Kolumnfundament: beräkning och tillverkning för hand

Början av konstruktionen är uppförandet av en bärande struktur under huset. Ofta fungerar grunden på pelarna som den. Varje ansvarig utvecklare måste veta exakt hur sådant arbete går till – åtminstone för att få full kontroll över de anlitade teamens arbete.

Intuitivt är det tydligt att den kolumnformade grunden är en uppsättning stöd som står separat från varandra under strukturen. Det blir lättare att förstå vad den här typen av grundkonstruktioner är om du jämför dess egenskaper med påltypen av stöd för ett hus, som är närmast till utseendet. I båda fallen, istället för en monolitisk bas, finns det isolerade ankarpunkter.

Men det finns fortfarande en skillnad:

• högen kan gå i jorden upp till 5 m, medan pelaren inte är begravd så mycket;
• pelarna stöds endast på sulan, och pålarna hålls fortfarande av sidokanterna;
• nästan alltid, för en struktur med jämförbara parametrar, är pålarnas tvärsnitt sämre än pelarnas diameter;
• det finns också en viss skillnad i användningsområdet.

Gemensamma egenskaper är sektionens geometri (cirkel eller kvadrat), fördelningen av isolerade stöd och (valfritt) grillen. De huvudsakliga användningsområdena för kolumnformade rekvisita är:

• envåningsbyggnader av industriell och offentlig karaktär (de mest massiva pelarna krävs);
• ramhus;
• hus där en ram och en sköld är kombinerade;
• timmer och stockstrukturer;
• olika omslutande element.

För att grunden på pelarna verkligen ska klara uppgiften behöver man ta hand om ett antal viktiga punkter, bland annat formsättningen. Enligt officiella föreskrifter, istället för panelform kan ett urval av rör av slitstark plast eller asbestcement användas... Denna lösning är ofta mer bekväm. Trots den yttre likheten med uttråkade högar, det är kategoriskt omöjligt att använda takmaterial för formsättning.

Eftersom utloppet under fryslinjen inte är garanterat är det nödvändigt att fylla pelarna med icke-metalliska ämnen. Takmaterialrullar kan inte ge erforderlig styvhet och skydd mot vatteninträngning. I vilket fall som helst bör du organisera obehindrad åtkomst till platsen där inlägget expanderar. Diken som ska förberedas måste täckas med sand och grus, och grunden måste också gjutas.

När polyetenrör används som formsättning för basen av en byggnad är det tillåtet att använda borrad teknik utan markutveckling. Brunnar förbereds, sulan utökas med ett specialverktyg. Men fortfarande innebär den klassiska strukturen av den kolumnformade grunden den stegvisa förberedelsen av plattsulan.

Hydraulisk isolering utförs i 2 eller 3 lager, kompletterat med att täta sömmarna med mastix. Traditionell panelformning anses vara den mest praktiska och pålitliga lösningen. Formen ska i alla fall fixeras så att den inte rör sig i sidled. Brunnen görs 200 mm bredare än rörens ytterdiameter.

När du tänker på enheten för en kolumnär stiftelse är det mycket viktigt att inte glömma rekommendationerna i GOST och SNiP. Den statliga standarden tillåter konstruktion av sådana fundament med och utan grill. Den fördjupade sorten anses vara mer stabil och stabil, eftersom de nedre delarna av stöden går djupare än vad marken vanligtvis fryser. Därför kommer kolonnerna inte att uppleva tryck under frostlyftning.

Grund fördjupning är tillåten under byggnadsarbeten i ryska federationens mittzon.

Från botten av utgrävningen är utrymmet täckt med sand av en grov fraktion, vilket för massan till pelarens lägsta punkt. Sandmassan ska stampas ordentligt efter fuktning. Tekniken ger att en grund med en grund fördjupning byggs med hänsyn till strukturens massa och pelarnas sektion. Dessa indikatorer påverkar avståndet mellan stolparna. Men ändå, mindre än 150 och mer än 300 cm bör inte vara.

