Фундаментные балки для промышленных зданий: порядок монтажа

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

МОНТАЖ ФУНДАМЕНТНЫХ БАЛОК КАРКАСНО-ПАНЕЛЬНОГО ЗДАНИЯ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту – ТТК) – комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда для выполнения технологического процесса и определяющий состав производственных операций с применением наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по определённо заданной технологии. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР) и другой организационно-технологической документации строительными подразделениями. ТТК является составной частью Проектов производства работ (далее по тексту – ППР) и используется в составе ППР согласно МДС 12-81.2007.

1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии строительно-монтажных робот по монтажу сборных, железобетонных фундаментных балок каркасно-панельного здания.

Определён состав производственных операций, требования к контролю качества и приемке работ, плановая трудоёмкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда.

1.3. Нормативной базой для разработки технологической карты являются:

– строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);

– заводские инструкции и технические условия (ТУ);

– нормы и расценки на строительно-монтажные работы (ГЭСН-2001, ЕНиР, ВНиР, ТНиР);

– производственные нормы расхода материалов (НПРМ);

– местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.

1.4. Цель создания ТК – описание решений по организации и технологии производства строительно-монтажных работ по монтажу сборных, железобетонных фундаментных балок каркасно-панельного здания с целью обеспечения высокого качества, а также:

– сокращение продолжительности строительства;

– обеспечение безопасности выполняемых работ;

– организации ритмичной работы;

– рациональное использование трудовых ресурсов и машин;

– унификация технологических решений.

1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов строительно-монтажных работ (СНиП 3.01.01-85* “Организация строительного производства”) по монтажу сборных, железобетонных фундаментных балок каркасно-панельного здания.

Конструктивные особенности их выполнения решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.

РТК рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации.

1.6. ТТК можно привязать к конкретному объекту и условиям строительства. Этот процесс состоит в уточнении объёмов работ, средств механизации, потребности в трудовых и материально-технических ресурсах.

Порядок привязки ТТК к местным условиям:

– рассмотрение материалов карты и выбор искомого варианта;

– проверка соответствия исходных данных (объемов работ, норм времени, марок и типов механизмов, применяемых строительных материалов, состава звена рабочих) принятому варианту;

– корректировка объемов работ в соответствии с избранным вариантом производства работ и конкретным проектным решением;

– пересчёт калькуляции, технико-экономических показателей, потребности в машинах, механизмах, инструментах и материально-технических ресурсах применительно к избранному варианту;

– оформление графической части с конкретной привязкой механизмов, оборудования и приспособлений в соответствии с их фактическими габаритами.

1.7. Типовая технологическая карта разработана для инженерно-технических работников (производителей работ, мастеров, бригадиров) и рабочих, выполняющих работы в III-й температурной зоне, с целью ознакомления (обучения) их с правилами производства строительно-монтажных работ по монтажу сборных, железобетонных фундаментных балок каркасно-панельного здания, с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ.

Технологическая карта разработана на следующие объёмы работ:

– сборные фундаментные железобетонные балки – =100 шт.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на комплекс строительно-монтажных работ по монтажу сборных, железобетонных фундаментных балок каркасно-панельного здания.

2.2. Строительно-монтажные работы по монтажу сборных, железобетонных фундаментных балок каркасного многоэтажного здания, выполняют в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

2.3. В состав последовательно выполняемых строительно-монтажных работ по монтажу сборных, железобетонных фундаментных балок каркасно-панельного здания входят следующие технологические операции:

– разгрузка доставленных на объект сборных элементов и складирование их в зоне монтажа (на при объектном складе);

– разбивка осей фундаментных балок;

– монтаж железобетонных фундаментных балок;

– устройство гидроизоляции смонтированных балок.

2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: автомобильный стреловой полноповоротный кран КС-45717 (=25 т); седельный тягач КамАЗ-54115-15 с бортовым полуприцепом СЗАП-93271 (=25,0 т); монтажный гусеничный кран МКГ-25.01 (=25,0 т); передвижной дизельный компрессор Atlas Copco XAS 97 (=7 бар производительность 5,3 м/мин); каток ручной Haemmerlin ( 32 см; ширина 49 см; вес Р=10 кг; заполняется песком или водой).

Монтаж фундаментных балок

Производство рандбалок

Производство фундаментных балок

Сборные фундаментные конструкции являются широко распространённой технологией при строительстве промышленных объектов, складов и общественных зданий. Использование готовых бетонных деталей позволяют в разы сократить трудозатраты при устройстве несущих оснований. Фундаментные балки, они же рандбалки – одна из деталей сборного или комбинированного сборно-монолитного столбчатого фундамента.

Виды рандбалок

Рандбалки выпускаются на заводах железобетонных изделий в соответствии с ГОСТ №28-737-90, который регламентирует технические условия их отливки, размеры и форму. Для их отливки применяется тяжёлый армированный железобетон марки прочности от М-250 до М-400 (В-20…В-30). По своим особенностям фундаментные балки классифицируются по нескольким показателям:

Размер и форма.
Область применения.
Тип армирования.

В строительной документации данные ж/б детали обозначаются как БФ – «балки фундаментные железобетонные». По размеру и форме они подразделяются на 6 классов, от БФ-1 до БФ-6.

Рандбалки для устройства фундамента

Фундаментные балки

Классификация рандбалок согласно ГОСТ № 28-737-90

Маркировка	Сечение	Высота детали	Длина детали
БФ-1	Трапецевидное. Ширина: низ – 16 см, верх – 20 см.	30 см	145 – 595 см
БФ-2	Тавровое. Низ – 16 см, верх – 30 см.	30 см	145 – 595 см
БФ-3	Тавровое. Низ – 20 см, верх – 40 см.	30 см	145 – 595 см
БФ-4	Тавровое. Низ – 20 см, верх – 52 см.	30 см	145 – 595 см
БФ-5	Трапецевидное. Низ – 24 см, верх – 32 см.	30 см	1030 – 1195 см
БФ-6	Трапеция. Низ – 24 см, верх – 40 см.	60 см	1030 – 1195 см

В конструкции здания фундаментная балка используется в качестве несущего основания для стен. По области применения они могут быть:

Пристенные. Монтируются по периметру здания и применяются в качестве опоры для наружных стен.
Связные. Обеспечивают жёсткую связь между опорными столбами фундамента.
Рядовые. Устанавливаются между связевыми и пристенными рандбалками для придания большей прочности всей сборной конструкции.
Ребристые. Данный вид рандбалок используют для проводки сантехнических коммуникаций.

