Схема армирование ростверка: Армирование ростверка свайного фундамента + схема, чертеж
Армирование ростверка свайного фундамента — ЗАФФХОЗ
Содержание
- В каких случаях целесообразно использование свайного фундамента
- Что в целом представляет собой ростверк и процесс его армирования?
- Какие особенности характерны для устройства ростверка.
- Как грамотно выбрать материалы для арматурного каркаса и определить его параметры
- Советы по выбору свай для фундамента
- Армирование ростверка
- Возможные варианты конструкции ростверков
- Способы вязки арматуры
Зачастую при возведении дома применяется свайный тип фундамента. Причем актуальность и популярность армирования ростверка свайного фундамента не вызывает сегодня никаких сомнений. В данной статье разберемся в основных важнейших этапах, характеристиках и особенностях этого направления.
В каких случаях целесообразно использование свайного фундамента
Прежде всего, такой тип фундамента становится актуальным в случае строительства на пучинистых, а также слабых грунтах. Также такой вариант станет наилучшим тогда, когда на строительной площадке очевидны существенные перепады высоты либо имеются грунтовые воды. Помимо этого, возведение такого фундамента становится необходимостью при возведении дома в областях вечной мерзлоты.
Что в целом представляет собой ростверк и процесс его армирования?
В описанных выше случаях могут использоваться разноплановые сваи. Они могут отличаться касательно:
- Применяемого для их изготовления материала;
- Способа их погружения в грунт.
Ростверк является тем связующим элементом, который объединяет их в единую прочную и цельную конструкцию.
Армирование свайного фундамента, в свою очередь, выполняется с целью придания требуемой прочности ростверку. Для этого должен составляться предварительный чертеж и должны выполняться все важнейшие расчеты, касающиеся предстоящих нагрузок в процессе эксплуатации строения.
Какие особенности характерны для устройства ростверка.
- Нормой для ростверков является наличие так называемого изгибающего момента в вертикальной плоскости. Ведь он представляет собой уложенные на сваи балки. В то же самое время пролет, который располагается между опорами, восприимчив к весу различных частей здания, а также к другим нагрузкам. Он как бы расположен в подвешенном состоянии в воздухе. По этой причине и появляется прогиб;
- Ростверк полностью исключает всякое воздействие со стороны грунта. Поэтому можно довольно просто спрогнозировать возникновение в нем напряжения. К примеру, нижняя часть поперечного сечения во всех случаях оказывается растянутой в пролетах, находящихся между сваями. Верхняя же – в зонах, где конструкция опирается на сваи.
Эти особенности ростверка имеют определяющее значение в процессе составления схемы армирования ростверка свайного фундамента. Неудивительно, что большое внимание уделяется повышению мощности нижнего пояса устанавливаемого арматурного каркаса в участках между сваями. В то же самое время, важным остается усиление верхнего пояса в точках опоры.
Схема армирования ростверка свайного фундамента
Также следует помнить, что перед тем, как приступить к монтажу ростверка и его армированию, необходимо грамотно и четко определить требуемый тип свайного фундамента и общее количество необходимых свай.
Их должно быть минимум 4 из того расчета, что в случае каждого угла будет устраиваться собственная свая. Именно на такой фундамент свайного типа в последующем будет выполняться укладка ростверка. Причем он может иметь форму сплошной плиты либо может быть ленточного типа.
Схема ленточно свайного фундамента
Как грамотно выбрать материалы для арматурного каркаса и определить его параметры
Для того, чтобы грамотно вычислить требуемый диаметр применяемой арматуры, а также необходимые параметры каркаса, требуется грамотно выполнить расчет с обязательным учетом временных и постоянных нагрузок.
Рассмотрим важнейшие аспекты подробнее:
- Прежде всего, необходимо максимально точно и четко определить состав имеющегося грунта, располагаемого на строительной площадке. С особой ответственностью стоит подойти к глубине, на которой собственно и планируется обустройство фундамента. Почему это так важно? Эти моменты несут немаловажное значение для расчета длины свай, а также планирования их конструктивных особенностей.
- Также необходимо грамотно выполнить расчеты несущей способности устанавливаемой будущей сваи.
- Требуется определить возможные нагрузки, которые могут оказывать влияние не только на сваи, но и на грунт.
