Армирование ростверка схема: Армирование ростверка свайного фундамента + схема, чертеж

чертеж, схема, отличие от работы с монолитным, ленточным, расчет количества материалов, технология и этапы монтажа

Армирование – важный технологический этап при строительстве ростверка свайного фундамента.
При этом используют металлопрокат установленного качества, а в конструировании следуют технологии, описанной в нормативной документации к проектированию железобетонных оснований.

Рассмотрим в статье все особенности армирования свайного основания, нужен ли чертеж и для чего, в чем отличия от процедуры при монолитном плитном фундаменте, а также технологию и этапы монтажа.

Особенности процесса

Ростверк представляет собой верхнюю часть опорной конструкции, которая объединяет между собой сваи. Благодаря обвязке фундамент становится жестче и увеличивается его устойчивость по отношению к опрокидывающим нагрузкам.

По материалу изготовления ростверк может быть:

• деревянным;
• металлическим;
• железобетонным.

Последний вариант выгодно отличается повышенной несущей способностью и может быть использован для строительства жилых многоэтажных домой и других тяжеловесных конструкций.

Необходимость в армировании ленты обусловлена тем, что сам по себе бетон как материал подвержен изгибающим и растягивающим силам, которые могут стать причиной разрушения основания.

Армированный каркас внутри монолитной ленты ростверка свайного фундамента принимает на себя нагрузки, тем самым увеличивая надежность фундамента и обеспечивая сохранение его эксплуатационных характеристик в процессе использования. Такую же функцию выполняет армокаркас для столбчатых, буронабивных и железобетонных свай.

Функции ростверка

Ростверк — конструкция из опор, соединенных в единую систему. Функция – равномерное распределение тяжести по фундаментной части. Нагрузка передается по сваям, столбам, вмонтированным в грунт.

Без сооружения фундамент осядет, деформируется, дестабилизирует постройку. В жилом доме дисбаланс возникает при наполнении комнат (мебель, техника). Редко центр тяжести находится в середине здания, одна из частей часто тяжелее другой.

Ростверк – монолитный бетонный фундамент, внутри укрепленный арматурой, свайной базой. Сваи металлические, деревянные, железобетонные – зависит от средств, результата.

Расположить фундамент можно над грунтом, на нем, углубив. Для первых двух вариантов используются навесные сваи, бетонная лента. Устройство называется висячим. Углубленный отливается монолитно.

Между почвой и свайной конструкцией оставляют 15-20 см, на случай расширения почвы зимой. Расширившаяся земля не повредит строгую форму отлитой ленты бетона, монолита.

Зачем делать чертеж?

Во всех деталях разработанный чертеж ростверка свайного основания позволяет:

• определить потребность в стальных прутьях для армокаркаса;
• собрать силовую конструкцию в соответствии с нормативными требованиями.

Графическая схема отображает следующую информацию:

• размеры силовой конструкции;
• диаметр стальных прутьев;
• профиль сечения стержней;
• шаг между перемычками;
• интервал между арматурными поясами;
• конструктивные особенности каркаса.

Имея перед собой чертеж, застройщик может без труда рассчитать необходимое количество прутьев и перемычек для создания армирующего каркаса, подобрать сортамент арматуры, высчитать вес прутков для заказа и, как следствие, добавить соответствующую статью расхода в общую смету.

Как выбрать арматуру?

Армирующий каркас представляет собой пространственную конструкцию, которая состоит из верхнего и нижнего продольных поясов, соединенных между собой поперечными прутками. Для изготовления продольных поясов используют рифленую арматуру класса A-III с сечением 13-16 мм.

В последнее время широко используются композитная арматура с напылением из песка, которая отличается более высокими прочностными характеристиками по сравнению с металлом, а также устойчивостью к коррозионным процессам.

Соединение конструкции может быть выполнено по двум технологиям:

1. Поперечные перемычки присоединяются путем вязки или сварки к продольным поясам под углом 90о. В этом случае для прутков необходимо использовать стальные стержни такого же типоразмера, что и при обустройстве пояса. Схема такой конструкции:

2. Перемычки имеют выгнутую в хомуты форму, благодаря чему система арматурных прутьев соединяется в единую конструкцию. В этом случае используются гладкие стальные пруты класса A-II с диаметром сечения от 8 до 10 мм. Композитная арматура не подлежит гибке, поэтому не подходит для изготовления хомутов. Схема такой конструкции представлена ниже:

Электросварку чаще заменяют обвязкой арматуры и перемычек стальной проволокой. Для этого используют термически обработанную специальную вязальную проволоку диаметром от 1,2 мм.

