Каркас для фундамента из арматуры: особенности, разновидности, этапы работ

Дата: 12 января 2019

Просмотров: 7781

Содержание

• Проектный этап
• Особенности конструкции
• Разновидности крепления арматуры
• Специфика вязки
• Виды усиленных конструкций
• Типы армированных фундаментов
• Последовательность операций
• Итоги

Ответственной частью любого строения является фундамент, изготовление которого должно осуществляться с особой тщательностью. Соблюдение строительных требований обеспечивает качество, длительный ресурс эксплуатации, надежность возводимого здания. Арматурные каркасы применяются практически во всех видах оснований.

Основа из бетона, в котором отсутствует армокаркас, не обладает требуемой прочностью. Бетон способен воспринимать только сжимающие нагрузки, а каркас из арматуры компенсирует растягивающие усилия, различные виды деформаций, обеспечивая целостность основы.

Изготовление армокаркасов из стальных прутков определенного сортамента осуществляется на основе результатов предварительно выполненных расчетов. Это позволяет воспринимать значительные нагрузки, обеспечивает высокий запас прочности частным постройкам и ответственным конструкциям из монолитного бетона.

Рассмотрим особенности металлического контура усиления, виды армирования фундамента, способы фиксации стальных прутков, технологию выполнения операций.

Металлическая составляющая фундамента служит не только в качестве каркаса: арматурные прутья необходимы для того, чтобы воспринимать растягивающие нагрузки и деформации

Проектный этап

Сортамент применяемой арматуры влияет на ресурс эксплуатации строения и определяется на проектной стадии. До приобретения материалов на арматурный каркас для ленточного фундамента следует выполнить комплекс подготовительных мероприятий. Осуществление в полном объеме подготовительных мероприятий гарантирует долговечность будущей постройки.

Армирование ленточного фундамента

Проектная стадия предусматривает выполнение следующих мероприятий:

• Изучение, анализ особенностей почвы, массы возводимого здания. Оценка данных параметров позволяет выполнить расчет усилий, произвести выбор требуемой арматуры. Диаметр прутков составляет от 10 мм для легких строений до 14-17 мм для тяжелых конструкций, возводимых на слабых почвах.
• Определение вида будущего основания. От выбранного типа фундамента зависит сортамент применяемых прутков. Для столбчатой, ленточной и монолитной основы используются стержни разного размера.
• Расчет потребности в арматурных прутках, учитывающий размеры возводимого здания, особенности фундамента, тип почвы. Зная необходимое количество, не сложно подсчитать потребность в финансовых ресурсах.

Несмотря на то, что функция арматурного скелета для любого железобетонного основания одна и та же, конструкции таких каркасов различаются для отдельных типов фундаментов

Особенности конструкции

Производство арматурных каркасов осуществляется из стальных прутков со специальными ребрами, обеспечивающими повышенный коэффициент сцепления с бетоном. Применение гладких стержней не позволяет добиться целостности железобетонного массива, подвергающегося воздействию усилий и температурных факторов.

Прочность каркасов из арматуры зависит от следующих факторов:

• марки применяемых металлических стержней;
• сечения используемых прутков;
• правильно разработанной схемы конструкции, регламентирующей количество, сортамент арматуры;
• выбранного метода фиксации арматуры.

Ленточный железобетонный фундамент армировать сложнее всего: суть остается прежней, но количество манипуляций и трудоемкость процесса формирования каркаса усложняется

Каркас для фундамента изготавливается с использованием арматуры, диаметр которой не должен быть меньше 12 мм. Применение уменьшенного сортамента возможно для усилений, предназначенных для подсобных строений, небольших дачных построек, гаражей, зданий из газонаполненных композитов или пеноблоков.

Для усиления оснований частных построек применяют прутки класса А-2 или А-3, прочностные характеристики которых способны обеспечить устойчивость, долговечность основы, а, следовательно, возводимого здания.

Правильное армирование фундамента

Разновидности крепления арматуры

Арматурные каркасы состоят из отдельных металлических стержней, объединенных в единую конструкцию с использованием следующих методов:

• Соединения прутков с помощью электрической сварки.
• Фиксации арматуры с использованием вязальной проволоки.

Проверенный способ фиксации стержней арматуры для ленточного основания – использование проволоки для вязки и выполнение работ с помощью специального приспособления.

Применение электросварки для крепления прутков обладает рядом недостатков, связанных с нарушением структуры металла, уменьшением прочностных характеристик.

Сварка каркасов не получила широкого распространения. Остановимся на особенности крепления стержней с помощью вязальной проволоки.

Специфика вязки

Производство арматурных каркасов с фиксацией элементов вязальной проволокой осуществляется следующими методами:

• обвязка арматуры ручным способом, отличающимся повышенной трудоемкостью, требующим приложения значительных усилий, высоких затрат времени. Фиксация стержней производится в местах стыковки с использованием отожженной проволоки диаметром 0,8-1,2 мм. При ручном методе используются пассатижи или специальный крючок для выполнения вязки, использование которых позволяет прочно скручивать концы проволоки, обеспечивать фиксацию стержней;

Арматурные стержни соединяются воедино специальной проволокой

• автоматизированным методом, предполагающим применение специального пистолета для вязки. Устройство гарантирует качественное соединение прутков, быстрое выполнение операций. Время, необходимое для фиксации пары прутков, не превышает одной секунды. Пистолет применяется при выполнении значительных объемов работ.

Арматурные каркасы, элементы которых скреплены вязальной проволокой, характеризуются прочностью, обеспечивают долговечность возводимого фундамента.

Виды усиленных конструкций

Функциональное назначение разновидностей пространственных конструкций, изготовленных из металлических прутков – обеспечение прочности железобетонного монолита. Каркас арматурный для фундамента определенного типа имеет свои конструктивные особенности, предусматривающие:

• Наличие двух поясов контура усиления, скрепленных с помощью поперечно расположенных стержней. Применяется для цельного основания ленточного типа.
• Использование стержневой сетки, обеспечивающей жесткость плиточных фундаментов.
• Применение вертикально расположенных стержней, скрепленных цельными поперечными контурами, гарантирующими прочность буронабивных оснований свайного типа.

Каркас для плитного фундамента представляет собой две арматурные сетки, расстояние между которыми определяется исходя из выбранной толщины плиты

Типы армированных фундаментов

Рассмотрим разновидности железобетонных оснований, для усиления которых применяются стальные прутки:

• основание ленточного вида распространено в частном строительстве, а также в промышленной сфере. Каркас арматурный для фундамента ленточного типа – сложная и ответственная конструкция, элементы которой фиксируются вязальной проволокой или хомутами, изготовленными из пластика. Пространственная конструкция воспринимает растягивающие и сжимающие усилия, обеспечивая целостность фундамента. Изготовление арматурных каркасов для ленточных оснований осуществляется непосредственно как в смонтированной опалубке, так и отдельно, с последующим опусканием в траншею готовых элементов;
• плиточный фундамент актуален при возведении зданий на проблемных почвах. Толщина плиты регламентирует жесткий интервал между двумя стержневыми сетками, представляющими арматурные каркасы. Металлические стержни сеток расположены внутри бетонного массива, надежно защищены от коррозии. Толщина защитного слоя составляет 5 сантиметров. Сетки изготовлены из поперечных и продольных стержней, сечение которых составляет 12-14 мм;
• свайный фундамент буронабивного типа позволяет запускать объект в эксплуатацию непосредственно после возведения, но характеризуется длительным циклом выполнения подготовительных мероприятий. Армокаркас отличается простой конструкцией по сравнению с другими видами усиления фундаментов. Каркас из арматуры содержит продольно размещенные стальные прутья. Длина превышает габарит буронабивной сваи на 0,3-0,5 м. Конструктивно рама представляет группу из 4-6 стержней диаметром 12 мм. Они обвязаны поперечными хомутами, форма которых напоминает треугольник или окружность.

Таковы разновидности фундаментов, при обустройстве которых применяются арматурные каркасы.

Последовательность операций

Самостоятельно осуществляя работы по формированию контура усиления ленточного основания, руководствуйтесь приведенными рекомендациями по выполнению операций:

• Заготовьте прутки необходимой длины, диаметра, соответствующие предварительно разработанному эскизу.
• Нарежьте стержни, соблюдая требуемые размеры.
• Уложите с расчетным интервалом гладкие поперечные прутки (сечением 6-8 мм) требуемого размера, обеспечив расстояние 5 сантиметров до краев ленты.
• Разместите сверху два ребристых прутка диаметром 12-16 миллиметров, формирующие нижний контур.
• Установите вертикальную арматуру в точках сопряжений прутков, обеспечив ее длину на 10 сантиметров ниже общей высоты будущего основания.
• Обеспечьте расстояние, равное 5 см, от контура усиления до грунта, используя куски кирпича, отходы, специальные подставки.
• Зафиксируйте элементы, используя вязальную проволоку и специальное приспособление.
• Выполните сборку и фиксацию прутков верхнего яруса, аналогичным образом.
• Проверьте надежность крепления проволоки, неподвижность пространственной конструкции.

Осуществляя сборку, крепление стержней, расположенных на каждом из ярусов, предварительно согните с помощью специального инструмента выступающие концы длиной 30 сантиметров, что обеспечит необходимое перекрытие, жесткость угловых зон, позволит сформировать надежный пространственный армокаркас.

Итоги

Материал статьи содержит рекомендации, позволяющие изготовить армокаркас основания, обеспечивающий прочность, долговечность возводимого здания. Потребуются качественные материалы, необходимый инструмент и немного терпения.

Филонцев Виктор Николаевич

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

выбор, инструкция по работе со столбчатым и ленточным типами, советы

Содержание

• Основные критерии выбора арматуры для возведения фундамента
• Важные моменты, которые необходимо знать при выборе арматуры
• Как самому армировать столбчатый фундамент?
• Как самому армировать ленточный фундамент?
• Залог успешного создания арматурного каркаса

Как ни один человек не обходится без своего скелета, так и фундамент не сможет выполнять свои функции без качественно выполненного армирования. Сравнение это не случайно. Арматурный каркас для фундамента – это и есть его надёжный “скелет”, правильно выполнив который, можно обеспечить основанию необходимую прочность и стойкость, а также долговечность. Не обязательно обращаться к специалистам, чтобы изготовить его – с этим заданием может вполне справиться каждый из нас, стоит только захотеть.

к содержанию ↑

Основные критерии выбора арматуры для возведения фундамента

Армирование фундамента нужно в первую очередь для предотвращения его скорого разрушения и обеспечения его долговечности. “Правильный” материал для армирования, благодаря которому основание дома простоит не один десяток лет, должен соответствовать чётким требованиям и стандартам. Он должен быть обязательно коррозиеустойчивым, обладать высокой прочностью, усталостной долговечностью и пластичностью, хорошо сцепляться с бетоном. Кроме того, для укрепления фундаментов используется данный материал определённого диаметра и класса.

Существующая на современном рынке стройматериалов арматура бывает двух разновидностей – металлическая и неметаллическая. Первую изготавливают из особой стали горячего (стержневая) или холодного (проволочная) проката. Неметаллическую ещё называют композитной, так как она производится из волокон стекла, базальта, углерода или арамида с использованием термопластичной или термореактивной полимерной пропитки. В отечественном строительстве первый вид арматуры используется чаще, чем второй, ввиду сравнительно недавнего внедрения последней. Поэтому лучше выбирать “проверенный” вариант.

Рифлёная арматура

По способу формирования различают проволочную, стержневую и канатную арматуру. Её поверхность может быть либо гладкой, либо рифлёной (с периодическим профилем). Для возведения фундаментов используются именно стержни с ребристой поверхностью, так как они позволяют прочнее сцепиться с бетоном. Круглая гладкая арматура служит в основном конструктивным элементом, её диаметр должен быть меньше, чем у профилированной.

Следующий параметр, который необходимо чётко знать при выборе арматуры – её толщина, или диаметр. Он может во многом определить прочность арматурного каркаса и, следовательно, фундамента в целом. Толщина арматурных прутьев обычно зависит от вида почвы и предполагаемой нагрузки на фундамент. Чаще всего используются изделия диаметром 8-16 мм, но лучше выбирать не менее 10 мм.

Вид арматуры будет зависеть также от того, где именно она будет использоваться. Так, для предотвращения возникновения вертикальных трещин используется продольная, для наклонных – поперечная. По назначению и сферам применения различают также такие разновидности строительной арматуры:

• рабочая – применяется для снижения внешних нагрузок и уменьшения напряжения, которое оказывает блочная масса;
• распределительная – как видно из названия, используется для распределения нагрузки и сохранения устойчивости рабочих стержней;
• хомуты – защищают бетонную конструкцию от появления трещин у опор, а также применяются для связки стержней в арматурном каркасе;
• монтажная – необходима для сборки арматурного “скелета”, поддерживает стальные прутья при бетонировании в нужном положении; производится в виде каркаса, конструкции или сетки;
• штучная – также применяется при сборке каркаса, но при том условии, что объём работы невелик.

Арматура для фундамента

к содержанию ↑

Важные моменты, которые необходимо знать при выборе арматуры

Внимательно ознакомившись с характеристиками материалов для арматурного каркаса будущего фундамента, можно смело совершать их закупку. Но и здесь не обойтись без некоторых тонкостей. Прежде чем выбирать и покупать арматуру, следует предусмотреть несколько важных моментов. Вовремя обратив на них внимание, вы не ошибётесь с выбором и точно сможете создать крепкий и долговечный “костяк” вашего фундамента.

1. Тип грунта и вес будущего строения. Эти параметры нужно знать, чтобы рассчитать нагрузку на фундамент и, следовательно, выбрать нужную вам арматуру. Если планируется постройка деревянного дома на устойчивой почве, то подойдёт арматура толщиной 10 мм; соответственно, для тяжёлых зданий и слабого грунта потребуется более основательная (от 14 до 17 мм в диаметре). Эти требования касаются продольных, нижних и верхних частей каркаса; поперечные же могут быть немного тоньше.
2. Тип будущего фундамента. От того, какое основание для будущего дома или иной постройки планируется возвести, будет зависеть и тип арматуры. Так, например, для столбчатой основы подойдут прутья диаметром 10 мм, а для ленточной или монолитной – более толстые. Хотя, как показывает практика, десятимиллиметровых будет достаточно и в этом случае.
3. Расчёт количества и стоимости арматуры. Здесь необходимо принять во внимание не только вышеописанные параметры (тип грунта, тип фундамента и т. д.), но и размеры будущего строения, для столбчатого фундамента – количество столбов. Также не лишним будет узнать цены на арматуру, чтобы заранее рассчитать сумму, которую придётся отдать за неё.

к содержанию ↑

Как самому армировать столбчатый фундамент?

Основное преимущество столбчатого фундамента состоит в том, что его можно ставить абсолютно в любых климатических условиях, даже на самых неблагоприятных почвах. Основной же его недостаток – к тяжёлым домам, а также к постройкам, имеющим подвалы, применить его нельзя. Если же планируется строительство дома с щитовыми, рублеными или каркасными стенами без цокольного этажа или подвала, то столбчатое основание – это один из лучших вариантов. К тому же, технология его армирования не является такой уж сложной.

Армирование столбчатого фундамента

Для укрепления столбчатого фундамента потребуется арматура с ребристой поверхностью. Рифлёная поверхность обеспечивает хорошее сцепление с бетонной массой. Перед началом работы её необходимо очистить от грязи и пыли. Арматурный каркас для фундамента столбчатого типа обычно скрепляется на его углах.

Первый этап – это подготовка арматурных прутьев. Потребуется 4-6 длинных десятимиллиметровых стержней с рифлёной поверхностью и несколько более тонких, шестимиллиметровых. Если же столбы узкие, можно обойтись двумя прутами. Длина их должна быть примерно на 10-15 см короче самих столбов – это нужно для того, чтобы предотвратить коррозию, повреждения и выдавливание из бетонной основы. Далее всё зависит от предполагаемой нагрузки на фундамент. Если она небольшая, то прутья можно связать проволокой, если же будущее здание будет тяжёлым, то для большей надёжности нужно воспользоваться сварочным оборудованием.

Устанавливать арматурный каркас следует на подготовленную заранее гидравлическую подушку. После этого можно заливать бетонную смесь. Делать это нужно аккуратно и постепенно – по 20-25 см. Чтобы избежать появления случайных пустот и образования пузырьков воздуха, бетон необходимо тщательно прессовать.

к содержанию ↑

Как самому армировать ленточный фундамент?

Ленточная основа является одной из самых распространённых фундаментных конструкций. Она представляет собой горизонтальную полосу, опоясывающую весь периметр здания, проходящую под его наружными несущими стенами и внутренними конструктивными перегородками. Основное её преимущество – это сравнительная простота изготовления. Как и любому другому типу фундамента, ей нужен надёжный “скелет”, который обеспечит её прочность и продлит срок эксплуатации. Далее речь пойдёт о том, как самому сделать арматурный каркас для ленточного фундамента.

Для изготовления последнего потребуется стальная арматура. Она почти не сжимается, весьма пластична, предотвращает деформации фундамента и стен, а также сдвиги почвы. Сначала нужно грамотно её подобрать – в зависимости от фактической нагрузки на основание. Следует учесть вес будущего здания и глубину фундамента, и только затем выбрать изделия нужного диаметра (обычно – 10-12 мм).

Армирование ленточного фундамента

Изготовление арматурного каркаса для фундамента ленточного типа не обходится без некоторых нюансов. Необходимо предварительно рассчитать расстояние между прутьями каркаса и отразить его в проекте. Зависит оно от глубины будущей основы и может составлять 10-25 см. Сами ячейки каркаса не могут быть больше или меньше, чем 40×30 см (длина и ширина соответственно), глубина же их будет зависеть от предполагаемой нагрузки на фундамент.

Как известно, существует два варианта соединения частей арматурного каркаса фундамента – связывание и сварка. В случае с ленточной основой сварку использовать не рекомендуется, так как она меняет физические свойства металла и делает его значительно тоньше. Лучше всего связывать прутья в местах соединения при помощи проволоки. Желательно при этом обеспечивать их целостность и избегать промежуточных соединений.

Подробная инструкция в деталях расскажет, как собрать крепкий и надёжный “костяк” для основания данного типа.

Первый и самый главный этап – это проектирование. Да, даже для создания арматурного каркаса необходим проект, в котором следует указать каждый его прутик, их количество и основные параметры (диаметр и длину). Только после этого можно приступать к подготовке самого каркаса.

Для начала необходимо приготовить арматуру – основную, диаметром 10-12 мм, и потоньше, диаметром, например, 8 мм. Последнюю нужно согнуть в прямоугольные “кольца”.

Начинать монтаж арматурного “скелета” нужно практически одновременно с установкой опалубки. Для выполнения его обвязки следует приготовить крючок и вязальную проволоку. Правильно выполненное армирование обеспечит достаточную прочность всей конструкции и не позволит ей деформироваться в процессе заливки бетона.

Затем необходимо вбить стальные прутья в землю по всему периметру постройки. К ним будут впоследствии привязаны верхний и нижний пояса конструкции. Так обеспечивается её оптимальная жёсткость.

Установка арматуры производится попарно, вертикально или горизонтально. В зависимости от способа, шаг будет 30 см или 2 м соответственно. В случае с горизонтальным типом армирования на стыках перемычек также нужно вертикально уложить прутья. Если по каким-либо причинам характеристики их в проекте не указаны, то каркас создаётся из двух рядов вертикальных прутьев, а крепятся они горизонтальными полосами, количество которых будет зависеть от глубины основания.

Следуя этим рекомендациям, можно вполне справиться с заданием самостоятельно.

к содержанию ↑

Залог успешного создания арматурного каркаса

Подводя итоги вышесказанного, следует заметить, что без арматурного каркаса строительство крепкой опоры для здания, способной прослужить не одно десятилетие и даже век, невозможно. Только так можно надёжно укрепить его и предотвратить всевозможные деформации. От правильно выбранной и установленной арматуры зависит целостность и сохранность не только фундамента, но и стен постройки, особенно несущих.

Необязательно иметь специальную технику и бригаду квалифицированных специалистов, чтобы армировать основание дома. С этим заданием можно вполне справиться своими руками, имея минимальный набор навыков, инструментов и, конечно же, саму арматуру. Последнюю важно, прежде всего, правильно выбрать. А для этого нужны некоторые знания.

Так, необходимо знать, из чего изготовлена арматура и по какой технологии. В современном отечественном строительстве наиболее распространёнными являются изделия из специальной стали. Композитная арматура, хоть и признана лучшей по многим параметрам альтернативой металлическим изделиям, у нас используется нечасто. Поэтому лучше отдать предпочтение проверенному варианту.

Выбирая арматуру, следует обратить внимание не только на материал, но и на её диаметр, и на поверхность. Лучшей для строительства фундаментов считается стержневая с рифлёной поверхностью, так как обеспечивает лучшее сцепление с бетонными смесями. Диаметр будет зависеть от последующей нагрузки на основание, но чаще всего используются изделия толщиной от 10-12 мм, более тонкие – в качестве конструктивных, связующих элементов.

Способов создания арматурного каркаса существует всего два – сварка и связывание специальной проволокой. Первый способ, хоть и является более быстрым и аккуратным, не рекомендуется, так как вследствие сварки металл теряет свои физические свойства и становится более тонким. А это для прочного арматурного каркаса неприемлемо. Лучше всего проявить терпение и сноровку и использовать в качестве соединительного элемента вязальную проволоку.

Также помните, что арматура для каркаса должна быть, прежде всего, качественной. Она должна быть устойчивой к коррозии, достаточно пластичной, весьма прочной – словом, такой, чтобы выдерживать максимальные нагрузки и обеспечить сохранность фундамента и всего здания. Поэтому выбирать её лучше в специализированных магазинах и только от проверенных производителей. Подручные средства в качестве арматуры не подойдут.

Бетонные фундаменты | Как армировать бетонный фундамент?

Многие домовладельцы не задумываются о фундаменте дома, пока не возникнет проблема. Однако есть веские причины подумать об инвестировании в укрепление фундамента задолго до того, как это произойдет. Наводнения, ветер и общая эрозия почвы со временем могут стать серьезной проблемой для владельцев недвижимости. К счастью, существуют решения, позволяющие предотвратить катастрофические сбои в большинстве ситуаций.

Зачем укреплять фундамент?

Основа дома — это то, чем является все остальное. Это должна быть прочная основа, способная выдержать все. Однако изменения в грунте под ним (например, вызванные наводнениями) или веса над ним (например, при добавлении этажа) могут вызвать сдвиги в фундаменте. Иногда сам фундамент не выдерживает этих сдвигов и разрывов.

Хорошей новостью для владельцев недвижимости является то, что большинство существующих конструкций можно укрепить. Существуют различные способы сделать это. Тем не менее, лучше всего, если инженер-строитель или строительный подрядчик даст конкретные рекомендации для вашего дома. Суть в том, что если у вашего фундамента есть проблемы, их часто можно исправить.

Как построить железобетонный ленточный фундамент?

Наиболее важной частью арматуры в основании полосы является та, которая находится между основанием и фундаментной стеной, если базовая стена выполнена из железобетона. В этом случае армированием бетона может быть армирование стены фундамента. В этой ситуации армирование стены фундамента аналогично армированию бетонной балки, которая равномерно распределяет нагрузки по основанию и предотвращает разрыв фундамента горизонтальными силами; а основание может быть бетонным или нет, при условии, что на его вершине, по его средней оси, подготовлен паз для предотвращения скольжения стены фундамента по основанию.

Фундаментная стена должна быть смонтирована в деревянной опалубке. Простейший вид армирования получается путем размещения двух стальных стержней (арматурных стержней, арматурных стержней, арматурных стержней) внизу опалубки, отстоящих на несколько сантиметров (около 3) от низа опалубки и примерно на 2 см от боковых сторон. Во время укладки бетона стержни должны быть прочными, прикрепив их к небольшим бетонным блокам, связанным стальной проволокой, образующей основание.

Необходимо следить за тем, чтобы арматурные стержни не смещались при укладке влажного бетона в опалубку. Самый простой способ настройки стержней следующий, но есть риск их повреждения. Но наиболее правильной конфигурацией стержней является следующая, при которой никогда не бывает стержней, сплошных под углом менее 180° градусов.

Наиболее продуманное и надежное решение для армирования фундамента — это строительство цельного стального арматурного каркаса для балки с четырьмя продольными стержнями в бетоне (два внизу и два вверху) и изогнутыми стальными стержнями меньшего размера. через продольные стержни, расположенные на расстоянии около 30 см друг от друга. Бетон всегда должен содержать и покрывать арматурные стержни таким образом, чтобы он защищал их от ржавчины, оставаясь вблизи угла бетонной секции, чтобы сопротивляться изгибу.

Еще более эффективным решением является укрепление фундамента в целом. В этом случае можно следовать процедуре, упомянутой выше, для усиления базовой и базовой системы. Это также самое дорогое решение. Есть два экземпляра. В растворе железобетонные основания и стены железобетонных фундаментов заливаются отдельно, два раза. Это решение проще, но его создание занимает больше времени, и оно слабее последнего.

В последнем решении и стена основания, и стена основания усилены так, что клетка между ними является непрерывной. Железобетон также можно использовать для равномерного распределения нагрузки по неармированному ленточному фундаменту.

Компания Spaulding Concrete занимается укладкой бетонных фундаментов в районе залива Сан-Франциско уже более тридцати лет. На протяжении многих лет мы заливали сотни и сотни фундаментов домов, коммерческих и сельскохозяйственных объектов. Чем сложнее проект, тем усерднее мы работаем, чтобы предоставить реальные решения и самые современные решения. Мы сотрудничаем с каждым клиентом от концепции до завершения, что позволяет нам разрабатывать и реализовывать планы, которые соответствуют или превосходят цели нашего клиента. Наша команда по проектированию бетона состоит из высококвалифицированных, опытных оценщиков и мастеров, которые усердно работают, чтобы свести к минимуму проблемы и обеспечить соблюдение графика. Обладая всеми ресурсами, доступными для завершения вашего проекта благодаря прочным связям с ведущими поставщиками, мы являемся единым поставщиком бетонных фундаментов любого типа. Для всех наших продуктов и услуг мы используем новейшие отраслевые технологии, поэтому вы можете быть уверены, что ваш проект будет завершен вовремя и в соответствии с кодом. Когда придет время финишировать и занимать место, вы можете рассчитывать на нашу высококвалифицированную команду, которая хорошо разбирается во всех аспектах отрасли.

Компания Spaulding Concrete предоставит услуги, если вам нужен опыт работы с конструкционным бетоном любого типа. до запланируйте бесплатное предложение , позвоните или свяжитесь с нами сегодня! Мы гордимся тем, что обслуживаем Оринду, Лафайет, Морагу, Плезант-Хилл, Конкорд, Мартинес, Питтсбург, Антиохию, Брентвуд и прилегающие районы.

Как вдвое сократить выбросы углерода за счет ленточного фундамента

В рамках нового инновационного проекта Ramboll и партнеры создают оптимизированный бетонный фундамент почти вдвое дешевле.

На здания приходится большая часть нашего коллективного воздействия на климат.

Во многом это связано с тем, что производство некоторых из наших любимых материалов, таких как бетон, сталь и цемент, требует очень большого количества углерода. Цемент (который является основным ингредиентом бетона) является крупнейшим источником промышленных выбросов на планете, на его долю приходится примерно 7% всех выбросов.

Но это также означает, что существует огромная возможность уменьшить глобальное воздействие на климат за счет более разумного строительства. Одно небольшое сокращение, умноженное на все здания, возводимые каждый год, может изменить мир.

‘Такова философия нового инновационного партнерства, направленного на тестирование новых способов проектирования фундаментов, которые могут снизить общую стоимость выбросов углекислого газа.

В первом пилотном проекте команда смогла сократить связанные с этим выбросы углерода на целых 46% по сравнению с традиционной сборкой.

Преимущества зигзагообразного расположения

С конструктивной точки зрения ленточные фундаменты в основном используются для передачи линейной нагрузки на вершину шахты на поверхностную нагрузку в нижней части основания.

Базовый компонент отвечает только за распределение нагрузки, поэтому треугольная форма более оптимальна.

Вал функционирует как небольшая стена и, как сложенный лист бумаги, имеет большую несущую способность в зигзагообразной форме, чем в прямой линии.

Обычный ленточный фундамент с левой стороны и оптимизированный ленточный фундамент с правой стороны

Однако эти формы являются нетрадиционными и могут создавать проблемы с точки зрения возможности строительства.

Чтобы решить эту проблему, в начале 2023 года компания Ramboll сотрудничала с различными партнерами в отрасли для реализации проекта проверки концепции.

Целями пилотного проекта были:

• Оценка экономии CO2-эквивалента за счет оптимизации конструкции фундамента
• Чтобы убедиться, что дизайн может быть реализован на практике (или определить, почему нет)
• Делиться наблюдениями и опытом и учиться на них

Пробная отливка основана на вымышленном, но реалистичном проекте, хотя на практике существует множество вариаций.

Оптимизация расхода материалов и CO2e

Фундамент в основном состоит из бетона. В конструкции прототипа на основание используется на 35 % меньше бетона, а на шахту — на 50 %. Кроме того, армирование уменьшается на 17%. В целом это приводит к сокращению CO2e на 34% только за счет оптимизации геометрии.

 

 

 
Кроме того, оптимизация материалов также была частью пилотного проекта, поэтому использовались бетон и арматура с низким выбросом CO2. При сравнении используемых материалов со стандартными материалами (с использованием EPD от EPD Danmark Ökobau) была достигнута дополнительная экономия CO2e на 17%. Общее сокращение в этом пилотном проекте составило 46% CO2e.

Конструкция арматуры 

Схема арматуры в основном разработана с учетом несущей способности. Однако продольная арматура также рассчитана с учетом ширины трещины от усадки. Кроме того, в основание были добавлены стремена, чтобы использовать арматуру в качестве каркаса и, таким образом, повысить удобство сборки. Армирование вала, по сути, представляет собой простую сетку, но зигзагообразная форма явно добавляет сложности.

Схема арматуры.

В конструкцию также добавлена ​​большая стойка с возможным соединением с конструкцией наверху (например, настенным башмаком), чтобы определить, как справиться с этим общим требованием. Для обеспечения бетонного покрытия локально делается небольшое отклонение формы из-за его размера и тонкости вала.

Модель базовой части пробной отливки.

Опалубка

Опалубка, используемая в пилотном проекте, представляет собой комбинацию стандартной опалубки и внутренних опалубок из полистирола. Чтобы изучить возможность повторного использования опалубки, одна сторона внутренней формы покрыта, а другая нет. С точки зрения тестирования это также позволяет лучше контролировать отливку.

Высота оставшейся внутренней опалубки на шахте увеличена, так как она рассматривается как потенциальная опалубка для настила.

Модель отливки и внутренней опалубки.

 

Строительство

Арматура и внутренняя опалубка были изготовлены заранее и доставлены на место для сборки. Все производство было основано на 3D-моделях. Был использован самоуплотняющийся бетон, так как возможности вибрации ограничены. Литье было выполнено в два этапа, чтобы воспроизвести то, что считается наиболее реалистичным подходом для более высоких валов, что часто бывает.

 

Партнеры по сотрудничеству и форма

Этот экспериментальный проект выполнялся в течение двух месяцев со всеми партнерами, перечисленными ниже. Рабочее название было «песочница», и исследование новых методов проектирования и строительства проводилось в игровой форме. С первого дня стало ясно, что совершение ошибок, поиск возможностей для улучшений и извлечение из них уроков были частью проекта.

• Лемвиг-Мюллер
• Юникон
• PERI Дания
• Одико
• НКЦ
• ПЕЙККО
• Рамбёлль
• ПРЭП

Расчет и предположения CO2e/LCA

Ленточные фундаменты спроектированы в соответствии с DS/EN 1992-1-1 с приложением DK при расчетной линейной нагрузке 1000 кН/м, расчетной несущей способности грунта более 667 кН/м2, и класс воздействия XC2 XA1.

Оценка CO2e/LCA выполняется для A1–A3 при условии, что: 

• Стандартный бетон (30/37 МПа): 282 кг CO2e/м3 (EPD Danmark)
• Стандартная арматура: 680 кг CO2-экв. /т стали (Ökobau) 
• Использованный бетон (Lava M30 с FUTURECEM): 235 кг CO2-экв./м3
• Используемая арматура от Celsa Steel: 402 кг CO2/тонну стали
• Используемая арматура от Pittini: 651 кг эквивалента CO2/тонну стали

Заявления и выводы наших партнеров 

Обмен знаниями, полученными в ходе пилотного проекта, был основным направлением этого проекта. Вот заявления и размышления наших партнеров:

Jørgen Schou UNICON (поставщик бетона): 

Спецификация бетона: класс прочности C30/37, классы воздействия XC2, XA1. Кроме того, макс. размер заполнителя 16 мм за счет фактического расположения арматуры (бетонного покрытия и расстояния между арматурными стержнями). Исходя из этого, был выбран наш наиболее экологичный бетон с цементом FUTURECEM с пониженным содержанием CO2e на 25 % по сравнению с аналогичным бетоном с цементом CEM I. Кроме того, для рабочей среды была поставлена ​​версия SCC. Разгрузка с нулевым уровнем выбросов на месте, где это возможно + грузовик с электроприводом или HVO.

Йонас Хёг, PEIKKO (поставщик соединительной системы COOPRA): 

Использование анкеров с головкой COPRA® представляет собой анкерный механизм с низким уровнем выбросов CO2 для армирования стали в бетонных конструкциях. Анкер с резьбовой гильзой представляет собой хорошо известный принцип анкеровки, обеспечивающий высокое качество болтового соединения вышеуказанных стеновых элементов с залитыми стеновыми башмаками SUMO®. Скрытые анкерные муфты COPRA® со съемными резьбовыми стержнями предотвращают риск повреждения выступающих частей во время строительства. При этом сборка рассчитана на возможное в будущем разделение фундамента и стенового элемента.

Erik Feddersen Jensen, Lemvigh-Müller (поставщик арматуры):

Арматурный каркас для базовой части является стандартным и простым в изготовлении. Усиление зигзагообразного вала сделать непросто, поскольку обеспечить общую прямолинейность непросто. Кроме того, при изгибе горизонтальных зигзагообразных стержней арматура изгибается на 45 градусов вверх и вниз от машины, поэтому длина является проблемой. При таком методе производства 1,3 метра кажутся пределом. Если бы это было стандартом с большим объемом, должны были бы использоваться другие методы производства, при которых сетка изгибается.

Benjamin Sundstrøm, PERI Дания (поставщик наружной опалубки): 

Для создания ленточного фундамента использовалась наша стандартная облегченная опалубка DUO, изготовленная из технополимеров. Благодаря композитной технологии на полимерной основе DUO обладает высокой устойчивостью ко всем воздействиям окружающей среды, а все компоненты на 100% подлежат вторичной переработке. В соответствии со структурными граничными условиями была создана 3D-модель системы DUO, которая в дальнейшем отображается в приложении PERI XR, что позволяет пользователям получать 3D-визуализацию конструкции с помощью смартфона.

Asbjørn Søndergaard, ODICO (поставщик внутренней опалубки): 

Обычно производство зигзагообразной опалубки может быть недорогим и требовать большого количества ручного труда. Тем не менее, благодаря уникальной технологии роботизированной резки проволоки Odico дизайн был выполнен с легкостью. Мы использовали отходы EPS для практического исследования, чтобы свести к минимуму выбросы CO2 в опалубку, тем самым демонстрируя новый путь вторичной переработки отходов упаковки. Для сценария крупномасштабного внедрения опалубку из пенополистирола можно либо сделать многоразовой для многократного литья, нанеся поверхностное покрытие; или он может быть изготовлен как несъемная опалубка, которая служит постоянной изоляцией после завершения заливки. Оба сценария были протестированы в ходе проверки концепции, и мы считаем, что с точки зрения затрат на материалы должно быть возможно достичь паритета затрат, так что дополнительные затраты на опалубку из пенополистирола или постоянную изоляцию будут уравновешены достигнутой экономией на конкретные затраты. Эта перспектива открывает широкомасштабное внедрение проекта, указывая на высоко инновационную практику, в которой экономия CO2 при строительстве фундаментов и переработка отходов пенополистирола идут рука об руку. С точки зрения опалубки рентабельная реализация этого потенциала зависит от свободы проектирования роботизированной резки проволоки, и мы должным образом рады видеть, что технология применяется таким инновационным способом.

Матиас Билле, NCC: 

Мы гордимся тем, что можем принять участие в этом небольшом пробном проекте, направленном на минимизацию использования бетона в фундаментах. Это очень познавательно и весело быть частью.
Первая заливка треугольного фундамента прошла очень хорошо, и все прекрасно совпало. Арматура поставлялась в виде сварного узла, что упростило и упростило установку. Мы обеспечили покрытие с помощью прокладок под названием «stjerner», которые также имеют большую площадь для ног, чтобы не повредить треугольные изоляционные формы и удерживать их на месте.
Используемый бетон представлял собой безвибрационный бетон. Это решение было принято из-за сложности обеспечения достаточной вибрации бетона в углах треугольной формы и предотвращения образования воздушных карманов.

Наш опыт отливки показал, что у изоляционных опалубок были слабые места по самым краям, что приводило к незначительным повреждениям во время транспортировки и работы на месте, и этого можно было избежать с самого начала.

Мы предлагаем вместо этого сделать изоляционные формы следующей формы, отмеченной пунктирными линиями на рисунке ниже: 

Это обеспечит более прочную форму, а также лучшее прилегание опалубки к запорному механизму. План состоит в том, чтобы иметь возможность повторно использовать форму для следующих отливок, и поэтому она также может быть лучше с более прочной формой.

Второе литье, содержащее зигзагообразную линейную основу, прошло успешно. У нас были некоторые опасения, что изоляция может подняться во время заливки, но это было решено с помощью лент, проходящих по верху опалубки.

Мы считаем, что отливка зигзагообразной формы в больших масштабах может быть затруднена просто из-за покрытия бетоном и допусков.

Стремена снизу не всегда получаются такими прямыми, как хотелось бы, и мы можем предвидеть некоторые проблемы с сохранением охвата вдоль линии.