Фундамент расход арматуры на: Расход арматуры на 1 м3 бетона: нормы, примеры расчетов

Определяемся с расходом арматуры на куб

В частности, при постройке фундаментов – от дальнейшей несущей нагрузки и устойчивости грунта, на котором будет происходить процесс строительства.

Норма по стандартам

Стандартные нормы рассчитаны для различных случаев. При составлении проекта, они указываются в технической документации, и должны точно выдерживаться. При этом архитекторы учитывают все тонкости, включая нагрузку на конструкцию из армированного бетона, состояние грунта, климатические условия и прочие необходимые условия. Поэтому указать точное количество для абстрактного случая невозможно.

Если же нужно рассчитать для частного строительства мелких бытовых построек, можно использовать приблизительные величины и пользоваться поправкой на возможные усложнения.

Учитывается:

1. Тип фундамента.
2. Размер возводимого здания и его вес.
3. Особенности грунта.
4. Технические характеристики арматуры.

Если для высотных зданий часто используется центнер арматуры, для небольших сооружений расход арматуры на 1 м3 бетона будет в 2-4 раза меньше, и использовать диаметр 1 см с ребристым профилем.

Тогда приблизительно на ленточный фундамент длиной 9 м. и шириной 6 м. должно использоваться сечение 0.4х1 м., арматуры диаметром 12 мм надо всего 18.7кг. на куб бетонной смеси, а диаметра 6 мм. – 5.9 кг. В общем это составляет 24.6 кг. арматуры.

Причины отклонений

В некоторых случаях расход арматуры может быть больше, чем это обычно используется.

Причинами таких изменений могут стать:

1. Сложные для строительства грунты – плавуны, песочные грунты. Кроме того, возможность землетрясений, чрезмерная влажность, резкие перепады температур может стать причиной дополнительной страховки по безопасности конструкции.

2. Дальнейшее использование зданий. Промышленные корпуса с тяжелым оборудованием, постоянным движением значительного количества ресурсов, детонацией поверхностей требуют особого внимания конструкторов, в том числе по рассмотрению расхода арматуры на 1 м3 бетона.

3. Если материалы, которые уходят на дальнейшую постройку, заменяются на более тяжелые.

Соответственно, если легкие здания строят на плотных грунтах, арматуры уйдет меньше, поскольку ее диаметр будет применяться меньшим.

Столбчатые и плоские

1. Для постройки столбчатых фундаментов используются армированные бетонные столбы, диаметр которых начинается от 15 см. Форма – прямоугольная, круглая или квадратная. Такие столбы обеспечивают фундаменту прочность на растяжение и сжатие, а также оберегают от воздействия сильных морозов.

Есть две технологии, по которым заливаются столбы. По первой в вырытую яму (около 30 см больше нужного размера) устанавливается опалубка, в которую закрепляется арматура и там заливается бетоном. По окончанию застывания бетона опалубка удаляется, и столб окончательно засыпается. По другой технологии отверстие проделывает специальный бур, который внизу проделывает уширение.

Ростверк лента из монолитного железобетона, которая соединяет столбы в единую конструкцию. Он делает фундамент более устойчивым, но не обязателен.

Армирование необходимо вертикальное, с использованием соответствующего диаметра и вертикальной насечки. Соединение толстых прутов ложится на более тонкую, диаметров 6 мм и гладкую. Перевязываются пруты с шагом 70-100 см.

Для ростверка используется поперечное сечение, диаметр 10-12 мм. с поперечными гладкими связками, не несущими на себе нагрузки.

2. Плоский фундамент строится из монолитных железобетонных плит. Чаще всего выбор на нем останавливается, когда грунты пучистые, а стены планируются из неэластичных материалов-  кирпича, керамзита и прочего.

Плиты могут быть ребристыми, что делает их более устойчивыми к нагрузкам и изменениям грунта. Изготовление таких плит более сложно, чем аналогичных плоских. Между ребрами засыпается песок или смесь песка и гравия.