Схема армирования

Когда выполняется армирование плитного фундамента, схема расположения арматуры должна составляться строго по технологии. Кроме того, схемы армирования монолитной плиты перекрытия фундамента, при необходимости, предполагают неравномерный порядок размещения прутков. Участки, где планируется возведение несущих перегородок и колонн дополнительно усиливаются. Такие места называют зонами продавливания. Арматуру укладывают в один слой при толщине железобетонной плиты 15 см и меньше. Если план монолитного фундамента предполагает величину слоя больше 15 см, рекомендуется производить армирование каркасами. Для плитно-свайного фундамента расчеты нужно производить отдельно – в зависимости от расположения и материала свай. В любом случае, чтобы правильно выполнить армирование фундаментной плиты, чертеж надо составлять на основании тщательных предварительных расчетов.

Схема расположения усилений фундаментаИсточник pingru.ru

Основные параметры плиты

Рассмотрим на примере основные узлы конструкции. На схеме изображена сетка с постоянными размерами ячеек. Расстояние между прутками должно быть одинаковым. С расчетом нагрузок, шаги прутьев делают через каждые 20-40 см. Для построек из кирпича подходит 20 см, а для легких каркасных домов допускается делать укладку арматуры реже. В любом случае, по строительным правилам из пункта про «бетонные и железобетонные конструкции» указано, что расстояние между прутьями не должно превышать толщину основания в 1,5 раза.

Распространенный метод укладки – в два ряда. Их совместное действие будет обеспечено монтажом вертикальных стержней. Отступы между такими прутами должны равняться шагам основной стальной конструкции также допускается в два раза большее расстояние. По правилам плиту перекрытия на торцах следует армировать П-образными хомутами, длина которых должна равняться двум толщинам основания и более. Обвязка стержней должна охватить верхние и нижние ряды. Такая методика обеспечивает надежное восприятие крутящих моментов у края фундаментной основы и позволит произвести анкеровку концов продольных прутков.

Армирование плиты фундамента по краям и укладка в два рядаИсточник ufa. masterdel.ru

Зоны продавливания

В местах, где об фундамент будут опираться несущие вертикальные конструкции, раскладку следует производить, уменьшив шаги армирования. В случае, когда по основной ширине плиты арматура укладывается через 20 см, значит, под перегородками следует перейти на расстояние в 10 см. Такой метод позволяет предупредить возникновение продавливания и образования трещин.

Если зона сопряжения совпадает с монолитной стеной подвала, глубина закладки будет производиться в соответствии с высотой планируемого помещения. В таком варианте работы ведутся с привязкой основания к стенам.

При армировании фундаментов, рекомендуется производить совместную обвязку каркасов монолитных стен и плиты. Во время заливки фундаментного основания нужно оставить части вертикальных стержней, которые послужат связующими звеньями. Эти концы запускают в основу, производят загиб края, примерно на две части высоты плиты, после осуществляют привязку к основной части каркаса.

После заливки и застывания бетона, вертикальные стержни используют для «привязки» стен к основаниюИсточник dvamolotka.ru

Чтобы произвести грамотный расчет стройматериалов и армирование плитного фундамента понадобится схема и чертеж. Должны быть внесены данные о шагах между рядами арматуры и ее диаметр.

Как рассчитать количество арматуры?

Перед тем, как планировать конструкцию армирующего каркаса, необходимо ознакомиться с нормативными требованиями, изложенными в СП 63.13330.2018. Ключевые аспекты, которые отражены в документации и понадобятся для расчета количества материла:

• количество стержней для продольных поясов – от 4 шт.;
• расстояние между арматурой в поясах – максимум 10см.
• шаг между горизонтальными перемычками – 20–30см;
• шаг между вертикальными прутками – 25–40см;
• зазор между краем фундамента и арматурой – не менее 5см.

