Столбчатый фундамент производственного здания: Промышленные виды и типы фундаментов
Фундаменты промышленных зданий: устройство конструкции
Фундаменты промышленных зданий имеют существенное отличие от классических монолитов для жилых строений. Оно зависит от размеров конструкции, подпорок, которые используются в отдельном случае, а также от геологических данных местности. Учитывая эти особенности, фундаменты делятся на две категории: для стен и колонн. В первую входят три разновидности фундаментов:
- Ленточный.
- Столбчатый.
- Свайный.
Во вторую категорию входят два типа фундаментов:
- Монолитная основа.
- Сборная основа.
Конструкция фундаментов обязательно должна состоять из бетона марки 150, или 200, а также стальной сеткой с ячейкой в 20х20 сантиметров. Габаритные основания должны армироваться арматурой диаметром от 10 миллиметров, связанной в прямоугольный каркас с помощью катаной эластичной проволоки. При большом коэффициенте усадки почвы необходимо залить уплотнительный слой бетона (его ширина – не менее десяти сантиметров).
Содержание
- 1 Фундамент для стен
- 1.1 Ленточный фундамент
- 1.2 Столбчатый фундамент
- 1.3 Свайный фундамент
- 2 Фундамент для колонн
- 2.1 Монолитная основа
- 2.2 Сборная основа
Фундамент для стен
Основное правило для заливки этой категории фундаментов – они должны быть монолитными. При этом давление на отдельный участок грунта распределяется на всю длину.
Ленточный фундамент
Ленточный фундаментЭто самый распространенный вид основания для промышленных зданий. Он имеет следующее устройство. В качестве подошвы используется блок-подушка. На него устанавливается стеновой блок (маркировка– СП). Этот элемент имеет стандартные размеры: 600 мм в высоту, толщину в 300-600 миллиметров и длину 2,4 метра. Он не должен иметь пустот. Для перевязки блоков используются модели СПД с длиной в 80 сантиметров. Данный вариант фундаментов заливают под несущие стены, выполненные из кирпича, или блоков.
В случае применения бетонных панелей используется монолитная конструкция. При этом в траншее монтируется армопояс в два раза шире, чем сам фундамент. Затем заливается основная часть конструкции. Для снижения расходов на бетонные работы, подушка может быть выполнена в виде отдельных толстых пластин. Для этого в траншее делается дополнительное углубление, в которое устанавливается металлический каркас. Расстояние между этими элементами составляет от 20 до 90 сантиметров. Если грунт имеет высокий коэффициент усадки, тогда подушка должна быть сплошной. Ленточный фундамент обеспечивает максимальную стабильность габаритного строения.
Столбчатый фундамент
Основное причина использования столбчатого фундамента для промышленных зданий – в случае плотного грунта, который не дает значительную усадку. Устройство такого основания состоит из монолитного башмака и бетонного столба, который устанавливается в специальный паз, благодаря чему не смещается при возникновении вибраций.
Максимальное расстояние между этими элементами не должно превышать шесть метров. Они обязательно должны связываться с основными частями строения при помощи бетонных перемычек.
Перед тем как заливать основание для столба, участок грунта под ним нужно уплотнить с помощью вибролапы. Песчаная подсыпка на дне траншеи глубиной от 30 до 60 сантиметров обеспечит минимальное уплотнение в процессе эксплуатации здания. Столбчатые фундаменты промышленных зданий скорее дополнительные, чем основные элементы. Чаще всего их используют в качестве оснований для перегородок внутри помещения. Они позволяют сэкономить средства на заливку основания для внутренних перемычек. Однако если на стене будет установлен габаритный подъемник, или другое устройство, которое будет принимать на себя дополнительную нагрузку, тогда следует заливать более стабильную конструкцию.
