Армирование ленточного фундамента шириной 20 см: Схема армирования ленточного фундамента: арматурный каркас своими руками

Содержание

Страница не найдена - ГидФундамент

Содержание статьи1 Виды монолитных лестниц2 Типы и назначение арматуры3 Практические рекомендации4 Особенности расчёта армирования лестницы4.1 Задачи армирования4.2 Угол подъёма4.3 Место […]

Содержание статьи1 Задачи армирования2 Основная функция защитного слоя3 Факторы формирования толщины4 Нормативы и допуски защитного слоя бетона5 Ошибки6 Восстановление защитного […]

Содержание статьи1 Особенности устройства кирпичной фундаментной ленты2 Свойства грунтов3 Выбор конструкции4 Достоинства5 Выбор кирпича для фундамента5.1 Размеры5.2 Маркировка6 Ленточный фундамент7 […]

Содержание статьи1 Этапы возведения мелкозаглубленного ленточного фундамента1.1 Проектирование, расчёт1.2 Водоотведение с участка1.3 Планировка и разметка1.4 Организация строительной площадки1.5 Земляные работы1.6 […]

Содержание статьи1 Фундамент забора с кирпичными столбами2 Геология участка3 Промерзание грунта4 Материал фундамента4.1 Бетонирование с армированием4.2 Бутовый бетон5 Виды фундаментов […]

Содержание статьи1 Виды конструкций откатных ворот1.1 Консольные1.2 Подвесные1.3 Рельсовые2 Фундамент под откатные ворота2.1 Общие моменты технологии возведения фундамента2.2 Типы фундамента […]

Содержание статьи1 Когда армирование кладки не нужно2 Исторический опыт3 Общее понимание армирования кладки4 Назначение армирования кладки5 Виды армирования6 Сетка металлическая […]

Содержание статьи1 Структура композитной арматуры2 Типоразмеры и параметры3 Сферы применения4 Ребристые и гладкие стержни5 Преимущества композитной арматуры6 Рекомендации по выбору […]

Содержание статьи1 Обзор опалубочных систем и применяемых материалов2 Самостоятельное изготовление опалубки перекрытий – принципы и условия3 Монтаж опалубки монолитного перекрытия3.1 […]

Содержание статьи1 Простейшая опалубка1.1 Монтаж стоек1.2 Настил1.3 Крепление палубы без применения стоек и балок2 Армирование монолитного участка3 Рекомендации по заливке […]

Страница не найдена - ГидФундамент

Содержание статьи1 Виды монолитных лестниц2 Типы и назначение арматуры3 Практические рекомендации4 Особенности расчёта армирования лестницы4.1 Задачи армирования4.2 Угол подъёма4.3 Место […]

Содержание статьи1 Задачи армирования2 Основная функция защитного слоя3 Факторы формирования толщины4 Нормативы и допуски защитного слоя бетона5 Ошибки6 Восстановление защитного […]

Содержание статьи1 Особенности устройства кирпичной фундаментной ленты2 Свойства грунтов3 Выбор конструкции4 Достоинства5 Выбор кирпича для фундамента5.1 Размеры5.2 Маркировка6 Ленточный фундамент7 […]

Содержание статьи1 Этапы возведения мелкозаглубленного ленточного фундамента1.1 Проектирование, расчёт1.2 Водоотведение с участка1.3 Планировка и разметка1.4 Организация строительной площадки1.5 Земляные работы1.6 […]

Содержание статьи1 Фундамент забора с кирпичными столбами2 Геология участка3 Промерзание грунта4 Материал фундамента4.1 Бетонирование с армированием4.2 Бутовый бетон5 Виды фундаментов […]

Содержание статьи1 Виды конструкций откатных ворот1.1 Консольные1.2 Подвесные1.3 Рельсовые2 Фундамент под откатные ворота2.1 Общие моменты технологии возведения фундамента2.2 Типы фундамента […]

Содержание статьи1 Когда армирование кладки не нужно2 Исторический опыт3 Общее понимание армирования кладки4 Назначение армирования кладки5 Виды армирования6 Сетка металлическая […]

Содержание статьи1 Структура композитной арматуры2 Типоразмеры и параметры3 Сферы применения4 Ребристые и гладкие стержни5 Преимущества композитной арматуры6 Рекомендации по выбору […]

Содержание статьи1 Обзор опалубочных систем и применяемых материалов2 Самостоятельное изготовление опалубки перекрытий – принципы и условия3 Монтаж опалубки монолитного перекрытия3.1 […]

Содержание статьи1 Простейшая опалубка1.1 Монтаж стоек1.2 Настил1.3 Крепление палубы без применения стоек и балок2 Армирование монолитного участка3 Рекомендации по заливке […]

Как производится армирование ленточного фундамента своими руками

Ленточный фундамент представляет собой сплошную бетонную опору, размещенную под всеми несущими стенами дома.

Конструкция подобных оснований достаточно проста.

Степень прочности, устойчивости к возникающим нагрузкам и несущая способность образуют оптимальное сочетание, позволяющее использовать ленточный тип фундамента в большинстве построек.

С некоторыми дополнениями этот вид способен служить на разных видах грунта и в относительно неблагоприятных геологических условиях.

Основным элементом конструкции является арматурный каркас, обеспечивающий прочность ленты и устойчивость к напряжениям.

Содержание статьи

Нужно ли армировать ленточный фундамент?

Бетон является специфическим материалом. Он способен без видимых последствий выдерживать значительное давление, но разнонаправленные, растягивающие нагрузки переносит с большим трудом.

Бетонный блок, являющийся монолитной отливкой без дополнительных усиливающих элементов, способен выдерживать только равномерную сдавливающую нагрузку.

Если усилие будет приложено в центральной части, а края блока окажутся зафиксированы, он переломится при относительно небольшой нагрузке. Использовать его в таком виде в качестве основания для строительного объекта невозможно.

Проблема решается с помощью армирующего каркаса, помещаемого внутрь блока перед отливкой.

Армирование ленточных оснований является необходимым и обязательным условием, предписываемым требованиями СНиП 52-01-2003. Регламентируются все рабочие моменты создания железобетонных конструкций — состав бетона, размеры и материал арматуры, тип конструкции каркаса, способ сборки и прочие вопросы.

Соблюдение норм СНиП обязательно для всех строителей, поскольку только таким образом можно обеспечить надежность постройки и безопасность людей.

Как работает арматура

Арматурные стержни способны переносить растягивающие нагрузки примерно в 10 раз больше, чем бетон. Будучи установленными внутрь отливки, они принимают на себя растягивающие нагрузки, не позволяя появиться трещинам, усиливая и укрепляя бетонную ленту.

Арматурный каркас представляет собой пространственную решетку, состоящую из несущих и вспомогательных стержней. Если сама лента в сечении представляет собой прямоугольник, то каркас в сечении образует подобную фигуру, но несколько уменьшенную.

Если на ленту воздействует изгибающая нагрузка, то начинают работать те стержни, которые расположены со стороны, противоположной точке приложения усилия. Они не позволяют ленте изменить форму, принимая на себя внешние воздействия.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Для особо ответственных конструкций используют напрягаемые стержни, которые перед заливкой бетона натягиваются, а после затвердения массива освобождаются. Такие основания способны работать в сложных условиях, но для частного домостроения не используются.

Основными элементами являются горизонтальные стержни — несущие, или рабочие. Вертикальные элементы служат для поддержки рабочей арматуры и в большинстве нужны лишь до момента заливки. После нее рабочие функции выполняют только угловые элементы, испытывающие дополнительные напряжения и эксплуатационные нагрузки.

Вспомогательная арматура делается из более тонких прутков и нужна для исключения смещения основных элементов при заливке и затвердении.

Как выбрать бетон

Требования СНиП к бетону достаточно жесткие.

Регламентируются все рабочие параметры материала:

  • Степень прочности на сжатие и осевое растяжение.
  • Морозостойкость.
  • Водонепроницаемость.

Для жилых домов малоэтажной кирпичной или подобной застройки оптимальный вариант — М300. При использовании легких ячеистых или пористых материалов (пенобетон, керамзитобетон) допускается применение менее прочного и плотного бетона — марок М200 и даже М150.

Более прочные сорта используются для ответственных или многоэтажных объектов. Например, бетон М400 допускается применять для отливки фундамента по жилые здания высотой до 20 этажей.

Виды арматуры

Существует два вида арматуры:

  • Металлическая.
  • Композитная.

Первый вид — всем знакомые стальные горячекатаные прутки с насечкой, позволяющей получить надежное сцепление с бетоном. Существуют стержни разного диаметра, от 6 до 80 мм, предназначенные для эксплуатации в соответствующих условиях.

Для вспомогательной арматуры могут быть использованы как рифленые, так и гладкие стержни меньшего диаметра.

Композитная — это целая группа, которая изготавливается из углепластика, базальтопластика и стеклопластика. Последний является наиболее распространенным и доступным вариантом. Он выгоднее металлического аналога с точки зрения стоимости, не поддается коррозии, не реагирует на электрохимические воздействия.

Однако, неспособность сгибаться усложняет сборку каркасов на изгибах или примыканиях, что уменьшает надежность этих узлов и повышает трудоемкость сборки. Диаметры стержней находятся в диапазоне от 3,5 до 48 мм.

ВАЖНО!

Свойства композитной арматуры более удачны, чем у металлических стержней, но отсутствие длительного опыта пользования заставляет строителей с осторожностью относиться к выбору этого материала.

Как правильно выбрать диаметр арматуры

Существует достаточно точный способ определения сечения арматуры. Вычисляется площадь сечения ленты (произведение ширины на высоту), результат умножается на 0,001. Полученное значение является суммарной площадью сечения арматурного каркаса.

Остается по таблицам подобрать нужный диаметр прутков с учетом конструкции решеток.

Согласно требованиям СНиП, расстояние между крайними горизонтальными прутками не должно быть более 40 см. Поэтому для ленты шириной в 30, 40 или 50 см горизонтальные решетки будут состоять из двух стержней.

Обычно строители не производят сложных расчетов, используя для данных размеров соответственно 10, 12 и 14-мм стержни. ленты 30-50 см является наиболее распространенным вариантом, поэтому поведение материала изучено достаточно хорошо, и такой выбор имеет немалый запас прочности.

Выбор поперечной (вспомогательной) арматуры производится по принципу достаточности — диаметр тонких стержней не должен быть менее половины диаметра рабочей арматуры. Обычно руководствуются этим требованием.

Основные способы армирования

Существуют следующие способы:

  • Стержневое армирование при помощи арматурных прутков из металла или композитных материалов.
  • Дисперсное — усиление стяжек с помощью волокнистых материалов или металлической стружки.
  • Слоевое армирование представляет собой послойное нанесение раствора с промежуточной установкой армирующих сеток.

Для усиления ленточного фундамента возможно применение только стержневого способа. Используются два варианта — с двумя и с тремя рабочими стержнями в горизонтальных решетках. Выбор нужного варианта обусловлен шириной ленты.

Поскольку требованиями СНиП расстояние между крайними стержнями в решетке ограничено до 40 см, использование трех стержней требуется для основания шире 50 см. При этом, можно применить три и даже более стержней и на узкой ленте.

Нормы СНиП ограничивают минимальное расстояние между соседними прутками в два диаметра, что позволяет собрать достаточно плотную решетку.

Однако, такого никогда не делается, поскольку это нецелесообразно и создает непроизводительный расход арматуры.

Расчет количества арматуры

горизонтальной арматуры производится путем вычисления общей длины ленты (сумма всех участков) и умножения ее на количество горизонтальных стержней (от 4 до 6 и более). Для определения количества вспомогательных прутков надо вычислить длину (периметр) одного хомута и умножить его на общее количество.

Расстояние между двумя соседними хомутами (шаг), согласно СНиП, не должно превышать ширины каркаса, т.е. расстояния между горизонтальными крайними прутками. Общую длину ленты надо разделить на это расстояние, в результате получается количество хомутов.

Приобретая материал, рекомендуется увеличивать нужное количество на 10 %, чтобы иметь некоторый запас на случай ошибки.

Основные правила армировки

С точки зрения прочности, оптимальным способом было бы внешнее расположение арматурного каркаса.

Но на практике это невозможно по ряду причин, основными из которых являются:

  • Склонность металла к коррозии.
  • Невозможность установки каркаса на длинные или погруженные в грунт блоки.
  • Поверхность должна быть ровной и готовой к присоединению других элементов постройки.

По этим и другим причинам используется внутреннее армирование, которое защищает металл от коррозии и решает ряд других вопросов. Недостатком является необходимость выполнять множество действий, нужных только для фиксации арматуры в неподвижном состоянии до момента застывания раствора.

Это означает излишний расход материала, нерациональные трудовые вложения, расход времени. Но других вариантов армирования нет, используемая методика проверена многими десятилетиями и показала свою надежность и эффективность.

Как правильно уложить арматуру

Сборка прямых участков каркаса производится в непосредственной близости от траншеи. Это важно, так как вес сооружения достаточно велик, а перемещать его чаще всего приходится вручную. Сборка производится одним из способов (сварка или вязка), из которых предпочтение отдается вязке.

Причинами этот является простота, отсутствие необходимости в подключении к сети электроснабжения и наличия сварочного аппарата.

Есть и еще одна причина — сварной шов на арматуре ломкий и не всегда выдерживает нагрузки при перемещении или заливке, а проволочное соединение имеет некоторую степень свободы и обладает за счет этого определенной эластичностью.

Собранные прямые части каркаса укладываются в подготовленную траншею, обвязываются углы, после чего каркас готов к заливке бетона.

Шаг армирования

Шаг армирования — это расстояние между соседними хомутами или вертикальными вспомогательными стержнями. Он равен расстоянию между крайними горизонтальными прутками, хотя на практике его нередко увеличивают из экономии.

Это опасное решение, так как сборка производится вне траншеи, отдельные части придется поднимать и укладывать в траншею, что для незаконченной конструкции является тяжелым испытанием. Если по каким-либо причинам каркас собирают прямо в траншее, то шаг можно несколько увеличить, но слишком ослаблять каркас не следует.

Вязка арматурной сетки

Для вязки используется мягкая отожженная стальная проволока толщиной 1-2 мм. Она нарезается на заготовки длиной 25-30 см.

Процесс :

  • Отрезок проволоки сгибается пополам. Получившаяся полупетля заводится под перекрестный стык стержней в диагональном направлении.
  • Концы полупетли поднимаются вверх, чтобы проволока обхватила соединяемый узел.
  • Вязальный крючок острием заводится в петлю, опираясь при этом на другой конец проволоки. Вращательными движениями концы закручиваются, плотно стягивая соединяемые стержни.
  • Для вязки продольных соединений используется тот же метод. Отличие лишь в положении проволоки — она обхватывает оба соединяемых стержня в поперечном, а не в диагональном направлении.

Вязальный крючок можно приобрести в магазине, но проще изготовить его самостоятельно. Надо взять кусок стальной проволоки толщиной 405 мм, несколько заострить и загнуть один конец примерно на 1,5-2 см.

Для удобства работы крючок можно слегка выгнуть в средней части. Приемы работы с ним просты, но требуют некоторого навыка, который появляется очень быстро.

Схема монтажа

Усиление ленточного фундамента производится, как правило, с помощью металлического арматурного каркаса, собранного сварным способом или связанного специальной мягкой стальной проволокой.

Рабочие стержни устанавливаются в горизонтальном положении таким образом, что в сечении образуют прямоугольник со сторонами, на 10 см меньшими, чем ширина и высота бетонной ленты.

Такое соотношение обеспечивает глубину погружения прутков в бетон, при которой несущая способность достаточно высока, но материал надежно защищен от коррозии. Вертикальная арматура служит для фиксации несущих стержней в нужном положении во время и затвердения бетона.

