Фундамент под металлический каркас дома

Обновлено: 05.01.2025

Исходные данные:
Снеговой район - 3
Ветровой - 2
Имеем каркас разработанный иностранной фирмой. Трехпролетное здание с пролетами 18м. 2 пролета высокая часть, 1 пролет низкая. Не буду вдаваться в расчетную схему. Но на фундамент под центральную колонну самая невыгодная комбинация выходит следующая:

N=-11,3т (да да, все так и есть - отрыв)
Qx=15т
Qy=12,7т
My=85т*м

для достоверности выкладываю базу. Обратите внимание на количество и диаметр болтов

Забыл сказать про грунты: просадочный суглинок первого типа с хорошим начальным просадочным давлением 0,2Мпа
ниже суглинок твердый

При расчете как отдельностоящий подошва фундамента получилась 6х6м вручную и почти столько же в программе. При шаге колонн в 6м, столбчатый не покатит, сваи заказчик бить категорически отказался. На данный момент остановились на монолитнойленте связывающей эти колонны. Варианты кроме ленты есть?

ростверк на буронабивных сваях ), нагрузки конечно подозрительно отрывающие )

P.S. Не знаю есть ли мостовые краны в вашем здании, но если считать с допускаемым отрывом без таковых, то размеры получаются отдельного фундамента 6х4.5 или 6.9х3.6,

ростверк на буронабивных сваях ), нагрузки конечно подозрительно отрывающие )
P.S. Не знаю есть ли мостовые краны в вашем здании, но если считать с допускаемым отрывом без таковых, то размеры получаются отдельного фундамента 6х4.5 или 6.9х3.6,

В том то все и дело, что ни кранов ни дополнительных нагрузок от оборудования на каркас нет.

Сами понимаете что заказчик нас не поймет с таким размером фундаментов.

Инженер-проектировщик, по совместительству Йожыг-Оборотень

Если на центральную колонну такой отрыв, проверяйте сечение колонны, и перемещения в верхней точке. Если такой отрыв в многопролетнике в центральной колонне из-за ветра, то это или из-за недостатка жесткости колонн или из-за недостатка связей в этом направлении. ОООО HEA500. Как бы не пришлось 2-х ветвевую делать!
Относительно фундамента, то проще всего монолитная плита, с выпусками для колонн.

__________________
Надежда - первый шаг на пути к разочарованию.
Безделье - суть ересь!
non errat, qui nihil facit

Такую выбрали расчетную схему проектировщики из-за бугра. Это единственные жеско закрепленные колонны. Все остальные - шарнир.
Перерасчитывать каркас времени нет. Но набросав по их расчетной схеме поперечную раму смысл получил такой же.

это как раз связевая колонна. При действии ветра в торец. Сам каркас считаю не я, сертификат сказали на изделие предоставят.

Мне важно чтобы фундаменты которые буду проектировать я не "улетели" и не были эпичных размеров, чтоб не шокировать заказчика.

Ну так я и поясняю что прирасчете такого каркаса при силе в 11,2т момент ни прикаких ветрах и землетрясениях не может быть 85т - он где-то должен быть около тонн 2х не более - соответственно никакого отрыва фундамента не будет (момент=сила х плечо)

Вы наверное подумали что это нагрузки на подошву фундамента?
Нет это нагрузки в уровне обреза фундамента (в уровне металлической базы колонны).

Или может я Вас неправильно понял, тогда объясните что такое 11,2 и какое плечо в 7,59м Вы имеете ввиду.

что значит 15*1,8=27т? Поясняю - момент=сила*плечо. Если у вас сила 11,2т, то при моменте уже в 108т (чем дальше тем больше) плечо должно быть 108/11,2=9,64м уже - корне неправильный ответ - покажите расчетную схему и сбор нагрузок

открываете скад, лиру или любую другую расчетную программу, рисуете поперечную раму как на моей схеме, и загружаете снежком, этого вполне хватит. шаг рам 6м.

Какой момент получится от снега в такой схеме у Вас? И какое плечо?

