Технологии возведения зданий из монолитного железобетона получили распространение благодаря снижению себестоимости строительства. Одним из важных элементов при заливке становится опалубка перекрытий. Она берет на себя нагрузку от бетонной смеси до момента ее полного застывания.
Бетонным колоннам присущи следующие виды:
- квадратные;
- круглые;
- прямоугольные.
При работе с бетонной колонной различных видов выделяют следующие типы производственной технологии:
- Сборные опоры представляют собой изготовленные на заводах конструкции, которые транспортируются на место работы, где происходит их установка. В сборных колоннах есть следующие преимущества: относительно низкая цена, скорость монтажа, быстрота высыхания раствора.
- Монолитные. Заливка в формы осуществляется на строительном объекте. При работе с монолитными колоннами выделяют следующие преимущества: возможность следить за качеством укладки бетонного раствора, отсутствие протекания смеси. Из недостатков наблюдают: долгое время на изготовление, выжидание застывания смеси в форме.
Разновидности колонн
По краям дома (там, где нагрузки меньше) колонны могут быть выполнены из стальной квадратной трубы сечением 150 мм. Труба соединяется с основанием и потолочным перекрытием анкерным способом. По месту стальные колонны устанавливаются с помощью крана.
Роль колонн могут выполнять и небольшие по площади, но функционально важные кирпичные стены. Стены же, выполненные в виде лёгких деревянных коробчатых конструкций, являются независимыми и вертикальных нагрузок не испытывают.
На верандах и на крыльце колонны могут выполняться из деревянного бруса и из оцилиндрованного бревна. Их фиксация на бетонном основании производится путем установки в закрепленные анкерами стальные стаканы.
Наконец, самые важные колонны — по центру дома. Обычно здесь выполняются колонны расчетного сечения на металлическом каркасе — они отливаются из бетона в инвентарной опалубке.
Бетонирование колонн
Следует сразу сказать, что изготовление бетонных колонн своими руками процесс трудоёмкий и затратный, как в физическом плане, так и в финансовом. Перед тем как начать делать жби колонны следует максимально изучить соответствующую технологию, посмотреть видео в интернете и подготовить необходимый для данной работы инструмент.
Затем потребуется определиться с формой будущей колонны, поскольку она может быть: круглой, прямоугольной, либо же квадратной. Из инструментов, для изготовления колонн, в первую очередь понадобятся:
- Строительный уровень;
- Отвес;
- Молоток и ножовка по дереву;
- Болгарка;
- Рулетка;
- Бетоносмеситель;
- Лопаты и другие приспособления для работы с раствором.
Из материалов нужны будут:
- Доски для изготовления опалубки;
- Арматура (12мм) или металлическая сетка;
- Вязальная проволока;
- Анкерные болты;
- Хомуты.
Строительство колонны своими руками делится на такие этапы — армирование, установка опалубки и бетонирование собранной конструкции. Рассмотрим каждый из вышеперечисленных этапов по порядку.
Заливка бетонных колонн своими руками
Для армирования ЖБИ колонн используется арматура не менее 12 мм. Ещё перед началом сборки опалубки, собирается металлокаркас по форме квадрата, состоящий из четырёх основных прутьев по углам. Если колонна будет иметь высоту более чем 3 метра, то обязательно делаются через каждые два метра специальные отмостки.
Когда колонна имеет небольшую высоту, то металлокаркас может быть установлен в предварительно собранном виде, сразу же в опалубку, после её монтажа. Друг с другом арматура скрепляется либо вязальной проволокой, либо же специальными хомутами, предназначенными для этих целей.
Опалубка для бетонирования колонн, как правило, собирается из досок, по предварительно вымеренным внутренним размерам. Следует учитывать большую нагрузку на опалубку при заливке бетоном, поэтому раскреплять доски при её сборке требуется очень тщательно.
Обязательно с боков собранной опалубки, перед заливкой её бетонным раствором, следует установить откосные опоры. Если колонна будет иметь большую высоту, то её наращивание производится во время заливки бетоном, и также с обязательным монтажом откосных распорок.
Бетон для заливки колонн используется не такой, как например, при строительстве монолитного фундамента. Основным его параметром в данном случае является подвижность. Для большинства колонн применяется бетонный раствор с подвижностью П2, а при заливке густоармированных, используется бетон с подвижностью не менее чем П4.
Важным процессом при бетонировании колонн является утрамбовка бетонной смеси, которая производится таким специализированным оборудованием как глубинные и наружные насосы. При изготовлении же бетонных колонн своими руками, избавиться от воздушных пробок в бетоне позволяет простукивание стен опалубки молотком.
В процессе бетонирования колонн, всё время необходимо следить за тем, не сместился ли металлокаркас внутри установленной опалубки. При необходимости следует корректировать его месторасположение строго вертикально и по её центру.
Бетон для заливки колонн своими руками состоит из цемента марки не ниже чем М400, песка и гравия. Если же говорить о его пропорциях, то выглядят они следующим образом — на 1 часть цемента, требуется 1 часть песка и 4 части гравия.
Оценить статью и поделиться ссылкой:
Как делается расчет колонного фундамента
Монолитный столбчатый фундамент под металлическую колонну
Как правило, расчет фундамента для металлической колонны подразумевает, способен ли грунт выдержать расчетную нагрузку фундамента, с которой он будет воздействовать на квадратном сантиметре площади, и сбор всех данных о будущем строительстве. Фактически, нужно получить полную информацию о здании, грунтах и грунтовых водах, провести сбор и систематизацию полученных данных и уже на их основании передать строителям готовый проект. Для этого нужно:
- получить от архитектора проект будущего здания, спецификацию строительных материалов и коммуникаций;
- рассчитать полную площадь опоры;
- сделать сбор всех параметров, систематизировать их и получить фактическое расчетное давление здания в целом.