Свайный фундамент
Основное использование – в случае слабого грунта с большой усадкой. Устройство такого фундамента состоит из вбитой в землю сваи, на которой расположена монолитная основа здания. Сваи, которые используются в этом случае, могут быть круглыми и квадратными (в разрезе). Чтобы избежать деформации элемента, сверху на него надевается бугель, а снизу – башмак. Это стальные наконечники. Они позволяют бетонной конструкции выдерживать сильные удары молотом копер.
Реже применяются деревянные сваи. В этом случае они должны быть из хвойных пород древесины (для предотвращения преждевременного гниения основы). В исключительных случаях используется металлический аналог. В обоих случаях следует учесть, что такой фундамент имеет меньший рабочий ресурс, чем бетонная свая. Глубина установки сваи зависит от особенностей грунта, а также размеров здания. Эти расчеты может сделать местная проектно-строительная организация.
Преимущество такого варианта основания – минимальная усадка габаритного здания в зонах с мягким грунтом (песчаная, или болотистая местность), а также меньшие затраты на земляные работы.
Фундамент для колонн
Стальная армирующая сеткаОсобенность этой категории основы заключается в том, что она устанавливается под отдельными элементами строения (непосредственно под колонной).
Устройство такой основы состоит из одно- или многоступенчатого башмака, а также стакана, в который помещается колонна. Для армирования необходимо использовать сваренную стальную сетку.
Монолитная основа
Данный тип основания для колонны имеет монолитную структуру. Для его заливки в земле выкапывается яма необходимых размеров, и монтируется опалубка. Высота каждой ступени не должна быть меньше 300 миллиметров. Монолитный вариант более прост и надежен в монтаже и эксплуатации. Важно, чтобы все грани отдельных ступеней были симметричными. Полная глубина такого фундамента (до стакана для колонны) может составлять от 1,2 до трех метров.
Во время заливки бетона металлическая армирующая конструкция должна полностью находиться в толще раствора. В яме ее нужно расположить на весу, а не просто положить на землю.
Иначе со временем подушка потеряет свою прочность, так как металлический каркас постепенно поржавел.
Сборная основа
Устройство такого основания проще изготавливать. Для этого делается опалубка, и заливается бетонная плита необходимых размеров. Толщина изделия не должна быть меньше 30 сантиметров. Элементы не нуждаются в дополнительной фиксации. Вес отдельной колонны, а также элементов конструкции здания, закрепленных на ней, не позволит им смещаться. Посмотрите видео, как установить колонну на основание.
Колонна может крепиться несколькими способами. Первый – в специальный паз, отлитый во время создания плиты (с последующей подливкой цементного раствора после установки опоры). Второй – крепление к закладным (металлические балки, уголки, или швеллеры), залитых бетоном.
Если на промышленном предприятии используются металлические колонны, тогда они крепятся особенным способом. Во время заливки основания к армирующему слою крепятся шпильки с нарезанной резьбой. После застывания к конструкции подсоединяется металлическая опора. Она фиксируется либо при помощи сварки, либо винтовым методом к приваренной пластине внизу столба.
Создавая основание для вертикальных элементов здания, важно выдерживать идеально прямой угол (90 градусов). В этом случае все элементы здания будут надежно закреплены на своих местах.
Классификация фундаментов промышленных зданий | Строительный портал
При возведении фундаментов промышленных зданий учитываются не только механические и физические свойства грунтов основания, но и инженерно-геологические процессы.
Размер фундамента промышленного здания определяют, исходя из следующих факторов.
Среднее давление от расчетных нагрузок на фудамент не превышает расчетного давления на грунт.
Расчетное значение абсолютных осадок и их разностей между разными фундаментами сооружения не превышает предельные значения по нормам проектирования.
Обычно план фундамента промышленного здания по контуру в упрощенной форме повторяет план надфундаментных частей здания. В связи с этим фундаменты промышленных зданий могут отличаться друг от друга конструктивными формами.
Фундамент массивных сооружений (к ним относятся монументы, мостовые опоры) выполняется отдельным массивом.
