Тема 3.2. Фундаменты промышленных зданий, классификация в, требования к ним. Фундаментные балки.

Тема 3.2. Фундаменты промышленных зданий, классификация в, требования к ним. Фундаментные балки.

1. Столбчатые фундаменты под железобетонные колонны

2. Столбчатые фундаменты под металлические колонны

3. Свайные фундаменты

4. Фундаментные балки

1. Монолитный столбчатый фундамент под железобетонную колонну (рис. 3) условно делится на две части: подколонник и плиту, которая может иметь одну, две или три ступени. В верхней части подколонника размещен стакан для колонны. Стакан поверху на 150 мм, понизу на 100 мм больше размеров колонны. Это обеспечивает удобство монтажа и лучшую центровку колонны. Глубину стакана принимают на 50—150 мм больше заводимой в стакан части колонны. Проектное положение низа колонны фиксируют слоем песка или бетона, зазоры между стенками стакана и поверхностью колонны заполняют бетоном на мелком гравии или цементно-песчаным раствором.

Соединение двухветвевых колонн с фундаментом можно осуществлять в одном общем стакане или в двух стаканах под каждую ветвь.

В местах сопряжения двух смежных температурных блоков или пролетов разного направления устраивают температурные швы, поэтому под каждую из близрасположенных колонн требуется свой стакан. При отсутствии в номенклатуре нужного двухстаканного подколонника фундамент устраивают монолитный.

Если же шов осадочный, то под каждую колонну устраивается свой фундамент.

Под фундаментами предусмотрено устройство подготовки в виде слоя бетона класса В5 толщиной 100 мм.

Плиты фундаментов армируют по низу подошвы сварными сетками. Подколонник армируют двумя вертикальными сетками, расположенными по коротким сторонам его сечения, а в пределах высоты стакана также горизонтально расположенными сварными сетками.

Фундаменты устраивают из бетона класса В 12,5, В15. Для рабочей арматуры применяется горячекатаная сталь классов А-П и А-П1.

Рис. 3. Монолитные железобетонные фундаменты стаканного типа: а — под одну колонну; б — под спаренные колонны; в — с увеличенной банкетной частью; г— с пеньком под металлические колонны; 1 — плитная часть (одно-, двух- или трехступенчатая); 2 — подколонник; 3 — стакан; 4 — анкерные болты

Сборные железобетонные фундаменты изготовляют одноблочными или составными. Верхний элемент фундамента — подколонник опирают на один, два или три ряда фундаментных блоков. Нижний ряд блоков укладывают на песчаную подготовку, располагая их на расстоянии 600 мм один от другого. После установки подколонника пазы между подколонником и плитами зачеканивают.

Сборные фундаментные плиты располагаются на выравнивающем слое песка.

Сборные железобетонные элементы фундаментов: фундаменты — стаканного типа (в виде усеченной пирамиды), одноступенчатый (б), многоступенчатый (в); блоки ленточных фундаментов — подушки (г, д), стеновые блоки (е)

2. Фундамент под металлические колонны (рис. 4) выполняется столбчатым с подколонником сплошного сечения. Подколонник снабжается анкерными болтами, которые на нижних концах имеют крюки или анкерные плиты, а на верхних выступающих концах — винтовую нарезку для закрепления с помощью гаек стальной колонны на фундаменте. Верх подколонника располагают на отметке -0,600 или -0,200. У колонны устраивают опорную базу — башмак. Под торец колонны укладывают стальной лист, обеспечивающий равномерную передачу нагрузки на большую площадь бетона фундамента. Базу, включая опорный лист и анкерные болты, заглубляют ниже отметки чистого пола и обетонируют. Площадь верхней грани подколенника принимают такой, чтобы от оси анкерных болтов до грани подколонника было не менее 150 мм. Базы к фундаментам крепят анкерными болтами, заделываемыми в фундаменты при их изготовлении. Болты пропускают через опорную плиту и другие элементы базы. Высота подколонника принимается не менее 700 мм и не менее 35—40 диаметров болта.

Рис. 3. Башмаки и фундаменты стальных колонн: а — башмак двухветвевой колонны; б — схема железобетонного фундамента; 1 — стержень колонны; 2 — опорный лист; 3 — траверса; 4 — анкерные плиты; 5, 6 — анкерные болты; 7 — подливка раствором или бетоном класса по прочности В15; 8 — связи между ветвями колонн; 9 — габариты башмака

3. Свайные фундаменты (рис. 4.) под колонны промышленных зданий состоят из забивных или набивных свай, поверх которых укладывают ростверк и железобетонный башмак со стаканом для заделки колонн. Свайные фундаменты устраивают в случае залегания у поверхности земли слабых грунтов и при наличии грунтовых вод.

Рис. 4. Столбчатые фундаменты на сваях: а — квадратного сечения; б — трубчатого сечения; 1 — «куст» железобетонных свай; 2 — фундаментный башмак; 3 — колонна; 4 — заделка монолитным бетоном; 5 — железобетонная оболочка; 6 — трубчатая свая

4? Стены каркасных зданий опирают на фундаментные балки(рис.5), укладываемые между подколенниками фундаментов на специальные бетонные столбики

Рис. 5. Железобетонные фундаменты

и фундаментные балки:

а — фундаментная балка; б — опирание блоков на фундаменты колонн;

1 — железобетонная колонна; 2 — заделка бетоном; 3 — раствор

Железобетонные фундаментные балки имеют трапециевидное или тавровое сечение. Их размеры зависят от шага колонн. Балки, примыкающие к температурному шву и торцевым стенам, укорачиваются на 500 мм. Верх фундаментных балок располагают на 30 мм ниже уровня пола. Устанавливают балки на подливку из цементно-песчаного раствора толщиной 20 мм. Таким же раствором заполняют зазоры между торцами балок и стенками подколонников.

По фундаментным балкам устраивают гидроизоляцию стен, состоящую из одного-двух слоев рулонного водонепроницаемого материала на мастике. Во избежание деформации балок вследствие пучения грунтов снизу и с боков балок предусматривают подсыпку из шлака, песка или кирпичного щебня. Балки изготовляют из бетона класса В15—В30.