Устройство фундамента под оборудование на перекрытии

Обновлено: 19.05.2024

Укладка плит перекрытия на фундамент правила установки

Прочность и надежность здания напрямую зависит от соблюдения технологии при монтаже плит.

Подготовка фундамента

Для того чтобы перекрытие работало наиболее эффективно, оно должно быть уложено на выровненную по уровню поверхность. Поэтому, перед тем как положить плиты перекрытия на фундамент необходимо проверить этот параметр. Лучше всего это выполнить при помощи лазерного нивелира, хотя и обычные оптические модели данного инструмента отличаются хорошей точностью.

Определяются самые высокие и низкие точки фундамента. Исходя из величины перепада, определяется способ выравнивания поверхности.
При небольшой разнице (до 5 см) применяют цементно-песчаную стяжку с армированием специальной сеткой.
При больших перепадах выравнивание выполняется кирпичной кладкой или доливается бетонный пояс.
Для сборных фундаментов из блоков устанавливается железобетонный пояс (монолитный или составной из стандартных элементов).

Укладка плит перекрытия на фундамент: виды и нюансы Как правильно укладывать плиты перекрытия на фундамент Как правильно укладывать плиты перекрытия на фундамент Укладка плит перекрытия на фундамент: виды и нюансы Укладка плит перекрытия на фундамент: виды и нюансы

Чтобы избежать данного этапа работы, старайтесь выполнять возведение фундамента с максимальной точностью, это поможет избежать множества проблем.

Область применения и виды

Монолитная плита под дом относится к плавающим незаглубленным фундаментам, бывает также мелкого заложения. Название свое получила из-за того, что железо-бетонная основа заливается под всю площадь дома, образуя большую плиту.

Классическая утепленная плита фундамента под дом

Есть четыре типа плитного фундамента:

Рекомендуем: Ленточный фундамент: типы и особенности Какой фундамент под двухэтажный дом лучше, расчёт глубины и его толщина Марка бетона для фундамента частного дома Бетон марки M200: пропорции, состав, замес Рассчитать ленточный фундамент своими руками ОСБ (OSB) плита: стандартные размеры, технические характеристики Монолитный ленточный фундамент для дома Какой глубины должен быть фундамент Фундамент из блоков ФБС своими руками

Разновидности

Фундамент представляет собой одну из важнейших частей здания. Если рассчитать его стоимость, то она может доходить до 25% от общей суммы, затраченной на строительство. Очень важно, чтобы этот элемент обеспечивал прочность и долговечность будущего здания.

Перед сооружением обязательно нужно изучить характеристики грунта на пример его промерзания в зимний период.

Конструктивный столбчатый фундамент.

Явный недостаток такой конструкции – чрезвычайная громоздкость, которая не может перекрыть его низкую стоимость. Несмотря на это, вследствие элементарной техники его сооружения, ленточный фундамент пользуется большой популярностью.

Более экономичным вариантом строительства является столбчатый фундамент. Процесс его сооружения отличается меньшей степенью трудоемкости. Для того чтобы сделать столбчатый, необходимо в грунте бурить скважины. В готовые отверстия необходимо установить арматуру, которая впоследствии заливается бетоном.

В дальнейшем конструкцию дополняют при помощи ростверка – армированной ленты.

Не рекомендуется использовать такую конструкцию в случае горизонтальной подвижности почвы. Не желательно использование столбчатого типа при слабонесущем грунте для домов с мощными стенами.

Перекрытия типа Teriva

Сборно-монолитная конструкция систем Teriva позволяет быстро создавать перекрытия сложных форм На смену традиционным тяжелым системам перекрытий пришли новые системы Teriva. Они исключают технологическое несоответствие, возникающее при строительстве, когда стеновые конструкции из теплых, легких и прочных материалов перекрывают тяжелыми железобетонными плитами.

Новинки представляют собой сборно-монолитные конструкции с хорошей тепло- и звукоизоляцией, которыми можно быстро, без опалубки и подъемных механизмов, перекрывать пролеты шириной 1,8—8,4 м. Такие перекрытия гораздо легче железобетонных плит: сборная балка миной 6 м весит всего 72 кг, и это при несущей способности до 400 кг/м2 и толщине плиты 240 мм.

Как правильно укладывать плиты перекрытия на фундамент Монтаж плиты перекрытия, автокран для укладки плит Как правильно уложить плиты перекрытия между этажами Как правильно класть плиты перекрытия на фундамент: порядок выполнения работ

Перекрытия собирают из мелкогабаритных элементов (железобетонных балок и пустотелых блоков), поэтому они незаменимы в домах с изрезанным контуром наружных стен или большим количеством проемов. По сравнению с традиционными перекрытиями системы Teriva экономят металл, бетон, время, рабочую силу и до 40 % средств.

