Особенности и сфера их применения
Здание начинается с фундамента. Земля «играет», поэтому от прочности основания зависят эксплуатационные возможности объекта. Фундаментные балки получили широкое распространение благодаря своим фундаментальным характеристикам.
Что это такое?
Фундаментные балки – это железобетонная конструкция, служащая основанием постройки. Они выполняют двойную функцию:
Потенциальный покупатель оценит морозостойкость и теплоустойчивость конструкций, так как они делают их прочным материалом, служащим долгие годы. Способность фундаментных балок выдерживать большое давление стен позволяет применять их при строительстве подвалов и фундаментов домов.
Назначение
Классическое применение железобетонных балок (или рандбалок) осуществляется при строительстве промышленных, сельскохозяйственных объектов и зданий общественного пользования. Они служат опорой наружных и внутренних стен зданий. При современных технологиях на стадии разработки проекта здания возможно применение фундаментных балок при строительстве жилых помещений. Использование рандбалок является альтернативой монолитной конструкции фундамента, представляет собой сборную технологию при укладке основания постройки.
Балки предназначаются для:
По месту назначения в строительстве ФБ делятся на четыре группы:
Закладка фундамента стаканного типа при строительстве крупных объектов – оптимальная область для применения фундаментных балок. Но также эффективно их использование в качестве ростверка для свайного или столбчатого основания каркасных строений, так как они позволяют скрепить весь каркас здания.
Достоинствами этих железобетонных конструкций по сравнению с монолитной технологией являются:
Сегодня благодаря особым характеристикам применение фундаментных конструкций играет важную роль. Их стоимость, согласно расчетам, составляет около 2,5% от общей себестоимости здания.
Широкое применение сборной конструкции фундамента – простой и недорогой способ укладки по сравнению с ленточным фундаментом. Конструкции должны быть надежно закреплены. Классически используется стаканный тип фундамента, когда отдельные элементы опираются на ступени сбоку. Если высота ступени и балки не совпадают, то для этого предусмотрена установка кирпичных или бетонных столбиков.
При использовании столбчатых фундаментов допустимо производить опирание сверху. Столбики называют опорными подушками. При большом основании здания возможно создание в его верхней части специальных ниш, в которые монтируются стандартные рандбалки. Модели урезанных балок используют в отдельных ячейках зданий и присоединяют к температурному поперечному шву.
При строительстве каркасных конструкций применение фундаментных балок целесообразно для монтажа наружных стен. Изделия укладываются на обрез фундамента, покрытый раствором бетона. В целях предотвращения излишней влажности, как правило, поверх железобетонных конструкций наносится раствор песка с цементом.
Монтаж фундаментных конструкций осуществляется только с применением грузоподьёмной техники, так как их вес колеблется от 800 кг до 2230 кг. Согласно нормам ГОСТ балки изготовляются с отверстиями, предусмотренными для подъёма и их монтажа. Таким образом, с помощью строповочных отверстий или специальных заводских монтажных петель и специальных захватных устройств балка крепится к лебедке крана и укладывается на предназначенное место. Балки монтируют на столбы или сваи, в исключительных случаях – на песчано-гравийную подсыпку.
Вес изделия не требует дополнительных креплений с опорой. Однако рекомендуется соблюдать минимальную величину опирания, не менее 250-300 мм. Для проведения дальнейших работ, а также предотвращения повреждения стен желательно предусмотреть слой гидроизоляционных материалов (рубероид, линокром, гидроизол). Таким образом, фундаментные балки – это качественный и адекватный по характеристикам и цене материал.
Нормативные требования
Конструкции производят в соответствии с техническими условиями ГОСТ 28737-90, введенными Государственным строительным комитетом СССР в 1991 году. Время и практика доказали качественность данной продукции. Согласно ГОСТу советских времен изготовление фундаментных конструкций регламентируется в части размеров конструкций, форм их сечения, маркировки, материалов, требований и процедуры приемки, способов контроля качества, а также условий хранения и перевозки.
При заказе и приобретении фундаментных балок необходимо знать требуемые проектные характеристики изделия.