В зависимости от типа армирования фундаментные балки делятся на 2 категории.

С напряжённым армированием. Напряжённое армирование позволяет увеличить сопротивление ж/б детали растягивающим и изгибающим деформациям. Таким образом, рандбалка может выдерживать большие нагрузки и использоваться в качестве несущей опоры. Предварительное напряжение арматуры производится методом растягивания или нагрева стальных прутов и обязательно выполняется при отливке несущих балок длиной более 6 м.
С обычным армированием. В данном случае отливка ж/б деталей производится без предварительного напряжения арматуры. Такие детали применяются в качестве опоры для конструкций с относительно небольшой массой. Ненапряжённое армирование применяется для рандбалок длиной не более 6 м.

Применение в строительстве

Рандбалки таврового сечения

Рандбалки с тавровым сечением

Рандбалки применяются при строительстве фундаментных оснований в качестве несущих деталей. Как правило, область их применения – фундаменты больших по объёму зданий. Использование готовых конструкционных деталей в данном случае позволяет сократить затраты сил и времени на монолитную заливку.

Кроме того, монтаж сборного фундамента балочного типа несёт немалые финансовые выгоды: ведь себестоимость ленточного или плитного фундамента для большого промышленного цеха, ангара или склада может превысить стоимость несущих стен и кровли.

Вместе с тем, балочные конструкции имеют ограничения по выдерживаемой нагрузке. Связано это с особенностью их установки: фундаментные балки опираются на несущие столбы только своими краями, в то время как их центральная часть находится на весу.

Рандбалки

Согласно строительным нормативам, фундамент из рандбалок может использоваться в качестве опоры для

стен из облегчённых бетонных плит, заполненных пенополистиролом или керамзитом, высотой не более 25 м, либо из кирпича высотой до 15 м при толщине стены 25 см («в кирпич»).

При монолитной заливке стен или большей толщине кирпичной кладки нагрузка на балку значительно возрастает. В результате допустимая высота стен сокращается прямо пропорционально их массе.

Согласно ГОСТу, фундаментные балки предназначаются «для возведения стен промышленных зданий и построек сельскохозяйственного назначения». Но, несмотря на это, применение рандбалок вполне допустимо и в малоэтажном жилом строительстве.

При использовании в строительстве фундамента из бетонных балок необходимо правильно рассчитать массу здания и на основе этого составить проект. Вес постройки должен быть равномерно распределён на несущее основание: это поможет избежать неравномерной осадки фундамента, и, как следствие, его возможной деформации и разрушения.

Плюсы и минусы рандбалок

Бетонные фундаментные балки имеют ряд особенностей, влияющих на их технические и эксплуатационные качества. Среди основных плюсов можно указать:

Благодаря этим качествам, фундаментные основания из ж/б балок рекомендуется использовать в следующих случаях:

При строительстве зданий на слабых грунтах, когда существует опасность значительных просадок основания.
Когда строительство производится в регионах с минимальными зимними температурами, превышающими -40°С.
При заложении фундамента на грунтах с высоким уровнем подпочвенных вод, а также с высокими показателями кислотности.
При возведении зданий в районах с повышенной сейсмической активностью, достигающей 9 баллов.

Самый главный минус данной технологии– монтаж фундаментных балок невозможен без привлечения подъёмного крана.

Перевозка рандбалок для фундамента

Перевозка рандбалок

Технология монтажа

Согласно СНиП, фундаментные балки применяются в качестве составной части сборных ж/б оснований столбчатого типа. В качестве несущих опор в этом случае используются так называемые «стаканы», изготавливаемые на заводах ЖБИ или заливаемые непосредственно по месту установки.

Внешне «стакан» представляет собой ступенчатую конструкцию квадратного сечения, подошва которого значительно шире верхней части. Перед тем, как приступить к монтажу или заливке «стаканов», следует составить проект будущего фундамента. При проектировании следует учитывать вес постройки и в зависимости от этого рассчитывать необходимое количество опор.

Если частный застройщик не имеет опыта в инженерных расчетах, наилучшим выходом будет обратиться к услугам специалистов. Ведь в случае неправильно составленного проекта фундамента появляется угроза разрушения всей постройки.

Схема фундамента с рандбалкой

Устройство фундамента с рандбалкой

Установку столбчатых опор следует производить с учётом стандартной длины рандбалок: 145, 400, 550…1105 см. В зависимости от этих показателей и следует устанавливать опоры и производить закупку балок необходимой длины. Готовые столбчаты опоры-«стаканы» можно приобрести на заводе ж/б изделий. Также можно залить их своими руками по монолитной технологии.

В этом случае заливка осуществляется поэтапно: сначала устанавливается опалубка под первую ступень – основание. Затем производится армирование и заливка бетонного раствора, после застывания которого можно приступать к заливке последующих ступеней.

Главное при установке или заливке опор – выдерживать необходимую дистанцию между «стаканами», чтобы в дальнейшем не возникло проблем с монтажом рандбалок.

Установку ж/б фундаментных балок следует производить только после того, как залитые монолитные «стаканы» наберут полную прочность. На это обычно уходит от 3-х до 4-х недель, в зависимости от температуры и влажности воздуха.

Строповка ж/б элементов производится при помощи специальных монтажных петель или отверстий. Во избежание несчастного случая при выполнении строповки следует соблюдать правила проведения работ и требования техники безопасности.

Особенностью монтажа рандбалок является отсутствие жёсткой связи между ней и опорой-«стаканом». Балка удерживается на месте исключительно своим весом и массой лежащих на ней конструкций здания. В связи с этим очень важно соблюдать рекомендуемый размер опирания балки. Он должен составлять не менее 30 см при длине рандбалки свыше 6 м, и не менее 25 см при длине до 6 м.