Основа плит – металлические решетки, которые располагаются в верхней и нижней ее частях, связаны между собой.

Алгоритм расчета и требуемые данные

При расходе арматуры на 1 м3 бетона во внимание берутся следующие параметры: нагрузка на фундамент, диаметр арматуры, длина прутов.

Для определения нагрузки на основание дома вычисляется площадь стен, кровли, цокольного, междуэтажного и чердачного перекрытия, а далее по таблице вычисляется приблизительный их вес.

Сума найденных результатов – точная нагрузка на фундамент.

Средний вес кровли по материалам, в кг /м. кв.

Средний удельный вес стены толщиной 15 см по материалам, в кг/м. кв.

Средний вес перекрытий по материалам, в кг /м. кв.

Чем больше нагрузка, тем меньше шаг, с которым используются железные пруты, а, значит, и ее конечное количество.

По стандарту диаметр железных стержней зависит от общего сечения всего фундамента, определяется в отношении как 1 к 0.001, то есть не меньше 1%. Для точных расчетов используется следующая таблица:

Для дальнейшего вычисления расхода арматуры на 1 м3 бетона необходимо воспользоваться ГОСТами 5781-82 и 10884-94. Однако есть значения, которые встречаются чаще всего. При диаметре сечения арматуры 8-14 мм ее ребристой поверхности чаще всего нужно 150-200 кг прутов.

В случае постройки колонн — это значение достигает 200-250 кг.

Для того, чтобы узнать, сколько железа необходимо на все здание, вычисляется сумма периметра здания и дины всех простенков.

Умножив данные на количество арматуры в 1 метре кубическом, получается ее общее количество, необходимое для строительства фундамента данного здания.

Расход арматуры на 1 м3 бетона фундамента, монолитной плиты, ленточного, методика расчета

При закупке строительных материалов для возведения монолитных конструкций желательно руководствоваться расчетными данными. В противном случае одного из компонентов может не хватить.

А иногда бывает наоборот: купили излишек, потратили деньги, а применить в дальнейшем избыточный материал просто некуда. Особенно это касается таких дорогостоящих материалов, как металл.

Поэтому важно знать: каков расход арматуры на 1 м3 бетона фундамента.

Содержание статьи

• 1 Исходные данные
• 2 Методика расчета потребности арматуры
  • 2.1 Плитный фундамент
  • 2.2 Ленточный фундамент
• 3 Перевод метров погонных в тонны

Исходные данные

Для проведения грамотного расчета необходимо владеть следующей информацией:

• на фундаменте какого типа предполагается возвести здание;
• какую площадь займет монолит;
• фундамент какой толщины выдержит надземную часть;
• какой тип грунта будет играть роль основания дома;
• какая арматура (диаметр, класс) будет использоваться при возведении монолита.

При строительстве легкого деревянного домика и при сооружении плитного фундамента на грунтах с хорошей несущей способностью обычно используют арматуру диаметром не более 10 мм.

Слабые грунты или большой вес постройки вынуждают применять более мощные арматурные стержни – до 14-16 мм.

Методика расчета потребности арматуры

Методику расчета расхода арматуры в монолитной конструкции удобно рассматривать на конкретном примере. За основу возьмем дом из дерева.

Рассмотрим два варианта фундамента – плитный и ленточный. Допустим, что грунты на строительном участке беспроблемные, с высокой несущей способностью.

Слабые, плывущие и пучинистые грунты не рассматриваем умышленно: расчеты в таких случаях должны выполняться опытными инженерами.

Плитный фундамент

Арматурный каркас монолитной плиты будем изготавливать из арматурных стержней диаметром 10 мм. Шаг – 200 мм (технология устройства фундамента монолитная плита). На площади 6х6 м поместится 31 прут – в продольном и столько же – в поперечном направлении. В сумме получим 62 стержня шестиметровой длины.

Каркас состоит из двух армопоясов – верхнего и нижнего. Следовательно, общее количество 6-метровых стержней составит 62 х 2 = 124 (шт.).