Технические требования: вид поперечного сечения, типоразмер, длину и обозначение серии рабочих чертежей балок – можно узнать из таблицы № 1 ГОСТ. Сырьем для изготовления балок является тяжелый бетон. Длина изделия, тип арматуры и данные расчетов по нагрузке влияют на выбор марки бетона. Обычно балки производятся из бетона марок М200-400. Технические характеристики изделия позволяют оптимально обеспечить нагрузку от стен.
В отношении армирования ГОСТ допускает:
Традиционно заводы все балки выпускают с предварительно напряженной арматурой из стали класса A-III. Определившись с размерами и сечением изделия необходимо правильно указать маркировку, особенно на цокольные варианты. Она состоит из буквенно-цифровых групп, разделенных дефисом. Обычно маркировка состоит из 10-12 знаков.
Пример условного обозначения (марки) балки с указанием несущей способности и данных арматуры: 2БФ60-3AIV.
Пример условного обозначения с указанием дополнительных характеристик: замена строповочных отверстий монтажными петлями, изготовление из бетона нормальной проницаемости (Н) и предназначенной для применения в условиях воздействия слабоагрессивной среды: 4БФ48-4АТVCK-На. Три типа изделий определяют набор букв:
Контроль качества фундаментных балок требует проверки:
В техническом паспорте приобретенной партии рандбалок должны быть указаны:
Правилами транспортировки ФБ предусматривается перевозка в штабелях. Допускается высота штабеля до 2,5 м, расстояние между штабелями не более 40-50 см. Обязательным условием считается наличие прокладок между балками и подкладок между штабелями. Это особенно актуально для двутавровой модели.
Виды
Фундаментальная модель представляет собою длинную тяжелую бетонную сваю или колонну. Балки в зависимости от ширины поверхности поперечного сечения делятся на типы:
Обычно балка сверху имеет ровную площадку определенного размера: от 20 до 40 см в ширину. Размер площадки зависит от видов стенового материала. Длина изделия может достигать 6 метров, но не менее 1 м 45 см. В моделях 5 БФ и 6 БФ длина составляет от 10,3 до 11,95 м. Высота балок составляет 300 мм, кроме 6БФ – 600 мм. Сбоку балка имеет Т-образную или форму усеченного конуса. Такая форма позволяет снизить воспринимаемые нагрузки.
Различаются балки по типу сечений:
Показатели допускают отклонения: по ширине до 6 мм, по высоте до 8 мм. При строительстве зданий жилого и промышленного предназначения используются следующие виды фундаментных балок:
Длина балки зависит от расстояния между отдельными стенами. При расчетах необходимо помнить о запасе на опирание с двух сторон. Размеры сечения исходят от расчета нагрузки на балку. Многие фирмы выполняют расчеты по индивидуальным заказам. Но также специалисты помогут выбрать марку фундаментных балок с учетом инженерно-географических условий на строительных площадях.
Современные технологии позволяют использовать фундаментные балки под стены с ленточным остеклением, с устройством по всей длине балки кирпичного цоколя высотой до 2,4 м. Традиционно сложилось, что при наличии кирпичной кладки в области цоколя и стен обязательно используются фундаментные балки.
Размеры и вес
Отдельные серии балок для фундамента имеют свои типоразмеры. Они зависят от установленных стандартов габаритов балок, утвержденных ГОСТ 28737 – 90 до 35 м. Характеристики балок типа 1БФ:
Характеристики балок типа 2БФ:
Характеристики балок типа 3БФ:
Характеристики типа 4БФ:
Характеристики типа 5БФ:
Характеристики типа 6БФ:
Согласно нормам ГОСТ 28737-90 допускаются отклонения от указанных размеров: не более 12 мм по линейным показателям и не более 20 мм по длине балки. Миллиметры отклонений неизбежны, так как процесс усадки при высыхании неконтролируем.
Советы
Так как сборная технология разрабатывалась для массового строительства, то ее использование при строительстве частных жилых домов имеет два нюанса:
Поэтому при составлении расчетов строительства просчитывайте эти нюансы. При затруднениях с привлечением специальной техники и рабочей силы воспользуйтесь возведением ростверка в монолитном варианте.