Как узнать нагрузку, которая будет создавать само здание? Для этого нужно получить подробные данные о самом здании, сделать сбор массы и характеристик всех материалов, которые могут использоваться при его возведении, а также проектируемых коммуникаций, будущей мебели, количества снега на крыше. Такой расчет состоит из нескольких частей:
- Расчет перекрытий зданий и стальных колонн. Сначала нужно узнать массу самой металлической колонны, ведь она также, хоть и незначительно, создает давление на грунт. Для этого требуется посчитать объем конструкции. Делается это по геометрической формуле вычисления объема цилиндра. Так получится объем, который затем умножается на плотность металла для получения массы стальной колонны.
- Затем нужно узнать массу перекрытий. Как правило, это фабричные изделия и каждый производитель уже указывает их массу. Поэтому, достаточно связаться с поставщиками.
- Бывают случаи, когда на металлические колонны устанавливается ростверковая конструкция. Ее массу также не проблема рассчитать, ведь для этого достаточно знать, какое количество бетона или готовых бетонных конструкций пойдет на строительство ростверка.
- Расчет массы стен. Тут многое зависит от материала, ведь кирпич весит меньше, чем бетон, но больше, чем пеноблоки. Соответственно, стоит провести сбор данных обо всех строительных материалах, используемых при строительстве здания.
- Расчет крыши. Сюда входит спецификация материалов, из которых сделано чердачное помещение, а также спецификация всех материалов крыши, вплоть до внешнего покрытия. При проектировании сооружения архитектор предоставляет подробную спецификацию, поэтому посчитать суммарную массу конструкций не составит труда.
- После суммирования всех полученных данных будет вычислена цифра, которая характеризует максимально допустимую нагрузку на опоры фундамента.
Чтобы узнать, какая сила давит на единицу площади опоры, нужно знать ее габаритные размеры. Если стальной столб имеет квадратное сечение 50 х 50 см, то площадь опоры будет составлять 2500 см². Тогда давление, которое будет воздействовать на единицу площади грунта, вычисляется методом деления массы здания на площадь одной опоры.
Но всегда существует правило: большее количество опор не будет лишним, поэтому часто проектировщики устанавливают опоры с интервалом приблизительно 1,5 – 3 м. Это делается с целью предоставления необходимого резерва прочности на конструкции, связанные с несанкционированной достройкой, обустройством помещений или установкой тяжелого промышленного оборудования. Как правило, при расчетах предоставляют обязательный 50% резерв прочности на каждую опору.
Простая опалубка: устройство
Для мелкозаглубленного ленточного фундамента строения опалубка традиционно изготавливается из обычных досок. Это своеобразный вариант эконом, которым часто пользуется множество строителей, и любителей, и профессионалов.
Для создания необходимой конструкции потребуются доски, гвозди и планки. Еще могут понадобиться подпорки. Колышки (или планки) вбиваются по протяженности всего периметра фундамента. На них, с внутренней стороны, прибивается фанера или доска.
Важно устанавливать конструкцию таким образом, чтобы получившиеся стены фундамента не выглядели снаружи уклонистыми или даже кривыми. Стены в таком случае тоже не получатся качественными. Все работы нужно производить с использованием уровня. Использование добавочных подпорок поможет сделать конструкцию более ровной. Приготовленная бетонная смесь заливается меж стенок сделанной опалубки. Пока смесь хорошо не просохнет, доски устройства снимать запрещается.
Монтаж опалубки: готовые решения
Промышленность по возможности облегает работу строителям. Коснулось это и опалубки. У специалиста нет нужды самостоятельно заниматься процессом ее изготовления. Нужный ему тип устройства он вполне может приобрести себе в магазине или на строительном рынке. Заводское изготовление опалубки обладает множеством достоинств.
- Такое изделие гораздо надежнее и прочнее самодельного.
- Не нужно тратить время на обустройство опалубки.
- Фабричная опалубка качественная, у нее нет недочетов.
- Покупная опалубка может быть изготовлена как из дерева, так и из металла.
- Можно заказать изделие по собственным расчетным данным.
За фабричное изделие, разумеется, придется выложить некоторую сумму. Зато мастеру не нужно будет вымерять все комплектующие и своими руками сооружать требуемое. Возможные недочеты строящегося сооружения, которые могут стать следствием применения некачественных планок, часто обходятся гораздо дороже.
Несъемная опалубка: технология устройства
Когда на фундамент ожидаемо должна приходиться слишком высокая нагрузка, для его изготовления потребуется опалубка несъемного типа. Она в состоянии усилить внешние стены и фундамент строения. Данная разновидность оказывается выгодной по нескольким причинам. Она значительно уменьшает возможные потери тепла, ее использование позволяет заметно сэкономить на строительных материалах. С такой опалубкой не придется беспокоиться об устройстве утепления цокольных этажей.
Размещенный рядом с опалубкой пенополистирол прикрывает и защищает стены, не позволяя грунту промерзать. Это обеспечивает определенную безопасность для стен. Такую несъемную опалубку удобно приобрести целым комплектом, и собрать самостоятельно для использования. Теорию правильного устройства опалубки для фундамента желательно изучить заранее.
Ленточный фундамент: особенности опалубки
Устройство опалубки для ленточного фундамента
Устройство конструкции для изготовления ленточного фундамента отличается некоторыми особенностями. Для этой цели обычно применяют толстые доски (около пяти сантиметров) и прочные подпорки. Высота такого сооружения может достигать двух метров. Работа по возведению ленточного фундамента начинается обычно с направляющих досок.
Если все сооружение оказывается слишком габаритным, и превышает высоту двух метров, то доски желательно заменить щитовыми материалами.
Опалубка для фундамента: сложность работы
Процесс установки опалубки является достаточно сложным и трудоемким. Мастер должен знать все его особенности и тонкости работы. Некоторые начинающие любители, лишь осуществив заливку, спохватываются, что не знают точно, когда необходимо убирать с фундамента опалубку. Если у кого-то не имеется возможности точно узнать последовательность мероприятий, лучше проконсультироваться со специалистами.
С чем необходимо определиться еще до начала всех работ?
- Тип используемой опалубки в каждом конкретном случае выбирается заранее. Съемный тип конструкции больше подходит для стен цоколя, которые не предполагается позже утеплять. В областях с суровым климатом данный тип конструкции использовать не рекомендуется.