Om formen är gjord av plaströr eller från rullar av takmaterial kan du spara mycket. Det kommer bara att vara nödvändigt att göra fyllningen i steg, utföra parallell återfyllning av det formade röret. Denna teknik undviker expansion av diametern under drift. Förstärkning av rund form bör inte vara mindre försiktig än när du använder fyrkantiga strukturer eller paneler.

Förberedelse av pelarfundament med galler görs nödvändigtvis med tillbakadragande av längsgående förstärkningsstänger bortom de övre delarna av kolonnerna med 0,25 - 0,35 m. Kolumner är klara tidigast 5 dagar (i torrt och varmt väder). Om det kommer nederbörd eller det är relativt kallt ute rekommenderas att vänta 20-25 dagar innan du tar bort formen. Det rekommenderas att endast använda stålstänger för härdning. I längdsnitt måste de motsvara klass AIII och ha en diameter på 1,2 - 1,6 cm.Om tvärsnittet ska förstärkas är det lämpligt att ta en stång med slät yttersida med ett tvärsnitt på 0,6 till 0,8 cm .

När du skapar ett förstärkningsbälte rekommenderas det att endast använda specialståltråd. Även det mest professionella svetsarbetet försämrar metallens egenskaper och sänker hållfastheten.

Vid installation runda pelare, förstärkning bör installeras från 3 längsgående stänger, vars kanter är placerade tvärs över på ett avstånd av 0,15 till 0,2 cm. De fyrkantiga stöden är redan förstärkta med fyra stänger. Enligt GOST-standarder måste arean på basplattan vara större än arean av kolumnbasen.

Så snart den säsongsbetonade markrörelsen börjar, kommer hela strukturen, oavsett hur stark betongen används, oavsett vilken typ av armeringsstål, att deformeras. För hus på sand bör avståndet mellan jorden och bandet vara minst 50 mm, och på stenar som är utsatta för aktiva rörelser - minst 150 mm. Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt sådana detaljer som att plocka upp. Det finns endast i kolumnformade fundament, och därför kommer erfarenheten av att bygga andra strukturer inte att hjälpa det minsta för att fatta rätt beslut.

Anledningen är enkel: gapet som skiljer stöden från golvet i den första nivån på ena sidan, från marken på den andra, har ingen isolering, som om den hängde i ett tomrum. Detta skapar en av de mest obehagliga situationerna för alla designers. Om en upptagning görs minskas värmeförlusterna omedelbart och förhindrande av nederbördsläckning och jordvatten säkerställs... Specifika pickup-parametrar kan vara väldigt olika, men i alla fall dess minimum höjden är 50 cm över marken... Kompetent utförande av arbetet låter dig skapa inte bara ytterligare ett värmeisolerande block, utan också en estetiskt elegant design.

Tillräckligt pickuper från DSP:er är utbredda, som är bildade av block av en förplanerad storlek, utförs installationen av huvuddelarna på förarrangerade styrningar. Fördelen med detta tillvägagångssätt är den ökade arbetshastigheten. Men i stor utsträckning överskuggas det av en minskning av termiska kvaliteter, vilket kräver användning av isoleringsmaterial.

Sådana manipulationer kräver stor skicklighet och noggrant utförande av byggregler. Därför måste du vända dig till professionella murare om du inte har dina egna färdigheter på den nivå som krävs. Om du planerar att bara använda betong kommer det också att vara omöjligt att göra utan att lägga till sand. Pick-up görs 0,3 m tjock... En sådan design skapas med dina egna händer ganska snabbt, men du måste vara försiktig och uppmärksam när du arbetar.

Isolering av pelare med en höjd av 0,7 m utförs särskilt noggrant. Inledningsvis förbereds en ram baserad på en metallprofil. Plåtisoleringsmaterialet är fäst på insidan av ramarna, ett profilerat golv placeras utanför, vilket täcker det termiska skyddet från destruktiva influenser. För att mätta gapet från jordens yta till husets nedre kant används löst isolerande material.

Även en kort bekantskap med pelarstiftelsens enhet visar att den kan vara mycket varierande i design. Men förutom kreativa nöjen och föreskrifterna i officiella standarder finns det en vanlig byggpraxis. Det bör också beaktas när du utför arbete, inklusive när du använder plaströr.