Фундамент опор (например, колонн) может быть устроен отдельно под каждую колонну (это одиночный или столбовой фундамент) или быть общим для нескольких и иметь вид лент (ленточный фундамент) или плит.
Фундамент стен (стеновой фундамент) может быть устроен отдельными фундаментными столбами, перекрытыми балкой, или подземными стенками, которые повторяют план стен по периметру.
Какие материалы используются для возведения фундамента.
Для устройства фундамента широко применяется бетон, железобетон, бутобетон, кирпичная, каменная или бутовая кладка. Бетон, бутобетон и каменная кладка используются преимущественно в конструкциях жестких фундаментов. Целесообразность использования железобетона определяется наличием скалывающих или растягивающих напряжений в конструкции фундамента. По этой причине железобетон оптимален для возведения гибкого фундамента или сооружения конструкций сборных фундаментов.
Фундамент под железобетонные сборные колонны.
Для сборных железобетонных колонн используются монолитные или сборные железобетонные фундаменты.
Монолитные фундаменты обладают симметричной ступенчатой формой и имеют две или три прямоугольные ступени с подколонником, где размещается стакан для колонны. Для компенсации возможных неточностей в размерах фундамента после его распалубки дно стакана обычно располагают ниже отметки низа колонны примерно на 50 мм.
Сборные фундаменты обычно состоят из железобетонного блока-стакана или обычного блока стаканного типа, под которым располагаются опорные плиты.
Отметка верха подколонника при проектировании фундамента располагается на уровне 0,150 м – это уровень планировочной отметки земли. Сам фундамент может иметь высоту от 1,2 до 3 метров с шагом 300 мм – это соответствует максимально глубине заложения подошвы фундамента – 3,150 метров. При этом высота фундамента может быть изменена за счет высоты подколонника.
Если есть необходимость более глубокого заложения фундамента, под ним располагают бетонную или песчаную подушку. Фундаменты зданий с подвалами обычно закладывают ниже пола подвала за счет увеличенной высоты подколонника.
Фундаменты под стальные колонны.
Для стальных колонн используются монолитные железобетонные фундаменты.
Используемые для таких фундаментов сплошные (без стаканов) подколонники снабжаются анкерными болтами, чтобы закрепить башмак колонны. Верх подколонника располагается таким образом, чтобы башмак колонны и концы болтов находились под полом. Для этого верх фундамента отмечается на уровне 0,4-1,0 метра в зависимости от типа башмака.
Если необходимо заглубить фундамент на 4 метра и более могут применяться сборные железобетонные подколонники. Нижний конец таких подколонников закрепляется в стакане фундамента, а верхний конец с анкерными болтами служит для крепления стальной колонны.
Под смежные колонные фундамент всегда устраивают общим.
Фундаменты под стены.
Фундаменты под стены могут быть ленточными, столбчатыми или свайными.
1. Ленточные фундаменты под стены.
Ленточный фундамент обычно устраивают под кирпичные и блочные стены – несущие или самонесущие. Различают сборные и монолитные ленточные фундаменты. При устройстве сборных фундаментов используются бетонные или железобетонные блоки. Блочные фундаменты могут быть устроены либо из стеновых прямоугольных блоков, либо из блоков-подушек.
Стеновые блоки изготавливаются сплошными и с несквозными пустотами, арматура при их изготовлении не используется.
Блок-подушки применяют с целью увеличения ширины подошвы фундамента. Различают сплошные и прерывистые фундаменты из блок-подушек. Конструкция прерывистых фундаментов позволяет сократить расход материала и уменьшить затраты труда.
Если сооружение возводится на сильно просадочных или сжимаемых грунтах, при устройстве фундаментных подушек используют армированный шов, а поверх фундамента – армированный пояс. Эта мера позволяет увеличить жесткость фундамента и предупредить возникновение трещин при осадке здания.
