Армирование ленточного фундамента шириной 30 см: Как производится армирование ленточного фундамента своими руками

Несущая способность ленточного фундамента на армированном песке

J Adv Res. 2015 сен; 6 (5): 727–737.

Кафедра структурной инженерии инженерного факультета Университета Танта, Танта, Египет

Поступила в редакцию 8 января 2014 г .; Пересмотрено 2 апреля 2014 г .; Принято 11 апреля 2014 г.

Это статья в открытом доступе под лицензией CC BY-NC-ND (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/).

Abstract

В данной статье предельная несущая способность фундамента-оболочки на неармированном и армированном песке была определена с помощью лабораторных модельных испытаний. Серия нагрузочных испытаний была проведена на основании модели оболочки с однослойным армированием и без него.Испытания проводились на фундаменте-оболочке при различной глубине заделки оболочки и плотности земляного полотна. Результаты сравнивались с результатами для плоских фундаментов без армирования. Результаты испытаний модели были проверены с помощью конечно-элементного анализа с помощью программы PLAXIS. Экспериментальные исследования показали, что предельная несущая способность фундамента оболочки на усиленном земляном полотне выше, чем на неармированном основании, и кривые осадки под нагрузкой были значительно изменены. Фундамент-оболочка поверх армированного земляного полотна можно считать хорошим методом увеличения эффективной глубины фундамента и уменьшения возникающей осадки.Кроме того, поверхность разрыва армированной системы оболочки была значительно глубже, чем обычное основание и основание корпуса без армирования. Численный анализ помогает понять деформационное поведение исследуемых систем и определить поверхность разрушения армированного основания оболочки.

Ключевые слова: Фундамент из ракушечника, Предельная грузоподъемность, Песок, Армирование, Эффективность ракушки, Коэффициент оседания

Введение

Фундамент из ракушечника считается лучшим фундаментом мелкого заложения для передачи большой нагрузки на слабые грунты, в которых используется обычный фундамент мелкого заложения чрезмерная осадка из-за его экономического преимущества в области с высоким соотношением материальных и трудовых затрат.Куриан [1] и Фарид и Давуд [2]. Фундамент с конической оболочкой, представляющий собой комбинированный фундамент, подходит для резервуаров с водой и башенных конструкций. Концепция каркаса не нова в конструкции фундамента, учитывая, что в прошлом в этой категории использовался фундамент с перевернутой кирпичной аркой. Использование перевернутых кирпичных арок в качестве фундамента уже давно практикуется во многих частях мира. Оболочки — это, по сути, тонкие конструкции, поэтому конструктивно они более эффективны, чем плоские конструкции.Это преимущество в ситуации, когда большие сверхструктурные нагрузки передаются на более слабые почвы. Фундамент оболочки ограничен несколькими геометрическими формами, например конической, пирамидальной, гипер- и сферической опорой. Структурные характеристики основания оболочки в отношении мембранных напряжений, изгибающего момента, сдвига, прогиба и предельной прочности самой оболочки исследовались в широком диапазоне, как заявили Паливал и Рай [3], Паливал и Синха [4] и Мелерски. [5]. Однако геотехническому поведению основания оболочки для определения реакции грунта в отношении осадки, несущей способности, распределения контактного давления и деформации в массиве грунта уделялось мало внимания.Экспериментальные и численные исследования, которые проводились для определения геотехнических характеристик фундамента оболочки, были ограничены. Абдель-Рахман [6], Ханна и Абдель-Рахман [7] сообщили о результатах экспериментов на конических основаниях оболочки на песке для условий плоской деформации. Махарадж [8], Хуат и Мохамед [9] и Кентаро и др. [10] провели анализ методом конечных элементов и экспериментальный анализ фундамента из оболочки, чтобы изучить эффекты увеличения модуля упругости грунта в дополнение к исследованию геотехнического поведения фундамента из оболочки.В большинстве публикаций в литературе изучается только поведение различных оснований из ракушек на неармированном песке, без учета существования армированного элемента ниже этого типа. Все работы проводились только на плоском фундаменте, размещенном на однослойной или многослойной арматуре, как это обсуждали многие исследователи, такие как Латха и Сомванши [11] и Патра и др. [12], за исключением Шалиграма [13], который изучал поведение треугольного основания оболочки на армированном слоистом песке. Его исследование представляет собой исследование поверхности, которое объясняет только влияние такой техники на несущую способность без определения напряжения и деформации принятой системы.Следовательно, в этом исследовании был принят новый подход к изучению геотехнического поведения фундамента из ленточной оболочки, опирающегося на однослойную арматуру, с целью подтверждения эффекта армирования в сочетании с использованием фундамента из оболочки. Настоящее исследование было выполнено с использованием как экспериментального, так и численного анализа для подтверждения результатов испытаний модели и определения деформационных характеристик исследуемой системы.

Экспериментальный

Испытательный резервуар

a показывает схематический вид экспериментальной модели стального устройства, использованного в этом исследовании.Испытательный бокс, имеющий внутренние размеры 90 × 30 см в плоскости и 120 см в глубину, толщина стенок резервуара составляет 6 мм. Резервуар был построен достаточно жестким, чтобы поддерживать условия плоской деформации за счет минимизации смещения вне плоскости во всех направлениях. Стенки резервуара крепились к внешней поверхности с помощью горизонтальной стальной балки, установленной на средней глубине резервуара. Внутренние стенки резервуара гладко отполированы, чтобы уменьшить трение о почву, насколько это возможно, за счет оцинкованного покрытия на внутренней стене.

Схематическое изображение: (а) испытательной установки и (б) модели фундамента оболочки.

Погрузочная система состоит из гидравлического домкрата с ручным приводом и предварительно откалиброванного нагрузочного кольца для ручного приложения нагрузки к грунтовой системе основания, а оседание измерялось стрелочными индикаторами, закрепленными на поверхности основания.

Модели фундаментов

Модели фундаментов из ленточных оболочек были изготовлены из стальных пластин постоянной ширины ( B = 150 мм) в горизонтальной проекции с разной глубиной заделки a ( a = 60, 75 и 112.50 мм) и толщиной 20 мм. Поперечная длина опоры составляет 29 см, чтобы удовлетворить условию плоской деформации. Эскизы моделей фундаментов показаны на б. Приблизительное состояние основания было достигнуто за счет фиксации тонкого слоя песка на основании основания модели с помощью эпоксидного клея. Нагрузка передается на опору через стальной погрузочный рычаг, который был жестко закреплен сваркой в ​​середине модели фундамента, как показано в соответствующем пункте b.

Материалы для испытаний

Песок, использованный в данном исследовании, представляет собой кварцевый песок со средним и крупным размером частиц.Образовался однородный слой сухого кварцевого песка. Средний размер зерна D _50% = 0,33 мм и коэффициент однородности 3,5. Физические свойства испытанного песка следующие: удельный вес был определен с использованием метода газового ящика и оказался равным 2,65; максимальная и минимальная плотность в сухом состоянии были получены японским методом и составили 17,96 и 15,6 кН / м ³ соответственно.

Для подготовки уплотненного песчаного слоя был принят японский метод [14] с использованием ручного уплотнителя.Глубина песка во время испытаний поддерживалась постоянной. Были проведены три серии испытаний на рыхлом, среднем и очень плотном песке. Удельный вес песка и, следовательно, требуемая относительная плотность контролировались путем заливки заранее определенного веса песка в испытательный резервуар для заполнения каждого слоя, а затем поверхность песка выровнялась и уплотнилась. Рыхлый песок был получен за счет укладки слоев почвы толщиной 50 мм на нулевой высоте падения. Чтобы получить плотную структуру песка, песок укладывают слоями, каждый слой имеет толщину 50 мм и уплотняют с помощью ручного уплотнителя 35 Н.Количество проходов уплотнения предварительно оценивается для каждого слоя в начале программы для достижения требуемой плотности песка. Для среднего и плотного ящика высота падения составляет 40 см и 90 см соответственно. Относительная плотность, достигнутая в ходе испытаний, контролировалась и оценивалась путем сбора образцов в небольшие емкости известного объема, помещенные в различные произвольные места в емкости для испытаний. Относительные плотности во время программы испытаний составили 50%, 72% и 83%. Соответствующие углы сопротивления сдвигу составляют 31 °, 36 ° и 41 °, соответственно, которые были получены путем применения серии испытаний на прямой сдвиг в боксе при соответствующей относительной плотности при различных нормальных напряжениях.

Чтобы подготовить ядро ​​грунта под модель оболочки, пространство под оболочкой было заполнено песком в соответствии с требуемым удельным весом, указанным Ханной и Абдель-Рахманом [7]. Процесс заполнения модели оболочки песком был выполнен путем размещения тонкой стальной пластины на дне модели оболочки перед ее установкой на место. Затем стальную пластину медленно вытащили горизонтально под корпус сбоку.

Армирование, принятое в настоящем исследовании, представляло собой термосваренный нетканый геотекстиль (Typar-3857), изготовленный из полипропиленовых мультифиламентных волокон.По данным производителя, он имеет номинальную толщину 2 мм и массу на единицу площади 290 г / м ² . Предел прочности при растяжении по методу испытания полосы составляет 20,1 кН / м, а относительное удлинение при максимальной нагрузке составляет 10%.

Программа экспериментальных испытаний

Всего было проведено 34 испытания предварительно подготовленных моделей фундаментов с использованием трех различных плотностей песка и при различной глубине заделки ( a / B ). Была проведена серия нагрузочных испытаний для фундамента как на неармированном, так и на армированном песчаном грунте с использованием геотекстиля, который был размещен на фиксированном расстоянии, равном 0.5B ниже кончика фундамента с постоянной длиной, равной 4B, как утверждали Androwes [15], Abdel-Baki и Raymond [16] и Abu-Farsakh et al. [17]. Во всех программах испытаний обе стороны плит фундамента оболочки были погружены в песок.

Увеличение предельной нагрузки основания оболочки по сравнению с ее плоским аналогом признано в настоящем исследовании как коэффициент полезного действия оболочки ( η ). Он определяется, как указано в формуле. (1), как отношение разницы предельных нагрузок на опоры оболочки к предельной нагрузке на плоские опоры.

, где η : КПД оболочки; Q _us : предельная нагрузка на подошву корпуса; Q _uf : предельная нагрузка на плоское основание.

Для того, чтобы изучить характеристики осадки оснований из оболочек по сравнению с обычными плоскими, был введен безразмерный коэффициент осадки ( F _δ ). Коэффициент осадки был рассчитан при предельной нагрузке ( Q _и ), чтобы отразить характеристики осадки опор в процессе загрузки.Расчетный коэффициент представлен в формуле. (2). Следует отметить, что более низкое значение коэффициента расчетности указывает на лучшие расчетные характеристики.

, где δ _u : осадка при предельной нагрузке; γ : удельный вес грунта; A _b : опорная площадка в горизонтальной проекции; Q _u : предельная нагрузка.

Результаты и обсуждение

Кривые осадки фундамента оболочки с арматурой и без нее

Данные по расчетной нагрузке суммированы для данных испытаний из-за ограниченного пространства, и некоторые результаты представлены в.Представлены графики расчета нагрузок для плоских и оболочечных фундаментов с армированием и без армирования при разной плотности песка. Было обнаружено, что кривые осадки нагрузки были значительно изменены по мере увеличения плотности земляного полотна. Наличие опоры корпуса может улучшить и увеличить предельную нагрузку по сравнению с плоской опорой. Можно видеть, что предельная нагрузка увеличивается из-за эффектов оболочки и усиления, как показано на соответствующем рисунке, на глубине заделки оболочки ( a / B = 0.5). Из этого рисунка также можно видеть, что предельная нагрузка увеличивается с увеличением угла сопротивления сдвигу, а также опоры оболочки имеют более высокие предельные нагрузки, чем плоские. Наличие арматуры под фундаментом корпуса может значительно улучшить и увеличить предельную несущую способность фундамента корпуса. Несущая способность фундамента оболочки над армированным земляным полотном выше, чем у основания оболочки без армирования; это указывает на то, что усиление оказывает значительное влияние на увеличение несущей способности фундамента с увеличением глубины заделки оболочки.Основание корпуса обеспечивает лучшую изоляцию корпуса внутри пространства основания, предотвращая вытекание почвы наружу. Кроме того, клин грунта внутри основания корпуса постепенно уплотняется на этапах загрузки; таким образом улучшается грунт земляного полотна и уменьшается осадка. Это может быть очень значительным, особенно когда плотность почвы плохая / низкая.

Сводка кривых расчета нагрузок для плоского и оболочкового фундамента при разной плотности с армированием и без него.

Несущая способность опоры на рыхлом песке увеличена по сравнению с опорой на ровном грунте. С другой стороны, армирование может привести к дополнительному улучшению оболочки, где клин грунта между оболочкой и грунтом над армированием был эффективно заблокирован, и было достигнуто уплотнение земляного полотна. Это связано с армированием, которое контролирует и уменьшает вертикальную деформацию, вызывая постепенное уплотнение. Можно видеть, что был индуцирован комбинированный эффект, который представлен в эффекте оболочки и в эффекте усиления.Таким образом, и грунт внутри клина оболочки, и грунт над армированным слоем стали более жесткими, как единое целое и эффективно сцепились. В результате увеличилась несущая способность фундамента и уменьшилась осадка.

Степень улучшения предельной несущей способности системы зависит от соотношения ( a / B ) и плотности грунта или угла сдвига. Эти результаты согласуются с Ханной и Адель-Рахманом [7].

Влияние глубины заделки обечайки и усиления на предельную нагрузку

Для изучения влияния глубины заделки обечайки и арматуры на предельную несущую способность фундамента была установлена ​​связь между углами сопротивления сдвигу от предельной нагрузки. нанесены на разную глубину заделки обечайки как с армированием, так и без него.Замечено, что увеличение глубины заделки увеличивает предельную нагрузочную способность основания оболочки по сравнению с плоской опорой. Поскольку увеличение глубины заделки приводит к эффективному увеличению глубины фундамента и замкнутой зоны, таким образом увеличивается предельная несущая способность. По мере увеличения угла сдвига земляного полотна грузоподъемность основания также увеличивается. Настоящий армированный слой под носком оболочки снижает давление, создаваемое внутри земляного полотна, и увеличивает предельную нагрузочную способность, как показано в соответствующих случаях, для различных армированных случаев.Комбинированный эффект такой арматуры может существенно снизить степень деформации в зоне сдвига и ограничить наведенные деформации растяжения, возникающие при разрушении. Кроме того, этот рисунок еще раз подтверждает, что армирование может заметно улучшить способность земляного полотна за счет комбинированного эффекта (эффект оболочки и армирования).

Соотношение между углом сопротивления сдвигу и предельной нагрузкой для плоского и оболочечного фундамента с армированием и без него при различных подъемах оболочки.

Взаимосвязь между предельной нагрузкой ( Q _u ) и углом сдвига земляного полотна ( ϕ ) для основания оболочки с армированием и без него может быть выражена следующей нелинейной зависимостью, основанной на регрессионном анализе:

, где C ₁ и C ₂ — это факторы, связанные с соотношением ( a / B ) и наличием армирующего слоя. Значения факторов C ₁ и C ₂ в различных случаях были извлечены и нанесены на график в зависимости от отношения ( a / B ) для основания оболочки с армирующим слоем и без него, как показано на.Было обнаружено, что увеличение глубины заделки оболочки может увеличить значения коэффициента C ₁ как для основания оболочки, так и без армирования. Однако значения коэффициента C ₁ усиленных корпусов выше, чем у основания корпуса без усиления (а). Это также может подтвердить влияние армирования на увеличение предельной несущей способности основания оболочки на армированном песке.

Изменение коэффициента C ₁ и C ₂ с соотношением a / B для фундамента-оболочки с армированием и без него.

С другой стороны, было обнаружено, что резкое уменьшение коэффициента C ₂ было достигнуто для неармированного основания оболочки, когда коэффициент заделки a / B увеличился с 0,5 до 0,75 (b). Значения коэффициента C ₂ усиленного корпуса выше, чем у неармированного основания оболочки, но между усиленным и неармированным корпусом есть тривиальная разница. Также было обнаружено, что коэффициенты C ₁ и C ₂ зависят от начальной плотности земляного полотна, особенно от угла внутреннего трения.