Используя фундаментные балки в качестве опорных элементов, можно значительно оптимизировать всю работу по устройству основания дома. Важно лишь правильно произвести проектировку и монтаж конструкции, чтобы она смогла прослужить многие годы.

Балки фундаментные, их назначение, типы

Фундаментные балки (или рандбалки) из железобетона используются в качестве основания под стены зданий с отдельно стоящими фундаментами. Чаще всего такая технология применяется для промышленных объектов, сельскохозяйственных строений и зданий общественного назначения. Основная функция балок заключается в создании опоры под стены и связывании отдельных опор в единое целое.

Область применения балок

Чаще всего такие конструкции применялись для строительства промышленных объектов и зданий общественного назначения при использовании фундаментов стаканного типа. В настоящее время такие опорные элементы используются редко. Но балки не утратили свою актуальность. Они могут быть использованы в качестве ростверка для свайного или столбчатого основания каркасных строений.

Сборная технология имеет ряд преимуществ перед монолитом. Основным плюсом становится сокращение сроков выполнения работ, поскольку отпадает необходимость выжидать время твердения бетона.

Устройство фундаментных балок при возведении жилых частных домов характеризуется некоторыми сложностями:

часто при строительстве индивидуального жилья используются нетиповые решения, использование элементов, изготовленных по серии (определенные размеры, сечение) затрудняется;
типовые конструкции имеют слишком большие размеры, для их монтажа необходима большегрузная техника, что удорожает процесс строительства.

Перед началом работ важно учесть эти недостатки и учесть их последствия.

Плюсы и минусы рандбалок

Жёсткость.
Морозостойкость.
Стойкость к агрессивным воздействиям внешней среды.
Устойчивость к повышенной влажности.

Рандбалки для устройства фундамента
Благодаря этим качествам, фундаментные основания из ж/б балок рекомендуется использовать в следующих случаях:

При строительстве зданий на слабых грунтах, когда существует опасность значительных просадок основания.
Когда строительство производится в регионах с минимальными зимними температурами, превышающими -40°С.
При заложении фундамента на грунтах с высоким уровнем подпочвенных вод, а также с высокими показателями кислотности.
При возведении зданий в районах с повышенной сейсмической активностью, достигающей 9 баллов.

Самый главный минус данной технологии– монтаж фундаментных балок невозможен без привлечения подъёмного крана.

Перевозка рандбалок

Виды фундаментных балок

При использовании элементов для жилых и промышленных зданий руководствуются двумя нормативными документами:

ГОСТ 28737-90 содержит основную информацию относительно размеров конструкций, форм их сечения, маркировки, материалов, требований приемки, методов контроля качества и условий хранения и перевозки;
серия 1.115.1-1.95 — указания к применению и рабочие чертежи балок для промышленных и сельских объектов;
серия 1.115.1-1 — маркировка, применение, рабочие чертежи и требования к изготовлению элементов для жилых зданий.

Совет! Чаще всего заводы изготавливают балки по ГОСТу 28737-90 для промышленных зданий. Не стоит этого пугаться. Такие балки можно использовать и для жилых объектов.

Типы сечений фундаментных балок.

Согласно ГОСТ 28737-90 и сериям фундаментные балки под стены могут иметь типы сечений, представленные в таблице.

Маркировка	Описание сечения	Высота	Возможная длина
1БФ	трапеция с нижней гранью 160 мм и верхней 200 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
2БФ	тавровое сечение с основанием шириной 160 мм, ширина верхней части составляет 300 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
3БФ	тавровое сечение с опорной частью шириной 200 мм, верхняя грань — 400 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
4БФ	тавр с основанием 200 мм и верхней частью 520 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
5БФ	трапеция с нижней частью 240 мм и верхней 320 мм	300 мм	10,3 м — 11,95 м
6БФ	трапеция с нижней частью 240 мм и верхней 400 мм	600 мм	10,3 м — 11,95 м

По ширине отклонение может составлять до 6 мм, а по высоте до 8 мм. Такие результаты не являются браком.

Балки фундаментные, их назначение, типы

Сборные железобетонные фундаментные балки служат для опирания на них конструкций стен, они также защищают пол от продувания в случае просадки отмостки.

Применение фундаментных балок обязательно в производственных зданиях с кирпичными и блочными стенами. При навесных панельных стенах фундаментные балки хотя и не несут нагрузки от них, однако существенно облегчают производство работ и обеспечивают долговечность нижней части панелей. Установка стен на фундаментные балки кроме экономических создает также и эксплуатационные преимущества — упрощает устройство под ними всевозможных подземных коммуникаций (каналов, туннелей и т.п.).

Форма поперечного сечения фундаментных балок определяется по каталогу в зависимости от типа (конструкции) и толщины стены и может быть трапециевидной или тавровой. Поперечное сечение имеет скосы, облегчающие извлечение балок из форм при изготовлении.

Рисунок – фундаментная балка таврового сечения

Рисунок — фундаментная балка трапециевидного сечения

Фундаментные балки свободно укладывают между подколониками фундаментов соседних колонн на специальные бетонные столбики, устраиваемые на уступах фундаментов. Столбики иногда называют приливами, их размеры в плане не менее 300×600 мм. Зазоры между торцами балок и подколонниками должны быть не менее 25 мм, их заполняют бетоном класса С8/10.

Рисунок -опирание фундаментной балки на фундамент

1 – набетонку по верху стакана фундамента до отметки -0.030 выполнять из бетона класса С8/10 после монтажа колонн, рам ворот и балок фундаментных

Для опирания наружных стен балки укладывают с внешней стороны колонн так, чтобы ось балок совпадала с осью стены. Для опирания конструкций внутренних стен (при их наличии) продольные оси балок совмещают с центрами колонн.

Длина фундаментных балок определяется по рисунку

Рисунок -укладка фундаментной балки на фундамент

В шаге воротного проема фундаментные балки отсутствуют, т.к. на нагрузку от транспорта они не рассчитаны. Кладку кирпичного обрамления ворот опирают на набетонки столбчатых фундаментов колонн.