- Конструкция используемой опалубки будет зависеть от того, какой фундамент под ней используется. Необходимые для строительства материалы выбираются в соответствии с типом фундамента.
- Через сколько времени требуется снять опалубку? Это чрезвычайно важный вопрос, так как надежность и прочность конструкция зависят от правильности этих действий.
Важно помнить о следующем. Рабочий должен знать состав заливаемой в конструкцию смеси. Поэтому ему необходимо быть в курсе, какой сорт и марка бетона использовалась для ее изготовления, и требуются ли для нее какие-то добавочные материалы.
Устройство опалубки фундамента: советы
Некоторые полагают, что изготовление опалубки – плевое дело, для которого нужна всего лишь пара досок необходимого размера, да гвозди для их соединения. Это так лишь отчасти, ведь по факту опалубка является своеобразным переходным этапом от возведения фундамента здания к его стенам.
Но нередко сегодня встречаются достаточно сложные системы, в которых пары досок оказывается явно недостаточно. Это касается, например, опалубки стен строения. Благодаря использованию данного метода у современных строителей и архитекторов получаются реально грандиозные сооружения.
Особенной популярностью в последнее время начала пользоваться специальная пленочная опалубка.
Данный тип конструкции предполагает оборачивание возводимой конструкции одним из пленочных материалов. С помощью такого способа можно существенно сэкономить на строительных материалах.
Производство опалубки занимает примерно пару суток. Это время необходимо для того, чтобы используемая бетонная смесь хорошо просохла. Чтобы не нарушить симметрию и целостность конструкции, в этот период ее лучше не трогать и никак не тревожить.
Сп 52-103-железобетонные монолитные конструкции зданий
Система нормативных документов в строительстве
Москва
2007
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) — филиалом ФГУП «НИЦ «Строительство»
2 РЕКОМЕНДОВАН К УТВЕРЖДЕНИЮ И ПРИМЕНЕНИЮ конструкторской секцией НТС НИИЖБ 27 апреля 2006 г.
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом и.о. генерального директора ФГУП «НИЦ «Строительство» от 12 июля 2007 г. № 123.
4 ВВЕДЕН впервые
Введение1 Область применения2 Нормативные ссылки3 Термины и определения4 Общие указания5 Конструктивные решения железобетонных монолитных зданий6 Расчет несущих конструктивных систем6.1 Расчетная схема6.2 Требования к расчету6.3 Методы расчета7 Несущие железобетонные конструкции8 Расчет несущих железобетонных конструкций9 Конструирование основных несущих железобетонных конструкций монолитных зданий Приложение А Основные буквенные обозначения Приложение Б Перечень нормативной и технической документации |
Введение
Настоящий Свод правил разработан в развитие СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения».
Объем строительства зданий различного назначения из монолитного железобетона в последние годы значительно возрос. В то же время практика проектирования не имеет в своем распоряжении документа, где были бы объединены основные требования, выполнение которых обеспечивает надежность и безопасность такого вида зданий. Настоящий Свод правил ставит своей целью восполнить этот пробел.
Свод правил содержит рекомендации по расчету и проектированию железобетонных монолитных конструкций зданий жилого и гражданского назначения из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры.
Решение вопроса о применении данного Свода правил при проектировании монолитных зданий относится к компетенции заказчика или проектной организации. В случае принятия решения о применении настоящего Свода правил должны быть выполнены все установленные в нем требования.
Свод правил разработали д-ра техн. наук А. С. Залесов, А.С. Семченков, Е.А. Чистяков, С.Б. Крылов, канд. техн. наук Р.Ш. Шарипов (НИИЖБ — филиал ФГУП «НИЦ «Строительство»).
СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ
CONCRETE MONOLITHIC BUILDING STRUCTURES
1 Область применения
Настоящий Свод правил (далее — СП) распространяется на проектирование железобетонных монолитных конструкций зданий жилого и гражданского назначения из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры.
2 Нормативные ссылки
В настоящем Своде правил использованы ссылки на следующие основные нормативные документы:
СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения
СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры
СП 52-104-2004 Сталефибробетонные конструкции.
Другие нормативные и рекомендательные документы, ссылки на которые использованы в настоящем СП, приведены в приложении Б.
3 Термины и определения
В настоящем Своде правил использованы основные термины и определения по СНиП 52-01, СП 52-101, СП 52-104 и другим нормативным документам.
4 Общие указания
4.1 Рекомендации настоящего Свода правил распространяются на проектирование различных конструктивных систем зданий, в которых все основные несущие конструкции (колонны, стены, перекрытия, покрытия, фундаменты) выполняются из монолитного железобетона с жесткими и податливыми сопряжениями между ними.
4.2 Проектирование конструкций зданий, подвергающихся климатическим температурно-влажностным воздействиям, следует выполнять по СНиП
4.3 Расчет и конструирование зданий при сейсмических воздействиях следует выполнять согласно С ниП II-7. Огнестойкость конструкций и огнесохранность зданий должны отвечать требованиям СНиП 21-01 и СТО 36554501-006.
Железобетонные колонны и их особенности
Сборные железобетонные колонны изготавливают, используя армированный бетон, и придавая изделиям вертикальную форму. Как правило, их применяют для сооружения каркаса. Колонна состоит из трех элементов:
- Оголовок – принимает массу вышестоящей конструкции.
- Стержень – передает нагрузку к нижней части.
- База – равномерно разделяет давление и нагрузку.
Производство ЖБ колонн осуществляется из железобетона, отсюда и название этих опорных элементов. Выделяют колонны, сжатые:
- центрально, когда конструкции принимают осевую нагрузку;
- внецентренно, когда конструкции принимают еще и изгиб.
Центрально сжатые реализовывают поддерживающую функцию, поэтому используются там, где действует только вертикальная нагрузка. В местах, где присутствует и осевая нагрузка, используются внецентренно сжатые изделия.
Монтаж опалубки своими руками
Многоразовая, одноразовая, несъемная опалубка для колонн устанавливается различными способами. Также появляются новые разновидности каркасов под заливку с упрощенной технологией монтажа.