Схему помотрел. загрузил всю раму распределенной нагрузкой на всю раму 4,2т без учета снеговых мешков и недостачи исходников -М=56,68т N=94,11т, Q=612т на средней колоннне на уровне подошвы. Схема ерундовая - нужно менять+ реальные нагрузки на раму

У меня никак не получается отрыва средней колонны при снеговой нагрузке. Отрыва не видно даже при ветровой нагзруке на покрытие, действующей вверх + снеговой, это при том, что я не вводил вес покрытия. С моментом в 85т*м та же история, откуда такая его величина может взяться? Сдается, в Вашем(а точней иностранном) расчете ошибка.

Проектирование КЖ,КМ,КД,КР и т.д.

Vinco,
Ахтунг! Это просто трындец, других слов нет. Это кто такую схему запроектировал? Схема - почти механизм. Или вы неправильно узлы трактуете.

Данных для расчета нет. Сделал примерный расчет, без учета упругих связей колонн, без пульсации ветра. Снег -240 кг /кв.м., ветер -50 кг/кв.м., металл + сэндвичи -150 кг/кв.м.

Таких моментов не наблюдается. Выложите узлы сопряжения колонн и балок, шарнирную базу.

P.s. Если не секрет какие сечения каркаса?
(снег посчитан по 4 району)

Semvad
Считайте, считайте, все равно такие усилия не получите никогда! Если фирма европейская вылезут такие усилия скорее всего при сочетании 1,35*с.в.+1,5*ветер. - одно из расчетных сочетаний для проектирования бетонных конструкций а именно фундаментов по Еврокоду.
Ветер тоже слабоват с учетом динамической составляющей от 2 до 2,5 при расчете опирающемся на скорость ветра, тут все в этом дело!

С моментом в 85т*м та же история, откуда такая его величина может взяться? Сдается, в Вашем(а точней иностранном) расчете ошибка.

100 раз звонил просил перепроверить. Говорит что так и никак иначе.

Таких моментов не наблюдается. Выложите узлы сопряжения колонн и балок, шарнирную базу.
P.s. Если не секрет какие сечения каркаса?

Что касается сочетания. Это 0,9FRDL+0,9SIDL+1,29SLB+1,29SNAC+1,26WLR2 (св+св стен+снег+ветер)
Если говорить об отрыве. Это связевая колонна при дествии ветра. Если говорить о связях то в одной колонне мы получаем пригруз, в другой отрыв. И связевое вертикальное усилие ВЫШЕ чем вертикальная по данному сочетанию = отрыв.

Но я же говорю что придираться к каркасу смысла нет, его не переделают, про фундаменты уже начал монолитную плиту делать.

Виды фундамента для ЛСТК под строительство дома из каркаса

Строительство зданий из ЛСТК

Фундамент является опорой и основой каждого строения, будь это капитально построенное здание или металлический каркас, построенный по современной технологии ЛСТК. Именно от надежного и прочного фундамента зависит долгий исправный срок службы дома. Лёгкость – высокое преимущество металлических каркасов.

Металлический каркас здания, изготовленный по технологии ЛСТК, является лёгким быстровозводимым сооружением, которое не дает усадку на фундамент в период строительства и эксплуатации. Это веское преимущества, ведь меньший вес в сравнении с аналогичными постройками из кирпича снижает нагрузку на фундамент. Отличительная особенность в том, что стоимость фундамента ЛСТК значительно ниже стоимости фундамента для массивных и тяжелых сооружений из камня.

Вся нагрузка элементов кровли, перекрытий и стропил дома построенного технологии ЛСТК равномерно ложится на стены. Выгодный вариант в строительстве дома представляет собой ленточный фундамент под ЛСТК. В случаях строительства конструкции в 2-3 и более этажей, потребуется свайный фундамент. Но самым удобным, практичным и надежным (по отчетам большинства строительных предприятий) является армированная плита из железобетона. Так называемый сплошной фундамент под ЛСТК значительно снижает нагрузку на грунт благодаря цельной плите, на которую равномерно распределяется вес всего здания.

Фундамент – это основная несущая конструкция, которая принимает все нагрузки расположенные выше на себя. Требования к фундаменту разные, они зависят от типа грунта и проекта дома из лёгкой стальной тонкостенной конструкции.

