Как закрепить колонны под бетон

Бетонирование монолитных колонн

Колонны – это чаще всего несущие сооружения, выполняющие в первую очередь практические функции. Но также они могут быть сугубо декоративными элементами. Если во втором случае особых требований по бетонированию колонн нет, то при возведении инженерных сооружений важно следовать многочисленным требованиям и регламентам проведения работ. Перед началом монтажа таких элементов необходимо определиться предназначением конструкций, какие части постройки они будут поддерживать (террасу, балкон или другое). Также нужно учесть, что колонны бывают сборными и монолитными.

Разновидности бетонных колонн

В первую очередь конструкции отличаются по форме, то есть по сечению опоры. Обычно возводятся квадратные, прямоугольные и круглые элементы. Также колонны отличаются по технологии их производства и могут быть:

  • Сборными. Такие конструкции сначала изготавливаются на заводе, а потом перевозятся на строительную площадку. Они отличаются удобным и быстрым монтажом.
  • Монолитными. Заливка бетона осуществляется непосредственно на стройплощадке, когда раствор заливают в подготовленные формы (опалубку) и усиливают арматурой.

Второй вариант пользуется большей популярностью по нескольким причинам. Во-первых, намного удобнее осуществлять контроль качества проводимых работ. Во-вторых, можно быть уверенным в том, что в растворе содержится портландцемент нужной марки, а не более дешевый. Но есть и большой минус – требуется тратить больше времени и сил на такое возведение. К тому же монолитные колонны обойдутся намного дороже. Дополнительно необходимо придерживаться всем этапам возведения конструкций, следить за температурным режимом и техникой введения бетонной смеси.

Этапы строительства бетонных колонн

Конструкции такого типа возводятся в следующей последовательности.

Подготовка

Перед началом работ необходимо:

  • Обустроить временные дороги и подъездные пути, по которым будет перемещаться строительная техника (для такого бетонирования нужно заказывать бетоносмеситель с краном).
  • Обеспечить освещение (часть работ нужно выполнять за один заход, нередко в процессе уже наступает ночь).
  • Очистить листы опалубки и смазать их.
  • Подготовить площадку для монтажа.

Если вы заказываете бригаду, то согласно регламенту, работы должны выполнять 3 исполнителя:

  • бетонщик 4-го разряда (категория Б1);
  • бетонщик 2-го разряда (категории Б1 и Б3);
  • стропальщик.

От последнего можно отказаться только в том случае, если один из бетонщиков будет работать с краном. Для этого у него должны быть «корочки» стропальщика.

Установка опалубки

Чаще всего каркас сооружают с 4-х сторон, ее внутренние размеры должны соответствовать габаритам колонны. Для опалубки рекомендуется использовать влагостойкую фанеру, но подойдут и обычные доски. Если позволяют финансы, то удобнее купить готовые пластиковые (для колонн с круглым сечением), металлические (многоразовые, намного легче демонтируются) или деревянные (подойдут только для прямоугольных и квадратных колонн) щиты. А вот картонные готовые опалубки можно использовать только для декоративных и небольших конструкций.

Подготовленные щиты нужно выставить по вертикальному уровню и закрепить их при помощи шурупов, подкосов (их лучше заякорить, то есть укрепить опорами в двух направления, чтобы исключить сдвиг) и деревянных распорок.

Важно! Если планируется возведение высокой колонны, то опалубка монтируется только с 3-х сторон. Четвертая часть будет поэтапно наращиваться по ходу заливки бетонного раствора.

Только после тщательной проверки прочности и геометрии опалубки можно переходить к следующем этапу.

Армирование

При монтаже ж/б колонн конструкций такого типа нужно придерживаться нескольким важным правилам:

  • Диаметр продольных элементов армирования при возведении сборной конструкции должен составлять не менее 16 мм, а для монолитных – не меньше 12 мм. При этом все пруты должны быть одного диаметра. Если все же используются разные стрежни, то более толстые нужно размещать по углам конструкции.
  • Необходимо рассчитать минимальный и максимальный процент армирования, то есть площадь сечения. От правильности таких расчетов будет зависеть то, какие нагрузки сможет выдерживать колонна. Максимальный показатель не должен составлять более 5% от площади поперечного сечения сооружения. Оптимальнее всего придерживаться значений от 0,4% до 3% (но в местах стыковки оно должно быть увеличено вдвое).
Читайте также:  Рассчитать сколько цемента надо для бетона

Полезно! Например, нам нужен процент армирования для колонны 400х400 мм при использовании арматуры на 16 мм (в наличие 4 прута). Сначала необходимо найти площадь сечения конструкции, то есть 40*40=1600 см 2 . После этого определяемся с поперечным сечением — 4*2,01=8,04 см 2 . Остается получить процент армирования, который составит 8,04/(1600/100)=0,5025%.

  • Между продольными прутами отступ не должно быть более 400 мм. Если не получается, то между основными прутами устанавливаем более тонкие (например, на 12 мм).
  • Размер поперечного стержня определяется в зависимости от диаметра продольного прута и метода соединения армирующих элементов (они могут соединяться путем вязки или сварки).

  • Частота хомутов зависит от класса арматуры (то есть от того, какой у нее показатель временного сопротивления растяжению). Если показатель менее 4000 кгс/см 2 , то шаг должен составит не больше 50 см. При показателе 4500 кгс/см 2 и выше – не более 40 см.
  • Если возводится монолитная колонна, то длина арматуры должна быть такой, чтобы не пришлось делать стыки. Если этого не избежать и нет возможности выполнить сварку, то пруты стыкуются внахлест в местах, где меняется сечение колонны. При этом размер нахлеста должен соответствовать 30 диаметрам прута. Если стыковка без так называемой разбежки над перекрытием, то лучше увеличить нахлест до 60 диаметров.
  • Нужно уделить внимание защитному слою арматуры. У продольного стержня он должен превышать 20 мм и не быть меньше диаметра самой арматуры. То есть, если толщина прута составит 16 мм, то и защитный слой будет 16 мм или толще. Чаще всего для колонн выбирают арматуру со слоем от 3 до 4,5 см.

По завершении армирования колонны можно перейти к более простой, не менее важной процедуре.

Бетонирование

Для заливки колонн не подойдет привычный бетон, который используется при возведении монолитных фундаментов. Главным параметром раствора должна быть его подвижность. Обычно для колонн используют смеси с индексом подвижности П2. Если сооружение густоармированное, то лучше отдать предпочтение П4. Марка строительного состава должна быть не менее М400. Также потребуется гравий (или щебень), песок.

Есть несколько пропорций составляющих для замеса. Обычно смесь изготавливают из 1 части песка, 4 частей гравия и 1 части ПЦ.

В ходе бетонирования нужно следовать нескольким правилам:

  • Следить за тем, чтобы каркас не сдвигался. Если необходимо его нужно скорректировать и выровнять строго вертикально.
  • Заливка бетона в опалубку выполняется послойно (каждый слой около 30-50 см). Следующую порцию смеси можно заливать, когда предыдущий слой еще не начал схватывался. До верха опалубки нужно оставить 5-7 см отступа. Но если высота колонны не более 5 м, то можно выполнить заливку за один заход.
  • В ходе бетонирования нужно обязательно выполнять трамбовку. Для этого подойдут ручные трамбовщики или специальные вибраторы. Дополнительно опалубку нужно простукивать молотком, чтобы избавиться от воздушных пробок.

Важно! Если высота сооружения более 5 м, то необходимо выполнять технологические перерывы по 40-120 мин. Это требуется для усадки смеси.

  • Рабочие швы при бетонировании обычно не нужны, если сечение колонны составляет больше 400х400 см и высота постройки не более 5 м. Также можно их избежать, если при сечении менее 400х400 см предусмотрены перекрещивающиеся хомуты, а высота готового элемента не более 2 м. При этом не нужно выполнять технологический перерыв на усадку.
  • Бетонирование рекомендуется выполнять при плюсовой температуре. Если работы проводятся в холодное время года, то необходимо задействовать греющие кабели или накрыть будущее сооружение шатром из полиэтилена.

Дополнительные правила бетонирования колонн

Есть еще несколько полезных рекомендаций, применимых при возведении ж/б колонн:

  • В процессе бетонирования нижней части колонны опалубку необходимо заполнить только на 10-20 см. Это позволит избежать того, что более крупный заполнитель начнет скапливаться без связующего, что часто происходит при сбрасывании смеси.
  • Если над сооружением предусмотрены прогоны или густоармированные балки, то бетонировать колонну сверху не получится. В этом случае можно залить бетон до монтажа армирующего каркаса.
  • Раскладку элементов опалубки лучше сразу внести в проект. Также стоит заранее предусмотреть места крепления подкосов.
  • Подача бетонного раствора должна осуществляться через приемные воронки.
Читайте также:  Как резать бетонный фундамент

  • Если выполняется бетонирование спаренных колонн, то в хоне температурных швов нужно быть особенно внимательным и не сбить случайно перегородки, которые вставлены в опалубку. Также важно следить, чтобы сохранялись размеры обоих элементов.
  • По забетонированным конструкциям можно передвигаться или укладывать опалубку для конструкций, расположенных выше, только когда бетон достигнет минимальной прочности 15 кг/см. Полный набор прочности наступает через 28 дней. На протяжении этого времени нельзя оказывать на конструкцию серьезные нагрузки.
  • Средний период выстаивания колонны летом составляет 10 дней. Когда сформируются углы и боковые грани сооружений, можно снять опалубку.