Тяжелые конструкции используются на больших строительных объектах. Для их монтажа требуется грузоподъемные механизмы и техника для перевозки. Сборку металлических каркасов часто проводят по чертежам специально обученные рабочие, потому что требуется знать технологию, правила безопасности, уметь читать техническую документацию.
Для установки более простых каркасов достаточно ознакомиться с инструкцией, правильно соединять их элементы.
Самостоятельно можно изготовить и установить форму под заливку опор из фанеры, либо досок и брусков. Данный вариант создается требуемых параметров на месте строительства. Щиты изготавливают нужной высоты, устанавливают на место, различными способами соединяют друг с другом, например, просто сбивают гвоздями.
Самодельная деревянная форма
Если необходимо построить несколько колонн одинакового внешнего вида и размеров, то обязательно следует следить за тем, чтобы шаблоны не отличались друг от друга.
При самостоятельной сборке щитов нужно предусмотреть «окна» (на высоте 1,5 м) для добавления бетона, а также проемы в верхней части под балки.
Для монтажа своими руками подходит пластиковая, одноразовая картонная опалубка, деревянные щиты, потому что в этом случае не требуется наличия специальных навыков от строителей.
Процесс создания и установки деревянной опалубки показан в видео ниже.
Выбор варианта для практического применения определяется объемами работ. Металлическая опалубка является самой надежной и широко используемой на масштабных стройках. Картонные формы – самые дешевые, непрочные. Щиты из фанеры и дерева применяют при возведении построек частного сектора, потому что их легко можно сделать своими руками, но использование готовых изделий ускоряет рабочий процесс, гарантирует качественный результат.
Армирование
Устанавливая колонну, применяют вертикальные арматуры, диаметр которых около 1,2 сантиметра и больше. Состоит вертикальная арматура из четырех стержней, которые располагаются по углам формы квадрата. Для облегчения монтажа арматуры, высота которой больше трех метров, оборудуют настилы с шагом в два метра.
Каркас опор собирается различными методами. Имея небольшие размеры, вес и объем опорной конструкции, каркас монтируют в будущую форму опалубки, выполняя работы своими руками методом кантования готового каркаса. При большом весе арматуры, ее основание собирают предварительно и связывают прутья уже на месте работы, где и устанавливают отдельные стержни. Размещая готовую конструкцию, применяют разнообразные доски и подпорки. Крепление друг с другом стержней арматуры происходит металлической проволокой, придерживаясь расстояния около сорока сантиметров.
Колонны в конструкции здания выполняют как декоративную функцию, так и практическую – они являются важным несущим элементом здания. А поскольку по умолчанию предполагается, что опоры будут сильно нагружены, то естественно они должны быть сделаны в максимальном соответствии со всеми существующими нормами и правилами.
В этой статье мы расскажем о том, как правильно заливаются бетонные колонны, что тут важно учитывать и чего делать категорически не рекомендуется.
Начнем с того, что разберемся в классификации этих ЖБИ и требованиям к ним.
Колонны из бетона
Колонны из бетона представляют собой несущие конструкции, обеспечивающие зданиям вертикальную жесткость. По типу колонна бывает монолитная и металлическая, выбор которой зависит от требуемой несущей способности. Предназначение колонн – это служить опорой для верхних этажей, балконов, террас и других элементов построек. Бетонные колонны возможно изготовить своими руками, это могут быть обычные элементы из квадратной трубы или более оригинальные красивые конструкции, которые способны придать изюминку внешнему виду зданий.
Назначение
Колонна предназначена для декоративного оформления построек, а также выполняет функцию несущего элемента сооружений. Их монтируют на балконах, террасах, верандах, крыльце, в роли подпоры для поддержки перекрытий, для интерьера помещений и приусадебного участка. Из-за большой нагрузки на опоры их изготавливают, максимально придерживаясь, соответствия существующих норм и правил.
Бетонным колоннам присущи следующие виды:
- квадратные;
- круглые;
- прямоугольные.
При работе с бетонной колонной различных видов выделяют следующие типы производственной технологии:
- Сборные опоры представляют собой изготовленные на заводах конструкции, которые транспортируются на место работы, где происходит их установка. В сборных колоннах есть следующие преимущества: относительно низкая цена, скорость монтажа, быстрота высыхания раствора.
- Монолитные. Заливка в формы осуществляется на строительном объекте. При работе с монолитными колоннами выделяют следующие преимущества: возможность следить за качеством укладки бетонного раствора, отсутствие протекания смеси. Из недостатков наблюдают: долгое время на изготовление, выжидание застывания смеси в форме.
Особенности установки
Необходимо помнить о соблюдении правил установки.
Квадратные опоры устанавливают по краям углов зданий и сооружений, крепят анкерами к потолку и основанию конструкции. Однако стоит обратить внимание, что установка своими руками квадратной трубы имеет трудоемкий и сложный процесс, поэтому опытные строители не рекомендуют заниматься монтажом такого вида колонн собственноручно. Опорные конструкции могут быть в виде кирпичной стены небольшой площади. На крыльцах или веранде устанавливают опоры из дерева или бревна.
При монтаже опорного элемента в бетонное основание, сначала крепят анкерами стальные стаканы, а потом устанавливают опору и бетонируют. Большое значение в строительстве домов играют опорные конструкции, размещенные в центре сооружения. В этом случае применяются колонные опоры с расчетным сечением металлической арматуры и с последующей заливкой бетонным раствором и установкой опалубки.
Бетонирование колонных элементов своими руками является важным мероприятием, которое следует выполнять с ответственностью и имея определенный багаж знаний и навыков по производству работ. Бетонирование в формы осуществляют беспрерывно, соблюдая горизонтальность положения, что поможет избежать образования промежуточных стыков холодка и убережет конструкцию от разрушения.
Этапы строительства
Строительство бетонных опор состоит из следующих этапов:
- перед началом работ подготавливают нужные инструменты и материалы;
- очищают поверхность от строительного мусора;
- приступают к монтажу опалубки;
- проводят работы по армированию;
- далее следует залить бетонный раствор и после его высыхания провести демонтаж опалубки.
Бетонная смесь должна иметь пластичную консистенцию и после застывания быть прочной. На прочность конструкции влияют составляющие бетонного раствора и технические характеристики арматуры, которая должна иметь следующие свойства:
- прочность;
- легкость сваривания;
- малую возможность образования на изделии коррозии;
- хорошую адгезию.
расчет, технология, а также устройство своими руками
Монолитные колонны – часть монолитного каркаса здания, вертикальные несущие элементы. На колонны опирают балконы, террасы, перекрытия. Помимо основных функций, колонны являются декоративным элементом, украшают входную группу здания и фасад.
Назначение бетонных колонн
Колонны принимают и передают нагрузку от вышерасположенных элементов на фундамент строения. Железобетонные столбы связывают конструкцию, служат опорой этажей.
Архитектурный термин «колонна» относится непосредственно к средней части, опорному столбу. Выступы в верхней части столба для опоры перекрытий или ригелей называют капителями или консолями. Иногда встречается подколонник, стакан для крепления к столбчатому фундаменту.
Виды и типы
Бетонные колонны подразделяют по типу сечения, способу производства.
По типу сечения подразделяют квадратную, круглую или прямоугольную форму.
По способу производства классифицируют элементы заводской готовности, поставляемые на объект готовыми конструкциями или возводимые на строительной площадке, монолитные колонны.
Особенности устройства монолитных колонн
Перед производством работ подготавливают площадку, необходимые материалы, инструменты, конструкции. Площадка очищается от мусора, размечивается.
Затем переходят непосредственно к строительству:
- собирают опалубку;
- монтируют арматурный каркас;
- заливают бетонную смесь;
- осуществляют процедуры ухода за бетоном;
- выдерживают время для набора прочности смеси;
- распалубливают конструкции.
Монолитные железобетонные колонны рассчитывают на стадии проектирования. Сечение и форма колонны, диаметр арматуры, марка используемого бетона будут зависеть от количества планируемой нагрузки, включая собственный вес элемента.
При производстве работ рекомендуется строго следовать проекту.
Важно! Недостатки монтажа и просчёты приводят к разрушению конструкции. При недостатке сечения возникает деформация продольного изгиба, колонна искривляется под нагрузкой.
Подготовка инструментов и материалов
Потребность в материалах и инструментах выясняется на стадии подготовки к работам. Из инструментов понадобятся:
- металлический угольник, уровень для проверки вертикальности и горизонтали поверхностей;
- стальной прут, поможет выпустить воздух;
- шуруповёрт для крепления опалубки;
- вибратор уплотняет смесь;
- сборная опалубка из щитов, подпорок.
Бетонная смесь поставляется к месту стройки в готовом виде или смешивается непосредственно перед укладкой с помощью бетономешалки. Для приготовления берут одну часть цемента, добавляют две части песка, перемешивают с двумя частями щебня и двумя частями гравия. Замешивая сухую смесь с водой, добиваются пластичного бетона однородной консистенции.
Кроме бетонной смеси необходимы следующие материалы:
- гвозди, саморезы для крепления опалубки;
- арматурные стержни расчётного сечения и длины;
- стальная проволока;
Установка опалубки
Опалубка устанавливается в проектное положение. Щиты выравниваются по вертикали и укрепляются с помощью подкосов, деревянных распорок. Подкосы якорятся с помощью опорных блоков в двух направлениях, чтобы исключить сдвиг.
При бетонировании высокой колонны процесс установки опалубки несколько отличается от обычного. Три стороны формы монтируются, а четвёртая грань закрывается по мере наполнения опалубки бетоном.
Армирование
Связывая между собой пруты, получают жёсткий объёмный каркас для укрепления бетона. Количество продольных стержней в каркасе 4-6 шт. Для квадратного сечения достаточно четырёх прутов по углам элемента, для прямоугольной формы длинную сторону дополнительно усиливают. Поперечное связывание арматуры применяют при устройстве колонн длиной до 2 метров.
Капители укрепляют арматурной сеткой.
Толщину прута сетки принимают от 15 мм, размер ячейки 10 х 10 см.
Армирование подколонника происходит укладкой сетки в каждую ступеньку, размеры и количество сеток берется из проекта.
Бетонирование
После монтажа опалубки и арматурного каркаса приступают к бетонированию, которое производят послойно, слоями толщиной 0,3-0,5 м, не допуская схватывания предыдущего слоя. До верха опалубки не доливают 50-70 мм раствора.
Для усадки бетона в колоннах выше 5 метров устраивают технологические перерывы от 40 мин до 2 часов.
При механизированной подаче готовой бетонной смеси скорость подачи снижают для избежания расслоения. Из смеси выпускают воздух стальными прутами, бетон уплотняют ручными вибраторами. В местах, недоступных для вибратора, бетон уплотняют вручную, тщательным штыкованием.
По завершению работ производят сезонный уход за бетоном.
Демонтаж опалубки
Срок набора бетоном 100% рабочей прочности составляет 28 календарных дней. Показатель может варьироваться от окружающих условий – температуры, влажности, комплекса работ по уходу. Средний период выстаивания монолитных колонн перед распалубливанием составляет 7-10 дней в летний период. Этот срок позволяет сформироваться углам и боковым граням.
До достижения 100% прочности бетоном монолитных колонн работы приостанавливают, либо производят смежные. Нагрузка на неотвердевший раствор приведет к разрушению конструкций.
Снятие опалубки начинают с подкосов, постепенно снимая крепления, боковые щиты.
Монолитные колонны как элемент каркаса обеспечивают пространственную жёсткость и прочность здания.
Полезные видео
Опалубка под колонны и их заливка:
Как дополнительно укрепить данное устройство?
Вес бетона очень велик, и нагрузки на опалубку при заливке способны разрушить ее или создать щели, через которые бетон будет вытекать наружу. Для укрепления используются дополнительные элементы, усиливающие стенки и принимающие на себя нагрузку от веса бетона.