2. Столбчатые фундаменты.
Столбчатые фундаменты устраиваются при прочных основаниях при условии небольшой нагрузки на них. Опоры такого фундамента под несущими стенами располагаются в углах, в местах пересечения и примыкания стен. Отдельно стоящие опоры при этом скрепляют между собой фундаментными железобетонными балками, которые берут на себя нагрузку от стен.
3. Свайные фундаменты.
Устройство свайных фундаментов целесообразно при слабых грунтах, если они залегают на большую глубину. Могут использоваться деревянные, стальные, бетонные или железобетонные сваи.
Железобетонные сваи подразделяются на монолитные и сборные. Широкое распространение получили сборные железобетонные сваи.
Бетонные сваи изготавливаются монолитными, могут иметь разный диаметр и глубину заложения.
Стальные сваи выполняются из труб, швеллеров и двутавров. Используются достаточно редко.
Деревянные сваи изготавливаются из хвойных пород дерева.
Преимущества свай перед другими видами фундамента: уменьшение осадки, сокращение объемов земляных работ, уменьшение сроков и стоимости строительства.
Различные типы коммерческих фундаментов
В то время как все здания нуждаются в фундаменте, коммерческие здания нуждаются в фундаменте, способном выдерживать большие весовые нагрузки и перепады температур. Поскольку коммерческие здания, как правило, имеют большую площадь в квадратных футах, чем жилые дома, они должны сохранять свою целостность на большой площади. В этом блоге вы можете найти каждый из различных типов коммерческих фондов и то, для чего их лучше всего использовать.
Плитный фундамент
Плитный фундамент является одним из наиболее часто используемых фундаментов для коммерческих зданий, поскольку это экономичный выбор. Плита на уровне грунта — это когда толстый бетонный фундамент укладывается прямо на почву, в результате чего получается прочная основа для строительства. Этот тип фундамента обычно используется в районах с более теплым климатом и там, где меньше вероятность промерзания грунта. Поскольку фундамент представляет собой единую конструкцию, он менее подвержен заражению вредителями. Существует несколько вариантов этого фундамента, включая морозостойкую плиту на уровне земли и плавающую плиту на уровне земли, где фундамент не находится в прямом контакте с землей.
Фундаменты на точечном основании
Фундаменты на точечном основании обычно используются для поддержки отдельных точек контакта между подстилающим грунтом и фундаментом. Эти опоры воспринимают нагрузки от колонны и распределяют их по большей площади, что увеличивает способность почвы выдерживать больший вес. Этот тип фундамента не только помогает увеличить несущую способность, но также помогает конструкции сохранять устойчивость благодаря множеству точек контакта с землей. Другие преимущества включают в себя фундамент, армированный бетоном и арматурой, а также возможность применять этот тип фундамента для опор и столбов.
Фундаменты из матов
Фундаменты из матов, также известные как плотные фундаменты, аналогичны фундаментам из плит на уровне земли в том смысле, что оба имеют конструкции, опирающиеся на одну плиту. Однако, в отличие от фундаментов плиты на уровне, в которых фундаментная плита поддерживает только вес нижней части конструкции, фундаменты на матах несут всю нагрузку здания. Колонны устанавливаются для передачи нагрузки конструкции с верхних этажей на саму плиту. Фундаменты из матов обычно используются в сценариях, когда подстилающий грунт имеет низкую несущую способность, в которых плита может равномерно распределять вес по большой площади поверхности.
Т-образные фундаменты
Т-образные фундаменты состоят из бетонных фундаментов, расположенных ниже линии промерзания, со стенами, построенными поверх этих фундаментов, которые выходят на поверхность почвы. Эти виды фундаментов обычно используются с более высокими конструкциями или там, где нижележащие грунты с большей вероятностью промерзают. Мерзлый грунт создает напряжение и давление на плиту, но Т-образные фундаменты помогают распределять давление более равномерно.
