Збірний залізобетонний стрічковий фундамент (ФБС)

Фундаменти зі збірного залізобетону набули широкого поширення не тільки в промисловому і цивільному будівництві, але і при спорудженні котеджів та індивідуальних житлових будинків. Гідність цих фундаментів полягає в скороченні термінів будівництва і можливості навантажувати конструкції практично відразу ж після монтажу. Але в той же час збірні фундаменти обходяться дорожче монолітних і не мають перед ними жодних переваг, а, навпаки, велика кількість швів між фундаментними блоками ускладнює роботи з гідроізоляції підвальній частині фундаментів.

Крім того, в зв'язку з великою вагою залізобетонних конструкцій потрібне застосування вантажопідйомної техніки. Для зручності монтажу в кожному фундаментному блоці передбачені вантажозахоплювальні скоби з круглої сталі діаметром не менше 6 мм. Схема стропування фундаментних блоків показана на рис. 51.

Мал. 51. Схема стропування ж / б конструкцій фундаментів

Вантажопідйомний кран встановлюють таким чином, щоб від його ваги не обрушилися стінки котловану. Якщо вильоту стели не вистачає, то кран поміщають безпосередньо в котлован (рис. 52).

Мал. 52. Установка вантажопідіймального крана для монтажу блоків-подушок

монтаж фундаментів

Проводять ланкою кранівника. Укладання блоків-подушок слід починати від кута будівлі, причому спочатку треба монтувати стрічки блоків-подушок під зовнішні стіни, а потім - під внутрішні.
До початку монтажу блоків готують основу фундаменту з крупного піску, укладеного шаром 10- 15 см. Для цього на дно котловану укладають дерев'яну раму з брусків перетином 10-15 см. Розміри сторін рами повинні перевищувати відповідні розміри підошви фундаменту на 20 см. Раму укладають на грунт і вирівнюють по нівеліру або гідравлічному рівню так, щоб верх її відповідав положенню підошви фундаментної черевика. Раму заповнюють піском, поверхня якого вирівнюють рейкою. В процесі монтажу блоків готують постіль з розчину для чергового фундаменту безпосередньо перед його установкою. По осях перевіряють правильність укладання попереднього блоку, а при подачі кранівником чергового блоку розгортають його в потрібне положення. Кладку блоків ведуть на розчині з осадкою стандартного конуса 50 - 60 мм. Середня товщина швів допускається 15 мм.

Після установки блоку на місце за допомогою рівня перевіряють його горизонтальність, а за допомогою значна, підвішеного на капронової нитці, - положення блоку щодо осей. У разі неправильного положення блоку його піднімають і знову встановлюють з потрібним зміщенням. Після цього заливають розчином вертикальні шви між блоками. Щоб уникнути витікання розчину вертикальні шви можна попередньо проконопатити. Якщо довжина фундаментних блоків не є кратною довжині сторін будівлі, то між блоками утворюються проміжки. Їх заповнюють до-борними блоками або монолітними вставками. Верхню частину збірного фундаменту вирівнюють монолітним поясом з арматурним каркасом.

Стіни збірних стрічкових фундаментів

Можуть бути тонше стін самої будівлі, так як вони виготовлені з більш міцного матеріалу, ніж надземна частина. При цьому допустимий звис стіни будинку не повинен перевищувати 130 мм.

Недоліки фундаментів із збірних залізобетонних елементів в малоповерховому будівництві очевидні

Залізобетонні блоки, призначені для 9-12 поверхових будівель, при зниженні кількості поверхів використовуються нераціонально. Їх несуча здатність використовується не більше ніж на 10%, внаслідок чого невиправдано зростає вартість нульового циклу. По суті, збірний фундамент є похідною від монолітної конструкції, але розрізаної на окремі складові блоки. Не зайвим буде зазначити, що цей вид фундаментів в світовій практиці практично не використовується, за винятком країн СНД. Матеріальні витрати при спорудженні збірних фундаментів на 50-75% перевищує матеріальні витрати монолітних конструкцій. А скорочення трудовитрат виявляється удаваним. При виготовленні фундаментних блоків, їх транспортуванні і укладанні задіюється багато людей і дорогої техніки. Тому досягнення скорочення термінів будівництва відбувається за рахунок погіршення інших показників. І при всьому цьому стрічковий фундамент із збірних бетонних блоків програє по міцності і іншим експлуатаційним характеристикам свого родича - монолітному фундаменту. Окремі блоки збірного фундаменту не можуть з такою ефективністю протистояти прикладеним навантаженням, і при великих опадах підстави в каркасі будівлі з'являються незворотні деформації і руйнування. Саме тому, починаючи з 30-х років минулого століття, всі розвинені країни (і не тільки вони) пішли по шляху вдосконалення механізації бетонних робіт, а не по індустріалізації виготовлення окремих залізобетонних блоків.

Кілька знизити матеріальні витрати на спорудження нульового циклу для малоповерхового житлового будівництва дозволяє укладання фундаментних стінових блоків і подушок не суцільним рядом, а з деяким розгоном - це так звані переривчасті фундаменти (рис. 53).

Мал. 53. Стрічкові переривчасті фундаменти:
бетонні стінові блоки; 2 - залізобетонні блоки-подушки

Технологія переривчастих фундаментів дозволяє заощадити до 20 - 25% блоків, що позначається на собівартості будівництва. При влаштуванні переривчастих фундаментів потрібно виконати спеціальний інженерний розрахунок, але в будь-якому випадку відстань між блоками або подушками не повинно перевищувати 0,7 м. Проміжки між подушками заповнюють грунтом з пошаровим трамбуванням. При цьому вертикальні шви між блоками обов'язково повинні знаходитися над блоками-подушками. Спорудження переривчастих фундаментів не допускається на торф'яних, мулистих та інших грунтах зі слабкою несучою здатністю.

Для стін з великою питомою вагою і для будівель підвальній конструкції розроблена технологія, що дозволяє комбінувати збірні фундаменти з монолітними вставками (рис. 54).

Мал. 54. Стрічкові переривчасті збірно-монолітні фундаменти:
1 - ФО 16.12; 2 - ФБС 9.5; 3 - монолітні шпонки;
4 - ФБС 12.5; 5 - ФО 12.12

Для таких фундаментів застосовують фундаментні плити тип ФО 12.12, ФЛ14.12 і т.п. і фундаментні блоки довжиною 0,9 або 1,2 м типу ФБС. Застосування того чи іншого типу фундаментних блоків обгрунтовано товщиною несучих стін будівлі. Для спорудження збірно-монолітних фундаментів на підставу викладають плити-подушки з інтервалом 25 - 60 см, над якими встановлюють 3 - 4 ряди фундаментних блоків так, щоб вони спиралися своїми кінцями на дві плити-подушки. Утворилися ніші з внутрішньої і зовнішньої сторін закривають щитами опалубки і бетонують бетоном класу не нижче В 12,5. Для посилення конструкції і її вирівнювання по верху фундаменту часто влаштовують залізобетонний монолітний пояс.

Ефективність збірно-монолітних фундаментів значно збільшиться. якщо замість плит-подушок по дну котловану влаштувати суцільний монолітний пояс. Така технологія особливо доцільна при будівництві на неоднорідних грунтах, де можливі місцеві осідання.

На слабких грунтах грунтах дно котловану попередньо утрамбовують. Для цього на базі сваєбойних копрів встановлюють спеціальні трамбування - "торпеди" масою до 2,0 т. Такі трамбування дозволяють ущільнити грунт в котловані на глибину до 1,5 - 2,5 м, що знизить до нуля ймовірність просідання фундаменту. Поглиблення, створені трамбовкамі- "торпедами", заповнюють піском зі щебенем з пошаровим ущільненням. Приклад такого фундаменту з утрамбованими місцями наведено на рис. 55.

Мал. 55. Стрічковий фундамент з утрамбованими котлованами:
1 - монолітні ділянки; 2 - монолітний пояс; фундаментні блоки;
4 - фундамент а утрамбованих котлованах