Почему выбирают технологию ЛСТК для строительства домов? Ответ простой, потому как эта современная инновация позволяет строить промышленные и производственные конструкции с минимальными затратами на фундамент.

Виды фундамента, используемые под ЛСТК конструкции

Строительство ЛСТК подразумевает наличие фундамента по всему периметру металлического каркаса. У фундамента есть несколько классификаций, чаще всего практикуют различать фундамент по типу конструкции. На практике, в строительстве быстровозводимых ЛСТК зданий применяют ленточный, свайный и плитный фундамент.

Фундамент для строительства дома из ЛСТК может быть:

Ленточный фундамент.
ниже глубины промерзания грунта
выше глубины промерзания грунта
Плитный фундамент (армированная железобетонная плита)
Свайный фундамент (с использованием забивных, набивных, винтовых, буронабивных и трубобетонных свай).

Какой фундамент под ЛСТК для строительства дома лучше?

Выбор фундамента важное дело, бюджетным вариантом для каркаса ЛСТК является фундамент с небольшим углублением в почву. Такой фундамент позволит сэкономить время и средства. Чтобы определить, какой фундамент подойдет для вашего проекта нужно просчитать следующее:

Знать геологические особенности строительного участка: тип и плотность почвы, уровень поверхностных вод.
Знать глубину промерзания земли.
Геологические изыскания: пучинистость, просадочность и напластование грунта.

Пучинистый грунт – это дисперсный грунт, который увеличивается в объеме при переходе из теплого состояния в холодное.

Просадочный грунт – это грунт, который под действием нагрузки фундамента и веса конструкции, при замачивании деформируется вертикально, дает просадку.

Климатические особенности региона, возможные снеговые и ветровые нагрузки на металлическую конструкцию.

Для строительства фундамента нужно делать проект с помощью высококвалифицированных специалистов. Нужно учитывать все возможные нагрузки на фундамент под ЛСТК конструкцией.

Давайте рассмотрим преимущества и особенности всех фундаментов под ЛСТК по отдельности.

Ленточный фундамент под ЛСТК

Ленточный фундамент – это железобетонные балки по всему периметру конструкции и под всеми несущими стенами.

Это самый популярный и распространенный тип фундамента, который применяется в гражданском строительстве при возведении коттеджей и загородных домов из лёгких стальных тонкостенных конструкций. При правильном устройстве это один из самых крепких и надежных фундаментов с длительным сроком службы. Существует два вида строительства ленточного фундамента: сборный и монолитный.

Этапы строительства ленточного фундамента под ЛСТК

На первом этапе выносят разбивочные оси в соответствии проекту дома, затем производят раскопку периметра под дальнейшее устройство подушки из песка и щебня. Обычно делают подушку толщиной 15-20 сантиметров, сверху заливают бетоном толщиной 10 см. Важно дать бетону полностью высохнуть, для этого нужно полностью накрыть его гидроизоляционной плёнкой.

Особенности ленточных фундаментов

Ленточный фундамент бывает мелко заглубленный и глубоко заглубленный. Первый возводят выше зоны промерзания грунтовых почв, а второй ниже. Для быстровозводимых каркасных домов и сооружений из ЛСТК используют мелко заглубленный ленточный фундамент. Чаще всего в строительстве используется глубоко заглубленный ленточный фундамент, который считают надежным, т.к. он исключает возможность сезонных деформаций возникающих по причине морозного пучения. Да, это верно, но для того, чтобы конструкция фундамента не была сломана касательными силами пучения грунта нужно дополнительное укрепление.

Минусом фундамента глубокого заложения является высокая стоимость и сложность бетонирования каркаса при высоком уровне грунтовых вод.

Как было написано выше, для малоэтажного строительства быстровозводимых домов из ЛСТК рекомендуется использование мелко заглубленного ленточного фундамента. Специалисты рекомендуют использовать такие фундаменты с устройством дренажной системы, которая устраняет проблему возникающих касательных сил пучения грунта по боковой поверхности. Дренажная система позволяет проводить бетонирование фундамента в местах, где уровень воды в грунте максимально высок.

