Przy układaniu fundamentów pod nowoczesne budynki projekt przewiduje zastosowanie elementów wzmacniających. Jednym z nich jest belka fundamentowa (FB), która jest w stanie wytrzymać znaczne obciążenia ścian wznoszonego budynku. Zastosowanie takich elementów pozwala chronić porowate materiały ścienne (na przykład cegłę) przed kontaktem z podłożem.
Definicja belki fundamentowej i jej główne cechy
Żelbetowa belka fundamentowa jest konstrukcją budowlaną, będącą elementem nośnym ścian wewnętrznych i zewnętrznych wznoszonych budynków. Dodatkowo oddziela je od podłoża – pełni funkcję hydroizolacji.
Główna charakterystyka:
- zdolność do utrzymywania ciepła;
- mrozoodporność;
- odporność na obciążenia zewnętrzne.
Wskaźniki te znacznie wydłużają żywotność budowanych konstrukcji. Zdolność do wytrzymania znacznych obciążeń ścian i ścianek działowych umożliwia zastosowanie FB przy aranżacji piwnic i fundamentów.
Wymiary belki
Zgodnie z ich cechami konstrukcyjnymi belki fundamentowe różnią się wielkością: długością podstawy, wysokością i szerokością. Długość belek wynosi od 430 do 595 cm.Szerokość produktów fundamentowych jest obliczana zgodnie z poziomem płaszczyzn bocznych - od 20 do 52 cm.Wysokość wszystkich rodzajów płyt podstawowych wynosi 45 cm, z wyjątkiem niektórych marek: dla FB 6-40 i FB 6-45 np. wysokość 30 cm.
Cel FB
Belki nośne żelbetowe znajdują szerokie zastosowanie w budowie obiektów przemysłowych i rolniczych. Korzystając z nich, nie ma potrzeby wyposażania drogiego monolitycznego fundamentu stosowanego do budowy budynków mieszkalnych. Belki zbrojone są pożądane w następujących sytuacjach:
- rozmieszczenie konstrukcji samonośnych typu blokowego lub panelowego;
- wznoszenie ścian z cegły z panelami na zawiasach;
- przy budowie ciągłych ścian i fasad z otworami drzwiowymi i okiennymi.
W miejscu montażu konstrukcje budowlane dzielą się na nośne, montowane pod ścianami zewnętrznymi, łączące i zwykłe belki. Jako alternatywa dla fundamentów listwowych, konstrukcje prefabrykowane charakteryzują się łatwością montażu i niskim kosztem.
Technologie wytwarzania belek
Zgodnie z cechami technologii produkcyjnych FB dzielą się na następujące typy:
- prefabrykowany;
- monolityczny;
- połączone (prefabrykowane-monolityczne).
Prefabrykowane FB są szeroko stosowane w budowie konstrukcji ramowych i lekkich konstrukcji. W niektórych przypadkach, gdy szacunkowe obciążenie fundamentu przekracza średnią, sensowne jest wypełnienie FB na miejscu - użycie belek monolitycznych.
Prace nad ich rozmieszczeniem odbywają się w pełnej zgodności z wymaganiami norm dotyczących wylewania monolitycznych fundamentów fundamentowych z betonu. Obejmują one następujące kroki:
- przygotowanie szalunków;
- spawanie i układanie klatki wzmacniającej;
- ładowanie zaprawy betonowej do szalunku.
Przed zalaniem monolitycznego FB, zgodnie z dokumentacją projektową, elementy łączące są wyprowadzane w postaci prętów o określonej wielkości i grubości. Zapewniają połączenie z elementami fundamentu, jeśli przewiduje to projekt. Jednak najczęściej takie sztywne połączenie monolitycznego FB z kolumnami i fundamentem nie jest zapewnione.W takim przypadku podpora belki może być wykonana nie solidnie, ale z przerwami technologicznymi. Ta możliwość jest szczególnie pożądana przy wznoszeniu ścian opartych na płytach warstwowych. Luka jest nieznaczna (nie więcej niż 50 mm). Powstała szczelina nie jest betonowana, ale wypełniana wełną mineralną, która zapewnia wymagany poziom izolacji termicznej.
Zaletami gotowego monolitycznego FB są prostota i duża szybkość montażu. Do ich układania stosuje się specjalne pętle, odlewane w fabrykach do produkcji wyrobów żelbetowych, dzięki którym belki fundamentowe można umieścić w półce szklanej pod kolumną. W takim przypadku sztywna artykulacja z fundamentem konstrukcji wcale nie jest konieczna. A jednak w wielu przypadkach, w celu zwiększenia stabilności konstrukcji, stosuje się metodę spinania FB zaciskami (metoda kombinowana).
Przy każdej opcji mocowania wspornika belki do ścian wznoszonego obiektu wymagana jest ścisła kontrola zbieżności jego osi i istniejącego oznakowania. Siła i stabilność całego budowanego budynku zależy od dokładności spełnienia tego wymogu i niezawodności samej belki.
FBs według rodzaju dobierane są w taki sposób, aby pod względem dopuszczalnego obciążenia dokładnie odpowiadały materiałowi, z którego wykonane są ściany. Nie będzie błędem, jeśli ten parametr będzie miał większą wartość dla wybranych produktów żelbetowych jako podpory. Doprowadzi to jednak do nieuzasadnionego przekroczenia kosztów, ponieważ ilość wydanych materiałów i ich koszt znacznie wzrosną. Z drugiej strony zmniejszenie nośności konstrukcji nośnej doprowadzi do pogorszenia stabilności konstrukcji.
Technologia montażu belek fundamentowych
Przed rozpoczęciem prac instalacyjnych sporządzane są mapy technologiczne (KT) dla wszystkich elementów konstrukcji budowlanych. Monolityczna belka fundamentowa nie jest wyjątkiem. Dopiero po dopełnieniu wszystkich niezbędnych formalności przechodzą bezpośrednio do instalacji.
- Osie budynku są rozbite zgodnie z załączonymi rysunkami.
- Wykop.
- Przygotowanie podbudowy, a zaraz potem ułożenie podbudowy.
Instalacja FB rozpoczyna się dopiero po pełnym przygotowaniu tego ostatniego.