Для чего колонны в строительстве

Большое количество людей при упоминании такого слова, как «колонна», сразу вспоминают древние, декоративные архитектурные памятники и здания с широкими резными колоннами, поддерживающими потолок. Но наряду с такими архитектурными объектами, выполняющими декоративную функцию, встречаются и железобетонные колонны от производителя zhbi174.ru. Промышленные здания, выполняющие конструктивную функцию по поддержке каркаса здания.

Железобетонные растворные колонны представляют собой переделанные вертикальные изделия с относительно небольшими размерами поперечного сечения по сравнению с их высотой или длиной.

Такие конструктивные элементы в основном используются для изготовления усиленных или рамных рам, а также они используются в качестве опор, распределяющих нагрузку для других конструктивных элементов.

Бетонные колонны – это изделия, обладающие следующими свойствами:

Конструкции: Базы стальных колонн || Constructions: Steel Column Bases

• Высокая устойчивость к агрессивным воздействиям окружающей среды;
• Полное соответствие заданной грузоподъемности;
• устойчивость к различным сейсмическим воздействиям;
• Нечувствителен к влаге;
• Устойчив к минусовым температурам.

Руководство по выбору конкретной конструкции дает ориентир на соблюдение следующих параметров:

1. Данные, полученные в результате генеалогического исследования;
2. погодные условия и климатическая зона, в которой эксплуатируется опора;
3. высота строящегося здания или этажность;
4. Функциональное назначение здания, в конструкции которого задействованы колонны.

Самой важной и важной технической характеристикой железобетонных опор является именно грузоподъемность. Чем выше этот параметр, тем глубже расположена колонна в здании. Изделия с наибольшей несущей способностью можно использовать при строительстве цокольных этажей или цокольных этажей.

Для многоэтажных зданий, как правило, применяют колонны, конструкция которых снабжена несколькими консолями на высоте 2,5 и 3 метра. Разметка этого типа является обозначением торца перекрытия, так как к ним крепятся балки перекрытия для обустройства следующего уровня. Так формируется каркас высотных зданий.

Колонны, используемые для возведения зданий в один этаж, более высокие и не предусматривают выступов. Такие опоры можно использовать для строительства промышленных или сельскохозяйственных объектов.

К бетонным изделиям этого типа относятся с большой ответственностью и предъявляют самые высокие требования. Элементы этого типа изготавливаются в полном соответствии с нормативной документацией. Кроме того, производят множество различных испытаний и испытаний на прочность, надежность, жесткость и трещиностойкость.

Все основные требования и нормы для железобетонных колонн содержатся в следующих документах:

• ГОСТ 25628 от 1990 г. регламентирует параметры колонн для строительства одноэтажных зданий;
• ГОСТ 18979 от 1990 г. регламентирует параметры колонн для строительства многоэтажных домов;

Цена таких изделий относится к достаточно высокой категории, а потому важно следить за тем, чтобы потраченные средства были оправданы. По параметрам долговечности и прочности колонны из железобетона не имеют аналогов среди всего ассортимента железобетонных изделий. Именно эти свойства определяют тот факт, что колонны становятся изделиями, вокруг которых строится здание.

Железобетонные конструкции | Часть 4: зачем нужны диафрагмы | Reinforced concrete structures: Part 4

Источник: boilervdom.ru

Железобетонные колонны: особенности и использование в строительстве

Правильная конструкция железобетонных колонн и балок очень важна для обеспечения прочности конструкции здания и, в частности, для того, чтобы выдерживать землетрясения и другие стихийные бедствия.

Здесь мы рассмотрим конструкцию колонн жби, размещение бетона и стали и то, как они придают прочность конструкции.

Конструкционная прочность зданий

Недавно появились новости о серьезных землетрясениях в разных частях мира, и мы знакомы с изображениями разрушенных или обрушившихся зданий.

Если ваш дом спроектирован и построен в соответствии с надлежащими принципами и стандартами проектирования строительных конструкций, тогда ваш дом должен быть безопасным, к сожалению, многие дома спроектированы и построены в соответствии с проектами, которые не могут соответствовать нормам разумного инженерного проектирования.

Вероятно, один из самых распространенных и тревожных недостатков — это здания с плохо спроектированными конструкциями или даже без них.

Конечно, в любом здании всегда будет риск, однако хорошо построенная конструкция, даже если она повреждена в результате стихийных бедствий, часто тем не менее может выдержать такие силы и часто означает разницу между жизнью и смертью.

К сожалению, подобно тому, как некоторые люди носят неудобную обувь на высоком каблуке ради моды, многие люди, очевидно, готовы отказаться от разумного структурного дизайна ради чистых линий здания.

Нигде это не проявляется так ярко, как при проектировании несущих колонн здания.

Что такое несущие колонны?

Структурные колонны — это вертикальные железобетонные колонны, которые стоят на фундаменте и поддерживают здание, они поддерживают стены, полы и крыши, а в сочетании с железобетонными балками они образуют прочный каркас, который позволяет зданию выдерживать некоторые довольно разрушительные силы, такие как как наводнения, сильные ветры, землетрясения, оползни и просадки грунта.

Обычные строительные колонны в домах обычно имеют площадь 20 на 20 см, что шире средней стены. В последние годы проектировщики зданий не хотят, чтобы структурные колонны выступали из стен и портили чистый вид их зданий, поэтому они стали использовать в своих конструкциях «тощие» колонны прямоугольной формы (широкие и тонкие), чтобы их можно было спрятать в стене. стены. «Тощий» — это, конечно, технический термин.

Для инженеров-строителей это серьезная проблема. Чтобы понять, почему, давайте посмотрим на основы проектирования железобетона.