Имея чертеж с нанесенными габаритами и зная шаг, можно достоверно рассчитать необходимое количество металлопроката для изготовления армокаркаса.

Например, ширина ростверка 50 см, а длина – 10 м. Тогда, учитывая защитный слой бетона с обоих сторон силовой конструкции, для одного продольного пояса с шагом 10 см понадобится 4 стержня. Таким образом рассчитывают количество прутьев для каждой стороны каркаса.

В случае с монтажом силовой конструкции при помощи вязальной проволоки придерживаются установленного правила, что на одну обвязку в среднем уходит 25–30см металлопроката. Зная количество стыков, можно рассчитать потребность в материале.

Технология и этапы процесса

Монтаж армирующего каркаса начинают после завершения всех предыдущих этапов строительства фундамента, а именно:

• устройства свай в грунте;
• строительства опалубки;
• укладки слоя гидроизоляции.

Силовую конструкцию помещают в готовую щитовую опалубку, внутри которой выступают прутья армокаркаса опор. Сборку конструкцию выполняют с помощью проволоки или соединяют прутья методом сварки.

Некоторые строители опасаются, что сваренный каркас хуже противостоит деформациям из-за отсутствия эластичности, но при строительстве многоэтажек чаще применяют сварку, потому что это более практичный и быстрый в реализации способ.

С точки зрения эксплуатационных характеристик, различия между методами соединения армокаркаса не существенны.

Технологические этапы:

1. 
   Ориентируясь на чертеж, нарезают с помощью болгарки стальные прутья на заготовки с нужными размерами.
2. На дно опалубки укладывают пластиковые опоры или кирпичи под горизонтальные прутья, чтобы обеспечить зазор между нижней частью основания и металлом.
3. На подставки укладывают продольные стержни, к которым приваривают или привязывают горизонтальные перемычки с выбранным шагом.
4. К углам образовавшихся ячеек крепят вертикальные перемычки.
5. Вертикальные перемычки соединяют с продольной арматурой верхнего пояса.
6. К полученным углам крепят верхние горизонтальные перемычки.
7. Усиливают углы силовой конструкции с помощью изогнутых прутьев.

Углы армирующего каркаса в большей степени подвержены значительным нагрузкам, поэтому важно уделить особое внимание надежности фиксации стержней в этих местах.

Методы утепления свайно – винтовых фундаментов

Выбор метода утепления свайно винтового фундамента зависит от расстояния между уровнем грунта и полом 1-го этажа дома, от материала стен, от материала обвязочной балки, и, наконец, от вида утепления:

1. Снаружи по периметру ростверка.
2. Утепление пола.
3. Полное.

Первым способом пользуются при строительстве деревянного дома и небольшой разнице отметок грунта и пола. В этом случае выполняется каркас по периметру ростверка, по которому проводят утепление и облицовку. Промежуток между отмосткой и низом цокольной панели служит для проветривания подпольного пространства (1).

Второй способ заключается в утеплении пола первого этажа и отмостки, при устройстве пола по грунту (2).

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: нежелательно для гидроизоляции использовать полиэтилен, так как срок его службы несопоставим со сроком службы капитальных построек, а замена невозможна. При третьем способе утепляют и цоколь, и перекрытие между подполом и первым этажом дома, что является идеальным методом сохранения тепла и уменьшения энергозатрат на отопление (3). При третьем способе утепляют и цоколь, и перекрытие между подполом и первым этажом дома, что является идеальным методом сохранения тепла и уменьшения энергозатрат на отопление (3)

При третьем способе утепляют и цоколь, и перекрытие между подполом и первым этажом дома, что является идеальным методом сохранения тепла и уменьшения энергозатрат на отопление (3).

При выполнении каждого из этих способов утепления свайно винтового фундамента возможны различные вариации, например, утепление цоколя не снаружи, а изнутри, или устройство цоколя из кирпича на своем ленточном фундаменте.

Ошибки и советы

Армирование ростверка выполняют строго по технологии, описанной в СП 63.13330.2018 и связанных с ним нормативных актах, в противном случае невозможно прогнозировать надежность и срок службы фундамента.

