Бетонные колонны: варианты и нормативы

Безусловно, в Колизее или атриуме римского вельможи такие архитектурные элементы, как бетонные колонны, были выполнены из натурального камня – гранита или мрамора. Сегодня попросту нет смысла обрабатывать такие глыбы – это слишком трудоемкий и, к тому е, дорогостоящий процесс. Гораздо проще и дешевле сделать декоративные опоры из железобетона, если они, конечно, будут несущими.

Информация о колоннах из железобетона

Как вы и сами понимаете, изготовление колонн из бетона практически ничем не отлиается от производства железобетонных опор, которые вы каждый день видите на улице. Такие столбы, знакомые любому, человеку служат для линий электропередач и уличного освещения. Они бывают фигурными, а также круглого, квадратного и трапециевидного сечения – все зависит от формы (матрицы), в которой их делают.

Сборный вариант

Сборные бетонные колонны для дома значительно увеличивают скорость строительства объекта, а также оптимизируют удобство их транспортировки и монтажа. Такие опоры изготавливают на заводах ЖБИ и непосредственно на строительных площадках. Конечно, первый вариант обходится дешевле, так как процесс изготовления там поставлен на конвейер, то есть, созданы определенные условия (замешивание и подача бетона, сборка армакаркаса, вибростолы, сушка и т.д.). Но, с другой стороны, это сложность транспортировки железобетонных блоков для сборки колонн – они получаются очень тяжелыми, следовательно, для перевозки нужна специальная техника. Поэтому, строители зачастую делают нужные элементы самостоятельно (когда опор немного) – это обходится дешевле и, учитывая административную волокиту, быстрее, чем ждать получения заказа.

Монолитные колонны

Монолитные бетонные колонны служат сразу двум целям – прежде всего, это несущие опоры для гоизонтальных конструкций (перекрытий и/или балок), а также яркие декоративные элементы для интерьера и экстерьера здания. Такие столбы изготавливают непосредственно на строительных площадках, учитывая потребности конкретного объекта (здания, навеса). Для производства монолитных колонн используются арматурные каркасы и формы (опалубки) нужной конфигурации. Марка и класс бетона, заливаемого в матрицу, определяется инженерами-конструкторами и зависит от предполагаемой нагрузки на данный элемент. Это довольно-таки трудоемкий и длительный процесс – полное застывание бетона длится 21 день, хотя опалубку начинают снимать гораздо раньше.

Примечание: изготовление/монтаж сборных и монолитных бетонных колонн осуществляется в соответствии с ГОСТ 26633-91 и ГОСТ 7473-94, а также СНиП 3.03.01-87.

В строительстве частного дома

При строительстве дома в частном секторе зачастую приходится прибегать к использованию собственного физического ресурса и умения – в данном случае, это самостоятельное изготовление колонны из бетона. Чтобы сделать форму или опалубку, понадобится гладкая арматура Ø 10-14 мм, пиломатериалы или стальные листы для щита.

Начнем с арматурного каркаса. В этом случае можно пойти разными путями для получения одинакового результата. Например, если нужен каркас бетонной колонны для частного дома, и она предусмотрена в проекте, то его монтируют одновременно с заливкой ленточного фундамента. Это означает, что арматурные стойки связываются с каркасом ленты, которая заливается бетоном, а наверху остаются вертикальные прутки, которые послужат в качестве ребер. Также можно произвести сборку отдельно, а потом соединить вертикальный и горизонтальный каркасы. Как вариант, в месте монтажа колонны в ленте фундамента сверлят отверстия под закладку прутьев или просто кусков арматуры, к которым позднее будет крепиться металлическая конструкция.

Для фиксации вертикальных и горизонтальных прутьев между собой обычно используют вязальную проволоку, хотя некоторые предпочитают сварку, так как это быстрее. Лично я не рекомендую использовать сварочные стыки в бетоне, так как это сталь, которая не сможет деформироваться в цементном камне вместе с колонной. То есть, когда бетон находится на жаре, он будет деформироваться, но коэффициент расширения у него больше, нежели у стали, поэтому есть вероятность более 50%, что сварка не выдержит. Вязальная проволока в таких случаях создает буферную зону, но сам арматурный скелет от этого не теряет своей прочности.

Примечание: для каркаса (во всяком случае, для вертикальных прутьев) лучше всего использовать гладкую арматуру, так как рифленая AIII часто бывает перекаленной, следовательно, может лопнуть.

Для сборки опалубки квадратного или прямоугольного сечения используют обрезную доску, фанеру и ОСП, причем листовой материал чаще всего ставят с ламинированным покрытием, предотвращающим гигроскопичные возможности древесины. Также в качестве щитов может использоваться листовой металл, который закрепляют на раме из металлического профиля (чаще всего, это уголок). Щиты собранной опалубки скрепляют между собой рейками, которые выполняют функции струбцин, а также служат упорами для растяжек, как это хорошо видно на верхней фотографии. Расстояние между стягивающими приспособлениями обычно делают с шагом 50-70 см.

Примечание: когда нужно сделать етонные круглые колонны, то для опалубки используют форму в виде скорлупы из двух металлических полусфер – все остальное остается на своих местах.

Согласно СП 52-103-29007 для бетонных колонн сечением от 300 мм, следует использовать смеси классв от B25 до B60 (все зависит от нагрузки). Далее вы видите пример по соотношению ингредиентов для класса B25.

В данном случае указано соотношение ингредиентов для класса В25 (М350) с использованием портландцемента марки 400. Это наиболее популярная прочность бетона для изготовления опорных колонн в домашних условиях, в том числе и для забора в качестве промежуточных столбов. Конечно, при желании можно использовать и более прочный бетон, но это уже личное дело каждого.

Хочу обратить вше внимание на порядок добавления ингредиентов в бетономешалку, это: вода, цемент, песок, щебень, вода. Количество воды здесь не указано, хотя его почему-то публикуют во многих таблицах, но это фейк. Дело в том, что сыпучие стройматериалы в виде песка или щебня могут иметь разную влажность и именно от этого фактора зависит количество нужной жидкости. Поэтому, примерно 2/3 воды заливают в барабан в начале замеса, а в конце её добавляют с учетом состояния консистенции. Не забывайте про установленную очередность – так бетонные колонны получатся крепче, то есть, смесь наберет заявленную прочность.

Заключение

В заключение хочу упомянуть о важном рабочем моменте, про который порой забывают домашние умельцы – это электрический вибратор. Если его не применять, то в цементном камне останутся пустоты, что значительно понизит прочность опоры.