Основы железобетонного проектирования

Комбинация бетона и стали придает железобетону огромную прочность. Бетон твердый и не поддается сжатию, но он хрупкий и легко трескается. Сталь скрепляет бетон, он не растягивается и не ломается. Когда мы объединяем эти два элемента, мы получаем очень прочный материал, если сталь правильно спроектирована и расположена внутри бетона.

Положение стали очень важно. В железобетонном полу мы используем два отдельных слоя горизонтальных стальных стержней, заделанных в бетон. Теперь, если мы поставим груз на пол, пол попытается прогнуться, но для этого верхние стальные стержни должны будут сжаться или смяться и / или нижние стержни должны будут растянуться или сломаться.

Если два слоя стали расположены близко друг к другу, то количество стальных стержней, которые должны быть сжаты или растянуты, чтобы допустить провисание, невелико, и пол не будет очень прочным, но если мы увеличим расстояние между слоями стали, степень растяжения и сжатия стали, необходимое для провисания, намного больше — пол будет намного прочнее.

Сталь, которую мы используем, должна быть достаточно прочной, чтобы не ломаться и не растягиваться, а бетон должен быть достаточно толстым, чтобы надежно удерживать сталь на месте и не трескаться.

Если мы рассмотрим тот же эффект в бетонной колонне, мы увидим, что прочность колонны во многом определяется размером стальных стержней и расстоянием между стержнями в бетоне.

В большинстве случаев колонны удерживают предметы, они должны поддерживать только вес, однако во многих случаях (например, во время землетрясений) на колонны действуют боковые силы, и поэтому они должны быть в состоянии противостоять растрескиванию или изгибу.

Легко понять, что если мы сделаем бетонную колонну с единственным стальным стержнем в центре, колонна будет легко гнуться и трескаться.

Если мы поместим четыре (или более) стальных стержня в форме квадрата по центру колонны, точно так же, как пол, для того, чтобы колонна изогнулась, некоторые стержни должны быть сжаты, а другие — растянуты или сломаны. и чем дальше друг от друга находятся стержни (пока они заключены в бетон), тем больше стойкость колонны к изгибу.

Тонкие колонны могут быть опасны

Однако если мы сделаем столбец прямоугольным, т.е. широким, но не очень толстым, чтобы его можно было спрятать в стене, то колонна может иметь высокую прочность в направлении стены но не под прямым углом к стене.Типичная современная прямоугольная «тонкая» колонна может иметь ширину 30 см, но толщину всего 15 см, что делает ее значительно слабее.

Чтобы компенсировать слабость тонких колонн, дизайнеры могут размещать прямоугольные колонны под прямым углом друг к другу в разных частях здания, однако это не замена использованию квадратных колонн. Они также обычно ставят шесть стальных стержней вместо четырех в тонкие колонны, что действительно помогает, но обычно они имеют меньший диаметр, чтобы попытаться вставить их в бетон. Любой инженер скажет вам, что достаточно уменьшить диаметр стального арматурного стержня на очень небольшую величину, чтобы значительно снизить его прочность.

К сожалению, у тонких колонн есть и другие серьезные недостатки.

1. Кислород в воздухе может проникать в бетон на расстояние 6-7 см и окислять (ржаветь) арматурную сталь. Рекомендуется, чтобы арматурная сталь в конструкционном бетоне была покрыта слоем толщиной не менее 6 см, чтобы предотвратить ржавление стали. Это особенно важно в пределах 50 км от моря из-за наличия соли в воздухе. Если наша колонна имеет толщину всего 15 см, и у нас есть 6-сантиметровое покрытие из бетона поверх стали, у нас остается только 3 см для размещения наших двух слоев стальных стержней. Очевидно, что невозможно построить бетонную колонну толщиной 15 см с достаточным бетонным покрытием, чтобы должным образом защитить стальные арматурные стержни.
2. Типичная стена имеет толщину всего 15 см и имеет слой штукатурки (цементной штукатурки), вероятно, толщиной около 0,5 см, которая покрывает стену, чтобы сгладить ее. Эта штукатурка наносится как на колонну, так и на кирпичи или цементные блоки, которые образуют стена между колоннами. Для этого столбцы можно сделать еще тоньше, теперь мы уменьшили толщину столбцов до 14 см.
3. Залить бетонные колонны непросто, потому что бетон нужно заливать сверху вниз в опалубку — обычно в «форму» из фанеры глубиной 3 метра. Бетон не должен быть слишком влажным, а мелкие камни в бетоне должны проходить сквозь арматурные стержни на своем пути вниз. Бетон должен подвергаться вибрации во время процесса, чтобы убедиться, что бетон достигает дна формы и что все воздушные зазоры заполнены. Это достаточно сложно с квадратной колонной, но намного сложнее с колонной толщиной 15 см. Тонкие колонны часто страдают от плохой конструкции.

Если вы хотите убедиться, что ваше здание безопасно, лучше всего использовать квадратные колонны.

Источник: stroybetonvoz.ru

Колонна – все, что необходимо знать о предназначении и применении

Каркас дома из монолитных колонн
Колоннами называют стоящие вертикально строительные конструкции, у которых размер поперечного сечения значительно меньше длины. На сленге профессионалов это стержневые сжатые элементы, так как они служат опорами для балок, перекрытий, прогонов, испытывая значительные нагрузки на сжатие по направлению длины. Среди множества видов подобных конструкций железобетонные монолитные колонны являются одними из самых надежных и долговечных.