Отметка верха фундаментной балки всегда должна быть — 0,030 м. На этой отметке по верху балки устраивают горизонтальную гидроизоляцию из 1…2 слоев рулонного гидроизоляционного материала на мастике или слоя цементно-песчаного раствора состава 1:2 толщиной 30 мм.

Для предотвращения деформации балок вследствие возможного пучения грунтов снизу под балки и со сторон предусматривают подсыпку из дренажных материалов (шлака, крупнозернистого песка или кирпичного щебня). Подсыпка выполняет и еще одну функцию — исключает возможность промерзания пола вдоль наружных стен здания.

Вдоль фундаментных балок на поверхности грунта устраивают тротуар или отмостку с уклоном от стен здания 3 … 5 % для отвода поверхностных вод.

Рисунок -Узел фундамента под колону крайнего ряда

Как выбрать

Рандбалки таврового сечения

Рандбалки таврового сечения.

Длина балки подбирается в зависимости от расстояния между фундаментами. К размеру необходимо прибавить запас на опирание с двух сторон. Размеры сечения выбираются в зависимости от нагрузки. При использовании изделий по индивидуальному заказу выполняется расчет.

Для типовых элементов чаще всего известна максимальная нагрузка (несущая способность). Ее можно уточнить на заводе изготовителе. При необходимости пользуются таблицами из серии. В них указаны рекомендуемые маркировки для разных конструктивных решений стен.

Фундаментные балки для панельных и кирпичных стен

В каркасных зданиях со стенами из мелкоштучных материалов (кирпича, легкобетонных блоков) или панелей, для передачи нагрузок от стен на фундаменты используются специальные конструкции – балки фундаментные железобетонные, которые в зависимости от конструктивного решения нулевого цикла здания могут иметь различную длину, а в зависимости от веса ограждающих конструкций и различную несущую способность.

Эти балки рассчитываются на нагрузку от сплошных наружных стен, а также стен с оконными и дверными проемами. В то же время, такие конструкции не используются в пролетах, где предусматривается проем под ворота, поскольку они не рассчитаны на восприятие нагрузок от автомобильного транспорта.

Московским заводом ЖБИ-4 выпускается широкая номенклатура фундаментных балок для каркасных зданий с пролетом колонн 6,0 м:

длиной, которая зависит от конструкции фундамента от 4,30 до 5,95 м;

шириной опорной полки, определяемой в зависимости от толщины стенового ограждения, от 0,26 до 0,52 м;

высотой 0,30 и 0,45 м;

Такой ассортимент железобетонных изделий этого назначения, позволяет выполнить стеновое ограждение зданий как производственного, так и гражданского назначения из кирпича, строительных блоков или стеновых панелей, возводимых в Москве и Московской области.

Материалы для изготовления

Основное сырье для фундаментных балок — тяжелый бетон. Марка подбирается в зависимости от расчетной нагрузки, длины элемента и типа арматуры. Армирование может быть с предварительным напряжением или без него. ГОСТ предписывает следующее:

балки длиной до 6 м могут изготавливаться как с предварительным напряжением арматуры, так и без него;
все элементы длиной более 6 м выпускаются с предварительно напряженным армированием.

Чаще всего заводы предлагают все балки с предварительно напряженной арматурой. Для таких изделий применяется бетон марок М250 — М350 (или классов В20 —В25).

Для армирования назначают стержни классов:

АIII (А400), ВрI и ВрпI без предварительного напряжения;
АIII (А400), АIV (А600) с предварительным напряжением.

Функции железобетонных фундаментных балок

ЖБ-балка выполняет две основные функции:

Является несущим изделием для внешних и внутренних стен. При нарушении целостности отмостки ФБ препятствуют потерям тепла из строительного объекта.
Отделяет стеновые конструкции от грунта и тем самым предотвращает попадание грунтовой влаги в стеновые материалы и сохраняет их эксплуатационные характеристики.

Железобетонные балки используются в качестве оснований самонесущих кирпичных, блочных, панельных стен, стен с навесными панелями. Эти изделия применяются в качестве оснований как для сплошных стен, так и для стеновых конструкций с проемами.

Маркировка

Чтобы правильно заказать элементы фундаментов на заводе, необходимо знать не только нужные размеры и тип сечения балок, но и их обозначение. В общем случае оно выглядит следующим образом:

Цифра на первой позиции может равняться от 1 до 6 и обозначает тип сечения изделия. Двузначное число после буквенной части показывает округленную длину элемента в дециметрах. После такой маркировки может быть указан тип армирования. Через тире показывают класс стали. Также в конце может быть указана водопроницаемость бетона и его устойчивость к химическим средам.

Совет! Чаще всего при заказе на заводе типовых изделий не нужно определять марку стали. Достаточно лишь правильно выбрать типоразмер балки и ее длину.

Область применения фундаментных балок

Фундаментные балки из железобетона используются для обустройства оснований для стен объектов с обособленно расположенными фундаментами. В большинстве случаев такой технологией пользуются при возведении зданий промышленного назначения, сооружений для сельского хозяйства и общественных построек. Основной задачей балки является создание опорной площадки для стен и соединение отдельно расположенных элементов в единую конструкцию.

Фундаментные балки из железобетона

Что это

Монолитная фундаментная балка считается конструкцией из железобетона, является основанием объекта и выполняет две главных функции:

является элементом с несущими способностями для немонолитных
стен и внутренних перегородок;
отделяет стройматериалы, из которых возведены стены, от грунтовой поверхности, исполняет роль гидроизоляционного слоя.

Застройщик сам может оценить показатели морозостойкости и теплопроводности, так как балки представляют собой прочный материал, способный эксплуатироваться длительный период.

Кроме того, балки выдерживают нагрузочные воздействия стен, поэтому нашли себе широкое применение в обустройстве подвальных помещений и фундаментных оснований.

Области применения

Фундаментная балка – это несущий элемент, выдерживающий большие нагрузки. Применение таких элементов помогает защищать стеновые материалы с пористой структурой от контактирования с поверхностью почвы, препятствуя проникновению в них воды.