Это основные особенности бетонирования монолитных ж/б колонн, но дополнительно стоит ознакомиться с регламентом проведения работ, описанном в ГОСТ 25628 и ГОСТ 18979. Также рекомендуется изучить Серию ИИ-04-1 (о сборных элементах зданий) и 1.823.1-2 (о железобетонных колоннах).

Источник

Изготовление бетонных колонн своими руками: подготовка, заливка, демонтаж

Бетонные колонны – прочные несущие конструкции, основная задача которых состоит в обеспечении сооружениям должного уровня вертикальной жесткости и прочности. Как правило, выступают частью монолитного каркаса конструкции, поддерживая перекрытия, террасы, балконы и т.д. либо являясь декоративным элементом для украшения входной группы фасада и строения.

Колонны бывают металлическими, сборными и монолитными, подходящий тип элемента выбирают в зависимости от нужных характеристик (в первую очередь, несущей способности). Основная задача элемента – стать опорой для разнообразных элементов конструкции, обеспечить их вертикальную прочность и равномерно распределить нагрузку, устранить риск деформаций и разрушений, в редких случаях – украсить интерьер.

Смонтировать бетонные колонны для дома можно своими руками. При условии соблюдения всех норм производства и использования качественных материалов элемент будет точно соответствовать требованиям и характеристикам, эффективно выполняя возложенную на него функцию.

Назначение бетонных колонн

Элемент берет на себя и передает на фундамент нагрузку от вышестоящих конструкционных частей. Столбы из железобетона становятся опорой этажей, связывая конструкцию между основанием и потолочной поверхностью. Столб поддерживает разнообразные террасы, балконы, крыльцо, перекрытия, давая возможность реализовать любую дизайнерскую задумку и значительно увеличивая срок эксплуатации всего здания.

Если речь идет о декоративном оформлении, то в таком случае бетонирование колонн выступает средством украшения фасада и интерьера. Часто их выполняют с подколонниками, консолями, капителями, украшают лепниной, оригинальными узорами, различными видами обработки материала.

Виды и типы

Колонна бетонная по форме может быть: круглой, квадратной, прямоугольной, что определяется сечением опоры.

В соответствии с производственной технологией:

1) Сборные бетонные колонны – производятся на заводе, транспортируются на объект, сравнительно недорогие, обеспечивают быстрый монтаж, высокую скорость высыхания раствора.

2) Монолитные колонны – непосредственно на объекте заливают в формы. Есть возможность контролировать качество укладки раствора, протекание смеси. Но изготовление таких элементов конструкции требует больших трудо- и временных затрат, довольно дорогостоящее.

При выборе типа колонны очень важно учитывать тип маркировки готового железобетонного изделия данного типа.

  • Т1 – для фиксации бетонных консолей, установленных к основным колоннам перпендикулярно.
  • С1 – для устройства решетчатых связей.
  • Л1 – для монтажа лестничных пролетов с тремя маршами.
  • Л – связывают лестницы с двумя маршами.
  • П – используются в местах необходимости создания колонны под ригель (устанавливаются там, где есть поворот общего каркаса).
  • СС – опора с 2-4 гранями для качественного крепления стенок жесткости.
  • С – для закрепления разнообразных панелей, соприкасающихся со стенками жесткости.
  • Т – бетонные колонны на торцах строений ограждающих панелей.

Особенности устройства монолитных колонн

До того, как приступать к производству железобетонных опор, необходимо подготовить ровную площадку, позаботиться об инструментах и материалах, все разметить и рассчитать, потом выполнить все строительные работы. Требования к бетонному раствору просты – смесь должна быть пластичной и достаточно прочной.

Форма и сечение бетонных колонн, диаметр металлических стержней, марка бетона зависят от объемов воздействующей на элемент нагрузки (с учетом собственного веса опоры), климатических особенностей региона, этажности здания, назначения объекта.

В строительстве личного здания обычно квадратные опоры устанавливают там, где нужно забрать нагрузку перекрытий и передать ее фундаменту.

Создание монолитных колонн:

  • Конструирование опалубки
  • Монтаж металлического каркаса
  • Заливка колонн бетоном, обеспечение нормальных условий для его высыхания
  • Демонтаж опалубки после того, как бетонный раствор полностью высох и набрал прочность
Читайте также:  Сколько крепнет бетон м300

Подготовка инструментов и материалов

Для качественного выполнения каждого из этапов работ по изготовлению колонн из бетона необходимо приготовить такие инструменты и приспособления: бетононасос, молоток, строительный уровень, прямоугольный уголок, деревянные распорки, шуруповерт, вибраторы, бетономешалка, рулетка.