Оба этих процесса вызывают значительные нагрузки, поэтому от прочности соединения зависит качество армирования.

Фото чертежа:

Армирование углов

Угловые элементы ленточного фундамента, к которым относятся и Т-образные примыкания, армируются путем установки изогнутых анкеров — отдельных стержней, согнутых под нужным углом. Нередко изгибаются рабочие стержни, если их длина позволяет это сделать (например, на углах коротких стенок или примыканий).

Углы фундамента испытывают повышенные напряжения, поэтому наличие дополнительной анкеровки необходимо для увеличения прочности соединения каркаса и повышения несущей способности данного участка ленты.

Основными ошибками, часто встречающимися при армировании углов, являются:

  • Использование только внешнего контура, с недостаточной анкеровкой внутренней части угла.
  • Отсутствие соединения между внешними и внутренними стержнями.
  • Отсутствие механической связи между подошвой и каркасом.
  • Неправильное размещение точек соединения стержней.

Использование анкеров и грамотное соединение с основными элементами армпояса позволяет избежать ошибок и усилить ответственные участки каркаса.

Армирование подошвы

Подошва фундамента является участком, испытывающим максимальные нагрузки пучения или боковое давление от почвенных вод. Существуют различные способы усиления подошвы, которые обеспечивают качественное соединение с бетонной подготовительной частью, но они применяются для строительства промышленных ответственных сооружений.

Для армирования подошвы фундамента малоэтажного жилого дома принято использовать армировочные сетки, увеличивающие прочность и неподвижность нижней части ленты. Сетка механически соединяется с основным каркасом, это особенно важно, если имеет большую ширину, чем сама лента.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Используются готовые или сварные сетки с поперечным расположением стержней. Для участков, расположенных на сложных грунтах, рекомендуется использовать сварные конструкции из рабочих стержней, способные выдерживать нагрузки во всех направлениях.

Полезное видео

В данном видео вы узнаете, как производится армирование ленточного фундамента:

Заключение

Армирование ленточного фундамента — основная операция, без которой все остальные работы становятся нецелесообразными. Сезонные подвижки почвы, изменение уровня грунтовых вод, тектонические воздействия и прочие факторы влияния требуют от основания прочности и способности сопротивляться возникающим нагрузкам.

Эти качества способен обеспечить только грамотно и тщательно сформированный армпояс, образующий внутренний скелет бетонной ленты и компенсирующий все осевые растягивающие нагрузки.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Армирование ленточного фундамента: 🏠 схема, расчет, монтаж

Прочное основание дома – это залог длительной и безопасной эксплуатации. Обязательным этапом работ является армирование ленточного фундамента. При этом сочетание крепкой арматуры и качественного бетона обеспечивает надежность конструкции.

Расчет фундамента

Попробуйте новый продукт

При создании каркаса фундамента важно грамотно выбрать материалы, произвести расчет и составить схему. Эти обязательные шаги предшествуют основному монтажу, который включает устройство подушки, опалубки и непосредственно заливку подготовленной формы.

Роль арматуры в ленточном фундаменте

Бетонное основание, поддерживающее здание, постоянно испытывает высокие нагрузки. Они обусловлены весом самой надземной конструкции, а также процессами, которые происходят в грунте. Ленточный фундамент имеет большую площадь контакта с нижележащими слоями земли. Со временем грунт уплотняется под подошвой фундамента. Но происходит этот процесс, как правило, неравномерно. В результате нагрузка в разных участках фундамента отличается и это вызывает внутреннее напряжение в конструкции. Ситуация усугубляется переменной влажностью в грунте, а также возможными аварийными протечками водоносных коммуникаций.

Под действием этих неблагоприятных факторов в бетоне со временем появляются трещины, расколы. Это влечет за собой разрушение фундамента и стен дома. Армирование помогает укрепить бетонную ленту и сохранить ее целостность. Металлический каркас арматуры сдерживает локальное давление и перераспределяет нагрузку в бетонной ленте. Поэтому, чтобы повысить надежность конструкции, необходимо обязательно армировать фундамент.

Можно ли заменить металл пластиком

Для армирования фундамента подходит материал разного качества. В строительстве применяют металлические и композитные элементы. Каркас из стеклопластика – это современное изобретение, однако для возведения частных домов он применяется редко. Для производства такой арматуры используют сверхпрочный стеклопластик. Внешне она выглядит в виде прутьев диаметром 4-18 миллиметров и длиной до 12 метров. На поверхности арматуры имеются спиралевидные ребра, повышающие степень сцепления с бетоном.

По своих техническим характеристикам строительный пластик не уступает металлу, а по некоторым позициям даже превосходит. Ленточный фундамент, имеющий арматуру из стеклопластика, более устойчив к разрывам. Однако у этого материала есть ряд недостатков, один из которых – высокая стоимость.

Пластиковая арматура слабее выдерживает давление сверху, не поддается свариванию и требует сложной технологии монтажа.

Какую выбирать арматуру

Для армирования ленточного фундамента подходят изделия разного класса. Выбирают арматуру, исходя из расчета и составленной схемы каркаса. При возведении ленточного фундамента подходят следующие виды арматуры:

  • Рабочая (диаметром от 12 мм).

  • Конструктивная (диаметром 8 мм).

  • Вязальная (проволока).

Чтобы армировать ленточный фундамент на однородном грунте, берут в работу прутья толщиной 10-14 мм. Для неоднородного субстрата нужны более крепкие изделия – 16-24 мм. Если стена дома имеет протяженность более трех метров, то для армирования фундамента под ней нужны рабочие стержни диаметром минимум 10 мм и максимум 40 мм.

Расчёт количества арматуры

Перед началом строительства фундамента всегда просчитывают, сколько арматуры понадобится для работы. Для этого необходимо знать параметры строения, схему каркаса. При возведении небольшого здания требуется материал для устройства двух каркасных поясов (нижнего и верхнего). Для каждого требуется по 3-4 стержня. Их располагают на расстоянии примерно 10 сантиметров.

Для соединения поясов нужна поперечная арматура. Общее количество прутьев высчитывают, умножая число прутков в обоих поясах на длину стен дома. Далее находят количество поперечных и вертикальных перемычек. При вычислениях удобнее пользоваться электронным калькулятором расчёта арматуры. Он помогает найти точное количество прутьев, необходимых для конкретного ленточного фундамента.

Схема изготовления каркаса

Типовая схема армирования на прямых участках состоит из продольных прутьев, которые вместе с поперечными элементами составляют объемную коробчатую конструкцию. Если закладывают высокий фундамент, то количество поясов в каркасе арматуры может быть не два, а три.

Расстояние между отдельными продольными элементами не должно мешать проникновению бетонного раствора. Если в состав бетона включен щебень фракции 20-40, то шаг между прутьями арматуры должен быть более 4 см.

Как и чем вязать сетку каркаса

Для вязки арматуры используют специальный крючок. С его помощью можно добиться скорости соединения элементов до 12-15 креплений в минуту. Чтобы ускорить процесс, рекомендуется пользоваться вязальным пистолетом. С этим приспособлением удается увеличить количество завязываемых узлов до 25-30 в минуту. Однако высокая скорость требует вложения финансов, поскольку хороший пистолет стоит дорого. Работу удорожает и специальная проволока, которая требуется к оборудованию.

Формирование каркаса начинают с подготовки проволоки и нарезки арматуры. По возможности длину прутьев сохраняют максимальной, так короткие отрезки уменьшают прочность фундамента и увеличивает расход арматуры.

Если навыка вязки арматуры мало, то рекомендуется начинать работу с короткого отрезка каркаса и далее переходить на более сложные участки.

Чтобы сделать узел, проволоку складывают вдвое и протягивают ее под местом соединения двух элементов. Затем прокручивают с помощью крючка. Затягивают проволоку крепко, но без лишних усилий, так как при сильном натягивании она может лопнуть. Силу натяжения отрабатывают опытным путем. Готовый хомут не должен двигаться от прикасания к нему. Если он сдвигается, то необходимо сделать страховочную завязку.

Сетку арматуры формируют таким образом, чтобы она была меньше параметров ленточного фундамента на 5 см с каждой стороны. То есть если лента фундамента имеет высоту 120 см и ширину 40 см, каркас должен быть соответственно 110 см в высоту и 30 см в ширину. Для фиксации на каждый узел используют проволоку длиной примерно 20 см. В местах соединения продольной арматуры должен быть нахлёст в 30 см. Процесс вязки осуществляют последовательно, согласно схеме армирования:

  1. На ровное место кладут два прута, выравнивают их по длине.

  2. Отступив от конца 20 см, привязывают поперечную арматуру.

  3. Остальные распорки привязывают на расстоянии 50 см.

  4. Подобным образом составляют второй пояс арматуры.

  5. Кладут заготовки на ребро на расстоянии высоты каркаса.

  6. По краям привязывают вертикальные распорки.

  7. По длине арматуры привязывают промежуточные элементы.

Можно ли воспользоваться сваркой

Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение при армировании фундамента вязке, а не сварке. Это объясняется несколькими причинами. Во-первых, сварочные узлы на поперечных и продольных соединениях отличаются хрупкостью. Они уступают по прочности вязке в 2-2,5 раза. Во-вторых, в местах сварки часто начинается коррозионный процесс, в результате которого ленточный фундамент начинает медленно разрушаться.

В качестве исключения для ускорения работы допускается сварка на прямых участках арматуры. Однако соединение в углах при армировании ленточного фундамента должно осуществляться только с помощью перевязки проволокой.

Для сварки подходит лишь определенная марка металлической арматуры. Она имеет буквенное обозначение «С» и стоит значительно дороже обычного аналога.

Как армировать углы и примыкания

Перпендикулярные пруты, встречающиеся в углах и примыканиях ленточного основания, обязательно должны быть скреплены проволокой. Без угловой вязки армирование фундамента не имеет смысла, так как конструкция теряет монолитность.

Наиболее надежным вариантом является загнутый на 90 градусов прут, который повторяет угол. Чтобы осуществить такой способ армирования необходимо спецоборудование. Если диаметр прутьев небольшой (до 14 мм), то загнуть арматуру можно с помощью самодельных устройств. Загнутый прут имеет вид лапки. Длина каждой стороны должна быть не менее 35 диаметров. При таком способе внешний элемент арматуры одной стены соединяют с внешним прутом другой стены, а внутренний – с внутренним.

Другой вариант соединения арматуры требует применения Г-образного хомута. Его длинная сторона должна быть не менее 50 диаметров. Крепление осуществляют таким образом, чтобы угольник соединял внешний стержень одной стены с внутренним прутом перпендикулярной стены.

Третий вариант армирования углов фундамента – это использование П-хомутов. На один угол берут два элемента, у которых длины сторон равны 50-кратному диаметру. Каждый укрепляющий хомут фиксируют на два параллельных прутка и один перпендикулярный.

Чтобы ленточный фундамент прочно армировать на тупых углах, угловой стержень изгибают до нужного градуса и фиксируют к нему дополнительный для усиления. При этом внешние прутья арматуры соединяют с внутренними.

Армирование подошвы фундамента

Часто при строительстве зданий на пучинистых грунтах у фундамента делают дополнительное основание, которое называется подошвой. В результате бетонная лента приобретает большую стабильность, а дом меньше проседает. Чтобы подошва на 100% выполняла свои функции, ее также армируют.

Если грунты относятся к категории нормальных или среднепучинистых, в подошве ленточного фундамента делают один пояс рабочей арматуры. Одинарное армирование выдерживает умеренную подвижность субстрата. На сильно неустойчивых грунтах делают два пояса арматуры. Продольные прутья располагают на расстоянии 20-30 см друг от друга. Далее их соединяют поперечными отрезками и обвязывают проволокой места пересечений. Если подошва ленточного фундамента широкая, то поперечины делают также из ребристой рабочей арматуры. Она должна быть второго и третьего класса.

Земляные работы и подготовка подушки

Перед закладкой фундамента проводят подготовку грунта. Объем земляных работ для устройства этого вида основания небольшой. Первый этап – это рытье котлована под фундамент. Если планируется делать подошву, то размеры траншеи увеличивают. Второй этап – устройство подушки. Она помогает защитить бетонное основание от негативного воздействия грунтовой влаги и перераспределить нагрузку от подземных и надземных частей здания.

В большинстве случаев в качестве подушки используют песчано-щебеночную засыпку. Ее толщина должна быть в пределах 15-20 см. Материал равномерно распределяют по траншее и утрамбовывают.

Монтаж опалубки

Прежде чем устанавливать каркас арматуры в подготовленную траншею, в ней монтируют опалубку. Стенки формы для заливки бетона могут быть сделаны из разных материалов. Для этого подходят деревянные доски, фанера, металлические листы или пенополистирольные плиты. Наиболее универсальными и дешевыми материалами являются первые два. Деревянная опалубка, как правило, имеет многоразовое использование и может быть собрана в разных размерах. Щиты монтируют из обструганных сосновых досок толщиной 25-40 мм. Их предварительная сушка необязательна, так как слишком сухая древесина будет вытягивать из раствора влагу.

Процесс приготовления опалубки протекает в определенном порядке:

  1. Из древесных планок готовят вертикальные стойки, длина которых превышает высоту каркаса опалубки на 40-50 см. Этот запас нужен для прочного вбивания в землю. Один конец стоек заостряют.

  2. На земле раскладывают подготовленные вертикальные стойки на расстоянии 0,8-1,2 метра. К ним плотно без зазоров прибивают нарезанные доски.

  3. Готовые деревянные щиты устанавливают в траншею. Забивают стойки в землю до тех пор, пока нижние доски не достигнут поверхности.

  4. Между параллельными стенками устанавливают поперечины, которые будут контролировать ширину бетонной ленты.

  5. С наружных сторон опалубки ставят наклонные бруски, которые необходимы для удерживания стенок при заливке раствора.

Внутреннюю поверхность подготовленной опалубки выстилают полиэтиленом, чтобы предотвратить вытекание смеси сквозь возможные щели.

Установка каркаса и заливка бетоном

Перед началом заливки каркас опалубки проверяют на геометрию. Пространство внутри ограждения освобождают от мусора и посторонних предметов. В траншею кладут подкладки толщиной 5 см. Далее на них устанавливают связанный каркас арматуры, который собирался по чертежу. Вдоль него крепят фиксаторы, которые предотвращают соприкосновение армирования со стенками опалубки.

Заливку бетона производят одновременно по всей протяженности ленточного основания. Поэтому раствор или готовят на месте с помощью бетономешалки, или привозят на строительный участок в автомиксерах. Армирование и заливка ленточного фундамента под небольшие объекты (сарай, гараж, теплицу) не требуют больших затрат материалов. Бетон в этом случае можно замешивать вручную с помощью лопаты. После того как в опалубку залит слой примерно в 20 см, бетон уплотняют. Для этого удобно использовать ручной вибратор.

Требования к бетону

В состав бетонной массы входит вяжущее вещество (цемент), наполнители (песок, гравий, щебень), разбавитель (вода). Качество и количество этих составляющих определяет технические особенности раствора. Имеют значение четыре эксплуатационных показателя бетона:

  1. Класс или марочная прочность.

  2. Морозостойкость.

  3. Водонепроницаемость.

  4. Подвижность.

Марки бетона включают диапазон от М50 до М800. Для устройства армированного фундамента частного дома подходят марки от М100 до М300. В некоторых случаях используют бетон прочностью М400. В отношении морозостойкости для армированного основания применим материал категории F150. Показатель водонепроницаемости при условии хорошей гидроизоляции залитого каркаса имеет в данном случае чуть меньшее значение.