- С целью получения общего веса будущей постройки требуется суммировать вместе не только её вес, но и вес планируемых перекрытий и кровли.
- Полезным станет учет возможных природных нагрузок (к примеру, массы людей, находящихся в доме, снега, разнопланового оборудования, а также мебели).
Все дальнейшие расчеты должны выполняться с обязательным учетом общей площади строения.
В целом, в наиболее частых случаях ростверк выбирают в случае построек с площадью не меньше 300 квадратных метров. Причем рассчитывать армирование свайно ростверкого фундамента должен строительный инженер, который отлично владеет знаниями и навыками касательно железобетонных конструкций.
После того, как происходит расчет фундамента строения (с определением необходимого количества свай, а также расстояния между ними, глубины монтажа), должна составляться соответствующая схема, а также чертеж.
Рассмотрим типовые решения и правила, которых рекомендуется придерживаться:
- Несколько стержней арматуры класса АIII продольного типа (диаметр — 20 мм) и выше должны укладываться в растянутых зонах устанавливаемого ростверка;
- Арматуру с диаметром от 8 до 15 мм располагают в сжатом поясе. Шаг между стержнями продольной (рабочей) арматуры должен составлять от 80 до 100 мм;
- С целью восприятия поперечных растягивающих усилий, а также с целью объединения арматуры продольного типа в единый каркас, выполняют крепеж к ней поперечных стержней. В таком случае используют гладкую арматуру класса АI с диаметром 6-8 мм. Причем расстояние между ними должно составлять не меньше 250 мм. Однако обычно оно составляет 3/8 от имеющейся высоты сечения ростверка.
В случае, когда ростверк превышает 150 мм, в имеющемся арматурном каркасе необходимо установить вертикальные стержни. Причем шаг должен соответствовать шагу поперечной арматуры.
В целом, зачастую вместо отдельных поперечных и продольных стержней применяют хомуты. Они представляют собой детали арматуры в форме перевернутой литеры «П» либо в форме замкнутого прямоугольника.
Советы по выбору свай для фундамента
Специалисты рекомендуют выбирать винтовые либо буронабивные сваи для дома. Причем винтовой вариант привлекает многих своей выгодностью. Ведь для обустройства таких свай не требуется применение специальной техники.
Армирование ростверка
В процессе выполнения работ по устройству фундамента для постройки с ростверком в обязательном порядке осуществляют грамотное армирование конструкции.
Для чего армируют сваи? Для того, чтобы гарантировать им требуемую прочность.
С какой целью выполняют армирование ростверка? С целью максимального увеличения его возможной несущей способности.
Причем та часть арматуры, которая имеет свойство выступать из свайной конструкции, будет применяться в роли соединительного элемента непосредственно между самим ростверком и сваей.
Крепление, в свою очередь, в большинстве случаев выполняют с использованием сварки.
С целью выполнения армирования требуется составить предварительный чертеж. Помимо этого, важной является и схема армирования.
Схема ростверка ленточного фундамента
Не стоит забывать о том, что элементы ростверка, с которыми не будет выполнено грамотное армирование, не смогут выдержать нагрузок в процессе возведения перекрытий дома, а также его стен.
Для этих целей рекомендуют применять арматуру со следующим диаметром сечения – 10-14 мм.
1. В случае монтажа ленточных ростверков арматурный каркас необходимо делать из двух отдельных поясов. Причем они должны быть максимально жестко связанными между собой с использованием вертикальных стержней, выполненных их металла (с требуемым диаметром сечения – до 8 мм). Почему актуален именно такой диаметр? Это происходит потому, что данные металлические прутья фактически не подлежат нагрузке. Их главная роль — придавать каркасу необходимую форму.
Ленточный фундамент
Требуемое условие – каждый пояс должен включать не менее двух прутьев. Причем пояса должны связываться между собой с использованием стержней, которые располагаются горизонтально и связываются с помощью так называемой вязальной проволоки.
При выполнении арматурных каркасов для фундаментов с ростверком в рамках промышленных предприятий с целью крепления поперечных соединений применяют сварочные аппараты.
Но при этом поперечные круги или же квадраты с прутьями продольного плана соединяются только с использованием метода вязания.