Fördelarna med denna design är:

• lång användningstid;
• utmärkt motståndskraft mot kyla;
• kombination av lätthet med styrka och mekanisk styvhet;
• ett brett utbud av dimensioner;
• glidning av svällande jord över ytan (detta borde vara fallet i teorin).

När det gäller användningen av gråa rör avsedda för att lägga interna avloppssystem, låter de dig spara lite, men få kommer att tillfredsställa livslängden i marken. Alla polymerrör är dyrare än lösningar baserade på takmaterial.

När det är planerat att sätta en stolpe som expanderar underifrån, placeras en soppåse på rätt plats, fäst med tejp... Det kommer att bli betongkärlet som bildar pelarens häl. Breddningen är förstärkt i form av bokstaven L.

PVC-formen görs permanent och därefter förbereds endast utbyggnaden. Varje stolpe ska läggas på samma nivå som de andra. Den horisontella bestäms med hjälp av en laser eller hydraulisk nivå, repet dras längs den markerade linjen.

Skiljer sig i grunden från den beskrivna pelarstödstypen av fundament. Det är värt att notera att det endast anses lämpligt för tillfälliga eller mycket lätta strukturer. Men du kan få en liknande design på bara 2-3 dagar även när du arbetar med dina egna händer. Och börja sätta väggar kan göras på 10-14 dagar I de flesta fallen. Om arbetet är korrekt organiserat och de grundläggande tekniska kraven beaktas kan kostnaderna minskas med 50 % jämfört med pålskruvsversionen eller grund tejp. En annan otvivelaktig fördel är besparingen av värme, skillnaden är särskilt märkbar i byggnader, där människor bara är ibland.

Man bör komma ihåg att det avgörande svaret på huruvida grundkonstruktionen kommer att vara tillförlitlig endast kan erhållas från erfarenhet inom ett specifikt område. I det här fallet, om det också finns en byggnad med en pålskruvbas där, måste du kontrollera tillståndet för dess stöd i 3 eller 4 år efter driftstart. Även de mest avancerade och tekniskt förstärkta pelarfundamenten kommer inte att kunna bära tunga tegelhus med asymmetrisk belastning.... Dessutom är den mekaniska styrkan hos jordlagren närmast ytan otillräcklig, de blir alltid fuktmättade även på relativt torra platser.

I alla fall innebär valet av pelare att vägra skapa en källare, semi-källare eller andra alternativ för att bemästra källaren. Oavsett hur mycket du försöker ordna pelarna själva, kommer det att visa sig vara omöjligt att gräva ett hål som uppfyller de tekniska kraven och lägga ut en stabil låda.

För att utföra en stödkolumnstiftelse används ett av fyra scheman:

• skapande av pelare baserade på bråtesten eller tegelsten;
• användningen av fabriksbetongblock av standardiserad storlek;
• gjutning av stympade pyramider med alla detaljer bundna till marken på grund av ytterligare tekniska lösningar;
• gjutning av betong i formsättningen kopplad till grusbädden.

Hur djup grundgropen ska vara bestäms av jordens totala densitet och bärighet. Så ovanpå fin sand eller stenig sten finns det tillräckligt med grusåterfyllning över ett ytterligare sandlager, vars tjocklek är 100-150 mm. Det är nödvändigt att sträva efter att säkerställa att proportionen av höjden på kolonnen till dess tvärsnitt är minimal., kommer detta omedelbart att öka byggnadens stabilitet. Användningen av skärmade grusbarriärer och geologiska textilier hjälper till att förhindra vatteninträngning även på mycket fuktig eller vattnad jord.

Det slutliga beslutet om hur djup och kraftfull kudden ska vara tas med hänsyn till styvheten hos de nedre fälgarna, och även baserat på kraften från potentiell lateral skjuvning. De längsta tunna pelarna bildade av asbestcementrör förs in djupast. Men när färdiga armerade betongblock används uppfyller ytdumpningen alla krav. Om du behöver välja det enklaste och mest tekniskt avancerade alternativet är stöd baserade på röda keramiska tegelstenar att föredra... Under dem grävs en grop med ett djup på högst 250 mm, en kudde hälls och betong av stödytan under en tegelpelare utförs; ytan bör vara 30 eller 40 % större än stödets tvärsnitt.