Удобоукладываемость (подвижность) определяет пластичность бетона и его распределение по объему. По этому критерию для ленточного фундамента подходят W2 (под легкие постройки) и W4 (под частные дома). Готовую бетонную смесь, привезенную в автобетоносмесителях, заливают в опалубку не позднее чем через 90 минут. Если раствор завозят на площадку в самосвалах без постоянного перемешивания, то этот период не должен превышать 45 минут.

При соблюдении всех правил армирования, подготовки опалубки и заливки бетона, фундамент способен выполнить все накладываемые на него функции. На протяжении всего срока эксплуатации такое основание выдерживает нагрузки и не дает зданию проседать.

Видео об армировании ленточного фундамента

Армирование ленточного фундамента и расчет арматуры

Фундаментом называется основание любого здания, возводимое в первую очередь и принимающее на себя не только нагрузку всей конструкции, но и нагрузку со стороны почвы во время сезонных пучений, чрезмерного выпадения осадков и температурных перепадов. При этом основную нагрузку на сжатие принимает на себя бетонная составляющая, а на растяжение — стальная арматура. А поэтому, с целью улучшения монолитности здания применяют технологию под названием «армирование ленточного фундамента».

Именно ленточный фундамент является самым часто используемым при возведении зданий из оцилиндрованного бревна, клеенного бруса, шлакоблока или кирпича небольшой этажности (как правило, 2-3 этажа). Основание ленточного типа имеет вид замкнутого контура, точно распределенного по периметру постройки в соответствии с планом дома. То есть такой фундамент монтируется под каждой из несущих стен здания, где целью является равномерное распределение нагрузки от дома на грунт.

Важно: неверно выполненное армирование ленточного фундамента способно в скором времени приведет к разрушению не только всего контура, но и выстроенного здания. Именно поэтому выполнение армирования основания здания требует тщательного и взвешенного подхода, а также соблюдения технологий, регламентированных СНиП.

Технология выполнения армирования

Армирование ленточного фундамента проводится на начальных этапах строительства

Армирование ленточного фундамента проводится на начальных этапах строительства, а именно — перед заливкой бетонного раствора в опалубку. Для укрепления контура фундамента используются стальные элементы, которые собираются в решетчатую конструкцию с заданными параметрами. При этом расчёт параметров армирующей обрешетки производится с учетом высоты, длины и ширины ленты основания.

Армировочная решетка возводится на стадии монтажа опалубки, после чего слоями заливается бетоном с использованием строительного вибратора. Такое устройство позволяет более качественно выгнать пузырьки воздуха из структуры раствора и сделать его более плотным и крепким после высыхания. В последнюю очередь выполняют гидроизоляцию армированного основания с использованием специальной мастики и рубероида.

Типы прута для надежного армирования

Чтобы укрепление ленточного фундамента путем армирования было надежным, необходимо использовать качественные стальные элементы определенного класса

Чтобы укрепление ленточного фундамента путем армирования было надежным, необходимо использовать качественные стальные элементы определенного класса. Так, профессионалы предлагают использовать для продольного армирования прут с маркировкой класса А-III (сегодня — А400) с поверхностью типа «ёлочка» или просто с ребристым верхом. Диаметр такой стали должен составлять от 10 до 22 мм в зависимости от ширины и высоты основания. Такие элементы каркаса будут основой для всего каркаса. Именно поэтому они укладываются в количестве четырех штук по каждой стороне ленты фундамента по два снизу и два сверху, создавая раму при помощи коротких продольных угловых прутов.

Для поперечного и вертикального армирования чаще всего применяют сталь меньшего сечения класса А-I (сегодня А240), которые имеют гладкую поверхность. Диаметр таких элементов составляет от 4 до 10 мм, поскольку нагрузка на них не такая колоссальная, как на пруты для продольной укладки.

Важно: шаг расположения поперечных и вертикальных углов при монтаже обрешетки варьируется от 30 до 50 см в зависимости от ширины и длины ленты основания. При этом верхние продольные элементы обрешетки не должна углубляться в раствор больше чем на 5 см. В противном случае польза от армирования фундамента со стороны несущих стен будет минимальной.

Расчет количества арматуры

Для того чтобы понять, сколько прутов понадобится для выполнения монтажных работ, можно воспользоваться коэффициентом веса армирования

 

Так же можно воспользоваться нашим онлайн калькулятором расчета арматуры ленточного фундамента.

Рекомендуем к прочтению:

Для проведения качественного армирования на этапе закупки материала необходимо подсчитать его количество. Для того чтобы понять, сколько прутов понадобится для выполнения монтажных работ, можно воспользоваться коэффициентом веса армирования, используемым многие годы профессионалами.

Важно: для армирования ленты фундамента под дома малой этажности (частное строительство) за многие годы был выведен и принят за строительную норму вес арматуры, необходимый для обустройства 1м3 фундамента. Это значение равно 80 кг.

Таким образом, чтобы вычислить нужный вес арматуры для конкретного фундамента, остается рассчитать количество расходуемого бетона на возведение фундамента. Для этого достаточно знать периметр будущего дома, длину несущих стен, высоту и ширину фундамента.

Пример: при количестве бетона 20м3 вес необходимой арматуры должен составлять 1600 кг, то есть 20х80=1600.

А можно рассчитать количество арматуры и таким образом:

  • Нужно нарисовать общую схему армирования и вычислить количество погонных метров прута, необходимое на обустройство всей обрешетки, зная все параметры фундамента. К полученному результату нужно прибавить еще 5-10%, которые, возможно, пойдут на обрезки.
  • Теперь необходимо выяснить вес погонного метра стальных элементов каркаса продольного и поперечного/вертикального расположения.
  • Осталось полученные при рисовании схемы погонные метры умножить на вес прутов конкретного назначения.

Важно: если самостоятельно провести правильный расчёт не беретесь, то лучше доверьте этот этап работ профессионалам.

Сборка обрешетки

На этапе монтажа армирующей решетки предстоит пройти этап вязки стальных прутов в единую конструкцию

На этапе монтажа армирующей решетки предстоит пройти этап вязки стальных прутов в единую конструкцию. Для этого используют стальную проволоку сечением 2 мм.

Важно: сварка при монтаже армирующей решетки полностью запрещена, поскольку сталь в процессе сваривания теряет свои прочностные характеристики, а значит, возведенный дом не будет надёжным. Сварка разрешена СНиП только в том случае, если для каркаса используется сталь с маркировкой С. К примеру стальной прут А500С. Эта буква говорит о том, что материал пригоден к свариванию.

Вязку арматуры производят при помощи специального строительного крючка, который облегчает формирование стальных петель.

Выполняется вязка арматуры следующим образом:

  • От общего мотка проволоки отрезают кусок длиной примерно 30 см;
  • Его складывают напополам и прикладывают к двум прутьям, которые будут соединять;
  • Теперь крючок продевают в имеющуюся петлю проволоки и захватывают один свободный её конец, проводя в петлю и загибая вокруг стального элемента;
  • Второй конец проволоки таким же образом через петлю обвивают вокруг второго прута, скрепляя их вместе под углом 90 градусов.

Таким образом, производится вязка всех элементов конструкции.

Рекомендуем к прочтению:

Важно: также для сборки каркаса можно использовать специальную насадку на шуруповёрт или электрические крючки.

Расстояние прутов в обрешетке согласно СНиП

В СНиП 52-01-2003 четко регламентируется отступ от одного элемента армировочного каркаса до другого

В СНиП 52-01-2003 четко регламентируется отступ от одного элемента армировочного каркаса до другого, благодаря чему и профессионалы, и частные мастера могут соблюдать технологию устройства ленточного фундамента.

Так, правила СНиП таковы:

  • Минимальное расстояние поперечных стальных прутов друг от друга в армирующей обрешетке полностью зависит от диаметра элементов, величины фракций заполнителя для бетона, расположения элементов каркаса по отношению к направлению заливки раствора и способа укладки стен, но не менее 25 см.
  • Расстояние между продольными элементами каркаса вычисляется с учетом типа будущей конструкции (наличие эркеров, балконов, колонн и пр.), высоты и ширины ленты фундамента. Но при этом расстояние между продольными прутьями должно либо соответствовать половине его высоты, либо быть от 30 до 50 см.

Технология армирования углов

Важным элементом в устройстве обрешетки из стальных прутов является армирование углов фундамента

Важным элементом в устройстве обрешетки из стальных прутов является армирование углов фундамента. Большой ошибкой является сборка конструкции из расположенных отдельно прутов под углом 90 градусов. Даже надёжно связанная конструкция не даёт в этом случае никакой гарантии надёжности фундамента, поскольку элементы каркаса не представляют собой в этом случае надёжной жёсткой рамы и могут поддаться сжатию и растяжению. В результате на углах фундамента появятся трещины и сколы, что впоследствии приведет к разрушению дома.

Важно: при армировании углов используют только гнутые пруты, которые потом вяжутся с продольно расположенными элементами на расстоянии 50-70 см от самого угла фундамента.

Армирование эркеров и выступов

Часто для красоты будущего здания в проекте предусмотрены выступы под веранду или так называемый эркер

Часто для красоты будущего здания в проекте предусмотрены выступы под веранду или так называемый эркер. Под него также заливается фундамент, сопряженный с ленточным.

В этом случае необходимо использовать также технологию сгибания прута в форме тупого угла.

Технология армирования будет выглядеть так:

  • Согнутая сталь размещается на выступе фундамента, а её края заводятся к внешним продольным элементам;
  • Теперь внутренние пруты продольного расположения пропускают через согнутый каркас и соединяют их вместе;
  • Затем наружные продольные элементы каркаса также сгибают после места соединения их с изогнутым элементом и подводят к внутренним;
  • А для усиления конструкции используют изогнутые в форме Г пруты и достаточное количество хомутов.

Несколько правил качественного армирования

При монтаже стальной обрешетки для армирования нужно избегать возможного контакта стального прута с грунтом или опалубкой

Чтобы не допустить возможного нарушения структуры фундамента и последующего разрушения здания, при армировании необходимо также придерживаться определенных правил, прописанных в СНиП:

  • При монтаже стальной обрешетки для армирования нужно избегать возможного контакта стального прута с грунтом или опалубкой. Это может привести впоследствии к коррозии металла и снижению его технологических характеристик. Поэтому очень важно надёжно заглубить все элементы каркаса в бетон. Со всех сторон сталь должна быть заглублена в бетон не более чем на 50-80 мм.
  • Для армирования углов фундамента можно использовать как Г-образно согнутые пруты, так и П-образно изогнутые. В обоих случаях элементы конструкции соединяются с продольными при помощи хомутов.

Строим дом своими руками – советы по самостоятельному ремонту от Леруа Мерлен в Санкт-Петербурге

Арматура держит фундамент «в ежовых рукавицах». Металлические прутья прочно фиксируют конструкцию, чтобы бетон не растрескался, когда почва «пучится», то есть изменяется в объеме из-за промерзания грунтовых вод. Если неправильно рассчитать арматуру, то вслед за растрескавшимся бетоном начнуть деформироватья и стены.

В этой статье мы разбираем, как рассчитать, сколько и какой арматуры понадобится для ленточного и плитного фундамента.

Итак, вы строите небольшой частный или дачный дом, гараж, баню или хозблок. Остановились на ленточном или плитном фундаменте. Давайте для начала вспомним основные характеристики каждого, а потом пройдёмся по всем расчётам.

Ленточный фундамент — железобетонная полоса, заглубленная в землю. Повторяет контур здания. Позволяет организовать подвал или подпол. Бывает монолитным и сборным. Монолитный делается из бетонного раствора, заливается на месте. Сборный монтируется из готовых железобетонных блоков. Это самый востребованный вид фундамента.

Плитный фундамент — монолитная железобетонная плита, которая лежит на поверхности грунта. Это и основа здания, и пол первого этажа. При возведении такого типа фундамента невозможно организовать подвал, он не подходит для заболоченной местности и почвы, в которой грунтовые воды поднимаются близко к поверхности. Плитный фундамент равномерно распределяет нагрузку здания на грунт. Это самый простой и быстрый по времени возведения вид фундамента.

Расчёт армирования. Теория

Чтобы определить класс, сечение и количество арматуры, проектировщики пользуются единым документом, СНиП 52-01-2003.

Каким должно быть армирование, зависит от трёх факторов:

  • вида грунта
  • типа фундамента
  • веса, который ляжет на основание (строительные материалы здания, количество этажей, ветровая и снеговая нагрузка)

Эта статья посвящена именно строительству небольших лёгких зданий, так что все расчёты приводим именно для них.

Для ленточных и плитных фундаментов используют продольную и поперечную арматуру, так, чтобы получилась сетка. Перпендикулярные прутья связывают между собой мягкой проволокой. Это можно делать как вручную, крючком, так и с помощью специального пистолета.

автоматический крюк для вязки арматуры арт. 16052315

механический крюк для вязки арматуры FIT арт.14381203

Почему при строительстве небольших зданий рекомендуют использовать не сварку, а связку? Причин три: 1) вероятность, что сварочный аппарат прожжёт рабочую арматуру, 2) место сварки — потенциальная зона ускоренной коррозии, 3) нужны услуги профессионального сварщика, а это влечёт удорожание проекта.

Подбираем арматуру для ленточного фундамента

В этом типе фундамента нагрузка на разрыв направлена вдоль ленты. Поэтому для продольного армирования нужны более толстые пруты, для лёгких зданий подойдёт арматура диаметром 12-16 мм. Для вертикальных и поперечных связей используют стержни меньшей толщины, 6-10 мм.

Выбираем схему армирования

Есть две основных схемы армирования ленточных фундаментов, четырьмя и шестью стержнями.

Чтобы выбрать, сколько прутьев понадобится, обращаемся к документу СНиП 52-01-2003, о нём мы писали выше. Там сказано: максимальное расстояние между соседними стержнями арматуры в одном ряду должно быть не более 40 см. Плюс нужно, чтобы между крайним продольным рядом прутьев и боковой стенкой фундамента осталось 5-7 см. Получается, если ширина вашего фундамента более полуметра, нужно использовать схему армирования шестью стержнями, если меньше, хватит четырёх.

Пример армирования ленточного фундамента

Для ленточного фундамента мы используем три типа арматуры: продольную, поперечную и вертикальную.

Определяем диаметр арматуры

Чтобы понять диаметр вертикальной и поперечной арматуры, воспользуемся таблицей. На надёжных непучинистых грунтах можно использовать стержни минимального диаметра. Чем больше песка в почве и чем ближе к поверхности грунтовые воды, тем толще должны быть прутья.

Выбор арматуры:

Теперь подбираем продольную арматуру. Обращаемся всё к тому же СНиПу. В документе сказано: минимальная площадь сечения должна составлять 0,1% от площади поперечного сечения ленты фундамента.

Считаем. Пусть ширина нашей ленты — 40 см, а высота — 100 см. Площадь сечения фундамента составит 4000 кв.см. То есть минимальная площадь сечения продольной арматуры будет 4 кв.см. Теперь высчитываем диаметр каждого прута. Для этого воспользуемся ещё одной таблицей.

Соотношение поперечного сечения арматуры к количеству прутов:

Так как ширина нашей ленты меньше полуметра, берём схему армирования с четырьмя стержнями. Смотрим: самая подходящая по таблице площадь — 4,52. Отлично, будет запас прочности. Берём арматуру диаметром 12 мм.

Важное уточнение, которое поможет облегчить расчёты: если длина ленты меньше трёх метров, минимальный диаметр продольных стержней должен составлять 10 мм, если больше трёх метров — 12 мм. Это говорит тот же СНиП.

Считаем количество и вес прутьев. Теория

Нам нужно знать длину всех стен фундамента и помнить про расстояние между прутьями. Рассчитываем отдельно поперечную, продольную и вертикальную арматуру. Определяем количество метров, добавляем 15%. В случае с продольной арматурой лишнее количество уйдёт на связки и в обрезки, для остальных стержней — на обрезки.

Почему нужно учесть связки? Если вы купите прутья длиной, к примеру, 2,92 метра. А длина фундамента у вас 10 метров. Придётся стыковать несколько стержней, делается это внахлёст.

Схема стыковки арматуры:

Для поперечной и вертикальной арматуры нужно учесть, что будут обрезки. К примеру, высота вашего фундамента — 100 см, длина одного стержня — 2,92 метра. Из него получится два полноценных прута примерно по 110 см (вертикальную арматуру нужно неглубоко вкапывать в землю, а оставшиеся 72 сантиметра вы не сможете использовать для армирования (впрочем, арматура вам на стройке ещё пригодится).

Считаем количество и вес прутьев. Практика

Давайте на практике посчитаем нужное количество и вес арматуры. Дано: деревянный дом, размеры — 6x12 метров. Ширина ленточного фундамента 40 см, высота — метр. Грунт — пучинистые супеси, то есть земля, щедро разбавленная песком, — не самый надёжный вариант. Устраиваем армирование четырьмя стержнями. Шаг сетки — 20 см.

Считаем:

  1. В каждом слое арматуры будет по два продольных прута диаметром 12 см. Чтобы армировать две длинные стороны фундамента, понадобится 2x12x2x2 = 96 метров арматуры. Для двух коротких сторон нужно будет купить 2x6x2x2 = 48 метров. Итого 144 метра арматуры с сечением 12 мм.
  2. Для поперечных связей будем использовать 10-миллиметровые стержни. Шаг укладки — 50 см. Считаем периметр всего фундамента: 6x2+12x2=36 метров. Делим периметр на шаг укладки: 36/0,5=72 прута. Длина стержней равна ширине фундамента, то есть 0,4 м. То есть всего нам понадобится 72x0,4 = 28,2 м. Итого 28,2 метра арматуры с сечением 10 мм.
  3. Для вертикальных связей мы также возьмём арматуру диаметром 10 мм. Высота вертикальных стержней будет такой же, как высота фундамента, по одному метру. Вертикальные прутья устанавливаются в места пересечений горизонтальных и поперечных. Считаем: 72x4 = 288 штук. Итого ешё 288 метров арматуры с сечением 10 мм.

Общее количество:

  • 144 метра арматуры D12;
  • 316,2 метров арматуры D10.

Если вы покупаете арматуру поштучно, делите общую длину на длину одного прута. К примеру, длина арматурных стержней в Леруа Мерлен — 2,92 метра.

Считаем:

  • 50 штук арматуры D12;
  • 109 штук арматуры D10.

Прибавляем по 15%.

Итоговое количество арматуры для нашего фундамента в штуках по 2,92 метра:

  • 58 штук арматуры D12;
  • 126 штук арматуры D10.

Если вы покупаете арматуру на вес, нужно будет воспользоваться документом ГОСТ 2590 и найти массу каждого вида стержней.

Соотношение диаметра арматуры и веса прута при длине в один метр:

Погонный метр арматуры D12 весит 0,888 кг, D10 — 0,617 кг. Считаем: 144x0,88 = 126,72 кг. 316,2x0,617= 193,51 кг. Прибавляем по 15%.

Итоговое количество арматуры для нашего фундамента (округлим значения до целых чисел) в килограммах:

  • 146 кг арматуры D12;
  • 223 кг арматуры D10.

Чтобы посчитать, сколько нужно купить вязальной проволоки, берём количество соединений. Для этого умножаем метраж вертикальной арматуры на два: 288x2 = 576 соединений. На одно соединение уйдёт 40 см. Расход будет таким: 576x0,4 = 230,4 метра. Вязальная проволока продаётся на развес. Масса одного метра проволоки диаметром 1 мм — 6,12 граммов.

Итоговое количество вязальной проволоки диаметром 1 мм: 1,4 кг.

Подбираем арматуру для плитного фундамента

Толщина монолитной плиты должна составлять 20 см и более. Сетка вяжется сверху и снизу. Для плотных непучинистых почв можно использовать арматуру диаметром 10 мм, для слабых грунтов — не менее 14 мм. Вертикальные связи делаем прутом 6-8 мм. Диаметр также зависит от типа почвы. Напомним, эти цифры актуальны для лёгких строений.

Оптимальное расстояние между прутьями и в продольном, и в поперечном направлении — 20 см. То есть на один метр фундамента будет попадать пять стержней. Как и в случае с ленточным фундаментом, арматуру лучше всего связывать проволокой с помощью крючка или пистолета.

Считаем количество и вес прутьев. Практика

Дано: деревянный дом, грунт — суглинок, среднепучинистая почва,. Толщина фундамента 40 см, ширина строения — 9 метров, длина — 6 метров.

У нас с вами будет две арматурные сетки, в каждой по два горизонтальных ряда прутьев, они расположатся в верхней и в нижней части плиты. Шаг сетки — 20 см. Диаметр горизонтальных стержней — 16 мм, вертикальных — 6 мм.

  1. Считаем горизонтальные связи. Берём прут диаметром 16 мм. Делим длину бо́льшей стороны фундамента на шаг решётки: 9/0,2 = 45 толстых продольных прутьев, каждый будет длиной 6 метров. Для самого нижнего слоя понадобится 270 метров арматуры диаметром 16 мм. Так как мы планируем сделать две сетки, сверху и снизу, умножаем 270x4=1080 метров.Итого нам понадобится 1080 метров арматуры диаметром 16 мм.
  2. Точно так же считаем количество вертикальных прутьев: 6/0,2 = 30 стержней в одном ряду. Всего у нас будет 45 пересечений. Итого 45x30 = 1350 вертикальных стержней. Общая длина: 1350x0,4 = 540 метров.Итого нам понадобится 540 метров арматуры диаметром 6 мм.

Все значения вычисляем по той же схеме, что мы использовали для ленточного фундамента. Погонный метр арматуры D16 весит 1,58 кг, D6 – 0,222 кг.

Итоговое количество арматуры для нашего фундамента в штуках по 2,92 метра:

  • 370 штук арматуры D16;
  • 185 штук арматуры D6.

Итоговое количество арматуры для нашего фундамента (округлим значения до целых чисел) в килограммах:

  • 1707 кг арматуры D16;
  • 120 кг арматуры D6.

Средний расход вязальной проволоки — 40 см на одно соединение. Во всём фундаменте у нас будет 2700 соединений. Расход проволоки будет составлять 2700x0,4 = 1080 метров.

Итоговое количество вязальной проволоки диаметром 1 мм: 6,6 кг.

Итак, мы с вами научились высчитывать количество арматуры для ленточного и плитного фундамента.

Если у вас возникли вопросы, приходите в Леруа Мерлен в отдел Стройматериалы, консультанты помогут разобраться. У нас вы всегда найдёте всё, что нужно, чтобы построить дом, дачу или хозблок.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Долговечность и прочность любой постройки определяется надежностью основы, а потому данный этап строительных работ не предполагает экономии средств на строительных материалах. Для сохранения целостной структуры фундамента и обеспечения прочности при всех видах нагрузок выполняется армирование – монтаж каркаса из композитных или металлических прутьев.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Для определения количества арматуры, необходимой для конкретного случая и расчета стоимости работ необходимо определить тип фундамента.

Пример: для заливки ленточного фундамента постройки 6х6 метров потребуются стальные прутья арматуры, диаметр которых составляет не менее 10 и не более 14 мм.

Рассмотрим фундамент высотой 60 см и шириной 40 см.

Традиционно ленточные фундаменты армируются двумя поясами стержней, причем продольный слой (состоит минимум из 4 прутьев) укладывается в нижней и верхней части фундамента по всему периметру, при этом расстояние от поверхности бетона должно составлять не менее 5 см.

Расход прутьев на ленточный фундамент здания 6х6 метров определяем из расчета необходимой длины одного прута, которая составляет 24 метра (6+6+6+6=24 м по периметру). Если укладка выполняется в 4 прута – расход составит 96 метров.

Для выполнения поперечного армирования, при условии, что расстояние арматуры от поверхности бетона составляет 5 см, на одно соединение понадобится 1,6 м поперечной арматуры (0,3м х 2 + 0,5м х 2).

При условии отступа от поверхности бетонного основания в 50 мм длина поперечной арматуры (горизонтальной и вертикальной на одно соединение) составит: 300×2+500×2=1600 мм или 1,6 м. Всего таких соединений при шаге в 50 см будет 24/0,5=48. Итого общая длина гладких стержней составит 1,6 х 48 = 76,8 метров.

Для расчета общей стоимости арматуры, необходимой для заливки ленточного фундамента, потребуются следующие исходные данные: вес одного погонного метра и стоимость одной тонны стальной арматуры. В случае применения композитной арматуры необходимость в расчетах отсутствует, так как этот строительный компонент реализуется по погонным метрам, а не по весу.

Расчет арматуры для столбчатого фундамента

При армировании столбчатого фундамента отсутствует необходимость использования толстых прутьев, диаметр арматуры может составлять 10 мм. Вертикальные прутья должны быть ребристыми, горизонтальные используются для создания единого каркаса.

В большинстве случаев арматурный каркас для одного столба состоит из 2 – 4 стержней, длина которых совпадает с высотой столба. Если диаметр столба превышает 20 см, то количество прутьев для каркаса может быть увеличено, при этом они должны равномерно распределяться внутри столба.

Пример: для армирования столба высотой 2 метра и диаметром 20 см можно ограничиться четырьмя арматурными стержнями (диаметр каждого – 10 мм), расстояние между прутьями – 10 см. Для перевязки потребуется гладкая арматура, диаметр – не более 6 мм.

Расход ребристой арматуры на укрепление одного столба составит 8 м (2м х 4), длина гладкой проволоки – 1,6 м (0,4м х 4). Если необходимо армировать 40 столбов, то совокупный расход ребристой арматуры составит 320 м, гладкой – 64 м.

Для определения расхода вязальной проволоки принимаем длину куска для каждого соединения равной 30 см. Каждый столб армируется четырьмя горизонтальными прутьями, которые крепятся к 4 вертикальным элементам. Следовательно, для вязки арматуры в одном столбе необходимо 4,8 м проволоки (0,3м х 4 х 4). Для фундамента, состоящего из 40 столбов, потребуется 192 метра проволоки (4,8м х 40).

Строительство опор стен - материалы и размеры

Стеновые опоры представляют собой подкладные или раздвижные и ленточные опоры, которые используются для поддержки структурных или неструктурных стен для передачи и распределения нагрузок на почву таким образом, чтобы не превышалась несущая способность почвы. Помимо предотвращения чрезмерной осадки и вращения, а также обеспечения достаточной защиты от скольжения и опрокидывания.

Стеновой фундамент проходит по направлению стены.Размер фундамента и толщина фундаментной стены уточняются в зависимости от типа грунта на участке. Ширина основания стены обычно в 2–3 раза больше ширины стены.

Основание стены может быть выполнено из камня, кирпича, обычного бетона или железобетона. Экономичное основание стены может быть построено при условии, что прилагаемая нагрузка, которую необходимо передать, имеет небольшую величину, а нижележащий слой почвы состоит из плотного песка и гравия. Поэтому настенный фундамент лучше всего подходит для небольших зданий.

Строительство настенных опор

1. Фундамент в кирпичной стене

  • В случае кирпичных стен основание состоит из нескольких рядов кирпичей, причем самый нижний ряд обычно в два раза больше ширины стены, расположенной выше.
  • Увеличенная ширина основания фундамента стены достигается за счет отступов по 5 см с каждой стороны стены.
  • Глубина каждого ряда может составлять один кирпич или кратную толщине кирпича.
  • Основание фундамента стеновых остатков на простой бетонной опоре, которая выступает от 10 до 15 см за пределы последнего кирпича смещения, как показано на рис. 1.
  • Ширина у основания не должна быть меньше, чем ширина поддерживаемой стены плюс 30 см.
Рис.1: Фундамент для кирпичной стены

2. Фундамент для каменной кладки

  • В случае стен из каменной кладки отступы могут составлять 15 см при высоте ряда 30 см. Поэтому размер отступов немного больше, чем у фундаментов кирпичной стены.
  • Глубина бетона должна быть не менее 15 см.
  • В целом пропорции тощей бетонной смеси составляют 1: 4: 8 (1 Цемент: 4 Мелкий заполнитель: 8 Крупный заполнитель) или 1: 5: 10 (1 Цемент: 5 Мелкий заполнитель: 10 Крупный заполнитель) смесь
  • Угловой разброс нагрузки от стены не должен превышать 1 вертикаль на 112 горизонталей в кирпичной кладке и 1 вертикаль на 1 горизонталь для цементного бетона.
Рис.2: Фундамент в каменной стене

3. Опоры железобетонных стен

Если нагрузка на стену велика или грунт имеет низкую несущую способность, можно использовать ленточный железобетонный фундамент.

Толщина полосы может быть уменьшена по направлению к краю для экономии.

Рис.3: Фундамент в железобетонной стене

чертежей строительных норм. Раздел B: Бетонные конструкции

Чертежи строительных норм. Раздел B: Бетонная конструкция

Карибское бедствие Проект смягчения последствий
Осуществляется Организацией американских государств
Отдел устойчивого развития и окружающей среды
для Управления USAID по оказанию помощи в случае стихийных бедствий и Карибской региональной программы

Раздел B: Бетонная конструкция

Введение | Раздел А | Раздел B | Раздел C | Раздел D | Раздел E | Раздел F | Раздел G
Загрузите файлы AutoCAD DWG (zip-архив): Раздел A | Раздел B | Раздел C | Разделы D-G

Рисунок B-1 : Допустимое расположение ленточных опор

Все наружные стены и внутренние несущие стены должны опираться на усиленные бетонные ленточные фундаменты.Внутренние стены могут поддерживаться за счет утолщения плиты под стены и соответствующим образом укрепить ее. Фундаменты обычно должны располагаться на слое. грунта или камня с хорошими несущими характеристиками. Такие почвы будут включать плотные пески, мергель, другие сыпучие материалы и жесткие глины.

Фундамент должен быть отлит не менее чем от 1 ’6 дюймов до 2’ 0 дюймов. под землей, его толщина не менее 9 дюймов и ширина не менее 24 дюймов, или как минимум в три раза шире стены, непосредственно поддерживаемой им.Где в качестве несущего материала фундамента необходимо использовать глины, ширина подошвы должна быть увеличен до минимум 2 футов 6 дюймов.

Рисунок B-2 : Типовая деталь раздвижной опоры

Когда отдельные железобетонные колонны или колонны из бетонных блоков при использовании они должны поддерживаться квадратными опорами размером не менее 2–0 дюймов и 12 дюймов толщиной.Для опор колонн минимальное армирование должно быть " стержни диаметром 6 дюймов в обоих направлениях, образующие ячейку 6 дюймов.

Рисунок B-3 : Армирование ленточных опор

Усиление фундамента необходимо для обеспечения непрерывности структура. Это особенно важно в случае плохого заземления или когда здание может быть подвержено землетрясениям.Предполагается, что армирование деформированные стальные прутки с высоким пределом текучести, которые обычно поставляются в OECS. Для полосы опор, минимальная арматура должна состоять из 2 стержней № 4 ("), размещенных продольно и поперечно расположенные стержни диаметром 12 дюймов.

Рисунок B-4 : Бетонный пол в деревянных домах

Рисунок B-5 : Фундамент из бетонной ленты и бетонное основание с Деревянное Строительство

Приемлемое устройство фундамента небольшого деревянного дома с бетонным или деревянным полом.Эта конструкция подходит для достаточно жесткие почвы или мергель. Там, где здание будет на скале, толщина опора может быть уменьшена, но деревянные постройки очень легкие и их легко сдуть. их основы. Поэтому здание должно быть надежно прикреплено болтами к бетонному основанию, и опоры должны быть достаточно тяжелыми, чтобы предотвратить подъем.

Рисунок B-6 : Типичные детали каменной кладки

Бетонные блоки, используемые в стенах, должны быть прочными, без трещин и их края должны быть прямыми и правильными.Номинальная ширина блоков для наружных стен и несущие внутренние стены должны быть не менее 6 дюймов, а торцевая оболочка должна быть минимальная толщина 1 дюйм. Наружные стены лучше построить толщиной 8 дюймов. бетонный блок. Ненесущие перегородки могут быть построены из блоков с номинальная толщина 4 дюйма или 6 дюймов. Стены из блоков должны быть усилены как вертикально и горизонтально; это должно выдерживать ураганы и землетрясения. это обычная практика в большинстве OECS - использовать бетонные колонны на всех углах и перекрестки.Дверные и оконные косяки необходимо укрепить.

Рекомендуемая минимальная арматура для строительства бетонных блоков выглядит следующим образом:

    1. Прутки диаметром 4 дюйма по углам по вертикали.
    2. Прутки диаметром 2 дюйма на стыках по вертикали.
    3. Прутки диаметром 2 дюйма на косяках дверей и окон
    4. для армирования горизонтальных стен используйте стержни Dur-o-waL (или аналогичные) или стержни. каждый второй курс следующим образом:
    5. 4 "блоки 1 бар
      Блоки 6 дюймов 2 стержня
      Блоки 8 дюймов 2 стержня

    6. Для вертикального армирования стен используйте стержни, расположенные следующим образом:
    7. 4-дюймовые блоки 32
      Блоки 6 дюймов 24
      Блоки 8 дюймов 16

Рисунок B-7 : Деталь бетонной колонны

Колонны должны иметь минимальные размеры 8 x 8 дюймов и могут быть образуется опалубкой с четырех сторон или опалубкой с двух сторон с блокировкой с двух других.Минимальная арматура колонны должна составлять стержни диаметром 4 с хомутом на Центры 6 дюймов. Колонна с заполненным сердечником или бетонная колонна должна быть высота до пояса (кольцевой балки) у каждого дверного косяка.

Рисунок B-8 : Альтернативные опоры для блочной кладки

Эта железобетонная опора монолитно построена с плита перекрытия.Он состоит из серии утолщений плит под стены с минимум 12 дюймов глубиной вниз по периметру. Основание полностью размещено на колодце. уплотненный гранулированный материал.

Рисунок B-9: Деталь перекрытия перекрытия

Железобетонная плита перекрытия не выходит за пределы периметра. стены. Арматурная сетка в плите размещается сверху с 1-дюймовыми крышками.Плита сооружается на хорошо утрамбованном зернистом заполнителе, щебне или мергеле.

Рисунок B-10 : Альтернативная деталь перекрытия пола

Подвесная железобетонная плита привязана к внешней ограждающая балка на уровне пола. Важна верхняя (стальная) арматура. Главный арматура должна быть порядка "диаметра в 9" центрах, а распределительная сталь диаметром 3/8 дюйма с центрами 12 дюймов.

Рисунок B-11 : Деталь крепления направляющей Vernadah к колонне

Важно, чтобы рельсы были надежно закреплены в боковой стенке. столбец. Как минимум, болты должны быть оцинкованы для предотвращения коррозии. Для крепления балясин к бетону рекомендуется использовать эпоксидный раствор или химические анкеры. столбец.

Рисунок B-12 : Устройство армирования для подвесных перекрытий

Арматура должна быть согнута и закреплена опытным мастером.Необходимо следить за тем, чтобы верхняя стальная часть находилась в верхней части с соответствующим покрытием.

Рисунок B-13 : Расположение арматуры для Подвесные балки

Арматура должна быть согнута и закреплена опытным мастером. Необходимо следить за тем, чтобы верхняя стальная часть находилась в верхней части с соответствующим покрытием.

Рисунок B-14 : Устройство усиления для Подвесные консольные балки

Арматура должна быть согнута и закреплена опытным мастером.Необходимо следить за тем, чтобы верхняя стальная часть находилась в верхней части с соответствующим покрытием.

Рисунок B-15 : Расположение арматуры для Подвесная лестница

Введение | Раздел А | Раздел B | Раздел C | Раздел D | Раздел E | Раздел F | Раздел G

Исследования натяжения соседних ленточных фундаментов на неармированных и армированных песках

  • Das, B.М., Ларби-Шериф, С .: Несущая способность двух близко расположенных неглубоких фундаментов на песке. Почвы найдены. 23 (1), 1–7 (1983)

    Статья Google Scholar

  • Газави, М., Лавасан, А.А .: Эффект интерференции от фундаментов мелкого заложения, построенных на песке, армированном геосинтетическими материалами. Геотекст. Geomembr. 26 (5), 404–415 (2008)

    Статья Google Scholar

  • Гош, П., Кумар, С .: Эффект интерференции двух близлежащих опор ленточной поверхности на несвязной слоистой почве. Int. J. Geotech. Англ. 5 (1), 87–94 (2011)

    Статья Google Scholar

  • Гош П., Шарма А .: Влияние двух близлежащих ленточных фундаментов на слоистый грунт: теория упругости. Acta Geotech. 5 (3), 189–198 (2010)

    Статья Google Scholar

  • Гош, П., Басудхар, П.К., Сринивасан, В., Кунал, К .: Экспериментальные исследования взаимодействия двух угловых опор, лежащих на поверхности двухслойного несвязного грунта. Int. J. Geotech. Англ. 9 (4), 422–433 (2015)

    Статья Google Scholar

  • Грэм, Дж., Раймонд, Г.П., Суппиа, А .: Несущая способность трех близко расположенных опор на песке. Геотехника. 34 (2), 173–182 (1984)

    Статья Google Scholar

  • Гупта, А., Ситхарам, Т.Г .: Экспериментальные и численные исследования интерференции близко расположенных квадратных оснований на песке. Int. J. Geotech. Англ. 1–9 (2018)

  • IS 1498: Классификация и идентификация грунтов для общих инженерных целей, Бюро стандартов Индии (1970)

  • Кузер К.М., Кумар Дж .: Предел несущей способности основания с учетом вмешательство существующей опоры на песок. Геотех. Геол. Англ. 28 (4), 457–470 (2010)

    Статья Google Scholar

  • Кумар, А.: Взаимодействие опор, опирающихся на армированную грунтовую плиту. Дисс. Докторская диссертация Университет Рурки, Рурки, Индия (1997)

  • Кумар Дж., Бхаттачарья П .: Несущая способность мешающих многополосных оснований с использованием анализа предельных значений конечных элементов нижней границы. Comput. Геотех. 37 (5), 731–736 (2010)

    Статья Google Scholar

  • Кумар, Дж., Бхой, М.К .: Взаимодействие нескольких ленточных опор на песке с использованием небольших модельных испытаний.Геотех. Геол. Англ. 26 (4), 469 (2008)

  • Кумар Дж., Бхой М .: Влияние натяжения ленточных оснований и ленточных анкеров на их упругие осадки. Int. J. Geotech. Англ. 4 (2), 289–297 (2010)

    Статья Google Scholar

  • Кумар, Дж., Гош, П .: Анализ верхнего предела для обнаружения эффекта интерференции двух близлежащих ленточных опор на песке. Геотех. Геол. Англ. 25 (5), 499 (2007)

  • Кумар, Дж., Кузер К.М .: Несущая способность двух мешающих опор. Int. J. Numer. Анальный. Методы Геомех. 32 (3), 251–264 (2008)

    Статья Google Scholar

  • Кумар, А., Саран, С .: близко расположенные опоры на песке, армированном георешеткой. J. Geotech. Geoenviron. 129 (7), 660–664 (2003)

    Статья Google Scholar

  • Лавасан, А.А., Газави, М.: Влияние натяжения на механизм разрушения плотно построенных круглых опор на армированном песке. В кн .: Геосинтетика в гражданском и экологическом строительстве, 311–317. Springer, Berlin, Heidelberg (2008)

  • Lavasan, A.A., Ghazavi, M .: Поведение близко расположенных квадратных и круглых опор на армированном песке. Почвы найдены. 52 (1), 160–167 (2012)

    Статья Google Scholar

  • Лавасан, А., Газави, М .: Механизм разрушения и характер деформации почвы под мешающими квадратными опорами. J Numer Methods Civ Eng. 1 (2), 48–56 (2014)

  • Лавасан, А.А., Газави, М., Шанц, Т .: Анализ мешающих круглых опор на армированном грунте с помощью физических и численных подходов с учетом жесткости, зависящей от деформации. ASCE Int J Geomech. 17 (11), 04017096 (2017)

  • Лавасан, А.А., Газави, М., фон Блюменталь, А., Шанц, Т .: Несущая способность мешающих ленточных опор. J. Geotech. Geoenviron. 144 (3), 04018003 (2018)

  • Ли Дж., Юн Дж .: Оценка несущей способности нескольких опор в песке. Comput. Геотех. 36 (6), 1000–1008 (2009)

    Артикул Google Scholar

  • Мабруки, А., Бенмеддур, Д., Франк, Р., Меллас, М .: Численное исследование несущей способности двух мешающих полос ленточных оснований на песках.Comput. Геотех. 37 (4), 431–439 (2010)

    Статья Google Scholar

  • Надери, Э., Хатаф, Н .: Испытание модели и численное исследование интерференционного эффекта близко расположенных кольцевых и круглых опор на армированном песке. Геотекст. Geomembr. 42 (3), 191–200 (2014)

    Статья Google Scholar

  • Наинегали, Л.С., Басудхар, П.К .: Взаимодействие двух близко расположенных опор: моделирование методом конечных элементов. В: Geo-Frontiers 2011: Advances in Geotechnical Engineering, 3726–3735 (2011)

    Google Scholar

  • Наинегали, Л.С., Басудхар, П.К., Гош, П .: Взаимодействие двух асимметричных близко расположенных ленточных опор, лежащих на неоднородном и линейно упругом грунтовом дне. ASCE Int J Geomech. 13 (6), 840–851 (2013)

  • Наинегали, Л., Басудхар, П.К., Гош, П .: Взаимодействие ленточных фундаментов, опирающихся на нелинейно упругое фундаментное основание: анализ методом конечных элементов. Иран J Sci Technol Trans Civ Eng. 42 (2), 199–206 (2018)

  • Нурзад Р., Манавирад Э .: Несущая способность двух тесных ленточных опор на мягкой глине, армированной геотекстилем. Араб. J. Geosci. 7 (2), 623–639 (2014)

  • Саламатпур, С., Джафарян, Ю., Хаджанния, А.: Несущая способность и неравномерная осадка последовательно построенных соседних опор, опирающихся на насыщенный песок с использованием модельных испытаний.Int J Civ Eng. 17 (6), 737–749 (2019)

  • Selvadurai, A.P.S., Rabbaa, S.A.A .: Некоторые экспериментальные исследования контактных напряжений под мешающими жесткими ленточными фундаментами, опирающимися на зернистый пласт. Может. Геотех. J. 20 (3), 406–415 (1983)

    Статья Google Scholar

  • Сринивасан, В., Гош, П .: Экспериментальное исследование проблемы взаимодействия двух близлежащих круговых опор на слоистом несвязном грунте.Геомех. Geoeng. 8 (2), 97–106 (2013)

    Статья Google Scholar

  • Стюарт, Дж. Г .: Взаимодействие между фундаментами, с особым упором на грунтовые основания в песке. Геотехника. 12 (1), 15–22 (1962)

    Артикул Google Scholar

  • Суппиа, А .: Взаимодействие трех параллельных полос, опор на песке. Дисс. Магистр.Диссертация: Университет Манитобы, Виннипег, Канада (1981)

  • Уэст, Дж. М., Стюарт, Дж. Г .: Наклонная нагрузка, возникающая из-за столкновения поверхностей опор на песке. В Soil Mech & Fdn Eng Conf Proc / Canada (1965)

  • Фундаменты для недорогих зданий

    Основные моменты

    В анализе используются две разные системы фундаментов, а именно; прямоугольные ленточные фундаменты и гнутые ленточные фундаменты соответственно.

    Программное обеспечение для анализа методом конечных элементов ADINA используется для моделирования и анализа структурных и геотехнических характеристик обоих типов оснований с акцентом на влияние изменения формы основания и типа грунта (Ks) на напряжения и грунт. урегулирование.

    Результаты показали, что максимальное значение контактного давления снизилось примерно на 38% для гнутого ленточного основания по сравнению с традиционным ленточным фундаментом в жестком глинистом грунте и примерно на 25% в плотном песчаном грунте при увеличении вертикальной статики. нагрузки до пикового значения.

    Уменьшение степени армирования между двумя типами опор составляет около 26% в пользу гнутых ленточных опор. При этом общая стоимость бетона для гнутого ленточного фундамента меньше прямоугольного примерно на 18%.Таким образом, сложенная форма экономичнее обычного прямоугольного ленточного фундамента.

    Реферат

    Достижение экономичного и безопасного проектирования конструкций считается необходимым условием для инженера-строителя. Рыночные цены на арматурную сталь за последние годы на международном уровне резко выросли. Таким образом, целью данной статьи является не просто снижение доли арматурной стали в фундаментах каркасных конструкций, а, скорее, минимизация этого соотношения за счет выбора наиболее эффективной формы опор (гнутых ленточных опор).Складчатые опоры использовались как альтернатива обычным прямоугольным ленточным опорам. Высота исследуемой модели - десять этажей. В анализе используются две различные системы фундамента, а именно: прямоугольные ленточные фундаменты и гнутые ленточные фундаменты соответственно. Обе формы фундаментов будут спроектированы как сплошные фундаменты с решетчатой ​​формой под зданием. Также представлено сравнение двух систем в отношении бетонных сечений и коэффициента армирования при одинаковых приложенных нагрузках.Программное обеспечение для анализа методом конечных элементов ADINA используется для моделирования и анализа структурных и геотехнических характеристик обоих типов фундаментов с акцентом на влияние изменения формы фундамента на напряжения в бетонном теле фундамента и подстилающих грунтах. Результаты исследований представляют внутренние напряжения в области основания и грунта, а также распределение контактного давления для усиленного гнутого ленточного фундамента, опирающегося на различные типы грунта. Также изучается влияние угла наклона складывания и типа почвы на результаты.Результаты показали, что гнутые ленточные опоры эффективны для уменьшения количества необходимого армирования, и такая эффективность в уменьшении требуемой стальной арматуры в опорах зависит от приложенных нагрузок на опоры и в некоторой степени от типа и свойств почвы. Уменьшение степени армирования между прямоугольными и фальцевыми типами фундаментов составляет около 26% в пользу гнутых ленточных фундаментов. Сравнительное экономическое исследование показывает, что общая стоимость железобетонного профиля для гнутых ленточных фундаментов меньше традиционного примерно на 18%.Эта разница в стоимости обоих типов опор в основном связана с относительно меньшей степенью армирования сталью, необходимой для складчатого типа по сравнению с прямоугольными. Таким образом, гнутый ленточный фундамент экономичнее прямоугольного ленточного фундамента.

    Графический реферат

    Ключевые слова

    ADINA

    Конечный элемент

    Гнутая ленточная опора

    Напряжение

    Расчетное

    Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

    Просмотреть аннотацию

    © 2016 Design Society for Computational.Издательские услуги Elsevier.

    Рекомендуемые статьи

    Ссылки на статьи

    Ленточные фундаменты | ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПИСАТЕЛЬ

    Спецификация письменной работы

    Напишите оригинальный, хорошо структурированный, тщательно проработанный, длинный (около 2000 слов) пост в блоге о ленточных фундаментах, их преимуществах, недостатках, конструктивных особенностях и т. Д. Включите следующие основные ключевые слова: ленточный фундамент, ленточный фундамент.

    Результат

    • Количество слов: 2064
    • Уникальность: 100% (Advego Plagiatus)
    • Оценка читаемости (Flesch): 59
    • Плотность ключевого слова:
      1. ленточный фундамент: 26 (1.89%)
      2. ленточный фундамент: 24 (1,74%)

    Правильно спроектированный и построенный фундамент - ключ к прочной и безопасной эксплуатации любого здания или сооружения. Существует несколько типов фундаментов, но ленточные фундаменты, несомненно, являются наиболее популярными в частном домостроении. Ленточный фундамент - это, по сути, непрерывная полоса из железобетона, замкнутая по периметру и уложенная под всеми стенами строящегося дома, равномерно распределяя его вес.Эта конструкция обеспечивает сопротивление пышной силе почвы и сводит к минимуму вероятность проседания или перекоса стен. Благодаря тому, что нет необходимости использовать тяжелое механическое оборудование для возведения ленточного фундамента, любой желающий может сделать это самостоятельно, не нанимая дорогостоящих подрядчиков.

    Содержание

    Ленточный фундамент Назначение

    Ожидаемая продолжительность жизни ленточного фундамента

    Проектирование ленточного фундамента

    Преимущества ленточного фундамента

    Недостатки ленточного фундамента

    Монолитные / сборные фундаменты

    Глубина закладки фундамента

    Оптимальная ширина стены

    Строительные материалы

    Возможные проблемы в строительстве

    Фундамент подвала

    Заключение

    Список литературы

    Ленточный фундамент Назначение

    Назначение фундамента данного типа основано на распределении нагрузки на надземные конструкции (стены).Он предназначен для создания прямого сопротивления движению грунта, то есть предотвращения проваливания здания в рыхлый грунт или смещения его по осям в любом направлении при деформации грунта вокруг или непосредственно под домом. Ленточный фундамент выдерживает огромные нагрузки. Значит, на нем можно возводить как легкие конструкции, так и тяжелые дома. Этот тип фундамента также намного экономичнее и проще в установке, чем другие типы фундамента.

    В каких случаях целесообразно выбирать этот тип фундамента? Выбирайте ленточный фундамент, если:

    • Земля вашей стройплощадки неровная, есть вероятность осадки с большой амплитудой
    • вы собираетесь использовать в доме или строении тяжелые материалы, такие как бетонные блоки, кирпичи (стены имеют плотность 1000 кг / куб.м до 1300 кг / куб.м)
    • Вы планируете иметь в доме подвал (стены ленточного фундамента будут стенами подвала)

    Ожидаемый срок службы ленточного фундамента

    Срок службы фундамента зависит от многих факторов:

    • Правильный расчет прочностных характеристик и выбор типа фундамента
    • Соблюдение технологических требований при строительстве
    • Гидроизоляция краев фундамента и изнанки
    • тип защиты фундамента от агрессивного воздействия окружающей среды
    • Защита внутренних стен фундамента антисептическими и гидроизоляционными составами
    • качество используемых материалов

    В зависимости от используемого материала срок службы ленточных фундаментов может составлять:

    • до 150 лет для монолитных бетонных ленточных фундаментов
    • от 30 до 50 лет для ленточного кирпичного фундамента
    • От 50 до 70 лет для фундаментов из сборных бетонных лент

    Проектирование базового ленточного фундамента


    ПРИМЕЧАНИЕ: DPC - гидроизоляционный слой; ДПМ - гидроизоляционная мембрана; GL - уровень земли.

    Преимущества ленточного фундамента

    Ленточный фундамент имеет ряд преимуществ, делающих его наиболее популярным среди всех других типов фундаментов:

    • Его конструкция технически проста, недорога и обычно не требует использования тяжелой техники.
    • Стены ленточного фундамента могут одновременно служить стенами подвала дома.
    • Подходит для строительства как небольших частных домов, так и больших многоквартирных домов.
    • Можно построить дом на склоне.
    • Строительство можно вести в любых погодных условиях.
    • Осадка конструкции минимальная.
    • Он надежен и долговечен.
    • Может выдерживать большие нагрузки.
    • Ленточный фундамент позволяет обеспечить лучшую теплоизоляцию полов дома.

    Недостатки ленточного фундамента

    Ленточный фундамент также имеет ряд недостатков:

    • Возведение ленточного фундамента требует использования большого количества материалов.
    • Требуется гидроизоляция.
    • При монолитном бетонном фундаменте, самом надежном типе, нужно за один раз засыпать весь участок; и это очень тяжелая работа, требующая большого количества людей и использования техники.
    • Если наземное сооружение, которое будет построено, является массивным или вы собираетесь построить подвал, потребуется гораздо больше земляных работ.
    • Не рекомендуется использовать этот тип фундамента на горизонтально неустойчивых грунтах и ​​на пучинистых грунтах (глинах).Также категорически нельзя использовать на торфе.

    Монолитные и сборные фундаменты

    По способу строительства насчитывается:

    • Фундамент монолитный ленточный
    • сборные (блочные, панельные, панельно-блочные) ленточные фундаменты

    Проектирование монолитного ленточного фундамента предполагает изготовление арматурного каркаса и его связывание бетоном на месте, что обеспечивает целостность основания фундамента.

    Сборный ленточный фундамент подразумевает связывание железобетонных блоков между собой.Делается это с помощью цемента и арматуры. Как уже было сказано выше, монолитные ленточные фундаменты имеют самый длительный срок службы и являются самыми надежными.

    Глубина закладки фундамента

    По глубине закладки насчитывается:

    • фундамент мелкого заложения
    • Фундамент глубокий

    Более популярен неглубокий фундамент. Его доминирование обусловлено достаточно высокой несущей способностью и доступной стоимостью.

    Применяется на всех типах грунтов, кроме проваливающихся / пучинистых грунтов и торфяников, и является оптимальным вариантом для легких домов высотой до двух этажей.Как правило, при строительстве деревянных и каркасных домов используется неглубокий фундамент. Глубина кладки обычно составляет не более 60 см, а ее основание аналогично плавучей несущей конструкции, способной противостоять разрывному действию грунта.

    Если у вас пучинная почва или дом будет построен из тяжелых материалов, таких как шлакоблок, газосиликат или кирпич, или вы собираетесь построить подвал, вам необходимо использовать глубокий ленточный фундамент. Глубина кладки рассчитывается с учетом уровня промерзания грунта, особенно в районах с холодным климатом, и самая низкая точка фундамента должна находиться как минимум на 20-30 см ниже этого уровня.Например, глубина промерзания почвы составляет от 1 м до 1,5 м в центральной европейской части России, до 2 м на северо-западе России и до 3 м в Западной Сибири. В этом случае рекомендуется предварительно армировать монолитную полосу.

    Оптимальная ширина стены

    Во избежание воздействия на фундамент чрезмерного веса надземной конструкции стены фундамента должны быть шире стен возводимого дома. Как правило, для устойчивости дома ширина фундаментных стен должна быть не менее чем на 10 см шире стен дома.Также, чтобы вся конструкция была более устойчивой, рекомендуется делать ленточный фундамент расширяющимся к основанию. То есть его поперечное сечение похоже на расширяющуюся к основанию трапецию. Однако ленточный фундамент с прямоугольным сечением тоже достаточно устойчив.

    Выбор минимальной ширины неглубокого фундамента основан на следующем основном принципе: удельная нагрузка на единицу площади грунта, расположенного под бетонным основанием, должна быть меньше его несущей способности.А именно эта разница должна быть не менее 30% в пользу несущей способности.

    Оптимальная ширина стены (в см) для зданий различного размера и типа почвы

    Типы почв

    Каменистая почва, сухая твердая глина, суглинок

    Глина плотная и суглинок

    Сухой, утрамбованный песок и супесчаный суглинок

    Мягкий песок, супесчаный суглинок, ил

    очень мягкий песок, супесчаный суглинок, ил

    торф *

    Малый навес

    Нагрузка: 20 кН / кв.м

    25 см

    30 см

    40 см

    45 см

    65 см

    Н / Д

    Маленький двухэтажный дом

    Нагрузка: 50 кН / кв.м

    30 см

    35 см

    60 см

    65 см

    85 см

    НЕТ

    Большой 2- или 3-этажный дом

    Нагрузка: 70 кН / кв.м

    65 см

    85 см

    индивидуальный дизайн

    индивидуальный дизайн

    индивидуальный дизайн

    N / A


    ПРИМЕЧАНИЕ : * Во всех случаях, если ваша строительная площадка находится на торфяниках, вам придется использовать фундамент другого типа.

    Строительные материалы

    Перед тем, как начать заливку бетонного раствора, необходимо выбрать наиболее оптимальную марку бетона для вашего фундамента. Используемая марка бетона зависит от ряда факторов:

    • Вес всей конструкции
    • дополнительные нагрузки на фундамент
    • вид арматуры используемый
    • тип почвы
    • Климатические условия района

    Сделать бетонную площадку под основной фундамент марки М7.5 или М10 будет вполне достаточно. Для легких конструкций (панельные дома, бани, сараи) подойдет марка М15. При строительстве дома из дерева или легких блоков необходимо использовать марку М20. Для массивных конструкций и построек следует готовить качественный бетон марки от М25 до М30. Бетон более высоких марок используется для возведения геометрически сложных конструкций и на строительных площадках в районах с суровым климатом. В условиях холодного климата нельзя забывать еще об одном важном параметре бетона - морозостойкости.

    Кроме бетона вам понадобится:

    • Доска строганная для опалубки толщиной 20 мм
    • Прутки и проволока для армирования толщиной от 8 до 12 мм
    • Песок речной для песчаной подушки

    Особое внимание следует уделить арматурным стержням. Вся конструкция ленточного фундамента в основном подвергается продольным нагрузкам. Они связаны с неравномерной нагрузкой здания на фундамент и силами пучения грунта.Поэтому продольную арматуру фундамента следует выполнять из оребренных стержней (переменного сечения), обеспечивающих лучшее сцепление стали с бетоном и позволяющих выдерживать большие нагрузки. Углы - слабые места ленточного фундамента. Они наиболее подвержены сколам, трещинам и другим видам деформации. Поэтому усиление углов фундамента нужно производить с особой тщательностью.

    Возможные проблемы в строительстве

    Основными проблемами при строительстве ленточного фундамента являются:

    • поселок
    • пучение
    • замораживание
    • водонасыщенность

    Неправильный расчет нагрузки надземной конструкции или площади основания фундамента, без учета наличия обрушивающихся грунтов с низкой несущей способностью под фундаментом или оставление грунта в неразвитой, несжатой форме - все это вызовет дополнительные сложности при строительстве.

    Пучка из-за промерзания основания фундамента. Грунт под неглубоким фундаментом (особенно водонасыщенным) расширяется, приподнимает фундамент, образует в нем трещины и, как следствие, фундамент деформируется, а затем передает нагрузку на стены дома, что приводит к их растрескиванию. .

    При промерзании ленточного фундамента влажный воздух вызывает конденсацию, которая насыщает фундамент водой. Поэтому не допускайте промерзания фундамента зимой.

    Вода, как отрицательный фактор для прочности фундамента, имеет несколько источников. Прежде всего, это количество атмосферных осадков в регионе и местный уровень грунтовых вод. Известно, что мокрый бетон легко разрушается при низких температурах, когда вода замерзает.

    Цокольный фундамент

    Фундаменты подвала очень популярны и выгодны по ряду причин. Эти фундаменты обычно закладываются в почву на глубину не менее 2,5 метров.Стены ленточного фундамента - это стены подвала.

    Преимущества фундаментов подвала

    • Самым большим преимуществом фундамента подвала являются дополнительные квадратные метры пространства, которые вы получаете по гораздо более низкой цене, чем другие части вашего дома.
    • Для небольших домов добавление законченного подвала создает энергоэффективные жилые помещения, в которых тепло зимой и прохладно летом.
    • Техникам проще и дешевле ремонтировать ваши домашние коммуникации стоя, а не ползать в подвале или копаться в плите.
    • Подвалы могут быть отличным укрытием от штормов и ураганов, но при этом служить надежным якорем для вашего наземного дома.

    Недостатки фундаментов подвала

    • Фундамент подвала - довольно дорогое удовольствие - тем более, если вы планируете отделывать это пространство. Но даже тогда это готовое подвальное помещение, скорее всего, будет самыми дешевыми квадратными метрами всего вашего дома.
    • Возможное затопление. Чтобы предотвратить возможное наводнение, заранее проверьте уровень грунтовых вод в вашем районе.
    • Недостаток естественного света. Если вы планируете превратить подвал в жилое пространство, вам, возможно, придется найти творческие способы внести туда немного света.

    Заключение

    На ленточном фундаменте можно возводить различные конструкции, от небольших деревянных сараев до многоэтажных монолитных домов. При этом вы используете гораздо меньше строительных материалов и выполняете меньший объем земляных работ по сравнению с плиточным фундаментом (и в конечном итоге платите гораздо меньше денег за весь фундамент), что делает ленточные фундаменты наиболее популярным типом для строительства загородных домов. .

    Список литературы


    Автор: Афонин Алексей


    АРЕНДА СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ БЛОГГЕР: [email protected]

    НАЙТИ МЕНЯ СЕЙЧАС

    Строительство

    Повышение несущей способности неглубокого фундамента на армированной георешеткой илистой глине и песке

    Настоящее исследование исследует улучшение несущей способности илистого глинистого грунта с тонким слоем песка наверху и размещением георешетки на разной глубине.Модельные испытания были выполнены для прямоугольной опоры, лежащей на поверхности почвы, чтобы установить кривые зависимости нагрузки от осадки для неармированной и армированной грунтовой системы. Результаты испытаний сосредоточены на улучшении несущей способности илистой глины и песка на неармированной и армированной почвенной системе в безразмерной форме, то есть BCR. Результаты показывают, что несущая способность значительно увеличивается с увеличением количества слоев георешетки. Несущая способность грунта увеличивается в среднем на 16.67% при использовании одного слоя георешетки на границе раздела грунтов с равной 0,667, а несущая способность увеличивается в среднем на 33,33% при использовании одной георешетки в середине слоя песка с равной 0,33. Повышение несущей способности по песчаной подстилке илистой глине при сохранении равной 0,33; для двух-, трех- и четырехзначного слоя георешетки - 44,44%, 61,11%, 72,22% соответственно. Результаты этой исследовательской работы могут быть полезны для улучшения несущей способности грунта для неглубокого фундамента и конструкции дорожного покрытия для аналогичного типа грунта, доступного в других местах.

    1. Введение

    Использование геосинтетических материалов для улучшения несущей способности и характеристик осадки неглубокого фундамента привлекло внимание в области геотехнической инженерии. За последние три десятилетия было проведено несколько исследований на основе лабораторной модели и полевых испытаний, связанных с положительным воздействием геосинтетических материалов на несущую способность грунтов в дорожных покрытиях, мелководных фундаментах и ​​стабилизации склонов.Первое систематическое исследование по повышению несущей способности ленточного фундамента с помощью металлической ленты было проведено Бинке и Ли [1, 2]. После работы Бинке и Ли было проведено несколько исследований по повышению несущей способности фундаментов мелкого заложения, поддерживаемых песком, армированным различными армирующими материалами, такими как георешетки [3–9], геотекстиль [10–12], волокна [13, 14]. ], металлические полосы [15, 16] и геоячейку [17, 18].

    Несколько исследований показали, что предельная несущая способность и расчетные характеристики фундамента могут быть улучшены путем включения арматуры в грунт.Результаты нескольких лабораторных модельных испытаний и ограниченного числа полевых испытаний были описаны в литературе [19–25], которая касается предельной несущей способности фундаментов мелкого заложения, поддерживаемых песком, усиленным несколькими слоями георешетки. Недавно Инь [26] собрал обширную литературу в справочнике по геосинтетической инженерии по армированному грунту для неглубокого фундамента. При проектировании фундаментов мелкого заложения в полевых условиях главным критерием становится осадка, а не несущая способность.Следовательно, важно оценить улучшение несущей способности фундаментов на конкретном уровне расчетов (). На основании результатов многочисленных исследователей можно сделать вывод, что несущая способность грунта также изменялась в зависимости от различных факторов, таких как тип армирующих материалов, количество армирующих слоев, соотношение различных параметров армирующих материалов и фундаментов, таких как (ширина фундамента), (расположение 1-го слоя армирования по ширине основания), (расстояние по вертикали между последовательными слоями георешетки относительно ширины основания), (ширина слоя георешетки к ширине основания), (глубина основания к ширине основания), тип почвы, текстуры и удельного веса или плотности почвы, [6, 7].

    Из нескольких исследований, существует очень мало исследований по двухслойным почвам. Как правило, все исследования в конечном итоге связаны с улучшением несущей способности грунта с использованием армирующих материалов и связаны с влиянием различных параметров на несущую способность. Коэффициент улучшения несущей способности может быть выражен в безразмерной форме как коэффициент несущей способности (BCR), который представляет собой отношение несущей способности армированного грунта к несущей способности неармированного грунта.Несколько исследований [5, 6, 26] показывают влияние различных параметров (например,,, и), типов геосинтетических материалов (например, георешетки, геотекстиля и геоячейки), влияния ширины основания, типов грунтов, слоя почвы и т. д. Но нет исследований по илистой глинистой почве Карбондейла, штат Иллинойс, связанных с улучшением несущей способности прямоугольного фундамента путем размещения слоя песка поверх илистой глинистой почвы (то есть двухслойной почвы) и системы георешетки. В большинстве исследований использовался только песок или глина, а в качестве армирующего материала использовалась георешетка.Настоящее исследование исследует несущую способность двух слоев почвы (то есть тонкого слоя песка, подстилаемого илистой глиной), а также однослойной илистой глинистой почвы (для сравнения) с изменением количества двухосной георешетки в разных слоях и на сохранение других свойств постоянными.

    2. Экспериментальное исследование
    2.1. Использованные материалы

    Для проведения экспериментальных исследований использовались два типа почв, а именно, илистая глинистая почва и песок.

    2.2. Илистая глинистая почва и песок

    Образец илистой глинистой почвы был взят на New Era Road в Карбондейле, штат Иллинойс.Собранный грунт сушили на солнце, измельчали ​​и пропускали через сито США № 10 (т.е. 2 мм) для проверки различных физических, технических свойств и несущей способности. Свойства илистой глинистой почвы были определены в лаборатории путем выполнения нескольких тестов с использованием соответствующего стандарта ASTM. Поверх илистой глинистой почвы (двухслойная почвенная система) был помещен тонкий слой песка, чтобы оценить улучшение несущей способности илистой глинистой почвы.

    2.3. Геосетки

    В данном экспериментальном исследовании использовалась двухосная георешетка.Двухосная георешетка имеет предел прочности на разрыв в двух взаимно перпендикулярных направлениях, что придает большую прочность почве. Различные свойства двухосной георешетки представлены в Таблице 1.


    Свойство индекса Значения MD Значения XMD

    Размер апертуры, мм × 33,00 25,00 × 33,00
    Минимальная толщина ребра, мм 0.76 0,76
    Предел прочности при деформации 2%, кН / м 4,10 6,60
    Предел прочности при 5% деформации, кН / м 8,50 13,40
    Предел прочности прочность, кН / м 12,40 19,00
    Структурная целостность
    Эффективность перехода, (%) 93,00
    Жесткость на изгиб, мг-54 250,000
    Устойчивость апертуры, мН / град 0.32
    Прочность
    Устойчивость к повреждениям при установке,% SC /% SW /% GP 95/93/90
    Устойчивость к длительной деградации,% 100
    Устойчивость к УФ-разрушению,% 100

    2.4. Модель Test Tank

    Модель испытательной емкости с размерами, имеющими длину () 762.0 мм, ширина () 304,8 мм и глубина () 749,3 мм была разработана и изготовлена ​​для проведения испытания. Горизонтальные и вертикальные стороны модельного резервуара усилены с помощью стальных угловых секций в верхней, нижней и средней частях резервуара, чтобы избежать боковой деформации во время уплотнения почвы в резервуаре, а также при приложении нагрузки к опоре модели во время эксперимента. Две боковые стенки резервуара были изготовлены из оргстекла толщиной 25,4 мм, а две другие боковые стенки резервуара были сделаны из пластин оргстекла толщиной 12,7 мм, и они также поддерживались 19.Деревянные пластины 05 мм. Внутренние стенки бака были гладкими для уменьшения бокового трения.

    2,5. Опора модели

    В экспериментальном исследовании использовалась опора модели длиной 284,48 мм, шириной 114,3 мм и толщиной 48,26 мм. Размеры фундамента выбирались исходя из габаритов модельного резервуара. Опора модели была спроектирована таким образом, чтобы ее ширина была менее чем в 6,5 раз больше глубины модели резервуара, чтобы воздействие нагрузки не могло достигнуть дна резервуара.Нижняя поверхность основания модели была шероховатой путем цементирования слоя песка эпоксидным клеем для увеличения трения между основанием основания и верхним слоем почвы. Кроме того, в верхней части опоры модели использовалась стальная пластина толщиной 12,7 мм для уменьшения изгиба при приложении нагрузки.

    2.6. Лабораторные испытания модели

    В данном исследовании использовалась илистая глинистая почва в нижней части модельного резервуара, перекрытая небольшим слоем песка наверху. Критерий выбора толщины верхнего слоя песка основан на исследованиях предыдущих исследователей [4].При испытаниях модели армированной георешетки оптимальные значения, относящиеся к расположению арматуры, такие как расположение первого слоя арматуры, расстояние по вертикали между последовательными слоями арматуры и длина каждого слоя армирования, были приняты на основе модели резервуара. размер и результаты предыдущих исследователей.

    На рис. 1 показано поперечное сечение модельного резервуара и опоры модели с двухслойной системой грунта, имеющей разные слои армирования.Основание модели прямоугольной формы шириной поддерживается песком в верхнем слое и илистым глинистым грунтом в нижнем слое, усиленным рядом слоев георешетки шириной «». Расстояние по вертикали между последовательными слоями георешетки равно «». Верхний слой георешетки расположен на глубине «», отсчитываемой от основания основания модели. Глубину армирования ниже низа фундамента можно рассчитать, используя следующее: Величина коэффициентов несущей способности (BCR) для данного прямоугольного основания, илистого глинистого грунта, песка и георешетки будет зависеть от различных параметров, таких как,, и отношения.Для проведения модельных испытаний с армированием георешеткой в ​​системе двухслойного грунта, то есть илистого глинистого грунта и песка, важно определить величину и добиться улучшения несущей способности конкретного основания. Ранее исследователи [10, 13, 14] обнаружили, что для модели основания, лежащей на поверхности (т. Е.), Имеющей несколько слоев армирования для заданных значений, и, величина BCR u (для неармированного случая) увеличивается с увеличением и достигает максимального значения при.Если больше чем, величина BCR u уменьшается. Анализируя результаты нескольких тестов, Shin et al. [6] определили, что для ленточных фундаментов может варьироваться от 0,25 до 0,5. Аналогично, для заданных значений, и оптимальное значение для состояния поверхности фундамента для получения максимального увеличения BCR u с использованием армирования может варьироваться от 6 до 8 для ленточных фундаментов [21]. Принимая во внимание предыдущие результаты, было решено принять следующие параметры для настоящего исследования:, 0.67; ; , Количество слоев георешетки: 0, 1, 2, 3, 4, длина каждого армирующего слоя: 73,66 см.


    3. Методология

    Удельный вес () илистого глинистого грунта и образца песка был определен с использованием метода ASTM D 854. Для точности средний удельный вес получен по результатам трех испытаний. Стандартное испытание на уплотнение по Проктору было проведено в соответствии с методом ASTM D 698 для определения максимальной плотности в сухом состоянии и оптимального содержания влаги (OMC).Гранулометрический состав образцов илистого глинистого грунта и песка был получен с использованием сухого сита, а также анализов на ареометре в соответствии с ASTM D 422. Метод ASTM D 4318 использовался для определения предела жидкости и пластичности илистого глинистого грунта, и Метод ASTM D 2166 был использован для испытания прочности на неограниченное сжатие (UCS) для определения сцепления илистой глинистой почвы. Максимальную индексную плотность (то есть минимальную пустотность) и минимальную индексную плотность (то есть максимальную пустотность) образцов песка были получены в соответствии с методами ASTM D 4253 и ASTM D 4254, соответственно.Для минимального веса индексной единицы использовалась небольшая воронка для заливки песка в форму с небольшой высоты (т.е. 25,4 мм) и для максимального веса индексной единицы; песок вибрировали в течение 10 минут. Было проведено испытание на прямой сдвиг для определения угла трения образца песка с использованием метода, упомянутого в ASTM D 3080.

    Обработанный образец илистого глинистого грунта хранился в большом контейнере, а затем 19% воды (т.е. илистая глинистая почва) добавляли к почве и тщательно перемешивали до получения однородной однородной смеси.Перед проведением испытаний в модельном резервуаре была проверена влажность почвенно-водной смеси. Для получения однородной плотности илистая глинистая почва была утрамбована в 13 слоев на глубину примерно 673,1 мм от модели резервуара для испытаний. Для уплотнения илистой глинистой почвы в каждом слое использовали плоский круглый молоток весом примерно 12,25 кг.

    В модельном резервуаре для испытаний удельный вес илистого глинистого грунта составлял 86,8% от максимального веса сухого агрегата при его оптимальном содержании влаги (OMC). После уплотнения илистого глинистого грунта в модельном резервуаре до 673.1 мм, слой песка толщиной 76,2 мм располагался над уплотненной илистой глиной. Для испытаний на несущую способность образец песка был уплотнен в два слоя толщиной 76,2 мм в каждом слое. Армирование двухосной георешетки было размещено на заранее определенной глубине ниже основания основания модели. Основание модели помещалось наверху песчаного слоя. Все испытания проводились при постоянной относительной плотности песка, равной 96% песка, и относительном уплотнении илистого глинистого грунта, то есть 86,8% от максимальной сухой массы илистой глины.Нагрузка была приложена к опоре модели с помощью ручной гидравлической насосной системы мощностью примерно 44,48 кН. Скорость нагружения оставалась постоянной в каждом испытании. Нагрузка и соответствующая осадка фундамента были измерены с помощью тензодатчика и индикатора часового типа соответственно. В настоящем исследовании различные испытания, которые были проведены для илистого глинистого грунта, песка и двухслойной почвенной системы с различным количеством слоев георешетки, представлены в таблице 2.


    № испытания. Типы испытаний / / /

    1 Только илистая глинистая почва 0 0 0 0
    2 Только песок 0 0 0 0
    3 Местный слой почвы и песка 0 0 0 0
    4 1 георешетка на границе раздела илистого глинистого грунта и песчаного слоя 1 0.67 0 6,44
    5 1 георешетка в середине слоя песка в двухслойной почве 1 0,33 0 6,44
    6 1 георешетка на середина песчаного слоя и 1 георешетка на границе двух грунтов 2 0,33 0,33 6,44
    7 1 георешетка в середине слоя песка, 1 на границе двух грунтов и 1 в илистой глинистой почве соответственно 3 0.33 0,33 6,44
    8 1 георешетка в середине песчаного слоя, 1 на границе раздела двух почв и 1 в илистой глинистой почве соответственно 4 0,33 0,33 6.44

    4. Результаты и обсуждение
    4.1. Физико-технические свойства илистого глинистого грунта и песка

    Здесь представлены результаты различных физических и технических свойств илистого глинистого грунта и песка.Результаты измерения удельного веса () для илистой глины и песка составили 2,67 и 2,64 соответственно.

    Кривая гранулометрического состава илистой глинистой почвы, полученная в результате ситового анализа и испытаний на ареометре, представлена ​​на рисунке 2. Из рисунка 2 видно, что 97,9% почвы прошло через сито № 200 США. Почва состоит из 30% частиц размером с глину (<2 мкм м), 67,9% частиц размером с ил (от 2 мкм от м до 75 мкм м) и 2.1% частиц размером с песок (75 мкм, мкм до 2 мм).


    Предел жидкости и предел пластичности для образца илистой глинистой почвы были измерены и составили 42% и 19% соответственно. Гранулометрический состав образца песка, использованного в настоящем исследовании, также представлен на рисунке 3. Расчетный коэффициент однородности () и коэффициент кривизны () равны 1,83 и 1,89 соответственно, а расчетный эффективный размер частиц () равен 0,18. мм. Следовательно, песок классифицируется как песок с плохой сортировкой (SP) в соответствии с единой системой классификации почв (USCS).


    Результаты стандартного испытания на уплотнение по Проктору для илистого глинистого грунта представлены на рисунке 3. Из рисунка 3 видно, что максимальный сухой удельный вес и оптимальное содержание влаги (OMC) в илистом глинистом грунте составляют 16,73 кН / м 3 и 19% соответственно.

    Свойства илистого глинистого грунта, использованного в настоящем исследовании, суммированы в таблице 3. Результаты испытания прочности на неограниченное сжатие (UCS) также представлены в таблице 3.


    Свойство Значения

    Удельный вес () 2.67
    Предел жидкости (LL),% 42,00
    Предел пластичности (PL),% 19.00
    Индекс пластичности (PI),% 23.00
    Максимальный осушитель масса ( γ dmax ), кН / м 3 16,73
    Оптимальное содержание влаги (OMC),% 19,00
    Неограниченное сцепление () по результатам испытания UCS, кН / м 2 45.16
    Классификация USCS CL

    На основе двух испытаний UCS среднее значение прочности на сжатие без ограничений составляет 90,32 кН / м 2 , а сцепление без дренажа рассчитано как 45,16 кН / м 2 . Физические и технические свойства испытанного песка представлены в таблице 4.


    Свойство Значения

    Удельный вес () 2.64
    Предел жидкости (LL),% НЕТ
    Предел пластичности (PL),% Непластический
    Индекс пластичности (PI),% НЕТ
    Максимальная пустотность () 0,675
    Минимальная пустотность () 0,466
    Относительная плотность () песка,% 96,00
    Угол внутреннего трения ( ϕ ), (°) 35.40
    Коэффициент однородности () 1,83
    Коэффициент кривизны () 0,89
    Классификация USCS SP

    . Определение предельной несущей способности

    На рис. 4 показаны кривые зависимости давления в подшипнике от осадки, полученные в результате всех испытаний, проведенных в данном исследовании. Из рисунка 4 видно, что при испытаниях на несущую способность не наблюдалось отчетливой точки отказа.Доступно несколько методов для оценки предельной несущей способности (UBC, т. Е.) По давлению в подшипнике в зависимости от кривой осадки. Каждый метод дает разное значение предельной несущей способности, и трудно решить, какой метод более точен. В настоящее время доступны четыре метода для оценки разрушения неглубокого фундамента на основе кривых оседания нагрузки, но если нет четкой картины разрушения системы фундамент / грунт, значения, полученные с помощью различных методов, имеют следующий порядок [27 , 28]: логарифмический метод <метод касательных пересечений (TIM) <0.1 B метод <гиперболический метод. Из всех доступных методов мы использовали метод ширины основания 10% (то есть метод 0,1 B) и метод касательного пересечения (TIM), чтобы найти предельную несущую способность для каждого случая в нашем экспериментальном исследовании.


    4.3. Предел несущей способности илистого глинистого грунта

    Сначала испытание несущей способности проводилось на илистом глинистом грунте, и осадка выражалась в безразмерной форме путем деления ширины основания.Зависимость давления в опоре от отношения осадки / ширины (т.е.) показано на рисунке 5. При анализе кривой оседания нагрузки не было обнаружено четкой точки разрушения для прямоугольного основания в илистом глинистом грунте. Из рисунка 5 можно оценить, что предельная несущая способность () для илистого глинистого грунта составляет около 172,37 кН / м 2 .


    Испытания на несущую способность, проведенные только на песчаном слое, уплотненном на 97% от его максимальной плотности, представлены на рисунке 6. Из рисунка 6 можно рассчитать, что средняя предельная несущая способность () песка составляет около 174.76 кН / м 2 .


    4.4. Теоретическая предельная несущая способность

    Теоретическая предельная несущая способность для двухслойной системы грунта рассчитывается с использованием уравнения Мейерхофа и Ханны [29] следующим образом. Они предположили, что верхний слой - это прочный песок, а нижний слой - насыщенная мягкая глина.

    Предел несущей способности верхнего слоя можно рассчитать, используя (2). Предел несущей способности нижнего слоя можно рассчитать, используя следующее: Следовательно, предельную несущую способность для двухслойной системы можно рассчитать, используя следующее: где - недренированное сцепление для илистого глинистого грунта и - коэффициент продавливания, который зависит от отношения где.

    В настоящем исследовании верхний слой представляет собой песок плохой сортировки (SP) с эффективным размером частиц (), равным 0,18 мм. При угле внутреннего трения, коэффициент несущей способности,,,, может быть равен 46,12, 33,30 и 48,03 соответственно. Нижний слой - местная алевритистая глина (CL) с содержанием воды 19% и углом внутреннего трения, равным. Коэффициенты несущей способности могут быть получены как, и,.

    Из (4) предельная несущая способность () для двухслойной грунтовой системы может быть получена как 250.59 кН / м 2 . Также из (4) несущая способность верхнего слоя может быть рассчитана как 43,31 кН / м 2 , что довольно мало, поскольку модельная ширина основания составляет всего 114,3 мм по сравнению с реальным размером фундамента.

    4.5. Максимальная несущая способность двухслойной почвенной системы с использованием георешетки

    Было проведено пять испытаний двух- или двухслойной почвенной системы путем размещения георешетки на разной глубине от основания основания, а также изменения количества слоев георешетки.На рис. 4 показаны кривые зависимости давления в подшипнике от осадки для всех испытаний. На кривой зависимости несущей способности от оседания не наблюдается отчетливой точки отказа.

    Метод 10% ширины фундамента и метод касательного пересечения используются для оценки предельной несущей способности неглубокого фундамента, которая показана на рисунках 7 и 8, соответственно. Из рисунка 7 видно, что несущая способность увеличивается с увеличением количества слоев георешетки. Из пяти испытаний два испытания проводились с использованием одного слоя георешетки, но в разных положениях, то есть глубина георешетки от основания основания разная.Это случай изменения соотношения (т.е. глубины первого слоя георешетки / ширины основания) при сохранении постоянного количества слоев георешетки. В то время как в других тестах соотношение (глубина первого слоя георешетки / ширина основания) и (последовательная высота двух слоев георешетки) сохранялось постоянным, но варьировалось количество слоев георешетки. Для определения предельной несущей способности во всех этих случаях используется метод 10% (ширина опоры). Предельные значения несущей способности со слоем георешетки можно сравнить с состоянием неармированного грунта для однослойной, а также для двухслойной системы.Результаты различных испытаний, проведенных на двухслойной почвенной системе с георешеткой и без нее, представлены в таблице 5.


    № испытания. Различные условия двухслойного грунта Максимальная несущая способность (кН / м 2 ) Процент (%) улучшения в BC BCR
    10% BM TIM 10% BM TIM 10% BM TIM

    1 Два- Слоистый грунт 184.34 141,25 0,00 0,00 1,00 1,00
    2 1 георешетка на границе илистой глинистой почвы и слоя песка 201.10 153,22 9,00 8,49 9,00 8,49 1,08
    3 1 георешетка на песке в двухслойном состоянии 229,83 172,37 24,67 22,03 1,24 1.22
    4 1 георешетка между песками и 1 георешетка на стыке двух грунтов 248.98 201.10 35.06 42.37 1.35 1.42
    5 между песком, 1 на стыке двух почв и 1 в илистой глинистой почве, соответственно 277,71 210,67 50,06 49,15 1,50 1,49
    6 1 георешетка между песок, 1 в стыке двух грунтов, 2 в илистом глинистом грунте, соответственно 296.86 215,46 61,03 61,03 1,61 1,52



    4,6. Повышение предельной несущей способности илистого глинистого грунта с использованием песка и георешетки

    Настоящее экспериментальное исследование исследует влияние армирования на несущую способность прямоугольного основания в илистом глинистом грунте. Два теста были выполнены без использования георешетки для сравнения, чтобы увидеть эффект георешетки.Предел несущей способности, полученный в результате экспериментальных исследований для усиленного корпуса, сравнивался с предельной несущей способностью неармированного корпуса, то есть только илистого глинистого грунта. Несущая способность только илистого глинистого грунта считается эталонным значением для сравнения с несущей способностью всех других систем грунтов, армированных георешеткой. Во всех этих исследованиях использовался только один тип двухосной георешетки. В этих испытаниях соотношение равно 0,33 (глубина 1-го слоя георешетки от основания к ширине основания) и (глубина следующего слоя георешетки к ширине основания) соотношение остается тем же, за исключением одного испытания, где На границе песчаного слоя и илистого глинистого грунта использовалась только одна георешетка с соотношением 0.667. Результаты предельной несущей способности, основанные на методе 10%, процентное улучшение несущей способности только по отношению к илистому глинистому грунту и коэффициент несущей способности (BCR), полученные по всем сериям испытаний, суммированы в таблице 6. Результаты показывают, что для При таком же количестве осадки предельная несущая способность увеличивается с включением слоев песка и геосеток. Sitharam и Sireesh [30] провели испытание на несущую способность круглого основания на базовой георешетке с песком, армированным геоячейками, поверх мягкой глины (CL), и они также наблюдали аналогичные результаты испытаний.Khing et al. [31] провели модельное испытание для определения несущей способности ленточного фундамента и обнаружили, что максимальная несущая способность увеличивается, когда георешетка размещается на границе между двумя различными слоями почвы; в настоящем исследовании также наблюдалась аналогичная тенденция результатов. Омар и др. [32] изучали несущую способность ленточного фундамента с песком, армированным георешеткой, равную 0,33 и равную, и обнаружили, что предельная нагрузка на единицу площади с 1, 2, 3 и 4 количеством георешеток составляет приблизительно 150, 200, 300, 315 кН / м 2 соответственно.В настоящем исследовании при тех же соотношениях и предельная несущая способность варьируется от 201,10 до 296,86 кН / м 2 с таким же количеством используемых георешеток, когда предельная несущая способность была рассчитана с использованием метода 10% BM. Kumar et al. [33] изучали несущую способность ленточного фундамента, опирающегося на двухслойный песок, и также обнаружили аналогичную тенденцию с настоящим исследованием. Demir et al. [34] провели модельные исследования круглого основания, опирающегося на мягкий грунт, и также наблюдали аналогичную тенденцию зависимости (осадки / диаметр основания) от давления.

    9098 песок, 1 в стыке двух почв и 1 в илистой глинистой почве соответственно

    Номер испытания. Типы испытаний Предельная несущая способность (кН / м 2 ) Процент (%) улучшения BC BCR

    1 Только илистая глинистая почва 172,37 0,00 1,00
    2 илистая глинистая почва и песок верхнего слоя 184,34 7.00 1,07
    3 1 георешетка на границе илистого глинистого грунта и слоя песка 201.10 16,67 1,16
    4 1 георешетка на песке в двухслойном состоянии 229,83 33,33 1,33
    5 1 георешетка между песком и 1 георешетка на стыке двух почв 248.98 44,44 1,44
    6 6 277.71 61,11 1,61
    7 1 георешетка между песками, 1 на стыке двух почв, 2 в илистой глинистой почве соответственно 296,86 72,22 1,72

    Как мы видим из результата, когда небольшая толщина слоя песка помещается поверх слоя илистого глинистого грунта, несущая способность увеличивается на небольшую величину (например, 7%), потому что песок имеет большую прочность и несколько больший удельный вес по сравнению с илистой глинистой почвой.После укладки георешеток в двухслойную систему грузоподъемность значительно увеличивается по сравнению с несущей способностью илистого глинистого грунта и илистого глинистого грунта с верхним слоем песка; Следовательно, можно сделать вывод, что несущая способность в основном увеличилась из-за взаимодействия георешетки с почвой. Результат доказал, что размещение георешетки также влияет на несущую способность в двухслойной почвенной системе; то есть соотношение также влияет на несущую способность.

    Экспериментальные исследования проводились в двухслойной почвенной системе; то есть часть илистой глинистой почвы была заменена на 76.Сверху слой песка толщиной 2 мм. Было проведено пять испытаний, чтобы оценить влияние слоя георешетки на один и тот же тип почвенной системы. Значение BCR принимается равным единице для песка, лежащего на илистой глинистой почве, без использования георешетки. Его можно использовать в качестве эталонного значения для целей сравнения в том же порядке; следовательно, можно наблюдать улучшение несущей способности после использования георешетки. Результаты также представлены в Таблице 5. Из Таблицы 5 сделан вывод о значительном увеличении несущей способности после увеличения количества слоев георешетки.Поэтому георешетку можно рассматривать как хороший армирующий материал.

    Два испытания были выполнены с одинаковым количеством георешеток для оценки влияния расстояния между основанием фундамента и георешеткой, то есть расстояния первой георешетки от основания фундамента. Обычно расстояние выражается в виде безразмерной единицы как, где - глубина первого слоя георешетки от основания основания, а - ширина основания. Предельная несущая способность, рассчитанная на основе соотношения, представлена ​​в таблице 7.В одном тесте оставалось 0,33; то есть георешетка была размещена на расстоянии 38,1 мм от основания основания, и максимальная несущая способность основания, поддерживаемого двухслойным грунтом, составляет 229,83 кН / м 2 . В другом тесте значение было 0,667; то есть георешетка была размещена на расстоянии 76,2 мм от основания основания в двухслойной системе грунта, и измеренная несущая способность составила 248,98 кН / м 2 . Эти результаты показывают, что при увеличении несущая способность увеличивается.Эти результаты согласуются с другими исследованиями, которые показывают влияние соотношения на несущую способность различных оснований, поддерживаемых на разных типах почв. Было замечено, что несущая способность увеличивается с увеличением отношения, и настоящее исследование также показало аналогичную тенденцию в случае двухслойной системы грунта.


    Кол-во георешеток Типы испытаний / UBC (кН / м 2 ) % улучшение
    10% BM TIM TIM 10% BM TIM

    1 1 георешетка на границе илистого глинистого грунта и слоя песка 0.67 248,98 153,22 НЕТ НЕТ
    1 1 георешетка на песке в двухслойном состоянии 0,33 229,83 172,37 14,28 14,28

    На рисунке 9 показано влияние количества слоев георешетки на двухслойную почвенную систему. Предельная несущая способность увеличивается с увеличением количества слоев георешетки.Вначале улучшение более значимо по сравнению с предыдущим этапом, поэтому можно сделать вывод, что верхний слой георешетки имеет больший вклад в улучшение несущей способности илистой глинистой почвы. Омар и др. [32] также наблюдали аналогичную тенденцию с BCR, примерно равным 3,8 и равным 0,33, тогда как в настоящем исследовании с тем же соотношением BCR составляет примерно 1,61 при том же количестве слоев георешетки.


    5. Выводы

    Настоящее исследование исследует влияние геосеток на песчаный слой под илистой глинистой почвой в сторону улучшения несущей способности прямоугольного фундамента.Используемые илистые глинистые почвы и песок классифицируются как CL и SP соответственно на основе Единой системы классификации почв (USCS).

    Был проведен ряд модельных испытаний для оценки несущей способности основания прямоугольной модели, опирающегося на илистый глинистый грунт, покрытый небольшой толщиной песка и с включением георешеток на разной глубине от основания основания. На основании модельных испытаний были сделаны следующие выводы: (i) Несущая способность илистой глинистой почвы, полученной из Карбондейла, Иллинойс, увеличилась на 7%, когда верх илистая глинистая почва была заменена на 76.Слой песка толщиной 2 мм. (Ii) Несущая способность двухслойного грунта увеличивается в среднем на 16,67% при использовании одного слоя георешетки на границе раздела грунта (т. Е. Илистого глинистого грунта и песка), равного 0,667. Несущая способность для двухслойного грунта увеличивается в среднем на 33,33% при использовании одной георешетки в середине слоя песка, равной 0,33. (iii) Повышение несущей способности для поддержания двухслойного грунта, равное 0,33; для двух, трех и четырех номеров слоя георешетки было 44.44%, 61,11%, 72,22% соответственно. (Iv) Несущая способность также зависит от передаточного числа; то есть несущая способность тем выше, чем выше.

    На основании результатов этого исследования сделан вывод, что несущая способность илистого глинистого грунта может быть улучшена с помощью георешетки. Результаты этой исследовательской работы могут быть полезны для улучшения прочности грунта при проектировании фундамента и дорожного покрытия для конкретной территории или аналогичных типов грунтов, доступных в других местах.

    Благодарности

    Авторы выражают признательность профессору В.К. Пури за руководство по экспериментам и критические комментарии на протяжении всего исследования. Авторы также хотели бы поблагодарить г-на Джона Хестера из лаборатории Geotech за изготовление испытательного резервуара и приборов.

    Виды фундаментов и способы устройства разного типа фундаментов

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

    Фундаменты мелкого заложения:

    Фундаменты, расположенные непосредственно под самой нижней частью конструкции, рядом с уровнем земли, известны как неглубокие фундаменты.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) Фундамент с раздельными 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

    Вообще говоря, все типы фундаментов неглубокого заложения можно отнести к фундаментам с широким 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 раздельными ногами; 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 (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 фундаментов в стене:

    Для устройства основания 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 из деревянного или стального проката с залитым бетоном пространством, известен как фундамент ростверка.Это так называется, потому что грядка, построенная в этом типе фундамента, 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.

    Типы 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 укладывается 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 толщиной обычно от 8 до 10 см, уложенных бок о бок, шириной, равной ширине основного слоя конструкции.
    5. На подготовленной таким образом деревянной платформе возводится конструкция в виде деревянной колонны или даже каменной стены.
    Пригодность стального ростверкового фундамента:

    Фундаменты со стальными ростверками используются для таких конструкций, как колонны, опоры, опоры, подверженные большим сосредоточенным нагрузкам, и, следовательно, используются для фундаментов таких зданий, как театры, фабрики, городские здания, залы и т.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 устройства 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 полезно для общественных зданий, офисных зданий, школьных зданий, жилых помещений и т.д., где грунтовые условия являются очень беден и несущая способность грунта настолько низко, что индивидуальное распространение подбетонка не может быть обеспечена.

    4) СТУПЕНЧАТЫЙ ФУНДАМЕНТ:

    Другой тип фундамента - это 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, известен как фундамент 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 отделка в соответствии с планом сооружаемых 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 толчки наружу, вызванные 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., На 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 разумной глубине, чтобы поддерживать несущую способность в безопасных пределах.
    2. Когда ростверк и плотный фундамент очень большие.
    3. Когда здание находится на очень большой высоте, несущее тяжелые 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!

    .