О том, как выбрать и укладывать фундаментные балки, смотрите в следующем видео.
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.
Функции железобетонных фундаментных балок
ЖБ-балка выполняет две основные функции:
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.
Преимущества железобетонных фундаментных балок
Положительные характеристики ЖБ-балок:
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.
Нормативная документация и правила маркировки
Изготовление железобетонных фундаментных балок регламентирует несколько нормативных документов:
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:
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:
ЖБ-балки по месту установки разделяют на:
По состоянию арматуры балки для фундамента разделяют на изделия с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой.
Основные правила монтажа железобетонных балок
Основные этапы укладки ЖБ-балок:
Вопросы-ответы
Каковы правила транспортировки фундаментных балок?
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.
Можно ли использовать ЖБ-балки в строительных конструкциях с ленточным остеклением?
Да, это допускается. В этом случае обычно выкладывается кирпичный цоколь по всей длине ФБ.
В каких случаях применение ФБ наиболее эффективно?
Благодаря высоким эксплуатационным характеристикам ЖБ-балки востребованы:
Эксперт по снабжению бригад строительными материалами.
2012 год — Дальневосточный Университет Путей и Сообщений по специальности инженер-строитель «Промышленное и гражданское строительство».
Контроль выполнения строительно-монтажных работ, соблюдения качества и сроков. Снабжение монтажных бригад строительными материалами и оборудованием. Работа с проектной документацией, журналами работ и прочей сопроводительной документацией.
Производим и предлагаем продукцию
Устройство надежного фундамента – необходимое условие при строительстве прочного и долговечного дома. В современном строительстве все более популярны сборные или комбинированные фундаментные конструкции. Оптимизировать затраты на сооружение фундамента с обеспечением его высокой прочности позволяют бетонные фундаментные блоки Ф, ФЛ, ФБС и другие, широкий ассортимент которых позволяет подобрать продукцию подходящих размеров.
Технические характеристики
По форме эта продукция представляет собой прямоугольный параллелепипед, материалы для изготовления: тяжелый, керамзитовый или силикатный бетон, плотность которого не менее 1800 кг/м3.
Класс прочности на сжатие и размеры этой продукции определяют:
Размеры фундаментных блоков регламентируются ГОСТом 13579-89, их выбор зависит от:
Маркировка фундаментных блоков
Тип элементов нулевого цикла обозначается буквенно-цифровыми символами. Буквы означают:
В маркировке после букв располагаются цифры, которые характеризуют размеры изделий, выраженные в дециметрах, округленных до целых чисел:
Как правильно выбрать элементы для нулевого цикла?
Советы по выбору размеров фундаментного блока:
Таблица размеров и других характеристик фундаментных блоков ФБС
Для малоэтажных домов небольшой массы, построенных из дерева или пеноблоков, производители предлагают малогабаритные изделия, выпускаемые в соответствии с ТУ с размерами 400х200х200 мм. Их можно укладывать самостоятельно, без использования тяжелой строительной техники. Также популярны нестандартные ФБС 6.6.6 из тяжелых бетонов, применяемые для сооружения:
Любые стены нуждаются в опоре, иначе со временем они станут проседать в землю. В роли таких опор могут выступать железобетонные фундаментные балки, способные выдерживать большие нагрузки. Кроме выполнения опорной функции, конструкция из балок придаст необходимую жесткость фундаменту.
Применение
Из фундаментных балок создаются конструкции, на которые возводятся несущие стены здания. Такие конструкции облегчают начальный этап строительства, сокращая время и затраты на возведение каркаса. Как правило, их используют для постройки крупных сооружений: сельскохозяйственных, промышленных и коммерческих комплексов. В постройке небольших частных домов они встречаются реже.
Фундаментная балка (рандбалка) представляет собой профиль, выполненный из железобетонного материала. Бетон в сочетании с железной арматурой обладает высокими прочностными свойствами при механических нагрузках; стойкостью к агрессивным химическим реакциям внешней среды и воздействию влаги. Благодаря таким качествам их конструкции могут применяться в строительстве зданий:
Сечение и форма балок различная. Она будет зависеть от назначения конструкции фундамента и требований, предъявляемых к нагрузкам балок. По этим признакам их подразделяют на виды.