Чтобы перевести штуки в погонные метры, умножим их количество на длину одного стержня:

124 х 6 = 744 м.п.

Армопояса соединяются в единую конструкцию при помощи вертикальных связей. Они устанавливаются в местах пересечения стержней. Их число равняется 31 х 31 = 961 шт.

Длина связи определяется высотой арматурного каркаса. Эта величина зависит от толщины монолитной плиты с учетом выполнения следующего требования: металл должен быть полностью закрыт слоем бетона толщиной 50 мм (фундамент плита — расчет толщины).

Допустим, что нам надо соорудить монолит толщиной 200 мм. Тогда длина связи будет равняться

200 – 50 – 50 = 100 мм или 0,1 м.

Переводим количество вертикальных связей в метры и получим 0,1 х 961 = 96,1 м.п.

В итоге получим общий погонаж арматуры 96,1 + 744 = 840,1 м.п.

Теперь определяем кубатуру монолита: 6 х 6 х 0,2 = 7,2 куб. м.

Чтобы определить расход арматуры на 1 м3 бетона монолитной плиты фундамента, надо поделить подсчитанные метры на объем плиты:

840,1 м. п : 7,2 куб. м = 116,7 м/м3.

Ленточный фундамент

Способ определения расхода арматуры на 1 м3 бетона ленточного фундамента абсолютно идентичен вышеприведенному (армирование ленточного фундамента).

Различия наблюдаются только в геометрии каркаса:

В большинстве случаев при армировании ленты верхний и нижний пояса каркаса содержат всего по два горизонтально расположенных стержня. Вертикальные связи, придающие конструкции пространственную форму, устанавливаются с шагом 0,5 м.

Подсчитывая метраж горизонтально расположенных стержней, надо учитывать весь периметр фундамента, включая и несущие внутренние стены (о том, какая марка бетона нужна для ленточного фундамента).

Перевод метров погонных в тонны

Обычно сталь продают не метрами, а тоннами или килограммами. Чтобы перевести погонаж в весовую меру, надо знать удельный вес арматурных стержней.

Он тем выше, чем больше диаметр арматуры. Один метр стержня диаметром 10 мм весит 0,617, а диаметром 14 мм – 1,21 кг/м.

Перемножив удельный вес и количество метров, получим килограммы. Перевести эту цифру в тонны можно ее простым делением на 1000.

Вам возможно будут полезны для прочтения так — же статьи:

Как сделать расчет бетона на фундамент.
Выбор марки бетона для фундамента частного дома.

Видео о том, как расчитать расход арматуры и сделать армокаркас для бетонирования .

АРМАТУРА В ГЛУБИННЫХ ФУНДАМЕНТАХ

Фундамент здания или другого сооружения проектируется и сооружается для передачи усилий от сооружения на грунт. В типичных условиях эти силы являются результатом действия силы тяжести (веса здания, людей и материалов внутри здания), а также ветра, землетрясений, текущей воды и других воздействий окружающей среды.

При проектировании всех фундаментов учитывается нисходящая нагрузка на элемент фундамента и способность грунта сопротивляться этой нагрузке.

При отсутствии разрушенных элементов фундамента опоры должны также сопротивляться горизонтальной составляющей боковых сил за счет изгиба ствола опоры и опоры по бокам опоры на грунт. Программное обеспечение (например, LPILE от Ensoft, Inc.) обычно используется для расчета изгибающих усилий в свае и взаимодействия сваи с окружающим грунтом.