Назначение

Рисунок 1. Железобетонные колонны
Назначением любой ж/б колонны является осуществление опорной функции. При помощи колонн укрепляют различные элементы: от балок до арок и балконов. Их изготавливают из тяжелых бетонов, и, чтобы готовое изделие обладало большой прочностью и могло выдерживать максимальные нагрузки, колонны армируют стержнями из металла.

При помощи опорных элементов усиливают различные объекты: от бытовых до одно- и многоэтажных. Употребление колонн востребовано везде, где требуется равномерно разделить силовую нагрузку.

В жилищном комплексе колонны принимают нагрузки от вышенаходящихся составляющих. При постройке промышленных объектов опорные элементы размещаются по площади, чтобы удерживать перекрытия и обеспечивать устойчивость и безопасность здания.

Отделка колонн

После окончательного затвердевания бетона по поверхности производят финишную отделку. В зависимости от стиля, который был выбран для колонны, можно применить самые разнообразные материалы, это может быть гипсовая или цементная штукатурка.

Для украшения используют лепнину из гипса, пенопласта или полиуретана. В этом и состоит главное преимущество бетонной колонны при использовании в качестве декоративного элемента. По внешнему облику после окончательной обработки они наиболее близки к классическому виду колонны, которая придает дому настоящую купеческую наружность.

Монолитные бетонные колонны используют в домах большой высотности, сейсмоопасных районах или в виде опоры для выносной конструкции.

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:

1. Оголовок – принимает массу вышестоящей конструкции.
2. Стержень – передает нагрузку к нижней части.
3. 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.

Общие сведения

Колонны, по сути, представляют собой опоры, которые выполняют несущую функцию, т.е. придают строению жесткость по вертикали. Кроме того, очень часто они служат еще и декоративным элементом, который может украшать как фасад здания, так и интерьер помещения.

Надо сказать, что иногда колонны применяют исключительно в декоративных целях. К примеру, для украшения интерьера применяют колонны из полиуретана или даже гипсокартона. Соответственно, никакую несущую функцию они выполнять не могут.

Обсадная конструкция, именуемая колонной, укрепляет стенки скважины

Существуют еще обсадные колонны, которые к опорным не имеют никакого отношения, так как представляют собой трубу, предназначенную для укрепления стенок буровых скважин. Кроме того, в нефтяной и спиртовой промышленности используются еще ректификационные колонны. Они представляют собой цилиндрообразную емкость, в которой происходит деление жидкости на фракции.

Ректификационная конструкция, которая тоже называется колонной, применяется в нефтедобывающей отрасли

Свойства и характеристики

Рисунок 2. Колонна из железобетона
Каждая из производимых колонн обязана отвечать жестким стандартам и нормативу. Изделия для постройки определенных зданий выбирают, руководствуясь следующими критериями:

• этажность дома;
• назначение здания;
• климат региона, уровень осадков;
• высота грунтовых вод;
• рассчитываемая нагрузка.

Свойства ЖБИ колонн:

• повышенный показатель устойчивости к внешним факторам;
• способность сберегать свойства при воздействии влаги;
• соответствие заявленным в документах характеристикам;
• свойство переносить нагрузки разного рода;
• продолжительный срок эксплуатации;
• морозоустойчивость.

Главное свойство каждого опорного элемента — несущая характеристика. Чем она больше, тем ниже размещаются опоры, то есть для низа здания употребляются элементы, демонстрирующие наивысший показатель, по мере возведения объекта вверх этот параметр может уменьшаться.

Подготовка к возведению

Подготовка включает:

планировку – опоры монтируют по углам, на участках примыкания и пересечения стен, на протяжении несущей стены через 3–6 м и под каждой колонной;

Глубина залегания и высота бетонной подложки определяется весом здания и рыхлостью почвы.

Инструменты и материалы

Для строительства нужны:

• доска или фанера для опалубки;
• песок, битый кирпич, гравий для подушки;
• бетон марки М300, М400, М600;
• рубероид или другой пленочный материал для гидроизоляции;
• анкерный крепеж для металлических колонн.

Для работы понадобятся следующие инструменты и приспособления:

• капроновый шнур и деревянные колья для разметки;
• совковая и штыковая лопаты;
• отвес, строительный уровень, рулетка;
• ручная трамбовка.

Если бетон изготавливают самостоятельно, то нужна бетономешалка или емкость для размешивания раствора.

Как рассчитать?

Исходными данными для расчета служит нагрузка, которую оказывает колонна, и результаты инженерно-геологических исследований.

К первым относятся:

Вертикальная нагрузка – вес колонны и величина нагрузка, передаваемая на нее стенами и кровлей.

К инженерно-геологическим данным относятся:

• свойства грунта;
• уровень грунтовых вод;
• глубина промерзания грунта.

По полученным данным рассчитывают величину опорных столбов для колонн.

Пример расчета под монолитную колонну

Вычисляют глубину залегания и сечение основания. В простых случаях параметр определяет максимальная глубина промерзания.

Для более точных вычислений используют формулу: df=kh*dfn, где:

• kh – коэффициент, принимаемый для фундамента отапливаемого дома;
• dfn – глубина промерзания.

Размеры основания рассчитывают по формуле: А=N/(R0-ȳd), где:

• N – вертикальная нагрузка, ее получают при расчетах каркаса здания;
• R0 – сопротивление грунта — величина представлена в справочнике СНиП 2.02.01-83;
• ȳ – средний удельный вес фундамента;
• d – глубина.

Для зданий выше 3 этажей расчет производят более сложные, с учетом краевой нагрузки.

Пример расчета под металлическую колонну

Материал не влияет на методику вычислений. Учитывать нужно глубину заглубления самой колонны. Поэтому используется та же самая методика расчета.
Для удобства исчислений непрофессионалам лучше воспользоваться онлайн-калькуляторами в Интернете.