De pelarstödjande fundamenten som erhålls genom gjutning gör att du kan minska kostnaderna, men samtidigt måste du anstränga dig mer och vänta längre på resultatet. Kolonnen är gjord med demonterad form, för vilken skivor eller spånskivor används. Formen som används när man häller kolonnkroppen placeras på en sandkudde med tillsats av grus med en total tjocklek av 0,1-0,15 m. ... Både formen och armeringen måste vara noggrant vertikalt riktade med spännlinor, sedan hälls de med tunga kvaliteter av betong.

Under proceduren komprimeras den inkommande massan med manuella stampar.När pelarstödet är mättat med betong till det övre planet införs omedelbart gängstänger eller trådförstärkning. Topparna på stöden är täckta med ett obetydligt lager av våt sand och täckt med en film, vilket ger uppkomsten av sprickor under stelning. På dag 2-3 kommer pelarens yttre yta att nå den primära fästningen, när ytterligare 5-7 dagar har gått tas formen bort, trimma och jämna ut den stödjande ytan.

Under de första 24 timmarna efter demontering av formen måste du:

• applicera vattentätande beläggning;

• använd rullmaterial för att täcka den sänkta delen av stödet;

• fyll gapet från betongmassan till gropens gränser, först med expanderad lera och sedan med en kombination av lera och sand.

Om du behöver bygga ett lätt eller måttligt tungt hus av skumbetong, rekommenderas en byggnad av ramtyp, en pelarformad grund av armerad betong med grill. Rollen för detta element är som följer: spridning och överföring av laster som faller på väggarna till pålarna, genom vilka energi överförs till jorden.

Eftersom grillen, förutom i fall med nedgrävd design, inte kommer i kontakt med jorden, är hotet om fuktskador och korrosion extremt litet. Men samtidigt måste du ändå ta hand om tätskiktet. Grillformen har en löstagbar botten, vilket gör att bottenytan är plan genomgående.

Prefabricerade monolitiska galler bildas med hjälp av en metall I-balk eller svetsade kanalstänger. Monteringen av en sådan struktur visar sig vara mycket svår, och i bokstavlig mening, eftersom balkarna är mycket massiva. Dessutom får vi stå ut med svetsfogarnas försvagning jämfört med huvuddelen av balkarna. Därför, i låghus, är inte denna typ att föredra, och inte ett mer komplext strukturellt prefabricerat, utan ett monolitiskt grillformat.

Om du planerar att bygga en träbyggnad ovanpå, rekommenderas att använda en grund pelarfundament.

Fördelarna med detta val är:

• minimikostnader för organisation av markarbeten (inklusive på grund av frånvaron av behovet av byggnadsutrustning);

• enkelheten i själva arbetet;

• besparing på metallförstärkningsstänger (de används, men relativt i små mängder);

• bygghastighet även på jordar som är benägna att häva sig;

• utmärkta parametrar i frysning av jord.

Dessutom, om endast mindre defekter uppstår, måste allvarliga reparationer utföras omedelbart för att undvika ytterligare förstörelse av byggnaden. För att skjuta upp uppkomsten av problem utförs förstärkning av monolitiska delar av fundamentet. Detta är den enda lösningen som finns tillgänglig för privata byggherrar eftersom de inte kan producera förspänd betong eller andra komplexa underkonstruktioner.

Som ett resultat av användningen av beslag:

• betydande spänningar överförs från ytan till de djupa lagren;

• förutsatt, i närvaro av en grillage, dess oklanderliga bunt med pelarna;

• strukturens totala livslängd ökar många gånger i jämförelse med produkter som inte är utrustade med beslag.

Du bör inte försöka använda färdiga beräkningsformler för att bestämma de rationella parametrarna för armeringsnätet och dess individuella element. Även kvalificerade ingenjörer kommer att överge detta tillvägagångssätt och använda specialiserad programvara, eftersom det finns för många parametrar att ta hänsyn till och högre matematik involverad. I alla fall, före kontakt med betong måste armeringsjärnen rengöras från alla färger och lacker, från spår av kalk och korrosion.Dessutom utförs antikorrosionsbehandling med blandningar inklusive fosforsyra.