В экспансивных почвах, которые расширяются во влажном состоянии и сужаются в сухом, может также потребоваться вал, чтобы противостоять поднятию, возникающему, когда верхние слои почвы проходят циклы влажности. В этих почвах по мере высыхания почва может отслаиваться от ствола и опускаться вниз. Осадки на почве могут затем стекать в пространство вокруг ствола, впитываться в почву, вызывая вспучивание почвы. Когда почва расширяется, она может захватывать ствол, а затем, по мере того как почва продолжает расширяться, почва оказывает восходящее усилие на поверхность пробуренной шахты. Эти циклы влажности могут быть сезонными колебаниями осадков или многолетними засухами. Инженер-геотехник обычно оценивает глубину этих колебаний влажности почвы и указывает глубину, на которой проектировщик игнорирует поверхностное трение. Затем проектировщик предполагает, что указанная длина сваи не обеспечивает сопротивление трению против сил в свае. Кроме того, инженер-геотехник может указать величину восходящей силы, которую следует предвидеть, чтобы шахта была рассчитана на сопротивление этой восходящей силе (подъему).

Степень усиления монолитной сваи зависит от нагрузки сваи и характера окружающего грунта. В простом случае проектировщик может определить, что только часть сваи подвергается чистому растяжению, исходя из веса здания и сваи и способности поверхностного трения передавать нагрузку на землю. В таком случае может потребоваться глубокая опора, потому что некоторые комбинации нагрузок приводят к большему нисходящему усилию, чем восходящему. В некоторых ситуациях постоянные нагрузки могут потребовать более глубокого фундамента для уменьшения/предотвращения долговременной осадки. В таких случаях проектировщик может указать, что площадь армирования должна уменьшаться с глубиной или прекращаться ниже указанной глубины.

Если грунты не способны обеспечить адекватное боковое сопротивление выпучиванию по длине сваи, может потребоваться усиление для ограничения бетона и предотвращения растрескивания бетона при сжатии. Армирование также может потребоваться на всю глубину сваи, если грунт потенциально подвержен сейсмическому разжижению. Сваи, которые недостаточно расширены, чтобы сопротивляться подъему, потребуют существенного усиления, чтобы быть непрерывным от вершины до низа сваи.

В очень сильно нагруженных сваях может потребоваться усиление для увеличения прочности сваи, как и в случае надземных бетонных колонн.

Бетонное покрытие
Во всех случаях, когда требуется усиление, бетонное покрытие вокруг всех стержней необходимо по всей длине армирования. Требования строительных норм и правил ACI 318 для конструкционного бетона, издание 2014 г. (ACI 318-14) и Спецификации ACI 301 для конструкционного бетона, издание 2016 г. арматура и грунт, на который укладывается бетон в качестве формообразующей поверхности. Это указанное покрытие подлежит допуску, который обычно снижает его до минимального требования к крышке в два дюйма. Спецификация ACI 117 по допускам для бетонных конструкций и материалов, издание 2010 г. (ACI 117-10) содержит допустимые допуски на защитный слой бетона и другие переменные, которые могут повлиять на толщину защитного слоя. В разделе 5.2.1 Отчета о проектировании и строительстве буронабивных свай ACI 336.3R говорится, что арматура должна быть «точно размещена и закреплена в правильных местах» и защищена от воздействия почвы при снятии обсадных труб.

Основные строительные требования по надежному размещению арматуры внутри опалубки или в грунте перед заливкой бетона указаны в ACI 301-16:

3.3.2 Укладка
3.3.2.1 Допуски:
Разместите, поддержите и закрепите арматуру, чтобы сохранить ее положение во время укладки бетона в соответствии с Контрактной документацией. Не превышайте допуски, указанные в ACI 117, перед укладкой бетона.

Строительные нормы и правила ACI 318-14 «Требования к конструкционному бетону» содержат следующее положение, налагающее аналогичное требование: необходимые допуски при укладке бетона.

Раздел 3.3.2.4 ACI 301 ссылается на ANSI/CRSI RB4.1 Опора для арматуры, используемой в бетоне , и требует соблюдения его положений.

Институт арматурной стали для бетона (CRSI) первоначально выпустил CRSI RB4.1 в 2014 году. Это документ на обязательном (кодовом) языке, который формализовал положения Руководства по стандартной практике CRSI . В этом документе описываются требования к материалам и использованию арматурных стержней. RB4.1 устанавливает основное требование в следующем положении:

3.1.1.
Вся арматура должна быть точно расположена в формах или относительно земли и прочно удерживаться на месте до и во время укладки бетона с помощью арматурных опор.