В них указаны все требуемые параметры для вычислений. Расчет производится автоматически.

Нормативная документация

Перед тем, как выбрать и приобрести опорные элементы, следует не только произвести нужные расчеты и найти добросовестного продавца, но и узнать требования, предъявляемые к колоннам. Каждая единица данной продукции, производимая на заводах, должна отвечать определенным параметрам, список которых регулируется ГОСТами.

Важно: перед приобретением требуется изучить документацию, прилагаемую к товару, которая должна подтверждать соответствие изделия нормативным требованиям.

Перед тем, как выпустить изделия в продажу, их тщательно ревизуют инспектора, совершаются исследования, чтобы удостовериться в надлежащем качестве товара.

Каждая железобетонная колонна регулируется следующими госдокументами:

• ГОСТ 25628;
• ГОСТ 18979;

• 04-1;
• 1.823.1-2;
• 1.423.1-3/88.

Ошибки при строительстве и способы их избежать

Сооружение фундамента – довольно сложная работа, требующая расчета и квалификации. Начинающие строители чаще всего допускают следующие ошибки:

неправильно рассчитывают распределение нагрузки, при этом фундамент начинает проседать, а стены здания трескаться;

неверно определяют глубину залегания – слишком большая величина ведет только к расходу материалов, а вот недостаточная – к деформации стен;

Опорные основания и колонны – вертикальные элементы. Во время сооружения опалубки, армирования, крепления столбов необходимо постоянно проверять вертикальность.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Материал изготовления

Рисунок 3. Железобетонные колонны
ЖБИ колонны выпускаются из бетона марок M300-M600. Армирование сталью позволяет придать изделию крепость, обеспечивает продолжительное время эксплуатации и устойчивость к внешним факторам.

Армирование колонн совершают сталью, что гарантирует безопасность, способность переносить ударные и другие нагрузки на материал. Основные требования к материалам, использующихся для изготовления ж/б колонн, состоят в следующем:

• высокая скорость затвердевания бетонной смеси;
• пластичность, безопасность и крепость;
• арматура должна обладать высокой сцепкой с бетонной смесью, поддаваться сварочным работам;
• арматура должна быть невосприимчива к коррозии.

Изготовление фундаментов стаканного типа и основные требования к ним

При установке таких оснований нужно помнить, что прочность изделия может быть достигнута только за счет использования качественных строительных материалов и хорошего армирования. Поэтому железобетонный фундамент и отличается длительным сроком эксплуатации.

Установка колонны в стакан фундамента.

Этот тип основания редко используется в общем частном строительстве, потому что отличается высокой стоимостью и необходимостью использовать механизированную технику. Основание запрещено ставить на пучинистых и просадочных почвах. Технология предусматривает установку железобетонных опор и стоек в готовый стакан, в котором затем происходит фиксация.

Требования к фундаменту:

1. Бетон должен соответствовать М200 и обладать степенью водонепроницаемости В2;
2. Транспортировку стоек следует осуществлять на место строительства только после того, как основание наберет необходимый запас прочности;
3. Следует обязательно выполнить армирование основания. Толщина слоя бетона вокруг армирования должна составлять не менее 30 мм;
4. Обнаженная арматура – заводской брак, в строительстве использовать такие изделия категорически запрещено;
5. Если в бетоне есть трещины с толщиной более 0,1 мм, то это также брак;
6. Все производственные петли в блоках нужно аккуратно демонтировать, забивать их в бетон категорически запрещено.

Когда нужно обязательно использовать стаканный фундамент

• При строительстве промышленных и частных зданий общего назначения, в несущей конструкции которых используются бетонные опоры и стойки;
• При возведении электростанций, а также в атомной промышленности, при монтаже армированных стоек для машинных и конденсационных отделений;
• При проведении реставрационно-востановительных работ на стойках и колоннах в административных зданиях;
• Если проектом предусмотрено использование стоек как единственно возможной несущей конструкции здания.

Преимущества стаканных фундаментов

• Высокая прочность и качество заводских блоков, т.к. при их производстве осуществляется контроль качества и проверка на прочность и разрыв всех несущих элементов;
• Это оптимальное основание для строительства промышленных зданий, где присутствуют локальные нагрузки на единицу площади фундамента;
• Простая технология монтажа;
• Экономия сил и времени на возведении фундамента.

Среди недостатков можно отметить необходимость использования механизированной техники, а поэтому стаканный фундамент, в конечном итоге, выйдет дороже, чем другие типы фундаментов.

Также нужно учитывать необходимость транспортировки отдельных стоек и колонн непосредственно от производителя, а, учитывая их размеры, иногда приходится продумывать специальные маршруты следования.

Монтаж стаканного фундамента

Монтаж сборных фундаментов колонн массой от 5 до 30 т обычно производится стреловыми кранами.

Учитывая ключевые особенности рассматриваемых фундаментов, монтаж проводится только под непосредственным наблюдением специалистов. Только они способны контролировать весь процесс установки опор и правильность их армирования. В процессе монтажа, железобетонные изделия проходят несколько этапов:

1. Подготовка поверхности. Ее тщательно выравнивают, т.к. смещение железобетонных балок в фундаментах стаканного типа крайне нежелательно;
2. Подготовка углублений. Выкапываются на конкретную глубину, затем выполняется их укрепление гравием, тщательно трамбуются;
3. Устройство железобетонного фундамента. На этом этапе также используется трамбовка грунта, а также происходит установка блоков.

Осевое расположение и горизонтальное расположение контролируется сложными геодезическими инструментами.

