Фундаменты стаканного типа на fast-grupp.ru представляют собой монолитные железобетонные конструкции с углублением для установки сборных колонн, обеспечивающие передачу нагрузок от надземной части здания на основание. Стаканная часть формируется съемной опалубкой с размерами, превышающими сечение колонны на 75-100 мм по периметру для обеспечения зазоров под замоноличивание. Глубина стакана составляет 1,2-1,8 высоты сечения колонны, но не менее 500 мм для надежной заделки.
Подколонники различаются по конструкции стаканной части: с постоянным сечением по высоте, ступенчатые с расширением книзу, с наклонными стенками под углом 2-5° для облегчения распалубки. Плитная часть может быть квадратной, прямоугольной или в виде перекрестных лент в зависимости от нагрузок и геологических условий. Размеры подошвы определяются расчетом на продавливание и расчетным сопротивлением грунта.
Армирование стакана включает вертикальную арматуру стенок диаметром 12-25 мм, горизонтальные хомуты с шагом 100-200 мм, сетки в днище стакана для восприятия местных напряжений. Плитная часть армируется сетками в верхней и нижней зонах из арматуры диаметром 12-32 мм с защитным слоем бетона 40-70 мм. Дополнительная арматура устанавливается в углах стакана для восприятия концентрированных напряжений.
Расчет и проектирование
Расчет фундаментов стаканного типа выполняется на совместное действие вертикальных нагрузок, горизонтальных сил и изгибающих моментов от ветровых и крановых воздействий. Проверка на продавливание стенками стакана является определяющей для назначения размеров плитной части. Расчетное сопротивление бетона на продавливание принимается Rbt = 0,75 МПа для бетона класса B15-B20.
Определение размеров подошвы основывается на расчетном сопротивлении грунта с учетом эксцентриситета приложения нагрузки. При больших моментах возможно отрывающее усилие на краю подошвы, что требует проверки на отпор грунта. Минимальная площадь подошвы назначается из условия размещения стакана с соблюдением минимальных расстояний от стенок до края 200-300 мм.
Расчет армирования выполняется по предельным состояниям первой и второй групп с учетом трещиностойкости в зоне стакана. Сетки плитной части рассчитываются как плиты на упругом основании под действием реактивного давления грунта. Вертикальная арматура стенок стакана воспринимает растягивающие усилия от распора при передаче нагрузки от колонны через замоноличивание.
Технология устройства и монтажа
Разработка котлована выполняется с откосами или креплением стенок, обеспечивающими безопасность работ и сохранность природной структуры грунта. Зачистка дна производится вручную непосредственно перед бетонированием для исключения разрыхления основания. Подготовка из тощего бетона толщиной 100 мм обеспечивает ровную поверхность для укладки арматуры и защиту от загрязнения.
Армирование выполняется в соответствии с рабочими чертежами с контролем диаметров, длин стержней, мест соединений. Сварные сетки изготавливаются в заводских условиях контактной сваркой, стыки арматуры выполняются сваркой или механическими соединителями. Установка опалубки стакана требует точного позиционирования с допусками ±5 мм по осям и отметкам для обеспечения правильного положения колонн.
Бетонирование производится бетоном класса B15-B25 с подвижностью П2-П4 для обеспечения качественного заполнения опалубки. Укладка выполняется слоями 30-40 см с уплотнением глубинными вибраторами диаметром 50-75 мм. Особое внимание уделяется уплотнению бетона в углах стакана и сопряжениях с плитной частью. Выдерживание бетона под пленкой или влажной мешковиной обеспечивает набор прочности.
Монтаж колонн и замоноличивание
Подготовка к монтажу включает очистку стакана от строительного мусора, проверку геометрических размеров, установку монтажных приспособлений. Колонны устанавливаются краном с точностью ±5 мм по осям и ±10 мм по отметкам с временным креплением до замоноличивания. Зазоры между колонной и стенками стакана контролируются шаблонами и составляют 50-75 мм для свободной установки.
Замоноличивание выполняется мелкозернистым бетоном класса на одну ступень выше бетона колонны с обязательным уплотнением штыкованием или вибрированием. Последовательность заполнения стакана послойная с промежуточным уплотнением для исключения пустот и раковин. Верх замоноличивания заглаживается заподлицо с поверхностью колонны или выполняется с уклоном для стока воды.
Контроль качества включает проверку прочности бетона неразрушающими методами, контроль геометрических размеров, положения арматуры, качества поверхностей. Приемка фундаментов оформляется актами с указанием соответствия проектным параметрам. Гидроизоляция выполняется обмазочными или оклеечными материалами для защиты от грунтовых вод и капиллярной влаги.
Эксплуатационные характеристики фундаментов стаканного типа обеспечивают долговечность 100-150 лет при соблюдении технологии изготовления и защите от агрессивных воздействий. Ремонт включает восстановление защитного слоя бетона, инъектирование трещин, усиление при изменении нагрузок. Мониторинг технического состояния проводится визуальными осмотрами и инструментальными измерениями осадок.