В частности, для просверленных валов CRSI содержит следующее положение:

3. 2. Боковые распорки
3.2.1. Распорки боковых опалубок должны использоваться, когда это необходимо для поддержания бокового бетонного покрытия на арматуре против вертикальной опалубки или котлована, включая просверленные стволы.

АКИ 336.R3-93 (2006 г.) Проектирование и строительство буронабивных свай, в разделе 4.4.3 говорится, что арматура не должна касаться боковой стены котлована, а минимальное бетонное покрытие в 3 дюйма должно поддерживаться за счет использования распорок.

ACI 336.1-01 Спецификация для строительства буронабивных свай 3.4.6 указывает, что минимальное боковое покрытие сваи должно быть 3 дюйма до грунта и должно быть не менее 4 дюймов в обсаженных сваях, где необходимо снять обшивку. Крышка должна поддерживаться с помощью распорок роликового типа.

В соответствии с этими отраслевыми нормами, стандартами и техническими условиями усиление, необходимое по конструктивным причинам в пробуренной шахте, независимо от того, размещено ли оно у обсадной колонны или на открытом грунте, должно располагаться с использованием распорок боковой опалубки. Кроме того, поскольку коррозия арматуры может неблагоприятно повлиять на целостность ствола пирса, даже если арматура не требуется для конструкционных целей, вся арматура должна поддерживаться для сохранения требуемого покрытия.

Цели бетонного покрытия включают:

• Защита арматуры от возникновения и развития коррозии,
• Ограничение арматуры для улучшения сцепления с бетоном и
• Ограничение стыков деформированной арматуры на стыках внахлестку

Защита арматуры от коррозии защитным слоем бетона является результатом двух характеристик бетона: рН бетона и низкой проницаемости бетона для воздуха и воды.

Свежий бетон является щелочным (щелочным) с pH более 12. Когда бетон первоначально укладывается на стальную арматуру, говорят, что поверхность стали равна пассивированный . Эта пассивация ингибирует коррозию, эффективно предотвращая коррозию до тех пор, пока pH бетона не уменьшится с возрастом. Этот процесс известен как карбонизация, потому что он обычно является результатом реакции диоксида углерода в воздухе внутри бетонной матрицы. Скорость этого снижения pH за счет карбонизации зависит от окружающей среды использования, толщины бетонного покрытия и пористости бетона. Бетон обычно защищает заключенную в кожух стальную арматуру до тех пор, пока pH на поверхности стали не достигнет примерно от 10 до 12. Этот порог pH для начала коррозии снижается за счет присутствия хлоридов, при этом инициирование коррозии начинается, как только уровень хлоридов достигает достаточных концентраций. .

Когда начинается коррозия, относительно низкая скорость проникновения воздуха и влаги через бетонную матрицу ограничивает скорость коррозии стали в бетоне. Чем толще и плотнее покрытие, тем медленнее будет происходить коррозия после его инициирования. Если какая-либо часть арматурного каркаса подвергается воздействию почвы, коррозия со временем снизит эффективность арматуры.

Коррозия стержней, заключенных в бетон, приводит к расширению объема стали по мере возникновения ржавчины. Этой силы этого расширения достаточно, чтобы растрескать бетон и открыть дополнительные пути для проникновения влаги и кислорода к арматуре, ускоряя процессы коррозии. Если коррозия происходит в свае выше уровня, на котором требуется армирование для обеспечения прочности, это может поставить под угрозу несущую способность сваи. Там, где ожидается сейсмостойкость или подъем, или опрокидывание является фактором, например, для конструкций шоссе, поддержание прочности опоры имеет решающее значение для безопасности и производительности. Из-за относительного повсеместного распространения хлоридов вокруг автомагистралей бетонное покрытие является важной защитой фундаментов под этими сооружениями.