2.В случае монтажа основания в форме сплошной монолитной плиты, схема армирования останется такой же, как у фундаментов ленточного типа.
В таком случае верхний пояс каркаса выполняют в форме своеобразной сетки из арматуры, которая имеет диаметр сечения в 10-14 мм. С целью же обустройства вертикальных стержней используют арматуру с более маленьким диаметром.
Возможные варианты конструкции ростверков
В зависимости от конструктивных особенностей ростверки могут быть низкими либо высокими. Независимо от типа конструкции применяется одинаковый принцип армирования ростверка свайного фундамента.
- В случае, когда предполагается возведение основания так называемого загубленного типа, его нижнюю часть располагают на едином уровне с грунтом. Однако в некоторых случаях можно допустить его опускание вплоть до нескольких сантиметров ниже.
- Для грамотной организации траншеи между сваями требуется изготовить подушки из утрамбованного щебня и песка.
- После этого выполняется непосредственный монтаж опалубки, а также сборка арматурного каркаса.
- Арматурный каркас, в свою очередь, необходимо жестким образом связать симеющимися оголовками свай. Причем необходимо не доходить до стенок установленной опалубки приблизительно на 5 см.
- После перечисленных выше шагов можно переходить к заливке фундамента бетоном.
Однако стоит иметь в виду, что такой вариант ростверка станет возможным в случае возведения постройки на не пучинном грунте. В иных случаях важным условием станет монтаж более высокого ростверка с предельным вниманием к армированию конструкции.
Способы вязки арматуры
Рассмотрим подробнее, как вязать арматуру для свайного фундамента.
Наиболее часто встречаемый способ – связывание арматуры с использованием специальной проволоки. Со своей стороны, электросварка применяется достаточно редко (только в случае арматуры, которая обладает в маркировке литерой «С»). Соединение сваркой обычной арматуры недопустимо. Ведь по причине воздействия высоких температур она может потерять свою прочность.
С целью вязания арматуры используют только отожженную проволоку круглой формы с диаметром 1 мм. Ведь необожженная продукция обладает меньшей пластичностью и имеет свойство плохо гнуться.
Для ускорения процесса вязки используют специальный пистолет, который укомплектован аккумулятором. Однако приобретать его логично только в случае необходимости выполнения большого спектра работ. Помимо этого, многие ценят его за удобство работы с вязкой арматуры в разнообразных труднодоступных местах.
В целом армирование свайно ростверкового фундамента выполняют зачастую с использованием иного инструмента – специального крючка. Причем профессионалы зачастую сами делают их, однако для разового выполнения работ полезным станет и покупной вариант.
На современном этапе при желании можно приобрести винтовые (полуавтоматические), а также обычные крючки.
Схема вязки арматуры
Причем винтовые варианты помогают ускорить процесс армирования . В то же самое время, по причине конструкционных особенностей, после затягивания они могут оставлять достаточно длинные свободные концы используемой проволоки. Поэтому они имеют свойство выступать из бетона и начинают довольно быстро ржаветь.
Какие виды узлов считают самыми простыми и удобными? Так называемые «две петли» или «петля». Петля применяется с целью соединения арматуры внахлест, две петли — в случае стыковых соединений. На практике зачастую происходит использование петли не только в случае нахлесточных соединений, но и в случае угловых.
Не следует забывать, что завершающим этапом монтажа требуемого арматурного каркаса должно стать устранение бобышек, на которых происходила установка рабочей арматуры нижнего пояса. После этого этапа каркас оказывается подвешенным на проволоке, которая обвивает верхние перемычки опалубки. После этих операций можно приступать непосредственно к заливке бетона.
Понятно, что армирование ростверка свайного фундамента представляет собой довольно сложный многогранный процесс, который требует продуманного и грамотного подхода. Надеемся, что хитрости и советы в данной статье помогут Вам выполнить все работы четко и легко.
com/embed/6kTvaRF97w4?feature=oembed» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»>Армирование ростверка. Что такое ростверк и технология его армирования.
Строительство любого сооружения начинается с основы – его фундамента. Ошибки в начале недопустимы, а поэтому, тип, конструкция, состав и технология монтажа должны рассчитываться с предельной точностью. Свайные фундаменты проявляют прекрасную устойчивость и долговечность в самых разных эксплуатационных условиях, а с ростверком эта конструкция получает на 100% эффективную базу для жилых, коммерческих, архитектурных и промышленных построек.