Ключевая задача, которая стоит перед фундаментами стаканного типа – это обеспечение равномерного распределения нагрузок по всей поверхности почвы. Соответственно, использовать стаканные основания можно только на такой почве, которая способна выдержать большие нагрузки и не проседать со временем.

• https://FundamentClub.ru/raschet/fundamenta-pod-metallicheskuyu-kolonnu.html
• https://fundamentaya.ru/montaj/tip/monolitnyj_zhelezobetonnyj_pod_kolonny.html
• https://FundamentClub.ru/stolbchatyj/zhelezobetonnye-fundamenty-pod-kolonny.html
• https://FundamentClub.ru/stolbchatyj/razmery-fundamenta-pod-kolonny.html
• https://KakPostroitDomic.ru/fundament/monolitnyj-fundament/stolbchatyj-monolitnyj-fundament.html

Железобетонные колонны и их виды

Ранее отмечалось, что колонны употребляются для возведения разных объектов, поэтому эти изделия разделяются на виды по разным параметрам.

Внешний вид

По внешности колонны разделяют на:

• консольные;
• бесконсольные.

Изделия консольного типа используются в том случае, если требуется произвести установку, используя мостовые краны. Если же необходимо провести монтаж без кранов, то используется бесконсольный тип.

Поперечное сечение

Опоры по этому параметру подразделяются на:

• прямоугольные;
• квадратные;
• круглые.

Чтобы выбрать правильный тип, необходимо учитывать нагрузку и предполагаемое назначение изделия. Например, в местах, где главную роль играет декоративная функция, используются изделия с круглым сечением.

Важно: ж/б колонны могут обладать так называемыми «полками», которые требуются для качественного и надежного обустройства перекрытий.

Технология изготовления

Согласно стандартам ГОСТ, опорные элементы создаются двумя способами:

1. Монолитное бетонирование – методика, которая позволяет изготавливать колонны во время строительных работ.
2. Сборные железобетонные колонны – производятся в промышленных масштабах и доставляются на стройплощадку. Затем строители при помощи техники совершают крепление.

Месторасположение

Ж/б колонны по месторасположению бывают:

• средние;
• крайние;
• фасадные;
• декоративные.

Следует отметить, что декоративные колонны употребляются как украшение, и почти не несут нагрузки. Однако их можно заменить фасадными элементами – они выступят и опорой, и одновременно выполнят декоративную функцию.

Средние и крайние опоры употребляются для усиления перекрытий. Разница между ними заключается в том, сколько креплений подразумевает опора. Так, крайние колонны обладают только одним выступом, а средние – двумя.

Важно: применение ж/б колонн позволяет сократить срок строительных работ и уменьшить затраты на возведение объекта, при этом не нанося ущерба характеристикам здания.

Основные принципы возведения надежного столбчатого основания

Технология изготовления столбчатого фундамента из железобетона в разы проще привычного свайного основания

Чтобы монолитный фундамент столбчатого типа прослужил долго и качественно, при его монтаже необходимо соблюдать такие правила:

• Столбы из железобетона углубляют не менее чем на 70 см в грунт;
• Почва на участке под столбчатый каркас должна быть спокойной и не склонной к сдвигам/пучениям;
• Уровень грунтовых вод ниже отметки 1,5 метра;
• Желательно, чтобы участок не имел крутых рельефных «поворотов»;
• Для крепости фундамента необходимо монтировать ростверк из железобетона;
• Стены дома должны быть выполнены из относительно легкого материала (пеноблок, брус, бревно, панель).

Монтаж ростверка слегка завышает расходы на устройство такого фундамента, однако и в разы усиливает долговечность каркаса.

Возведение фундамента из железобетона: этапы работ

Первым делом, перед тем как возвести прочный фундамент столбчатого типа из железобетона, необходимо спроектировать его

Первым делом, перед тем как возвести прочный фундамент столбчатого типа из железобетона, необходимо спроектировать его. Точные расчеты позволят добиться максимальной крепости основания. При проектировании стоит соблюдать такие нормы:

• Сечение каждой колонны должно быть не менее 20х20 см. Однако на практике чаще всего столбы делают сечением 25х25 см или диаметром 25 см.
• Желательно сделать башмак для каждой колонны. То есть своеобразное расширение сваи в нижней её точке при заливке. Такая технология позволит снизить давление готового здания на все опоры.
• Расстояние между колоннами может варьироваться в пределах 1-2 метра, но при условии, что колонны будут установлены в обязательном порядке по всем углам здания, на местах стыков стен дома, под всеми выступами и массивными точками, такими как печь или камин и пр.

После того как фундамент нанесен на бумагу и полностью рассчитан в соответствии с параметрами дома, можно приступать к его разметке на грунте. Для этого намечают все места будущих столбов и вбивают колья. Причём колья должны быть вбиты по наружной и внутренней стороне предполагаемых колонн. Между кольями натягивают леску, чтобы отследить уровень расположения всех намеченных столбов по горизонтали и по диагонали.

Для удобства монтажа столбчатого фундамента под маленькие дома удобнее выкопать единый котлован, который позволит легко и быстро установить опалубку для заливки раствора на каждую колонну.

Следующим этапом в монтаже колонн фундамента станет устройство подушки из песка и щебня. Такая прослойка выполняется в следующем порядке:

Сначала в точки установки предполагаемых опор насыпают слой песка толщиной 15-20 см. Его хорошо трамбуют. После этого сверху песка стелют слой щебня толщиной 10-15 см. Его также тщательно трамбуют.