Конструкция каркаса зданий не обходится без фундаментных балок, которые, в свою очередь, подразделяются на виды:
В нормах ГОСТ 28737–90 можно найти полную информацию по техническим характеристикам, методам хранения и их транспортировки.
Следует отметить, что балки в некоторых конструкциях фундамента могут стоять на столбах, опираясь только двумя концами. Поэтому центральная их часть будет иметь существенные ограничения по весу.
Градостроительными нормами предусмотрено возведение облегченных высоких стен на такие опоры. В качестве материала для них могут выступать панельные плиты, заполненные керамзитом или пенополистиролом. Законом не запрещается использовать и другие, более тяжелые материалы для стен в таких конструкциях. Однако, высота их будет существенно ниже. К примеру, стена из кирпича шириной в 25 см, не должна будет превышать высоту 15 метров.
Чтобы здание после окончания строительных работ отвечало всем требованиям прочности и износостойкости, важно правильно выбрать тип и размер фундаментных балок. По типам их классифицируют на тавровые и трапециевидные. Их высота по ГОСТ 28737–90 варьируется от 30 до 60 см, а длина от 145 до 1950 см. При этом балки длиною свыше 6 метров обязательно укрепляются арматурой, а те, что меньше — могут обойтись без неё. Выбор фундаментных балок будет зависеть от масштабов строительства и грунтовых условий.
Выбор размера и маркировка
Длина фундаментных балок должна подбираться в зависимости от расстояния между опорами фундамента. При расчетах необходимо учитывать запас на площадь поверхности ступени опорного столба. Площадь сечения и его тип следует выбирать от величины нагрузки на балку. При использовании типовых серийных изделий, можно использовать расчетную таблицу ГОСТа 28737–90, в которой приведены максимальные значения нагрузок для тех или иных фундаментных балок. Если же вы хотите использовать балки определенной длины, встанет необходимость выполнить расчет, или же, запросить его у завода изготовителя.
Чтобы правильно сделать заказ нужной балки знаний о размере и типе ее сечения будет недостаточным. Существуют специальные обозначения для фундаментных балок, которые во многом могут упростить процесс проведения переговоров.
Маркировка выглядит следующим образом:
«xБФхx», где «х» — это номера, а БФ — аббревиатура — балки фундаментные. Впереди стоящая цифра (от 1 до 6) означает тип и площадь сечения, а две последние — ее длину в дециметрах. Кроме этих обозначений, может указываться вид арматуры и марка ее стали, а также свойства бетона: устойчивость к агрессивным средам и влагостойкость.
Монтаж фундаментных балок не обойдется без участия специальной техники — подъемного крана. Для зацепления лебедкой, грандбалка должна быть оснащена специальными петлями или строповочными отверстиями, которые изготавливаются в процессе ее производства. Установку можно начинать только по окончании подготовительных работ, а именно:
Главное — правильно установить первую балку, ведь от нее будет зависеть дальнейшее расположение всей конструкции.
Поэтому необходимо использовать в работе строительный уровень. При выполнении монтажных работ важно не спешить. Малейшие ошибки могут дорого обойтись. Нередки случаи, когда монтажные петли балок обрываются из-за ошибок в работе. После такого обрыва, если фундаментная балка окажется на земле, поднять ее будет практически невозможно. Кроме того, из-за поспешных действий крановщика балка может треснуть, если ее задеть или уронить. А в некоторых случаях и вовсе переломиться, если она не армирована.
Фундаментная балка при монтаже должна опираться на ступенчатую конструкцию опорных столбов. Ступени могут быть выполнены из кирпича или отлиты из бетона при помощи опалубок. Площадь соприкосновения не должна быть меньше 200–300 мм. В противном случае будет трудно осуществить закрепление балки, что приведет к риску ее смещения. Заключительным этапом возведения фундаментальных балок станет обработка их поверхности. В этой работе необходимо использовать гидроизоляционные материалы, например, рубероид или гидроизол для обеспечения безопасности стен.