Армирование ростверка – важнейшая часть создания такой железобетонной конструкции. Этому процессу нужно уделять особое внимание, используя правильную технологию и арматуру для фундамента. В статье мы расскажем что это? как его делать? и на что нужно обратить внимание?
Что такое ростверк и какая его роль в фундаменте?
Существует три основных типа фундамента: ленточный, свайный и плиточный. На практике применяется еще несколько разновидностей и модификаций этих технологий и ростверк одна из них. Эта монолитная железобетонная конструкция похожа на ленточный фундамент, но устанавливается поверх сваи (набивной или буронабивной). Важным технологическим моментом является армирование сваи, которое должно выходить за точку опоры с ростверкос на 30-40 см (для максимальной привязки).
Другими словами, ростверк – это ленточный фундамент, опирающийся на сваи. Поверх ростверка возводятся сразу стены с применением утеплителей и усадочных материалов. Ключевым моментом установки ростверка является армирование, от которого будет зависеть успех всей компании.
Дело в том, что на фундамент воздействуют силы (давление стен сверху, пучение и подмыв снизу), которые зачастую направлены в разные стороны. Каждому школьнику известно, что бетон работает на сжатие, а прогибы и деформации для него разрушительные. Поэтому правильная арматура для фундамента и технологически верная обвязка дают возможность ростверку воспринимать нагрузки с разных сторон.
Как правильно армировать ростверк
Чтобы армирование ростверка было не просто для галочки, а строго выполняло свою функцию, необходимо понимать следующее. По всей линии свайно-ленточного фундамента на него действуют силы в двух направления:
- Снизу вверх. Участки, опирающиеся на сваи.
- Сверху вниз (прогиб). Стена весом давит на ростверк, создавая усилия на прогиб.
Очевидно, что армирование ростверка при таких раскладах выполняется двумя методами:
- В местах пролета нижний пояс армирования должен быть усиленным, так как нижняя часть будет воспринимать всю нагрузку. Для этого используется арматура А3 (рельефная горячекатаная) диаметром от 13 до 16 мм.
- В местах опор на сваю усиленным делается верхний пояс, чтобы выдерживать давление, направленное снизу.
Каркас изготавливается из продольно и поперечно направленных прутьев. Вертикальные скобы, хомуты и поперечные участки можно вязать из арматуры диаметром 6-8 мм, даже с гладким сечением (все зависит от конструктивных особенностей здания).
Выдержки из требований по СНИП
При укладке арматуры для ростверка необходимо придерживать следующих требований:
- Прутья одного ряда должны находиться на расстоянии друг от друга не меньше чем 3 см.
- Расстояние между двумя продольными направлениями должно быть не больше 40 см. Допускается брать расстояние в 2 толщины стены над ним (максимум).
- Если диаметр сваи больше 15 см, то в нижнем продольном ряду используется минимум 2 прута армирования.
- Нельзя делать в ростверке закладные отверстия, больше ширина сваи (балки) на 1/3.
Вязка арматуры каркаса необходима для создания правильной геометрии конструкции и для временного закрепления в пространстве. Существует 3 основных метода:
- Муфтовое. Самый надежный и 100% метод для создания неразрывного кольца в свайно-ленточном фундаменте. Муфта стоит больших денег, а поэтому у застройщиков, а тем более, в небольшом домашнем домостроении они не востребованы.
- Сварка. Сварка обеспечивает быстрый результат, но не всегда подходит под условия бетонирования (повышает коррозию, нагревает прут). По правилам варить каркас армирования можно только из прутьев диаметром больше 25 см. Такие массивные фундаменты применяются крайне редко, а поэтому метод неактуален.
- Скрутка. Чаще всего в частном домостроении и профессиональные застройщики используют проволочные скрутки. Это самый простой и эффективный метод, позволяющий вязать армировку в каркас с правильной геометрией и хорошей устойчивостью.
На практике применяют несколько способов ручной вязки, но самый проверенный и продуктивный – это использование специальных вязальных крючков. Существуют также автоматические инструменты, типа вязальный пистолет или жало с шуруповертом, но в реальных условиях такой подход не дает выгоды.