Важно оценить, где находится ваш фундамент, чтобы понять, какой из них лучше всего подходит для ваших конкретных почвенных условий. Если ваше коммерческое здание уже построено, вы все равно должны знать, на каком фундаменте стоит ваша конструкция, чтобы вы могли следить за любыми повреждениями.
Являясь надежным подрядчиком по улучшению грунта и геотехнологической строительной компанией во Флориде, Helicon специализируется на использовании новейших технологий для проектирования и строительства глубокого фундамента и решений по улучшению грунта для нужд вашей коммерческой недвижимости. Мы обслуживаем следующие рынки:
- Промышленность и производство
- Инфраструктура
- Институциональные
- Нефть, газ и химия
- Энергетика
- Розничная торговля
- Резервуары
типов фундаментов для коммерческих зданий: пять отличных вариантов!
Коммерческие фонды различаются в зависимости от состояния почвы, размера здания и бюджета. В зависимости от предполагаемых динамических, стационарных и внешних нагрузок инженеры-строители проектируют фундамент с идеальной расчетной несущей способностью. Таким образом, они гарантируют безопасность и устойчивость здания. Итак, если вы планируете построить новое здание, склад, офисное здание или любую коммерческую структуру, здесь мы представляем вам различные коммерческие типы фундаментов .
Знание распространенных типов фундаментов для строительства коммерческих зданий и их преимуществ поможет вам выбрать наиболее подходящий для ваших требований. Узнав больше о бетонных фундаментах, вы узнаете, как нанять квалифицированного и опытного подрядчика по бетону для профессионального завершения вашего проекта.
Почему прочный коммерческий фундамент так важен?
Из-за более высоких сжимающих нагрузок и напряжений типы фундаментов для коммерческих зданий имеют самые строгие стандарты.
Чем больше здание, тем сильнее оно будет тонуть или карабкаться. Таким образом, роль фундамента здания состоит в том, чтобы предотвратить неприятную осадку и гарантировать устойчивость конструкции.
Фундамент – это конструктивный элемент, который несет все постоянные, временные и экологические нагрузки здания.
Для железобетонного здания некоторыми постоянными нагрузками являются каркасы, стены, полы, потолки, лестницы, крыши и водопровод. Живые нагрузки относятся к изменяющимся нагрузкам по величине и положению. Некоторыми примерами динамических нагрузок являются люди, мебель, транспортные средства или компьютеры.
Весь этот вес и напряжение приходится на основание фундамента, и такие нагрузки одновременно передаются на грунт.
Таким образом, инженеры и бетонщики должны построить достаточно прочный фундамент, чтобы удержать здание на ногах. Здание должно стоять даже после сильного урагана, ветра или землетрясения.
5 Типы прочных фундаментов для коммерческих зданий
Коммерческие типы фундаментов сгруппированы в две большие категории: неглубокие фундаменты и глубокие фундаменты. Мелкозернистые фундаменты включают в себя отдельные фундаменты, настенные фундаменты, комбинированные фундаменты, а также плотные или матовые фундаменты. Напротив, свайный фундамент представляет собой фундамент глубокого заложения, используемый для высотных зданий.
Проще говоря, термины «мелкий» и «глубокий фундамент» относятся к глубине почвы, на которой инженеры-строители строят фундамент. Важно отметить, что мелкозаглубленный фундамент идеально подходит для легких конструкций. Напротив, глубокие фундаменты обеспечивают прочную основу при плохих почвенных условиях и огромных нагрузках, таких как тяжелое здание в несколько этажей.
Индивидуальный фундамент
Эти фундаменты являются стандартными для обычных зданий, как правило, высотой до пяти этажей.
Этот тип фундамента идеально подходит для поддержки, транспортировки и распространения концентрированных колонн непосредственно на почву.
Проще говоря, в этом типе используются одиночные колонны для передачи нагрузки на распорное основание, которое равномерно распределяет нагрузку на грунт.
Фундамент на открытом фундаменте имеет более широкую нижнюю часть по сравнению с несущей колонной. Затем более широкое прямоугольное основание «распределяет» вес конструкции по большей площади для лучшей устойчивости.
Количество отдельных опор будет зависеть от несущей способности грунта и веса здания.
Щелкните здесь, если хотите узнать больше о широком использовании фундаментов в коммерческом строительстве.
Фундамент стены
Этот тип фундамента выглядит как расширение нижней части стены, которого будет достаточно для передачи и распределения строительных нагрузок на грунт.
Фундамент стены представляет собой сплошной ленточный фундамент по длине стены.
Строительные инженеры и архитекторы используют этот тип фундамента по периметру здания, и в зависимости от требований нагрузки они могут использовать его для внутренних стен.
Комбинированный фундамент
Инженеры-строители и бетонщики будут сочетать ленточный фундамент (стеновой фундамент) с отдельным основанием (столбчатый фундамент).
Комбинируя оба типа фундамента, инженеры создают идеальную опору, способную выдержать вес здания и компенсировать недостаточную несущую способность грунта.
Инженеры-бетонщики обычно проектируют каждый комбинированный фундамент так, чтобы он выдерживал нагрузку от двух или более колонн. И они рекомендуют этот тип фундамента для строительства зданий с ограниченными размерами или вблизи канализационной линии или линии собственности.
Плотный или матовый фундамент
Матовый фундамент или плотный фундамент представляет собой железобетонную плиту на большой площади, на которой держится множество колонн и стен.
Среди мелкозаглубленных фундаментов ростверковый фундамент может выдерживать более негабаритные нагрузки.
Инженеры и бетонщики рекомендуют этот тип фундамента, когда несущая способность грунта низкая, а нагрузка на колонны огромная.
Весь цоколь работает как бетонный плитный фундамент. Общая нагрузка конструкции распределяется равномерно по всей площади фундамента.
Таким образом, здание будет плавать на уровне земли на плотном фундаменте.
Свайный фундамент
Свайный фундамент является широко используемым типом глубокого фундамента. В этой системе фундамента используются бетонные просверленные сваи для передачи огромного количества нагрузок на слои почвы .
Инженеры-строители строят сваи или пробуренные опоры группами или группами, чтобы воспринимать нагрузки на колонны.
Так что же это за буровые сваи?
Буровой пирс — это система глубокого фундамента, в которой используются бетонные цилиндры большого диаметра, закопанные в землю.
Для строительства бурового пирса инженеры-строители выкапывают отверстие большого диаметра на расстоянии от пяти до пятидесяти метров от поверхности, чтобы добраться до твердой породы. Затем на армированную отливку заливают бетон, создавая достаточную несущую способность.
После того, как все пробуренные бетонные опоры затвердеют, что может занять более 28 дней, строительный подрядчик продолжит строительство.
Инженеры-строители и подрядчики по бетону будут строить ростверк сваи, представляющий собой железобетонную плиту. Наконечник сваи работает как распорное основание, которое распределяет вес конструкции и нагрузки на колонны на группы пробуренных свай, заглубленных в землю.
Подводя итог, можно сказать, что свайные фундаменты переносят большую нагрузку конструкции на твердую породу значительно ниже уровня земли, где нельзя использовать мелкозаглубленные фундаменты.
Этот тип фундамента является лучшим вариантом, когда строительная нагрузка является массивной и сосредоточенной. Кроме того, это идеальный тип фундамента для строительства на сжимаемой почве или водно-болотных угодьях.
Инвестируйте и стройте на правильном типе фундамента!
Теперь, когда вы знаете о типах фундамента для строительства зданий, вам нужно обратиться за советом к надежному инженеру-строителю или опытному бетонщику. Они могут оценить проблемы проекта. Затем они посоветуют вам идеальный тип фундамента для вашего здания.