Обычно на расстоянии около 50 см от внешней поверхности в грунт забивают колья, к которым прикрепляются наклонные упоры. Кроме того, снизу укладываются горизонтальные упоры, плотно вставленные между кольями и нижним краем щитов.
В результате образуется ряд дополнительных креплений, увеличивающих устойчивость опалубки и предохраняющих ее от разрушения.
Материалы для съемной конструкции
В строительных организациях есть конструкции из металла, собираемые на шпильках и болтах. В частном строительстве щиты опалубки делают из досок, влагостойкой фанеры и ОСП. В качестве упоров и распорок используются деревянные бруски. Никто не мешает изготовить конструкцию из металла, но это очень дорого и при одноразовом использовании нерентабельно.
При высоте фундамента до 1,5 метров доска для опалубки должна иметь толщину не менее 40 мм. Скрепляются щиты при помощи брусков сечения 60*40 мм или 80*40 мм. Если высота фундамента большая — он глубокого заложения — таких брусков будет недостаточно для того, чтобы удержать массу бетона. При высоте больше метра использовать нужно брусок 50*100 мм и больше. Для сборки используют гвозди или саморезы. Их длина — 3/4 от общей толщины доски и бруска (для приведенных выше размеров 60-70 мм).
Делают опалубку и из фанеры. Есть даже специальная опалубочная, ламинированная бумагой с синтетическими пропитками. Покрытие имеет повышенную стойкость к агрессивным средам, которой и является жидкий бетон. Маркируется этот материал ФСФ (с использованием формальдегидного клея).
Толщина фанеры для опалубки — 18-21 мм. Щиты собираются на металлический или деревянный каркас. Деревянный каркас делают из бруска 40*40 мм, крепеж использовать нужно более короткий — 50-55 мм. При использовании фанеры работать будет проще с саморезами: гвозди забиваются тяжело.
Конструкция щитов опалубки из фанеры и ОС
ОСБ используется для этой цели нечасто, но такой вариант тоже имеет место. Толщина примерно такая же: 18-21 мм. Конструктивно ничем не отличается от щитов из фанеры.
Размеры листов этих листовых материалов подбирайте исходя из габаритов требуемых щитов опалубки — чтобы отходов было как можно меньше. Особого качества поверхности не требуется, потому можно брать низкосортные материалы, которые и называют обычно «строительными».
Из чего сделать опалубку для фундамента решайте сами: зависит от цен на эти материалы в вашем регионе. Обычный подход — экономический: что дешевле, то и используют.
Установка опалубки своими руками
Если щиты сделали с несколькими удлиненными брусками, их нужно выставлять по шнурам натянутой разметки. Сложность состоит в том, что одновременно выставлять нужно и в вертикальной плоскости. Для фиксации можно использовать забитые по отметке и выставленные по вертикали бруски. При установке плоскость щитов выставлять вплотную к этим брускам. Они будут и поддержкой, и направляющими.
Щиты с удлиненными поперечными брусками устанавливать проще
Так как дно траншеи или котлована должно быть ровным (уплотняют его и ровняют под уровень), то выставлять горизонтально щиты должно быть просто. Старайтесь не сильно забивать их: легче потом будет выравнивать. Опускаете один из углов до уровня подсыпки. Щели быть не должно, раствор вытекать не должен. Добившись плотного прилегания, берете строительный уровень, прикладываете вдоль щита и молотком забиваете второй край до тех пор, пока верхняя кромка не будет установлена горизонтально. Следующий щит уже выставляете относительно установленного: они должны находится на одном уровне и в одной плоскости.
Если щиты сделаны без длинных брусков, на дне котлована, по линии разметки ленты, закрепляют брусок, который будет служить упором. Щиты приставляются к нему вплотную, потом при помощи укосов и распорок фиксируются.
Укрепление — раскосы и упоры
Для того чтобы под массой бетона опалубка не развалилась, ее необходимо закрепить снаружи и изнутри.
Снаружи устанавливают раскосы. Подпорки должны стоять не реже, чем через метр. Особое внимание нужно уделять углам: тут ставят упоры в обе стороны. Если высота щита больше 2 метра, то одного пояса упоров недостаточно. В этом случае делают как минимум два яруса распорок: верхний и нижний.
Снаружи опалубки ставят упоры и раскосы. При большой высоте их делают в несколько ярусов
Стабилизировать необходимо и расстояние между двумя противоположными щитами. Для этого используют шпильки из арматуры диаметром 8-12 мм, прокладки из металла и гайки соответствующего диаметра. Шпильки устанавливают в два яруса: вверху и внизу, на расстоянии 15-20 см от края.
Длина шпилек больше ширины ленты примерно на 10-15 см. Есть два варианта:
- На обоих концах арматуры нарезается резьба. Тогда на каждую шпильку потребуется по две металлические уплотняющие пластины и гайки.
- С одной стороны шпильку загибают и расплющивают, с дугой нарезается резьба. В этом случае гайка нужна одна (пластин по-прежнему две).
Как сделать распорные шпильки в опалубке
Сборка происходит следующим образом:
- В обоих щитах сверлятся длинным сверлом отверстия.
- Между ними устанавливается отрезок трубы.
- Продевается шпилька.
- Устанавливаются металлические пластины (не дадут шпильке разорвать материал щита).
- Закручиваются и подтягиваются гайки.
Работать нужно вдвоем, а лучше — втроем. Один внутри между щитами устанавливает трубки, и по человеку для установки шпилек и закручивания гаек.
При снятии опалубки сначала раскручивают гайки и вынимают шпильки, затем демонтируют откосы и упоры. Освобожденные щиты снимают. Их можно использовать дальше.
Колонна из бетона своими руками. Колонны из бетона
Монолитные колонны – часть здания, вертикальные несущие элементы. На колонны опирают балконы, террасы, перекрытия . Помимо основных функций, колонны являются декоративным элементом, украшают входную группу здания и фасад.
Колонны принимают и передают нагрузку от вышерасположенных элементов на фундамент строения. Железобетонные столбы связывают конструкцию, служат опорой этажей.