Бетонное покрытие также обеспечивает ограничение, необходимое для функционирования соединений внахлестку, и стержней для создания композитного взаимодействия с бетоном. В ACI 318 и ACI 301 указано, что между самой внешней арматурой и грунтом, на который укладывается бетон в качестве формирующей поверхности, требуется трехдюймовое бетонное покрытие. Для большинства применений на эту указанную крышку распространяются допуски, указанные в ACI 117. Эти допуски обычно уменьшают указанную трехдюймовую крышку до минимального требования около двух дюймов. В рамках этого требования подразумевается, что поверхность почвы будет неровной, а покрытие бетона будет различным. Подрядчик несет ответственность за поддержание толщины покрытия в пределах указанного допуска.

Для поддержания этой боковой крышки и снижения склонности каркаса к трению о просверленные стенки шахты, когда арматура вставляется в шахту, требуется использование боковых прокладок. Если шахта не облицована для предотвращения попадания воды или контроля потока влажного или рыхлого грунта в шахту, волочение клетки по почве может привести к попаданию почвы в шахту и, в конечном итоге, к покрытию стяжек или спиралей влажной почвой.

Расположение армирования
Помимо защиты армирования, использование боковых дистанционных опор на армировании просверленного вала помогает сохранять выравнивание армирования внутри вала. В большинстве случаев вал просверливается вертикально, и арматура должна быть вертикальной. Арматурные каркасы могут показаться жесткими, но длинные арматурные каркасы, установленные в просверленные сваи, имеют тенденцию деформироваться, потому что каждый стержень относительно слабо соединен с каркасом. Как и в случае с отдельными стержнями, стержни в связанных клетках, которые опираются только на дно вала, следуют изгибу Эйлера с небольшой поправкой на нахождение в клетке. В большинстве случаев продольные стержни имеют тенденцию изгибаться/изгибаться в одном направлении, а не поддерживать друг друга. В поврежденных шахтах еще более важно надлежащим образом поддерживать арматуру вдали от внутренней части просверленной шахты, поскольку стержни имеют тенденцию отклоняться от оси под действием силы тяжести.

Хотя необходимость держать стержни прямо внутри пробуренной сваи на первый взгляд кажется тривиальной, учтите, что боковое расположение неподдерживаемого арматурного каркаса может варьироваться до шести дюймов (три дюйма покрытия с каждой стороны). Поскольку клетка пытается согнуться, она также может скручиваться, что еще больше усложняет последующую работу. В дополнение к взаимодействию арматуры с окружающим грунтом (и влагой), изгиб или скручивание арматуры приводит к укорочению выступа арматуры над землей. Размещение с использованием правильно расположенных боковых проставок/опор помогает поддерживать правильное размещение.

Помимо боковых опор, в большинстве случаев для армирования требуются опоры в нижней части опоры. Опоры, установленные на нижних концах продольной арматуры, уменьшают проникновение влаги и помогают распределить вес арматурных стержней в грунте, не допуская их погружения в грунт.

Если арматура не доходит до дна шахты, ее обычно подвешивают к опоре поперек просверленной шахты. В этом состоянии опоры выровнены со стенкой шахты, обеспечивая надлежащее покрытие.

Качество и использование поддержки
CRSI RB4.1 также определяет испытания опор, чтобы убедиться, что опоры функционируют в соответствии с требованиями. В соответствии с требованиями испытаний материалы, используемые в опорах, и конфигурация опор должны быть оценены, чтобы гарантировать, что они сохраняют положение стержня во время укладки бетона и не снижают долговечность бетонного покрытия.