Плюсы и минусы плитного фундамента

Плитный фундамент обладает большим количеством преимуществ, среди которых:

Фундамент имеет небольшое давление на грунт. Это достигается благодаря пространственному армированию, а также его большой площади, что позволяет достаточно легко переносить подвижки грунта в разные сезоны года, при этом основание равномерно поднимается и опускается вместе со строением. Это дает возможность предотвратить образование трещин и зазоров в стенах.
Фундамент можно без особых усилий возвести самостоятельно, без использования специальной техники и квалифицированных работников, однако необходимо четко соблюдать весь процесс заливки бетона.
Плита фундамента из-за своей большой площади может вынести большие нагрузки от дома, в особенности, если расположена на устойчивом не пучинистом грунте.
Плита как бы «плавает» на почве во время сезонного пучения, и равномерно по всей ее площади приподнимается вместе со строением.
Плитное основание можно использовать в качестве чернового пола, что дает возможность сократить расходы на установки лаг, однако плитный пол необходимо утеплить и защитить от грунтовых вод.
Плитный фундамент является идеальным вариантом, если необходимо построить дом на грунтах, где грунтовые воды располагаются очень близко к поверхности, на смешанных и сильно промерзающих грунтах.
Фундамент обладает большой прочностью и сейсмоустойчивостью, что позволяет его использовать в сейсмоактивных зонах.

Среди минусов фундамента можно отметить большие затраты средств на его возведение, а в некоторых случаях и использование специальной техники. Также при его использовании нельзя построить строение с подвальным помещением.

Как рассчитывается фундамент из монолитной плиты

Чтобы провести расчет фундаментной плиты, необходимо воспользоваться услугами экспертов. На этапе проектирования следует учитывать все особенности участка. Большинство математических вычислений должны проводить специалисты, но легкие расчеты возможно выполнить самостоятельно.

Расчет оптимальной толщины плиты

Расчет толщины фундамента плита своими руками по пошаговой инструкции выполняется после тщательной оценки грунта на стройплощадке. Для этой задачи лучше пригласить специалистов с профессиональным буровым оборудованием. Они помогут определить состав и толщину слоев, найти размещение грунтовых вод и провести дальнейшие расчеты.

У каждого грунта имеется свой показатель несущей способности, который измеряется в килопаскалях (кПа). Распределенное давление от массы будущей постройки не должно превышать несущую способность плиты.

Расчет армирующего каркаса и количество материалов для его изготовления

Если нужно провести армирование плит толщиной 150 мм, понадобится одноярусная вязанная сетка диаметром 12-16 мм, которую закрепляют в центральной части. Если используются конструкции на 200 мм, армированные элементы закрепляют в 2 яруса двумя сетками с шагом 200-300 мм.

Для более надежной фиксации следует уплотнить шаг прутьев и увязать сетки по точкам пересечения прутьев с помощью стальной проволоки.

Чтобы получить точные параметры, следует воспользоваться функциональными онлайн-калькуляторами.

Глубина заведения на стены

Все перекрытия, независимо от способа монтажа, можно укладывать на фундамент или несущие стены из кирпича, ж/б панелей, газобетона или пеноблоков.

Глубина опиранияэто расстояние, на которое плита ложится на несущий элемент.

Важно знать, на сколько можно опирать пустотное железобетонное изделие. Эта глубина зависит от материала, из которого возведены несущие конструкции:

кирпичные – от 9 до 12 см;
панельные – от 5 до 9 см;
газобетонные или пеноблочные – от 12 до 25 см.

Несоблюдение рекомендованной глубины укладки, чревато разрушением стен, из-за неправильно распределенных нагрузок. Недостаточная глубина приводит к раскрашиванию внутреннего слоя кладки и штукатурки, или к растрескиванию панелей. Излишнее расстояние, занятое под опору, приведет к разрушению внешней части стены.

Схема правильного и неправильного узла опирания на кирпичную стену:

Важно!Чрезмерная глубина опирания на несущую стену создает мосты холода и неправильное распределение нагрузок, что, соответственно, приводит к большим теплопотерям и ведет к постепенному разрушению здания.

Выдержка из СНИП

СП «Крупнопанельные конструктивные системы. Правила проектирования»

Глубину опирания сборных плит сплошного сечения на бетонные и железобетонные стены в зависимости от характера их опирания принимают не менее:

40 мм ― при опирании по контуру, а также двум длинным и одной короткой сторонам;
50 мм ― по двум сторонам и пролете 4,2 м и менее, а также по двум коротким и одной длинной сторонам;
70 мм ― по двум сторонам и пролете более 4,2 м.

Опирание многопустотных плит безопалубочного формования на стеновые панели производится по двум сторонам, то есть по балочной схеме с глубиной опирания не менее 80 мм для плит высотой 220 мм и менее, и не менее 100 мм для плит высотой более 220 мм.

Во всех случаях максимальная глубина опирания многопустотных плит безопалубочного формования принимается не более 150 мм.

Отличия утепленной монолитной шведской плиты и видео о ее строительстве

Примерное процентное соотношение затрат на монолитный плитный фундамент

В следующих видео вы увидите этапы изготовления шведской плиты под конкретный дом. Описано много полезных приспособлений, которые облегчат работу, даны пояснения по некоторым особенностям.

Правила укладки плит перекрытия

Если вы хотите, чтобы конструкция стояла и держалась не один год, нужно знать, как правильно класть плиты. Рассмотрим основные правила, которые нужно соблюдать.