Это уравнение можно использовать в качестве приблизительного ориентира для определения предельной прочности основания корпуса в исследуемых условиях. Можно видеть, что на основе приведенного выше уравнения конечные теоретические значения почти равны конечным лабораторным значениям. Поскольку разница между полученными значениями незначительна, это уравнение справедливо выражает измеренные значения Q _u в лабораторных испытаниях, если фактор C ₁ , C ₂ и угол сопротивления сдвигу. известны.

Влияние оболочки и арматуры на эффективность основания

представляет расчетные коэффициенты эффективности оболочки ( η , которые были выведены в настоящем экспериментальном исследовании. В целом можно сделать вывод, что эффективность оболочки увеличивается с увеличением заделки оболочки. глубина ( a / B ). Видно, что влияние конфигурации оболочки уменьшается, когда почва становится более плотной. Более того, коэффициент полезного действия оболочки значительно уменьшается, когда почва более плотная.Это мнение аналогично мнению, высказанному Ханной и Адель-Рахманом [18]. Эффективность оболочки заметно возрастает в испытаниях, проведенных на армированном земляном полотне, по сравнению с основанием оболочки без армирования.

Коэффициент полезного действия оболочки по сравнению с оболочкой увеличивается для фундаментов оболочки с армированием и без него при разной относительной плотности.

Коэффициенты эффективности оболочки также уменьшаются с увеличением угла сопротивления сдвигу, что подтверждается в. На этом рисунке представлено изменение эффективности оболочки ( η ) в зависимости от угла сдвига ( ϕ ) при различной глубине заделки оболочки.Отмечено резкое снижение КПД оболочки при увеличении угла сдвига, а значения КПД оболочки увеличиваются с увеличением глубины заделки оболочки. Было обнаружено, что увеличение плотности земляного полотна значительно снижает коэффициент полезного действия оболочки как для усиленного, так и для неармированного основания оболочки. Можно сделать вывод, что при более высокой плотности земляного полотна диапазон улучшений невелик по сравнению с рыхлой и средней относительной плотностью. Это происходит из-за увеличения степени улучшения рыхлого состояния за счет эффекта оболочки и лучшего улучшения за счет наличия армированного слоя.

Изменение эффективности оболочки в зависимости от угла сопротивления сдвигу для опор оболочки с армированием и без него при разном коэффициенте подъема.

Влияние конфигурации оболочки и арматуры на характеристики осадки

В этой части была предпринята попытка изучить влияние основы оболочки, а также наличие армированного слоя на результирующую осадку при разрушении. Расчетный коэффициент осадки ( F _δ ), который был выведен из настоящего экспериментального исследования при различных исследуемых параметрах, нанесен на график.Как правило, для любого основания коэффициент осадки уменьшается для более плотного песка. Сравнение опор из оболочки и плоских оснований для любого данного состояния песка показывает, что опоры из оболочки имеют более низкий коэффициент осадки, что демонстрирует лучшие характеристики осадки для опор из оболочек. Сравнение фундамента из оболочки без армирования и с армированием показывает, что коэффициент осадки заметно уменьшается для фундамента из оболочки с армированием. Также на коэффициенты осадки влияет глубина заделки оболочки.Увеличение глубины заделки оболочки ( a / B ), очевидно, уменьшает осадку грунтовой системы основания оболочки как в усиленных, так и в неусиленных условиях. Но снижение осадки для усиленного фундамента корпуса выше, чем для неармированного корпуса. Было обнаружено, что при низкой относительной плотности и на глубине заделки ( a / B = 0,75 усиленное состояние) улучшение коэффициента осадки достигает 50% от его начального значения плоского основания, в то время как это значение составляет 26%. для фундамента без армирования.С другой стороны, в плотном состоянии эти значения достигают 55% для усиленного основания оболочки при ( a / B = 0,75) и 31% для неармированного основания оболочки. Это еще раз подтвердило эффективность армированного слоя в регулировании вертикальной осадки основания оболочки за счет результирующего комбинированного эффекта.

Соотношение между углом сопротивления сдвигу и коэффициентом осадки для плоского и оболочкового фундамента с армированием и без армирования различной плотности.

Механизм разрушения несущей способности системы

В следующем анализе приводятся некоторые полезные комментарии о разрыве системы грунтов основания оболочки с одинарным армированным слоем и без него.экспериментально и теоретически показаны режимы разрушения фундамента оболочки с армированием и без него. Как правило, в случае нормального плоского основания, расположенного в среднем и плотном состоянии, можно видеть, что общее разрушение при сдвиге представляет собой четко определенный образец, который состоит из непрерывной поверхности разрушения, которая развивается от одного края основания до поверхности земли. . Механизм обрушения грунта нормального плоского основания на армированном слое, размещенном на заданной глубине ниже основания, подробно исследовали Яхмамото и Кусуда [19] и Михаловски и Ши [20].Их исследование доказало, что разрушение было вызвано и образовалось непосредственно под арматурой. Армирование может способствовать увеличению несущей способности за счет значительного изменения геометрии схемы обрушения, предотвращая проникновение механизма глубоко в почву. Армирование предотвращает возникновение наиболее неблагоприятных механизмов, приводящих к увеличению предельной нагрузки. Основная роль включения заключается в уменьшении скорости деформации в зоне сдвига и уменьшении предельного напряжения сдвига, возникающего в зоне сдвига.Армирование обеспечивает эффективное сдерживание и играет важную роль в предотвращении вертикального распространения почвы. В результате прочность земляного полотна на сдвиг заметно увеличивается, а характер разрушения изменяется, как заявили Михаловски и Ши [20].

Модифицированная картина разрушения фундамента оболочки без и с усиленным одинарным армирующим слоем, a / B = 0,50.

Применяя эту терминологию к испытанному основанию оболочки на армированном песке, можно сделать вывод, что присутствие такого армированного слоя под основанием оболочки вызывает постепенное уплотнение замкнутого земляного полотна и действует как улучшенная зона.Зона между оболочкой и арматурой может постепенно уплотняться на этапах нагружения и вести себя как закладной блок или один блок (как указано в уплотненном треугольнике или клине, как показано на a, с воображаемой шириной основания B ^— в зависимости от передачи нагрузки механизм). В результате разрушение грунта при сдвиге происходит ниже армированного элемента из-за более высокой деформации армированного слоя при разрушении. Фундамент оболочки и почва внутри оболочки, расположенная над арматурой, могут препятствовать эффекту глубокого фундамента.Это подтверждает, что основание оболочки и замкнутый грунт поверх арматуры ведут себя как заложенный фундамент или жесткий блок, а разрушение грунта распределяется непосредственно под арматурой, что подтверждается экспериментальными результатами, показанными на рис. Этот рисунок продемонстрировал, что плоскости разрушения при сдвиге начинаются и рассеиваются ниже армированного слоя.

Необходимо отметить, что не только форма фундамента и плотность грунта, но и другие вышеупомянутые определяющие факторы влияют на изменение характера индуцированных отказов.Например, увеличение глубины заделки может значительно увеличить действующее напряжение на арматуру, в результате чего повышается несущая способность и модифицируется механизм разрушения. Также воображаемая ширина подошвы оболочки на поверхности армированного слоя может играть важную роль в изменении плоскости разрушения ( B ^— ). Увеличение ширины обечайки увеличило воображаемую ширину, следовательно, увеличилась несущая способность. Поверхности разрушения или плоскости сдвига имели место в нижней части армированного слоя (с).На этом рисунке показан механизм передачи нагрузки и концентрация напряжения, которая в основном находится под арматурой.

Анализ методом конечных элементов подтверждает и показывает изменение характера разрушения испытываемого основания оболочки.

С другой стороны, для основания оболочки с армированием и без него, поверхность разрыва изменяется, как показано на рисунках a, b и c, и нарушение несущей способности происходит на носке оболочки. Клин поверхности разрушения основания оболочки более глубокий, чем у плоского основания, из-за эффекта закладки.Можно сделать вывод, что использование ракушечного фундамента можно считать хорошим методом увеличения эффективной глубины фундамента, как это ясно видно на диаграммах соединения. Таким же образом армированный слой под подошвой основания оболочки также может заметно увеличить эффективную глубину фундамента, и поверхность разрушения возникает непосредственно под армированным слоем. Отмечено, что клин поверхности разрыва основания оболочки с арматурой более глубокий, чем у других систем.Это связано с тем, что образовавшийся клин грунта внутри оболочки и над арматурой больше, чем в основании оболочки без армирования. Это также указывает на то, что фундамент с армированием имеет более высокую несущую способность, чем другие системы. В то время как при низкой относительной плотности усиленная опора оболочки может значительно уменьшить вызванное пробивным сдвигом разрушение в виде упругой осадки по сравнению с большой осадкой, вызванной в случае плоской опоры.

Численное моделирование

В следующей части представлена ​​проверка численного анализа по результатам модельных испытаний.Результаты, полученные в результате модельных испытаний, были проверены путем проведения численных исследований с использованием метода конечных элементов. Упругопластический анализ методом конечных элементов плоской деформации проводился с использованием коммерческой программы PLAXIS [21]. Этот анализ направлен на выявление характера разрушения и поведения напряжений в системе усиленной оболочки. Это также считается хорошим методом для проверки параметров, которые нельзя измерить в лаборатории, например, масштабного эффекта при использовании крупномасштабного основания оболочки.

Почва в этом анализе моделировалась критерием разрушения Мора – Кулона. Это просто и достаточно совместимо, и согласуется с результатами экспериментальных испытаний по сравнению с другими моделями. Для этого анализа использовались условия плоской деформации и 6-узловые треугольные элементы. Модуль упругости грунта при различной плотности песка был получен в результате трехосных испытаний.

Элемент основания оболочки, использованный в этом исследовании, представляет собой элемент балки, который считается очень жестким и грубым (прочность на границе раздела R _inter была взята 0.67, границы раздела из песчаной стали). Свойства материала балки: упругая нормальная жесткость EA и жесткость на изгиб EI . Принимая во внимание, что E : модуль упругости используемого материала балки, A : площадь поперечного сечения и I : момент инерции модели основания оболочки. Армированный слой принятой модели был смоделирован как геотекстильный элемент, который определяется осевой горизонтальной жесткостью EA (кН / м) для геотекстильного материала.Виртуальный интерфейсный элемент с геотекстильным элементом был смоделирован до создания сетки. В программе моделируются положительные и отрицательные элементы интерфейса с виртуальной толщиной.

Во всех расчетах, описанных в этом исследовании, рассматривается метод управления силой, в котором сосредоточены точечные силы, силы, которые действуют на геометрическую точку в центре опор оболочки. Точечные силы на самом деле являются линейными нагрузками, направленными вне плоскости. Входные значения точечных сил даны в силе на единицу длины (например, кН / м).Значение приложенной точки (система нагрузки A) берется в соответствии с полученным значением в результате модельного испытания, деленным на ширину основания в плоскости.

Свойства принятого песка, которые были смоделированы и определены в программе: ( γ = 18 кН / м ³ , ν = 0,3, E = 7500 кПа, угол трения ϕ = 41 ° и угол дилатансии = 11 °). Фундамент оболочки моделируется как элемент упругой балки и определяется с коэффициентом заделки ( a / B = 0.75). Основные свойства фундамента (осевая жесткость, EA = 20,1 кН / м и жесткость на изгиб, EI = 151 200 кН / м ² / м).

Верификация анализа методом конечных элементов

Сравнение между реакциями на смещение нагрузки было рассчитано с использованием анализа методом конечных элементов, и результаты, полученные в ходе соответствующих модельных испытаний основания оболочки с армированием и плоского основания, показаны на рис. Расчеты методом конечных элементов умеренно корректны для расчетных значений предельных нагрузок.Результаты конечных элементов близки к результатам лабораторных испытаний моделей и согласуются с теми же тенденциями.

Кривые осадки под нагрузкой для модельных испытаний и численных результатов в плотном состоянии, ϕ = 41 °.

Результаты анализа методом конечных элементов подтверждают экспериментальное значение. Однако есть небольшая разница между результатами анализа методом конечных элементов и результатами модельного испытания. Это различие связано с обычными условиями деформации и эффектом масштаба в дополнение к условиям окружающей среды в лаборатории.

Численные результаты

Результаты анализа методом конечных элементов и его выходные данные показаны на графиках a – g для различных вариантов фундамента, которые являются плоскими, оболочками без армирования и с армированием. Вектор полного смещения, полученный в результате анализа, показан на (a – c) при соответствующей предельной несущей способности. Можно видеть, что оболочка и арматура могут значительно изменить направление деформации по сравнению с плоскими случаями (а), в то время как деформация и поток частиц грунта для плоского основания происходит в основном под основанием, и есть тривиальная восходящая деформация / вспучивание вдоль сторона плоской опоры, как ясно показано, и наличие оболочки приводит к значительному вспучиванию почвы вдоль каждой стороны оболочки (b).Кроме того, армирование может ограничивать и уменьшать деформацию грунта, как показано в c. Как правило, сравнение плоского фундамента и фундамента из оболочек показывает, что поверхность разрыва фундамента оболочки глубже, чем поверхность разрыва плоского типа. Это также подтверждает характер отказов системы, показанный и согласуемый с Абд-аль-Рхманом [6].

Отклики нормального и оболочечного фундамента с армированием и без него ( a / B = 0,75 и ϕ = 41 °).

Кроме того, при отказе происходит постепенное уплотнение. Следовательно, клин грунта внутри оболочки, который расположен непосредственно над усиленным элементом, ведет себя как единое целое и оседает одновременно, как указано в c. Это показывает, что векторы смещения распределяются непосредственно под арматурой и простираются до глубины, равной 0,5B, что подтверждает наличие встроенного блока.

С другой стороны, деформации сдвига, связанные с разрушением, показаны на (d – f) для различных типов фундаментов.Распределение предельных деформаций сдвига представлено в заштрихованной области, где красная заливка относится к максимальным деформациям. Замечено, что для плоского основания максимальные деформации или зоны с высоким сдвигом находятся непосредственно под основанием на глубине, равной B, и заметно уменьшаются как на более низкой глубине, так и по горизонтали на соседних сторонах основания (d). В то время как для испытанного основания оболочки без армирования максимальные деформации (зоны с высоким сдвигом) возникают на краю основания оболочки и уменьшаются на более низкой глубине грунта.Он также увеличен до расстояния, равного 2B, как показано на e. Это еще раз подтверждает, что оболочка может значительно сделать поверхность разрушения глубже, чем это плоское основание, тогда как наличие арматуры под основанием оболочки изменяет результирующие экстремальные напряжения. Максимальные деформации сдвига обнаруживаются только на носке оболочки и простираются на расстояние, равное 0,5B, вдоль сторон оболочки, как ясно показано красной штриховкой f. Это относится к эффективности оболочки и армирования в изменении распределения деформаций.Это также оправдывает эффект армирования при изменении плоскости разрушения. Замечено, что разрушение грунта при сдвиге происходит под арматурой непосредственно под опорным блоком оболочки, который действует как закладной фундамент. Этот фундаментный блок оседает одновременно и передает напряжение ниже арматуры, как показано на f. Он показал, что максимальные деформации сдвига возникают ниже армированного грунтового блока. Таким образом, g подтвердил и обосновал возникновение разрушения грунта при сдвиге в нижней части армированного элемента.Как видно из этого рисунка, пластические точки и отсечки растяжения находятся в основном в ограниченной зоне и простираются на глубину ниже арматуры. Это подтверждает и подтверждает, что разрушение грунта при сдвиге изменяется и становится отличным от основания оболочки без армирования. Это также подтверждает полученные и ожидаемые ранее результаты, представленные в.

Для изучения влияния фундамента оболочки и наличия арматуры значения контактного давления под фундаментом оболочки с армированием и без него были численно извлечены из результатов программы при различной плотности земляного полотна и глубине заделки ( a / B ).Эти значения были определены на глубине, равной расстоянию ( a /2) ниже центральной линии оболочки, и в пределах ограниченной области стенками оболочки.