Подведем итоги
Свайно-ленточный фундамент эффективен практически для всех случаев, но лишь при создании правильного ростверка. Чтобы обеспечить жесткость и в то же время гибкость такой железобетонной конструкции, вам необходимо создать качественный каркас с рабочей арматурой для фундамента.
Используйте наши рекомендации, а также техническую литературу и строительные СНИП для расчетов армирования. Только так фундамент на 100% будет выполнять своей функциональное предназначение.
Статья на Яндекс Дзен
Комментарии
ИНЖЕНЕР-СТРОИТЕЛЬ: Фундамент стального ростверка
Фундамент стального ростверка состоит из стальных балок, конструктивно известных как прокатные стальные балки (RSJ.), расположенных в два или более яруса. В случае двухъярусного ростверка (который обычно предусмотрен) верхний ярус балок ростверка укладывается под прямым углом к нижнему ярусу. Балки или балки каждого яруса удерживаются на месте распорками диаметром 20 мм с разделителями труб диаметром 25 мм. Рис. 3.10 показан план и разрез такого фундамента. Балки ростверка залиты бетоном. Как правило, между балками ростверка оставляют минимальный зазор 8 см, чтобы бетон можно было легко заливать и правильно уплотнять. Однако расстояние между полками не должно превышать 30 см или 1 ½ ширины полки (в зависимости от того, что меньше), чтобы заполненный бетон действовал монолитно с балками. Следует отметить, что бетонная заливка не несет никакой нагрузки; он просто удерживает балки на месте и предотвращает их коррозию. На наружных сторонах наружных балок, а также на верхних полках верхнего яруса сохраняется защитный слой бетона толщиной не менее 10 см. Глубина бетона ниже нижнего яруса должна быть не менее 15 см.
Способ изготовления. Фундамент выкапывается на нужную глубину. Как правило, глубина фундамента небольшая, как раз достаточная для размещения двух ярусов балок ростверка и косынок и т. д., соединяющих стойку с основанием. Однако эта глубина ни в коем случае не должна быть менее 90 см. После выравнивания основания фундамента заливается и уплотняется богатый бетон так, чтобы образовавшаяся толщина была не менее 15 см. Уплотнение должно быть выполнено надлежащим образом, чтобы слой бетона стал непроницаемым слоем.
Это защитит стальные балки от грунтовых вод. После выравнивания бетонного основания по нему укладывают первый слой балок ростверка проектных размеров через соответствующие расстояния с помощью распорок. Верхняя поверхность всех балок должна лежать в одной горизонтальной плоскости. Затем нижние полки балок заливают богатым цементным раствором, чтобы они были прикреплены к бетонному основанию. Затем между и вокруг балок первого яруса заливается цементобетон. Затем второй ярус балок размещают под прямым углом к первому ярусу и над верхними полками балок первого яруса. Они должным образом разнесены с помощью разделителей. Затем между стальными балками и вокруг них заливается бетон. Затем стальная стойка соединяется с верхним ярусом с помощью опорной плиты, боковых уголков и косынки. Эти соединительные элементы также заделываются в бетон, благодаря чему соединение становится жестким.
Фундамент стальной ростверк может быть также предусмотрен для кладки стены на грунтах с низкой несущей способностью. Фундамент ростверка для такого случая состоит только из яруса, хотя в некоторых случаях, когда стена шире и несет большие нагрузки, может быть предусмотрено и два яруса. На рис. 3.11 показаны подробности для обоих случаев.
РИС. 3.10 ТИПОВОЙ РОСТЯЖНЫЙ ФУНДАМЕНТ ДЛЯ СТАЛЬНОЙ СТОЙКИ.
РИС. 3.11 СТАЛЬНЫЕ РОСТЯЖНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ ПОД СТЕНЫ.