Вначале нужно подготовить основание, на которое будет класться плита, а при необходимости нужно будет выровнять площадку
Торец от плиты до начала проведения работ должна быть заделана утеплителем. В качестве утеплителя можно использовать пенопласт
Чтобы выровнять уложенную плиту, используют металлический лом. Лучше выполнять работу сразу нескольким людям
Плиты должны быть положены на бетонный раствор толщиной не менее 2 см

Плиты должны быть положены на бетонный раствор толщиной не менее 2 см Способы монтажа. Важно помнить, что установка может выполняться двумя способами:

На торец конструкции, который расположен параллельно. Панели при этом будут опираться на опорные поверхности узкой стороной
На п–образный контур, который формируется торцевыми плоскостями

Порядок монтажа. Для того, чтобы правильно уложить плиты перекрытия, нужно придерживаться следующего алгоритма.

Подготовительный этап
Монтаж с использованием спецтехники
Герметизация конструкции

Важно помнить, что к каждому из трех этапов нужно соблюдать определенные требования. Они могут вызвать трудности, хотя мастера знают всю последовательность, все штрихи они смогут учесть после.

Технология укладки плит перекрытия на фундамент

1. Монолитный железобетонный пояс
2. Монтаж плит

Завершение большого этапа строительных работ заключается в монтаже плит перекрытия на фундамент. Чаще всего укладка железобетонных плит перекрытия на цоколь применяется для кирпичных зданий или домов и пенобетонных блоков.

О производстве работ на последующих этажах и типах перекрытий подробно рассказано в статье «Монтаж плит перекрытия». Далее речь пойдет только о перекрытии подвала.

Чтобы правильно положить элементы на подвальную стену, необходимо учитывать особенности производства работ.

Как класть плиты перекрытия на фундамент

Порядок монтажа железобетонных конструкций определяется СНиП и специально разрабатываемыми для каждого объекта технологическими картами.

Но для частного малоэтажного строительства не стоит приводить весь порядок монтажных работ для всех видов несущих конструкций. Для загородных домов обычно выбирают ленточный тип фундамента, а для стен такого дома — кирпич или блоки.

Рассмотрим общие правила о том, как укладывать плиты перекрытия именно для такого варианта.

Если вы выбрали для перекрытий жб плиты, то первое и главное условие, это соблюдение стандартных размеров типового или индивидуального проекта дома уже на этапе разбивки осей фундамента. Все ЖБИ имеют стандартные размеры и допустимую длину опирания на нижележащие конструкции. Подгонять плиты по размеру отрезанием излишков, как советуют «умельцы» и «знатоки» категорически запрещается!

Повышенная прочность изделия создается за счет предварительного напряжения, придающего нужные характеристики конструкции. Отсекая часть плиты вы нарушаете эти связи, уменьшая тем самым несущую способность и сопротивление изгибающему моменту.

И тем более не стоит искать советы как правильно уложить плиты перекрытия в разбежку или с заделкой зазора у стены. Они для недобросовестных строителей, а не для вас, строящих дом для себя.

Любые заделки зазоров между плитами со временем начнут высыпаться, требуя ремонта.

Как укладывать плиты на фундамент

В малоэтажном строительстве для перекрытий над подвалами можно использовать как плиты сплошного сечения, так и многопустотные. Первый этап монтажных работ, это тщательное выравнивание фундамента с обязательной проверкой уровнем. Нормативное опирание плиты по короткой стороне не менее 120 мм.

Укладка плит перекрытия на фундамент правила установки

На завершающем этапе строительства фундамента формируется железобетонная основа над цокольной частью строения. Для этого, с использованием опалубки, сооружают монолитную плиту или с помощью крана для монтажа перекрытия укладывают готовые пустотные панели. Второй вариант позволяет сократить продолжительность монтажа. При этом важно проконтролировать горизонтальность фундамента при помощи лазерного уровня и усилить конструкцию арматурой, диаметр которой подбирается на основании расчетов. Рассмотрим, как укладывать плиты перекрытия на фундамент здания.

Укладка плит перекрытия на фундамент: виды и требования, приспособления и монтаж Как правильно укладывать плиты перекрытия на стены

Утепление и гидроизоляция плит фундамента

Для утепления монолитной плиты фундамента применяются такие стройматериалы, как пенополиуритан и пенополистерол. Данные работы в обязательном порядке следует производить в регионах с холодным климатом во избежание разрушения основания.

В целях защиты фундамента от негативного воздействия влаги рекомендуется использовать обмазочную гидроизоляцию. Такой способ является самым простым и популярным. Технология обмазочной гидроизоляции заключается в нанесении на бетон специального раствора, который вступает в реакцию с бетоном и ликвидирует пористость плиты.

Теплоизоляция стыков

После укладки плиты периметр фундамента выравнивают кирпичной кладкой. Этот материал по умолчанию является мостиком холода, поэтому необходимо уложить между ним и плитой перекрытия бруски экструдированного пенополистирола или минеральной ваты. Лишь в этом случае теплопотери сквозь пол будут минимальными.

Схема утепления торцов плит перекрытия.

Допускается использование цельных полос по всей длине стены, сборных из кусков утеплителя. При наличии щелей необходимо заполнить их монтажной пеной, характеристики которой практически аналогичны указанному теплоизолятору.