Как правило, можно заметить, что контактное давление при разрыве увеличивается с увеличением глубины заделки оболочки, как показано на. Увеличение глубины заделки оболочки обеспечило большее ограничение для более плотного состояния песка, так как угол сопротивления сдвигу увеличивается, а контактное давление при разрушении увеличивается. Сравнение основания оболочки с армированием и без него показывает, что арматура имела более ограниченное давление, как показано на соответствующем рисунке, в то время как значения контактного давления плоского основания на той же глубине ниже основания были меньше, чем у корпусов корпусов. .

Изменение контактного давления в зависимости от отношения a / B для фундамента оболочки с армированием и без него ниже центра оболочки на глубине a /2, полученное в результате численного анализа.

Масштабный эффект

Как и во всех небольших модельных испытаниях, особенно в песке, необходимо учитывать масштабные эффекты. Есть несколько важных факторов, которые делают невозможным использование мелкомасштабных моделей, которые были построены из песка и испытаны при весе 1 г.Работа, описанная в этом исследовании, была выполнена на мелкомасштабных физических моделях весом 1 г. Для таких мелкомасштабных моделей размер частиц грунта, методы строительства, граничные условия, особенности сопряжения грунта и арматуры, жесткость арматуры и дилатансия при низком напряжении являются важными факторами, которые необходимо учитывать. Кусакабе [22] обобщил данные испытаний и указал, что влияние размера частиц на несущую способность основания становится менее заметным при соотношении ( D ₅₀ / B ), которое меньше 1/100.Следовательно, влияние размера частиц в этом исследовании должно быть меньше, так как отношение D ₅₀ / B , используемое в модели, составляло 0,0092. Согласно Брансби и Смиту [23], с гладкими боковыми стенками и относительно широким резервуаром, боковое трение и граничные условия не оказывают существенного влияния на результаты модели уменьшенного масштаба. Таким образом, внутренние стенки контейнера гладко отполированы, чтобы уменьшить трение о песок, насколько это возможно. Кроме того, чтобы пренебречь влиянием граничных условий, длина резервуара была взята в 6 раз больше ширины основания, а толщина слоя почвы в 7 раз больше ширины основания [24,25].Кроме того, чтобы обеспечить надлежащую жесткость модели резервуара и предотвратить любое боковое смещение стенок контейнера, его борта и верх были усилены за счет установки стальных уголков. Строительные методы, использованные для построения макета модели в лаборатории, были аналогичны полевым требованиям.

Эффект масштаба и валидация использования такого армирования с опорой раковины маломасштабной модели были обеспечены и сопоставлены с результатами лабораторной опоры модели, как было представлено ранее.

Эта часть исследования направлена ​​на изучение масштабного эффекта принятой оболочки-фундамента на усиленный грунт с использованием анализа методом конечных элементов, как указано DeMerchant et al.[26] и Чен и Абу-Фарсах [27]. Модель конечных элементов сначала была проверена результатами лабораторных модельных испытаний фундаментов, как представлено на рисунке, а затем использовалась для численного исследования реакции на нагрузку и оседание различных размеров фундаментов больших размеров и глубины заделки ( a / B ) на армированных элементах. грунтовые основания. В этом исследовании принятая ширина основания оболочки составляет 2 м, а коэффициент заделки варьируется и принимается, как указано в этом исследовании. Результаты крупномасштабных модельных фундаментов оболочек сравнивались с модельными испытаниями безразмерным образом.Было получено улучшение предельной несущей способности опор корпуса как для малых, так и для больших опор по сравнению с плоскими опорами. Соотношение нагрузки основания оболочки на армированном песке определялось при разной глубине заделки ( a / B ). Коэффициент нагрузки может быть получен из следующего выражения ( Lr = Q _ultR / Q _ultF ), где Qi _ultR — предельная нагрузка на подошву корпуса на армированном песке, а Q _ultF — это максимальная несущая способность плоского фундамента без армирования.показывает изменение отношения нагрузки к коэффициенту заделки как для модельной, так и для аналитической крупномасштабной опоры оболочки в плотном состоянии. Было замечено, что численные результаты натурного фундамента оболочки на армированном песке согласуются с результатами лабораторных испытаний модели и имеют ту же тенденцию. Но есть небольшое расхождение в результатах около 7%. Как видно на этом рисунке, значения численного анализа (полномасштабного) близки к значениям лабораторных тестовых моделей, подтверждая результаты, полученные в обоих исследованиях.Конечно, небольшие различия между экспериментальными (малая модель) и численными значениями (натурные) связаны с ошибками и условиями окружающей среды в лаборатории. В дополнение к изменению уровня напряжения, которое применялось к армированному элементу как в модельном испытании, так и в программе, можно сделать вывод, что текущие результаты модельного испытания могут подтвердить полномасштабный фундамент, представленный DeMerchant et al. [26] и Чен и Абу-Фарсах [27].

Сравнение повышения несущей способности фундамента оболочки на усиленном земляном полотне для модельных испытаний и теоретического анализа крупномасштабного фундамента оболочки.

Выводы

В данной статье геотехническое поведение фундамента из оболочки с однослойным армированием и без него было исследовано экспериментально и по сравнению с плоским основанием. Следующие основные выводы, насколько это возможно, изложены в количественной форме. Несмотря на то, что приведенные таким образом значения применимы к конкретным данным, используемым в анализе, их можно считать показательными для общей тенденции этих результатов.

• 1.

  Клин грунта между оболочкой и грунтом над арматурой эффективно блокируется, и достигается уплотнение земляного полотна, в результате повышается несущая способность основания и уменьшается осадка.

• 2.

  Было обнаружено, что несущая способность основания оболочки на усиленном плотном земляном полотне увеличилась примерно в 2,5 раза по сравнению с плоским основанием, когда коэффициент глубины заделки a / B увеличился с 0,40 до 0,50, и увеличилась в 2,9 раза при увеличении коэффициента глубины заделки с 0,5 до 0,75.

• 3.

  Повышение несущей способности основания оболочки на усиленном рыхлом грунтовом полотне достигнуто до 2.80 раз ровное основание при коэффициенте глубины заделки 0,75.

• 4.

  Увеличение угла сопротивления земляного полотна сдвигу с 31 ° до 41 ° для усиленного основания оболочки снижает коэффициент осадки плоского типа на 200–230% от плоского основания при a / B = 0,75.

• 5.

  Коэффициент осадки основания оболочки на усиленном рыхлом грунтовом полотне уменьшился на 200% от плоского основания при соотношении глубин заделки a / B = 0.75 и уменьшена на 230% для плотного состояния.

• 6.

  Происходит резкое снижение эффективности оболочки при уменьшении угла сдвига и увеличение значений эффективности оболочки с увеличением глубины заделки оболочки.

• 7.

  Эффективность оболочки заметно возрастает при испытаниях, проводимых на основании оболочки на усиленном земляном полотне, по сравнению с основанием оболочки без армирования.

• 8.

  Наличие армированного слоя под носком обечайки значительно изменяет нарушение несущей способности.Клин поверхности разрыва фундамента оболочки с армирующим слоем более глубокий, чем у плоского фундамента и фундамента без арматуры.

• 9.

  Анализ методом конечных элементов был подтвержден результатами модельных испытаний и определяет характер разрушения основания оболочки с армированием и без него.

• 10.

  Рекомендуется для будущей работы обеспечить результаты на крупномасштабной основе в полевых условиях, чтобы сделать общие и исчерпывающие выводы на основе этой рукописи.

Конфликт интересов

Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.

Соответствие этическим требованиям

Эта статья не содержит исследований с участием людей или животных.

Сноски

Экспертная проверка под ответственностью Каирского университета.

Список литературы

2.Фарид А, Давуд Р. Цилиндрические оболочки на упругом основании. Всемирный конгресс, ракушечные и пространственные конструкции. Мадрид, Испания; 1979, 1 (3). п. 33–46.

6. Абдель-Рахман М. Геотехническое поведение оснований из оболочек. Кандидатская диссертация. Факультет гражданского строительства Университета Конкордия, Монреаль, Канада; 1996.

14. Йоскими Ю., Тохано И. Статистическая значимость относительной плотности. Оценка относительной плотности и ее роли в геотехнических проектах с участием несвязных грунтов: ASTM STP523-EB.7744-1, Лос-Анджелес; 25-30 июня 1972 г.п. 74–84.

15. Androwes KZ. Изменение поведения почвы включениями. Конференция по наземной инженерии, Париж; 1978. стр. 234–45.

16. Абдель-Баки С., Раймонд Г.П. Повышение несущей способности фундамента за счет однослойного армирования, В: Материалы конференции по геосинтетике в Ванкувере; 1994. стр. 356–67.

21. Bringkgreve RB, Vermeer PA. Программа конечных элементов Plaxis для анализа грунтов и горных пород.Версия 7 Plaxis B.V., Нидерланды; 1998.

24. Абдель-Баки С., Раймонд Г.П. Армирование грунта для неглубокого фундамента. В: Материалы 2-й инженерно-геологической конференции, Каир; 1993 г.п. 488–99.

The Ultimate Building Foundation Guide

Что такое фундамент здания?

Фундамент здания — один из самых важных элементов любого проекта, даже если он не виден, когда дом или строение построено.

Фундаментом называется нижняя часть конструкции, которая предназначена для равномерного распределения веса нового здания и обеспечения прочной опоры. Крайне важно, чтобы вы выбрали правильный тип фундамента и бетон — для типа почвы и области применения — поскольку ошибки могут иметь серьезные последствия и даже привести к сносу завершенного проекта.Взгляните на наше руководство по бетонным типам и, если сомневаетесь, всегда обращайтесь за советом к эксперту, например, инспектору строительства или инженеру-строителю.

Строительные нормы и правила

Правильная установка фундамента вашего здания или пристройки с первого раза жизненно важна для достижения успеха. Это относится не только к типу фундамента, который вы используете, но и к ряду других факторов, таких как расстояние до границ, тип почвы, прилегающие конструкции, деревья, водостоки и коллекторы.

Как и в случае с любым другим проектом, получите совет и поддержку экспертов на раннем этапе, чтобы убедиться, что ваш проект соответствует всем применимым нормам и у вас не будет никаких неприятных потрясений в будущем.

Типы фундаментов в строительстве

Перед тем, как вы решите, какой тип фундамента вам нужен, стоит провести исследование почвы, поскольку грунтовые условия играют важную роль. Обычно это делается путем рытья ям в различных точках участка и использования результатов для предположения условий повсюду.

Фундаменты обычно делятся на две категории: мелкие и глубокие. Неглубокие фундаменты — наиболее распространенный тип, используемый для небольших зданий и жилых домов. Их глубина обычно меньше их ширины, и они обычно используются для фундаментов пристройки дома.

Более высокие коммерческие или жилые здания или здания, построенные на очень слабом грунте, потребуют глубокого фундамента, который переносит нагрузку конструкции через слабый грунт на более прочный грунт или скалу под ним.Предлагаем бетоны, подходящие для всех типов фундаментов.

Типы фундаментов неглубокого заложения

Отдельные или изолированные фундаменты

Этот тип фундамента, также известный как фундамент с широким фундаментом или подушечным фундаментом, используется для поддержки одной колонны и имеет квадратную, прямоугольную или круглую форму. Они имеют одинаковую толщину и предназначены для несения и распределения сосредоточенных нагрузок. Размер рассчитан на нагрузку и грунтовые условия.

Комбинированная опора

Эти бетонные опоры обычно имеют прямоугольную форму и поддерживают две или более колонны, которые расположены так близко друг к другу, что их отдельные опоры могут перекрывать друг друга.

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент используется для несущих стен, включая опоры для пристроек и зимних садов, а также фундаменты домов. Они также используются для размещения ряда близко расположенных столбцов. Более широкое основание этого типа фундамента распределяет вес по большей площади и обеспечивает лучшую устойчивость.

Плотный или матовый фундамент

Плотный или матовый фундамент — это большая плита, поддерживающая несколько колонн и стен. Этот тип фундамента распространяется по всей площади здания и используется, когда давление грунта низкое или когда колонны и стены расположены так близко, что отдельные опоры не подходят или не рентабельны.

Типы глубоких фундаментов

Свайные фундаменты

Свайные фундаменты используются, когда грунтовые условия вблизи поверхности не подходят для высоких нагрузок. Сваи забиваются в землю с помощью специального оборудования и заполняются бетоном перед добавлением грунтовой балки, чтобы обеспечить поверхность для строительства.

Просверленные валы или кессоны

Просверленные валы, также известные как кессоны, представляют собой фундаменты, отлитые на месте. Колонна просверливается на необходимую глубину перед тем, как в отверстие опускается арматурная сталь, а затем заливается бетоном.

Строительный фундамент: пошаговое руководство по созданию бетонных оснований

Ваша готовая конструкция всегда будет настолько хороша, насколько хороша основа, на которой она построена, поэтому, если вы сомневаетесь, какой тип фундамента использовать, получить квалифицированную консультацию у строительного инспектора или инженера-строителя. После того, как вы приняли решение, убедитесь, что у вас есть бетонное основание, следуя нашему пошаговому руководству:

Подготовьте землю

Неважно, насколько велика или мала ваша бетонная заливка, первый шаг — раз и навсегда соответствующие разрешения есть — это подготовить почву.Используйте деревянные колышки и веревку, чтобы разметить область, где будет заливаться бетон, оставив дополнительные 75 мм для размещения опалубки, которая будет удерживать влажный бетон на месте при его высыхании.

Затем выкопайте фундамент на необходимую глубину: для ленточных фундаментов это, как правило, ненарушенный твердый грунт, а для отдельных опор и плит перекрытия необходимо предусмотреть достаточную глубину для основания основания (100 мм) и гидроизоляционной мембраны ( dpm), а также сам бетон.Это намного быстрее и проще с небольшим механическим экскаватором — если есть доступ. Убедитесь, что весь мусор, камни и растительный материал удалены, прежде чем выравнивать и уплотнять почву, чтобы создать ровное основание.

Затем добавьте основание и снова уплотните. Для большинства бытовых бетонных оснований, таких как приставные фундаменты, достаточно 100 мм основного заполнителя. Затем положите dpm так, чтобы края были загнуты вверх, чтобы образовался лоток, а все стыки перекрывались и заклеивались лентой. Это защитит нижнюю часть бетона от подъема влаги и любых химических веществ, которые грунтовые воды могут ввести в контакт с бетоном, а также поможет предотвратить его слишком быстрое высыхание из-за попадания воды в основание, что улучшит окончательный результат. прочность и уменьшить вероятность его растрескивания.

Следующим шагом является создание опалубки, которая обычно изготавливается из деревянных досок толщиной 25 мм с хорошей опорой, чтобы бетон оставался на месте до тех пор, пока он не схватился. Опалубка должна быть такой же глубиной, как бетонная плита.

Крайне важно использовать лазерный или спиртовой уровень для проверки ровности опалубки, поскольку это определяет конечный уровень бетона.

Заказ бетона

Когда площадка подготовлена, можно приступать к укладке бетона.Помимо типа фундамента, важно также знать, какой тип бетона использовать. Например, почвы, содержащие сульфаты, могут со временем разрушить бетон и вызвать реакцию расширения. Этого можно избежать, используя расчетные химические классы (DC), которые помогают обеспечить долговечность. Если вы не уверены, ознакомьтесь с нашими рекомендациями и / или обратитесь за советом к инженеру-строителю.

Вы также можете использовать калькулятор бетона, чтобы решить, сколько бетона нужно заказывать.Он запросит основную форму области — квадрат / прямоугольник, прямоугольный треугольник, части круга — и размеры (длину, ширину и глубину), чтобы вы могли оценить необходимый вам объем. Если вам нужно оценить сложную область, вы можете построить вычисления, сложив вместе разные формы. Необходимая вам глубина бетона будет зависеть от его использования: например, опоры для пристроек должны быть толщиной не менее 200 мм, а глубина около 100 мм должна быть достаточной для основания сарая.

Также нужно учесть необходимость заказа бетононасоса. Использование насоса идеально, когда вы имеете дело с большими объемами бетона или когда время ограничено, и у вас нет рабочей силы для использования тачки (вы можете перекачивать около 1 м3 бетона в минуту). Вам также потребуется использовать насос, если автобетоносмеситель не может подойти достаточно близко к зоне заливки или доступ к вашему объекту ограничен, под землей, в пределах существующего здания или на высоте.

Заливка бетона

Время не на вашей стороне, поскольку бетон обычно начинает уходить в течение двух часов после смешивания.Фактическое время будет зависеть от типа бетона и температуры окружающей среды: в холодную погоду бетон может затвердеть в два раза дольше; в жаркую погоду время схватывания можно сократить до 30 минут.

В результате бетон необходимо будет выгрузить и выровнять как можно быстрее, поэтому убедитесь, что у вас есть все необходимые инструменты под рукой, включая грабли / лопату для перемещения бетона и его грубого выравнивания, а также прямое брус для утрамбовки бетона и устранения воздушных карманов.Бетон обычно достаточно влажный, чтобы его можно было протянуть вокруг траншеи с помощью граблей (мы бы рекомендовали консистенцию S4 для заполнения траншеи), прежде чем поверхность будет выровнена и утрамбована для удаления любого захваченного воздуха. Наиболее эффективно это достигается с помощью вибрационной кочерги подходящего размера. Когда поверхность утрамбована до размеченного уровня, ее можно разгладить и выровнять обычной ручной теркой.

Важно убедиться, что на территории достаточно места для грузовика: им около 9.5 метров в длину, три метра в ширину и четыре метра в высоту с радиусом поворота около 17,5 метров и весом до 32 тонн. Автобетоносмесители имеют выдвижные аппарели, которые могут достигать примерно трех или четырех метров, поэтому, если бетон не может быть выгружен в различных местах на участке, вам может потребоваться бетононасос.

Если вы используете тачки, убедитесь, что у вас есть рабочая сила для ускорения работы, так как 1 м3 бетона заполнит около 30-40 тачек! Дорожки к заливке должны быть расчищены и уложены доски, чтобы справиться с любыми склонами или неровностями земли.

Не рекомендуется укладывать бетон при неблагоприятных погодных условиях, но, если это неизбежно, следует учесть несколько моментов. Минимальная температура воздуха для заливки бетона составляет 3 ° C, чтобы исключить образование льда внутри смеси, что может снизить прочность бетона. Вы также никогда не должны заливать лед или иней, поэтому, если это кажется вероятным, защитите основание с помощью изолирующих одеял или разморозьте его с помощью нагревателей перед заливкой, или спросите о нашем ассортименте бетона Fast Track.

Можно заливать бетон под дождем, если земля хорошо дренируется и нет бассейнов с дождевой водой. После заливки накройте брезентом или пленкой, пока она застынет. Сильный дождь повредит поверхность бетона, поэтому, если внешний вид важен, убедитесь, что есть укрытие, защищающее от дождя, пока вы не будете готовы нанести окончательную отделку.

Бетон будет достаточно влажным при заливке, поэтому можно использовать лопату или грабли, чтобы примерно выровнять бетон. Затем кусок дерева с прямыми краями можно использовать для утрамбовки бетона, устраняя любые воздушные карманы.Повторная утрамбовка позволит получить достаточно гладкую поверхность, но можно использовать стальной шпатель, поскольку бетон начинает затвердевать для более тонкой отделки. Стоит отметить, что гладкий бетон может быть довольно скользким, поэтому часто предпочтительнее «грубая» утрамбовка или обработка щеткой.

Отверждение бетона

Важно, чтобы бетон не высыхал слишком быстро, поскольку он затвердевает, поскольку это может привести к образованию слабой / пыльной поверхности. Самый простой способ добиться этого — сохранить плиту влажной, накрыв ее пластиковой пленкой, убедившись, что края герметичны, чтобы предотвратить эффект аэродинамической трубы.Это особенно важно при температуре выше 20 ° C или при сильном ветре, который может высушить поверхность. Кроме того, если температура может упасть ниже 4 ° C, следует использовать морозное покрывало или аналогичный материал для изоляции плиты и защиты поверхности от мороза. Более подробную информацию о бетоне для холодных погодных условий можно найти здесь.

Последующие работы должны быть возможны в течение 48 часов, хотя стоит проконсультироваться с вашим поставщиком бетона, и лучше всего оставить опалубку на 72 часа, чтобы избежать любого возможного повреждения краев бетона.Строительный инспектор может также настоять на проверке бетонного фундамента перед укладкой каких-либо кирпичей или блоков, поэтому убедитесь, что вы проверили это, прежде чем начинать следующий этап. Бетон набирает полную прочность за 28 дней.

Арматура в ленточном фундаменте. Схемы усиления углов и устоев ленточного фундамента. Способы крепления штанг.

Армирование бетонного фундамента проводится с целью увеличения прочности и несущей способности основания.Эти параметры, ширина и длина ячеек каркаса, форма стальных стержней, способ стыковки их пересечения. Расчет производится с учетом напряжений, которые возникнут при строительстве дома. Например, армирование ленточного фундамента выполняется с учетом продольных напряжений, обусловленных его конструкцией. В узких и длинных траншеях поперечные и вертикальные перекладины практически не участвуют в распределении нагрузки, а лишь служат элементами крепления.

Расчет армирования ленточной основы

Расчеты производятся на этапе проектирования дома, в документацию вносятся следующие данные:

• Класс и сечение арматуры,
• метод укладки и вязания,
• необходимое количество материалов.

В малоэтажном домостроении, как правило, используются прутки d = 12 мм. Для продольных элементов каркаса берется арматура только с ребристой поверхностью; для поперечных и вертикальных стержней можно использовать гладкие стержни меньшего диаметра.Если решено произвести самостоятельные расчеты, обязательно учитываются нормы. В них указано минимальное количество арматуры, которое составляет 0,1% площади сечения фундамента. От этой цифры зависит количество стержней и размер их сечения. Для периодического профиля указывается размер наружного диаметра.

Площадь поперечного сечения ленточного фундамента определяется умножением его ширины и высоты. Например, траншея имеет размеры 70 см в глубину и 40 см в ширину.Площадь поперечного сечения в этом случае будет:

70×40 = 2800 см2.

Это значение умножаем на 0,1 и получаем минимальную площадь стержня 2,8 см2. Количество ремней также имеет большое значение: 1, 2 или 3. Два ремня гарантируют более равномерное распределение нагрузки в неглубоком и глубоком фундаменте, а 3 ремня используются для глубоко погруженных оснований. При расчете диаметра стержней учитывают общую высоту рамы, которая в случае 2 ремней рассчитывается путем сложения их высот.СНиП определяет граничное значение высоты 80 см. Это значит, что если общая высота каркаса меньше этого показателя, то минимальный диаметр прутка составляет 6 мм, если каркас больше 80 см, арматура берется от 8 мм.

Формулы для расчета арматуры

Однако нельзя опираться только на эти данные, необходимо сделать конкретный расчет по таблицам СНиП с учетом габаритов вашего фундамента. Для самостоятельных расчетов можно использовать следующую формулу:

1. Длина арматуры в погонных метрах на ленту составляет D = PxK (P — базовая длина, K — количество стержней в 1-м поясе).
2. Количество горизонтальных перемычек Q = P / L (L — длина скелетной ячейки).
3. Длина перемычки C = Tх (K-1) +0,05 (T — расстояние между продольной арматурой).
4. Количество вертикальных перемычек J = P / N (N — шаг между вертикальными полосами).
5. Длина вертикального стержня между ремнями составляет U = Hx (P-1) + 0,05 (H — расстояние между ремнями каркаса).

Армирование углов основания

Ленточный фундамент имеет несколько углов, в которых важно правильно уложить армопояс.В случае ошибок именно в этих местах начинается деформация основания, трещины в бетоне, что со временем приводит к разрушению дома. Для исключения погрешностей соблюдается схема армирования ленточного фундамента, подразумевающая использование хомутов. В каждой планке делают загиб, который нужно загнуть концом так, чтобы он упирался в противоположную стену.

При этом длины планки часто просто не хватает. Затем сделайте соединение со штоком Г-образным. Следует отметить, что усиление углов Г-образными и П-образными хомутами выполняется по всей высоте конструкции.Длина элементов U-образных хомутов составляет 2 ширины фундамента. Использование зажимов важно для предотвращения изгиба сжатых стержней в местах стыковки углов. Запрещено делать каркас по углам простым пересечением арматуры.

Конструктивные особенности каркаса арматурного

Конструкция может быть собрана двумя способами: сразу в траншею все сразу или заранее отдельными блоками, залитыми бетоном (заводское производство). В первом случае получается более надежный ленточный монолитный фундамент (при условии правильной стыковки каркаса).Во втором случае слабыми местами основания являются блочные соединения. Скрепляются они между собой одинаково: с помощью железобетона.

Монтаж металлического каркаса на месте требует соблюдения следующих условий:

1. На дно траншеи сначала насыпается песчано-гравийная площадка высотой 30 см. Затем устанавливается съемная или несъемная опалубка. Его устойчивость при заливке бетона гарантируют внутренние подкосы, которые устанавливаются после установки арматуры, а также внешние опоры из бруса или досок.
2. Арматура должна находиться на расстоянии 5 см от опалубки, то есть если ширина траншеи 40 см, то ширина стального каркаса будет равна 30 см.
3. Работа начинается с установки вертикальных стоек, к которым будут крепиться продольные стержни каркаса. У них ребристая поверхность и самый большой диаметр из всей используемой арматуры. Например, если продольные стержни возьмем диаметром 16 мм, то вертикальные столбы — не менее 20 мм.
4. Стойки должны уходить в землю на глубину 2 м.В местах поворотов вертикальные стойки каркаса располагаются на расстоянии в 2 раза меньше, чем на прямых участках.
5. Вертикальные перемычки устанавливаются на стыках горизонтальных перемычек и дополнительно с шагом 20 см (шаг турников выбираем стандартно 30 см).
6. Точки пересечения соединяются вязальной проволокой с помощью крючков, проволочного вязального пистолета, отвертки или специальных зажимов. Также можно использовать плоскогубцы. Длина одного отрезка проволоки 20 см.

Продольная арматура укладывается в количестве 2-3 стержня. Расстояние между ними по СНиП должно быть 25-40 см. Важно соблюдать такое же количество стержней во втором поясе каркаса, если это предусмотрено проектом. Вертикальный и горизонтальный ряды арматуры располагаются друг относительно друга под углом 90º: продольные относительно вертикали, а вертикальные — относительно горизонтали.

Опытные строители знают, что прочность основания под стену дома напрямую зависит от правильности выбранного каркаса арматурного каркаса для создания ленточного фундамента и правильности монтажа.В этой конструкции четко распределены все, так сказать, «обязанности» составляющих ее элементов. Таким образом, арматура принимает на себя деформирующие линейные напряжения, которые возникают не только от силы тяжести стен, но и от перепадов температуры, а бетонная часть конструкции препятствует ее сжатию. Таким образом, в комплексе эти материалы создают надежную опору для стен.

Вязкая арматура под ленточный фундамент — лучший вариант крепления металлического «хребта» железобетонной конструкции.Такое соединение, сохраняя заданные линейные и пространственные формы каркаса, тем не менее оставляет возможность в некоторой степени «уравновесить», когда бетон затвердевает, и устанавливает прочность марки, занимая оптимальное положение при воздействии результирующих нагрузок. Если каркас фундамента сделать жестким, то есть арматуру заделать сваркой, то даже при небольшой усадке грунта или под давлением стен дома бетонная часть конструкции может начать разрушаться, т. К. раствор частей каркаса не сдвинулся оптимально и сплошная монолитная плита сохраняет значительные внутренние напряжения.

Ленточный тип фундамента можно назвать универсальным, наиболее распространенным, позволяющим возводить здания практически из любых строительных материалов. Широкое использование этой фундаментной конструкции связано, в том числе, со значительной экономией средств, простотой и доступностью самостоятельной конструкции, а также с тем, что ленточный фундамент прошел тщательные испытания очень широкой практикой многолетней эксплуатации. .

Сам по себе такой фундамент представляет собой железобетонную ленту, которая может иметь разную ширину, толщину и высоту.Эти параметры зависят от проекта будущего здания — размеров стен и материала, из которого планируется возводить стены, общей массивности конструкции, состояния грунта на строительной площадке и ряда других. важные факторы. Но в любом случае ленточный фундамент устанавливается по периметру будущей конструкции, имеет замкнутый контур, который предназначен для дальнейшего возведения несущих стен. При необходимости этот тип фундамента дополняют внутренними перемычками, которые становятся основой для возведения на них внутрикорпоративных капитальных перегородок.

Глубина подошвы тесьмы может существенно различаться в зависимости от конкретных обстоятельств. Таким образом, при неустойчивых верхних слоях грунта на строительной площадке подошва фундамента полностью заглубляется ниже уровня промерзания или выполняется в сочетании с свайным фундаментом. Если грунт плотный, или если на общую массу планируется возвести небольшую постройку, то вполне можно обойтись неглубоким ленточным фундаментом.

В любом случае, требования к качественному и качественному армированию одинаково важны для любого типа ленточного фундамента.Только при этом условии основание оптимизирует нагрузку от стен дома на землю по всему периметру здания, что сводит к минимуму риск провисания здания, перекоса и деформации всех составляющих его строительных конструкций.

В соответствии с положениями ГОСТа эти клапаны делятся на шесть классов. Если для первого класса используется обычная низкоуглеродистая сталь, то по мере повышения класса содержание специальных и даже легирующих добавок увеличивается, резко повышая механическую прочность материала.

Стержни якоря I класса имеют гладкую внешнюю поверхность. Остальным (за редким исключением) придают гофрированную форму, так называемый периодический профиль кольца, серповидного или смешанного типа. Такая рельефная структура поверхности предназначена для максимального контакта армирующих элементов конструкции с набирающим прочность бетоном.

Для основного армирования ленточного фундамента оптимальным выбором с точки зрения достаточной степени прочности и доступной цены будет арматура класса А-III диаметром от 12 до 18 мм в зависимости от особенностей конструкции. создаваемая структура.Показатели классов от четвертого и выше останутся просто невостребованными, а вот A-II может оказаться слабоватым.

Стоит обратить внимание на наличие буквенного индекса.

• Таким образом, буква «С» говорит о том, что эти фитинги можно соединять сваркой. При всех остальных видах сварочных работ полностью исключены — структура стали при высокотемпературном нагреве изменится, и каркас потеряет необходимую прочность.
• Буква «К» обозначает изделия из стали с улучшенными антикоррозийными свойствами.Их обычно используют при строительстве объектов, к которым предъявляются особые требования, а для ленточного фундамента для частного строительства покупка такой фурнитуры (а стоит она, конечно, намного дороже) не рассматривается как необходимость.

А для дополнительных элементов конструкции — перемычек, подкосов, хомутов, придающих основному каркасу необходимую громоздкость, гладкие арматурные стержни класса А диаметром 6 мм (при высоте ленты до 800 мм) или 8 мм (при большая высота) вполне подходят.Они легко гнутся в нужную конфигурацию, а их прочностных характеристик для такого применения вполне достаточно. Также можно использовать гофрированные стержни класса А-II, но это уже будет несколько дороже.

Армирование часто делают с помощью специальной вязальной проволоки, которую устанавливают и скручивают петлей во всех точках пересечения стальных стержней. Использование сварки не приветствуется по нескольким причинам:

• Любой, даже хорошо сделанный сварной шов — это место с повышенной уязвимостью к коррозии.
• Течь на стыке, которую вполне можно не заметить при установке каркаса, может привести к нарушению целостности конструкции на этапе заливки тяжелого бетонного раствора.
• Даже небольшой перегрев стержня в месте его пересечения с другим элементом конструкции приводит к снижению заложенных в нем армирующих качеств.

Так что даже если разработчик считает себя опытным сварщиком и имеет в своем распоряжении аппарат, от такой операции все же лучше воздержаться.Кстати, к работам по сварке арматурных конструкций там, где это необходимо в условиях промышленного строительства, допускаются только мастера высшей квалификации. При этом использовать исключительно арматуру, обозначенную буквой «С».

Композитная арматура

Композитная арматура — относительно новый строительный материал. Он может быть выполнен на разных основах — это стекловолокно, углепластик или базальтопласт.