Чаще всего строители допускают такие ошибки:

1. Неправильные размеры армирующего каркаса. Чтобы придать жесткости ростверку, силовую конструкцию располагают максимально близко к краю бетонной ленты, оставляя при этом слой бетона (минимум 50 мм). Для наземных и заглубленных ростверков слой бетонного раствора без армирования увеличивают до 70 мм.
2. Использование других вспомогательных предметов для армирования – рельс, сетку-рабицу и т.д. Применять гладкие стальные прутья можно только в качестве поперечных перемычек. Для создания продольных поясов используют насеченную арматуру толщиной до 14 мм.
3. Армирование прутьями, бывшими в эксплуатации, на которых сохранились остатки краски и видны следы коррозии. Все поверхностные дефекты мешают сцеплению бетона с металлом. Технология допускает только нанесение тонкого слоя эпоксидного покрытия в качестве гидроизоляционного мероприятия.

Монтаж монолитного ростверка

Когда сваи установлены, подготовительные этапы (расчеты, подготовка поверхности) завершены, начинается монтаж ростверка.

Установка свай – первый этап, а не аналогичная процедура. Ростверком называется система из свай.

Монтаж: установка опалубки, армирование ростверка, заливка фундамента бетоном, гидроизоляция конструкции.

Монтаж опалубки

Опалубка – вспомогательная конструкция из дерева, без которой монтаж осложняется. От нее зависит форма, вид фундамента. Она съемная, сосуд, внутрь которого заливается цементобетон, бетон, похожий раствор.

Часто, для опалубки используют фанеру, реже – доски из пород дерева. Вариант конструкции зависит от расположения ростверка над уровнем грунта.

Основное отличие опалубки для висячего ростверка от наземного фундамента – «нижняя стенка». Закрепляют плотно, если дно вывалится, придется переделывать работу.

Армирование

Армирование производится металлическими прутьями.

Сначала, изготавливается, заверяется чертеж. По нему производится армирование.

Предварительные соединения между несущими прутьями выполняют проволокой, сваривают.

По произведению армирования, «внутренности» опалубки очищают пылесосом. После очищения будущий фундамент готов к заливке состава.

Заливка бетоном

Самый ответственный этап, залитую бетоном конструкцию нельзя разобрать, демонтировать один элемент, устранить. Перед созданием монолита проверяются основные параметры — прочность креплений, правильность воссоздания (относительно чертежей, заверенных мастером), геометрию (прямоту углов, общий уровень).

Цементный, бетонный раствор заготавливается заранее. Однородный, без комков. Цемент и бетон можно смешивать (или первично закупается цементобетонная масса).

Для равномерности советуют замешивать строительным миксером, бетономешалкой.

Осуществление замеса большого объема насадкой на дрель невозможно.

Заливка осуществляется в один подход, только так обеспечивается плотность, однородность монолита. Перерыв делается не больше, чем на час. Заливают каждый слой равномерно, не торопясь, постоянно помешивая, уплотняя разжижившийся раствор.

Опалубка поднимается, демонтируется после полного застывания цемента, бетона. До этого момента демонтаж формы приводит к деформации.

Гидроизоляция

Гидроизоляция – защита полученного результата от воздействия воды.

Вид гидроизоляции зависит от варианта ростверка. Установлено, что вариантов два – углубленный, висячий.

Висячий изолируется от воздействия влаги смолистыми обмазками. Например, битумной мастикой.

Изоляция монолита с углублением начинается до возведения конструкции. Рубероид укладывается под будущий бетон. После формирования фундамента, подъема опалубки производится первичная обработка (шлифовка, выравнивание). После, укладывают изоляционную пленку на ростверковую поверхность.

Висячая конструкция изолируется пленкой, другими изоляционными материалами, но это непрактично. Пленка, другие модификации утяжеляют висячую конструкцию, создают дополнительную нагрузку. Это мешает фундаменту выполнять основную функцию – опора здания. Увеличивается риск продавливания, искажения формы.

В целях практичности, при нежелании использовать битумную мастику, нужно обращаться к аналогам, но не к окологрунтовому варианту.

Армирование ростверка свайного фундамента: расчет

Ни один современный дом сейчас нельзя представить без фундамента. Именно фундамент собирает на себя все нагрузки от несущих конструкций, и передает их на грунты. Существуют разные типы фундаментов.