Хотя боковые прокладки, используемые в просверленных валах, не входят в требования CRSI, они должны противостоять смещению или поломке, когда арматурный каркас помещается в просверленный вал. В настоящее время не существует стандартного метода испытаний для оценки этих аспектов. Опыт показывает, что опоры салазочного типа должны быть прикреплены к вертикальным арматурным стержням и должны охватывать связи или спирали, чтобы уменьшить тенденцию к вращению или скольжению по вертикальным стержням, что становится неэффективным. Большинство производителей сняли с производства опоры салазочного типа, поскольку они сложны в использовании, а опоры колесного типа стали предпочтительными опорами.

Колесные распорки крепятся вокруг поперечной арматуры (стяжки или спирали). Эти опоры превосходят салазки, потому что вращение колеса приводит к меньшему трению о стенку шахты, уменьшая смещение грунта в местах, где прокладка соприкасается со стенкой шахты. Это вращение также снижает силы, действующие на распорку, и может помочь в размещении гибких арматурных каркасов, особенно там, где арматура может тянуться за неровности вдоль вала.

Несмотря на эти требования и преимущества, арматура перфорированного вала часто размещается без использования боковых прокладок. Хотя выбор арматурных опор часто зависит от «средств и методов строительства», инженерам важно указать в строительной документации, какие опоры следует использовать. В рамках CRSI RB4.1 рейтинги несущей способности опор дают проектировщикам и подрядчикам инструмент, который хочет убедиться, что окончательная конструкция соответствует контрактной документации. Включение спецификаций арматурных опор в проектно-сметную документацию гарантирует, что подрядчик получил уведомление об использовании правильных стержневых опор. Затем во время торгов подрядчики могут включить соответствующую компенсацию за покупку и установку этих опор. Во время строительства, поскольку были указаны опоры, маловероятно, что они будут опущены из-за недосмотра.

ОБ АВТОРЕ:
Джон Б. Тернер — профессиональный инженер с многолетним опытом работы инженером-проектировщиком конструкций и почти двадцатилетним опытом работы в области расследования несчастных случаев, анализа отказов, обучения, промышленных операций и строительства. безопасность. В качестве дизайнера он работал в проектных группах для школ, больниц, складов, офисных зданий и государственных учреждений. Г-н Тернер недавно работал с производителями стальной арматуры, которые занимались внесением изменений в правила использования высокопрочной стальной арматуры и другими новыми технологиями. Он имеет степень магистра наук в области гражданского строительства Техасского технологического университета и степень бакалавра наук в области техники безопасности Техасского университета A&M. Профессиональные связи г-на Тернера включают Американский институт бетона, ASTM International, Техасскую ассоциацию инженеров-строителей — член правления и бывший президент отделения, а также бывший региональный менеджер Большого Юго-Западного института арматурной стали для бетона. Он работал в нескольких технических комитетах, включая ACI 301 — Спецификации конструкционного бетона, ACI 117 — Допуски, ASTM A1.05 — Стальная арматура, SEI — Стандарты предотвращения непропорционального обрушения строительных конструкций и Техасский университет торговли A&M — Консультативный совет по строительной инженерии.

Эта статья была подготовлена ​​под эгидой компании Pieresearch, производителя качественных аксессуаров для бетона, исключительно в интересах структурных и геотехнических, архитектурных и строительных сообществ и защищена авторским правом Pieresearch 2018.

Была ли эта информация полезной?

ДаНет

Последующее натяжение против обычного | C|P|H Structural Engineering, Inc.

Во-первых, можно утверждать, что последующее натяжение превосходит традиционный армированный бетон в чисто инженерном смысле. Причина в том, что пост-натяжение — это метод предварительного сжатия, что означает, что бетон приводится в состояние сжатия, что позволяет бетону изгибаться без образования трещин. Чтобы визуализировать это, представьте себе стопку квадратных блоков, выстроенных вместе.

Если вы просто взяли «A» и «D» и подняли их, будут подняты только эти два блока. Однако, если вы поместите ладони на внешние стороны букв «G» и «J», а затем нажмете, подняв их, вы соедините всю группу блоков. Можно было нажимать достаточно сильно и даже иметь возможность нести какой-то груз поверх блоков.