Архитектурный термин «колонна» относится непосредственно к средней части, опорному столбу . Выступы в верхней части столба для опоры перекрытий или ригелей называют капителями или консолями . Иногда встречается подколонник, стакан для крепления к столбчатому фундаменту.
Виды и типы
Бетонные колонны подразделяют по типу сечения, способу производства .
По типу сечения подразделяют квадратную, круглую или прямоугольную форму.
По способу производства классифицируют элементы заводской готовности , поставляемые на объект готовыми конструкциями или возводимые на строительной площадке, монолитные колонны.
Особенности устройства монолитных колонн
Перед производством работ подготавливают площадку, необходимые материалы, инструменты, конструкции. Площадка , размечивается.
Затем переходят непосредственно к строительству:
- собирают опалубку;
- монтируют арматурный каркас;
- заливают бетонную смесь;
- осуществляют процедуры ухода за бетоном;
- выдерживают время для набора прочности смеси;
- распалубливают конструкции.
Монолитные железобетонные колонны рассчитывают на стадии проектирования . Сечение и форма колонны, диаметр арматуры, марка используемого будут зависеть от количества планируемой нагрузки, включая собственный вес элемента.
Важно! Недостатки монтажа и просчёты приводят к разрушению конструкции. При недостатке сечения возникает деформация продольного изгиба, колонна искривляется под нагрузкой.
Подготовка инструментов и материалов
Потребность в материалах и инструментах выясняется на стадии подготовки к работам. Из инструментов понадобятся:
- металлический угольник , уровень для проверки вертикальности и горизонтали поверхностей;
- стальной прут , поможет выпустить воздух;
- шуруповёрт для крепления опалубки;
- вибратор уплотняет смесь;
- сборная опалубка из щитов, подпорок.
Бетонная смесь поставляется к месту стройки в готовом виде или смешивается непосредственно перед укладкой с помощью бетономешалки. Для приготовления берут одну часть цемента, добавляют две части песка, перемешивают с двумя частями щебня и двумя частями гравия. Замешивая сухую смесь с водой, добиваются пластичного бетона однородной консистенции.
Кроме бетонной смеси необходимы следующие материалы:
- гвозди, саморезы для крепления опалубки;
- арматурные стержни расчётного сечения и длины;
- стальная проволока;
Установка опалубки
Опалубка устанавливается в проектное положение. Щиты выравниваются по вертикали и укрепляются с помощью подкосов, деревянных распорок . Подкосы якорятся с помощью опорных блоков в двух направлениях, чтобы исключить сдвиг.
При бетонировании высокой колонны процесс установки опалубки несколько отличается от обычного. Три стороны формы монтируются, а четвёртая грань закрывается по мере наполнения опалубки бетоном.
Армирование
Связывая между собой пруты, получают жёсткий объёмный каркас для укрепления бетона. Количество продольных стержней в каркасе 4-6 шт. Для квадратного сечения достаточно четырёх прутов по углам элемента, для прямоугольной формы длинную сторону дополнительно усиливают. Поперечное связывание арматуры применяют при устройстве колонн длиной до 2 метров.
Каркас, превышающий длину 2 м, обвязывается короткими стержнями поперёк, с шагом 20-50 см, принятым при расчёте соответственно планируемой нагрузке.
Капители укрепляют арматурной сеткой.
Толщину прута сетки принимают от 15 мм, размер ячейки 10 х 10 см.
Армирование подколонника происходит укладкой сетки в каждую ступеньку, размеры и количество сеток берется из проекта.
Бетонирование
После монтажа опалубки и арматурного каркаса приступают к бетонированию, которое производят послойно , слоями толщиной 0,3-0,5 м, не допуская схватывания предыдущего слоя. До верха опалубки не доливают 50-70 мм раствора.
Для усадки бетона в колоннах выше 5 метров устраивают технологические перерывы от 40 мин до 2 часов.
При механизированной подаче готовой бетонной смеси скорость подачи снижают для избежания расслоения. Из смеси выпускают воздух стальными прутами, бетон уплотняют ручными вибраторами . В местах, недоступных для вибратора, бетон уплотняют вручную, тщательным штыкованием.
По завершению работ производят сезонный уход за бетоном.
Демонтаж опалубки
Срок набора бетоном 100% рабочей прочности составляет 28 календарных дней . Показатель может варьироваться от окружающих условий – температуры, влажности, комплекса работ по уходу. Средний период выстаивания монолитных колонн перед распалубливанием составляет 7-10 дней в летний период. Этот срок позволяет сформироваться углам и боковым граням.
Обратите внимание
Состав процесса, подготовка к бетонированию
При бетонировании смесь заполняет все промежутки между стержнями арматуры, образует защитный слой требуемой толщины и подвергается уплотнению соответствующей заданной плотности и марке бетона.
Бетонирование состоит из подготовительных и проверочных операций, процесса укладки, содержащего операции по приему, распределению и уплотнению бетонной смеси, а также вспомогательных операций, осуществляемых по ходу бетонирования.
Непосредственно перед бетонированием опалубку очищают струей воды или сжатого воздуха от мусора и грязи. Поверхности деревянной опалубки смачивают. Щели в деревянной опалубке шириной более 3 мм заделывают для предотвращения вытекания цементного молока. Поверхности стальной и пластиковой опалуб
Стойки
Стойки для опалубки бывают таких видов:
Применение объемной конструкции уместно, если этаж превосходит стандартную высоту жилой квартиры, при строительстве жилого этажа используются телескопические стойки. Последний вариант стоек состоит из таких составляющих:
По своей конструкции напоминает большой штатив. Унивилка, которая находится в самом верху стойки, предназначена для крепления рабочей поверхности. Изготавливается эта часть из крепкого металла толщиной в 0,5 см, к которому приварены 4 трубы поперечного сечения. Эти трубки выполняют функцию фиксаторов балок. Тренога придает устойчивость конструкции, за счет которой стойка находится в вертикальном положении, распределяет равномерно нагрузку во время заливания перекрытия бетоном.