Крепление плит друг к другу и основанию дома

Завершив монтаж плит перекрытия на фундамент, необходимо обеспечить их надежную фиксацию.

Крепление элементов осуществляется следующим образом:

путем установки стальных связей между плитами перекрытия. Крепление, повышающее прочность конструкции, выполняется за строповочные проушины;
с помощью анкерного крепления, фиксирующего плиту к поверхности фундамента. Это значительно повышает устойчивость сборного перекрытия.

Надежность сборного перекрытия зависит от правильно выполненного крепления элементов.

От правильно выполненного крепления элементов зависит надежность сборного перекрытия

Технология укладки плит

Не всякому малоопытному специалисту известно, как правильно укладывать плиты перекрытия. Изначально операция кажется простой, но определенные нюансы все же имеются.

Монтаж плит на фундамент подразумевает серьезный этап строительства.

Следует знать, что разграничить цоколь и жилые помещения возможно разными способами проведения устройства перекрытия:

заливается цельная плита по арматурному каркасу. Необходимо установить опалубку, разместить внутри решетку из арматурных прутьев и залить все раствором. Перекрытие получается прочным, но обходится дорого с финансовой точки зрения;
перекрытие устраивается из плит, изготовленных в заводских условиях. Элементы выставляются подъемным краном. Во время монтажных работ необходимо контролировать горизонтальное расположение плит и заделывать шовные участки.

Сборные конструкции отличаются хорошей прочностью и применяются чаще, чем монолит. Стремясь разумно сэкономить и ускорить процесс выполнения работ, по фундаменту устраивают перекрытия из пустотных, шатровых либо цельных плит.

Здесь следует отметить характерные различия:

панели полые быстро различаются по внутренним полостям, располагаемым продольно, и имеющим круглые либо овальные формы. Вес таких плит меньше, они не создают сильное нагрузочное воздействие на фундаментное основание. За счет имеющихся внутренних полостей, плиты прекрасно защищают помещение от посторонних шумов, отличаются неплохим теплоизоляционным показателем;
шатровую плиту узнают по П-образному сечению и усиливающим ребрам, расположенным параллельно. Именно они придают конструкции дополнительную жесткость, увеличивают показатель прочности, дают возможность панелям переносить значительные нагрузки. Отличительной особенностью таких плит считается устойчивость к деформационным воздействиям;
сплошная плита полостей внутри не имеет, и это легко установить, взглянув на ее торцовый участок. Цельная плита имеет большой вес, укладка ее выполняется на усиленное основание. Конструкция плиты имеет проволочный усиливающий каркас, за счет чего изделие отличается неплохой прочностью. А вот теплопроводность такого перекрытия увеличивается.

Решив устроить перекрытие, следует разобраться, как правильно уложить плиты на фундаментную поверхность. От соблюдения условий монтажа зависит жесткость и надежность здания.

Необходимо в полном объеме изучить технологические особенности монтажных приемов, и в первую очередь – на ряд нюансов:

Фундаменты под оборудование: особые требования, виды, проектирование, формулы расчета и особенности применения

На сегодняшний день существует СП для фундаментов под оборудование. СП - это свод правил, номер которого 26.13330.2012. Эти правила устанавливаю все необходимые требования, которые касаются не только практической части заливки фундамента, но и расчетной части, и проектировки.

Требования к фундаменту

Фундамент под оборудование должен соответствовать определенным требованиям, чтобы он мог успешно эксплуатироваться. Соблюдать их очень важно, так как обычно основание будет подвергаться воздействию агрессивных сред, динамическим нагрузкам, которые будет создавать промышленное оборудование, и т. д.

Необходимо, чтобы фундамент соответствовал следующим требованиям:

высокий порог прочности, чтобы выдерживать и статические, и динамические нагрузки, которые будет создавать устройство;
необходимо наличие такого свойства, как инертность или, другими словами, стойкость к химическим веществам;
фундамент под оборудование должен иметь огромную массу, чтобы он мог гасить вибрацию, которую будет создавать включенный механизм;
отклонения от плановых размеров должны быть минимальными, то есть фактические размеры должны практически полностью соответствовать расчетным показателям;
площадь опоры должна быть больше, чем у аппарата, устанавливаемого на основание.

Стоит отметить, что прочность и химическая стойкость - это те свойства, от которых напрямую зависит срок службы фундамента. Теми веществами, которые негативно влияют на фундамент, являются:

смазочные вещества;
жидкости для охлаждения устройств;
масла технического предназначения;
топливо разного рода.

Описание параметров

Кроме двух основных свойств, очень важно, чтобы фундамент под оборудование мог успешно гасить вибрации, которые создает рабочий механизм. Это является очень важной функцией, так как если вибрации будут постоянно воздействовать на основание и агрегат, то от этого снизится срок эксплуатации. В некоторых случаях это негативно будет сказываться даже на соседних устройствах. Сами по себе вибрации возникают из-за того, что в промышленных машинах постоянно работают неравномерно расположенные вращающиеся детали.

Что касается совпадений с проектом и расчетами, то здесь важно отметить, что кроме стандартных высоты, длины и ширины, должны совпадать даже места расположения креплений оборудования. Допускаются лишь самые минимальные расхождения между проектом и фактической конструкцией.

Здесь можно добавить, что устройство фундамента под оборудование, которое весит до 2 т и считается малогабаритным, не всегда необходимо. Если такой аппарат помимо небольшого веса еще и не вызывает сильных динамических нагрузок во время работы, то его можно монтировать непосредственно на железобетонный пол. В некоторых случаях можно установить его на межэтажное перекрытие.

Регламентации по обустройству

Выше были рассмотрены основные требования, которым должен удовлетворять любой фундамент, предназначенный для установки на нем промышленного оборудования. Однако существуют и другие требования - для фундамента под оборудование с динамическими нагрузками, которым он должен соответствовать.

Проектировочные работы, как и практическая часть по обустройству основания, должны проводиться лишь компетентными специалистами, которые, кроме этого, имеют еще и опыт проведения данного вида работ.
Для того чтобы создать правильный и полноценный проект, необходимо, чтобы в наличии были все требуемые данные.
Во время устройства фундамента под оборудование необходимо периодически проводить контроль качества.
Очень важно, чтобы действия всех участников рабочего процесса были строго скоординированы.
Те фундаменты, что уже были возведены, должны эксплуатироваться лишь с тем оборудованием, для которого они предназначаются. Для этого имеется техническая документация.
Для строительства можно использовать лишь те материалы, которые подходят по проектной документации.
В будущем нужно проводить обслуживание фундамента, чтобы конструкция эксплуатировалась максимально долго.
В качестве крепления рекомендуется использовать максимально простые детали. К примеру, это могут быть анкерные болты, которые вмуровываются в бетон.

Разные виды агрегатов

При устройстве фундамента под оборудование, необходимо понимать, что в настоящее время существует огромное количество разных машин, которые объединены в группы. Для каждой группы необходимо создавать основание по своим правилам и с разными требованиями.

В настоящее время существуют следующие виды групп, для которых нужно возводить отдельные фундамент.

Агрегаты, у которых имеется криво-шатунный механизм. Сюда можно отнести поршневые компрессоры, лесопильные рамы и прочее.
Отдельной группой выступают турбоагрегаты, к примеру, турбокомпрессоры.
Некоторое электрическое оборудование, такое как моторы-генераторы также нуждаются в основании.
Обустраивается фундамент под промышленное оборудование прокатного типа.
Отдельной группой выступают станки для резки металла и прессы разного предназначения.

Виды оснований

Далее будут представлены разные виды оснований, которые используются для монтажа различного оборудования:

Наиболее простой вариант - это фундамент-плита без подвала. Здесь существует ограничение, которое заключается в том, что установить такое основание можно лишь на первом этаже. Кроме того, плита получается достаточно дорогая, так как приходится тратить значительное количество средств на строительные материалы. Однако есть и хорошее преимущество, которые заключается в том, что фундамент отлично гасит вибрации.
Второй вариант - это рамная основа, которая снабжена ростверком из балок. Данное основание характеризуется тем, что способно хорошо переносить колебания с высокой частотой. По этой причине очень часто применяется для монтажа механизмов, у которых наблюдается ударный принцип действия.
Третий вариант - это ступенчатая опора. Такое основание возводится только со второго этажа. В данном случае нагрузка от оборудования будет передаваться внешними стенами, а также перегородками.
Последняя разновидность фундамента под динамическое оборудование - это фундамент-перекрытие, имеющее подвал. Обустраивать такое основание можно лишь выше первого этажа. Все вибрации, которое будет создавать оборудование, в данном случае будет передаваться перекрытиям, то есть перекрытиям каркаса. Сам по себе фундамент способен выдерживать лишь незначительные колебания.

На сегодняшний день довольно популярными становятся такие основания, которые имеют пружины или же виброопоры другого типа. Они часто используются для установки механизмов, относящихся к легкому и среднему типу по своему весу. Существует такое приспособление, как демпфер, которое предназначено для гашения вибраций. Лучше всего оно подходит для установки под основы рамного типа. Стоит отметить, что фундамент под технологическое оборудование делится на два вида.

Первый тип - это бесподвальный фундамент. У него практически полностью отсутствует часть, которая располагается над полом. Второй же тип - подвальный, у которого данная часть развита достаточно сильно.

Фундаменты группового и индивидуального типа

На сегодняшний день фундаменты под монтаж оборудования могут быть индивидуальные и групповые.

Что касается группового вида, то данный фундамент предназначается для размещения нескольких промышленных агрегатов легкого или среднего веса - до 8 тонн. При этом у них должна быть жесткая станина, нормальная точность работы, а эксплуатироваться они должны в основном в статическом режиме. Толщина обычно составляет от 150 до 250 мм. Жестко станиной считается та, у которой соотношение длины к высоте - не более чем 2 к 1.

Что же касается строительства фундамента под оборудование индивидуального типа, то в данном случае на основание устанавливается механизм, масса которого позволяет его отнести к среднему или тяжелому классу. Кроме этого, обычно такие механизмы характеризуются динамическими нагрузками среднего или значительного класса. Такое основание не только успешно гасит вибрации, но и изолирует агрегаты друг от друга. Это важно, так как в таком случае отсутствует колебания между ними.

Можно добавить, что машины, которые имеют средний или легкий вес, а также характеризуются статическим периодом работы, нередко монтируются прямо на железобетонный пол или же перекрытие. Если необходимо такое основание, можно дополнительно усилить бетонной стяжкой, чтобы не заливать отдельный фундамент.

Какие материалы используются для строительства

Так как фундамент должен быть очень прочным, устойчивым к вибрациям, а также к воздействию химических веществ, то и расходные материалы должны быть высокого качества, чтобы получить хорошее основание. Для обеспечения результата используют следующие расходные материалы:

готовые железобетонные блоки, во время строительства их перевязывают друг с другом;
сам железобетон, который можно получить, если заливать арматурный каркас в опалубке;
понадобится качественный металл, если необходимо создавать свайные конструкции с ростверками в виде рамы.

Очень важно использовать качественный цемент для подвального и бесподвального фундамента. Если будут устанавливаться легкие агрегаты, то можно использовать марку М200 или М300. Если планируется монтаж тяжелого промышленного агрегата, то необходимо использовать марку М400. Цемент должен принадлежать к классу В15.

Стоит отметить, что при обустройстве фундамента в частном цеху или в домашней мастерской можно использовать в качестве исходного сырья бутовый камень. Редко, но все же иногда встречается фундамент кирпичного типа. То есть кирпичи укладываются на цементную основу. Здесь очень важно, чтобы грунтовые воды располагались достаточно глубоко. Чаще всего такая основа применяется только для тех машин, чья масса не превышает 4 тонн. Толщина фундамента обычно составляет минимум 50 см. Важно добавить, что в таком случае применение силикатного кирпича исключается.

Раньше довольно часто устанавливали легкие машины на деревянный пол, однако сейчас это практически исключено. Основной недостаток связан с тем, что дерево слишком сильно коробится, и очень быстро, из-за чего меняется форма основания. Деревянный пол можно использовать, но лишь в качестве временной основы.

Что касается крепления оборудования к основанию, то в данном случае всегда используется болтовое соединение, которое прописано в СП. Стоит лишь отметить, что если агрегат характеризуется высокими ударными нагрузками или сильными вибрациями во время работы, то используются болты не менее 42 мм, и съемного типа. Также очень важно, чтобы расстояние от нижнего конца болта до подошвы фундамента составляло не менее 10 см. На сегодняшний день популярным стало химическое анкерное крепление.

Проектирование

Проектирование фундаментов под оборудование - это первоначальный этап всей работы. В данном случае исходными данными для проведения проектировочных работ являются следующие факторы:

характеристики грунта, к примеру, глубина промерзания, расположение подземных вод, структура и т. д.;
статическая нагрузка;
сила вибраций или динамическая нагрузка;
опорная площадь станины самого оборудования;
важную роль играет температурный режим, при котором будет эксплуатироваться основа.

Еще одно важное требование, которое должен учитывать проектировщик - это воздействие агрессивных сред, а также защитные меры. Прежде чем начать строительство, необходимо провести гидрогеологическое инженерное исследование почвы, чтобы узнать ее характеристики. Если грунт считается рыхлым, то фундамент должен быть более массивным.

Расчетные работы

Расчет фундамента под оборудование - это следующий этап его строительства. Основой расчетов в данном случае станут два фактора. Первый из них - это несущая способность грунта, а второй - это статическая и динамическая нагрузка, которую будет оказывать монтируемое устройство. В данном случае необходимо рассчитать все так, чтобы сумма нагрузок статического и динамического типа, которые будут передаваться через подошву фундамента грунту, была равна несущей способности почвы.

При расчетах фундамента для оборудования важно вычислить статическую нагрузку. Она зависит от массы оборудования. Что касается расчетов динамической нагрузки, то она вычисляется по давлению, которое воздействует на ростверк фундамента. Стоит отметить, что давление, которое возникает из-за массы станка, необходимо корректировать, используя следующие коэффициенты:

постоянная условий работы, которая начинается от 0,5 для кузнечного молота и составляет до 1,0 для станка токарно-винторезного типа;
постоянная осадка грунта от 0,7 до 1,0, которая варьируется в зависимости от влажности почвы.

Зная все три необходимые составляющие, не составляет труда провести все требуемые расчеты, чтобы получить точные характеристики, необходимые для основания конкретного станка.

Армирование фундамента под оборудование

Для того чтобы качественно и правильно провести армирование фундамента, необходимо знать несколько основных пунктов:

Чтобы добиться максимальной прочности от армирования, необходимо закреплять прутья в "клеточку".
В данном случае рекомендуется не использовать сварку для соединения прутьев, а скреплять их при помощи проволоки. Таким образом можно снизить количество швов и более хрупких соединений.
Можно сделать конструкцию еще более прочной, если в углах конструкции загибать арматуру. Кроме того, само соединение лучше всего производить внахлест.

Стоит также отметить, что армирование фундамента разного типа производится разными методами. Наиболее трудоемкий - процесс армирования ленточного фундамента. Он требует больше всего затрат и строительных материалов. Можно проводить армирование плитного фундамента. Однако данный процесс достаточно сложный, а также требует высокой квалификации специалиста. Кроме того, рекомендуется иметь опыт такой работы.