Армирование опор

Обязательным условием для монтажа крепкого железобетонного основания столбчатого типа является армирование колонн

Обязательным условием для монтажа крепкого железобетонного основания столбчатого типа является армирование колонн. Поскольку армировать столбы по вертикали в опалубке сложно, то облегчить процесс установки стальной сетки можно путем её предварительной сборки (вязки) и установки в уже собранную опалубку.

Вязать армирующую сетку из стальных прутьев нужно таким образом, чтобы металл имел отступ от краёв залитой колонны, включая низ и верх, по 1 см минимум.

Для создания армирующего пояса на каждый столб используют четыре вертикальных прута сечением 12-16 мм с рифленой поверхностью и горизонтальные пруты-перемычки сечением 6 мм. При этом важно знать, что если предполагается монтаж ростверка из дерева, то прутья арматуры не должны доходить до верха столба на 1-2 см.

Если же предполагается монтаж железобетонного ростверка, то прутья арматуры должны выступать из залитых колонн на 25-40 см для качественной вязки армирующего пояса ростверка с прутьями колонны.

Гнуть такие выступающие прутья под вязку арматуры ростверка можно только после окончательного затвердения бетона столбов.

Монтаж башмака

Сначала перед заливкой колонн необходимо смонтировать опорные площадки (башмаки) под каждую опору. Для этого поверх песчано-гравиевой подушки устанавливают опалубку из четырех фанер высотой 20-30 см и сечением, в 1,5 раза превышающим сечение спроектированных столбов.

Цементный раствор заливается в один приём и оставляется на 7-10 дней до полного высыхания при условии сухой погоды и температуры в диапазоне +15-20 градусов.

Заливка колонн

В готовую опалубку устанавливают арматуру и приступают к заливке раствора

После того как башмаки полностью просохнут, можно приступать к монтажу опалубки под колонны. Для этого используют доски нужной высоты. Материал между собой скрепляют хомутами или шпильками. Внутренние стенки опалубки лучше застелить рубероидом. Это позволит добиться гладкости стенок колонн и сохранить их невредимыми при снятии опалубки.

Использование асбестоцементных или пенополистироловых труб в качестве опалубки нецелесообразно, поскольку все равно потребует дальнейшего утепления подземной части столбов. А это повлечет дополнительные расходы.

В готовую опалубку устанавливают арматуру и приступают к заливке раствора. Стоит помнить, что для приготовления качественной смеси раствора лучше использовать цемент марки не меньше М-200.

При этом в холодное время года лучше добавить в бетонный раствор специальные пластифицирующие добавки, которые улучшат качество застывания бетона и увеличат температуру замерзания воды зимой. Однако лучше проводить монтаж столбчатого фундамента в теплое время года.

При заливке необходимо удалять все пузырьки воздуха из раствора. Для этого используют строительный вибратор или металлический штырь.

При трамбовке раствора необходимо избегать расхождения щитов опалубки и контакта вибратора с арматурой во избежание нарушения её конструкции.

Цемент в опалубке при условии сухой погоды и постоянной температуры +20 застывает около недели. Лишь после полного застывания бетона можно снимать опалубку. При этом стоит знать, что снятие опалубки до высыхания раствора чревато нарушением стенок столбов, образованием трещин и сколов. Готовые столбы из железобетона нужно обработать гидроизоляционными материалами на всю высоту, включая башмак.

Ростверк: типы

Для повышения прочности столбчатого фундамента из монолита рекомендуется делать ростверк

Для повышения прочности столбчатого фундамента из монолита рекомендуется делать ростверк. В зависимости от материала для строительства дома ростверк может быть изготовлен таким образом:

Монтаж столбчатого фундамента для гаража и преимущества

• Крепление к столбам металлопроката. В этом случае пластины металла (швеллер или двутавр) укладываются полками вниз. Такой ростверк выдержит любые нагрузки.
• Ростверк из железобетона. Здесь необходим монтаж опалубки и заливка бетонного раствора с его армированием. Такой пояс пригоден под строительство каркасного или панельного дома, а также деревянного сруба.
• Брусовый ростверк — самый дешевый и простой вариант устройства пояса. Используется под строительство легких конструкций из дерева или каркаса.

Монтаж монолитного ростверка

Для заливки бетонного раствора необходимо смонтировать качественную опалубку

Для заливки бетонного раствора необходимо смонтировать качественную опалубку. Начинают с нижних удерживающих щитов. Для этого необходимо нарезать доски, равные шагу между колоннами фундамента. Для их крепления рекомендуется вбить в грунт удерживающие колья. Доски опалубки укладывают на колья вровень с верхним краем столбов.

Боковые щиты опалубки крепят по краям и надежно фиксируют. Боковые планки опалубки можно устелить рубероидом.

Боковые щиты опалубки можно делать выше проектной отметки, а сам бетон при этом можно залить по внутренней разметке. Такая технология является более удобной, чем выравнивать потом верх ростверка в случае недобора бетонной смеси.

Следующим этапом проводят армирование всей конструкции. Здесь стандартно используют армопояс из горизонтальных прутьев сечением 12-16 мм и продольных элементов сечением 6-8 мм. Важно в местах столбов связать арматуру с выступающими из колонн прутьями.

Заливку раствора для ростверка нужно проводить в один этап. Поэтому лучше заказать строительный миксер или бетономешалку нужного объема. При заливке бетона необходимо трамбовать раствор через каждые 30 см. Общая толщина (высота) ростверка, как правило, не превышает 60 см.

Через 7-10 дней при условии хорошей сухой погоды бетон считается полностью застывшим. Теперь можно снимать опалубку и давать фундаменту устояться. Все поверхности ростверка также покрывают гидроизоляционными материалами.