Фундаментная балка – это элемент, выдерживающий большие нагрузки

Фундаментная балка используется для монтажа под наружные стенки и межкомнатные перегородки, возведенные из панелей либо штучных стройматериалов. С применением такого элемента увеличивается скорость строительства объекта, улучшается показатель жесткости всей конструкции.

Строительство основания по железобетонным опорам данного типа облегчает монтажные работы при укладке подземных коммуникационных линий.

Плюсы и минусы использования

Применение фундаментных сборных железобетонных балок при возведении сооружения дает существенные преимущества:

балки воспринимают на себя всю нагрузку от объекта;
если отмостка дает просадку, то балочные конструкции, заложенные в основании, препятствуют потерям тепловой энергии;
когда в проектном решении предусмотрена установка навесных стеновых панелей, на фундаментные железобетонные балки несущие усилия действовать не будут, но за счет их установки существенно продлится эксплуатационный период нижних участков панелей;
монтаж балок сокращает трудозатраты, необходимые для строительства основания;
балки отличаются прочностью, устойчивостью к температурным перепадам и воздействию влаги, противостоят образованию коррозии;
их применение оправдано для строительства промышленных зданий и других сооружений в сейсмически активных регионах.

Недостатков для таких конструкций не выявлено, если не считать тот факт, что для монтажа балок требуется специальная строительная техника.

Классификация

Используя в строительстве объектов различного предназначения железобетонные балки, рекомендуется придерживаться требований следующих нормативных документов:

ГОСТа 28737 90, содержащего основные сведения, касающиеся размеров элементов, типов сечений, маркировки, применяемых материалов, особенностей приемки, вариантов контроля качественных характеристик, условий при хранении и транспортировке;
серии 1.115.1-1.95 – определяющей указания по использованию и содержащей рабочие варианты чертежей балок под промышленные и сельскохозяйственные объекты;
серии 1.115.1-1 – поясняющей особенности маркировки и применения фундаментных железобетонных балок данной серии для возведения жилых домов. Здесь же содержатся и чертежи соответствующих элементов.

В большинстве случаев на заводах изготавливаются балки, соответствующие требованиям ГОСТа 28737.90, как изделия для промышленных объектов. Не следует пугаться этой монолитной серии – ее широко применяют при строительстве жилых домов.

Разберемся теперь с сортаментом балок по определенным параметрам

Маркировка железобетонных балок

По маркировке

Чтобы по вашему заказу завод правильно изготовил железобетонные балки, необходимо не только указать размеры и сечение элементов, но и их точное обозначение, которое выглядит таким образом:

ХБФ ХХ

Первая позиция цифровая от единицы до шестерки. Ей обозначается вариант сечения балки. Число из двух знаков, идущее после буквенной группы, определяет округленное значение длины балки, выраженной в дециметрах. После тире проставляется класс стального сплава. Завершает маркировку показатель влагонепроницаемости бетона и устойчивость его к воздействиям химических сред.

Во время заказа типовых балок нет необходимости определять марку стали, просто правильно определитесь с длиной и типоразмером изделий.

По использованию

Изделия, устанавливаемые в разных местах, делятся на несколько типов:

пристенные – используются в качестве опор несущих стен;
связные – устанавливаются между колоннами;

Санитарно-технические либо ребристые модели

рядовые – их располагают между связными и пристенными балками;
санитарно-технические либо ребристые модели, толщина которых составляет двадцать два сантиметра – применяются в определенных случаях.

По армированию

ГОСТом определены следующие варианты армирования фундаментных балок:

предварительное напряженное армирование для фундаментных балок длиной 6 м;
для изделий, не превышающих шестиметровую длину, армирование выполняется решением изготовителя.

Как правило, на заводах отливаются балки с предварительно напряженным стальным каркасом класса A III. Определив размеры изделий и их сечение, необходимо точно указать маркировку. Это особенно важно для изделий, использующихся в цокольной части.

Отпиливание балок на заводах

Типы сечений балок

В соответствии с существующими ГОСТами и сериями ФБ имеют различные типы сечений:

Маркировка	сечение	Значение высоты, см	Длина, м
1БФ	форма трапеции, нижняя грань 16 см, верхняя 20 см	30	1.45 – 5.95
2БФ	тавровая форма, сечение основания шириной 16 см, ширина верхней части 30 см	30	1.45 – 5.95
3БФ	тавровое сечение, опорная часть 20 см, верхняя грань — 40 см	30	1.45 – 5.95
4БФ	тавр с основанием 20 см и верхней частью 52 см	30	1.45 – 5.95
5БФ	трапеция, нижняя часть 24 см, верхняя 32 см	30	10.3 – 11.95
6БФ	трапеция, нижняя часть 24 см, верхняя 40 см	60	10.3 – 11.95

в ширину – до 6 мм;
в высоту – до 8 мм;
по длине фундаментные балки могут быть 12 м.

Изделия с такими размерами браком не являются.

Выбор сечения фундаментной балки зависит от того, какая предполагается нагрузка от запланированного к строительству сооружения.

Правила монтажа

Рассмотрим, как монтируют фундаментные балки для одноэтажного производственного здания.

Завезенный на строительную площадку материал тщательно осматривается на целостность. Монтажные работы начинают после окончания подготовительных мероприятий, связанных с обустройством фундаментного основания, его разделением под укладку балок, подвозом и складированием элементов из железобетона и других материалов, проверки их качественного состояния, разметки в соответствии с проектным решением.

Точная установка балок обеспечивается выполнением необходимых разбивочных мероприятий и постоянным контролем за соблюдением технологий.

Узлы фундаментных балок, монтируемых по периметру сооружения, разбиваются от главных осей замерами расстояний, параллельно им разбиваются оси установки.

Расположение разметочных линий фиксируется рисками, грани бетонных столбов, определенных в качестве опор под фундаментные балки, окрашиваются.

Установка

До начала подъема все опорные поверхности очищаются от мусора и снега, к балкам цепляются стропы. Подъем осуществляется исключительно в тех местах, которые определены рабочими чертежами.