Фундаменты под оборудование отличаются от оснований жилых или промышленных строений не только размерами. Суть различий кроется в самой конструкции таких фундаментов. Ведь такие основания ведь должны противостоять не только статическим (несущим), но и динамическим нагрузкам, источником которых является закрепленное на фундаменте оборудование.

К тому же, те условия, в которых эксплуатируется фундамент под оборудование, мягко говоря, далеки от идеала. Ведь помимо вибрации корпуса такое основание поглощает и массу агрессивных веществ – смазок, масел, охлаждающих жидкостей и прочих субстанций, действующих на тело фундамента самым разрушительным образом.

Фундамент, описание технологии подготовки фундамента для токарных станок с ЧПУ

Общие требования к фундаменту.
Фундамент служит основанием станка, обеспечивающим максимальное использование его возможностей по производительности и точности в течении длительного срока, исключающим влияние станка на работу соседнего оборудования. Для этого необходимо чтобы фундамент при удобном размещении и прочном закреплении станка отвечал требованиям обеспечения уровня колебаний, передаваемых от станка. Жесткость закрепления станка на фундаменте оказывает существенное влияние на точность станка при резании. Основное требование, предъявляемое к установке на фундамент высокоточного станка, является обеспечение надежной защиты от колебаний по полу на фундамент, то есть устройство виброизоляции.
Фундамент для станка должен быть изготовлен в соответствии со строй заданием на фундамент, указанном в документации на станок.
Крепёжные детали (анкерные болты) для установки станка на фундамент поставляются со станком или должны быть изготовлены покупателем станка согласно прилагаемой документации.

Требования к основанию

Фундамент для установки технологического оборудования, включая станки по механической обработке твердых материалов, несмотря на необходимость проведения индивидуального расчета в конкретных условиях эксплуатации, должен соответствовать СНиП 2.02.05-87.

Общие правила по устройству опор для машин, создающих динамические нагрузки, формулируются так:

Массивность. Чем больший вес имеет основание, тем выше его способность сопротивляться вибрациям станка.
Высокая прочность и жесткость. Устойчивость к постоянным и переменным нагрузкам прямо пропорционально влияет на срок эксплуатации оборудования на этом фундаменте. Жесткое крепление важно для высокоточных станков.
Повышенная устойчивость к агрессивным воздействиям (ГСМ, охлаждающие эмульсии, растворители). Необходимо обеспечивать максимальную инертность хотя бы для верхнего слоя монолита.

Такие характеристики нужны фундаменту в комплексе с выдержкой минимально допустимых отклонений по его расчетным габаритам.

В зависимости от массы станка (до 10 т или более) и класса точности разрешается применять под них различные по конструкции основания (общие, одиночные, вибро-изолированные). Вертикальные разрезы таких опор показаны на чертеже:

Ставить 1 шлифовальный станок или группу можно на утолщенные ленты, специально заливаемые в полу цеха, как показано на этом фото:

При монтаже станков на 2 этаже и выше используют рамный или стенчатый тип бесподвального фундамента. У них нагрузка распределяется через каркас на перекрытия или несущие стены (опорные колонны). Вибрация, создаваемая станком, для такой опоры должна быть минимальная. Устанавливая фрезерный агрегат, можно применить демпферы, гасящие частотные колебания.

Уклон верхней плоскости крепления оборудования категорически не допускается.

В противном случае будет неравномерное распределение эксплуатационных нагрузок, что влияет на характеристики работающего станка, оказывает разрушающее воздействие на станину механизма и анкеры в основании.

Технические условия на изготовление фундамента

Для станков нормальной точности:
Несущая способность грунта 5кг/м2. При необходимости фундамент нагрузить дополнительной нагрузкой (бетонными блоками, блюмсами и т.п.), превышающей массу станка в 3-4 раза и ежедневно до окончания усадки проверять нивелиром высотные отметки по реперу, не связанному с фундаментом.

Прочность бетона фундамента.
Монтаж станка может быть допущен при достижении бетоном прочности на сжатие не ниже 50% проектной (примерно соответствует семидневному бетону). К моменту пуска станка прочность бетона должна быть не ниже 70% проектной (примерно соответствует 15 дневному бетону). Срок полного твердения бетона – 28 дней.
Качество бетона контролируют по прочности контрольных кубиков 200х200х200 мм.
Прочность бетона в готовом фундаменте может быть грубо оценена по звуку и ударам.

