В последние 10–15 лет при обустройстве загородных участков стали широко применять откатные ворота. Все варианты таких конструкций, вне зависимости от исполнения, дают статическую и динамическую нагрузки на опоры, поэтому необходимо обеспечить надежное основание для них. Существует несколько видов фундаментов для откатных ворот, выбор их и изготовление — ответственный процесс, который требует советов опытных строителей и проектировщиков.
Устройство, принцип действия и особенности конструкции откатных ворот
По своему конструктиву все типы сдвижных полотен одинаковы. Это металлическая рама, заполненная металлопрофилем или другим листовым материалом, способная передвигаться от одного столба к другому. По принципу действия откатные ворота бывают двух типов: с автоматическим или ручным открыванием. В некоторых моделях эти варианты объединены — полотно можно сдвинуть вручную или с помощью электропривода.
По устройству откатные ворота делятся на три типа:
- Подвесные — полотно передвигается на роликах по балке, расположенной над ним.
- Скользящие — движение рамы происходит с опиранием на ролик, катящийся по рельсу, уложенному между столбами;
- Консольные — ворота движутся по жестко закрепленным роликам, расположенным рядом с одним из столбов.
Подвесные типы ворот использовались в ограждениях промышленных предприятий в советское время, когда металл был дешевым. Сегодня такие ворота практически нигде не применяются.
Скользящий тип требует меньших затрат для создания откатных ворот своими руками, он наиболее прост и удобен. Применяется редко из-за необходимости постоянной очистки направляющего рельса, по которому движется опорный ролик воротного полотна.
Консольный тип — самый распространенный, благодаря отсутствию верхней опорной балки или нижнего ролика. В закрытом положении полотно опирается на роликовые опоры с одной стороны и улавливающие узлы с другой. В открытом состоянии воротное полотно, сдвинутое вдоль забора, опирается на неподвижное основание и ролики привода. Они устанавливаются на силовую раму ворот длиной не менее 0,5 м от их проема и оберегающую всю конструкцию от опрокидывания. Для обеспечения удерживающей функции силовой рамы ее монтируют на фундамент.
Общие моменты технологии возведения фундамента
Любой тип основания, выбираемый для обеспечения несущей способности и устойчивости воротного комплекса, должен включать в себя опору для второго столба. Вариантов устройства фундаментов много, но все их объединяет несколько общих моментов.
- Залить фундамент под откатные ворота необходимо так, чтобы он не выступал над проезжей частью створа.
- Основание устраивают таким образом, чтобы избежать последствий от возможных сезонных подвижек грунта.
- Важен правильный расчет — «слабый» фундамент не выполнит своих функций, а чересчур мощный приведет к излишним затратам.
Если планируется устройство скользящего типа ворот, то для них необходимо выбирать между монолитно-ленточным вариантом или основанием на винтовых сваях с приваркой, направляющего швеллера в виде ростверка.
Выбор типа фундамента
Для устройства основания под откатные ворота консольного типа разумным будет выбор из двух малозатратных вариантов — монолитный столбчатый или на винтовых сваях. Откатные ворота даже при длине полотна 6 м являются конструкцией легкой, и массивные высокозатратные фундаменты им не нужны.
Внимание! В интернете есть много статей, где в качестве фундамента предлагается монолитная конструкция в виде буквы «П». Нижние обрезы «ног» буквы, которой опускаются за линию промерзания для защиты от морозного пучения. Возникают вопросы: почему «перекладина» буквы остается выше этого уровня? Она не подвержена пучению?
Ни одна арматура, ни один бетон не способны сопротивляться этому процессу — первая морозная зима оторвет «перекладину» от «ног». Изготовление такого фундамента — бесполезная трата времени и денег.
Свайный
Самый простой и доступный вариант основания для откатных ворот любого типа. Согласно расчетным значениям, свайный фундамент длиной 4 метра может состоять из одной сваи. Общий вес воротной системы, включая вес опорных столбов, не превысит 1,5 тонны, на который рассчитана свая длиной 2500 мм и диаметром 200 мм. Монтаж фундамента из одной сваи невозможен, их надо применить, минимум три:
- одну устанавливают под середину силовой рамы;
- вторую — под противоположный столб;
- третью под опору, на которую устанавливается полотно ворот в открытом положении.
Применять можно самые «тонкие» сваи с минимальной несущей способностью.
Каркасно-монолитный
Вариант более дорогой, трудозатратный и длительный, чем свайный. Даже если применить схему столбчато-монолитного фундамента с заливкой оснований по безопалубочной технологии или с применением несъемной опалубки.
Для создания нормально работающего фундамента столбов нужно два: один — под силовую раму, второй — под противоположную опору ворот. Минимальный размер столба фундамента (поперечное сечение) — 30 х 30 см. Высоту столба подбирают, исходя из региональной глубины промерзания. Опора должна устанавливаться ниже этой отметки на 10–15 см.
Сразу после заливки в каждый столб размещается закладная — стальная пластина, необходимая для приварки остальных элементов.
Важно! Закладные необходимо устанавливать на все типы фундаментов, даже на винтовые сваи, у которых они называются оголовками.
Если планируется создавать фундамент под скользящие откатные ворота длиной 4 метра, то все столбы основания объединяются сквозным швеллером, привариваемым к закладным деталям опор.
Как определить действующие нагрузки на конструкцию фундамента
На основания, устроенные под откатные ворота всех типов, действуют два вида нагрузки — статическая (общая масса системы) и динамическая (ветровая). Весовая составляющая определяется путем умножения тяжести единицы измерения на весь объем.
Например, вес рамы ворот получается путем умножения массы одного метра уголка или трубы, из которых она сделана, на длину периметра. Если рама размером 4 х 2 м сварена из уголка 40 х 40 х 4 мм, то ее вес составит 29,04 кг. Столбы для откатных ворот, отлитые из бетона марки В30 размером 30 х 30 х 1700 см, «потянут» 309 кг каждый. Таким образом, при наличии двух бетонных опор, заполнении полотна ворот металлопрофилем и наличии электропривода массой 30 кг суммарный вес воротной системы не выйдет за отметку в 1 тонну.
Воздействие ветра можно снизить, если знать «розу» ветров — направления по сторонам света, в которых ветер дует наиболее часто и сильно. Выяснить эту информацию можно на местной метеостанции. По-другому уменьшить ветровое давление можно, если заменить сплошное заполнение полотна ворот на листы мелкой сетки. «Просматриваемость» двора немного увеличится, зато «парусность» ворот снизится в разы.
Как самостоятельно сделать фундамент под откатные ворота
Для изготовления основания под сдвижную систему подготавливают материалы и инструменты, рассчитывают схему фундамента. Для лучшего соответствия плану работ составляют чертеж основания.
Подготовка инструментов и материалов
В зависимости от типа фундамента производят закупку необходимых «расходников» и инструментов.
Для свайного основания потребуется:
- винтовые сваи;
- садовый бур или лопата;
- инструмент для вращения свай;
- рулетка;
- ведро;
- сварочный аппарат;
- строительный уровень;
- швеллер для ростверка
- вода.
При строительстве скользящего типа ворот швеллер подбирают такой длины, чтобы он перекрывал расстояние между крайними сваями фундамента. Для консольного типа достаточно, чтобы длина швеллера и размер нижней балки силовой рамы были равны.
Для создания монолитного фундамента по безопалубочной технологии потребуется:
- лопата для копки траншеи или бур для ям под столбы для откатных ворот;
- рулетка;
- сварочный аппарат;
- арматура;
- закладные;
- емкость для замешивания бетона или бетономешалка;
- вода;
- песок;
- цемент.
Если применяется опалубочная технология, то в список необходимо добавить материал для опалубки, крепеж (гвозди или саморезы), молоток или шуруповерт.
Создание схемы и чертежа
Перед выполнением работ необходимо составить схему фундамента, на которой обозначаются все этапы технологии и детали установки:
- количество опор;
- глубину их заложения;
- расположение ворот в натуре;
- другие рабочие данные.
Внимание! Заранее составленная и продуманная схема поможет избежать ошибок.
Для лучшей организации работ вычерчивают чертеж фундамента, на котором указывают местоположение каждого элемента и его линейные размеры.
Пошаговая инструкция возведения фундамента
Для качественного выполнения всех этапов строительства существует несложная пошаговая инструкция по проведению работ.
Земляные работы
При создании свайного фундамента садовым буром или лопатой выкапывают ямку глубиной 0,5 м в каждом месте установки сваи. Это облегчает процесс завинчивания.
При устройстве монолитного основания траншею или яму выкапывают с таким расчетом, чтобы установить опалубку, соблюдая размеры будущей опоры или «ленты».
Сборка армокаркаса
В подготовленную траншею или опалубку насыпают слой крупного песка или мелкого щебня, смачивают водой и тщательно трамбуют. После создания «подушки» на неё устанавливают армокаркас, сваренный заранее, или сваривают его в траншее. Прутья арматуры не должны «выходит» наружу фундамента, поэтому их не доводят до стенок опалубки на 5–6 см.
Армирование поперечного основания
Эту часть работ проводят только в случае создания фундамента под откатные ворота скользящего типа. В этом случае между основными столбами выкапывают траншею глубиной до 50 см и укладывают в нее армокаркас. Для лучшего крепления укладываемого на это основание швеллера, к его «скелету» приваривают закладные. После застывания бетона швеллер будет приварен к этим деталям.
Установка закладных для крепления ворот
Для ускорения процесса заливки фундамента можно приобрести готовые закладные конструкции, которые изготавливают компании, занимающиеся заводским производством откатных ворот. Их просто устанавливают в подготовленную траншею или опалубку и заливают бетоном.
Совет! При использовании готовых закладных элементов надо быть готовым к тому, что пользователю предложат дополнительное оборудование от этой же компании. Их закладные рассчитаны на установку «своих» элементов.
Заливка бетона
После установки армокаркаса или заводской закладной конструкции в опалубку или траншею заливают бетон. Особых требований к нему нет, поэтому можно применить самые недорогие и простые варианты.
Если смесь приобретается в готовом виде, то желательно заказать марки В15, В20, В25. При самостоятельном изготовлении применяют соотношение «цемент – песок – щебень», как 1:2,5:4,5 в массовых долях. Вода в бетон добавляется только для повышения его удобоукладываемости, и её можно подливать «на глазок», доводя смесь до консистенции жидкой сметаны.
Особенности сборки фундамента на винтовых сваях
Основание, созданное завинчиванием в землю стальных опорных элементов, несмотря на свою простоту, все же имеет некоторые особенности.
- Закручивать сваи лучше втроем — двое поворачивают сваю, третий контролирует её вертикальность. Значительное отклонение в бок может привести к необходимости переделки работы.
- Если есть возможность, применяют максимально длинный рычаг — сил потребуется меньше.
- При упоре сваи в какую-либо подземную помеху никакой «трагедии» не произойдет. Ее оставляют и закручивают следующую. После установки всех свай их обрезают под необходимый размер.
- Ни одна свая, какого бы типа она не была, не несет нагрузку за счет «упора в нижележащий плотный грунт». Свою задачу элемент выполняет за счет силы трения между его корпусом и окружающим грунтом, даже если он слабый. При строительстве фундамента «на болоте» свайный фундамент выполнит задачу лучше, чем любой другой.
- Заполнение винтовых свай жидким бетоном после их заворачивания — вопрос спорный. Никаких научных исследований на этот счет пока нет.
Главные достоинства свайного фундамента — скорость и дешевизна. Единственный минус — неспособность воспринимать тяжелые нагрузки.
Фундамент для откатных ворот можно изготовить самостоятельно. Главное — правильно рассчитать необходимое количество материалов и выбрать наиболее быстрый, надежный и недорогой вариант.
строительство
Комментарии