Монолитная плита с ростверком: Монолитная плита с ростверком – Фундамент-СПб — строительство фундаментов и загородных домов под ключ в Санкт-Петербурге и Лен. обл.

Содержание

Фундамент монолитная плита с ростверком

Высокая надежность фундамента – это один из главных факторов долговечности любого здания. В особенности это правило касается так называемых «проблемных» грунтов, которым присущи морозное пучение, высокий уровень залегания грунтовых вод или другие характерные признаки. Для таких местностей выбор основания для здания должен быть особенно тщательным, и лучшим вариантом будет считаться тот, который демонстрирует высокие показатели устойчивости как на легких зданиях, так и на постройках со значительным весом.

Расчет строительства фундамента

Выберите тип фундамента

Ваши контактные данные:

Вопрос 1 из 13

Все рассчеты мы вышлем вам на E-mail
и расскажем подробнее по телефону

Монолитная плита

Плитный с ребрами

Ленточный мелкозаглубленный

Ленточный глубокого заложения

Свайно-ростверковый

Свайно-плитный

Подвальный этаж

Цокольный этаж

Другое

Пока не знаю

1 этаж

2 этажа

1 этаж + мансарда

2 этажа + мансарда

1 + подвал/цокольный этаж

2 + подвал/цокольный этаж

Другое

Пока не знаю

До 50 кв. м

До 70 кв.м

До 100 кв.м

Более 100 кв.м

Пока не знаю

Да, в пределах КАД

Да, до 30 км от КАД

Да, до 50 км от КАД

Да, более 50 км от КАД

Нет, в процессе

С гаражом

С подвалом

С террасой

С цоколем

Пока не знаю

Проект есть

Выбираю

Буду проектировать индивидуально

Пока не знаю

Проект есть

Буду заказывать проектирование

Проект не нужен

Пока не знаю

Геология есть

Буду заказывать обследование

Геология не нужна

Другое

Пока не знаю

Рулонная оклеечная

Обмазочная

Проникающая

Самая дешевая

Не нужна вообще

Другое

Пока не знаю

Вывод канализации

Ввод воды

Ввод электрики

Вывод теплотрассы

Другое

Пока не знаю

Да, 100 мм

Да, 50 мм

Нет

Другое

Пока не знаю

Да, без смотровых колодцев

Да, со смотровыми колодцами

Нет

Другое

Пока не знаю

Вернуться Продолжить

Монолитная плита с ростверком: высокая надежность в любых условиях

Одним из наиболее популярных в последние годы вариантов является свайно ростверковый фундамент, который благодаря особенностям конструкции может устанавливаться на самые разные грунты.

Строительство фундамента такого типа состоит из нескольких этапов. После проведения земляных работ устанавливаются сваи, которые в данном случае исполняют роль основных опор и располагаются в местах, которым характерна наибольшая нагрузка: под углами здания и в местах пересечения простенков. Далее укладываются слои тепло- и гидроизоляции, монтируется опалубка для плиты и ростверка, выполняется монтаж каркаса из арматуры. Финальный этап – заливка бетоном – должен быть выполнен в беспрерывном режиме для обеспечения монолитности конструкции.

При правильном выполнении всех процессов, монолитно ростверковый фундамент будет демонстрировать превосходные показатели прочности и устойчивости даже при значительных нагрузках. Но, с другой стороны, неточности в расчетах или ошибки исполнения могут в самом скором времени негативно отразиться на прочности фундамента, поэтому доверять такие работы следует исключительно профессиональным исполнителям.

Цена строительства монолитной фундаментной плиты с ростверком (цоколем)


Размер плиты

150 мм

200 мм

250 мм

300 мм

400 мм

359 030

380 840

403 650

425 460

470 080

428 980

458 570

488 160

516 750

575 930

524 780

563 680

601 590

640 510

718 310

624 710

672 930

721 150

769 380

864 830

739 310

799 390

859 470

918 560

1 038 730

847 890

918 840

990 780

1062 720

1 206 610

1 018 720

1 106 060

1 191 410

1 276 740

1 447 420

1 153 140

1 252 880

1 352 620

1 452 360

1 651 840

1 319 670

1 432 810

1 547 940

1 661 080

1 889 350

В стоимость входят следующие работы с материалами:

  • Геодезическая разбивка, разметка, вынос высотных отметок
  • Механизированная выемка грунта с перемещением до 40 метров с планировкой или погрузкой на самосвалы (глубина выемки 300 мм)
  • Укладка нетканного геотекстиля
  • Устройство песчаной подушки под фундамент 300мм, послойное уплотнение с проливкой
  • Установка закладных инженерных коммуникаций (вода, канализация)
  • Монтаж/демонтаж опалубки
  • Укладка пленки п/э технической
  • Вязка (без сварки) арматурного каркаса плиты из стальной арматуры Ф12 АIII ш 200*200 в 2 слоя и ростверка из Ф16AIII ш 200
  • Бетонирование плиты с ростверком (цоколем) с уплотнением глубинными вибраторами и уходом за бетоном

В стоимость строительства плитного фундамента входит доставка необходимых материалов в радиусе 30 км от КАД.

При необходимости, дополнительно выполняем работы по монтажу дренажных систем, устройству оклеенной гидроизоляциии и теплоизоляции плит, а также бурим скважины на воду, монтируем очистные станции, строим и отделываем дома под ключ и и т.п.

* Цены материалов взяты по состоянию на 12.01.2020 г. Прайс лист носит ознакомительный характер и не является публичной офертой. Конечная стоимость определяется на основе геологии, проекта и сметного расчета. На стоимость строительства могут влиять такие параметры, как удаленность, наличие на участке водоснабжения и электричества, наличие подъездов, наличие уклонов участка, некоторые другие. Цена зависит от количества необходимых подготовительных грунтовых работ, высоты грунтовых вод, массы и толщины стен будущего дома и материала перекрытий, прочих параметров.

Плитный фундамент с ростверком: оптимальное решение для обустройства цоколя

При строительстве дома, особенно на проблемных грунтах, одним из лучших вариантов для обеспечения прочности основания является устройство плитного фундамента с цоколем. Суть данного метода заключается в следующем: монолитная плита с ростверком опускается вниз относительно кромки грунта на требуемую глубину. За счет монолитного основания нижняя кромка здания поднимается до нужной высоты, которая сведет к минимуму влияние грунтовых вод и осадков на стены дома. К преимуществам выбора фундамента с ростверком следует отнести возможность обустройства цоколя с увеличением общего уровня надежности основания.

Относительным недостатком является сравнительно высокая цена обустройства такого основания. Однако если учесть, что фундамент строится один раз на много десятилетий вперед – то рассуждать об экономии в тех случаях, когда речь идет о надежности и безопасности жилья, несколько неуместно.

Строительная компания Эталон оказывает профессиональные услуги по обустройству фундаментов любых типов. Предварительные расчеты производятся опытными инженерами, что исключает любые неточности на этапе проектирования и строительства. Непосредственный монтаж фундамента выполняется с полным соблюдением техпроцессов, соответствующих каждому из этапов. Ответственный подход и применение для выполнения работ качественных материалов, оборудования и оснащения гарантируют превосходные показатели надежности и долговечности готовой основы объекта.

Примеры наших работ

Плита с ростверком: понятие, разновидности, преимущества, изготовление

Опубликовано:

02.10.2018Автор: Олег Нестеров

Содержание

  1. Что представляет собой монолитная плита с ростверком
  2. В каких случаях применяется монолитная плита с ростверком
  3. Плитный ростверк – конструктивные варианты
  4. На какой высоте выполняется основание с плитой
  5. Достоинства и недостатки ростверковой основы на плите
  6. Фундамент плита с ростверком – подготовительные работы
  7. Как изготовить ростверковый вариант фундамента
  8. Похожие статьи:

Перед строителями, осуществляющими возведения зданий на нестабильных грунтах, возникает проблема обеспечения устойчивости строений. Среди различных типов фундаментов заслуживает особого внимания цельная плита с ростверком, обладающая множеством достоинств. Она способна воспринимать значительные нагрузки от массы строения и равномерно распределять их на опорную поверхность основы. Ростверк на базе цельной бетонной плиты обеспечивает надежность возводимых зданий за счет повышенной прочности. Рассмотрим детально его особенности.

Что представляет собой монолитная плита с ростверком

Конструкция свайно-монолитного фундамента с ростверком довольно простая. Она включает следующие элементы:

  • опорные сваи, находящиеся в почве. Они погружаются в грунт с помощью специального оборудования или формируются из бетона;
  • бетонную плиту, усиленную пространственным каркасом из стальной арматуры. Цельная плита сооружается в приямке и после заливки объединяет выступающие части вертикальных колонн;
  • ростверк, связывающий оголовки свайных опор. Он укрепляется арматурными прутками, соединенными вязальной проволокой. Формируется путем заливки бетона в опалубку, собранную на плите или в почве.

Верхние части свай объединены монолитной плитой и бетонным контуром, что положительно влияет на прочностные характеристики. В отличие от ленточной основы, которая опирается на грунт, плитный ростверк передает действующие по периметру нагрузки на опорные колонны.

Фундамент плитный железобетонный с монолитным ростверком

Плита с ростверком решает комплекс задач:

  • соединяет колонны в силовой контур за счет объединения верхних частей бетонной лентой;
  • выравнивает действующие на колонны усилия, которые вызваны весом строения и реакцией грунта;
  • фиксирует сваи в вертикальном положении, не позволяя им смещаться под воздействием нагрузок;
  • предотвращает возможность непредвиденной усадки фундамента в результате влияния природных факторов.

Такой фундамент с ростверковым усилением позволяет демпфировать значительные нагрузки, повышая устойчивость возводимых строений.

В каких случаях применяется монолитная плита с ростверком

Ростверковый вариант фундамента используют в качестве основы для будущих зданий в следующих ситуациях:

  • при возведении массивных зданий с увеличенными габаритами, а также сложными архитектурными решениями;
  • при выполнении работ на проблемных грунтах с увеличенной влажностью и близким расположением грунтовых вод.

Эта конструкция также положительно зарекомендовала себя на насыпных грунтах и подвижных почвах с высоким содержанием песка.

Плита с ростверком — это один из самых прочных видов систем

Плитный ростверк – конструктивные варианты

[adsense1]

Плитный ростверк изготавливается в различных вариантах, классифицируется по следующим признакам:

  • используемому материалу. Наряду с армированным бетоном, применяется стальной профиль, древесина и обычный бетон;
  • особенностям конструкции. Исполнение может быть монолитным, сборным или монолитно-составным;
  • высоте расположения относительно грунта. Конструкция может соприкасаться с грунтом, а также смещаться в различную сторону от нулевой отметки.

Рассмотрим варианты конструкции, предусматривающие возможность использования следующих материалов:

  • железобетона. Использование прочных арматурных каркасов позволяет повысить несущую способность основания и, соответственно, устойчивость строения. Такая плита обладает увеличенной жесткостью, может эксплуатироваться на протяжении длительного времени;
  • бетона. Связующий контур из бетона изготавливается без использования стальной арматуры, что значительно уменьшает прочностные свойства. Все нагрузки воспринимает бетонный массив, который может растрескиваться под воздействием изгибающих нагрузок;
  • металлического проката. Объединение оголовков колонн производят с помощью двутавровых балок или швеллеров, формирующих единый силовой каркас. Применение металлопроката оправдано при строительстве свайно-винтовых оснований для небольших зданий;
  • древесины. Установленные на колонны деревянные балки формируют основу для легких щитовых построек из древесины. Деревянные элементы важно надежно гидроизолировать, а также обработать антисептиками для повышения долговечности.
Монолитная плита вместе с ростверком в последнее время стала весьма популярным способом установки фундамента

Плита с ростверком может изготавливаться в различных вариантах исполнения:

[adsense2]

  • цельном. Это наиболее прочная конструкция из монолитного железобетона, которая используется на проблемных грунтах. Отличительная черта – повышенная прочность и долговечность. К недостаткам относится трудоемкость выполнения работ;
  • сборном. Ростверковая основа формируется из готовых элементов, соединяемых электросваркой. Жесткость конструкции ниже, чем в цельном варианте. Для выполнения работ необходимо грузоподъемное оборудование, что повышает уровень затрат;
  • сборно-монолитном. Опорный контур, соответствующий конфигурации строения, формируется из отдельных элементов. Они соединяются между собой, затем бетонируются. Реализация этого метода формирования фундамента требует повышенных расходов.

Цельная основа превосходит все приведенные варианты по запасу прочности и долговечности.

На какой высоте выполняется основание с плитой

[adsense3]

Ростверковый тип фундамента может сооружаться на различной высоте. Применяются следующие варианты конструкции:

  • приподнятая. Низ бетонной основы превышает уровень нулевой отметки на 15–20 см. При этом почва в результате морозного пучения не может оказывать отрицательного воздействия на основание. Такое решение проверено на слабых грунтах, обеспечивает постоянный воздухоообмен под строением. Однако холодные массы воздуха повышают теплопотери. Эта особенность требует специальных мер защиты по утеплению пола и защите периметра здания с помощью щитов;
В большинстве случаев рельеф, на котором планируется устанавливать такой фундамент, не имеет абсолютно никакого значения
  • нулевая. Это распространенный вариант, при котором уровень расположения бетонной подошвы соответствует нулевой отметке. Между бетонной основой и грунтом располагается песчано-щебеночная подушка толщиной 15–20 см, сформированная после извлечения почвы. Основание устойчиво к воздействию сил морозного пучения, надежно герметизирует пространство между грунтом и фундаментом строения, обеспечивает эффективный отвод талых и дождевых вод;
  • углубленная. Связующая конструкция сооружается в приямке, расположенном ниже уровня грунта. После подсыпки щебня и его уплотнения сооружается опалубка, производится армирование и выполняется заливка бетонного раствора. Такой вариант исполнения ростверкового основания требует повышенного уровня денежных затрат, связанных с необходимостью выполнения значительного объема земляных работ.

Выбирая конструктивный вариант исполнения ростверкового фундамента, следует учитывать особенности почвы, рельеф местности и ориентироваться на финансовые возможности.

[adsense4]

Плитный ростверк обладает серьезными преимуществами по сравнению с другими типами фундаментов:

  • длительным ресурсом эксплуатации. Долговечность фундаментной конструкции превышает семь десятилетий;
  • универсальностью. Монолитная плита с ростверком может сооружаться на различных почвах, а также без учета особенностей рельефа;
Бетонный ростверк используется исключительно для несущих стен
  • повышенными прочностными характеристиками и надежностью. Применение арматурного каркаса повышает эксплуатационные свойства;
  • расширенной областью применения. Конструкция обеспечивает устойчивость различных видов зданий;
  • простотой и доступностью технологии. Методы выполнения работ понятны, позволяют самостоятельно соорудить основание;
  • равномерным распределением усилий по поверхности основы. Это позволяет избежать растрескивания бетона.

К недостаткам следует отнести повышенный уровень расходов. По сравнению с другими видами оснований затраты на выполнение строительных мероприятий выше, что связано с повышенной потребностью в бетонном растворе и необходимостью выполнения земляных работ.

Фундамент плита с ростверком – подготовительные работы

[adsense5]

Приступая к выполнению работ необходимо подготовить оборудование, материалы и инструменты. Понадобятся:

  • бетоносмеситель;
  • «болгарка»;
  • лопаты, ведра;
  • тачка;
  • проволока для вязки арматуры;
  • шнуры для разметки и рулетка;
  • доски для изготовления опалубки.
Для начала стоит обзавестись всем необходимым

Потребуются также материалы для приготовления бетонного раствора и стальная арматура для сборки каркаса.

На подготовительном этапе выполните следующие мероприятия:

  1. Разметьте площадку. Габариты должны превышать размер фундамента на 50 см с каждой стороны будущего строения. Используйте шнур, натянутый между колышками.
  2. Извлеките почву на глубину 0,5 м, перенесите плодородный грунт для временного хранения. Для выполнения работ желательно использовать экскаватор.
  3. Определите места расположения свай. Опорные колонны забейте в грунт или забетонируйте, руководствуясь требованиями проекта.
  4. Сформируйте траншею глубиной 0,3 м для ростверка. Разровняйте дно, установите щитовую опалубку силового контура.

При выполнении работ обеспечьте равную высоту выступающих частей опорных элементов.

Как изготовить ростверковый вариант фундамента

Дальнейшие мероприятия по изготовлению ростверкового основания производите по следующему алгоритму:

  1. Нарежьте арматурные прутки, свяжите в приямке с помощью проволоки каркас для ростверка.
  2. Забетонируйте приямок по периметру здания, обеспечьте его неподвижность на протяжении недели.
  3. Соберите деревянную опалубку для плитной основы, используя предварительно подготовленные щиты.
  4. Установите внешние подпорки, обеспечивающие неподвижность щитов при заливке бетона.
  5. Уложите по контуру площадки геотекстиль, насыпьте щебеночную подушку толщиной 20 см.
  6. Насыпьте сверху мелкий песок слоем 10–15 см, тщательно утрамбуйте сформированный массив.
  7. Постелите гидроизоляцию из листового рубероида или полиэтилена, обеспечив перекрытие листов.
  8. Соберите пространственный каркас из стальной арматуры, зафиксируйте его к выступающим частям решетки.
  9. Подготовьте бетонную смесь по стандартной рецептуре, обеспечьте непрерывную заливку раствора в опалубку.
  10. Утрамбуйте бетонный массив, используя глубинный вибратор. Постелите полиэтилен, и по мере твердения периодически увлажняйте поверхность.

Соблюдая последовательность операций несложно самостоятельно изготовить ростверковую основу. Благодаря доступности технологии, такой вид фундамента может использоваться при возведении частных домов. Выполнение работ своими силами позволит уменьшить объем расходов и осуществить задуманное без привлечения специалистов. Конструкция обеспечит устойчивость здания и его долговечность.

Как вам статья?

Свайный фундамент с монолитным ростверком: виды и технология строительства

Свайный фундамент с монолитным ростверком хорошо подходит для строительства дома на подвижном грунте. Вертикальные опоры в нем объединены лентой, что делает основание более надежным.

Содержание

  1. Характеристика и применение свайного фундамента с монолитным ростверком
  2. Разновидности ростверков
  3. Высокий
  4. Наземный
  5. Заглубленный
  6. Технология возведения своими руками
  7. Плюсы и минусы свайных фундаментов с монолитным ростверком

Характеристика и применение свайного фундамента с монолитным ростверком

Монолитная плита равномерно распределяет нагрузку на сваи

Один из самых распространенных типы фундаментов в малоэтажном частном строительстве. Как и при обычном столбчатом основании, нагрузка от здания в этом случае давит на вертикальные опоры. Это могут быть забивные или винтовые сваи. Последние особенно рекомендуются для неустойчивых почв, заболоченных или глинистых участков. Ростверк помогает перераспределить нагрузку, создаваемую несущими конструкциями.

В отличие от одностоечного фундамента, этот фундамент хорошо подходит для всех видов проблемных грунтов. К ним относятся почвы с высоким залеганием вод, повышенной влажностью или подвижностью, районы с вечной мерзлотой. Монолитные сваи можно устанавливать на участках, где другие виды фундамента (например, ленточный) были бы перегружены. Они также подходят для надежного, стабильного грунта. Однако некоторые ограничения все же есть: для осадочных, скальных и изверженных грунтов, а также тех участков, где имеется скальный или известняковый слой, такой фундамент не рекомендуется.

Деревянные сваи устанавливаются под легкие постройки

Сваи могут быть изготовлены из различных материалов:

  • Деревянные опоры устанавливаются под легкие постройки. Вбивать их предполагается вибрационным молотком. Наиболее распространены сваи из сосны, но их можно делать и из других хвойных пород.
  • Железобетонные опоры могут иметь круглое или прямоугольное сечение. Они хорошо выдерживают нагрузки, возлагаемые на здание. Опоры полые и полнотелые.
  • Сваи металлические винтовые подходят для разных типов грунтов, в том числе для строительства в районах вечной мерзлоты.

Опоры также различаются по своему поведению в земле. В некоторых из них передача нагрузки осуществляется через боковую сторону. Другие сваи проходят через подвижный слой в глубину грунта и передают нагрузку на твердую часть грунта, опираясь на нее.

Строительная смета зависит от типа свай, размеров основания и устройства ростверка. Необходимые расчеты должны быть сделаны заранее.

Разновидности ростверков

Ростверк высокий на бетонных сваях

Делают ростверк из металлических или бетонных балок. Его функция заключается в связывании вертикальных компонентов фундамента над землей. Расстояние от уровня почвы до ростверка может быть разным. Обычно сваи располагаются равномерно под конструкцией. В некоторых случаях в местах армирования опоры монтируют в скученные «балки».

Высокий

В этом случае базовая плоскость значительно выше земной поверхности. Благодаря простоте монтажных работ такой ростверк используется очень часто. Еще одним преимуществом является то, что он не подвержен давлению почвы. А вот сделать подвал в здании с этим ростверком не получится. Кроме того, при его монтаже необходимо обеспечить качественную гидроизоляцию и утепление.

Наземный

Заглубленный ростверк на железных сваях

Здесь плоскость находится вровень с землей. В эту группу также попадают случаи, когда она лишь немного возвышается над ним.

Заглубленный

В этом случае верхняя плоскость конструкции располагается ниже поверхности почвы. Это самый трудоемкий в реализации вид ростверка, ввиду сложности создания под ним свободного зазора.

Технология возведения своими руками

Монтаж и усиление свайного фундамента с монолитным ростверком можно выполнить, даже не имея большого опыта строительных работ. Заранее нужно изучить требуемые ГОСТы, подготовить чертежи, описывающие, как конструкция должна выглядеть в разрезе. Количество задействованных свай зависит от массы здания и нагрузки, создаваемой плитами.

Последовательность работ:

  1. С помощью ручного бура создаются скважины необходимой глубины, в которых будут располагаться сваи. Поскольку инструмент имеет регулируемую длину стержня, его можно эксплуатировать при разных уровнях погружения (до 5 м).
  2. Трубы кровельные изготавливаются диаметром, аналогичным диаметру колодцев. Они будут служить опалубкой. Длина труб должна быть на 0,3 м больше глубины колодцев. Верх изготовлен из трехслойного материала и обвязан отрезками проволоки.
  3. Полученные трубы монтируются в просверленные отверстия. Если на дне последней находится немного воды, на это можно не обращать внимания, но если она больше 0,25 высоты, то перед установкой опалубки жидкость откачивается насосом.
  4. Каркас готовится из арматуры. Проще всего его сделать из трех прутьев сечением 0,7 см, скрепленных проволочной стяжкой. Каркасные конструкции устанавливаются в колодцах.
  5. Бетонный раствор готовят с помощью миксера и порциями заливают в опалубку. Каждый слой утрамбовывается вибратором.
  6. Приступают к установке ростверка. Между сваями выкапывается траншея такой ширины, чтобы туда можно было установить опалубку. Минимальная глубина 0,3 м. Ни в коем случае нельзя заливать бетонную смесь в траншею без каркаса опалубки.
  7. На дно насыпается 0,1 м песка и поверхность выстилается гидроизоляцией из рубероида. Между столбами монтируется опалубка.
  8. Арматура устанавливается выше границы поверхности на 3 см.
После заливки бетонный раствор необходимо увлажнить, чтобы не треснул

Поверхность залитой смеси следует время от времени слегка увлажнять. Начиная со следующего дня в течение недели его каждый день поливают водой. Так состав лучше набирает силу. Через 3 недели опалубку можно демонтировать. При этом песчаная подушка под лентой ростверка убирается. В результате получается мостовидная конструкция между опорами. Оставляют воздушную прослойку на случай расширения грунта зимой.

Если вместо железобетонных свай выбрать металлические винтовые, монтажные работы будут еще проще. Опоры ввинчиваются в землю на глубину, указанную в чертежах конструкции. Резьбовые части должны находиться ниже отметки замерзания. Начинать закручивать сваи нужно с углов здания. Важно следить за тем, чтобы они располагались строго вертикально.

Установленные опоры обрезаются болгаркой до одного уровня. Для предотвращения коррозионных процессов в полость свай заливается железобетонная смесь. Затем привариваются оголовки и монтируется ростверк. Для удобства строительства его можно сделать из хорошо обработанного бруса. Для более массивной постройки подойдет металлический ростверк или железобетонная лента.

Плюсы и минусы свайных фундаментов с монолитным ростверком

Этот вариант основания хорош тем, что используется на большинстве типов грунтов, в том числе мерзлых и подвижных. Конструкция легко и быстро монтируется и обладает отличными несущими качествами. Устроить его обустройство можно даже в холодное время года.

Недостатками конструкции являются невозможность устройства утепленного подвала и необходимость специальных инструментов для монтажа. Если используются винтовые сваи, их нельзя проверять на повреждения.

Расчет моста из железобетонных монолитных плит

Пожалуйста, заполните раздел загрузки (нажмите здесь) под разделом комментариев, чтобы загрузить полный файл презентации вебинара аспекты:

1. Введение в мост из железобетонных монолитных плит

2. Тип моста

3. Принципы компьютерного моделирования

4. Анализ и результаты с использованием MIDAS.

5. Проектирование и оптимизация

 

 

1. Введение в мост из железобетонных плит

Сырье для бетона, состоящее из воды, мелкого заполнителя, крупного заполнителя и цемента, находится в большинство частей мира и могут быть смешаны для образования различных структурных форм. Высокая доступность и гибкость бетонного материала и арматуры сделали железобетонный мост очень конкурентоспособной альтернативой. Железобетонные мосты могут быть изготовлены из сборных железобетонных элементов, которые изготавливаются на заводе, а затем транспортируются для монтажа на строительной площадке, или из монолитного бетона, который формуется и отливается непосредственно на месте установки. Монолитные бетонные конструкции часто возводятся монолитно и непрерывно.

 

Мосты из сплошных плит в основном представляют собой бетон, в который вводятся внутренние напряжения соответствующей величины и распределения, так что напряжения, возникающие от внешних нагрузок, уравновешиваются в желаемой степени. Мосты из продольно-армированных плит имеют наиболее простую конфигурацию пролетного строения и полированный вид. Этот тип сплошной плиты обычно подходит для мостов с пролетом до 15 м.

 

 

Поведение сплошной плиты заключается в распределении приложенных нагрузок во всех направлениях. Твердая плита изотропна, что означает, что она непрерывна и однородна по своим механическим свойствам во всех направлениях. Мосты из плит могут быть «анизотропными», а также «ортотропными» плитами. Некоторые из примеров для этого типа плиты показаны ниже.

 

рис. Перекрытие с пустотами

 

 

2. Тип моста

 

A. Конфигурация надстройки

 

 

Оба пролета имеют разную длину.

 

 

B. Конфигурация основания

 

Все 3 опоры разные.

 

C. Причина выбора сплошной плиты

  • Короткий пролет (около 15 м)

  • Узкий радиус, так как прямые балки дадут слишком длинные консольные плиты на изогнутых краях. Сборные криволинейные балки практически недоступны, а криволинейные балки на месте построить сложнее.