Арматура из стекловолокна

является наиболее распространенной в этой категории, так как имеет более доступную цену, чем два других типа, при этом обладая высокими прочностными свойствами.

Композитные стержни используются для армирования различных типов фундаментов, в том числе ленточных. Преимущество этого вида арматуры — низкая теплопроводность по сравнению с металлическими стержнями. Поэтому эти изделия хорошо подходят для армирования фундаментов и стен цокольного этажа, которые планируется утеплить, так как за счет этого материала не будет лишних теплопотерь.

Полимерная арматура инертна к внешним воздействиям, поэтому достаточно прочна — не боится влаги и достаточно высоких температурных перепадов.Если при возведении фундамента используется качественная бетонная и стеклопластиковая арматура, фундамент для дома должен быть прочным и долговечным.

Установка полимерных стержней намного проще, чем установка и крепление металлической фурнитуры, так как они имеют небольшой вес, легко крепятся хомутами или проволокой и не оставляют ржавчины на руках и одежде.

Можно провести сравнение со стальной арматурой на базовом уровне:

• Предел прочности при растяжении при одинаковом диаметре для стального прутка — 390 МПа, для стеклопластика — 1000 МПа.
• Стекловолокно имеет массу в 3,5 раза меньше стали.
• Сталь подвержена коррозии, полимер устойчив к кислой среде.
• Стекловолокно не проводит электричество, в отличие от металла.
Сталь
• обладает высоким показателем теплопроводности, полимер практически не проводит тепло.
• Металл — негорючий материал, стекловолокно также относится к легковоспламеняющимся самозатухающим.
• Эластичность стали в несколько раз выше, чем у стеклопластика.
• Полимеры обладают высокой прочностью на разрыв, однако при нагревании до очень высоких температур связующее из волокнистого пластика становится мягким, теряя эластичность.
• Композитная арматура крепится только пластиковыми хомутами или проволокой, металл можно сварить или скрутить проволокой.

Сравнение характеристик этих двух материалов позволяет сделать вывод, что для тяжелых конструкций лучше всего использовать металлическую арматуру, а каркас для ленточных фундаментов, армированных волокном, также подходит для легких конструкций.Однако следует иметь в виду несколько важных моментов.

• На сегодняшний день не выработано четких технологических рекомендаций по применению композитной арматуры — все расчеты основаны на использовании металлопродукции. Так что хозяин, решивший использовать каркас из стекловолокна, идет на определенный риск.
• Рынок буквально наводнен стекловолокном очень сомнительного качества. Это неудивительно — если для производства стального проката требуются только определенные производственные условия, то линии по производству композитных стержней рекламируются и продаются всем, кто хочет попробовать свои силы в этом деле.Естественно, что о соответствии ГОСТу в этом случае говорить не приходится — в лучшем случае декларируется соответствие независимо установленным техническим условиям (ТУ), в которых критерии оценки качества продукции либо нечетко сформулированы, либо сформулированы нечетко. И очень часто — партии товаров вообще не имеют сопроводительной технической документации.

На таких стержнях могут быть продольные или поперечные (видимые на срезе) трещины, расслоения, выступающие волокна, сучки, потеки смолы, неравномерный шаг волны, различие в цвете, что, в свою очередь, свидетельствует о явном несоблюдении температурно-временной режим обработки.Как ведет себя такая арматура в груженом состоянии в составе ленточного фундамента, сказать сложно, и надеяться, что она ее «пронесет» — не самое разумное решение.

Схемы распределения арматуры в каркасной конструкции ленточного фундамента

Как было сказано выше, армирование в конструкции фундамента способствует равномерному распределению основной нагрузки от веса здания и внешних динамических воздействий, сохраняет целостность конструкции под действием внутренних напряжений.Поэтому качество крепления элементов каркаса будет таким же прочным и долговечным, как и фундамент, и вся конструкция в целом.

Обустраивая каркас ленточного фундамента, нужно учитывать некоторые нюансы:

• Наибольшие нагрузки приходятся на продольные стержни каркаса верхнего и нижнего (в частности) армирующих поясов. Поэтому с учетом характеристик грунта и особенностей будущего здания для них подбирается арматура периодического профиля диаметром 10 мм, и если длина ленты на любом из участков превышает 3 метра (и это чаще всего результат) то минимум 12 мм.
• Продольная арматура должна располагаться на расстоянии от нижней части, боковых стенок и верхней границы заливки цементного раствора на расстоянии от 30 до 50 мм. Например, если вы строите фундамент шириной 400 мм, расстояние между продольными стержнями в горизонтальной плоскости должно составлять 300 мм.
• Расстояние между двумя соседними параллельными стержнями продольной арматуры не должно превышать 400 мм.
• Для поперечных и вертикальных элементов рамы используются гладкие стержни диаметром 6–8 мм (при высоте ленты 800 мм и более — не менее 8 мм).Этого раздела будет вполне достаточно, так как на них ложится меньшая нагрузка.

• Расстояние между зажимами (прорези поперечной арматуры и стойки) может варьироваться от 100 до 500 мм. Последнее значение максимальное, поэтому превышать его — нельзя. Лучше всего исходить из расчета, что шаг установки хомутов составляет 0,75 × h, где h — общая высота фундаментной ленты.
• Количество ярусов продольной арматуры и количество стержней будет зависеть от высоты и ширины ленточного фундамента.СНиП устанавливает минимальное соотношение площади сечения ленты и общей площади сечения стержней продольной основной арматуры.
• Если нагрузка на фундамент не слишком велика, то конструкция каркаса предельно упрощается и представляет собой прямоугольник в поперечном сечении без дополнительных арматурных стержней. То есть в нижней и верхней зоне армирования используются два продольных стержня, которые соединяются вертикальными и горизонтальными перемычками или готовыми зажимами.

Повышенной сложности — это участки, требующие дополнительного армирования — это углы и участки примыкания поясов фундамента. Подробно об этом рассказывается в соответствующей статье.

Проволока изготавливается из низкоуглеродистой стали и подразделяется на несколько типов:

• Путем обработки. Есть термически обработанная (отожженная) и необработанная проволока.
• Путем прецизионного изготовления. Итак, проволока может быть повышенной точности или нормальной.
• По временному сопротивлению нагрузке разрушается изделие, не прошедшее термическую обработку и относящееся к первой и второй группам.
• Проволока может иметь специальное защитное покрытие или быть без него.

Проволока может быть стальной или черной. Диаметр секции варьируется от 0,16 до 10 мм. При этом допускаются отклонения сечения изделия 0,02 мм.

В ГОСТ-документах вы можете найти более подробные характеристики этого продукта.Некоторые из них:

• Удлинение термообработанной проволоки с защитным покрытием 12 ÷ 18%, без защиты 15 ÷ 20%.
• У жаропрочных необработанных изделий в зависимости от их поперечного сечения различается такой параметр, как предел прочности и составляет (Н / мм²):

— 590 ÷ 1270 для диаметра 1,0 ÷ 2,5 мм;

— 690 ÷ 1370 для диаметра менее 1,0 мм.

Производитель данного продукта должен обеспечить соответствие следующим стандартам ГОСТ:

— изделия без термической обработки диаметром 0.5-6,0 мм должны сохранять целостность после четырех и более складок;

— проволока должна продаваться бухтами. Эти отсеки могут иметь разный вес в зависимости от диаметра провода и наличия или отсутствия защитного покрытия. Таким образом, масса бухты варьируется от одного килограмма при сечении изделий 0,16 ÷ 0,18 мм до 40 кг при 6,3 ÷ 10 мм.

Термическая обработка проволоки (ее отжиг) делает материал более пластичным, удобным в эксплуатации, без существенной потери прочностных свойств.Так что есть смысл сразу обзавестись именно такой опцией. Отжиг, конечно, можно провести самостоятельно — но стоит ли тратиться на него, когда проволока уже есть в продаже и по более чем доступной цене?

Наверное, нет необходимости в ленточном фундаменте, и особо не нужно приобретать проволоку с цинковым покрытием, если сразу после установки каркаса арматуры заливать бетон. За такой короткий промежуток времени коррозия не успеет «сожрать» составы, а потом, после полного созревания бетона, совсем не будет страшно.

Как правило, для самостоятельного строительства ленточных фундаментов используют проволоку диаметром 1,2 или 1,4 мм, реже до 1,8 мм. Миллиметр для таких целей еще слабоват — может давать обрывы при затягивании узлов, а при диаметре 2 мм и более — работать будет очень сложно, потребуется много сил, чтобы хорошо связать без особого преимущества.

Строительный рынок пополнился еще одним чрезвычайно удобным материалом для обвязки каркаса.Это бухты готовых отрезков проволоки диаметром, как правило, 1,2 мм и длиной от 80 до 180 мм, у которых на концах уже есть готовые петли. Обычно в бухте — 1 тысяча таких продуктов.

Стоимость таких пакетов петель очень доступна, а производительность труда, как показывает практика, почти втрое.

Ниже читателю предлагается калькулятор, который поможет быстро подсчитать, сколько примерно точек соединения вам придется связать на создаваемом арматурном каркасе и сколько для этого потребуется проволоки.При этом учитывается, что некоторые участки армирования требуют дополнительного армирования.

Калькулятор расчета количества проволоки для обвязки арматурного каркаса ленточного фундамента

Введите требуемые данные и нажмите «РАССЧИТАТЬ МИНИМАЛЬНОЕ КОЛИЧЕСТВО ПРОВОДКИ»

Количество стержней продольной ленточной арматуры

Следует правильно понимать, что это минимально необходимое количество материала.При работе вполне вероятно обрыв завязанных узлов, собственные недоработки в работе, а просто на стройплощадке легко уронить и потерять обрезанные куски проволоки. Стоимость его невысока, поэтому закладывать запас в 50, а то и более процентов вполне можно. Более того, поскольку возводится только фундамент, впереди еще много разных строительных работ, и всегда найдется применение лишней проволоке.

Арматурные инструменты

Закрепить арматуру проволокой вручную, то есть просто усилиями пальцев, практически невозможно, поэтому для проведения этого процесса были созданы специальные инструменты, как ручной, так и механический.Эти приспособления и приспособления не только ускорят работу, но и значительно улучшат качество связок арматуры.

Итак, завязку стержней в арматурную конструкцию под фундамент можно производить такими инструментами:

— крючки для ручной вязки фабричные или самодельные;

— крючок вязальный инерционный полуавтоматического действия;

— специальный вязальный пистолет;

Кроме того, для процесса вязания научились пользоваться обычной электродрелью (которая переключается на низкую скорость) или отверткой со специальной самодельной насадкой-крючком.

Наивысшее качество переплета получается при использовании специализированного вязального пистолета. Но это достаточно дорогое средство, и для того, чтобы сделать всего один фундамент, его редко кто приобретает. В основном у профессиональных строителей он есть в наборе инструментов, так как, переходя от объекта к объекту, они не могут терять много времени на и без того довольно длительной и трудоемкой операции связывания каркаса.

Для пистолета выпускаются специальные сменные катушки с намотанной на них проволокой, заряжающей устройство.Многие из этих инструментов могут работать от батареи, и, поскольку обычно в комплекте с вязальным пистолетом идут две батареи, работа может идти почти гладко. Еще одним преимуществом такого устройства можно назвать то, что он не привязан к розетке кабелем, поэтому с ним можно работать автономно — при отсутствии близко расположенных точек подключения к сети.

Пистолет для вязания захватывает желаемую область металлических стержней, отпускает проволоку и связывает их петлей, а затем скручивает края проволоки между ними.Недостатком, помимо дороговизны самого устройства, является невозможность работы в некоторых труднодоступных местах, где все равно придется переходить на «ручной труд».

Универсальный инструмент для вязания фурнитуры — крючок на ручке

Крючки

могут незначительно отличаться по внешнему виду и конфигурации, поэтому, приобретя этот инструмент, вас обязательно попросят опробовать его на месте. Инструмент, который будет удобно «лежать в руке», а значит, им будет комфортнее работать и его следует выбирать для дальнейшей работы.Имейте в виду — неудобный крючок способен быстро заполнить мозоли на пальцах.

Самодельный крючок изготавливают по типу заводской модели, повторяя ее форму. Для его изготовления может быть использован заостренный участок арматуры, который сгибается в тисках, а затем вставляется в ручку. Ручку можно сделать из расплавленного пластика, навинтив ее на арматуру, или положив на нее толстостенную полимерную трубку, нагрея ее, а затем охладив. При остывании пластик плотно прижимается к клапану, образуя удобную для рабочих ручку.

Еще один вариант крючка, конструкция которого значительно ускоряет установку каркаса — это полуавтоматический инструмент, действующий по инерционному принципу.

Сам крючок расположен на своеобразной ножке с прорезанными в виде спирали канавками. Внутри рукоятки крючка находится механизм возвратной пружины.

Этот инструмент работает следующим образом: зацепите крючки проволоки и потяните их вверх с усилием. В это время ножка на выходе из рукоятки при перемещении спиральных канавок по направляющим вращается, делая несколько оборотов, скручивая два конца проволоки между собой до упора сборки до закрепленных элементов каркасная конструкция.При необходимости операцию повторяют — до достижения необходимой затяжки узла. Таким образом, для соединения точки требуется одно или два поступательных движения.

Крюк, установленный в дрель или шуруповерт, ускорит выполнение работы с меньшими физическими усилиями. Эти инструменты быстро скручивают два конца проволоки до упора, надежно фиксируя перекрещенную арматуру между ними. На трещотке шуруповерта экспериментально установить оптимальный момент затяжки несложно.Работать компактным инструментом будет удобнее, так как пространство траншеи под ленточным фундаментом зачастую очень ограничено. К тому же, если в планах использовать для привязки арматуры обычную электродрель, то придется запастись удлинителем-мультиметром.

Какой бы инструмент для обвязки ни был выбран, принцип скручивания проволоки с его помощью одинаков, поэтому его выбор зависит от финансовых возможностей и предпочтения мастера.

Способы стыковки арматуры

Есть несколько способов вручную вкрутить металлические стержни в каркас под фундамент.О них мы поговорим более подробно.

Металлическая арматура

Связывание фурнитуры вручную — не слишком сложное, а довольно долгое и кропотливое занятие. Процесс привязки узла осуществляется в несколько этапов:

• Если вы планируете использовать обычную проволоку (то есть без подготовленных на ее концах петель), то разрежьте ее на фрагменты длиной 250 ÷ 300 мм.
• Плоский кусок проволоки складывается пополам. Затем этот уже спаренный отрезок сгибается так, чтобы полученная петля имела примерно треть выученной длины, а остальная часть оставалась на свободных концах.

Принципы крепления арматуры вязкой клещами представлены на этой схеме-рисунке:

1 — Обвязка арматуры жгутом проволоки, то есть несколькими отрезками, сложенными вместе, без натяжения.

2 — Связка угловых узлов.

3 — Узел двухрядный.

4 — Перекрестный узел.

5 — Мертвый узел.

6 — Связка стержней со специальным соединительным элементом.

7 — Арматурные стержни.

8 — Металлический соединительный элемент.

9 — Вид спереди.

10 — Вид сзади.

Помимо металлической проволоки, для связывания арматурных элементов каркаса используются также пластиковые хомуты.

У этих крепежных элементов есть ряд преимуществ и недостатков, о которых следует помнить при выборе этой технологии выравнивания рамы.

ТО «Плюсы» Хомуты из пластика можно отнести к нескольким пунктам. Это:

• Простота и удобство процесса привязки каркаса.
• Крепление зажимов арматуры не требует дополнительных инструментов.
• Скорость работы, минимум затрат физических усилий.
• Прочность вяжущего после затвердевания бетона.

«Минусы» Пластиковые крепления называют следующие факторы:

• Очень высокая общая стоимость материала.
• Недостаточная прочность креплений перед заливкой бетонного раствора и его созреванием.
• Невозможность сборки каркаса при отрицательных температурах, так как прочность соединений под их воздействием ослабляется, а пластик теряет эластичность, становится хрупким.

Если есть финансовые возможности, а работа должна выполняться быстро и без использования дополнительных инструментов, можно использовать пластиковые хомуты с металлическим сердечником. Такая затяжка имеет преимущества как пластиковых, так и металлических крепежей, то есть простота установки и прочность соединения. Правда, за это придется раскошелиться.