Эта концепция называется «предварительное сжатие» или также называется «предварительное напряжение». «Предварительно» просто означает, что в бетоне присутствуют напряжения до , когда любая нагрузка, которую необходимо нести, была приложена. «Столб» возникает из-за того, что напряжение возникает после того, как бетон уложен и достиг необходимой прочности. Предварительное напряжение является важным отличием бетона после натяжения от обычного армированного бетона.

Видите ли, условно железобетон просто означает, что в бетоне нет активных напряжений до тех пор, пока после не будет приложена нагрузка, на которую он рассчитан. Из-за этого обычный армированный бетон должен войти в «растрескавшееся» состояние, прежде чем будет использована его несущая способность.

ДВИЖУЩИЕ ФАКТОРЫ

Существует 3 определяющих фактора, касающихся использования арматуры после натяжения:

1. Знакомство
2. Наличие
3. Восприятие или прием

Учтите, что проектирование не обязательно является определяющим фактором!

Другими словами, поскольку последующее натяжение — это просто метод армирования бетона, решение зависит только от того, знает ли инженер, разрабатывающий его. Многие инженеры не имеют опыта проектирования с предварительным напряжением и просто избегают этого. Кроме того, подрядчики, не знакомые с требованиями к установке, могут просто избегать его.

Доступность  также является важным фактором просто потому, что, если она недоступна в определенной области, это может быть не лучшая система выбора. Поставка материалов может быть дороже из-за транспортных и командировочных расходов. Опять же, инженеры и подрядчики, которых нет на определенном рынке или в географическом регионе для обслуживания проекта постнатяжения, могут запретить его использование.

И, наконец, восприятие (или рецепция) . В некоторых приложениях перспектива наличия активных сил сжатия, существующих в бетоне, беспокоит владельцев зданий, которые могут потребовать относительно частых модификаций, таких как перекрытия торговых помещений. Тот факт, что каждый раз, когда для улучшения арендатора требуется распиловка бетонной плиты, также потребуются инженер и подрядчик, обладающие опытом предотвращения или целенаправленной резки кабелей после натяжения, обычно сдерживает использование. Кроме того, общественность считает, что последующее натяжение является дешевой альтернативой арматуре и используется за счет снижения качества. Однако, как отмечалось выше, это просто неправда и на самом деле верно как раз обратное. Как инженерная техника, она лучше.

СТОИМОСТЬ :   Мнение общественности о том, что постнатяжение является дешевой альтернативой арматуре, на 100% верно! Повсюду в США, где постнатяжение знакомо, доступно и используется без негативного восприятия/рецепции, это приводит к снижению затрат на строительство фундамента.

Без этих трех факторов использование пост-натяжения в качестве системы армирования может столкнуться с сопротивлением. Теперь вы знаете, почему!

МИФЫ

Ниже приводятся некоторые общепринятые убеждения:

1. Фундаменты после натяжения — это то, что используют строители домов и квартир, поэтому они более низкого качества.
2. Фундаменты после натяжения не подходят для наших грунтов. Арматура работает лучше здесь.
3. Эти натяжные тросы однажды могут порваться, вылететь и кого-нибудь убить.
4. У меня есть постнатяжной фундамент с трещинами. Я думаю, что эти кабели не были достаточно натянуты.
5. Я видел столбчатый фундамент до заливки бетоном и в нем не хватило армирования.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Вышеприведенное обсуждение относится к конструкции фундамента из плит на уровне земли. Этот тип фундамента классифицируется как «неглубокая» система фундамента и подвержен движениям приповерхностных грунтов. И системы с пост-натяжением, и системы с обычным армированием имеют связанные с ними методологии проектирования, принятые нормами, которые инженеры-строители используют для определения правильного проекта для применимых условий движения грунта. Однако существуют и другие системы фундаментов, которые снижают риск подвижек грунта вблизи поверхности. Эти системы включают в себя «глубокие» элементы фундамента, такие как опоры, устойчивость которых опирается на глубокие грунты.