Монтаж опалубки для ленточного ростверка

В некоторых случаях уместно создавать ленточные монолитные фундаменты, в других же используют цельные монолитные конструкции. Мы же сейчас поговорим об особенностях свайного фундамента, а также ростверка на сваях и таком важном процессе, как армирование всех несущих конструкций фундамента.

Особенности и конструкция свайного фундамента

Свайный фундамент является одной из разновидностей несущих поддерживающих конструкций, на которые монтируют затем все остальное строение.

Так же, как и другие фундаменты, этот его тип проектируют и строят, используя СНИП и другую нормативную документацию. Однако чертеж, расчет и тип конкретных элементов буронабивного фундамента с ростверком будет немного отличаться от ленточного или цельного, так как и задачи у него немного другие.

В отличие от ленточных несущих конструкций, у свайных оснований несущими элементами и основными передатчиками напряжений являются непосредственно сваи.

Они отлично подходят для использования, когда необходимо монтировать дом на слабых грунтах. В таких случаях крупная подошва ленточных моделей фундаментных оснований слишком дорога, а вот создание точечных свай считается более уместным.

При конструировании такой конструкции используются сваи буронабивной, забивной и нескольких других технологий изготовления.

Полная последовательность действий по созданию ленточного ростверкового фундамента

Без учета нормативной документации создавать такие важные элементы будущего строения запрещено, так как это может привести к довольно неприятным последствиям. Причем не имеет значения, какой тип конструкции вам предстоит строить, в любом случае СНИП будет приоритетным документом.

Помимо свайного основания из нескольких десятков элементов ни одна конструкция свайного фундамента не обойдется без ростверка. Стоит понимать, что тип свайного фундамента предусматривает установку непосредственно свай на расстоянии примерно 2-4 метров друг от друга.

Читайте также: как происходит погружение металлических и железобетонных свай-оболочек?

Конкретное расстояние регулирует чертеж, СНИП, тип фундамента и еще несколько параметров. Но в любом случае оно будет достаточно внушительным.

Чтобы собрать всю эту конструкцию воедино и пользуются созданием ростверкового обвязывающего пояса или плиты. Причем не имеет значения, применяется ростверк для обвязки буронабивных или забивных свай. В любом случае его наличие просто необходимо.

Сам ростверк являет собой последовательную и довольно внушительную часть свайного фундамента, он может состоять из большого количества балок или монолитной плиты.

Именно на конструкцию ростверка ложится вся основная нагрузка от несущих конструкций дома, а он уже, в свою очередь, передает ее на сваи, которые давят на грунт и распределяют нагрузку по почве.

Для свайного фундамента характерно использование разных типов свай (буронабивных, забивных) и разных материалов. В данном случае мы рассматриваем только железобетонные сваи, как самые прочные, надежные и нуждающиеся в армировании.

Читайте также: технология армирования фундаментной плиты.

Армирование свай и непосредственно всего свайного фундамента – это совершенно необходимый процесс. Без армирования бетон хоть и выполняет свои функции, но не так хорошо.

Дело в том, что бетон сам по себе является довольно прочным материалом, однако любой СНИП, ГОСТ или результаты официальных исследований говорят о том, что при всей своей прочности он плохо работает на изгиб. А именно нагрузки на изгиб давят на конструкцию ростверкового свайного фундамента.

Заливка буронабивных свай монолитным раствором

Если не армировать все эти конструкции, то есть большой риск их разрушения или основательного повреждения. В таком случае весь дом придется признать аварийным, так как фундаментное основание – это едва ли не самая главная его часть.

Для осуществления качественного армирования используется конкретный расчет. Его же регулирует текущий чертеж конструкции, а также его тип и нормативная документация, что даст вам всю дополнительную информацию (СНИП, ГОСТ, справочники и т.д.).

Читайте также: особенности технологического процесса армирования разных типов фундаментов.

Для армирования используется сварные арматурные каркасы в виде сетки с определенным шагом.

к оглавлению ↑

Виды и отличия ростверковых фундаментов

Как мы уже упоминали выше, существует несколько разновидностей фундаментов ростверкового типа, а также конструкций ростверка и свай. Все они имеют довольно серьезное значение не только за счет особенностей своей конструкции, но и за счет того, как арматурная сварная сетка будет применяться для их армирования.