После полного высыхания конструкции необходимо провести обратную засыпку котлована с трамбовкой грунта вокруг колонн. Котлован засыпают вровень с отметкой надземной части колонн фундамента. Для декорирования опорных столбов и снижения уровня теплопотерь можно использовать декоративную обшивку столбов сайдингом или же произвести кладку природного камня.

В декоративном цоколе со всех четырех сторон здания необходимо оставить отверстия для вентилирования подпола. При этом стоит знать, что декоративную отмостку нужно класть только после разводки и утепления всех сантехнических коммуникаций.

Особенности расчета

Выбор осуществляют только после того, как произведен предварительный расчет нагрузок. Например, для производства применяют опорные элементы, залитые бетоном B15-B25, а для малоэтажных построек – B30.

Площадь сечения вычисляют по формуле F/Rb=A, где:

• F – означает силу сжатия;
• Rb – крепость при сжатии.

Вычислив площадь, можно приступать к вычислению других параметров, однако обычно для этого применяют особую технику, поскольку расчеты отличаются сложностью, и вероятность совершить ошибку велика.

Кирпичные колонны

Нельзя однозначно назвать сооружение, выполненное из кирпича, колонным. Это скорее кирпичная стена, выполненная на ограниченной площади. Однако выглядит она как колонна, следовательно, и оформить ее можно соответствующе.

Как правило, такие усиливающие конструкции применяются при строительстве частных деревянных домов с целью разгрузить стены.

Для усиления прочности конструкции внутрь этого сооружения монтируется металлическая труба. Использовать кирпичную колонну в качестве основной опоры для второго этажа уже не получиться, но для укрепления несущей конструкции она вполне подойдет.

Железобетонные колонны — этапы монтажа

При возведении малоэтажных зданий опорные элементы устанавливают целиком, но если длина колонны велика, то поставляют на площадку в разобранном виде, и после собирают. Монтаж совершают разными методами, например, в стакан основания.

Чаще всего опорные элементы устанавливают на цоколе стаканного вида. Заливка бетоном совершается заранее, при этом берут во внимание длину изделия, от которой будет зависеть ширина слоя бетона.

Перед тем, как совершить монтаж колонн, делают разметку в нужных местах цоколя. Установка совершается «на весу». Прежде чем совершить заливку бетоном, опоры фиксируют клиньями.

Важно: при монтаже необходимо четко следовать нормам, указанным в СНиПах. До полного затвердевания бетонной смеси запрещается опускать на колонны другие элементы конструкции.

Пока опора находится в «подвешенном состоянии», одну из граней заваривают. Окончательный монтаж совершают при помощи особых расчалок. Как только колонна будет установлена, и обследована на предмет правильной установки, делают заваривание зоны соприкосновения опоры и подколонника. И только после снаружи наносят бетонную смесь.

Важно: монтаж ЖБИ опоры не представляет собой особой сложности, если используемые изделия отвечают требованиям и соответствуют заявленным характеристикам.

Вывод

Теперь вы знаете что представляют собой колонны, какими они бывают и как возводятся. Дополнительно посмотрите видео в этой статье. Если что-то из вышесказанного вам непонятно, задавайте вопросы, и я обязательно на них отвечу.

Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

27 сентября 2021г.

Если вы хотите выразить благодарность, добавить уточнение или возражение, что-то спросить у автора — добавьте комментарий или скажите спасибо!

Как правильно выбрать железобетонные колонны

Перед тем как монтировать ж/б колонны, их необходимо приобрести. Сделать правильный выбор можно, ориентируясь на следующие показатели:

• тех. схема опорного элемента;
• высота и этажность здания;
• объем сечения;
• расположение постройки.

Важно: приобретать колонны следует только у проверенного изготовителя, чтобы потом не ликвидировать последствия использования некачественного товара. Экономить на опорных элементах не стоит – лучше потратиться, но быть уверенным в соответствии товара ГОСТу.

Железобетонные колоны – это незаменимые опорные элементы, которые употребляются для возведения различных объектов. Проведя правильные расчеты и учтя все нюансы и особенности, можно построить безопасное, крепкое и долговечное здание.

Варианты расположения колонн

Есть два способа расположения колонн:

• Когда конструкцию располагают по центру дома, и она является опорой для второго этажа;
• Расположение по краю дома, в этом случае колонны снимают часть нагрузки с внешних стен.

Колонны придают вертикальную жесткость конструкции и забирают на себя львиную долю нагрузки, предназначенную стенам. Благодаря использованию современных материалов допустимая нагрузка этого элемента стала намного выше, что дает больший простор для фантазии при строительстве.

Дополнительно колонны сохраняют свою прежнюю функцию в качестве декоративного элемента и играют немалую роль в оформлении фасада и внутреннего интерьера. Колонна в центре дома, как правило, является основным предметом декора, на основании которого создается весь окружающий интерьер. Наружные колонны придадут фасаду аристократический вид и подчеркнут общий стиль здания.

Проект дома с колоннами по периметру фасада

В зависимости от предполагаемой нагрузки выбирается материал исполнения. Колонны могут быть монолитными, металлическими, кирпичными и даже деревянными.

в частном доме, подключение, требования

Дымоход из колонки в частном доме

Частный дом – жилье для людей, которые ценят автономность. Обеспечение теплом и горячей водой своего дома – одна из основных задач его хозяина.

Газовая колонка в частный дом – оптимальное решение, в связи с доступностью, практичностью и надежностью такого водонагревателя. Но перед тем как поставить газовую колонку в частном доме, следует разобраться в процессе монтажа, требованиях по установке газового водонагревателя и рассчитать стоимость всех этапов вместе с приобретением устройства.