Ленточный фундамент под ЛСТК своими руками

Зачастую, мелко заглубленный фундамент не только экономит средства, но и становится цоколем или подвалом будущего дома из ЛСТК. Проектирование ленточного фундамента под ЛСТК важно доверять профессионалам, которые дадут все необходимые советы и рекомендации по его строительству. Мелко заглубленный фундамент является хорошим выбором для строительства каркасного дома из лёгких стальных конструкций.

Плиточный фундамент под ЛСТК

Плитный фундамент — это разновидность ленточного мелко заглубленного фундамента, которая представляет собой сплошную бетонированную армированную плиту под всей площадью здания. Отличается высоким расходом материала при строительстве на большой площади и требованием соблюдения горизонтальности поверхности.

Плитный фундамент под ЛСТК выдерживает нагрузки при сезонных перемещениях почв, также, его возводят в случае высокого уровня грунтовых вод. Процесс строительства плиточного фундамента происходит быстрее ленточного. Для его подготовки требуется зачистить поверхность земельного участка от травы и сорняка, утрамбовать почву на месте укладки плиты.

Подготавливается подушка из песка и мелкого щебня. По периметру дома выкапывается траншея (или котлован) глубиной 50-60 см. Плиточный фундамент под ЛСТК можно построить самостоятельно. Следующим этапом является устройство опалубки для заливки фундамента по периметру дома. Выполняем армирование путём укладывания арматурной сетки с вертикальными вставками и заливаем бетоном. После затвердевания опалубку демонтируют. Это простой, очень прочный, устойчивый и крепкий фундамент, способный выдержать высокие нагрузки.

Свайный фундамент для ЛСТК: винтовой и набивной

Свайный фундамент подразумевает использование металлических и железобетонных стержней, которые придают дополнительную устойчивость и прочность основанию конструкции из ЛСТК. Для строительства дома по технологии ЛСТК принято использовать буронабивные и винтовые сваи, в чем их особенности читаем далее.

Винтовые сваи для фундамента

Длина стальной винтовой сваи начинается от 2 метров, покрывается специальным антикоррозийным средством и благодаря своей конструкции с лопастью основанию просто закручивается методом вдавливания в землю. Винтовая свая должна устанавливаться ниже уровня промерзания почвы, если её длина заканчивается на уровне просадочного грунта, необходимо дополнительное наращивание сваи для прохождения этого слоя почвы.

Винтовые сваи широко применяются для малоэтажного домостроительства каркасных зданий и сооружений по ЛСТК технологии. Подходит для строительства фундамента ЛСТК на болотистых и торфяных грунтах с высоким уровнем подземных вод.

Преимущества винтового фундамента для ЛСТК:

Устанавливается быстро и просто.
Подходит для просадочного грунта.
Можно использовать на неровной поверхности.
Отсутствует необходимость выравнивать участок.
После установки сразу готовы к полной нагрузке.
Всесезонный монтаж.
Хорошая ремонтопригодность.
Возможность ручной установки без спецтехники.

К недостаткам винтового фундамента под ЛСТК можно отнести высокий расход материала и дополнительные финансовые затраты в случае отклонения от проектного расчета и возможное повреждение свай при установке в каменистый грунт, который образует царапины, а в дальнейшем коррозию.

Этапы строительства винтового фундамента для каркасного здания ЛСТК

Свая закручивается в землю наподобие шурупа, закручиваемого в дерево, ниже уровня грунтовых вод и подрезается по уровню проекта (40-60 см. над уровнем земли). Затем ствол сваи бетонируется, а в случае использования длинных свай еще и армируется.

В целом это очень удобный и практичный в строительстве малоэтажного дома тип фундамента.

Все вышеописанные типы фундамента подходят под строительство конструкций из лёгких стальных тонкостенных конструкций. Какой фундамент выбрать – решение индивидуальное и зависит от проекта здания.

Фундамент каркасных зданий: плитный, свайный, ленточный

Фундамент – это основа любого сооружения, которая должна быть построена надежно в соответствии существующих норм и правил. От устройства фундамента зависит надежность, безопасность и срок службы всей конструкции. Каркасные здания в отличие от традиционных сооружений менее требовательны к фундаменту из-за меньшего веса. Построить фундаменты каркасных зданий можно самостоятельно своими руками. В этом материале мы рассмотрим основные виды и особенности ленточного, свайного и столбчатого фундамента.