Men allt som sägs ovan avser främst betongpelare. Och tillsammans med dem kan tegelfundamentstrukturer användas. Med korrekt utförande av arbetet kommer en sådan stiftelse att tjäna 30 och till och med 50 år. Till fundamenten väljs ett exceptionellt fullfjädrat keramiskt material i en röd ton. Det är han som absorberar vatten minst av allt och visar sig vara en mycket stark produkt.

Det är oacceptabelt att använda tegelstenar med även små sprickor. För murverk används strikt en lösning av 1 del cement och 3 delar sand med införandet av hydrofoba tillsatser. För sulan av basen görs förgjutning med betong och fyllning, vilket hjälper till att förbättra efterföljande användning och stärka tegelgrunden.

Det är värt att komplettera historien om typerna av kolumnformade fundament genom att beskriva glastypens baser. Dess struktur inkluderar:

• grop med sand eller grusfyllning;

• tallrik;

• pelarstödelement;

• själva kolumnerna.

När allt är monterat uppstår ett grundblock med en bred bas - 15-50 m² i de flesta fall. Kolumnmunstycken är indelade i prefabricerade (byggda på plats) och monolitiska (installerade som en enda struktur). Oavsett denna gradering, installation av glasögon på marken som är utsatt för svullnad och sättningar är inte tillåten.

Eftersom alla delar är förberedda i en industriell produktion, uppfyller de helt de etablerade normerna och standarderna. Installationen förenklas avsevärt och tillförlitligheten ökar. Men som alla serieprodukter är en sådan grund ganska dyr och kan inte levereras utan specialutrustning.

Måtten på den kolumnära grunden från block 20x20x40 beräknas:

• För avstånden mellan stolparna i vertikala och horisontella plan.

• För armeringens längd.

• För att bestämma volymen av betong av själva fundamentet och grillages. När alla parametrar har bestämts behöver du bara ange dem i ett speciellt program och göra en snabb beräkning.

Måtten bestäms på ett sådant sätt att det finns en säkerhetsmarginal på 20-40 %. Det ökade lagret tas för byggnader på svällande mark.

Men innan du bestämmer storleken på blocken och förbrukningen av material är det viktigt att ta reda på om det är värt att välja en sådan stiftelse alls. Kolumnbasen är relativt billig, men detta är inte dess enda fördel. Byggnaden kommer att ha ett grunt drag och kommer att minska marktrycket med 20 % eller till och med något mer. Därför reduceras den totala ytan av strukturen, vilket minskar installationskostnaderna. Med alla fördelarna med ett stolpstöd kommer det inte att vara möjligt att sätta det under ett tungt hus, och exponering för horisontella skift kräver användning av solida galler.

Om vi ​​talar om stödkolumnsstiftelsen måste det understrykas att den har samma positiva och negativa sidor som andra strukturer, även i större utsträckning.

Med hjälp av en grill kan du öka styrkan och stabiliteten hos fundamentet, minska behovet av markarbete, men du måste betala mer än när du väljer ett stödkolumnsystem. Många positiva och negativa aspekter beror direkt på de material som används.

Så, asbestcementrör är lätta att transportera och installera, men dessa billiga strukturer kommer att kräva borrning av brunnar i förväg. Trä är billigast, men samtidigt tjänar det väldigt lite, det är lätt mottagligt för brand, förruttnelse, utrotning av gnagande insekter och gnagare. Tegelstenen visar sig vara mer hållbar, den används väl, upplevelsen av dess användning är väl genomarbetad. I det här fallet är bristerna i tegelfundament inkompatibilitet med den svällande jorden och höga kostnader. Armerad betong är starkare än alla andra alternativ, men det är dyrare än dem, det är mycket svårt att installera och kräver en betydande tid.