Использование дополнительных деталей для пространственной фиксации арматуры

В некоторых случаях при установке арматурных стержней используются так называемые «проушины» — хомуты из пластика.Их конструкции очень разнообразны, и такие изделия используются либо как элементы временного крепления стержней, либо как опоры для нижнего ряда арматуры, либо как своеобразные «калибраторы» для боковых.

В каркасе под ленточный фундамент такие вставки используются для выдерживания расстояния между армирующими элементами и стенами опалубки, так как между ними должен оставаться зазор под бетонный слой шириной 50 мм.

Другой способ приклеивания арматуры на перекрестках — использование специальных стальных монтажных кронштейнов.Они сделаны из стальных стержней с высоким показателем упругости, диаметром от 2 до 4 мм, то есть действуют буквально как пружина, а внешне напоминают канцелярскую скрепку.

Такой зажим-соединитель изгибается с образованием петли, и оба его конца заканчиваются крючками. Как устанавливается такая связь, хорошо показано на иллюстрации. Конечно, это удобно, но приобретение большого количества таких зажимов обойдется очень дорого.

Вязкое армирование стекловолокном

Вязание данного вида арматуры несколько отличается от работы по креплению металлических стержней.Выбирая композитный армирующий материал для создания каркаса, прежде чем приступить к его стыковке, необходимо произвести точные расчеты по распределению веса конструкции. Если при установке металлического каркаса могут быть допущены небольшие ошибки, для стеклопластика они недопустимы. А про сложность именно этого момента уже говорилось выше.

В зависимости от степени тяжести материала стены расстояние между полимерными стержнями может составлять 150 ÷ ​​350 мм.Если фундамент делается под легкие постройки, то расстояние можно увеличить до 600 мм. Но, увы, четких стандартов пока нет.

При прокладке под него нижнего армирующего пояса обязательно, и с достаточно небольшим шагом устанавливаются пластиковые опоры. Они необходимы для того, чтобы при заливке бетонного раствора в опалубку арматурный каркас не просел под тяжестью раствора. С этой же целью часто используются металлические стержни для упрочнения каркаса из стекловолокна, который сохранит конструкцию в первоначальном виде на этапе литья.

Вязание композитных арматурных конструкций также осуществляется разными способами, некоторые из которых практически не отличаются от операций по креплению металлических каркасов.

Для монтажа композитных каркасных конструкций могут использоваться специальные пластиковые крепления.

• Крепление специальными пластиковыми застежками, которые защелкиваются в арматурных стержнях в местах их соединения — этот способ считается наиболее надежным для полимерных каркасов.
• Металлическая (алюминиевая) мягкая проволока. Вязание производится по тому же принципу, что и на стальных каркасах, то есть с помощью крючка. Однако, учитывая специфические свойства алюминиевой проволоки, ее нельзя сильно затягивать, иначе она легко сломается.

Еще раз обратите внимание: прежде чем выбирать композитную арматуру, нужно взвесить все за и против и быть готовым взять на себя ответственность за неудачу. Для возведения фундаментов частных домов чаще всего используют металлическую фурнитуру, каркасные конструкции из которой легко рассчитываются, будут предсказуемы, так как уже проверены многолетней практикой.

В конце публикации — несколько полезных видеороликов с технологическими рекомендациями по процессу обвязки арматуры.

Полезные ролики — в помощь начинающему строителю

Видео: как связать фурнитуру крючком

Видео: полезные инструменты для быстрой и точной сборки арматуры

Видео: адаптируем отвертку для стыковки арматуры

Ленточный фундамент — самый популярный в частном строительстве.Идеально подходит для строительства небольших домов, гаражей, бань и других хозяйственных построек. Все строительные работы можно выполнять своими руками, а относительно небольшой расход материалов и минимальный объем земляных работ позволяют снизить стоимость и время производства. Конечно, для того, чтобы все прошло как надо, нужно знать, как правильно укрепить фундамент.

Прежде чем рассказывать, как правильно армировать ленточный фундамент, стоит сказать несколько слов о выборе арматуры.

1. Если нужно усилить фундамент под одно- или двухэтажный дом, а также более легкие постройки, следует взять фитинг диаметром 10-24 миллиметра. Более толстый материал будет слишком дорогим, а его высокая прочность не будет задействована. Арматура меньшей толщины может не выдержать нагрузки.
2. Желательно использовать специальные гофрированные фитинги. Он обеспечивает лучшее соединение с бетоном, обеспечивая его высокую прочность и надежность. Гладкий аналог стоит немного дешевле, но к использованию не подходит из-за низкой адгезии.Единственное исключение — поперечные стыки. У них нагрузка намного меньше.
3. Если грунт однородный по всей площади фундамента, то можно использовать материал сечением 10-14 миллиметров. При неоднородном грунте нагрузка на основание увеличивается, поэтому желательно потратиться на штанги диаметром 16-24 мм.

Конечно, покупать толстую гофрированную арматуру — удовольствие довольно дорогое. Но если вы решили укрепить ленточный фундамент своими руками, значит, объем работ не слишком велик.Значит, придется переплатить максимум несколько сотен рублей — это полностью компенсирует высокую прочность и надежность готовой конструкции.

При самостоятельном расчете и выборе арматуры для арматурного каркаса ленточного фундамента вероятность ошибки велика. В дальнейшем это может стать причиной разрушения дома, поэтому лучшим решением будет заказать проект усиления фундамента у дизайнера, а каркас самостоятельно связать по чертежу.

Сколько арматуры вам нужно?

Перед тем, как отправиться в магазин за материалом, нужно знать, сколько его потребуется для армирования ленточного фундамента. Для этого следует заранее подумать, какое армирование ленточного фундамента будет оптимальным выбором, и провести расчеты для конкретного объекта.

Пример арматурного каркаса для фундамента

При строительстве небольших домов, гаражей и бань обычно используется следующая конфигурация каркаса:

• 2 ремня: верхний и нижний;
• каждая лента состоит из 3-4 стержней арматуры;
• оптимальное расстояние между стержнями 10 сантиметров.Учтите, что расстояние от арматуры до краев будущего фундамента должно быть не менее 5 сантиметров;
• соединение ремней осуществляется при помощи хомутов или кусков арматуры с шагом 5-30 сантиметров в зависимости от сечения арматуры.

Такая схема оптимальна. Теперь, зная размеры будущей постройки, совсем не сложно провести соответствующие расчеты.

Допустим, вы хотите построить просторный каркасный или деревянный коттедж площадью 150 квадратных метров с периметром внешних стен 50 метров.Мы будем проводить расчеты исходя из этого. Соответствующие и описанные выше характеристики мы используем при армировании ленточной основы СНиП.

У нас есть два ремня по три стержня в каждом. Итого — 6 умножить на 50 = 300 метров главного клапана. Учитываем количество перемычек, которые умещаются с шагом 30 сантиметров. Для этого разделите 50 метров на 0,3. Получаем 167 штук. Перекрестие в этой основе будет иметь длину 30 сантиметров, а вертикальное — 60 сантиметров. На вертикальную перемычку вам понадобится 167х0.6х2 = 200,4 метра. По горизонтали — 167х0,3х2 = 100,2 метра. Итого потребуется 300 метров гофрированной арматуры и на 300,6 метра тоньше, гладкая арматура. Получив эти номера, смело отправляйтесь в магазин за материалом — ленточный фундамент без армирования долго не прослужит. Некоторые специалисты рекомендуют брать арматуру с запасом 10-15%. Ведь какое-то количество материала понадобится для укрепления угловых частей ленточного фундамента и выхода на причал.

Как связать каркас?

Правила армирования ленточного фундамента вынуждают отказаться от использования сварки в пользу вяжущего, потому что при использовании сварки в местах сварных стыков металлические стержни теряют прочность до 2-2,5 раз. Кроме того, именно здесь чаще всего появляется коррозия, которая может повредить арматуру в течение нескольких лет, значительно снижая надежность и долговечность основания. Действует только соединение с помощью вязки.Это довольно сложный этап, и на его прохождение у недостаточно опытного пользователя уйдет много времени. Однако здесь многое зависит от того, какой инструмент вы будете использовать.

Надежный узел армирования проволокой

Классический инструмент для вязания фурнитуры в ленточной основе — специальный крючок. С его помощью опытные мастера могут производить до 12-15 узлов в минуту (конечно, если вязальная проволока подготовлена ​​и разрезана заранее). Главное преимущество такого варианта — доступность — крючок можно купить во многих магазинах за сотню рублей и даже дешевле.Минус — скорость работы с ним не велика даже среди мастеров. Учтите — вам придется завязать много сотен узлов, даже если вы хотите укрепить фундамент небольшого размера.

Проволока и крючок для обвязки рамки

Если вы хотите поскорее закончить работу, можно воспользоваться специальным вязальным пистолетом. Работая с ним, даже неопытный пользователь легко выдаст 25-30 узлов в минуту. То есть производительность увеличится минимум в 2 раза.Увы, стоимость такого оборудования не низкая — от 50 тысяч и выше. К тому же для работы с ним понадобится специальный провод — обычный может не подойти. Это еще больше увеличивает стоимость. Но если есть возможность арендовать вязальный пистолет на несколько часов или на день — смело соглашайтесь на такое предложение, только не забудьте узнать максимальный диаметр арматуры, которую он может связать. Работая качественным инструментом, вы потратите максимум дня на сборку каркаса — правильное армирование ленточного фундамента становится намного проще и быстрее.При работе вручную этот процесс может занять неделю и более.

Как сделать каркас?

Перед тем, как приступить к армированию ленточного фундамента, необходимо изучить чертежи подходящих каркасов. Ведь от прочности каркаса зависит, прослужит ли фундамент много десятилетий или уже в первую же весну покроют трещины из-за сезонных колебаний уровня грунта.

Чтобы не ошибиться при изготовлении, нужно запомнить несколько правил:

1. Нахлест (расстояние от места стыковки до края стержня) должен быть не менее 5 сантиметров.
2. В угловых соединениях перпендикулярные стержни должны быть соединены между собой — ни в коем случае нельзя использовать два отдельных блока, которые не соединены между собой. Идеальным решением станут уголки из гнутой арматуры — такая схема армирования фундамента самая надежная. Но для этого нужно иметь специальное оборудование, если фурнитура имеет диаметр 14 миллиметров и более, меньшие диаметры можно гнуть в домашних условиях.
3. Соединения с проволокой должны быть плотными — если вы используете вязальный крючок, натяните проволоку до упора, чтобы не оставалось места между зажимом и основной арматурой.Также проверьте рукой, отходит ли зажим от соприкосновения, следует сделать дополнительную стяжку проволокой.
4. Перехлест по арматуре должен составлять 40-50 диаметров арматуры. Между соседними шатунами, верхним и нижним слоями должен быть зазор согласно проекту.
5. Арматурный каркас должен стоять точно в опалубке. Также нужно позаботиться о защитном слое бетона для армирования, чтобы сделать его согласно требованиям чертежа.Следует помнить, что минимальный защитный слой равен диаметру арматуры.

Гибка всех элементов для армирования фундамента, выполняется на холоде. Ни в коем случае без нагрева фурнитуры, так как это приведет к потере ее прочности.

Как видите — правила максимально простые. Но некоторые неопытные строители не подозревают и не забывают об их существовании.Это приводит к тому, что нарушается технология армирования ленточного фундамента и значительно сокращается срок его службы.

Земляные и подготовительные работы

Одним из преимуществ ленточного фундамента является относительно небольшой объем земляных работ. Пара человек, работая днем ​​с небольшими перерывами, смогут легко выкопать канаву подходящего размера в нормальном грунте. Когда яма будет готова, можно приступать к ее обустройству.

Первый шаг — сделать подушку фундамента.Благодаря ему снижается негативное влияние грунтовых вод на фундамент, а нагрузка от самого фундамента и всей конструкции распределяется по земле максимально равномерно. Здесь можно использовать разные материалы. Чаще всего используется песок или гравий. Они хорошо справляются со своей функцией — главное, чтобы толщина подушки была не менее 15-20 сантиметров.

Но некоторые специалисты рекомендуют бетонную площадку. Да, он самый дорогой. Дорогой цемент и необходимость армировать подушку круто увеличивают стоимость и время строительства.Но в результате вы получаете максимально надежный фундамент под фундамент, гарантируя, что он прослужит долгие годы. Поэтому можно смело сказать, что эти деньги не будут выброшены на ветер.

Пример устройства ленточного армированного фундамента

Если работы ведутся на слабом, пучинистом грунте или планируется строительство тяжелого кирпичного дома, но использование монолитного фундамента по каким-то причинам нежелательно, то можно использовать ленточный фундамент с подошвой.Уширение (стекло) позволяет значительно снизить нагрузку на почву. Конечно, не стоит забывать и об армировании стеклянного цоколя — на пучинистых грунтах он будет регулярно выдерживать значительные растягивающие и изгибные нагрузки. Очень важно обеспечить ему достаточную силу.

При использовании фундамента с подошвой объем земляных работ увеличивается. Кроме того, необходимо дополнительно потратиться на усиление подошвы ленточного фундамента — если оно выйдет из строя, это приведет к скорейшему разрушению всей конструкции.

На готовую подушку устанавливают опалубку. При выборе ширины учитывайте — готовый фундамент должен быть на 10-15 сантиметров толще внешних несущих стен.

Следующий этап — гидроизоляция. Некоторые строители используют рубероид, но это достаточно дорогой материал. А большой вес усложняет процесс установки. Поэтому можно использовать строительный полиэтилен. Да, он менее прочный. Но нужно это всего на несколько дней — чтобы цементное молоко не ушло в песок.Поэтому дешевый и легкий полиэтилен вполне подойдет. Укладывается поверх опалубки. В местах стыков перекрыть больше — не менее 10-15 сантиметров — и приклеить широкой лентой.

На этом подготовительные работы окончены. Теперь расскажем о заливке и армировании фундамента своими руками.

Установить каркас, залить бетон

Каркас арматуры лучше всего собирать прямо в подготовленной яме — это позволяет максимально прочно закрепить элементы.Но если речь идет об армировании подземного ленточного фундамента, или если котлован слишком узкий для проведения работ непосредственно в нем, то каркас можно собрать вне траншеи, а затем аккуратно опустить на место. Здесь обычно проблем не возникает и пошаговые инструкции не нужны.

Последний и один из самых ответственных этапов — заливка фундамента.

Заполнение ленточного основания бетононасосом

Для этого рекомендуется использовать бетон марки М200 или выше.Он обладает высокой прочностью, чтобы выдерживать значительные нагрузки, а также имеет достаточный показатель хладостойкости.

Сразу следует сказать — для работы потребуется большое количество материала. Заранее сделайте все необходимые расчеты — заливать бетон нужно за один раз, не допуская расслоений и других отслоений. В противном случае прочность основания будет значительно снижена, а это скажется на безопасности эксплуатации дома. По этой же причине желательно арендовать бетономешалку.Сегодня многие компании предлагают эту услугу. К тому же аренда дешевых моделей стоит относительно недорого — менее тысячи рублей в сутки. При интенсивной работе в это время вполне можно справиться с работой. К тому же наличие бетономешалки позволяет повысить производительность — нужно просто бросить песок, цемент и залить водой, получив вскоре готовый продукт, который нужно просто вылить на каркас, установленный в опалубке. Работая с лопатой, такой производительности добиться невозможно.

После заливки бетона необходимо подождать 28 дней. За это время бетон наберет достаточную прочность и можно будет приступить к строительству дома, гаража или бани.

Рекомендуем посмотреть видео, где опытный инженер-строитель расскажет о важных нюансах армирования фундамента. На что следует обращать внимание при работе в первую очередь, чтобы фундамент дома был надежным.

Теперь вы знаете, как армировать ленточный фундамент своими руками.Для этого совсем не обязательно иметь узкоспециализированные навыки или покупать дорогостоящее оборудование. Достаточно знать хотя бы теоретически, как укрепить фундамент. Опыт придет в процесс, и все инструменты можно будет заменить дешевыми аналогами или взять напрокат, сэкономив деньги и время.

Армирование ленточного фундамента значительно увеличивает его прочностные характеристики, позволяет создавать устойчивые конструкции при одновременном снижении веса.

Расчеты армирования и схем армирования выполняются в соответствии с положениями действующего СНиП 52-01-2003.В документе есть подробные требования к расчетам, даются сноски к нормативным документам и сводам правил.

СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. Скачать файл

Ленточный фундамент должен соответствовать требованиям по прочности, надежности, устойчивости к различным климатическим факторам и механическим нагрузкам.

Основными характеристиками прочности бетонных конструкций является показатель сопротивления осевому сжатию (Rb, n), растяжению (Rbt, n) и боковому разрушению.В зависимости от нормативных нормативных показателей бетона выбирают его марку и класс бетона. Принимая во внимание ответственность проекта, можно использовать поправочные коэффициенты безопасности в диапазоне от 1,0 до 1,5.

Требования к клапану

При армировании ленточных фундаментов устанавливаются тип и контролируемые значения качества армирования. Стандартами разрешено использование горячекатаной строительной арматуры периодического профиля, термически обработанной арматуры или арматуры механической упрочнения.

Класс арматуры выбирается с учетом гарантированного значения предела текучести при максимальных нагрузках. Помимо характеристик на разрыв, пластичность, коррозионная стойкость, свариваемость, устойчивость к отрицательным температурам, релаксационная стойкость и допустимое удлинение до начала разрушающих процессов.

Таблица классов арматуры и марок стали

Ленточный фундамент рассчитывается в соответствии с рекомендациями ГОСТ 27751, показатели предельных нагруженных состояний рассчитываются по группам.

Рама арматуры — фото

1. Требования к размерам железобетонных конструкций. Геометрические размеры цоколя не должны препятствовать правильному пространственному размещению арматуры.
2. Защитный слой должен обеспечивать сопротивление соединения нагрузкам арматуры и бетона, защищать его от внешней среды и обеспечивать устойчивость конструкции.
3. Минимальное расстояние между отдельными стержнями арматуры должно обеспечивать ее совместную работу с бетоном, обеспечивать правильное соединение и обеспечивать правильную технологическую заливку бетона.

Для армирования можно использовать только качественную арматуру, вязание сеток осуществляется с учетом проектно-сметной документации. Отклонения от значений не могут выходить за пределы полей допусков, регламентированных СНиП 3.03.01. Специальные строительные меры должны обеспечивать надежную фиксацию арматурной сетки в соответствии с существующими правилами.

СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции. Строительные нормы и правила. Скачать файл

При изгибе арматуры необходимо использовать специальные приспособления, минимальный радиус изгиба зависит от диаметра и конкретных физических характеристик арматуры конструкции.

Видео — Ручной станок для гибки арматуры, видеоинструкция

Видео — Как согнуть арматуру. Работа на самодельном станке

В опалубку вставляется арматура, изготовление опалубки должно осуществляться с учетом требований ГОСТ 25781 и ГОСТ 23478.

ФОРМЫ СТАЛЬНЫЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ. Технические условия. Скачать файл

Опалубка для возведения монолитных бетонных и железобетонных конструкций.Классификация и общие технические требования

Расчет количества и диаметра арматуры

Для ленточного фундамента бань применяется строительная арматура периодического профиля Ø 6 ÷ 12 мм.

Действующие государственные нормативы регулируют минимальное количество стержней в бетоне для придания ему максимальных прочностных характеристик. Минимальное суммарное сечение продольных стержней арматуры не может составлять ≤ 0,1% площади сечения фундаментной полосы.Например, если ленточный фундамент имеет сечение 12000 × 500 мм (площадь поперечного сечения 600000 мм2), то общая площадь всех продольных стержней должна быть не менее 600000 × 0,01% = 600 мм2. На практике застройщики редко выдерживают этот показатель, учитывают еще и вес ванны, характер грунта и марку бетона. Это расчетное значение можно считать приблизительным, отклонения от рекомендуемых значений не должны превышать ≈20% в меньшую сторону.

Для расчета количества арматуры необходимо знать площадь поперечного сечения базовой полосы и площадь поперечного сечения арматурного стержня. Для облегчения расчетов предлагаем вам готовую таблицу.

Теперь расчеты намного проще.Например, вы используете восемь рядов арматуры диаметром 10 мм для армирования ленточных фундаментов. Согласно таблице общая площадь стержней составляет 628 мм. Такой каркас может работать с бетонной лентой глубиной 120 см и шириной 50 см. Несколько лишних квадратных миллиметров можно не учитывать, они станут дополнительной страховкой на случай нарушения технологии стыковки или изготовления некачественного бетона.

Кроме этих показателей нужно определить диаметр стержней для фундамента.Эти показатели зависят от многих составляющих, для упрощения расчетов можно воспользоваться предложенной таблицей.

С помощью этой таблицы можно легко выбрать рекомендуемый диаметр арматуры для ленточного фундамента.

Правила армирования ленточного фундамента

Существует несколько схем вязания арматуры, каждый разработчик может использовать наиболее удобную для себя. Выбор схемы следует проводить с учетом размеров фундамента и его несущих характеристик.

Арматуру можно связать отдельно, а затем уже готовые элементы конструкции опустить в траншею фундамента и соединить между собой, а можно сразу вязать в траншее. Оба метода почти эквивалентны, но есть небольшая разница. На земле все основные прямолинейные элементы можно изготовить самостоятельно; при работе в траншее требуется помощник. Для вязки нужно сделать специальный крючок, соединение производится мягкой проволокой диаметром ≈ 0.5 мм.

В некоторых статьях можно найти советы во время вязания использовать ручную электродрель — не обращайте на них внимания. Так могут писать те, кто не имеет представления о работе.

Во-первых, рука устает от дрели намного сильнее и быстрее, чем от легкого крючка. Во-вторых, кабели всегда будут путаться под ногами, цепляться за концы арматуры и т. Д. В-третьих, не на всех стройках есть электроэнергия. И в-четвертых, ваши проволочные узлы всегда будут ослаблены или порваны.

Для вязания армирования используется тонкий мягкий и проволочный материал, и он имеет низкую прочность. Проволока натягивается хорошо, сильное заедание должно произойти в пределах двух-трех оборотов крючка. В противном случае производительность труда намного ниже и повышается утомляемость. Есть еще варианты сварки арматуры, о них мы поговорим в следующем разделе статьи.

Советуем начать вязать арматуру на самую короткую ленточную основу, это даст возможность набраться немного опыта и уверенно справиться с длинными стержнями.Стричь их не рекомендуется, это увеличивает расход металла и снижает прочность фундамента. Размеры заготовок рассмотрим на примере ленточного фундамента высотой 120 см и шириной 40 см.

Арматуру со всех сторон залить бетоном толщиной не менее 5 сантиметров. Это начальные условия. С учетом таких показателей чистые размеры арматурного каркаса должны быть не более 110 см в высоту (минус 5 см с каждой стороны) и 30 см в ширину (минус 5 см с каждой стороны).Для вязки нужно добавить по два сантиметра с каждой стороны внахлест. Это значит, что заготовки для горизонтальных перемычек должны быть длиной 34 см, заготовки для вертикальных перемычек — 144 см. Но делать такой высокий каркас не стоит, достаточно иметь высоту 80 см.

Шаг 2. Выбираем плоскую площадку, ставим две длинные планки, обрезаем их концы.

Шаг 3. На расстоянии ≈ 20 см от концов обвяжите горизонтальные распорки с двух крайних сторон. Для вязания понадобится проволока длиной около 20 сантиметров.Сложите его пополам, проденьте под точку привязки и затяните проволоку, просто повернув крючок. Не переусердствуйте с усилием, проволока может не выдержать. Величина скручивающего усилия определяется опытным путем.

Шаг 3. На расстоянии примерно 50 сантиметров по очереди свяжите все оставшиеся горизонтальные стойки. Все готово — отложите конструкцию на свободное место и таким же образом сделайте еще один элемент каркаса. У вас есть верхняя и нижняя части, теперь вам нужно скрепить их между собой.

Шаг 4. Далее следует отрегулировать упоры для двух частей сетки, они могут упираться в любой объект. Главное, чтобы родственные элементы занимали устойчивое боковое положение, расстояние между ними должно быть равно высоте вязанной арматуры.

Шаг 5. Свяжите две вертикальные распорки по концам, размеры которых вам уже известны. Когда каркас стал более-менее напоминать готовое изделие — свяжите все остальные детали.Не торопитесь, проверьте все размеры. Хоть у вас заготовка и такой же длины, проверить размер не помешает.

Шаг 6. По такому же алгоритму необходимо на земле соединить все прямые участки каркаса.

Шаг 7. Уложите дно котлована под фундамент высотой не менее пяти сантиметров; на них будут опираться нижние стержни сетки. Поставьте боковые опоры, установите сетку в правильное положение.

Армирование (каркас установлен в опалубке)

Шаг 8. Убрать размеры не предусмотренных углов и стыков, подготовить куски арматуры для соединения каркаса в единую конструкцию. Учтите, что перекрытие концов арматуры должно быть не менее пятидесяти диаметров стержня.

Шаг 9. Обвяжите нижний виток, затем вертикальные стойки и верхнюю. Проверить расстояние армирования до всех поверхностей опалубки.

Арматура готова, можно приступать к заливке фундамента бетоном.

Вязание арматуры специальным приспособлением

Для изготовления приспособлений понадобится несколько досок толщиной около 20 мм, качество пиломатериалов может быть любым.Изготовить шаблон несложно, и это значительно упростит работу.

Шаг 1. Отрежьте четыре доски по длине арматуры, соедините их по две на расстоянии шага от вертикальных стоек. Должно получиться два одинаковых шаблона. Внимательно следите за тем, чтобы разметка расстояния между планками была одинаковой, иначе не будет вертикального положения соединительных элементов.

Шаг 2. Сделайте две вертикальные опоры, высота опор должна соответствовать высоте арматурной сетки.Опоры должны иметь боковые угловые упоры, не позволяющие им опрокидываться. Все работы по обвязке необходимо проводить на ровной поверхности. Проверьте устойчивость собранного устройства, исключите вероятность его опрокидывания во время работы.

Схема стыковки якоря с хомутами

У вас есть макет арматурной сетки, теперь вы можете выполнять работу быстро и без посторонней помощи. Подготовленные вертикальные стержни арматуры разместите на отмеченных местах, предварительно зафиксировав положение при помощи гвоздей.На каждую горизонтальную металлическую перемычку наденьте арматуру. Эту операцию следует повторить со всех сторон рамы. Еще раз проверьте их положение. Хорошо — берем проволоку и крючок и начинаем вязать. Адаптацию целесообразно делать, если у вас много одинаковых участков сетки арматуры.

Видео — Как связать арматуру с помощью приспособления

Как связать армированную сетку в траншею

Работать в траншее намного труднее из-за стесненных условий. Необходимо хорошо продумать схему вязания отдельных элементов, чтобы не пришлось пролезать между стержнями арматуры.Кроме того, самостоятельно связать сетку невозможно, нужно работать с помощником.

Шаг 1. Положите на дно траншеи камни или кирпичи высотой не менее пяти сантиметров, они поднимут металл от земли и позволят бетону закрыть арматуру со всех сторон. Расстояние между камнями должно быть равно ширине сетки.

На фото — фиксатор для армокаркаса

Шаг 2. На камни нужно поставить продольные стержни.Горизонтальные и вертикальные стержни уже надо обрезать по размеру, как мы их измеряем, мы уже говорили.

Шаг 3 . Приступайте к формированию каркаса каркаса на одной стороне фундамента. Если предварительно привязать к тягам горизонтальные распорки, работать будет легче. Помощник должен удерживать концы стержней, пока они не зафиксируются в правильном положении.

Шаг 4. В свою очередь продолжаем вязать арматуру, расстояние между распорками должно быть примерно пятьдесят сантиметров.

Шаг 5. По тому же алгоритму привяжите арматуру ко всем прямым участкам фундаментной ленты.

Шаг 6. Проверить габариты и пространственное положение каркаса, при необходимости необходимо откорректировать положение и исключить касание металлических деталей к опалубке.

Шаг 7. Теперь пора заняться углами фундамента. На картинке дан довольно сложный вариант вязания по углам, вы можете придумать более простой вариант для себя.Главное — соблюдать длину внахлест. И еще одно замечание. В углах фундамент работает не только на изгиб, но и на вертикальный разрыв. Эти усилия удерживают вертикальные планки строительной фурнитуры, не забудьте установить их. Чтобы гарантировать это, можно использовать вентиль большого диаметра.

Если все же придется прибегать к сварке, то сделайте все возможное, чтобы на одном месте поставить минимальное количество стежков, сместите фиксирующий шаг горизонтальных и вертикальных упоров на несколько сантиметров.Во время сварки точно поддерживайте оптимальную силу тока и диаметр электродов. Металл в шве нахлеста не должен перегреваться.

Есть несколько способов, с помощью которых можно ускорить и облегчить процесс стыковки и в то же время улучшить качество конструкции и снизить расход материалов.

Для проставок согните арматуру в форме буквы «P». Для этого можно за пару часов сделать простейший станок, и он пригодится не только для гибки стержней.Сначала нужно согнуть один образец, проверить его размеры и только потом, используя образец как шаблон, подготовить все стыки. Такие распорки вязать намного проще, они сразу удерживают нужный размер конструкции. Еще один плюс — уменьшенный расход дорогостоящего материала. На первый взгляд экономия кажется незначительной, максимум десять сантиметров на одном подключении. Но если десять сантиметров умножить на количество штук и цену арматуры, получится очень «приятная» сумма.

Для распорок можно использовать арматуру меньшего диаметра и опционально дорогой строительный периодический профиль. Подойдут даже металлические прутки или катанка подходящего диаметра.

Если у вас нет опыта выполнения подобных работ, то лучше не делать этого самостоятельно. Наличие помощника делает процесс намного проще и безопаснее.

Цена на железобетонный фундамент намного дороже обычного, используйте этот метод усиления архитектурных конструкций в крайнем случае.Есть много более дешевых способов повысить несущие характеристики ленточного фундамента. Правда, их можно использовать не всегда, все зависит от особенностей проекта бани, особенностей почвы и ландшафта.

Армирование должно производиться во всех частях фундамента, даже в средних перемычках межкомнатных перегородок

Несколько слов о предварительно нагруженной арматуре. Это комплексный метод, позволяющий значительно улучшить все показатели ленточного фундамента без увеличения количества арматуры.Суть метода заключается в предварительном нагружении стержней усилиями, противоположными тем, которые будут действовать на конструкцию при эксплуатации фундамента. Например, если штанга будет работать на растяжение, то она предварительно сжата и т. Д.

Видео — Армирование монолитных ленточных фундаментов мелкого заложения

Видео — Армирование фундамента своими руками

Фундамент — это фундамент здания. И с этой аксиомой сложно не согласиться, ведь именно он держит и равномерно распределяет нагрузку на грунт, обеспечивает устойчивость и долговечность конструкции.Но бетон, как известно, довольно твердый материал. Для придания ленточной конструкции пластичности и способности выдерживать различные виды нагрузок применяется так называемая арматура.

Для чего нужна арматура?

Упрощенно фундамент ленточного типа представляет собой замкнутый контур из бетона под всеми капитальными стенами здания по периметру. Это один из самых популярных видов обломков, ведь он прост в конструкции, выдерживает значительные нагрузки и позволяет дополнительно оборудовать подвал в процессе эксплуатации.В минусах — большой расход стройматериалов, необходимость использования спецтехники (автобетононасосы, краны).

Ленточный вид фундамента возводится для зданий из тяжелых штучных материалов (кирпич, блоки, камень) и домов с монолитными или сборными перекрытиями большой массы. Такой тип основания оптимален на неоднородных грунтах, где есть риск неравномерного проседания.

Схема перекоса фундамента

Бетонная конструкция выдерживает два типа нагрузок:

• Компрессия — вес здания и его содержимого (мебель, отделка и т. Д.)).
• Растяжение — влияние сил морозного пучения. Влажная почва, промерзая, увеличивается в объеме и сжимает каркас, выталкивая его вверх.

Очевидно, эти нагрузки неравномерны. Чтобы лента выдерживала деформации и соответственно трещины, разрывы, применяется армирование ленточного фундамента. На практике это означает формирование внутри бетонного ядра единого металлического каркаса. По правилам он должен располагаться ближе к краям фундамента, то есть в зонах максимального сжатия-растяжения.

Какие материалы используются для армирования

Даже если предполагается армирование фундамента ленточного типа своими руками, необходимо правильно подбирать комплектующие. В состав необходимых материалов входят:

Виды фурнитуры

1. Арматура стальная или композитная — стержни из металла или стекловолокна. Реализуются рулонами по 50-100 м или нарезанным металлопрокатом длиной 6-12 м. Гладкие стержни сечением до 10 мм называются сборочными и используются для вертикальной и поперечной части каркаса.Гофрированные стержни диаметром 12-80 мм обозначены как рабочие. Из них подходят верхняя и нижняя продольные части «каркаса».

2. Проволока стальная для вязания или зажимы для стяжек. Сварка используется реже (металл должен иметь маркировку «C»)

3. Зажим для инструмента или специальный крючок для вязания, ножовки и т.п.

Металлический каркас пользуется наибольшей популярностью у строителей, эффективность и надежность его проверена временем. Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой применяется для тех зданий, к которым предъявляются особые требования в отношении радиопомех, немагнетизма, химической стойкости.Однако из-за того, что композит плохо растягивается при изгибе, то есть фактически не выполняет одну из основных функций, в частном домостроении используется редко.

Ни в коем случае нельзя использовать пластиковые бутылки, металлические уголки или трубы, грубую сетку, железные тросы и другие подобные материалы в качестве арматурного каркаса фундаментной ленты. Это не каркас, а посторонние включения, которые только вредит бетонному основанию. Результат печальный — фундамент не выдержит проектных нагрузок, неизбежные повреждения как несущего фундамента, так и стен, перекрытий, кровли и других элементов здания.

Расчет арматуры ленточного фундамента

Рассчитать количество материала для армирования несложно. Чаще всего используется двух- или трехрядная сетка-каркас. Шаг между вертикальными участками 40-80 см, между горизонтально расположенными уровнями примерно 30-60 см. То есть для заглубленного фундамента высотой более 90 см требуется 3-4 продольных яруса; для каркаса глубиной менее 0,9 м достаточно двух. Рассмотрим пример:

,
• Параметры бетонного основания (ВхШ) — 60х40 см,
• периметр здания — 5х5 м,
• шаг сетки — 50 см

Очевидно, вам понадобится двухуровневая сетка.Рабочие задвижки на 4 продольные линии по 20 м потребуют 80 пог. м, монтаж вертикальный с учетом расстояния от поверхности 5 см — 1,4 м * 51 (количество пересечений) = 71,4 м. Продавцы рекомендуют брать сталь с запасом не менее 10%, итого получится около 170 погонных метров. м арматуры. Не стоит забывать и о комплектации. На каждом перекрестке достать около 30 см проволоки. Стыков в секции — 4 штуки, значит с запасом потребуется около 70 пог. м вязание металлочерепицы.

Как самостоятельно армировать ленточный фундамент

Железобетонная конструкция не терпит халатности. Арматуру перед использованием следует проверить, очистить от грязи и ржавчины. Строители часто пренебрегают этим этапом, хотя известно, что инородные включения ухудшают качественные характеристики бетонного ядра.

Схема армирования ленточного фундамента проста, но трудоемка:

1. На песчано-щебеночную «подушку» насыпают бетонную «подошву» толщиной 5 см.Он защитит металл от коррозии и преждевременного разрушения. Иногда в целях экономии подкладывают под каркас куски кирпича или камня.
2. Поставить опалубку.
3. На бетонный слой укладывается необходимое количество поперечных монтажных прутков с интервалом не более 80 см.
4. Гофрированные стержни накладываются в два ряда сверху в продольном направлении. Сайты пересечения связаны. Получается нижний уровень каркаса арматуры.
5. В стыках вертикально устанавливается гладкая сталь заданной длины.Соблюдение геометрии углов 90 ° обязательно.
6. К ним прикреплен верхний ярус поперечных монтажных тяг. Получается каркас, перекрытие концов которого должно быть не менее 20 см.
7. Укладывают верхний продольный ярус армирующего «каркаса» и скрепляют вязальной проволокой или зажимами.
8. С помощью распорок готовый каркас жестко фиксируется относительно опалубки. Зазор между ними должен быть не менее 3-5 см.
9. Связки снова проверяются, весь лишний материал, мусор убирается.

Армирование угла ленточного фундамента — головная боль большинства профессионалов. Именно здесь образуется так называемое концентрированное напряжение. Поэтому используются особые приемы П- или Г-образной арматуры, создаваемой при помощи струбцин.

Схематично это выглядит так:

Для углов:

Для прицела:

Для углов стыковки менее 160 ° с L-образным армированием:

В точках крепления углов хомуты устанавливаются в два раза чаще, чем остальная часть ленточного фундамента.Именно такие способы армирования углов создают жесткое соединение между элементами конструкции, позволяя равномерно распределять нагрузку.

Таким образом, стоимость материалов составляет не более 5% от стоимости строительства арматурного каркаса. Конечно, экономия на материалах в этом случае — последнее.

Типы фундаментов и способы устройства разного типа фундаментов

Ниже приведены некоторые из основных типов фундаментов и методы их строительства:

Фундамент мелкого заложения:

Фундаменты, расположенные непосредственно под самой нижней частью конструкции, рядом с уровнем земли, называются фундаментами неглубокого заложения.Такие фундаменты обычно закладываются на первых твердых и прочных пластах, имеющихся ниже уровня земли. Фундаменты мелкого заложения далее подразделяются на следующие типы:

1. Фундамент с насыпным или открытым грунтом
2. Фундамент ростверк
3. Плот-фундамент
4. Фундамент ступенчатый
5. Фундамент перевернутой арки

1) Фундаменты с раздвижными опорами:

Фундаменты, построенные путем увеличения площади основания конструкции с помощью выносов, называются фундаментами с раздельным фундаментом.В таких фундаментах расстояние под основанием стены или колонны задается с помощью смещений. Это распространение называется опорой, а сам фундамент называется опорой для спуска.

См. Также: Зачем закладывать фундамент? | Анализ нагрузки на несущую способность | Подпорная стенка

В общих чертах, все типы фундаментов мелкого заложения можно отнести к фундаментам с прямым фундаментом. Однако с точки зрения конструкции и конструкции они обозначены отдельно.Существуют различные типы фундаментов с раздельными опорами;

a) Стеновые опоры:

Это распространенный и самый простой тип фундамента с раздвижными опорами; Он состоит из ряда кирпичей, самый нижний из которых обычно вдвое превышает толщину стены наверху. В этом типе фундамента ширина основания стены увеличивается за счет отступов на 5 см (одна четверть длины кирпича) с каждой стороны стены. Глубина каждого ряда обычно составляет 10 см.

Однако в некоторых случаях глубина дна составляет 20 см.В случае фундамента для стен магазина величина смещения немного больше, чем у фундамента кирпичной стены.

Метод строительства фундамента в стене:

Для устройства фундамента стены сначала укладывается слой тощего цементного бетона (1: 8: 16) по всей длине стены. Толщина этого тощего бетонного основания обычно составляет 15 см, а его ширина на 20–30 см больше ширины нижнего слоя.

Ни в коем случае глубина бетонной станины не должна быть меньше ее выступа за основание стены.Для фундаментов на твердом или уплотненном грунте можно отказаться от бетонного основания под фундаментом кирпичной стены. После укладки бетона для строительства бетонного основания его следует тщательно утрамбовать и затвердеть перед укладкой основного слоя стены.

Пригодность:

Это самый дешевый тип фундаментов с широким фундаментом, который в основном используется для стен обычных зданий.

б) Опора столба каменной кладки:

Изолированные опоры используются для поддержки отдельных столбов и колонн, построенных из кирпичной или каменной кладки.Они опускаются в фундамент стены после того, как бетонный фундамент со всех сторон смещен на 15 см.

c) Опора бетонной колонны:

Они бывают ступенчатого, сланцевого или наклонного типа с выступами в бетоне. Для выдерживания больших нагрузок в основании также предусмотрена арматура. Предусмотренная арматура в виде стальных стержней размещается в обоих направлениях. Бетонные опоры колонн могут быть как изолированными, так и комбинированными.Изолированные опоры используются для поддержки отдельных колонн, тогда как комбинированные опоры используются там, где выступы разных колонн невозможны со всех сторон из-за ограниченного пространства.

Комбинированные опоры обычно имеют прямоугольную форму, если обе колонны имеют одинаковое сечение, и трапециевидную форму, когда колонны имеют разные сечения.

2) Фундамент ростверк:

Фундамент, состоящий из одного или двух ярусов деревянного или стального проката с залитым бетоном пространством, называется фундаментом ростверка.Это так называется, потому что грядка, построенная на таком фундаменте, называется ростверком. Этот тип конструкции позволяет избежать глубоких земляных работ и обеспечивает необходимую площадь у основания конструкции, чтобы снизить интенсивность давления в пределах безопасной несущей способности почвы.

ОБЪЕКТ:

Целью этого типа фундамента является распределение нагрузки по большой горизонтальной площади у основания конструкции.

Виды фундаментов ростверков

В зависимости от материала, используемого в строительстве, фундаменты ростверков делятся на два типа.

1. Фундамент стальной ростверк
2. Деревянный ростверк

Фундамент стальной ростверк

Способ устройства фундамента стального ростверка:

1. Для устройства фундамента из стального ростверка вырывается траншея расчетной ширины и глубиной около 0,90–1,50 м. Дно траншеи утрамбовывается и выравнивается.
2. Затем укладывается и уплотняется слой тощего цементного бетона (1: 8: 16) толщиной около 30 см.
3. После этого укладывается слой богатого цементного бетона (1: 2: 4) толщиной около 15 см и уплотняется, образуя бетонную подушку.
4. Над подготовленным таким образом бетонным основанием нижний ярус, состоящий из ряда стальных двутавров проектных размеров, размещается на заданном расстоянии друг от друга с помощью распорных стержней. Затем пространство между стальными балками и вокруг них заполняется цементным бетоном.
5. На этот нижний ярус при необходимости укладывают второй слой стального двутавра.
6. Затем все пространство заполняется цементобетоном 1: 2: 4. На подготовленном таким образом основании ростверка возводится конструкция в виде стальной стойки, колонны, опоры.

Для строительства фундамента деревянного ростверка

1. Деревянные доски обычно толщиной от 5 до 8 см укладывают бок о бок в продольном направлении на подготовленное дно траншеи, вырытой для этой цели.
2. Ширина досок должна быть на 45-60 см больше с каждой стороны, чем расчетная ширина основного ряда конструкции.
3. На этот нижний слой досок укладываются прямоугольные деревянные секции подходящего размера примерно на 35 см от центра к центру.
4. Затем поверх него должен быть наложен верхний слой досок, обычно толщиной от 8 до 10 см, расположенных бок о бок, шириной, равной ширине основного ряда конструкции.
5. На подготовленной таким образом деревянной платформе возводится конструкция в виде деревянной колонны или даже каменной стены.

Пригодность стального ростверкового фундамента:

Фундаменты из стальных ростверков используются для таких конструкций, как колонны, опоры, опоры, подверженные сильным сосредоточенным нагрузкам, и, следовательно, используются для фундаментов таких зданий, как театры, фабрики, городские здания, залы и т. Д.Фундаменты с деревянными ростверками обычно предусматривают под деревянные колонны, подвергающиеся сильным сосредоточенным нагрузкам. Этот тип ростверкового фундамента также можно безопасно использовать для легких построек, где встречающаяся почва мягкая и постоянно заболачивается.

3) ОСНОВАНИЕ ПЛОТА:

Фундамент, состоящий из толстой плиты R.C.C, покрывающей всю площадь мата, известен как плотный фундамент.

Способ строительства плотного фундамента:

1. При строительстве плотного фундамента вся территория выкапывается на заданную глубину и на 30 см шире покрываемой площади.
2. Грядку утрамбовывают и поливают водой.
3. Затем укладывается слой известково-бетонного или тощего бетона (1: 8: 16) до подходящей толщины, чтобы действовать как нижнее покрытие.
4. После этого укладывается арматура. Армирование состоит из близко расположенных стержней, расположенных под прямым углом друг к другу.
5. Затем укладывается цементобетон (1: 2: 4) и уплотняется до необходимой толщины.
6. Уложенная таким образом бетонная плита затем должным образом затвердевает.
7. При чрезмерных нагрузках можно также построить толстые бетонные балки, проходящие под колоннами.

ПОДХОДИТ:

Этот тип фундамента используется для общественных зданий, офисных зданий, школьных зданий, жилых кварталов и т. Д., Где состояние грунта очень плохое, а несущая способность почвы настолько мала, что невозможно обеспечить индивидуальное опорное основание.

4) СТУПЕНЧАТЫЙ ФУНДАМЕНТ:

Другим типом фундамента является ступенчатый фундамент. Для ступенчатого строительства фундамента земляные работы выполняются ступенями небольшой длины и одинаковой толщины, а кладочные работы выполняются на подготовленном таким образом горизонтальном основании из бетона.

Если есть вероятность проскальзывания конструкции, сваи RCC можно забивать по бетонному основанию на наклонной стороне.

5) ФУНДАМЕНТ ПЕРЕВЕРНУТОЙ АРКИ:

Фундамент, состоящий из перевернутых арок между опорами, называется фундаментом перевернутой арки. В этом типе фундамента нагрузка от опор передается на грунт путем сооружения арок в перевернутом положении у их основания. Подъем перевернутых арок составляет примерно от одной пятой до одной десятой пролета, и они обычно строятся полукирпичными кольцами.Положение арок может быть либо вдоль ряда опор, либо поперек ряда опор в обоих направлениях в зависимости от характера почвы и типа земли, которую они будут использовать.

СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА:

Для строительства данного типа фундамента;

1. Земляные работы ведутся на необходимую глубину.
2. Дно котлована выровнено и утрамбовано
3. Затем закладывается бетонный фундамент необходимой толщины и завершается его окончательная обработка согласно плану возведения арок под опорами.
4. Затем на цементном растворе закладываются арочные кольца, обычно толщиной в половину кирпича, и сооружаются опоры.
5. Концевые опоры должны быть спроектированы и изготовлены таким образом, чтобы они воспринимали тягу наружу, вызванную действием арки.

ПОДХОДИТ:

Этот фундамент обычно не используется для зданий, но вполне подходит для других конструкций, таких как мосты, резервуары, резервуары, опоры для дренажных линий и т. Д.

ГЛУБОКОЕ ОСНОВАНИЕ:

Фундамент, построенный достаточно ниже уровня земли с некоторыми искусственными сооружениями, такими как сваи, колодцы и т. Д., В их основании, называется глубоким фундаментом.Глубокие фундаменты подразделяются на следующие типы;

1. Свайный фундамент
2. Фундамент колодца
3. Фундамент кессон

1) ФУНДАМЕНТ СВАИ:

Фундамент (раскладывающийся фундамент или ростверк), опирающийся на сваи, называется свайным фундаментом. Свайный фундамент обычно представляет собой основание из раскладного фундамента или ростверка, опирающегося на сваи на их дне. Сваи распределяют нагрузку конструкции на почву при контакте либо только за счет трения, либо за счет трения в сочетании с опорой на их концах.

ПОДХОДИТ:

Этот тип фундамента подходит в следующих ситуациях;

1. Когда почва очень мягкая и твердое основание недоступно на достаточной глубине, чтобы поддерживать несущую способность в безопасных пределах.
2. Когда ростверк и плотный фундамент очень большие.
3. Когда здание находится на очень большой высоте и несет большие сосредоточенные нагрузки.
4. Когда необходимо построить здание на берегу моря или русла реки

Сообщите нам в комментариях, что вы думаете о концепциях в этой статье!

Строительство здания с 14 модулями: 5.ФОНДЫ

% PDF-1.4 % 1 0 объект > поток БЕСПЛАТНЫЙ PDFill PDF и Image Writer2011-09-25T19: 28: 32 + 02: 002011-09-25T19: 28: 24 + 02: 00PScript5.dll Версия 5.2.2