавливать стаканные основания запрещается по причине неравномерности действия на фундамент в разных участках.

Области применения

Для частного домостроения и комплексного строительства многоуровневых домов выбирают монолитные либо ленточные основания. Сооружение стаканного фундамента в таком случае недопустимо. Его используют в следующих сферах:

1. Торговые помещения и другие одноуровневые строения с незначительной массой конструкции.
2. Здания инфраструктуры – подземные парковки, машинные отделения на электрических и тепловых станциях, помещения для складирования товаров.
   
3. Промышленные конструкции – мосты, переходы над железнодорожными рельсами.
4. Железобетонный фундамент стаканного типа УБ-1 имеет повышенную прочность и применяется для оснований опорных столбов СВ. Основание армируется каркасами из высококачественной стали с антикоррозийным покрытием. Арматура имеет предварительно напряженное состояние, используется класс А4 и A5, стержни в диаметре 14-22 мм.
5. Железобетонные 3-х лучевые фундаменты стаканного типа применяются для монтажа отдельно находящихся бетонных или железных опор контактных электросетей на участках железнодорожных развязок. Удерживают ЛЭП в вертикальном состоянии, не допускают опрокидывания при значительных механических нагрузках.

Как правило, столбчатый фундамент собой представляет конструкцию железобетонного основания стаканного типа. Отличие состоит в том, что чаще всего заказчиками этого вида основания являются госструктуры, муниципальные органы либо крупные заводы. Это требует полного соответствия конструкции с учетом технических норм и ГОСТ.

Для характеристик применяемого во время сооружения здания стройматериала, а также участков, на которых устанавливаются стаканные фундаменты, применяются специально созданные версии оснований определенной серии, которые утверждены и проверены государственными проектными организациями. В разных версиях указаны все требования, которым обязан соответствовать фундамент.

Особенности фундамента

Чтобы конструкция имела повышенную прочность во время изготовления колонн, цельных блоков и стаканов применяется армирование. Это прочно соединяет все части основания. Помимо этого укладка арматуры производится и на стадии крепления колонн. При их бетонировании на дне стакана не убирают другие прутья во время заливки бетонным составом, а оставляют в стакане для увеличения прочностных показателей готового изделия.

Сооружение стаканного основания значительно отличается от установки ленточного фундамента. Для столбчатого вида используются сборные конструкции, сделанные на заводе, поэтому опалубка для выполнения работ является необходимостью во время крепежа фундаментного стакана – гнездообразователя. Последний обшивают стальным листом и заливают бетонным раствором до расчетной точки. Колонна монтируется непосредственно в дне стакана и создает прочный замок.

Для сооружения промышленных построек используется как сборное, так и цельное столбчатое основание. Фундамент стаканного типа – это мощная конструкцию в виде ступенек, способная выдержать значительное давление и высокую массу сооружаемого здания. Высота ступеней зависит от размеров будущей конструкции. Цельные плиты обладают преимуществами, поскольку сильнее «разгружают» нагрузку на фундамент.

Заливка бетоном всех частей – это обязательное требование при сооружении постройки. Непосредственно сборные элементы изготавливаются из плотных бетонов, с использованием прочной сетки для армирования. Применяется только высококачественный бетон не ниже марки М-200 В2, так конструкция гарантированно сможет выдержать нагрузку строящейся постройки. Бетонные плиты можно использовать в сооружении зданий лишь при наборе ими достаточной прочности.

Фундаментная балка – это составная часть конструкции. Она находится на столбах, которые подпираются в подколонник. Несущие стены здания обязаны находиться на этих балках. Также они часто устанавливаются на колонные подпорки. Соединение стаканного основания и фундаментной балки обязано быть надежным. Это выполняется за счет бетонирования и армирования.

Преимущества и недостатки

Процесс установки стаканов в фундамент промздания имеет множество преимуществ:

1. Скорость сооружения. Основа этого фундамента – готовые бетонные плиты, так с учетом применения тяжелой спецтехники работы по монтажу производятся за короткое время.
2. Незначительные нагрузки фундамента на грунт даже с учетом установки тяжелого бетона с армированным каркасом. Это обусловлено точечной системой расположения плит на земле.
3. Минимальное впитывание влаги. Незначительная площадь контакта с поверхностью земли за счет расположения конструкции на цельной плите не дает возможности влаге из грунта негативно влиять на фундамент.
4. Продолжительное время эксплуатации. Производители гарантируют эксплуатацию более 100 лет. Но это возможно только с учетом соблюдения всех технологий.
5. Стаканный фундамент является мобильным, поскольку благодаря крану плиты можно с легкостью переставить на другое место.
6. Равномерные нагрузки делают стаканный фундамент максимально прочным.

Но это основание имеет и недостатки:

1. обязательное привлечение тяжелой техники, как во время перевозки, так и во время установки основания (большая масса изделий и значительные размеры фундамента стаканного типа);
2. высокая стоимость (объясняется дорогой себестоимостью изготовления плит).

Этапы работ

Стаканные основания устанавливаются в четком соответствии с действующими нормами и правилами. Монтаж производится с привлечением тяжелой спецтехники и под контролем опытных строителей. В общем, техника сооружения имеет ряд основных этапов работ.

Земляные

Участок, который отведен под постройку здания, нужно очистить. Причем удаляется как мусор, так и верхний слой грунта с растительностью.

Помимо этого, требуется подготовить ямы для плит. Они могут быть вырыты отдельно для каждого элемента либо траншея может быть вырыта в виде одной линии, проходя по контуру будущего сооружения. После организации котлована дно очищают, ровняют и хорошо трамбуют.

Подсыпка

Уплотнение требуется, если сооружение производится на слабых почвах, имеющих усадку под воздействием массы основания и здания. Для устройства подсыпки применяют гравий и песок.

Толщина уплотнения зависит от веса плиты, причем оба слоя обязаны быть одинаковыми. Вначале засыпают гравий, равномерно распределяя его по траншее, ровняют и трамбуют. Затем насыпаю песок, увлажняют его и тоже тщательно утрамбовывают.

Разметка

На дне вырытой траншеи производится разметка участков месторасположения плит. Для чего на обносочных досках крепят ось разбивки. При пересечении осей ставится отвес, он и указывает точку для установки опорного блока.

Затем делается шаблон плиты, и контуры переносятся на грунт. Отметки делают с помощью веревки и кольев. Разметив месторасположение на дне траншеи, проверяют горизонтальный уровень подсыпки. Если требуется, ее выравнивают.

Установка

Для быстрой установки блоков в разрезы фундамента стаканного типа установлены монтажные петли. За них цепляют крючки тросов крана, при этом производить зацеп можно 2 или 4 крючками с учетом размера плиты. Блок чуть приподнимают над уровнем земли и убирают прилипший грунт. Затем стрелочный кран переставляет монолит на требуемый участок.

Перед завершением монтажа нужно вручную скорректировать расположение плиты. Если требуется, ее поворачивают и перемещают в необходимом направлении. Затем можно установить на положенное место. Так производится установка всех элементов.

На последнем этапе выполняется засыпка образовавшегося пространства возле блоков. После завершения землю хорошо трамбуют.

Для усиления основания производят армирование блоков, колонн, стаканов. Причем стержни крепят друг с другом сварочным аппаратом. Арматура укладывается во все элементы фундамента во время производства.

Гидроизоляция

Даже небольшая площадь контакта стаканного фундамента с землей является причиной нарушения целостности бетонной плиты под действием влаги. То есть внешнюю поверхность блока нужно защитить гидроизоляцией. Для чего производят такие действия:

1. С поверхности блока удаляют грязь и выравнивают цементным составом.
2. Промазывают битумом и дают полностью высохнуть.
3. Сверху укладывают рубероид и обрабатывают соединения мастикой.
   

Внимание: При близком прохождении подземных вод гидроизоляция делается в несколько слоев.

Монтаж колонн

Предварительно привезенные колонны необходимо разложить так, чтобы спецтехника смогла с легкостью добраться до них и переставить на необходимое место. Колонны замеряют, чтобы узнать, где выполнить захват стропами.

Установка колонн подразумевает нанесение специальных рисок. Кран передвигается вдоль ряда и может монтировать на одной стоянке одновременно два этих элемента. Соосность колонн и основания обязана быть максимально точной, чтобы в дальнейшем избежать смещения балок.

Монтируются фундаментные балки. Выполняют заново разметку и определение проектных показателей места установки колонн. Затем удаляют грязь с монтажных элементов, крепят их тросом, приподнимают и навешивают над колонной.

Балки вначале фиксируются болтами, заново проверяется соосность и, лишь затем прочно закрепляются в консоли колоны.

Сфера применения стаканного фундамента довольно обширна, но в частном домостроении имеется ряд ограничений. Прочность стаканного основания значительно зависит от соблюдения всех правил и технологии монтажа бетонных плит. Во время проведения монтажа нужно обязательно учесть все требования ГОСТ и рекомендации производителя.