Строповка фундаментных балок в точках

Запрещается выполнять строповку фундаментных балок в точках, которые для подобных целей не предназначены, или за арматурными выпусками. Изменить место подъема разрешает организация, составлявшая чертежи.

Поднимают балку двумя этапами:

изделие из железобетона приподнимают на двадцать пять – тридцать сантиметров от уровня земли, чтобы проверить надежность фиксации строп;
после этого балка перемещается и устанавливается на отведенное для нее место.

Подъем должен происходить плавно, без расшатываний, рывков и иных резких движений. Балка устанавливается на фундаментные подушки опорных элементов сооружения или бетонируется в стаканы основания в момент бетонирования колонн.

Уложенную балку располагают таким образом, чтобы верх ее находился над поверхностью почвы, но несколько ниже, чем пол помещения. Под устройство дополнительного теплоизоляционного слоя готовится траншея, глубина которой равна уровню точки промерзания земли (около семидесяти сантиметров). Траншея засыпается шлаком или иными сыпучими материалами, отличающимися низким показателем тепловой проводимости. По засыпке устраивается заготовка под черновые полы.

Особенности сборной технологии

Фундаментные балки в строительстве

Железобетонные фундаментные балки – изделия, выполняющие функции основания для внешних и внутренних стен зданий ЖБ-балки для фундамента востребованы при строительстве объектов производственного, сельскохозяйственного, общественного, коммерческого назначения. Изделия серии 1.115.1-1 применяются при сооружении жилых строений.

Фундаментные балки

Функции железобетонных фундаментных балок

ЖБ-балка выполняет две основные функции:

Является несущим изделием для внешних и внутренних стен. При нарушении целостности отмостки ФБ препятствуют потерям тепла из строительного объекта.
Отделяет стеновые конструкции от грунта и тем самым предотвращает попадание грунтовой влаги в стеновые материалы и сохраняет их эксплуатационные характеристики.

Преимущества железобетонных фундаментных балок

Положительные характеристики ЖБ-балок:

высокие прочностные параметры;
устойчивость к влаге;
стойкость к перепадам температур, низким температурам;
возможность использования в районах с повышенной сейсмоактивностью.

По сравнению с ленточным фундаментом, сборные и монолитные ЖБ-балки обеспечивают сокращение сроков строительства. К минусам можно отнести большую массу железобетонных изделий, требующую применения тяжелой строительной техники.

Фундаментные балки

Нормативная документация и правила маркировки

Изготовление железобетонных фундаментных балок регламентирует несколько нормативных документов:

ГОСТ 28737-2016 – «Технические условия». Регламентируют размеры, форму сечений, длину фундаментных балок, правила маркировки, складирования, транспортировки, контроля качественных параметров.
Серия 1.015.1-1.95. Содержит указания по проектированию и применению ЖБИ для сооружения производственных и с/х объектов.
Серия 1.115.1-1. Содержит чертежи ФБ, применяемых при возведении жилых крупноблочных, крупнопанельных, кирпичных зданий.

В соответствии с ГОСТом 28736-23016 маркировка фундаментных балок содержит группы букв и цифр, разделенные между собой дефисами. В первой группе указывают цифру и буквы, определяющие тип ФБ:

1БФ – сборные для стен с шагом колонн до 6 м, при ширине 0,2 м. Форма сечения – трапециевидная. Ширина верхней грани поперечного сечения – 0,2 м, нижней – 0,16 м, высота – 0,3 м. Длина – 1,45-5,95 м.
2БФ – то же при ширине 0,3 м. Форма сечения – тавр. Ширина основания поперечного сечения–0,16 м, верхней части – 0,3 м. Высота – 0,3 м. Длина – 1,45-5,95 м.
3БФ – то же, 0,4 м. Сечение тавровое. Ширина основания – 0,2 м, верхней грани – 0,4 м, высота – 0,3 м. Длина – 1,45-5,95 м.
4БФ – то же, 0,52 м. Нижнее основание тавра – 0,2 м, верхнее – 0,52 м. Высота – 0,3 м, длина – 1,45-5,95 м.
5БФ – сборная с шагом колонн 12 м, при ширине 0,32 м. Форма поперечного сечения – трапеция с нижним основанием 0,24 м, верхним – 0,32 м. Высота – 0,3 м. Длина – 10,3-11,95 м.
6БФ – то же, 0,4 м. Форма сечения – трапеция с нижней частью 0,24 м, верхней – 0,4 м. Высота – 0,6 м, длина – 10,3-11,95 м.
1БФМ, 2БФМ, 3БФМ, 4БФМ – монолитные при шаге колонн 6 м, при ширине 0,2 м, 0,3 м, 0,4 м и 0,52 м соответственно.
5БФМ, 6БФМ – монолитные с шагом колонн 12 м, при ширине 0,3 м, 0,4 м соответственно.

Во второй группе, проставляемой после дефиса, указывают номер ЖБИ по несущей характеристике и класс напрягаемой арматурной стали (для ФБ с предварительно напряженной арматурой).

Третья группа – необязательная, содержит дополнительные параметры, указывающие на специальные условия эксплуатации продукции.

Классификация сборных и монолитных железобетонных балок для фундамента по различным характеристикам

Типы железобетонных фундаментных балок по конструкции:

сборные для стен с дистанцией между колоннами до 6 м;
сборные с шагом колонн 12 м;
монолитные с интервалом между колоннами до 6 м;
монолитные с дистанцией между колоннами 12 м.

ЖБ-балки по месту установки разделяют на:

пристенные – выполняют функции опор несущих стеновых конструкций;
связные – предназначены для укладки между колоннами;
рядовые – размещают между пристенными и связными ЖБИ;
санитарно-технические – востребованы в специальных случаях.

По состоянию арматуры балки для фундамента разделяют на изделия с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой.

Основные правила монтажа железобетонных балок

Основные этапы укладки ЖБ-балок:

Подготовительные мероприятия. Включают подготовку оснований под укладку балок, разметку, осмотр изделий на предмет соответствия их внешнего вида требованиям нормативов. Перед подъемом ЖБИ все опорные поверхности очищают от грязи, льда и снега.
Подъем. Строповка ЖБИ осуществляется только в местах, специально предназначенных для этой цели. Подъем осуществляется в 2 этапа. Первый – пробный, заключается в подъеме ЖБИ над землей на высоту 0,2-0,3 м для проверки прочности строп. Второй – перемещение строительного элемента на отведенное для него место.
Установка и коррекция положения балки.