Строительство основания для оборудования

Строительство простейшего основания плитного типа, под станок или маломощный пресс, происходит следующим образом:

Вначале следует определить месторасположение основания. Фундамент не должен соприкасаться со стенками, колоннами или внутренними перегородками самого здания. Минимальное расстояние от фундамента пресса до фундамента цеха равно 100 сантиметрам. Иначе вибрация перейдет на основание несущих стен, колон или перегородок.
После этого следует определить положение крепежных (фундаментных) болтов, фиксирующих станину пресса или станка. При этом нужно учитывать, что минимальное расстояние от края фундамента до оси болта рано 20 сантиметра. То есть, фундамент должен выступать за края станины, как минимум на 20-30 сантиметров.
Определив вышеупомянутые параметры можно приступать к земляным работам (рытью котлована). Причем глубина выемки грунта в не отапливаемом цеху равняется глубине промерзания + 25-40 сантиметров. В отапливаемом цеху глубина фундамента равняется 50-80 сантиметрам. Габариты самого котлована, равны ширине и высоте фундамента + глубина залегания подошвы. Ведь стенки котлована, как правило, обустраивают под наклоном в 45 градусов.
Завершив земляные работы можно заняться повышением несущей способности грунта, подсыпав на дно двухслойную песчано-гравиевую подушку (по 15-20 сантиметров на каждую фракцию).
Следующий этап – строительство опалубки, опоясывающей контур фундамента. Ее собирают из съемных металлических или деревянных щитов, соединенных поперечными стяжками.
На следующем этапе во внутреннюю полость основания вводят армирующий каркас (в основаниях для небольших станков можно обойтись без каркаса), а дно опалубки укрывают слоем гидроизоляции (рубероида). В особых случаях на дно основания укладывают особый материал, гасящий вибрацию (дубовый брус или что-то другое).
После этого внутреннюю полость заполняют бетоном, укладывая раствор слоями по 10-15 сантиметров.

Причем каждый слой тщательно утрамбовывается. Заливка и тамбовка каждого слоя должна завершиться до схватывания раствора (35-40 минут от момента введения бетона в опалубку).

В финале в верхний слой заливки вводят фундаментные болты с коническими или загнутыми торцами.

Фундамент считается готовым к эксплуатации спустя 25-30 дней от момента заливки. За это время монолит основания выйдет на расчетную прочность. Раньше этого срока оборудование на фундамент не монтируют.

Допустимые отклонения от стройзадания

Установка и выверка станка.
Установить стол станка по центру перемещений. Используя станочный уровень, установленный в центре стола в двух взаимно перпендикулярных положениях, выставить станок на четырёх вспомогательных опорах с точностью 0,1/1000 мм с помощью домкрата и стальных прокладок толщиной 0,5 – 1 мм.
Используя анкерные болты с приваренными шайбами для поддержки клиновых башмаков, привернуть все клиновые башмаки к станине станка (см. чертёж). Площадь в плане анкерного колодца должна быть больше площади клинового башмака. Клиновые башмаки должны быть в нижнем положении. Залить анкерные колодцы водой для пропитки фундамента вокруг колодцев. Выдержать с водой 8 часов.
Заполнить анкерные колодцы малоусадочным бетоном марки не ниже М300. Уплотнить вибратором и подлить вручную бетон под клиновые башмаки так, чтобы он стоял на щебне бетона и был залит по всей нижней поверхности башмака.
Выдержать залитый в анкерные колодцы бетон 4 дня постоянно влажным для лучшего затвердевания.
Ослабить крепёжные гайки на анкерных болтах. Поднять станок с помощью клиновых башмаков, чтобы убрать вспомогательные опоры.
После 7 дней выдержки бетона, залитого в анкерные колодцы, можно выставить станину станка в горизонтальной плоскости в соответствии с сертификатом качества на данный станок с помощью домкрата, клиновых башмаков и станочного уровня 0,02/1000 мм.
Верх фундамента между клиновыми башмаками заровнять цементным раствором и «зажелезнить». Окончательно затвердевший и выдержанный фундамент покрасить маслостойкой краской для предохранения от разрушающего действия масла и СОЖ.
Произвести затяжку гаек на анкерных болтах динамометрическим ключом с моментом, указанном в таблице. При этом, следить за тем, чтобы уровень не изменял показаний при равномерном затягивании гаек.

Фундаменты для фрезерных станков, обрабатывающих центров, расточных и шлифовальных станков могут сильно отличаться по конфигурации и требованиям, будут рассмотрены в дальнейших статьях

Фундаменты под оборудование

Фундамент под оборудование испытывает, как правило, не только статические, но и динамические нагрузки. Говоря проще, ему предстоит гасить вибрацию от вращения, колебаний или ударов подвижных частей станков.

Классификация

• Массивные фундаменты наиболее распространены. Конструктивно они представляют собой сплошные блоки или плиты с выемками, шахтами и полостями. Понятно, что чем больше объем пустот, тем меньше цена фундамента; однако для сравнительно маломощного оборудования массивный фундамент чаще всего представляет собой простой монолит.

• Этот тип оснований повсеместно применяется для агрегатов с невысокой частотой вибраций..

• Рамные конструкции, напротив, предназначены для того, чтобы эффективно гасить высокочастотные колебания. Рама, на которую опирается агрегат, соединяется с монолитным основанием стойками; именно они частично гасят вибрацию.

Массивные фундаменты, в свою очередь, могут классифицироваться еще по ряду критериев:

• Бесподвальные сооружаются на нижнем этаже и минимально возвышаются над уровнем пола. Эта конструкция типична для всех тяжелых агрегатов.

• Подвальные, напротив, возвышаются над полом. Благодаря такой планировке они могут сооружаться не только на нижнем этаже, но и на перекрытии достаточной прочности. Функция фундамента в этом случае сводится лишь к распределению давления по большей площади.

Материалы

Рамные основания могут быть:

Читайте также: