Колонны из бетона: Колонны из бетона

Содержание

Формы для несущих бетонных колонн для опалубки

О продукте и поставщиках:
Если вы хотите создать красивые декоративные колонны или промышленные долговечные здания, используйте формы для бетонных колонн от Alibaba.com. Эти формы позволяют создавать сложные одиночные колонны или опалубку для строительных зданий. Найдите материалы для формы для бетонных колонн, которые соответствуют нескольким стилям опалубки, в том числе модульным перекрытиям, системам летающих опалубок и конструкциям.

Просмотрите различные формы для бетонных колонн, изготовленные из пластика, обеспечивающие исключительную гибкость и легкую конструкцию. Создание бетонных колонн с помощью этих форм позволяет использовать самые сложные конструкции. Создавайте очень декоративные колонны с фигурами, греко-римскими мотивами или роскошными украшениями, которые впишутся даже в самые модные дома. Поищите более простые пластиковые колонны форм на Alibaba. com, чтобы создавать простые и понятные конструкции вспомогательной формы, например квадратов или прямоугольников.

Выберите более прочную бетонная опалубка колонн с формами из стали, которая обеспечивает армирующий и защитный слой для бетона. Эти варианты стали легко собрать, и они имеют гораздо более длительный срок службы, чем альтернативы. Найдите бетонные панели опалубки, изготовленные из других материалов, в том числе из дерева для повторного использования, алюминия для большей прочности и легкого состава или из стекловолокна.

Создавайте красивые отдельно стоящие колонны или несущие колонны с замысловатым дизайном для использования в опалубке с помощью формы для бетонных колонн с Alibaba.com. Эти формы бывают в форме пластика, который легко удалить, или металлической формы, из которой легче сконструировать более сложные конструкции. Эти гениально спроектированные опции, которые соответствуют нескольким стилям опалубки, обеспечивают надежную опору для каждой конструкции.

Бетонирование колонн | Технология бетона и изделий из него

Колонны со сторонами сечения от 0,4 до 0,8 м при отсутствии перекрещивающихся хомутов бетонируют без перерыва участками высотой не более 5 м, свободно сбрасывая в опалубку бетонную смесь непосредственно из транспортной тары. При спуске бетонной смеси с большей высоты применяют звеньевые хоботы.

Колонны со сторонами сечения менее 0,4 м и колонны любого сечения, имеющие перекрещивающиеся хомуты, которые вызывают расслоение бетонной смеси при ее падении, бетонируют без перерыва участками высотой не более 2 м. В этом случае бетонную смесь подают через окна, устраиваемые в боковых стенах опалубки. Уплотняют бетонную смесь глубинными или наружными вибраторами. Следующие по высоте участки бетонируют только после устройства рабочего шва.

При бетонировании колонн нижнюю часть опалубки заполняют на высоту 10—20 см цементным раствором состава 1:2—1:3 во избежание образования дефектного бетона со скоплениями крупного заполнителя без раствора.

При сбрасывании бетонной смеси наиболее крупный щебень вклинивается в этот раствор и в результате образуется смесь нормального состава.

Для строгого соблюдения толщины защитного слоя в колоннах применяют специальные прокладки, изготовленные из цементного раствора и прикрепляемые до бетонирования к стержням арматуры вязальной проволокой, заложенной в прокладки при их изготовлении.

Опалубку высоких колонн монтируют только с трех сторон, а с четвертой ее наращивают в процессе бетонирования. Если над колоннами расположены балки и прогоны с густой арматурой, не позволяющей бетонировать колонны сверху, то бетонировать их разрешается до установки арматуры примыкающих к ним балок.

Колонны, как правило, бетонируют на всю высоту этажа без рабочих швов. Рабочие швы можно устраивать только на уровне верха фундамента А — А или у низа прогонов и балок Б — Б. В колоннах промышленных цехов рабочие швы можно устраивать на уровне верха фундамента А — А, на уровне верха подкрановых балок Б — Б или на уровне низа консолей (выступов) В — В, поддерживающих подкрановые балки.

В колоннах безбалочных перекрытий допускается устраивать швы на уровне верха фундамента А — А и у низа капителей Б — Б. Капитель следует бетонировать одновременно с плитой перекрытия.

Расположение рабочих швов при бетонировании колонн

а — колонны, поддерживающие ребристое перекрытие, б — колонны с подкрасновыми балками, в — колонны безбалочных перекрытий, г — рамы; 1 — подкрановые балки, 2 — консоли для подкрановых балок, 3 — фермы перекрытий, А-А, Б-Б, В-В, Г-Г — положения рабочих швов

При большой высоте участков колонны, бетонируемых без рабочих швов, необходимо устраивать перерывы в бетонировании для осадки бетонной смеси. Продолжительность перерыва должна быть не менее 40 мин и не более 2 ч.

Рамы следует бетонировать без перерыва. При необходимости устройства перерыва между бетонированием колонн (стоек) и ригелей рам допускается устройство рабочих швов у низа или верха скоса Г — Г.

При бетонировании спаренных колонн в местах устройства температурных швов сооружения необходимо следить за тем, чтобы не были сбиты вставляемые в короб опалубки перегородки и были обеспечены одинаковые размеры спаренных элементов.

  1. Бетоноведение
  2. Технология изготовления сборных железобетонных конструкций и деталей
  3. Бетонные работы в зимних условиях
  4. Производство сборных конструкций и деталей из легких бетонов
  5. Производство сборных изделий из плотных силикатных бетонов и бетонов на бесклинкерном вяжущем
  6. Производство бетонных и железобетонных изделий на полигонах
  7. Общие правила техники безопасности и противопожарные мероприятия на строительной площадке

Бетонные колонны: конструктивные особенности и установка

Бетонные несущие конструкции используются в строительстве для обеспечения зданиям вертикальной жесткости. Они передают всю нагрузку постройки на землю и являются очень важным элементом при строительстве.

Существует несколько разновидностей таких конструкций. У каждого вида есть определённая грузоподъёмность, коэффициент гибкости, достоинства и недостатки. Обычно колонны используют при строительстве многоэтажных домов, укрепления балконов и террас. Конструкции могут быть выполнены оригинально и придавать зданию более богатый, интересный внешний вид. Также бетонные колонны могут иметь круглую, квадратную или прямоугольную форму.

Разновидности бетонных конструкций

Существуют монолитные и сборные бетонные колонны. Сборные конструкции привлекают своей стоимостью и скоростью сборки, обусловлено это тем, что блоки изготавливаются на заводах, доставляются на место строительства и только после этого собираются. Монолитные конструкции заливаются прямо на месте строительства, а это значит, что придётся тратить много времени на ожидание высыхания смеси. Также для монолитных конструкций необходимо заранее подготовить качественный каркас и опалубку.

Достоинства бетонных колонн

Бетонные колонны обладают высокой прочностью. Такие конструкции долговечны, огнестойки и отлично справляются с атмосферными воздействиями. Благодаря распространённости материалов, цена на них достаточно невысока.

Недостатки бетонных колонн

Несмотря на большое количество достоинств, у железобетонных конструкций имеются и недостатки.
Если расчёты предполагаемой нагрузки были совершены с ошибками, то в дальнейшем возможны трещины на конструкции и даже её разрушение.

Выбор типа бетонной колонны

При выборе типа бетонных колонн следует учитывать несколько важных факторов. К таким факторам можно отнести:

  • тип климата;
  • особенности грунта на месте строительства;
  • предполагаемый уровень нагрузки на конструкцию;
  • этажность и размер здания.

Для выбора конструкции рекомендуется обратиться к нескольким специалистам за консультациями. Расчёт колонны бетонной лучше производить вместе с профессионалами в строительных компаниях, т. к., производя вычисления самостоятельно, можно допустить серьёзные ошибки. Если нет возможности обратиться за помощью в строительную компанию, то расчёты можно произвести онлайн. Помните, что это очень важный и ответственный этап строительства. От правильности выбора и расчётов зависит прочность и надёжность железобетонной конструкции и всего здания в целом.

При расчёте бетонной колонны необходимо учитывать:

  • Тип колонны.
  • Количество и класс арматуры.
  • Предполагаемую нагрузку (стоит отметить, что в этом показателе также учитывается вес самой колонны).
  • Качество и класс бетона.
  • Размер колонны.

Конструкция бетонной колонны и процесс заливки

Чтобы собрать сборные бетонные конструкции, понадобится техника и рабочая сила, это не займёт много времени, поэтому такой процесс мы рассматривать не будем.

Гораздо сложнее залить монолитные бетонные колонны. Монтаж приходится осуществлять на месте строительства.

После выбора монолитного типа конструкции и расчёта необходимого количества материала следует приступать к подготовке процесса заливки колонн. Нужно подобрать такой металл для арматур, который обладает прочностью и свариваемостью. Также он должен иметь хорошее сцепление с бетоном.

Прежде чем приступить к сборке опалубки, нужно очистить пространство вокруг. Опалубку желательно делать в форме цилиндра, диаметр которого совпадает с диаметром будущей колонны. Вокруг цилиндр засыпается землёй, а внутрь него заливается бетонная смесь. Каркас колонны следует монтировать из прочной, толстой арматуры. Арматура должна быть максимально длинной и крепиться проволокой к прутьям, выступающим из заранее подготовленного фундамента. Когда каркас полностью собран, следует обернуть арматуру листом оцинкованной стали. Оцинкованную сталь необходимо закреплять как можно лучше, т.к. в момент заливки предполагается большая нагрузка на них. После подготовки конструкции можно приступать к заливке бетонной смеси, к выбору которой также необходимо отнестись с полной ответственностью. Заливку следует производить равными слоями. Раствор нужно периодически утрамбовывать для того, чтобы в конструкции не появлялись пузырьки воздуха. При необходимости следует поправлять опалубку и каркас из арматуры.

После заливки бетонной конструкции необходимо совершить демонтаж опалубки. Демонтаж нужно начинать только после полного застывания бетонной смеси, когда конструкция полностью приобретёт необходимые характеристики. Демонтаж не является лёгким процессом, поэтому желательно доверить это специалистам, которые знают, в какой последовательности следует разбирать конструкцию опалубки. Важно в процессе демонтажа не повредить колонну и сохранить её в целостности, поэтому перед началом необходимо убедиться в прочности бетона.

Далее графически изображены бетонные колонны. Установка их в грунт наглядно показана.

Особенности монтажа железобетонных сооружений

Бетонные опоры рекомендуют устанавливать по краям сооружений и зданий. Крепить конструкцию следует к основанию и потолку с помощью анкеров.

Установка колонн — очень трудоёмкий процесс и справиться с ним самостоятельно достаточно сложно, поэтому рекомендуем обратиться за помощью к строителям — специалистам.

При желании данную конструкцию можно заменить небольшой стеной, выполненной из кирпича. Такую стену выполнить можно самостоятельно, и обойдётся это дешевле. Недостатком ее является то, что она не выдержит слишком большой нагрузки.

Также не забывайте об опорных конструкциях в центре здания, т. к. они являются очень важным элементом конструкции. Монтаж таких опор практически не отличается от монтажа опор, расположенных по краям сооружения. Единственным отличием является то, что арматуры необходимо использовать с металлическим сечением.

Замена бетонных колонн

В зависимости от цели использования колонн, их можно заменить следующими материалами:

  • Квадратными стальными трубами (можно использовать при строительстве одноэтажного или двухэтажного дома, по углам сооружения).
  • Кирпичными колонами (нежелательно использовать, если планируется большая нагрузка, т. к. материал менее прочный и может не выдержать тяжесть конструкции).
  • Деревянными конструкциями, которые могут выполняться из бруса или брёвен (возможно использование в сооружениях, похожих на веранду, беседку).

Практически для всех этих конструкций, как и для монтажа бетонных плит, необходимо использовать строительный кран и привлечь несколько специалистов.

Стоит ещё раз отметить, что процесс заливки колонн бетонной смесью очень трудоёмкий, а значит, выполнить его своими руками тяжело. Он требует большой ответственности, умений и навыков работы с этими материалами. В процессе бетонирования необходимо соблюдать множество правил, которые были перечислены выше.

Тонкие бетонные колонны-Sway-Frame-Moment-Magnification-ACI318-14-PCA

Код

Требования строительных норм и правил

к конструкционному бетону (ACI 318-14) и комментарий (ACI 318R-14)

 

Ссылка

Примечания о требованиях строительных норм и правил ACI 318-11 к конструкционному бетону, двенадцатый Издание 2013 г., Ассоциация портландцемента, Пример 11-2

 

Конструктивные данные

f c = 6000 psi для колонн двух нижних этажей

= 4000 psi в другом месте

f y = 60 000 psi

Толщина плиты = 7 дюймов.

Внешние колонны = 22 дюймов x 22 дюйма

внутренних колонн = 24 дюймов x 24 дюйма

Балки = 24 дюйма x 20 дюйм x 24 фута

Наложенная статическая нагрузка = 30 фунтов на квадратный фут

Временная нагрузка на крышу = 30 псф

Временная нагрузка на пол = 50 псф

Рассчитанные ветровые нагрузки согласно ASCE 7-10

Общая нагрузка на здание в первой истории из структурного анализа:

D = 17 895 кипов

L = 1991 кипов

л р = 270 кипов

W = 0 тыс.фунтов, ветровые нагрузки в этаже вызывают сжатие в некоторых колоннах и растяжение в другие и, таким образом, аннулируются.

 

 


 

Таблица 1 — Внешняя колонна сервисные нагрузки

Вариант нагрузки

Осевая нагрузка,
кип

Изгибающий момент, ft-kip

Топ

Низ

Мертвый, Д

622. 4

34,8

17,6

Живой, л

73,9

15,4

7,7

Крыша Live, L r

8,6

0.0

0,0

Ветер, З (С-Ю)

-48,3

17,1

138,0

Ветер, З (С-С)

48,3

-17,1

-138. 0

 

Таблица 2 — Внешняя колонна факторные нагрузки

ASCE 7-10
Ссылка

Загрузить Комбинация

Осевая нагрузка,
кип

Изгибающий момент,
футов-кип

М Верх, нс
футов-кип

М Низ, нс
футов-кип

M Верхняя часть
футов-кип

M Нижняя часть
футов-кип

Топ

Низ

2. 3.2-1

1

1.4Д

871,4

48,7

24,6

48,7

24,6

2.3.2-2

2

1,2D + 1,6 л + 0,5 л р

869,4

66,4

33,4

66,4

33,4

2. 3.2-3

3

1.2D + 0,5 л + 1,6 л р

797,6

49,5

25,0

49,5

25,0

4

1.2D + 1,6 л р + 0,8 Вт

722,0

55,4

131,5

41,8

21. 1

13,7

110,4

5

1.2D + 1,6 л р — 0,8 Вт

799,3

28,1

-89,3

41,8

21.1

-13,7

-110,4

2.3.2-4

6

1.2D + 0,5 л + 0,5 л r + 1,6 Вт

710,9

76,8

245,8

49,5

25,0

27,4

220,8

7

1. 2D + 0,5 л + 0,5 л р — 1,6 Вт

865,4

22.1

-195,8

49,5

25,0

-27,4

-220,8

2.3.2-6

8

0,9Д + 1,6Вт

482,9

58,7

236,6

31,3

15,8

27,4

220. 8

9

0,9Д — 1,6Вт

637,4

4,0

-205,0

31,3

15,8

-27,4

-220.8

 


 

Колонны и этажи в конструкциях считаются нераскачивающиеся рамы, если увеличение концевых моментов колонны из-за второго порядка эффекты не превышают 5 % краевых моментов первого порядка, или устойчивость индекс для истории ( Q ) не превышает 0,05. АКИ 318-14 (6.6.4.3)

 

П и полная вертикальная нагрузка на первом этаже, соответствующая боковой ящик для загрузки, для которого ∑ P u наибольшая (без учета ветровых нагрузок, которые вызвали бы сжатие в некоторых колонны и напряжение в других и, таким образом, компенсируются). ACI 318-14 (6.6.4.4.1 и R6.6.4.3)

V us — коэффициент горизонтального сдвига этажа в первой этаж, соответствующий ветровым нагрузкам, а Δ o – относительный прогиб первого порядка между верх и низ первого этажа из-за V u . ACI 318-14 (6.6.4.4.1 и R6.6.4.3)

Из таблицы 2, сочетания нагрузок (2.3.2-4 № 5 и 6) обеспечивают наибольшее значение ∑ P u .

ASCE 7-10 (2.3.2-4)

ASCE 7-10 (2.3.2-6)

ACI 318-14 (ур. 6.6.4.4.1)

Итак, каркас на первом этаже уровень считается влиянием.


 

ACI 318-14 (Таблица 6.6.3.1.1(а))

ACI 318-14 (19.2.2.1.b)

Для столбца ниже уровня 2:

Для столбца выше уровня 2:

Для обрамления балок в колонны:

Где:

ACI 318-14 (19.2.2.1.b)

ACI 318-14 (таблица 6.6.3.1.1(а))

ACI 318-14 (рис. R6.2.5)

(Столбец в основном закреплена у основания) ACI 318-14 (рис. R6.2.5)

Используя рисунок R6.2.5 из ACI 318-14 k = 1,9, как показано на рисунке ниже для наружные колонны с одной балкой, обрамляющей их в направлениях анализа.

Рисунок 2 Фактор эффективной длины ( k ) Расчет наружных колонн с однобалочным обрамлением в них в Направление анализа (Sway Frame)

 

ACI 318-14 (6. 2.5а)

Где:

ACI 318-14 (6.2.5.1)

Подробный расчет нагрузки Комбинация 4 (гравитация плюс ветер) показана ниже для иллюстрации процедуры. В таблице 3 приведены расчеты увеличенного момента для внешних колонн.

ACI 318-14 (6.6.4.6.1b)

Где:

ACI 318-14 (6.6.4.6.2)

ACI 318-14 (6.6.4.6.2(b)) будет использоваться для сравнения с результатами, полученными из модели spColumn. Однако (а) и (в) могут также можно использовать для расчета лупы момента.

П и представляет собой сумму всех учтенных вертикальных нагрузок на первом этаже, а ∑ P c представляет собой сумму критической нагрузки на изгиб для все стойкие к раскачиванию колонны первого этажа.

ACI 318-14 (6.6.4.4.2)

Где:

ACI 318-14 (6. 6.4.4.4)

Есть три варианта расчета эффективной изгибной жесткости тонкостенного бетонные колонны (EI) eff . Второе уравнение дает точное представление арматуры в разрезе и будет использоваться в этот пример, а также используется решателем в spColumn. Предусмотрено дальнейшее сравнение доступных вариантов в эффективной жесткости на изгиб для критической потери устойчивости Нагрузка на бетонные колонны технические Примечание.

ACI 318-14 (таблица 6.6.3.1.1(а))

ACI 318-14 (19.2.2.1.a)

β ds отношение максимального факторизованного устойчивого сдвига в пределах этажа до максимального факторизованного сдвиг в этой истории, связанный с одним и тем же сочетанием нагрузки. Максимальный коэффициент устойчивый сдвиг в этом примере равен нулю, что приводит к β ds = 0. ACI 318-14 (6.6.3.1.1)

Для наружных колонн с одной балкой кадрирование в них по направлению анализа (12 столбцов):

С арматурой 8-#8 поровну распределены со всех сторон и секции колонны 22 дюйма x 22 дюйма I se = 352,6 дюйма 4 .

ACI 318-14 (6.6.4.4.4(b))

к = 1.9 (рассчитано ранее).

Для наружных колонн с двумя балками кадрирование в них по направлению разбора (4 столбца):

ACI 318-14 (рис. R6.2.5)

(Столбец в основном закреплено у основания) ACI 318-14 (рис. R6.2.5)

Используя рисунок R6.2.5 из ACI 318-14 k = 1,71, как показано на рисунке ниже для внешние колонны с двумя балками, обрамляющими их в направлениях анализа.

Рисунок 3 Фактор эффективной длины ( k ) Расчет наружных колонн с двумя балками, обрамляющими их по направлению анализа

Для внутренних колонн (8 колонн):

ACI 318-14 (таблица 6.6.3.1.1(а))

ACI 318-14 (19.2.2.1.a)

Для столбца ниже уровня 2:

Для столбца выше уровня 2:

Для обрамления балок в колонны:

Где:

АКИ 318-14 (19. 2.2.1.а)

ACI 318-14 (таблица 6.6.3.1.1(а))

ACI 318-14 (рис. R6.2.5)

(Столбец в основном закреплена у основания) ACI 318-14 (рис. R6.2.5)

Используя рисунок R6.2.5 из ACI 318-14 k = 1,81, как показано на рисунке ниже для интерьера столбцы.

Рисунок 4 Эффективный Коэффициент длины ( k ) Расчеты для внутренних колонн

С арматурой 8-#8 поровну распределены со всех сторон и 24 дюйма.x 24-дюймовая секция колонны I se = 439,1 дюйма 4 .

ACI 318-14 (6.6.4.4.4(b))

Для комбинации нагрузок 4:

ASCE 7-10 (2.3.2-3)

ACI 318-14 (6.6.4.6.2(b))

ACI 318-14 (6. 6.4.6.1)

ACI 318-14 (6.6.4.6.1)

P u = 722,0 кипа

Сводка увеличения момента коэффициенты и увеличенные моменты для внешней колонны для всех комбинаций нагрузок с использованием обоих вариантов уравнения ACI 318-14 (6.6.4.4.4(a)) и (6.6.4.4.4(b)) для вычисления ( EI ) эфф is представлены в таблице ниже для иллюстрации и целей сравнения.Примечание: Обозначение М 1 и М 2 производится на основе моментов второго порядка (увеличенных), а не на основе моменты первого порядка (неувеличенные).


Таблица 3 – Расчетные осевые нагрузки и увеличенные моменты для внешней колонны

Комбинация нагрузок

Осевая нагрузка,

кип

Использование ACI 6. 6.4.4.4(а)

Использование ACI 6.6.4.4.4(b)

δ с

М 1 , фут-кип

М 2 , фут-кип

δ с

М 1 , фут-кип

М 2 , фут-кип

1

1.4Д

871,4

24,6

48,7

24,6

48,7

2

1. 2D + 1,6 л + 0,5 л р

869,4

33,4

66,4

33,4

66,4

3

1.2D + 0,5 л + 1,6 л р

797,6

25,0

49,5

25,0

49,5

4

1. 2D + 1,6 л р + 0,8 Вт

722,0

1,37

60,6

172,3

1,53

62,7

189,7

5

1.2D + 1,6 л р — 0,8 Вт

799,3

1,37

23,0

-130,1

1,53

20,9

-147,5

6

1. 2D + 0,5 л + 0,5 л r + 1,6 Вт

710,9

1,39

87,5

330,9

1,55

92,0

367,9

7

1.2D + 0,5 л + 0,5 л р — 1,6 Вт

865,4

1,39

11,5

-280,9

1,55

7,0

-317,9

8

0. 9D + 1,6 Вт

482,9

1,25

65,5

291,2

1,34

68,0

311,6

9

0.9D — 1,6 Вт

637,4

1,25

-2,9

-259,6

1,34

-5,4

-280,0

 


 

В движении кадры, эффекты второго порядка должны учитываться по длине столбцов. Допускается учитывать эти эффекты с использованием ACI 318-14. (6.6.4.5) (процедура с нескользящей рамкой), где C m рассчитано с использованием M 1 и M 2 из ACI 318-14 (6.6.4.6.1) следующим образом: ACI 318-14 (6.6.4.6.4)

 

ACI 318-14 (6.6.4.5.1)

Где:

M 2 = второй порядок Факторный момент.

ACI 318-14 (6.6.4.5.2)

ACI 318-14 (6.6.4.4.2)

Где:

ACI 318-14 (6.6.4.4.4)

Есть три варианта расчета эффективная жесткость на изгиб тонких бетонных колонн ( EI ) эфф .Второй уравнение обеспечивает точное представление арматуры в сечении и будет использоваться в этом примере, а также используется решателем в spColumn. Дальнейшее сравнение доступные параметры представлены в разделе «Эффективная жесткость на изгиб для критической потери устойчивости». Нагрузка на бетонные колонны технические Примечание.

ACI 318-14 (таблица 6.6.3.1.1(а))

ACI 318-14 (19.2.2.1.a)

β dns отношение от максимальной факторизованной длительной осевой нагрузки до максимальной факторизованной осевой нагрузки связаны с одним и тем же сочетанием нагрузок. ACI 318-14 (6.6.4.4.4)

Для комбинации нагрузок 4:

ACI 318-14 (рис. R6.2.5)

(Столбец в основном закреплена у основания) ACI 318-14 (рис. R6.2.5)

Используя рисунок R6.2.5(a) из ACI 318-14 k = 0,86, как показано на рисунке ниже для внешней колонки.

Рисунок 5 Эффективный Коэффициент длины ( k ) Расчеты для внешней колонны (без подвеса)

 

С арматурой 8-#8 поровну распределены со всех сторон и 22 дюйма. x 22-дюймовая секция колонны I se = 352,6 дюйма 4 .

ACI 318-14 (6.6.4.4.4(b))

Для комбинации нагрузок 4:

ASCE 7-10 (2.3.2-3)

ACI 318-14 (6.6.4.5.3a)

ACI 318-14 (6.6.4.6.4)

ACI 318-14 (6.6.4.6.4)

Так как колонна изогнута двойной кривизной, M 1 /M 2 положительный. АКИ 318-14 (6.6.4.5.3)

ACI 318-14 (6.6.4.5.2)

ACI 318-14 (6.6.4.5.4)

Где P u = 722 тысячи фунтов, а h = размер сечения в рассматриваемом направлении = 22 дюйма.

ACI 318-14 (6.6.4.5.4)

ACI 318-14 (6. 6.4.5.1)

ACI 318-14 (6.6.4.5.4)

ACI 318-14 (6.6.4.5.1)

М с1 и M c2 будут рассматриваться отдельно для обеспечения надлежащего сравнения результирующие увеличенные моменты против отрицательных и положительных моментных способностей несимметричные участки, как видно на следующем рисунке.

Рисунок 6 Колонна Диаграмма взаимодействия для несимметричного сечения

Сводка увеличения момента коэффициенты и увеличенные моменты для внешней колонны для всех комбинаций нагрузок с использованием обоих вариантов уравнения ACI 318-14 (6.6.4.4.4(a)) и (6.6.4.4.4(b)) для вычисления ( EI ) эфф is представлены в таблице ниже для иллюстрации и целей сравнения.

Таблица 4 – Коэффициенты осевых нагрузок и увеличенные моменты вдоль внешней длины колонны

Комбинация нагрузок

Осевая нагрузка,

кип

Использование ACI 6. 6.4.4.4(a)

Использование ACI 6.6.4.4.4(б)

дельта

М с1 ,

фут-кип

М с2 ,

фут-кип

дельта

М с1 ,

фут-кип

М с2 ,

фут-кип

1

1.4Д

871,4

1,00

91,5

91,5

1,00

91,5

91,5

2

1. 2D + 1,6 л + 0,5 л р

869,4

1,00

91,3

91,3

1,00

91,3

91,3

3

1.2D + 0,5 л + 1,6 л р

797,6

1,00

83,7

83,7

1,00

83,7

83,7

4

1. 2D + 1,6 л р + 0,8 Вт

722,0

1,00

75,8

172,3

1,00

75,8

189,7

5

1.2D + 1,6 л р — 0,8 Вт

799,3

1,00

83,9

-130,1

1,00

83,9

-147,5

6

1. 2D + 0,5 л + 0,5 л r + 1,6 Вт

710,9

1,00

87,5

330,9

1,00

92,0

367,9

7

1.2D + 0,5 л + 0,5 л р — 1,6 Вт

865,4

1,00

90,9

-280,9

1,00

90,9

-317,9

8

0. 9D + 1,6 Вт

482,9

1,00

65,5

291,2

1,00

68,0

311,6

9

0.9D — 1,6 Вт

637,4

1,00

66,9

-259,6

1,00

66,9

-280,0

 

Для колонки конструкция ACI 318 требует отношения момента второго порядка к моменту первого порядка не должен превышать 1. 40. Если это значение превышено, конструкцию колонны необходимо быть пересмотрен. АКИ 318-14 (6.2.6)


 

Таблица 5 – Момент второго порядка к отношениям моментов первого порядка

Комбинация нагрузок

Использование ACI 6.6.4.4.4(a)

Использование ACI 6.6.4.4.4(б)

M c1 /M 1 (1-й)

M c2 /M 2 (1-й)

M c1 /M 1 (1-й)

M c2 /M 2 (1-й)

1

1.

1,00 *

1,00 *

1,00 *

1,00 *

2

1,2D + 1,6 л + 0,5 л р

1,00 *

1.00 *

1,00 *

1,00 *

3

1.2D + 0,5 л + 1,6 л р

1,00 *

1,00 *

1. 00 *

1,00 *

4

1.2D + 1.6L R + 0.8W

1,00 *

1,31

1,00 *

1,40 < 1.44

5

1,2D + 1,6 л р — 0,8 Вт

1,00 *

1,40 < 1,46

1,00 *

1,40 < 1,65

6

1. 2D + 0,5 л + 0,5 л r + 1,6 Вт

1,14

1,35

1,20

1,40 < 1,50

7

1,2D + 0,5 л + 0,5 л r — 1,6 Вт

1,00 *

1.40 < 1,43

1,00 *

1,40 < 1,62

8

0,9Д + 1,6Вт

1,12

1,23

1,16

1,32

9

0. 9D — 1,6 Вт

1,00 *

1,27

1,00 *

1,37

* Пороговое значение M мин. применяется к M 1(1st) и M 2(1st) в во избежание неоправданно больших коэффициентов в случаях, когда M 1(1-й) и M 2(1st) моменты меньше, чем M min .

 


 

На основании осевые нагрузки и увеличенные моменты с учетом эффектов гибкости, мощность предполагаемой секции колонны (22 дюйма x 22 дюйма с 8-8 стержнями распределены все стороны поровну) будут проверены и подтверждены для завершения дизайн. Диаграмма взаимодействия колонн будет создана с использованием деформации анализ совместимости, подробная процедура разработки взаимодействия колонок схему можно найти в разделе Взаимодействие Пример схемы связанной железобетонной колонны.

 

Осевой компрессионная способность ϕP n для всех сочетаний нагрузок будет принять равным P u , тогда мощность момента ϕM n связанный с ϕP n будет сравниваться с увеличенным приложенный момент M u . Проверка конструкции для сочетания нагрузок № 4 показано ниже для иллюстрации. Остальные чеки для другой нагрузки комбинации показаны в следующей таблице.

 

Рисунок 7 Штаммы, Плечи сил и моментов (сочетание нагрузок 4 )

Следующая процедура используется для определения допустимого номинального момента путем задания расчетной осевой нагрузки емкость, ϕP n , равна приложенной осевой нагрузке, P u и повторяя положение нейтральной оси.

Где c — расстояние от волокна с максимальной деформацией сжатия до нейтральная ось.

АКИ 318-14 (22.2.2.4.2)

ACI 318-14 (22.2.2.4.1)

Где:

АКИ 318-14 (таблица 22.2.2.4.3)

АКИ 318-14 (22.2.2.1)

АКИ 318-14 (таблица 21.2.2)

ACI 318-14 (22.2.2.4.1)

Площадь армирования в этом слое была включены в область ( ab ), используемую для вычисления C c . Как результат, из f s нужно вычесть 0,85 f c перед вычислением C s :

Предположение, что c = 12.75 дюймов правильно

Таблица 6 Наружная осевая колонна и крутящий момент

P и , кип

М и = М 2(2-й) , футов-кип

в, в.

ε т = ε с

ф

φP n , кип

φM n , кип.

футов

1

871,4

91,5

14,85

0,00096

0,65

871,4

459,4

2

869.4

91,3

14,85

0,00097

0,65

869,4

459,7

3

797,6

83. 7

13,75

0,00128

0,65

797,6

468,2

4

722,0

189,7

12.75

0,00162

0,65

722,0

474.1

5

799,3

-147,5

13,78

0. 00127

0,65

799,3

468,0

6

710,9

367,9

12,61

0,00167

0.65

710,9

474,8

7

865,4

-317,9

14,76

0,00099

0,65

865. 4

460,2

8

482,9

311,6

7,36

0,005

0,9

482,9

557.2

9

637,4

-280,0

11,68

0,00204

0,65

637,4

478,8

 

Следовательно, начиная с ϕM n > M u для всех ϕP n = P u , используйте 22 x 22 дюйма. столбец с 8-8 барами.


 

программа spColumn выполняет расчет железобетонной секции в соответствии с положения Метода расчета прочности и Единых расчетных положений со всеми условия прочности, удовлетворяющие применимым условиям равновесия и совместимость деформации и включает эффекты гибкости с использованием момента метод увеличения для качающихся и некачающихся рам. Для этого раздела столбца мы работал в режиме расследования с контрольными точками, используя 318-14.Вместо с помощью ярлыков программы spSection (рис. 8) использовался для размещения усиление и определите покрытие, чтобы проиллюстрировать работу с нестандартными формами и необычное расположение баров.

Рисунок 8 spColumn Редактор моделей (spSection)

 

Рисунок 9 spColumn Мастер ввода модели Windows

Рисунок 10 Взаимодействие секций колонны Схема проверки конструкции по оси X на нагрузку Комбинация 4 ( spColumn )


СЕЙСМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ ХОРОШО ОГРАНИЧЕННЫХ КРУГЛЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОЛОНН С НИЗКИМИ ОТНОШЕНИЯМИ

В этом отчете рассматривается поведение колонн с высокой пластичностью во время сейсмических событий. В частности, исследование исследует поведение хорошо замкнутых круглых железобетонных колонн с низким соотношением сторон. В нем сообщается о строительстве шести модельных колонн с различными конструкциями армирования, которые затем были испытаны на двойной изгиб при различных уровнях осевых нагрузок. В дополнение к другим подходам к прочности на сдвиг для прогнозирования поведения также использовалась модель прочности на сдвиг, созданная в Калифорнийском университете в Сан-Диего (UCSD). Было обнаружено, что колонны вели себя очень близко к теоретической реакции на изгиб, но не при значениях смещения, которые были выше ожидаемых.

  • Дополнительные примечания:
    • Дата публикации: февраль 1999 г. Отделение проектирования конструкций, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Ла-Хойя, Калифорния Примечания: Заключительный отчет об исследовательском проекте, финансируемом Caltrans по контракту № DOT-59V375
  • Корпоративные Авторы:

    Проект исследования структурных систем

    ,

    Калифорнийский университет, Сан-Диего

    Департамент структурной инженерии, Инженерная школа
    Ла-Холья, Калифорния Соединенные Штаты -0085

    Департамент транспорта Калифорнии

    1120 N Street
    Сакраменто, Калифорния Соединенные Штаты 95814
  • Авторов:
    • Ву, Нган Ха Д
    • Пристли, М. Дж. Найджел
    • Сейбл, Фридер
    • Бензони, Джанмарио
  • Дата публикации: 1999

Язык

Информация о СМИ

Тема/Указатель Термины

Информация о подаче

  • Регистрационный номер: 00796629
  • Тип записи: Публикация
  • Агентство-источник: Транспортная библиотека Калифорнийского университета в Беркли
  • Номера отчетов/документов: SSRP-97/15
  • Файлы: CALTRANS, STATEDOT
  • Дата создания: 9 августа 2000 г., 00:00

Показатели огнестойкости колонн из переработанного заполнителя из бетона с различной прочностью бетона на сжатие

Для определения характеристик огнестойкости компонентов из переработанного заполнителя (RAC) с различной прочностью бетона на сжатие были спроектированы и испытаны при высокой температуре четыре бетонные колонны в натуральную величину. Два из четырех образцов были построены из обычного бетона с показателями прочности на сжатие C20 и C30 соответственно, а другие были изготовлены из переработанного крупнозернистого бетона (RCA) C30 и C40 соответственно. К образцам прикладывались одинаковые постоянные осевые силы, когда они подвергались моделированию условий пожара в здании в лабораторной печи. Был проведен сравнительный анализ нескольких параметров экспериментальных результатов, включая изменение температуры, вертикальное смещение, боковое отклонение, огнестойкость и характеристики разрушения образцов.Температурное поле образцов было смоделировано с помощью программного обеспечения ABAQUS (ABAQUS Inc., Provindence, RI, USA), и результаты вполне соответствовали результатам экспериментов. Результаты показывают, что скорость теплопередачи от поверхности к внутренней части колонны увеличивается с увеличением прочности бетона на сжатие как для колонн RAC, так и для обычных бетонных колонн. При том же коэффициенте начальной осевой силы для колонн с одинаковым поперечным сечением колонны с более низкой прочностью бетона на сжатие демонстрируют лучшие показатели огнестойкости. Показатели огнестойкости колонн RAC лучше, чем у обычных бетонных колонн, с той же прочностью бетона на сжатие.

Ключевые слова: прочность бетона на сжатие; анализ методом конечных элементов (МКЭ); огнестойкость; высокотемпературное испытание; колонна из переработанного заполнителя (RAC); температурное поле.

Бетонная колонна | Основания, анкерные кронштейны и бетонные изделия

Для долговечной бетонной колонны выберите лучшее

Бетонные колонны являются структурной опорой любого здания.Вам нужно, чтобы бетонная колонна была прочной, долговечной и долговечной. Для этого обратитесь к профессионалам Midwest Perma-Column, компании, базирующейся в Эдвардсе, штат Иллинойс, которая специализируется на производстве бетонных колонн. Мы также изготавливаем бетонные анкерные кронштейны, фундаментные основания, деревянные колонны, палубные стойки и многое другое. Наш производитель сборных железобетонных колонн был основан в 2004 году, предлагая клиентам жилые и коммерческие объекты продукты, которые составляют основу индустрии стоечно-каркасного строительства. Наша компания производит исключительную строительную продукцию, рассчитанную на долговечность и структурную целостность по доступной цене.

Почему бетонные колонны?

Сборная железобетонная колонна выступает в качестве альтернативы дереву, обработанному консервантом, что обеспечивает структурную целостность фундамента вашего здания. Это также простой и эффективный метод строительства, который имеет долговечность бетонного фундамента, без беспорядка и без времени на отверждение.

Использование бетонных колонн в вашем здании дает множество преимуществ. Во-первых, эти сборные бетонные колонны удерживают древесину от земли, гарантируя, что фундамент вашего здания никогда не сгниет.Во-вторых, они сочетают в себе экономичность стоечной каркасной конструкции с прочностью бетонного фундамента. И в-третьих, они практически не требуют обслуживания, поэтому вам не нужно беспокоиться о структурной целостности вашего здания или возиться с задачами по обслуживанию.

Что еще мы предлагаем

Наша компания по производству сборных железобетонных изделий, движимая спросом на качественную продукцию, предлагает вам решения, призванные облегчить опасения, связанные с загрязнением окружающей среды и долговечностью конструкций.Мы предлагаем бетонные колонны, а также:

Значение бетонных колонн

Использование бетонных колонн в ваших зданиях дает множество преимуществ, в том числе:

  • Железобетон обладает высокой прочностью на сжатие по сравнению с другими строительными материалами.
  • Железобетон также может выдерживать большое растягивающее напряжение.
  • Устойчив к огню и атмосферным воздействиям.
  • Она более долговечна, чем любая другая строительная система.
  • Из железобетона можно экономично формовать неограниченное количество форм.
  • Низкая стоимость обслуживания.
  • Это самый экономичный строительный материал для таких конструкций, как фундаменты, плотины, опоры и т. д.
  • Он жесткий, с минимальным прогибом.
  • Бетонные колонны невероятно прочны, их прочность на сжатие и изгиб выше, чем у любого другого материала.
  • Они исключительно стабильны, придавая колонке повышенную прочность и устойчивость.
  • Не смещается при движении почвы.
  • Практически не требует ухода благодаря устойчивости к гниению и гниению.
  • Более длительный срок службы по сравнению с другими материалами.

Контакты Midwest Perma-Column

Если вам нужна бетонная колонна для вашего проекта в Эдвардсе, штат Иллинойс, или прилегающих районах, свяжитесь с нами по телефону 800-798-5562 или напишите нам по адресу [email protected] Или вы можете заполнить нашу онлайн-форму для быстрого ответа на ваш вопрос или проблему. Для вашего удобства мы расположены по адресу 7407 N Kickapoo Edwards Rd в Эдвардсе, штат Иллинойс.

Расчетные модули > Колонны > Бетонная колонна

 

Нужно больше? Задайте нам вопрос

 

Этот модуль предназначен для расчета бетонных колонн, подверженных осевым нагрузкам и боковым изгибающим нагрузкам по обеим осям. Нажмите здесь, чтобы посмотреть видео:

 

Модуль использует расчет прочности только для бетона.

 

Все расчеты производятся в соответствии с указанной версией ACI 318 на основе выбранных руководящих строительных норм и правил.

 

На приведенном ниже снимке экрана показан полноэкранный режим проектирования бетонной колонны. См. элементы ниже для описания элементов, относящихся к модулю проектирования бетонных колонн.

 

Для общего описания модуля, торцевой фиксации, нагрузок и комбинаций нагрузок щелкните здесь. Для описания гибкости нажмите здесь.

 

 

Вкладка «Общие»

Область, обведенная красным на снимке экрана ниже, относится к выбору конкретной колонны.

 

 

Две кнопки и немедленно установите значение модуля упругости «E» на значения, указанные на кнопке.

 

 

 

Бетонная форма

Эта вкладка относится к выбору конкретной колонны. Это позволяет вам выбирать из 12 различных форм столбцов. Просто нажмите кнопку вокруг значка формы колонны, и приведенный ниже экран изменится, чтобы разрешить ввод определенных данных для измерений и компоновки армирования.

 

Следуя приведенному ниже снимку экрана, мы покажем ВСЕ области ввода данных для ВСЕХ форм столбцов с описаниями по мере необходимости.

 

Обратите внимание, что этот модуль выполняет очень подробный двухосный анализ поперечного сечения колонны с использованием точных численных методов.

 

Круглая колонна

 

 

Квадратная колонна

 

 

Прямоугольная колонна

 

 

Трапециевидная колонна

 

 

Г-образная колонна

 

 

Z-образная колонна

 

Шестисторонняя колонна

 

 

Т-образная колонна

 

 

I-образная колонна

 

 

Крестообразная колонна

 

 

Восьмиугольная колонна

 

 

Колонна с прямоугольной трубкой

 

 

Вкладка «Результаты»

 

 

Вкладка «Результаты расчета» — сводка сочетаний нагрузок

 

 

Вкладка «Результаты расчета» — подробные результаты сочетания нагрузок

Примечание. Значение нагрузки потери устойчивости Эйлера (Pc) рассчитывается по следующей формуле из ACI 318-11, раздел R10.10.6.2: EI = 0,25EcIg.

 

Результаты A-M-V-D — Результаты расчета прочности

 

Результаты A-M-V-D — отклонение рабочей нагрузки

Примечание.  Отклонения основаны на Ig.

 

P-Mx-Моя емкость

 

 

Свойства раздела

 

 

Реакции

 

 

Эскиз

 

 

P-M Диаграммы

 

 

Схемы A-V-M-D

 

 

Теоретическая основа

 

 

 

БЕТОННЫЕ КОЛОННЫ: Расчет предельного состояния бетонных колонн

Дополнительный модуль RF-/CONCRETE Columns — это мощный инструмент для расчета железобетона, доступный для основных программ RFEM и RSTAB. RF-/CONCRETE Columns выполняет расчет предельных состояний прямоугольных и круглых сжатых элементов в соответствии с методом модельной колонны (метод, основанный на номинальной кривизне). Соответствующее расширение модуля позволяет выполнить расчет по следующим стандартам:

Опционально можно выполнить расчет на огнестойкость по:

Согласно стандартам необходимо учитывать деформации (анализ второго порядка) при определении внутренние силы конструктивных элементов, подвергающихся сжатию, если линейно-упруго определяемые внутренние силы увеличиваются более чем на 10 % за счет деформации.

Во избежание нелинейного расчета, который трудно проверить, можно определить внутренние силы, на которые воздействует деформация, упрощенным способом, используя «столбец модели». Программа переносит выбранные элементы в такие столбцы модели в соответствии с заданными пользователем спецификациями.

  1. Особенности
    • Полная интеграция в RFEM/RSTAB с импортом геометрии и данных загружения
    • Автоматический выбор стержней для расчета в соответствии с заданными критериями (например, только вертикальные стержни)
    • Расширение модуля EC2 для RFEM/RSTAB позволяет рассчитывать железобетон в соответствии с методом, основанным на номинальной кривизне в соответствии с EN 1992-1-1:2004 (Еврокод 2) и следующими национальными приложениями: В дополнение к национальным приложениям (NA), перечисленным выше, вы также можете определить конкретную NA, применяя определяемые пользователем предельные значения и параметры.
    • Необязательный учет ползучести
    • Определение длин потери устойчивости и гибкости на основе диаграммы из коэффициентов жесткости колонн
    • Автоматическое определение обычного и непреднамеренного эксцентриситета из дополнительно доступного эксцентриситета в соответствии с расчетом второго порядка
    • Проектирование монолитных конструкций и сборных элементов
    • Расчет применительно к типовому железобетонному расчету
    • Определение внутренних усилий по линейному статическому анализу и анализу второго порядка
    • Анализ определяющих расчетных положений вдоль колонны от действующих нагрузок
    • Вывод требуемой продольной и усиление звеньев
    • Расчет огнестойкости по упрощенному методу (метод зон) согласно EN 1992-1-2, позволяющий расчет огнестойкости кронштейнов.
    • Огнестойкая конструкция с дополнительной конструкцией продольного армирования в соответствии с DIN 4102-22:2004 или DIN 4102-4:2004, таблица 31 details
    • Графическое представление соответствующих деталей конструкции в рабочем окне RFEM/RSTAB
  2. Вход

    Элементы, которые необходимо спроектировать, импортируются напрямую из RFEM/RSTAB. Назначаются загружения, сочетания нагрузок и расчетные сочетания, которые приводят к линейно-упругим определяемым внутренним силам на выбранных стержнях. При рассмотрении ползучести также необходимо определить нагрузку, вызывающую ползучесть. Материалы RFEM/RSTAB предустановлены, но их можно настроить в RF-/CONCRETE Columns. Библиотека охватывает свойства материалов соответствующего стандарта.

    Вы можете легко определить конструкционные свойства колонн, а также другие детали для определения необходимой продольной и поперечной арматуры.Фактор эффективной длины ß задается вручную, автоматически определяется модулем или импортируется из дополнительного модуля RF-STABILITY/RSBUCK.

    Расчет огнестойкости в соответствии с EN 1992-1-2 требует различных спецификаций, например, определения сторон поперечного сечения, где происходит выгорание.

  3. Дизайн
    Для расчета разрушения при изгибе модуль анализирует определяющие положения колонны для осевой силы и моментов. Кроме того, при расчете сопротивления сдвигу учитываются места с экстремальными значениями сдвигающих усилий.При расчете модуль решает, достаточно ли стандартного расчета или колонна с моментами должна быть рассчитана в соответствии с анализом второго порядка. Определение этих моментов основано на ранее введенных технических характеристиках. Расчет состоит из четырех частей:
    • Загрузка независимых шагов расчета
    • Итеративное определение управляющей нагрузки с учетом различной требуемой арматуры
    • Определение расчетной арматуры для управления внутренними силами
    • Определение безопасности всех действующих внутренних сил, включая расчетную арматуру
    Таким образом, RF-/CONCRETE Columns обеспечивает комплексное решение оптимизированной концепции армирования и результирующих нагрузок.
  4. Результаты

    После расчета результаты отображаются в виде наглядных таблиц. Каждое промежуточное значение указано в списке, что делает проекты прозрачными.

    Модуль создает концепцию армирования для продольной и поперечной арматуры с учетом всех конструктивных особенностей. Армирование представлено в виде 3D-чертежа с размерами. Вы можете адаптировать концепцию армирования к своим индивидуальным требованиям. Трехмерный график показывает точное распределение деформации и напряжения по поперечному сечению.

    Если какой-либо из расчетов огнестойкости не выполнен, RF-/CONCRETE Columns увеличивает требуемое армирование до тех пор, пока либо все расчеты не будут выполнены успешно, либо не будет найдена схема армирования. Колонны, включая арматуру, можно визуализировать в 3D-визуализации, а также в рабочем окне RFEM. В дополнение к входным и результирующим данным, включая сведения о дизайне, отображаемым в таблицах, вы можете добавить все графические изображения в распечатанный отчет. Таким образом, гарантируется понятная и четко организованная документация.

Жесткие включения / вибробетонные колонны

Почва на некоторых участках слишком мягкая для улучшения грунта виброкаменными колоннами и трамбованными опорами. В этих проектах вибробетонные колонны (ВБК) могут быть наиболее целесообразным и экономически эффективным методом смягчения мягких грунтов, соответствия критериям осадки и повышения несущей способности конструкции.

Когда использовать улучшение грунта VCC

ВКЦ — тип жесткого включения, представляющий собой неармированную, залитую раствором или бетонную колонну, установленную в очень мягких грунтах.Жесткие включения считаются улучшением грунта, потому что они структурно не связаны с тем, что они поддерживают, например, с фундаментами зданий. Жесткое включение — это широкий термин, используемый для обозначения различных методов установки смещения для этих залитых раствором колонн. В Subsurface Constructors мы используем вибрационные датчики для установки бетонных колонн, что делает наши жесткие включения классифицируемыми как вибробетонные колонны или VCC.

Этот метод улучшения грунта используется для очень слабых грунтов, таких как органический ил, торф, очень мягкая глина или любой грунт, которому не хватает прочности, чтобы обеспечить боковую поддержку для строительства каменных колонн / свай из заполнителя. VCC улучшают несущую способность и позволяют конструкции соответствовать критериям осадки. Техника используется для поддержки следующих типов конструкций:

  • Здания
  • Большие резервуары
  • Земляные насыпи
  • Подходы к мосту с механически укрепленными земляными стенками

Проектирование и установка VCC

Наши инженеры проектируют жесткие включения, сначала анализируя свойства грунта, как описано в геотехническом отчете о грунте, а также информацию об условиях нагрузки конструкции.Предпочтительно иметь информацию о коническом пенетрометре (CPT) мягких грунтов, чтобы лучше всего охарактеризовать их характеристики осадки.

VCC обычно имеют диаметр от 18 до 24 дюймов и могут быть установлены на глубине до 30 футов. Из-за сложного характера взаимодействия между мягким грунтом и колоннами, залитыми цементным раствором, иногда может потребоваться анализ конечных элементов для проектирования VCC, чтобы они обеспечивали желаемое опорное давление и сопротивление осадке.

Для установки VCC наш высокоманевренный вибрационный зонд продвигается сквозь почву к нижележащему твердому слою. После того, как зонд сместит грунт в боковом направлении (что сводит к минимуму отвалы), цементный раствор прокачивается через тремовую трубу с нижней подачей. Колонны затвердеют в течение дня и затвердеют, что позволит продолжить строительство в течение от недели до 10 дней, в зависимости от смеси.

Неотъемлемым компонентом проектирования и монтажа VCC является платформа передачи нагрузки (LTP). Это перекрывает нагрузку между жесткими включениями и предотвращает слишком большую нагрузку на фундамент.LTP состоит из слоя гранулированного структурного наполнителя различной толщины (от четырех дюймов до трех футов), в зависимости от того, насколько сильно загружен участок. Более толстые LTP также могут быть армированы одним или несколькими слоями георешетки или высокопрочного геотекстиля.

При окончательной установке ВКЦ и ЛТП фундамент может обеспечить значительно более высокую несущую способность, чем сваи из заполнителя, и, что наиболее важно, ограничить осадку в очень мягких грунтах.

Рекомендации по VCC

При выборе подходящего метода улучшения грунта важно учитывать тип почвы и условия нагрузки.VCC является наиболее подходящим методом, когда почвы очень мягкие и боковое ограничение от окружающего грунта практически отсутствует. Основываясь на имеющейся геотехнической информации, конструкторы подземных сооружений могут помочь вам определить, когда улучшение грунта VCC является наиболее осуществимым и рентабельным, а когда следует использовать другие методы улучшения грунта или глубокого заложения фундамента.

Экспертное улучшение земли для вашего следующего проекта

Для смягчения мягких грунтов, соответствия критериям осадки и обеспечения приемлемой несущей способности вам нужен опытный подрядчик с подтвержденным опытом улучшения грунта.Subsurface Constructors может выступать в качестве единственного поставщика для анализа вашей площадки, проектирования и установки VCC, предоставляя проверенный инженерный опыт на каждом этапе и поддерживая рентабельность проектов.