Фундаменты каркасных зданий: виды

Лёгкость каркасного здания из ЛСТК и ЛМК конструкций позволяет использовать любой тип фундамента. Быстровозводимая технология строительства позволяет сэкономить средства не только на фундаменте, но и на монтаже металлоконструкции около 30-40%.

Давайте рассмотрим основные виды фундамента под каркасный дом из стали или дерева:

Столбчатый. Хороший вариант фундамента с равномерной распределенной нагрузкой, представляет собой бетонные столбы по периметру конструкции.
Плитный фундамент или как его еще принято называть плавающий, представляет собой плиту из железобетона, которая улавливает все вибрации и принимает на себя все изменения почвы и грунта. Плитные фундаменты каркасных зданий предотвращают возможную деформацию стен и одновременно могут служить хорошим вариантом нулевого этажа.

Монолитный. Это мощный фундамент, который подойдет для строительства каркасных зданий и для традиционных сооружений из кирпича и бетона. Монолитный фундамент представляет собой железобетонную плиту (аналогично плитному),
Ленточный — это мелкозаглубленный тип фундамента, который отлично подойдет для строительства каркасных зданий из металлоконструкций ЛСТК и ЛМК, а также из дерева. В отличие от свайного или столбчатого, ленточный фундамент более надежный и прочный.

Свайный. Фундамент для каркасного дома должен быть надежным и устойчивым, свайный как раз подходит ко всем этим характеристикам. Свайный фундамент представляет собой аналог столбчатого, отличие заключается лишь в том, что опорные колонны (свая) устанавливаются на проблемных местах, там, где грунт глинистый или там, где здание может «поплыть».

Фундамент своими руками

Фундаменты каркасных зданий можно построить самостоятельно, собственноручно. Прежде всего, до монтажа конструкции необходима проектная документация, в которой будут расчёты необходимые для начала строительства фундамента. Проект здания содержит все необходимые сведения для определения типа фундамента: общий вес каркаса конструкции, вес кровли, утепление и многое другое. Эти расчёты необходимы геодезистам для проверки грунтов и наличия подземных вод на планируемом участке застройки.

Этапы строительства столбчатого фундамента:

Прежде чем начать на руках должна быть документация с планом здания. Столбчатый фундамент каркасного здания бывает мелкозаглубленный и заглубленный. В зависимости от того на каком расстоянии находятся подземные воды и на каком уровне промерзает грунт используют разное заглубление столбов. Мелкозаглубленный фундамент закапывается на глубине 50-110 сантиметров, а заглубленный на 70-90.
В необходимых местах по периметру застраиваемой площадки нужно выкопать отверстия под установку труб. Формируем подушку из щебня и песка внутри трубы (10-20 см).
Арматурная свая вставляется в эту трубу, тем самым обеспечивая дополнительную жесткость.
Затем необходимо проверить устойчивость арматуры и залить трубу бетонным раствором.
Столбы высыхают приблизительно 4-7 дней (в зависимости от климатических особенностей региона).
После того, как все столбы фундамента высохли можно приступать к монтажу ростверка.

Этапы строительства плитного фундамента:

Проектирование плитных фундаментов каркасных зданий является началом процесса возведения любого здания. По проекту можно заказать изготовление железобетонной плиты или купить готовую конструкцию. При установке плитного фундамента можно не заботиться о толщине стен ввиду надежности основания, которое гасит все вибрации и волны плавающих грунтов.

При наличии железобетонной плиты копается углубление в грунт, делается подушка и закрепляется перекрытие специальным краном.
Если плита отсутствует, можно выкопать яму, сделать подушку из среднего и крупного щебня толщиной 20-45 см., а сверху залить все бетоном.

Этапы строительства ленточного фундамента:

По периметру будущей конструкции необходимо выкопать траншею. Глубина и ширина зависит от проекта.
Подготавливается подушка, состоящая из песка, среднего и крупного щебня, утрамбованного слоями поочередно.
Укрепляется ленточный фундамент арматурой, которая вставляется вместе с кусками стальной проволоки в подушку и выше её поверхности.
Заливаем траншею бетонным раствором.

Этапы строительства свайного фундамента:

Свайные фундаменты каркасных зданий не самые дешевые из всех перечисленных выше. Для строительства такого типа фундамента нужно покупать готовые сваи, которые будут закручиваться в землю, вот почему такой тип часто называют винтовым (принцип закручивания самонарезающего винта). Сваи можно купить по разным ценам, от 400 до 1200 рублей, оптом естественно дешевле.

По заключению геодезистов надо определить глубину вкручивания свай, после чего по периметру и границам конструкции вкручиваются винтовые опоры. Свайный фундамент готов.

Устройство монолитных железобетонных фундаментов под металлокаркас. Или строим доильный зал.

Доброго времени всем коллегам и просто кто читает мой БЛОГ.
Вот и пришло время выкладывать материал, как обещал, по устройству фундаментов. Из названия поста уже более или менее понятно что делали. А строили мы доильный зал в селе Крутишка, Шелаболихинского района, Алтайского края. Размер в длину 72 метра, ширину 21 метр, высота по стене 5,4 метра, высота по коньку 8,4 метра.

Все как обычно начинается с земли. Разбивка, вынос осей в натуру, и непосредственно сами земляные работы. Затем подсыпка песка и его трамбовка — устройство подстилающего песчаного слоя.

Затем установка опалубок и устройство металлических каркасов из арматуры на подошву фундаментов.

После устройство опалубок для фундаментов под колоны.

Изготовление анкеров из высокопрочного метала (09Г2С) и установка анкерной группы непосредственно в фундамент.

Проверка анкерных групп на соосность, перед заливкой бетона. Отличие данного фундамента от того что описывал в ПРЕДЫДУЩЕМ ПОСТЕ состоит в том что не надо делать нишу под колоны, а надо очень точно выставить анкера и надежно их закрепить, что бы они не ушли с размера при заливке бетона.

Дальше заливка бетона, распалубка фундаментов, обратная засыпка. Монтаж фундаментных балок на стаканы и монтаж колон и прогонов.

Сборка ферм и транспортировка их к месту монтажа.

Непосредственно монтаж ферм.

Фермы из таких конструкций собирал и монтировал первый раз. Надо сказать что это был еще тот СЭКОС. Толщина стенки отдельных конструкций 2,5 мм, а именно верхнего пояса фермы. Кто сталкивался с таким шедевром знает что это за чудо инженерной мысли.
Для остальных поясню что даже лежа на земле эти чудо изделия копирую профиль земли, говоря еще проще гнутся как хрен поросячий.

И ни как одна ферма не хочет стоять в проектном положении, даже на монтажных тросах и растяжках. Но нас таким чудом не победишь. Пригнали воровайку и держим одну ферму а краном монтируем дальше фермы прогоны и связи.

Предложили продовану всей этой чудо конструкции зайти внутрь, перед тем как собрались убирать тросы и растяжки — облажался не пошел. Но нам то надо делать дальше…

А дальше кирпичная кладка стен наружных и внутренних.

Не правда ли шедевриальная конструкция — связи из ЛСТК на колонах из 30 двутавра. Ну да ладно пусть это останется на совести проектировщика.

Смонтировали сандвич панели, но сначала выложили цоколь из кирпича (бетонного камня).

Ну и на закуску за кидали кровлю все из тех же сэндвич панелей.

Внутренняя отделка, устройство полов, каналов навозоудаления, монтаж технологического оборудования и монтаж внутренних инженерных сетей. Все как говорится для удобства коров.

Ну и для комфортного время препровождения людей, туалеты, раздевалки, души, комната приема пищи, красный уголок, диспетчерская. Ну а попутно электрощитовая, топочная, насосная, танкерная, компрессорная, вентиляционная камера.

Все под мойку, влажные технологические процессы потому как.

Вот как то так вкратце про отдельный тип фундаментов под металокаркас.
Продолжение темы фундаментов следует…

Всем добра, здоровья, мира, удачи и благополучия.
Пишите, критикуйте, спрашивайте — всем отвечу.

Читайте также: