Нормативная документация и правила маркировки
Изготовление железобетонных фундаментных балок регламентирует несколько нормативных документов:
- ГОСТ 28737-2016 – «Технические условия». Регламентируют размеры, форму сечений, длину фундаментных балок, правила маркировки, складирования, транспортировки, контроля качественных параметров.
- Серия 1.015.1-1.95. Содержит указания по проектированию и применению ЖБИ для сооружения производственных и с/х объектов.
- Серия 1.115.1-1. Содержит чертежи ФБ, применяемых при возведении жилых крупноблочных, крупнопанельных, кирпичных зданий.
В соответствии с ГОСТом 28736-23016 маркировка фундаментных балок содержит группы букв и цифр, разделенные между собой дефисами. В первой группе указывают цифру и буквы, определяющие тип ФБ:
- 1БФ – сборные для стен с шагом колонн до 6 м, при ширине 0,2 м. Форма сечения – трапециевидная. Ширина верхней грани поперечного сечения – 0,2 м, нижней – 0,16 м, высота – 0,3 м. Длина – 1,45-5,95 м.
- 2БФ – то же при ширине 0,3 м. Форма сечения – тавр. Ширина основания поперечного сечения–0,16 м, верхней части – 0,3 м. Высота – 0,3 м. Длина – 1,45-5,95 м.
- 3БФ – то же, 0,4 м. Сечение тавровое. Ширина основания – 0,2 м, верхней грани – 0,4 м, высота – 0,3 м. Длина – 1,45-5,95 м.
- 4БФ – то же, 0,52 м. Нижнее основание тавра – 0,2 м, верхнее – 0,52 м. Высота – 0,3 м, длина – 1,45-5,95 м.
- 5БФ – сборная с шагом колонн 12 м, при ширине 0,32 м. Форма поперечного сечения – трапеция с нижним основанием 0,24 м, верхним – 0,32 м. Высота – 0,3 м. Длина – 10,3-11,95 м.
- 6БФ – то же, 0,4 м. Форма сечения – трапеция с нижней частью 0,24 м, верхней – 0,4 м. Высота – 0,6 м, длина – 10,3-11,95 м.
- 1БФМ, 2БФМ, 3БФМ, 4БФМ – монолитные при шаге колонн 6 м, при ширине 0,2 м, 0,3 м, 0,4 м и 0,52 м соответственно.
- 5БФМ, 6БФМ – монолитные с шагом колонн 12 м, при ширине 0,3 м, 0,4 м соответственно.
Во второй группе, проставляемой после дефиса, указывают номер ЖБИ по несущей характеристике и класс напрягаемой арматурной стали (для ФБ с предварительно напряженной арматурой).
Третья группа – необязательная, содержит дополнительные параметры, указывающие на специальные условия эксплуатации продукции.
Особенности установки балок
На этапе изготовления в железобетонные балки, используемые для устройства оснований, встраиваются специальные петли из металла, которые упрощают строительные работы. Благодаря петлям возникает возможность без труда закрепить изделие на тросе. Металлические детали просто необходимы, учитывая, что погрузка, разгрузка, а также монтаж фундаментных блоков осуществляется с помощью грузоподъемного оборудования. Все потому что даже столбы серии 1 ФБ, отличающиеся небольшими габаритами, весят от 100 кг.
Чаще всего балки применяются для выполнения ленточных оснований, а также для изготовления ростверков. В первой ситуации элементы устанавливаются на заранее подготовленную песчано-гравийную подушку, во втором – на опорные столбы или сваи.
Расстояние между вертикально устанавливаемыми опорами обуславливается размером конструкции. Для балок, начиная с первой и заканчивая четвертой серией, шаг установки может равняться от 1,4 до 6 м.
Фундаментные балки для промышленных зданий других серий требуют устройства опор, размещаемых по границам базы на расстоянии 12 м друг от друга.
Установка и сборка сооружений может выполняться:
Посредством соединения элементов хомутами;
С помощью сваривания арматуры балок и опорных столбов.
В завершение стоит сказать, что эксплуатационные характеристики элементов зависят не только от правильного монтажа, но и от грамотности составленного проекта. Поэтому, во избежание проблем, следует ответственно отнестись к выполнению чертежей, а также произвести расчет фундаментной балки, используемой в работе.
Видео производства фундаментных балок:
https://youtube.com/watch?v=bg7OhqbANYw
Преимущества применения
Использование сборных опорных конструкций из железобетона при возведении зданий имеет существенные преимущества.
- Балки принимают значительную часть нагрузки от стен.
- При просадке отмостки монтаж балок в основании защищает здание от теплопотерь через пол.
- Если проект предполагает установку навесных панельных стен, фундаментные балки не будут нести нагрузку от конструкций, но их установка способна значительно продлить срок службы нижней части панелей.
- Монтаж сооружений данного типа снижает трудоемкость процесса при строительстве основания.
Эксплуатационным преимуществом использования изделий следует считать простоту прокладки под ними туннелей и каналов для проведения коммуникаций.
Тавровая фундаментная модель с монтажными петлями
Фундамент для колонн
Особенность 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
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
Порядок монтажа
Предназначение фундаментальной балки – выступать в качестве основания несущего типа для стен. Чаще всего такие изделия используются в создании объемных сооружений. Применение балок обусловлено правилами и нормами строительства. Хотя изделия классифицируют по разным типам, процесс монтажа происходит практически всегда идентично:
Перед началом строительства производятся расчеты. Необходимо учесть высоту здания, вес, объем и другие параметры. Без точных расчетов проведение строительных работ невозможно.
Фундаментальные балки устанавливаются на готовый монолит изначального фундамента. Перед началом работы все поверхности очищаются от грязи, мусора, воды.
Балки поднимаются до необходимого уровня по средствам механической транспортировки
Строго запрещено производить установку изделий в местах, не обозначенных для данной цели.
Важно производить подъемные работы плавно и постепенно, проверяя надежность удерживающих конструкций. Изделие устанавливают на специальную подушку
При этом верхний участок должен находиться над грунтом, но ниже основной плоскости пола этажа.
Процесс установки балок трудоемкий и требует специальных навыков, а также оборудования. Самостоятельное проведение таких работ может привести к неприятным последствиям.
Функции железобетонных фундаментных балок
ЖБ-балка выполняет две основные функции:
- Является несущим изделием для внешних и внутренних стен. При нарушении целостности отмостки ФБ препятствуют потерям тепла из строительного объекта.
- Отделяет стеновые конструкции от грунта и тем самым предотвращает попадание грунтовой влаги в стеновые материалы и сохраняет их эксплуатационные характеристики.
Железобетонные балки используются в качестве оснований самонесущих кирпичных, блочных, панельных стен, стен с навесными панелями. Эти изделия применяются в качестве оснований как для сплошных стен, так и для стеновых конструкций с проемами.
Фундаментные балки что это
Буронабивные фундаменты с ростверком — технические характеристики и сфера применения
Фундаментные балки – это железобетонные конструкции, которые с успехом применяются в строительстве. Основная их задача – разделять материал стен от фундамента. По внешнему виду это длинный брусок, имеющий тавровое сечение, то есть верхняя часть плоская широкая, а книзу образуется сужающее трапециевидное основание.
Совет эксперта! Фундаментные балки представляют собой очень прочные изделия, которые способны справляться с нагрузкой стен, высота которых достигает до 25 метров. По этой причине современное строительство и возведение фундамента лучше осуществлять при помощи этой конструкции.
Этот вид ЖБИ изделия применяется при обустройстве столбчатого, свайного и подобного фундамента. Благодаря этому есть возможность значительно снизить стоимость всей постройки дома. Экономия достигается за счет того, что ленточный фундамент заложить на подобную глубину будет дорогостоящим решением. Таким образом фундаментные балки являются объединяющим звеном между опорными стенами и несущей конструкцией.
Рис. Внешний вид фундаментных балок
Основной параметр БФ – сечение. От этого параметра напрямую зависит то, какую нагрузку изделие сможет брать на себя и выдерживать продолжительное время. При этом учитывается ширина будущей стены. Для производства фундаментных балок используется ГОСТ 28737-90. Плюс к этому удовлетворяется ГОСТ 13015.0. Сюда включается:
- Прочность бетона.
- Морозостойкость.
- Тип арматурной стали.
- Закладные элементы.
- Степень защиты от коррозии.
- Наличие защитного бетонного слоя.
Балки фундаментные, их назначение, типы
Сборные железобетонные фундаментные балки служат для опирания на них конструкций стен, они также защищают пол от продувания в случае просадки отмостки.
Применение фундаментных балок обязательно в производственных зданиях с кирпичными и блочными стенами. При навесных панельных стенах фундаментные балки хотя и не несут нагрузки от них, однако существенно облегчают производство работ и обеспечивают долговечность нижней части панелей. Установка стен на фундаментные балки кроме экономических создает также и эксплуатационные преимущества — упрощает устройство под ними всевозможных подземных коммуникаций (каналов, туннелей и т.п.).
Форма поперечного сечения фундаментных балок определяется по каталогу в зависимости от типа (конструкции) и толщины стены и может быть трапециевидной или тавровой. Поперечное сечение имеет скосы, облегчающие извлечение балок из форм при изготовлении.
Рисунок – фундаментная балка таврового сечения
Рисунок — фундаментная балка трапециевидного сечения
Фундаментные балки свободно укладывают между подколониками фундаментов соседних колонн на специальные бетонные столбики, устраиваемые на уступах фундаментов. Столбики иногда называют приливами, их размеры в плане не менее 300×600 мм. Зазоры между торцами балок и подколонниками должны быть не менее 25 мм, их заполняют бетоном класса С8/10.
Рисунок -опирание фундаментной балки на фундамент
1 – набетонку по верху стакана фундамента до отметки -0.030 выполнять из бетона класса С8/10 после монтажа колонн, рам ворот и балок фундаментных
Для опирания наружных стен балки укладывают с внешней стороны колонн так, чтобы ось балок совпадала с осью стены. Для опирания конструкций внутренних стен (при их наличии) продольные оси балок совмещают с центрами колонн.
Длина фундаментных балок определяется по рисунку
Lф.б.=Lшага-(а/2+75+с+25)·2
Рисунок -укладка фундаментной балки на фундамент
В шаге воротного проема фундаментные балки отсутствуют, т.к. на нагрузку от транспорта они не рассчитаны. Кладку кирпичного обрамления ворот опирают на набетонки столбчатых фундаментов колонн.
Отметка верха фундаментной балки всегда должна быть — 0,030 м. На этой отметке по верху балки устраивают горизонтальную гидроизоляцию из 1…2 слоев рулонного гидроизоляционного материала на мастике или слоя цементно-песчаного раствора состава 1:2 толщиной 30 мм.
Для предотвращения деформации балок вследствие возможного пучения грунтов снизу под балки и со сторон предусматривают подсыпку из дренажных материалов (шлака, крупнозернистого песка или кирпичного щебня). Подсыпка выполняет и еще одну функцию — исключает возможность промерзания пола вдоль наружных стен здания.
Вдоль фундаментных балок на поверхности грунта устраивают тротуар или отмостку с уклоном от стен здания 3 … 5 % для отвода поверхностных вод.
Рисунок -Узел фундамента под колону крайнего ряда
—
Строительство зданий
К промышленным зданиям предъявляются повышенные требования не только в плане надежности, но и в плане распределенного размещения оборудования и систем обеспечения в производстве.
В утвержденном проекте должна быть учтена каждая деталь. Монтаж осуществляется только строительными организациями, получившими на производство таких работ лицензию.
Расчет и проектирование
Для строительства промышленного здания проводятся геологические исследования, определяется состав грунта и его свойства, рассчитывается нагрузка на грунт от конструкции.
Монтаж
После завоза материала необходимо тщательно проверить балки на целостность
Монтаж начинается по завершении всех подготовительных работ, а именно:
- возведения сборного (или монолитного) фундамента;
- разделения основания под железобетонные балки;
- завоза и складирования материалов;
- контроля качества материала;
- выполнения разметки согласно проектным чертежам.
Точность установки балок обеспечивается проведением подробных разбивочных работ и постоянным инструментальным контролем точности выполнения монтажных работ, предусмотренных технологией.
Для разбивки места под установку балок, монтирующихся по периметру здания, от основных осей посредством измерения расстояния (согласно проекту) параллельно основным разбивают установочные оси. Расположение осей фиксируют рисками и окрашивают краской грани столбов из бетона, выполняющих функцию опор для фундаментных балок. Отметка торцевых сторон ЖБИ также выполняется рисками масляной краски.
Установка
Перед подъемом очищается опорная поверхность изделий от снега, грязи и мусора, выполняется строповка балок Подъем производится строго в местах, указанных в рабочих чертежах. Не допускается производить строповку балок в местах, не предназначенных для этого, а также за выпусками арматуры.
Изменения места подъема должно быть согласовано с организацией, разрабатывающей рабочие чертежи. Процесс подъема происходит в два этапа:
- подъем изделия над землей на 25-30 см с проверкой надежности строповки;
- окончательный подъем и установка.
Подъем должен осуществляться плавно, без расшатывания и рывков. Балку устанавливают на фундаментные подушки столбов здания, либо бетонируют в стаканы самого фундамента при заливке колонн.
Посмотрите видео о том, как происходит укладка балок под основание будущего дома.
Уложенное изделие располагается так, чтобы верхняя его часть находилась над уровнем грунта, но ниже уровня пола помещения. Для дополнительной теплоизоляции выкапывается траншея глубиной, равной уровню промерзания грунта (примерно 70 см).
В траншею насыпают шлак или другой сыпучий материал с низкой теплопроводностью. Поверх засыпки делают заготовку под черновой пол.
Размерные и типовые характеристики балок
При строительстве здания очень важно подобрать фундаментные балки, размеры и форма которых будут соответствовать конкретному проекту. Чтобы упростить строителям задачу Государственным стандартом были определены шесть основных категорий типоразмеров данных элементов:
- 1 ФБ. Балки с сечением в форме трапеции, верхняя основа которых равна 200 мм, нижняя – 160 мм. Базовая высота элементов – 300 мм. Всего насчитывается шесть типоразмеров таких балок с длиной от 1,45 до 6 м;
- 2 ФБ. Элементы с сечением в форме буквы «Т». Ширина верхнего основания – 300 мм, размер нижней площадки – 160 мм, высота – 300 мм. Толщина верхней части – 100 мм. В серию входят шесть типоразмеров длиной от 1,45 до 6 м;
- 3 ФБ. Данные фундаментные балки – серия 2 ФБ в увеличенном формате. Разница между ними – в ширине верхней основы (400 мм) и в размерах нижней грани (200 мм);
- 4 ФБ. В данную серию входят тавровые массивные элементы. Размеры верхней площадки – 520 мм, нижней – 200 мм. Толщина верхней части и высота изделия стандартные – 100 мм и 300 мм;
- 5 ФБ. Балки серии считаются стандартными, так как они универсальны. Их высота равна 300 мм, верхняя основа – 320 мм, нижняя грань – 240 мм. Серия включает пять типоразмеров изделий, минимальна длина которых –10,3 м, а максимальная – 12 м;
- 6 ФБ. Серия элементов, высота которых вдвое превосходит стандартный размер, и составляет 600 мм. Размер верхней площадки – 400 мм, нижней – 240 мм. Существует пять типоразмеров столбов, их длины аналогичны длинам 5 ФБ.
Строго контролирующий фундаментные балки ГОСТ допускает отклонение до 12 мм от заявленных линейных размерных характеристик элемента, а также до 20 мм от длины.
Каким бы ни было сечение изделия, на нем всегда присутствуют скосы, которые появляются еще при изготовлении (скосы позволяют вынуть балку из формы).
Длина железобетонных опор, подходящих для конкретной ситуации, обуславливается следующими факторами:
- Глубиной заложения основания;
- Расстоянием между колоннами;
- Габаритами подколонников.
Маркировка
Балки железобетонные маркируют в соответствии с требованиями существующих регламентов, а конкретно – серии под номером 1.415-1. Основная маркировочная надпись содержит определенную информацию (пример: балка железобетонная фундаментная с маркировкой фб 6-6):
- буквами «ФБ» изготовитель дает понять, что перед вами типовой пример, носящий название «фундаментная балка»;
- первое цифровое значение – это пролет конструкции;
- второй цифрой наносится номер в соответствии с номенклатурой.
Все знаки отображаются на торцевом участке балки, у конца. В качестве дополнительной информации производитель может указывать дату изготовления, вес конструкции, сокращенное название фирмы-изготовителя.
Выглядит это следующим образом:
- 5 950 – показатель длины изделия;
- 260 – проектная ширина фундаментной балки;
- 450 – максимальная высота конструкции;
- 1 600 – масса одного элемента;
- 0.62 – объем раствора;
- 0.6962 – геометрические параметры объемности.
Нормативные требования
Конструкции производят в соответствии с техническими условиями ГОСТ 28737-90, введенными Государственным строительным комитетом СССР в 1991 году. Время и практика доказали качественность данной продукции. Согласно ГОСТу советских времен изготовление фундаментных конструкций регламентируется в части размеров конструкций, форм их сечения, маркировки, материалов, требований и процедуры приемки, способов контроля качества, а также условий хранения и перевозки.
Технические требования: вид поперечного сечения, типоразмер, длину и обозначение серии рабочих чертежей балок – можно узнать из таблицы № 1 ГОСТ. Сырьем для изготовления балок является тяжелый бетон. Длина изделия, тип арматуры и данные расчетов по нагрузке влияют на выбор марки бетона. Обычно балки производятся из бетона марок М200-400. Технические характеристики изделия позволяют оптимально обеспечить нагрузку от стен.
В отношении армирования ГОСТ допускает:
- предварительное напряженное армирование для конструкций длиной более 6 м;
- для балок до 6 м предварительное напряженное армирование по желанию изготовителя.
Традиционно заводы все балки выпускают с предварительно напряженной арматурой из стали класса A-III. Определившись с размерами и сечением изделия необходимо правильно указать маркировку, особенно на цокольные варианты. Она состоит из буквенно-цифровых групп, разделенных дефисом. Обычно маркировка состоит из 10-12 знаков.
- В первой группе знаков указывается типоразмер балки. Первая цифра обозначает тип сечения, она может колебаться от 1 до 6. Буквенный набор обозначает тип балки. Цифры после букв говорят о длине в дециметрах, округленных до целого числа.
- Вторая группа цифр указывает порядковый номер, исходящий из несущей способности. Затем следует информация о классе напрягаемой арматуры (только для напряженных балок).
- Третья группа указывает на дополнительные характеристики. Например, в случае наличия повышенной коррозийной стойкости в конце маркировки ставится индекс «Н» или конструктивные особенности балок (монтажные петли или иные закладные изделия).
Пример условного обозначения с указанием дополнительных характеристик: замена строповочных отверстий монтажными петлями, изготовление из бетона нормальной проницаемости (Н) и предназначенной для применения в условиях воздействия слабоагрессивной среды: 4БФ48-4АТVCK-На. Три типа изделий определяют набор букв:
- фундаментные балки сплошные (ФБС);
- фундаментные балки сплошные с вырезом для укладки перемычек или пропуска инженерных конструкций (ФБВ);
- фундаментные балки пустотные (ФБП).
Контроль качества фундаментных балок требует проверки:
- класса бетона на сжатие;
- отпускной прочности бетона;
- наличия и соотношения арматурных и закладных изделий;
- точности геометрических показателей;
- толщины защитного слоя бетона до арматуры;
- ширины раскрытия усадочных трещин.
В техническом паспорте приобретенной партии рандбалок должны быть указаны:
