Башмаки колонн

Башмаки колонн — опорные элементы для крепления стальных колонн к фундаменту через анкерные болты. ГК «СтилКонстракшн» с 2020 года проектирует и изготавливает башмаки для промышленных зданий, складов, ангаров и торговых комплексов. Завод в Брянске площадью 5000 м² оснащён фрезерными станками для обработки опорных плит толщиной до 60 мм и сварочным оборудованием для сборки узлов любой сложности. За 6+ лет мы реализовали 65+ объектов, поставив башмаки для колонн с нагрузкой от 20 до 600 тонн.

Типы и конструктивные решения

Башмаки колонн изготавливаются по трём основным схемам в зависимости от величины нагрузки и способа передачи усилий на фундамент:

• Фрезерованные — нижний торец колонны обрабатывается на фрезерном станке до шероховатости Ra 12,5 мкм. Опорная плита толщиной 20–40 мм приваривается к колонне. Усилие передаётся через прямой контакт металла с бетоном. Применяются при нагрузках 20–150 тонн, шаге колонн 6–12 м. Минимальная высота башмака — 250 мм.
• Сварные с рёбрами жёсткости — опорная плита толщиной 30–60 мм усиливается вертикальными рёбрами (8–16 мм), приваренными к стволу колонны. Рёбра повышают жёсткость узла, предотвращают выпучивание плиты под нагрузкой. Применяются при нагрузках 150–400 тонн, для колонн из двутавров или коробчатых сечений. Количество рёбер: 4–8 шт.
• Фланцевые — колонна соединяется с плитой через фланец, который позволяет регулировать высоту установки (±20 мм) и выполнять демонтаж без резки. Фланец крепится болтами М20–М36 класса прочности 8.8. Применяются в сейсмоопасных районах, для временных сооружений, в зданиях с высокими требованиями к точности монтажа.

Тип башмака	Нагрузка, т	Толщина плиты, мм	Высота, мм	Цена, руб/шт
Фрезерованный	20–150	20–40	250–400	от 4 500
С рёбрами жёсткости	150–400	30–60	400–800	от 12 000
Фланцевый	50–300	25–50	300–600	от 18 000

Производство и контроль качества

Изготовление башмаков колонн на нашем заводе проходит в шесть этапов:

1. Раскрой металла — опорные плиты вырезаем из листового проката С345 или С375 толщиной 20–60 мм на станке плазменной резки. Рёбра жёсткости — из листа 8–16 мм. Точность реза ±1 мм.
2. Обработка отверстий — отверстия под анкерные болты (диаметр 30–64 мм) сверлим на координатно-расточном станке. Центры отверстий выставляем по чертежу КМД с допуском ±2 мм. Для фланцевых башмаков выполняем обработку отверстий под болты М20–М36 (допуск Н12).
3. Фрезеровка торца колонны — нижний торец колонны обрабатываем на портальном фрезерном станке. Плоскостность не более 0,5 мм на всей площади опирания. Фрезерованный торец обеспечивает равномерное распределение давления на фундамент (до 1,2 МПа).
4. Сборка и сварка — опорную плиту позиционируем относительно оси колонны в кондукторе. Рёбра жёсткости привариваем полуавтоматом MIG/MAG (проволока Св-08Г2С, режим 220 А, 28 В). Швы выполняются сварщиками с аттестацией НАКС. Контроль: ВИК 100%, УЗК угловых швов толщиной более 8 мм.
5. Термообработка — для узлов из стали С345 с толщиной элементов более 40 мм выполняем высокотемпературный отпуск (650°С, выдержка 2 часа) для снятия сварочных напряжений.
6. Антикоррозионная защита — дробеструйная обработка до степени Sa 2½, грунтовка ГФ-021 (60 мкм), эмаль ПФ-115 (100 мкм). Для объектов с агрессивной средой применяем горячее цинкование (толщина покрытия 80–120 мкм).

Области применения

Башмаки колонн используются во всех типах каркасных зданий:

• Промышленные цеха — башмаки для колонн крановых зданий с грузоподъёмностью кранов до 50 т. Нагрузка на башмак достигает 400–600 т (вертикальная + крановая горизонтальная). Применяем башмаки с рёбрами жёсткости и фрезерованным торцом. Опорная плита размером 800×800 мм, толщина 50–60 мм.
• Склады и логистические комплексы — башмаки для колонн шагом 12–18 м, воспринимающих нагрузку от ферм пролётом 24–36 м. Нагрузка 80–200 т. Используем фрезерованные башмаки с плитой толщиной 30–40 мм.
• Торговые и спортивные объекты — башмаки для архитектурных колонн с декоративной облицовкой. Требуется высокая точность установки (±5 мм по осям). Применяем фланцевые башмаки с регулировочными гайками.
• Каркасы АЗС и навесов — башмаки для колонн из круглых или квадратных труб диаметром 159–325 мм. Нагрузка 20–60 т. Башмак — плита толщиной 20–30 мм, приваренная к трубе без рёбер.

Для проекта складского комплекса в Москве (2024 год) мы изготовили 120 башмаков колонн с нагрузкой 180 т каждый. Плита 600×600×40 мм, 6 рёбер жёсткости, фрезерованный торец. Монтаж на анкерные болты М48 (8 шт. на башмак). Отклонение по осям после установки не превысило 3 мм. Подробности проекта — в портфолио.

Расчёт и проектирование

Перед изготовлением башмаков выполняем проверочный расчёт по СП 16.13330.2017:

• Несущая способность плиты — проверяем на изгиб от реакции фундамента. Напряжения в плите не должны превышать расчётного сопротивления стали (Ry = 335 МПа для С345). При необходимости увеличиваем толщину плиты или добавляем рёбра жёсткости.
• Прочность сварных швов — проверяем швы, соединяющие плиту с колонной, на сдвиг и отрыв. Минимальный катет шва — 8 мм, для узлов с нагрузкой более 200 т — 12–16 мм.
• Местное смятие бетона — давление на фундамент не должно превышать расчётного сопротивления бетона на смятие (обычно 10–15 МПа для бетона В25). Площадь опорной плиты подбирается так, чтобы давление составляло 0,8–1,2 МПа.
• Анкерные болты — проверяем на растяжение при действии опрокидывающего момента от ветровой нагрузки. Для зданий высотой более 12 м применяем анкеры увеличенного диаметра (М48–М64) или удлинённые анкеры с дополнительной анкеровкой в теле фундамента.

Часто задаваемые вопросы

Для заказа башмаков колонн или консультации по выбору конструктивной схемы свяжитесь с нами по телефону +7 (499) 350-85-45 или email sale@gk-sc.ru. Наши инженеры выполнят расчёт башмаков под вашу нагрузку, разработают чертежи КМД и подготовят коммерческое предложение. ГК «СтилКонстракшн» — производство металлоконструкций с полным циклом контроля качества и соблюдением сроков.