Монолітні фундаменти давно стали класикою будівельної галузі. Вони діляться на незаглиблений і мелкозаглубленние. Глибина коливається в межах 0,4-0,5 м.
У порівнянні з стрічковим, монолітна підстава піддається армуванню по всій облаштовувати конструкції. Завдяки цьому воно легко справляється з високими навантаженнями без виникнення деформації при нерівномірному пересуванні грунту.
На проблемних земельних ділянках це дуже значуща якість.
Досить часто влаштування монолітного фундаменту виконується в спорудах, де основа бере на себе функції статі початкового поверху. Незважаючи на широке поширення інших видів підстав, моноліти застосовуються і сьогодні.
Відмінно зарекомендував себе на тисячах об'єктів, вони продовжують вирішувати безліч завдань, пов'язаних з будівництвом сучасних будівель.
Підстава або фундамент являє собою конструктивний елемент будівлі, який бере на себе вагу всієї споруди і розподіляє всю навантаження на грунт.
Щоб уникнути випирання фундаменту, його закладають нижче глибини промерзання грунту. А при зведенні легких дерев'яних споруд фундаменти роблять мелкозаглубленнимі.
Для забезпечення стійкості і міцності фундаменту необхідно передбачити ряд умов:
виключити негативний вплив ґрунтових вод;
осідання основи вкладалася в значення за нормативом;
розрахувати і застосовувати економічні варіанти для будівництва споруди;
взяття до уваги зрушень, ковзання фундаменту, а також навантажень на нього. Ці умови дозволить лише правильне проектування, яке враховує геологічні та гідрогеологічні характеристики району.
У процес проектування підстав включають: - вибір будівельного матеріалу і обґрунтування вибору будь-якого типу фундаменту; - визначення глибини закладення підстави і його елементів; - визначення розмірів підстави в залежності від навантаження і тиску на підошву і на грунт; - розрахунок опади фундаменту; - визначення стійкості будівлі і т.д.
В даний час приблизно 6-8% від ціни житлових багатоповерхових будинків становить вартість фундаменту.
Фундамент буває стрічковий, стовпчастий, пальовий і плитний, кожен з яких поділяється в свою чергу на збірні, монолітні та збірно-монолітні. Роблять їх бетонними, кам'яними і дерев'яними. Залежно від типу грунту, рівня залягання грунтових вод, побажань власника, сейсмічності району, де ведеться будівництво, вибирають найбільш підходящий вид фундаменту.
Зведення бетонних фундаментів здійснюється лише при температурі понад 5 градусів, тому будівельні роботи мають сезонний характер виконання. Можливо, звичайно, виконувати роботи та при температурах нижче 5 градусів, але із застосуванням електропрогрівання.
Армування монолітної плити фундаменту
Коли вибирається фундамент під будинок, то досить часто забудовники роблять свій вибір на користь плаваючої плити, і не випадково - завдяки своїй конструкції це надійна. міцна і універсальна основа для будинку. Даний тип фундаменту споруджується на нестабільних підставах, рухливих і просадних грунтах і являє собою суцільну армовану плиту, яка рівномірно перерозподіляє навантаження від стін будівлі і тисне усією своєю площею на грунт, що надає будинку високу міцність і оптимальний розподіл навантаження. Незважаючи на гадану простоту конструкції, це підстава треба заливати максимально уважно і правильно. Особливо це відноситься до армуванню плити.
Застосовувані матеріали і пристрій
Матеріали і схема каркаса
Так як підставу даного виду відчуває різні види навантажень (стиск. Скручування), то для арматурного каркаса застосовується тільки ребриста арматура. Для монолітної плити застосовуються прутки діаметром від 12 до 16 мм. Чим більше навантаження, тим товщі арматура. Арматурний каркас являє собою дві арматурні сітки, з'єднані між собою на певній відстані. Це відстань залежить від товщини майбутньої плити.
Як армувати фундаментну плиту
Спочатку збирається сітка з арматури. Відстань між прутами має складати 300-400мм. Воно залежить від проекту будинку. важче будівля, тим менше відстань між арматурою. Коли перша сітка зібрана, до неї дротом прикручуються з'єднувачі з арматури. Їх потрібно зробити заздалегідь і всі вони повинні бути однієї висоти.
Схема каркаса монолітної плити
Для з'єднувачів можна застосовувати ребристу арматуру діаметром 8 мм. Потім до них дротом прикручується друга сітка з арматури. Весь армований каркас не повинен лежати на грунті, під нього треба щось підкласти. Найкраще використовувати спеціальні тарілчасті фіксатори. На них треба укласти нижню сітку з арматури. Відстань до армованого каркаса знизу має бути не менше 50 мм. Збирати його найкраще прямо всередині опалубки, це треба робити з таким розрахунком, щоб між арматурою і опалубкою був зазор в 50 мм.
Перед тим як армувати і заливати монолітну плиту фундаменту, попередньо треба передбачити виводи під комунікації будинку. Коли всі етапи армування виконані і каркас закріплений від зсувів в сторони, то можна приступати до заливання бетону.
Армування застосовують до наступних типів монолітних фундаментів:
стрічковий (відчуває навантаження тільки лише в поздовжньому напрямку);
плитний (здатний відчувати навантаження в усіх напрямках).
З метою того, щоб монолітний фундамент зміг витримати не тільки навантаження на вигин, а й на скручування, армування слід проводити тільки за допомогою рифлених прутків.
Важливим правилом при армуванні фундаменту, є те, що абсолютно вся арматура повинна бути залита бетоном. У місцях, де арматура визирає назовні, можуть утворитися тріщини і злами. Залежно від типу навантаження, висота фундаменту може досягати 300 міліметрів. Проводиться армування монолітного фундаменту в два шари.
Порядок виконання робіт при армуванні фундаменту
Для початку слід зібрати в сітки рифлені прутки, після чого зробити з них решітки. Середній крок між двома ближніми прутами повинен бути близько 30 сантиметрів. Для того щоб визначити крок арматури у фундаменті, потрібно знати тип фундаменту (стрічковий, стовпчастий або плитний), а також його конфігурацію. Тип вибирають виходячи з передбачуваного навантаження на будівлю і експлуатаційних здібностей грунту.
Арматура для такого фундаменту повинна бути діаметром не менше 10 см і меть ребристу поверхню. Зрозуміло, від міцності арматури буде залежати і надійність фундаменту, тому краще використовувати якомога більше товсті стрижні. Чим менш щільний грунт, тим міцніша потрібна основа фундаменту. Така ж залежність і від ваги майбутньої будівлі. Варто приділити особливу увагу даними пунктами. Крок арматури для даного типу фундаменту повинен складати приблизно 20 см.
Не можна забувати про те, що необхідно укласти два пояси армування (верхній і нижній), тому при розрахунку кількості арматури, не забудьте помножити на два.
У більшості випадків, ширина такого фундаменту менше його висоти. Зазвичай в таких випадках використовують арматуру розміром 10-14 мм (в залежності від передбачуваного навантаження). Стрічковий фундамент також передбачає створення двох поясів армування, причому незалежно від висоти фундаменту. Найбільш прийнятний крок арматури для стрічкового фундаменту становить 0,5 метра.
Даний тип фундаменту не вимагає використання товстої арматури, тому підійдуть прутки діаметром 10 мм. Для створення вертикального пояса найкраще використовувати ребристу арматуру. Не можна забувати, що горизонтальні прути потрібно з'єднати в єдиний каркас. Найоптимальніший витрата арматури для стовпчастого фундаменту - 10 шт. на 1 метр.
Володіючи цією інформацією, можна легко розрахувати крок арматури у фундаменті. Дана операція вельми проста. Особливу увагу потрібно приділяти вибору типу фундаменту, так як від цього буде залежати міцність майбутнього споруди. Краще все скористатися допомогою фахівця, який проаналізує стан грунту і передбачувану навантаження на будівлю.
На нижню частину фундаменту, виходячи з кроку в 30 сантиметрів, на 1 квадратний метр нам буде потрібно 3 метра арматури для поздовжнього напрямку і 3 метри прутків - для поперечного. Стільки ж матеріалів нам буде потрібно і для верхньої частини монолітного фундаменту. Також не варто забувати, що обидві ці частини необхідно скріпити між собою, тому слід підготувати ще близько 2 метрів прутків. Разом, шляхом нескладних обчислень отримуємо, що на площу в 1 м. Кв. фундаменту буде потрібно 14 м металевих конструкцій.
Незважаючи на те, що ціна плитних фундаментів значно вище, ніж у інших типів підстав, вони користуються великою популярністю. Висока вартість таких фундаментів пов'язана з тим, що на їх монтаж використовується велика кількість бетону та арматури. Виконуючи армування монолітного фундаменту, слід дотримуватися певних правил. Для того щоб такий фундамент дійсно був достатньої міцності, всі металеві конструкції кріпляться за допомогою зварювання.
Окремі фундаменти під колони і пілони будівель з монолітного залізобетону робляться також переважно монолітними. Плитна частина цих фундаментів проектується одно- і багатоступінчастої, подколонная частина може бути відсутньою. Розміри фундаментів визначаються розрахунком.
Отже, фундаменти будівель з монолітного залізобетону бувають трьох типів: окремі (під кожною колоною, пилоном), стрічкові (під рядами колон в одному або двох напрямках, а також під несучими стінами), суцільні (під усім будинком).
Армування підошви монолітних фундаментів виконують сітками з зварений чи в'язаній стрижневий арматури. Можуть застосовуватися також типові уніфіковані зварні сітки, укладивемие в два шари, з робочою арматурою у взаємно перпендикулярних напрямках.
Товщину захисного шару бетону для робочої арматури монолітних фундаментів приймають:
- при наявності бетонної підготовки і для влаштовуються на скельних фунтах - 40 мм;
- при відсутності бетонної підготовки - 70 мм.
Діаметр робочих стрижнів арматури (зварений чи в'язаній) підошви, що укладаються уздовж боку 3 м і менше, повинен бути не менше 10, а стрижнів, що укладаються уздовж боку більш 3 м, - не менше 12 мм.
При армуванні окремими стрижнями їх укладають у взаємно перпендикулярних напрямках, паралельних сторонам підошви. Крок стрижнів арматури у фундаменті приймають не менше 100 і не більше 200 мм, довжина стрижнів кожного напряму повинна бути однаковою. При застосуванні арматури періодичного профілю два крайніх ряду перетинів стрижнів по периметру сітки з'єднують дугового зварювання.
Внутрішні перетину повинні бути перев'язані через вузол в шаховому порядку.
Мінімальний відсоток армування підошви фундаментів не регламентується.
При можливості виготовлення і транспортування сіток великих розмірів рекомендується армувати фундаменти цільними сітками без пристрою стиків. Можна також застосовувати вузькі сітки з поздовжньою робочою арматурою, що укладаються в двох площинах таким чином, щоб робоча арматура в верхніх і нижніх сітках проходила в двох взаємно перпендикулярних напрямках. Сітки в кожній площині укладаються поруч один з одним без нахлестки.
При розмірах сторін підошви фундаменту 3 м і більше рекомендується половину стрижнів арматури обривати на відстані 0, lZ від краю підошви фундаменту (L - сторона підошви фундаменту). При цьому довжина всіх стрижнів повинна бути однакова, а їх укладання проводитися вразбежку зі зміщенням по протилежних сторонах підошви фундаменту через один стрижень.
При армуванні фундаментів цільними сітками рекомендується укладати їх в двох шарах, приймаючи розміри в плані сітки, що укладається поверху, рівними 0,8 відповідних розмірів нижньої сітки.
При армуванні фундаментів сітками з робочою арматурою одного напрямку рекомендується приймати такий тип сіток, в якому частина стрижнів не доводиться до краю, або укладати сітки одну на іншу з взаємної розсуненням.
Подколонніка, якщо це необхідно за розрахунком, армують поздовжньої і поперечної арматурою за принципом армування колон.
У монолітних фундаментах з монолітними колонами для зручності установки опалубки розміри поперечного перерізу підколінника приймають збільшеними щодо розмірів колони на 50 мм в кожну сторону. Позначку верху фундаменту (підколінника) призначають на 50 мм нижче рівня чистої підлоги.
Для здійснення закладення залізобетонних монолітних стійок в фундаменти з останніх влаштовуються випуски арматури. Перетин арматури випусків має бути не менше розрахункового перерізу арматури стійок на рівні обрізу фундаменту.
Випуски арматури повинні бути з'єднані хомутами (привареними або прив'язаними), причому перший хомут ставиться у нижніх кінців арматури, а другий - на відстані 100 мм нижче обріза фундаменту.
Довжину перепуску (нахлестки) стрижнів визначають за формулою.
Випуски з фундаменту призначають з таким розрахунком, щоб стрижні більшої довжини і більшого діаметру розташовувалися по кутах поперечного перерізу підколінника (колони, пілони).
В межах стику слід встановлювати хомути з кроком не більше 10 діаметрів стержня поздовжньої арматури (береться менший діаметр).
Випуски стрижнів з фундаментів для пристрою зварних стиків з поздовжньою арматурою колон за допомогою ванній напівавтоматичного зварювання під флюсом виконуються, як правило, на одному рівні. Довжина випусків повинна бути не менше Ad з'єднуваних стержнів і не менше 160 мм; відстань у світлі між випускаються стрижнями - не менше 50 мм.