Материалы: металлическая проволока, армированная сетка или металлические прутья, шурупы и гвозди, широкие доски, стальной прут, анкера, цемент, вода, известь, песок.

Бетонную смесь на объект поставляют в сухом виде либо готовят по рецепту: часть цемента, по две части гравия, щебня, песка, вода (в достаточном количестве, чтобы получить однородную пластичную смесь).

Установка опалубки

Опалубку сооружают с четырех сторон опоры, с нужными внутренними размерами. Для работ подходят доски, влагостойкая фанера. Щиты выравнивают вертикально по уровню, крепят шурупами или подкосами и деревянными распорками. Подкосы желательно заякорить опорными блоками в двух направлениях, что позволит не допустить сдвига. Уголком проверяют ровность прямых углов.

Если предполагается сооружать высокую бетонную колонну, опалубку выполняют и монтируют с трех сторон, а четвертую наращивают в процессе заливки раствора.

Многие производители предлагают купить уже готовые конструкции, сделанные из пластика, дерева, металла. Металлические обычно многоразовые, быстро и легко собираются/разбираются, гарантируют правильную геометрию. Деревянные делают из брусков и досок, но из них может быть выполнена лишь квадратная, прямоугольная форма. Круглые формы выполняют из пластика. Одноразовые создаются из картона, их форма может быть только цилиндрической.

Армирование

Для установки колонны из бетона используют вертикальную арматуру с диаметром от 12 миллиметров. Обычно это четыре или шесть стержней, расположенных в углах квадрата или прямоугольника. Если высота арматуры составляет более 3 метров, создают настилы шагов в 2 метра.

Каркас из арматуры собирают различными способами. Если создается квадратная монолитная бетонная колонна с небольшим весом и объемом, каркас собирается в будущую форму опалубки вручную методом кантования. Если же вес велик, то прутья вяжут на местах, устанавливая стержни по отдельности. Готовую конструкцию монтируют с использованием различных подпорок, досок.

Стержни в каркасе больше 2 метров между собой крепят металлической вязальной проволокой с шагом в 20-40 сантиметров. Капители стоит укрепить арматурной сеткой.

Бетонирование

Бетон для заливки делают обычно на месте, из цемента марки минимум М400, гравия, щебня, песка. Для работы не подходит раствор, который применяют для заливки фундамента, монолитных стен. Хорошим выбором станет бетон с подвижностью П2 (в частном строительстве), если же заливается густоармированная колонна (сооружение столбов для строительства завода, к примеру), используют бетон П4.

Рецепты существуют разные, вот еще один: часть песка, 4 части гравия или щебня, 1 часть цемента. В процессе бетонирования важно следить за неподвижностью каркаса и нахождением его на своем месте. В случае необходимости конструкцию корректируют и устанавливают строго вертикально.

Само бетонирование осуществляется послойно, толщина одного слоя должна быть равна 30-50 сантиметров, заливается, пока не схватился предыдущий слой. 5-7 сантиметров раствора до верха опалубки не доливают.

Когда бетонируют, обязательно следят за утрамбовкой смеси: можно выполнить специальным вибратором либо вручную, удаляя воздушные пробки простукиванием молотком опалубки или штыкованием металлическим прутом в раствор. Если колонны больше 5 метров, для усадки планируют технологические перерывы длительностью 40-120 минут.

Демонтаж опалубки

Срок набора прочности бетона составляет 28 дней с оптимальными температурными условиями плюс-минус в зависимости от окружающих условий – влажность, правильность ухода. В среднем период выстаивания колонн составляет до 10 дней летом, когда уже есть сформировавшиеся боковые грани и углы. Лишь тогда опалубку можно демонтировать. В процессе высыхания бетона (28 дней) запрещено выполнять любые работы, связанные с нагрузкой на колонну и ее основание либо близлежащие части конструкции.

Как сделать колонны из бетона своими руками

При условии правильного выполнения всех работ и соблюдения нормативных требований, учете разнообразных внешних факторов (тип грунта, климатические особенности, высота объекта и т.д.) и использовании качественных материалов вполне возможно создать бетонные колонны самостоятельно. Главное – верно определить нагрузки, заранее сделать расчеты и неукоснительно им следовать.

Полезное видео по теме

Надеюсь и это видео будет вам полезным:

Если есть вопросы, задавайте в комментариях

Источник

Поделиться с друзьями
Строю.ру