Совершенно очевидно, что ленточный ростверк по своей форме, габаритам и предназначению отличается от цельного. А значит и сварная сетка для армирования у них будет разной.

Фундаменты такого типа начинаются из свай. Сваи могут собирать и монтировать по:

• Буронабивной технологии;
• Забивной технологии.

Для буронабивной технологии обустройства характерно создание свай с мощной нижней подушкой. Формируют их по технологии погружения в грунт специальных инструментов и его вытеснения, а затем укладки арматурной сетки и бетонирования всей конструкции.

Арматура, выпущенная из забитых свай

У буронабивных свай есть преимущество за счет наличия подушки, возможности выбирать арматурную сетку по своему желанию и т.д.

Забивные сваи, как правило, уже готовы к применению, так как являются сборными железобетонными элементами. Их нижняя часть имеет заостренное или конусообразное сечение.

Выбор конкретной марки бетона и сечения таких элементов регулирует СНИП. Забивные конструкции, как можно понять из названия, устанавливают в грунт путем забивки специальными вибропрессами или другим подобным оборудованием.

Для ростверка тоже характерно применение нескольких популярных разновидностей. От их типа зависит весь чертеж конструкции. Ростверк по типу сечения делят на:

• Ленточный;
• Цельный.

Ленточный ростверк во многом повторяет все принципы, что применяются при устройстве ленточного фундамента.

Впрочем, этого и не требуется. Ленточный ростверк монтируется под несущие стены дома. Обходится он дешевле, чем цельный, а по своей эффективности и надежности редко ему уступает. Сечение ленточного ростверка напоминает укрупненную балку, а значит и чертеж его армирования по сути ничем от аналогичного у балок не отличается.

Читайте также: как делается ручная вязка арматуры для фундамента?

Для цельного ростверка характерно покрывать всю площадь дома. Такое решение используется реже, так как на создание цельной подушки приходится тратить намного больше времени и ресурсов. Не говоря уже о том, что далеко не всегда такие трудозатраты считаются оправданными.

Арматурная сетка цельного ростверкового фундамента

Чертеж и вся сварная сетка в таком случае будет практически идентичной сетке, что используется для армирования плит перекрытий, особенно тех, что являются монолитными и размещаются на колоннах.

к оглавлению ↑

Расчет армирования сетки ростверка

Теперь перейдем к самому важному моменту – расчету арматурной сетки (каркаса). Сварная сетка для ростверка будет отличаться в первую очередь в зависимости от его типа.

Читайте также: вязка арматурных прутьев с помощью крючка: преимущества, особенности технологического процесса.

Использование буронабивных, забивных или других типов свай будет иметь второстепенное значение, так как от свай в данном случае требуется только выпустить наружу связующие арматурные штыри, к которым сетку ростверка и присоединят. Но не более того.

Расчет выполняется по чертежу конкретного типа ростверка. Так, линейный ростверк имеет форму крупной балки. Он обвязывает все сваи, образуя своеобразный пояс. По такой же схеме обвязывают колонны в несущих каркасных строениях.

Нижняя часть сетки будет собираться из более толстой арматуры диаметром от 20 мм. Верхняя же будет иметь сечение 8-15 миллиметров .

Так как основные нагрузки на поверхностный изгиб будут давить на ленту ростверка только в местах контакта со сваями, то серьезное усиление следует делать на участках ленты под сваями.

Причем достаточно всего лишь растянуть арматуру на 1,5-2 метра от центра сваи по ленте в обе стороны. В остальных же местах делать столь мощные конструкции верхней сетки рекомендуется, но вовсе не обязательно.

Сварная сетка-каркас в таком случае рассчитывается довольно легко. В учет берут ширину ленты и ее высоту. Арматуру нижнего уровня укладывают с шагом в 8-10 см. Как правило, на нижнюю сетку одной из лент ростверка уходит не меньше 4 стержней. На верхнюю может уходить от 6 стержней.

Пример обвязки арматурных выводов из отверстия под скважину

Этот расчет касается лент шириной в 25 сантиметров. Если лента намного шире, то и арматуры на нее придется потратить больше. Также верхняя и нижняя сетки обвязываются и крепятся друг к другу упорными хомутами из прочной арматуры. Это тоже следует учитывать.