Инженерный факультет Кембриджского университета — Группа конструкций
Инженерный факультет Кембриджского университета — Группа конструкцийВнедрение передовых методов оценки бетонных мостов
Абстрактный:
Поведение железобетонных плит при изгибе при разрушении обычно значительно отличается от поведения, предсказываемого расчетом на упругость. Следовательно, качество оценки нагрузки для таких конструкций сильно зависит от используемого метода анализа. Подтверждая это, недавний аудит десятилетней программы оценки мостов магистральных дорог в Соединенном Королевстве (Великобритания) выявил, что наиболее распространенными причинами неудачной оценки мостов являются чрезмерно консервативные и неподходящие методы анализа (Parsons Brinkerhoff, 2003). Почти половина нестандартных конструкций, включенных в этот аудит, представляли собой железобетонные плиты, 64% из которых вышли из строя из-за изгиба.
Крупная программа оценки и укрепления в настоящее время находится в зачаточном состоянии в Ирландской Республике (ROI), и этот исследовательский проект связан с текущими условиями. Опираясь на опыт, полученный в рамках британской программы оценки, улучшение понимания соответствующих методов, используемых при моделировании поведения конструкции мостов, уменьшит количество вышедших из строя конструкций и потенциально приведет к значительной экономии с помощью схемы оценки в ROI. В этой диссертации исследуется использование пластического и нелинейного анализа методом конечных элементов (NLFE) для оценки грузоподъемности моста и показано, что использование методов упругого анализа для оценки бетонных мостов приводит к значительной недооценке прочности в некоторых случаях.
Для того, чтобы определить подходящие методы для проведения оценки несущей способности моста, были исследованы различные аспекты теории конструкций применительно к номинальной несущей способности плиты. Валидация программы COBRAS предела текучести была предпринята путем анализа классической квадратной зажатой пластины в задаче о равномерно распределенной нагрузке (UDL). Новый механизм отказа для этой конкретной проблемы был разработан для включения в программу предела текучести COBRAS. Фокс (Fox E.N., 19 лет)74) дал точное теоретическое решение проблемы. Анализ предела текучести с помощью COBRAS с использованием этого нового механизма успешно предсказал разрушающую нагрузку квадратной пластины с точностью до 2,2% от точного решения Фокса.
Этот метод линии текучести применяется к шести мостам из железобетонных плит, ранее оцененным с использованием линейных упругих методов. Во многих случаях наблюдается заметное увеличение номинальной грузоподъемности, при этом наибольшая выгода исходит от конструкции, которая ранее считалась имеющей грузоподъемность 3 тонны (т) в результате неадекватной грузоподъемности при поперечном дроблении, переоцененной для обеспечения полной грузоподъемности 40 тонн. при анализе с использованием метода доходности. В других случаях, когда присутствует только очень низкий процент стальной арматуры, использование метода предела текучести дает лишь относительно меньшие преимущества. Метод линии текучести также применяется к конструкции только с продольной арматурой (т.е. без поперечной стали), и обсуждаются ее последствия.
Был проведен анализ чувствительности коэффициента усиления компрессионной мембраны, необходимого для достижения номинальной нагрузки 40 т на трех нестандартных мостах. В одном случае требуется всего 2% усиления мембраны, чтобы увеличить постоянную нагрузку с 18 до 26 тонн. Также проводится качественное исследование количества улучшения мембраны, доступного за счет фиксированного граничного действия. Показано, что для небольшого отношения пролета к глубине улучшение мембраны до 20% может быть доступно только за счет трения на опорах.
Результаты расчета эластичного ростверка были улучшены путем допущения свойств сечения с трещинами для поперечных элементов, что уменьшило поперечные моменты дробления и привело к увеличению временной нагрузки с 7,5 до 18 т. Обсуждается возможность оптимизации снизу в рамках анализа ростверка.
С использованием программы DIANA было проведеноанализов NLFE. Использование и ограничения анализа NLFE исследуются с использованием двумерной модели плоского напряжения недоармированной балки и сравнения полученных прогнозов с экспериментальными данными испытаний. В частности, исследуется выбор различных параметров, используемых для анализа NLFE. Также подчеркивается чувствительность этих анализов к граничным условиям.
COBRAS, компьютеризированный метод линии текучести, используемый в этой диссертации, рекомендуется по сравнению с программой анализа DIANA NLFE для оценки мостов из железобетонных плит, где методы упругого ростверка могут дать чрезмерно консервативные оценки способности к изгибу. Упругий анализ рекомендуется, когда конструкция имеет недостаточную пластичность, чтобы обеспечить формирование механизма полного разрушения, предсказанного анализом линии текучести.