  • Прекрасная возможность изготовления под нестандартные формы

  • Дешевле, чем надстройки более сложных типов.

  • Как правило, настил из сплошных плит является более «конструктивным».

  • Настил из цельных плит

    намного тяжелее по собственному весу, чем настилы других более сложных типов. При коротких пролетах (± 15 м) экономия средств, времени, простоты конструкции и т. д. может с лихвой компенсировать более тяжелые материальные затраты.

 

3. Концепции компьютерного моделирования

 

Чтобы смоделировать эту структуру в любом программном обеспечении для расчета конструкций, во-первых, нам необходимо определить методологию моделирования. Как правило, инженеры используют два типа методологий для моста из сплошных плит: модель ростверка и модель плиты.

 

В модели ростверка одномерные балочные элементы можно использовать для определения балок в двух направлениях для имитации продольной и поперечной жесткости моста. Этот метод обеспечивает простоту моделирования и извлечения результатов, но в то же время требуется хорошее инженерное понимание для моделирования поведения сплошной плиты только через балочные элементы.

 

В модели плиты 2D-элементы плиты будут использоваться для имитации плиты, которая на самом деле представляет более реалистичное поведение плиты и дает более надежные результаты. Уровень сложности моделирования и извлечения результатов несколько больше по сравнению с моделью ростверка. С помощью программ на основе FEA, таких как midas Civil, моделирование листов становится довольно простым. Для этого моста было рассмотрено моделирование пластин, а для дальнейшего процесса использовалась технология Midas Civil.

 

A. Геометрия модели:

 

Модель можно создать с помощью встроенных инструментов программного обеспечения или, если программное обеспечение имеет интерфейс САПР, импортировать файл САПР. Поскольку Midas Civil совместим с программами САПР, поэтому для моделирования настил моста и траверсы импортируются из .dxf; Колонны и сваи мостов удобно создавать с помощью инструментов Midas Civil. Форма элементов в основном представляет собой квадратные четырехугольные элементы, которые ортогонально соответствуют предполагаемым направлениям армирования. Там, где квадрат невозможен (из-за неправильных геометрических ограничений, краев, границ и т. д.), мы можем адаптировать прямоугольные четырехугольные элементы, трехсторонние (треугольные), трапециевидные или многоугольные элементы. В основном необходимо избегать экстремальных соотношений сторон за счет уменьшения размера сетки. Чем больше размер сетки, тем менее точен результат. Чем меньше размер сетки, тем больше количество элементов и больше время анализа. Оцените баланс, постарайтесь сохранить оптимальный размер сетки. После создания модели в Midas Civil определите домен и подобласть для расчета момента на древесину.

 

 

 

 

B. Свойства сечения и материала элемента:

Соответствующие свойства материала и сечения необходимо определить для плиты/траверсы/ко глыбы/сваи. Используя пользовательскую/предварительно определенную базу данных в Midas Civil, можно создать свойства материалов и секций

C. Границы:

 

Точечные пружинные опоры применяются к секциям сваи с соответствующими жесткость во всех степенях свободы в зависимости от их глубины. Различные константы пружины основаны на отчете об исследовании почвы и рекомендациях инженера-геотехника. Трение вала не учитывается. Вертикальная опора обеспечивается только концевой опорой сваи. Эти значения жесткости могут быть рассчитаны вручную, а точечная пружина может быть определена в каждом узле отдельно. Чтобы избежать этой сложности, Midas Civil предоставляет возможность автоматически создавать эти точечные пружины вместе с правильными значениями жесткости, используя предоставленные данные о грунте. На основе предоставленных данных о грунте, таких как уровень земли, тип грунта, диаметр сваи, плотность грунта, коэффициенты давления грунта, коэффициент реакции грунтового основания (Kh), угол внутреннего трения (phi) и начальный модуль упругости (k1), программа рассчитывает соответствующие жесткость точечной пружины.

Перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о базовом расчете жесткости пружины на основе данных грунта.

http://manual.midasuser.com/EN_Common/Civil/895/Start/04_Model/06_Boundaries/Integral_Bridge_Spring_Supports.htm

 

Соединение между настилом и крейцкопфом может быть выполнено жесткий тип эластичных звеньев если его необходимо рассматривать как монолитное соединение, в противном случае в упругом звене можно определить соответствующую жесткость.

 

D. Загрузка моста:

 

Для дальнейших проверок предельной нагрузки и эксплуатационной нагрузки необходимо приложить следующие нагрузки.

В целом Анализ подвижной нагрузки становится наиболее сложной частью анализа, поскольку необходимо учитывать множество случаев. Анализ подвижной нагрузки в Midas Civil работает по методу линии влияния, при котором программа автоматически перемещает транспортное средство в продольном направлении по заданной полосе, даже автоматически проверяет критическое положение транспортного средства в поперечном направлении наряду с продольным, если « Оптимизация движущейся нагрузки».

 

Вдоль изогнутой плиты имеются условные полосы, и вдоль этих полос была применена транспортная нагрузка HA и HB BD 37/01. Midas Civil помогает намного проще охватывать переменные, например. различные расстояния между 2 внутренними осями транспортного средства HB, транспортное средство HB, расположенное между двумя полосами движения, «длина в загруженном состоянии» с нагрузкой HA.

 

Чтобы применить движущуюся нагрузку, необходимо определить три функции: полосы движения, транспортные средства и варианты движущейся нагрузки.


(1) Полоса движения используется для определения места загрузки транспортного средства.

(2) Транспортное средство используется для определения данных транспортного средства в соответствии с проектным кодом.

(3) Вариант подвижной нагрузки используется для определения количества полос движения и коэффициента комбинации.

 

 

Эти манекены необходимы для упрощения выбора узлов, на которые следует ссылаться при создании полос движения. Эти узлы должны быть перенумерованы, чтобы последовательно увеличиваться/уменьшаться в направлении нагрузки трафика.

 

 

Если смещение применяется, когда выбран фиктивный элемент, полоса движения поверхности создается на плите. В настоящее время правила расположения различаются в зависимости от того, выбрана ли внутренняя кривая или внешняя кривая. Значение смещения к полосе применяется в ортогональном направлении изогнутой линии эталонной кромки.

 

Таким образом, если выбрать те, что расположены вдоль внешнего края кривой, и сместить их по направлению к внутренней кривой, некоторые части настила не будут покрыты и, следовательно, не будут нагружены движущимися нагрузками.

 

 

В варианте варианта подвижной нагрузки комбинация нагрузок может быть создана автоматически в соответствии с уже определенным транспортным средством. В это время можно использовать опцию случая дополнительной нагрузки, чтобы выбрать полосу, в которой транспортное средство может быть загружено с комбинированным условием или независимым условием.

 

Если вместо «HA & HB (Auto)» транспортные средства HA и HB определены отдельно, снимите флажок «Автоматическое сочетание динамической нагрузки». В этом случае выберите параметр «Независимый» в разделе «Случаи дополнительной нагрузки» и объедините реакции каждой конфигурации нагрузки трафика вручную, используя комбинацию нагрузок.

 

 

 

4. Анализ и результаты с использованием midas Civil

 

табличный формат для дальнейшего создания сочетаний нагрузок, необходимых для проверки конструкции .

 

A. Результат подвижной нагрузки:

 

Результаты анализа подвижной нагрузки можно использовать для сочетания нагрузок. Положения нагрузки и значения транспортного средства могут отображаться, когда максимальный результат (момент/сдвиг или осевая сила) возникает в ключевом элементе. Положения загрузки могут быть четко видны с помощью функции отслеживания движущейся нагрузки.

 

B. Моменты Вуда-Армера:

Метод Вуда-Армера позволяет преобразовать триады моментов от пластин (Mx, My, Mxy) в простые изгибающие моменты в двух направлениях (моменты Вуда-Армера) для расчета армирования пластины элементы. Это важно, поскольку крутящий момент Mxy может быть значительным.

 

 

 

Моменты Вуд-Армера могут быть получены в верхней и нижней частях пластин по обоим направлениям армирования. Доступ к этой опции можно получить, нажав кнопку «Wood-Armer Moment», как показано на изображении ниже.

 

 

C. Округление опорных моментов:

Во многих случаях «пиковый» момент заклинивания больше, чем момент провисания. «Пиковый» момент заклинивания рассчитывается с учетом поддержки «палки», что не является точным. Нагрузке над опорой «противодействует» реакция опоры R, распределенная по d (или d + yb tan 35°). Простой механизм предназначен для уменьшения момента. Снижение ограничено 10 % пикового момента торможения.

 

«Уменьшение момента за счет физической ширины подшипника является чисто механическим и эффективно как при рабочих, так и при предельных нагрузках. Разброс по высоте балки является упругим эффектом, и его не следует использовать на УЛС». – Роберт Бенаим

 

 

 

  • Максимальный изгибающий момент ULS
  • ULS Прочность на сдвиг и кручение
  • Стресс-тест SLS
  • Контроль ширины трещины и проверка прогиба
  • Проверка на продавливание

 

Поскольку собственный вес представляет собой нагрузку, гораздо более значительную для сплошного плитного перекрытия, чем для других более совершенных типов настила.