Фундаментные балки

Вопросы-ответы

Перевозить ФБ допускается штабелями высотой до 2,0 м. Высота штабеля может превосходить ширину не более чем в 2 раза. Для обеспечения устойчивости при складировании востребованы специальные кондукторы. Между ФБ и штабелями предусматривают прокладки.

Да, это допускается. В этом случае обычно выкладывается кирпичный цоколь по всей длине ФБ.

Благодаря высоким эксплуатационным характеристикам ЖБ-балки востребованы:

Фундамент для опирания фундаментных балок

Область применения балок

Устройство фундаментных балок при возведении жилых частных домов характеризуется некоторыми сложностями:

часто при строительстве индивидуального жилья используются нетиповые решения, использование элементов, изготовленных по серии (определенные размеры, сечение) затрудняется;
типовые конструкции имеют слишком большие размеры, для их монтажа необходима большегрузная техника, что удорожает процесс строительства.

Перед началом работ важно учесть эти недостатки и учесть их последствия.

Читайте также: Надежные методы гидроизоляции, или чем обработать газобетонные блоки снаружи от влаги?

Функции железобетонных фундаментных балок

ЖБ-балка выполняет две основные функции:

Является несущим изделием для внешних и внутренних стен. При нарушении целостности отмостки ФБ препятствуют потерям тепла из строительного объекта.
Отделяет стеновые конструкции от грунта и тем самым предотвращает попадание грунтовой влаги в стеновые материалы и сохраняет их эксплуатационные характеристики.

Виды фундаментных балок

ГОСТ 28737-90 содержит основную информацию относительно размеров конструкций, форм их сечения, маркировки, материалов, требований приемки, методов контроля качества и условий хранения и перевозки;
серия 1.115.1-1.95 — указания к применению и рабочие чертежи балок для промышленных и сельских объектов;
серия 1.115.1-1 — маркировка, применение, рабочие чертежи и требования к изготовлению элементов для жилых зданий.

Совет! Чаще всего заводы изготавливают балки по ГОСТу 28737-90 для промышленных зданий. Не стоит этого пугаться. Такие балки можно использовать и для жилых объектов.

Типы сечений фундаментных балок.

Согласно ГОСТ 28737-90 и сериям фундаментные балки под стены могут иметь типы сечений, представленные в таблице.

Маркировка	Описание сечения	Высота	Возможная длина
1БФ	трапеция с нижней гранью 160 мм и верхней 200 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
2БФ	тавровое сечение с основанием шириной 160 мм, ширина верхней части составляет 300 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
3БФ	тавровое сечение с опорной частью шириной 200 мм, верхняя грань — 400 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
4БФ	тавр с основанием 200 мм и верхней частью 520 мм	300 мм	1,45 м — 5,95 м
5БФ	трапеция с нижней частью 240 мм и верхней 320 мм	300 мм	10,3 м — 11,95 м
6БФ	трапеция с нижней частью 240 мм и верхней 400 мм	600 мм	10,3 м — 11,95 м

По ширине отклонение может составлять до 6 мм, а по высоте до 8 мм. Такие результаты не являются браком.

Технология монтажа фундаментных балок

На монтаж строительных конструкций разрабатываются специальные технологические карты. Монолитная фундаментная балка не исключение и общие правила существуют. Но как не бывает двух одинаковы проектов или условий на строительной площадке, так не бывает и одинаковых решений для монтажных работ на объекте.
Первое, что выполняется при монтаже фундаментов, это разбивка осей здания, выемка грунта, подготовка основания и затем устройство фундаментов. Монтаж фундаментных балок это уже следующий этап, к которому приступают после полной готовности фундамента.

В каркасном типе зданий балки являются связями между отдельно стоящими фундаментами и опорой для стеновых конструкций. Поэтому осевая линия элемента должна совпадать с осью стены. На внешней линии стаканов под колонны она будет сдвинута от центра фундамента, а на лини внутренних колон совпадать.

Монтаж производится одновременно по всей площади здания при помощи крана, поэтому балки должны быть завезены на площадку и распределены равномерно. Порядок укладки жби определяется условиями работы на объекте и может начинаться как со средней оси здания, так и с периметра.

Чем отличаются заводская ФБ и монолитная фундаментная балка

Наиболее распространен способ возведения каркасных зданий с готовыми изделиями марки ФБ. Но в некоторых случаях, например при металлических каркасах, целесообразнее заливать конструкцию на месте. Сначала собирается опалубка, в нее закладывается арматурный каркас, который затем заливается бетонным раствором.

При заливке монолитной фундаментной балки оставляются выступающие стержни арматуры для связи с элементами фундамента, если это предусмотрено проектом. Но обычно соединение , без жесткой связи монолитной фундаментной балки с колоннами и фундаментом.

Балочная опора при этом не сплошная, а с разрывом. Особенно это правило обязательно для стен из сэндвич панелей. Величина разрыва небольшая, всего 50 мм. Этот зазор заполняется минватой, а не бетонируется, чтобы не получилась сплошная балка длиной равной длине стены.

Монтаж готовых балок ФБ намного легче и выполняется быстрее. На жби есть монтажные петли и изделия просто укладываются на уступ стакана под колонну. Жесткое соединение с колонной или основой так же не требуется. Хотя иногда для устойчивости конструкции прибегают к способу обвязки хомутами.

Читайте также: Расход материалов на 1 м3 бетона: оптимальная пропорция, особенности расчета и рекомендации

При любом способе балочной опоры под стены производится контроль совпадения разметки и осевой линии изделий. От этого зависит прочность и устойчивость всего здания. Так же как от прочности балок. Они должны соответствовать по допустимой нагрузке стеновому материалу. ЖБИ с более высокими характеристиками по несущей способности, это перерасход средств, так как стоимость их достаточно высока. И наоборот, меньшая несущая способности приведет к нарушению устойчивости сооружения.