Таким образом, обсчитав длину и ширину лент ростверка, а также создав чертеж его сетки, можно выполнить полноценный расчет армирования, узнать количество необходимого материала, его стоимость и кучу других полезных моментов.

Для цельного ростверка, так как он являет собой, по сути, укрупненную монолитную плиту перекрытия, сварная сетка уже будет немного другой. Во-первых, она будет покрывать всю площадь дома. Во вторых, он должна быть очень прочной и надежной.

Здесь с шагом в 20-25 см необходимо укладывать арматуру минимальным диаметром от 20-25 мм. Арматуру укладывают крест-накрест, чтобы создать чрезвычайно прочное основание.

А вот верхняя сетка имеет интересные особенности. Далеко не всегда ее следует монтировать по всей площади. Это объясняется тем, что нижняя сетка арматуры гасит практически все нагрузки.

Любая же верхняя сетка должна гасить нагрузки на изгиб, которые приходятся от взаимодействия несущих конструкций и верхних элементов здания. А это значит, что ее нужно устанавливать только возле несущих элементов, что будут размещаться сверху или несущих элементов, что ее подпирают.

В каркасных монолитных домах верхняя арматурная сетка перекрытий покрывает только площадки в 2×2 или 3×3 квадратных метра, с центром в каждой подпирающей колонне. Все остальные места либо снабжаются страховочной сеткой из тонкой арматуры, либо вообще остаются без нее.

Если выполнить расчет габаритов цельного ростверка, а также его полезной площади, можно точно так же узнать всю необходимую вам информацию.

к оглавлению ↑

Технология армирования ростверка

Описать саму технологию армирования довольно легко, так как она, по сути, практически идентична во всех случаях.

Готовый ростверковый фундамент для легкого дома

Этапы работы:

1. Собираем опалубку, следим за ее прочностью и надежностью.
2. Собираем нижний каркас арматурной сетки.
3. Монтируем хомуты, поддерживающие стойки и другие элементы.
4. Собираем верхний арматурный каркас в нужных местах.
5. Обвязываем и закрепляем все части армирования проволокой и дополнительными хомутами.
6. Заливаем конструкцию бетоном, следим за тем, чтобы бетон заполнял опалубку без образования пустот, идеальным будет применение вибропресса.
7. Ждем в течение недели, пока бетон окончательно не схватится.

Стоит заметить, что железобетонная конструкция набирает свою прочность в течение 27 дней. Ходить по ней, однако, можно будет уже через 4-8 дней, но возведение последующих несущих конструкций рекомендуется отложить на месяц.

к оглавлению ↑

Особенности и нюансы армирования ростверка (видео)

Перейти к расчету

Деревянная арка для ростверка

Расчет моста из железобетонных сплошных плит

В данном тематическом исследовании рассматриваются следующие аспекты:

1. Введение в мост из железобетонных сплошных плит

2. Тип моста

3. Концепции компьютерного моделирования

4. Анализ и результаты с использованием MIDAS.

5. Проектирование и оптимизация

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

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

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

рис. Пустая плита

Оба пролета имеют разную длину.

Все 3 опоры разные.

• Короткий пролет (около 15 м)

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

• Прекрасная возможность изготовления под неправильные формы

• Дешевле, чем надстройки более сложных типов.

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

• Настил

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

3. Концепции компьютерного моделирования

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

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

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

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

B. Свойства сечения и материала элемента:

Соответствующие свойства материала и сечения необходимо определить для плиты/траверсы/колонны/сваи. Используя определяемую пользователем/предварительно определенную базу данных в Midas Civil, можно создавать свойства материалов и секций

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

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

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

Соединение между палубой и крейцкопфом может быть выполнено жестким типом упругих звеньев если его необходимо рассматривать как монолитное соединение, в противном случае в упругом звене можно определить соответствующую жесткость.

D. Загрузка моста:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

4. Анализ и результаты с использованием midas Civil

.

A. Результат подвижной нагрузки:

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

B. Моменты Вуда-Армера:

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

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

C. Округление опорных моментов:

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

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