Размер стойки, выпущенной на заводе, может быть следующим:
При строительстве частного дома используется 1 размер, а шаг установки равен 1,5 м.
Монтаж перекрытия по профлисту
Чтобы залить перекрытия своими руками, в местах больших пролетов лучше всего применять профнастил из метала. Несмотря на то, что такая конструкция стоит дороже, надежность при строительстве гораздо выше, чем при использовании древесины.
Строительство опалубки для плиты перекрытия осуществляется следующим образом:
- установка несущей конструкции в виде балок;
- правильная укладка и крепление профнастила;
- установка арматуры;
- заливка бетонного раствора;
- уплотнение раствора.
На небольших пролетах, примерно в 5 м, между этажами используют такие балки перекрытия: швеллер 16 или двутавр 20. При укладке профиля нужно соблюдать рекомендации, которые заключаются в том, что все ребра листа должны быть перпендикулярно расположены по отношению к несущим балкам. Опирание со всех сторон должно быть не меньше 10 см.
Профлисты для строительства опалубки для монолитного перекрытия берутся с маркировкой «Н», которые предназначены для горизонтальной конструкции, с маркировкой «С» для вертикальной конструкции и с маркировкой «НС» как универсальный строительный материал.
При строительстве перекрытий дома нельзя применять материал с маркировкой «С», т.к. для таких строений это самый ненадежный материал, который под нагрузками быстро прогнется.
Преимуществами такого перекрытия можно считать прочность, выдержку нагрузок, небольшой расход стройматериалов, низкий вес перекрытия, незначительную нагрузку на фундамент. Благодаря этому данная конструкция приобрела популярность у строителей небольших зданий.
Виды опалубки
Помимо используемого материала, опалубка для фундамента отличается по типу конструкции. Различают три основных вида опалубки, имеющих функциональные и конструкционные отличия.
- Несъемная опалубка для фундамента. Как следует из названия, несъемную опалубку устанавливают на этапе монтажа фундамента и оставляют на месте на весь период эксплуатации здания. Чаще всего, в качестве несъемной опалубки используются железобетонные блоки, но нередко остаются на месте и пенополистирольные конструкции. У несъемной опалубки имеется два существенных преимущества: вы не тратите время на ее демонтаж, а кроме того, опалубка выполняет не только фиксирующую роль, но и дополнительную техническую, звуко- или теплоизоляционную.
- Съемная опалубка для фундамента. После полного просыхания фундамента съемная опалубка демонтируется. Преимущество съемной опалубки в возможности использования элементов на другом объекте строительства. Съемная опалубка выполняется из деревянных брусьев, пенополистирольных блоков, металлических листов. Крепление элементов происходит при помощи специальных пазовых замков, шпилек или гвоздей. Несмотря на необходимость демонтажа, работы со съемной опалубкой считаются более легкими и доступными.
- Скользящая опалубка для фундамента. Скользящая опалубка – это фундамент, плавно переходящий в стены будущего здания. Строительство стен начинается с заливки фундамента, и слой за слоем поднимается до потолка строения. Основной недостаток скользящей опалубки в сложности ее монтажа своими руками, для осуществления этого вида опалубки придется обратиться за помощью к бригаде профессионалов.
Установка мелкощитового типа
В состав мелкощитовой опалубки, помимо щита линейного типа включается:
— Доборный щит. Применяется для приведения размеров опалубки под необходимый размер.
— Угловой. При помощи него осуществляется поворот опалубочной конструкции под 90о.
— Шарнирный угол. Применяется когда угол поворота не прямой.
Во время строительства стен или бетонного основания с помощью данного типа опалубки, щиты можно комбинировать и совмещать между собой, производить с ними манипуляции. Если необходимо, можно сочетать опалубку с мелкими щитами с крупнощитовой.
С целью совмещения всех частей в каркасе опалубочной конструкции предусмотрены специальные отверстия. Процесс соединения осуществляется при использовании ударного замка. В труднодоступных местах, где нельзя применить дополнительный щит, устанавливается деревянная вкладка. При таком способе совмещение опалубки осуществляется удлиненным замком.
Начало сборки
Чтобы более грамотно произвести сборку опалубки, необходимо изучить инструкцию распределения щитов и поэтапной сборки, схему которой формируют специалисты для определенного объекта.
В схеме имеется лист с принятым техническим заданием (схематичный рисунок стеновой части) несколько экземпляров с уровневой расстановкой всех элементов опалубки. Все щиты в схеме имеют свои размеры и маркеры. Бывает, что между элементами конструкции появляются промежутки, обозначенные на схеме как «зазор». В них помещают деревянные бруски или доски. Данные дополнения необходимы для соответствия размерности стен условиям технического задания.
Производить установку мелкощитовой опалубки нужно с монтажа угловых панелей. Далее к ним прикрепляются соседние по чертежу элементы опалубки. После присоединения к угловым щитам, связанная конструкция не упадет, и можно проводить проверку линейных размеров расстояний между всеми углами. Если размерность учтена, то стыковка щитов продолжается.
Производить сборку мелкощитовой конструкции лучше вдвоем. Панели присоединяются друг к другу за счет специального ударного замка с применением молотка, без какого-либо специализированного инструмента. Присоединение к панелям, расположенным напротив, осуществляют с помощью стяжных винтов.
При монтаже опалубки используются также подкосы, обеспечивающие вертикальность стене. В случае необходимости (при высоте 3 м и более) щиты могут разравниваться балкой.
Элементы конструкции самодельных опалубок
Монтироваться такие опалубки могут из самых разных материалов. Щиты чаще всего собирают из досок. Скрепляют их брусьями. Также для изготовления щитов может применяться жесть. Этот материал часто используют, к примеру, для заливки криволинейных объектов.
В качестве распорок для самодельных опалубок могут применяться брусья или же арматурные пруты соответствующей ширине возводимого объекта длины. Скрепление щитов чаще всего производится с помощью стальной проволоки. Иногда применяются и болтовые соединения. С наружной стороны конструкция дополнительно укрепляется подкосами из брусьев.