Как выбрать

Рандбалки таврового сечения

Рандбалки таврового сечения.

Фундаментные балки для панельных и кирпичных стен

длиной, которая зависит от конструкции фундамента от 4,30 до 5,95 м;

шириной опорной полки, определяемой в зависимости от толщины стенового ограждения, от 0,26 до 0,52 м;

высотой 0,30 и 0,45 м;

Материалы для изготовления

балки длиной до 6 м могут изготавливаться как с предварительным напряжением арматуры, так и без него;
все элементы длиной более 6 м выпускаются с предварительно напряженным армированием.

Для армирования назначают стержни классов:

АIII (А400), ВрI и ВрпI без предварительного напряжения;
АIII (А400), АIV (А600) с предварительным напряжением.

Балки фундаментные, их назначение, типы

Рисунок – фундаментная балка таврового сечения

Рисунок — фундаментная балка трапециевидного сечения

Рисунок -опирание фундаментной балки на фундамент

Длина фундаментных балок определяется по рисунку

Рисунок -укладка фундаментной балки на фундамент

Рисунок -Узел фундамента под колону крайнего ряда

Маркировка

Совет! Чаще всего при заказе на заводе типовых изделий не нужно определять марку стали. Достаточно лишь правильно выбрать типоразмер балки и ее длину.

Преимущества железобетонных фундаментных балок

Положительные характеристики ЖБ-балок:

высокие прочностные параметры;
устойчивость к влаге;
стойкость к перепадам температур, низким температурам;
возможность использования в районах с повышенной сейсмоактивностью.

Читайте также: Асфальтобетонное покрытие: что это такое, какие составы выпускаются, изготовление в домашних условиях

Тема: Фундаменты и фундаментные балки

1.Классификация фундаментов промышленных зданий, требования к ним. Фундаменты стаканного типа.

2. Фундаменты под сборные ж/б колонны. Фундаменты под стальные колонны. Свайные фундаменты, их элементы.

3. Фундаментные балки, их виды и опирание.

Фундаменты.

Фундаменты под колонны одноэтажных промышленных зданий могут быть выполнены из монолитного или сборного ж/б .

Требования к фундаментам аналогичны требованиям к зданиям:

Под колонны каркаса устраиваются отдельно стоящие монолитные ж/б фундаменты стаканного типа под колонны различного сечения, разработанные по серии 1.412. Эта серия предусматривает пять типов подколонников.

Подколонник типа «А» размером 900×900 применяется для колонн сечениям 300×300, 300×400, 400×400 мм.

Подколонник типа «Б» размером 1200×1200 применяется для колонн сечением

400×500, 400×600, 500×500, 500×600 мм.

Подколонник типа «В» размером 1200×1500 применяется для колонн сечением 400×700, 400×800, 400×900, 500×800, 500×900 мм.

Подколонник типа «Г» и «Д» разработаны для двухветвевых колонн.

Указанной серией предусматриваются фундаменты высотой h =1,5м, 1,8м, 2,4м, 3м, 3,6м, 4,2м.

Каждому типу подколонника соответствуют размеры подошвы фундамента.

Тип ФА изготавливается с одной ступенью.

Тип ФБ – с двумя ступенями.

Тип ФВ – с тремя ступенями.

Фундаменты устраиваются на бетонную или песчаную подушку h=100 мм, которая служит выравнивающим слоем. Вид подушки зависит от состояния грунтов. Верх фундамента всегда выводится на отметку -0.150 на 150 мм ниже У.Ч.П. 0.000. Эта отметка позволяет выполнить нулевой цикл работ, т. е. произвести обратную засыпку котлована, выполнить подстилающий слой под полы.

Столбчатые фундаменты стаканного типа выполняются под отдельно стоящие колонны и состоят из следующих элементов:

– подколонника со стаканом, (глубина стакана – 800, 850, 900), в который опускается колонна и замоноличивается бетоном на мелком заполнителе.

– фундаментных плит-ступеней (одна, две, три ступени). Высота ступени h = 300 – 450 мм.

– для крайних фундаментов при изготовлении предусматривается устройство подбетонных столбиков размером 0,3×0,6м для опирания фундаментных балок.

Для выбора фундамента необходимо иметь данные:

– глубину промерзания грунтов;

При выборе фундамента следует помнить, что самая наименьшая нагрузка воспринимается фахверковыми колоннами. На крайние колонны нагрузка больше, чем на фахверковые и меньше, чем на средние колонны.

Если под колонны крайнего ряда принимаем одноступенчатый фундамент, то под колонны среднего ряда площадь ступени обязательно должна быть больше или принимаем двухступенчатый фундамент.

Сборные ж/б фундаменты выполняют по серии 1.020.

Свайные фундаменты под колоннами промышленных зданий из забивных или набивных свай, поверх которых устраивается ступень в виде ростверка. Такие фундаменты применяются, если несущая способность грунта не удовлетворяет требованиям.

Фундаментные балки.

Для передачи нагрузки от самонесущих стен здания на отдельно стоящие фундаменты применяются фундаментные балки трапециевидного или таврового сечения, разработанные по серии 1.415-1 для шага колонн 6 м. Эта серия предусматривает марки ФБ6-1….ФБ6-49.

Фундаментные балки укладываются на бетонные столбики фундаментов по цементно-песчаному раствору. Фундаментная балка не крепится с фундаментом. Поэтому она «боится» горизонтальных нагрузок, которые могут ее сдвинуть. Эти нагрузки могут возникнуть при устройстве подсыпки под фундаментные балки пучинистых грунтов. Поэтому засыпка под фундаментные балки выполняется не пучинистым грунтом (грунт, который при попадании влаги в весенне-осенний период при замерзании увеличивается в объеме).

Верх фундаментной балки выводится на отметку -0.030 м. По фундаментной балке устраивается гидроизоляция толщиной 30 мм (2 слоя рубероида на битумной мастике по выравнивающей стяжке или слой цементно-песчаного раствора), верх которой должен находиться в уровень с чистым полом.