Den praxis som är allmänt accepterad inom byggbranschen föreskriver att beräkningen av fundamenten för stolpfundamenten utförs enligt det sedimentära gränstillståndet (2:a kategorin), och själva byggnaden beräknas enligt den 1:a kategorin. Först bedöms byggarbetsplatsens tekniska och geologiska parametrar, grundens djup tilldelas. Då kommer det att vara nödvändigt att bedöma storleken på sulan och den totala massan av strukturen, beräkna belastningen och bestämma mängden motstånd.

Det är absolut nödvändigt att kontrollera om villkoren för beräkning av deformationer är uppfyllda, vid behov korrigeras sulans storlek. Dessutom kontrolleras hur mycket grunden kommer att trycka på den övre linjen av det svaga jordlagret.

Alla planerade arbeten och strukturer jämförs med ett typfall, en slutsats görs om ändamålsenligheten med att använda ett enskilt projekt. Förklarande anteckningar måste bifogas ritningarna, som visar alla nyanser av framtida konstruktion och motiverar de fattade besluten. Avståndet från pelarens fot till grundvattnet kan vara minst 50 cm, eftersom brott mot denna regel hotar att skada huvudstrukturerna. För enkelhetens skull är det uppskattade djupet av fundamentet avrundat.

Gör-det-själv steg-för-steg-instruktioner för att bygga ett pelarfundament tillhandahåller borrhål för varje enhet som stöder byggnaden. Istället för permanent formsättning fylld med betong används ofta tegel eller prefabricerade betongkonstruktioner. Valet av den eller den lösningen bestäms i förväg, även i beräkningsstadiet. I närvaro av en grillplats installeras en struktur som säkerställer fördelningen av laster. Den är gjord av armerad betong, trä eller ståldelar. Därefter utförs vattentätning, för vilken ett profilark eller sidospår används.

Under ett privat hus, oavsett vilken grillning som görs, förs högar under fryslinjen. Markeringen av terrängen i enlighet med de skisserade planerna görs med hjälp av pålar. Det vanliga stödgapet är 150-250 cm... De placeras inte bara under skärningspunkterna mellan inre väggar, utan också under alla spisar och kapitaleldstäder. Det är inget komplicerat i alla dessa verk.

Det räcker inte att bara hälla pelarna under huset - ibland försvagas de med tiden och visar sig vara mindre pålitliga, särskilt asbestcementrör förlorar sina egenskaper snabbt. De förstärks ofta genom att ett tidigare uppfört pelarfundament omvandlas till en punktstruktur med grunt djup. Block som håller själva huset läggs, lägg dem i 2 eller 3 rader, hål grävs i botten ca 150 mm djupa, 2/3 av deras höjd är fylld med sand. Från de övre blocken till husets nedre punkt bildas vattentätning av takmaterial av ett godtyckligt märke.

När du utför alla operationer måste du vara extremt noggrann för att undvika fastspänningsarbetare och andra olyckor.

Förlusten av dess kvaliteter genom den kolumnära stiftelsen bevisas av:

• uppkomsten av sprickor;

• svårigheter att använda fönster och dörrar;

• röta eller korrosion i de nedre delarna av väggarna.

Isoleringen av den kolumnformade grunden förtjänar ett speciellt föredrag. Om han fick det tillsammans med ett hus som redan byggts tidigare eller har varit i drift under lång tid, är det nödvändigt att förtydliga data om frysning med geologerna. De flesta proffs tror att extern isolering är att föredra framför inre isolering, eftersom det skyddar byggmaterialet från skadliga mekaniska påverkan och överdriven fukt.

När du väljer en värmare måste du fokusera inte bara på nivån av värmeledningsförmåga, utan också på den specifika vikten, på tendensen att blötläggas i vatten.

När en pelarformad grund läggs ut från block är sömmarna föremål för obligatorisk dressing. För att öka styrkan är hålrummen mättade med stålstänger och murbruk mellan dem. Med ett penetrationsdjup av stöd upp till 1 m är det möjligt att inte stärka hålens väggar. Om du planerar att bygga ett relativt tungt hus, ökas diametern på rören, gapen mellan dem minskas. En grill av stålbalkar måste behandlas mycket noggrant, annars kommer korrosion att förstöra den.

Gör-det-själv kolumnär foundation - i nästa video.