Этапы установки газовой колонки в частный дом

Сначала следует разобраться в каждом из этапов установки газовой колонки. После того, когда вы узнаете,как установить газовую колонку в частном доме, вы сможете объективно оценить возможность ее монтажа у себя в доме.

Монтаж газовой колонки в частном доме состоит из следующих обязательных шагов:

1. Проверка соответствия планируемой комнаты, для установки в вашем доме, нормам и стандартам для газовых водонагревателей. К примеру газовая колонка в ванной комнате частного дома не может быть установлена, так как практически все такие помещения не соответствуют требованиям;
2. Оформления разрешительных документов и согласования проекта монтажа;

Колонка с дымоходом в частном доме

Первые два пункта крайне важны, детальнее о них мы поговорим дальше.

Покупка газового водонагревателя. Здесь особое внимание следует уделить торговой точке. Лучше всего покупайте устройство в официального представителя производителя, либо в сертифицированных и популярных магазинах. Далее убедитесь в подлинности продукта обращая внимания на коробку и ее маркировку, наличие технического паспорта устройства, а также гарантийного талона;

Какие требования для установки газовых колонок в частный дом

Обязательное условие для любого потенциального пользователя водонагревателя – знать какие требования для газовой колонии в частном доме.

Прежде всего необходимо знать снип газовые колонки для частного дома, который устанавливает требования к помещению, в котором планируется установка водонагревателя: минимальная площадь – 15 квадратных метров, высота потолка – минимум 2 метра,наличие окна – не менее 0,5 м2, наличие вентиляции (либо установлена вытяжка для газовой колонки в частном доме), напор воды – от 0, 1 атм., стена под газовой колонкой должна быть выполнена из кирпича либо бетона, в противном случаи необходима изоляция специальным картонном из базальта.

Кроме этого, нормы установки газовой колонки в частном доме обязуют соблюдать следующие параметры:

1. Перед фронтальной панелью газовой колонки должен быть запас в 60 см;
2. Расстояние от водонагревателя к газовой плите – минимум 20 см;
3. Запорный кран монтируется еще до установки колонки.

Правила установки газовой колонки в частном доме регламентируют и процедуру легализации установки газовой колонки. Для получения разрешения на монтаж водонагревателя следует получить проект своего дома и произвести проверку о состоянии дымохода (после чего вы получаете акт), далее правообладатель частного дома составляет заявление на переоборудование своего жилища.

Так же вам пригодится тех паспорт колонки, либо ее модель (если последняя еще не приобретена). После этого, вы можете обращаться в ГОРГАЗ, для осуществления врезки.

Вытяжка и колонка в частном доме

Этапы монтажа (советы мастера)

Следует знать тонкости при каждом этапе установки газовой колонки в частном доме. Это понадобится как при частичном монтаже своими руками, так и для расчета всех нюансов работы. Опытные специалисты делятся следующими советами:

• Если вы решили замаскировать газовую колонку в шкаф-обманку – это возможно. Но следует знать о том, что у такого шкафа не должно быть дна, а боковые стены должны иметь качественную изоляцию;
• Если вы колеблетесь в выборе между установкой трубы для дымохода, делайте выбор в пользу гофры из многослойного алюминия. Такая труба отлично подойдет для частного дома, так как она легко монтируется, достаточно надежная и недорогостоящая, а внутри имеет стальные трубы, которые предотвращают провисания;
• Если вы планируете монтировать газовую колонку вместо старой, которая пришла в непригодность то лучше всего не меняйте место монтажа. Так вы сэкономите время и часть денег;
• Помните, что при самовольной врезке в газопровод и подключении газовой колонки вам светит административная ответственность, в виде штрафа.

Обращая внимания на отзывы покупателей, часто встречается проблема, когда замерзает газовая колонка в частном доме. Мастера советуют прежде всего обратить внимание на тягу в дымоходе.

Чаще всего неполадка в виде обратной тяге и служит причиной выхода из строя водонагревателя. Сбор конденсата газовой колонки в частном доме может появится если в системе не установлен зольник, а уже с него выводить слив конденсата.В противном случаи, данная проблема будет встречаться каждый зимний сезон.

Устанавливаем колонку в частный дом — видео

Где применяются металлические колонны?

С установки опор начинается большая часть строительных работ. После этого к ним крепятся другие части металлоконструкций: продольные и поперечные балки, стойки фахверка, стропильные фермы, перекрытия и т. д.
Несущими металлическими колоннами называются строительные опоры, которые предназначены для поддержания целостности здания и разграничения внутреннего пространства объекта. От качества колонн и правильности их установки будет зависеть не только внешний вид сооружения, но и безопасность его эксплуатации.

Металлические колонны часто применяют при возведении:

• заводских и складских помещений;
• сооружений торговой и развлекательной направленности;
• объектов бытового назначения;
• сооружений для хранения, обслуживания и ремонта крупногабаритной техники;
• дополнительных административных и хозяйственных помещений.

Какие задачи решает установка ЖБ-колонн

Колонны служат открытой опорой для перекрытий, балконов, террас, принимая на себя и передавая на фундамент нагрузку от этих конструктивных элементов здания. Они не только увеличивают эксплуатационный период строения, но и позволяют реализовать множество дизайнерских решений. Железобетонные столбы могут служить декоративно-функциональными элементами входных групп и интерьера. В этом случае их дополняют подколонниками, консолями, лепниной, фрезерованием.

Круглые и квадратные колонны, созданные из готовых ЖБИ или возведенные по монолитной технологии, используются для укрепления и украшении зданий промышленного, административного, жилого и иного назначения.

Источник: xn—-7sbeq1amdde6ah7j.xn--p1ai