4.2. Ремонт фундаментов, усиление их обоймами и подведением конструктивных элементов (ч. 2)
Устройство обойм без увеличения площади подошвы фундамента чаще всего вызывается некачественным выполнением строительных работ. Так, например, при строительстве одного из жилых домов сборные фундаменты под столбами были выполнены недостаточно качественно, что явилось одной из причин обрушения конструкций [55]. Усиление выполнено путем заключения верхней части фундамента над подушками в железобетонные обоймы (рис. 4.2), что позволило обеспечить более равномерную передачу нагрузки на подушки. В верхней части обоймы установлены анкеры для крепления колонн.
Рис. 4.2. Схема усиления сборного фундамента железобетонной обоймой
1 — анкерные болты; 2 — сварные сетки; 3 — обоймы
Усиление железобетонными или бетонными обоймами с увеличением площади подошвы фундамента возможно для фундаментов мелкого заложения (из кладки, бетона, железобетона) как подвальных, так и бесподвальных зданий на всю высоту фундамента или его часть (рис.
Рис. 4.3. Схема усиления ленточного (а) и столбчатого (б) фундаментов
1 — фундамент; 2 — обойма; 3 — стена подвала; 4 — анкерные тяжи; 5 — хомуты; 6 — колонна; 7 — арматура
При устройстве обойм нельзя забывать о том, что прочность сцепления усиливаемого фундамента и новой кладки зависит от многих факторов, в том числе от вида и качества составляющих бетона. При усилении железобетонных и бетонных конструкций, находящихся в эксплуатации длительное время, необходимо учитывать возможные отрицательные изменения в наружном слое бетона [54]. Поэтому, устраивая обоймы, не всегда можно быть уверенным в том, что при сцеплении нового бетона со старым гарантируется полная монолитность обоймы и существующего фундамента. В ряде случаев необходимо снимать весь поверхностный слой старого бетона, а для обеспечения восприятия сдвигающих сил на контактной поверхности приваривать арматурные коротыши, применять штрабы, железобетонные шпонки, поперечные металлические балки, анкеры и другие элементы.
Свежий бетон укладывается на чистую, шероховатую, влажную поверхность старой кладки с обязательным тщательным уплотнением бетонной смеси.Железобетонные обоймы, которые охватывают усиливаемый фундамент со всех сторон, плотно обжимая его при усадке бетона, и работают как единое целое, следует считать наиболее простым и надежным способом усиления. Толщины обоймы определяются расчетом с учетом повышения расчетной нагрузки в случае реконструкции. Армирование производят пространственными каркасами, состоящими из замкнутых хомутов. Обычно фундаментные обоймы соединяют с обоймами усиления стен подвала или колонн (см. рис. 4.3). Если стены подвала или колонн не подлежат усилению, то под фундаментными обоймами, устраиваемыми на всю или часть высоты фундамента, устанавливаются дополнительные обоймы на высоту 1—1,5 м [54]. Усиление ленточных и столбчатых фундаментов обоймами повышает также жесткость здания в соответствующем направлении, что особенно важно в случае применения сборных конструкций.
Уширенная часть усиленного фундамента способна воспринимать только часть увеличивающейся нагрузки, а значительная ее часть передается через подошву старого фундамента. При небольшом увеличении нагрузки это допустимо, поскольку выпор грунта в стороны невозможен из-за дополнительной пригрузки элементов уширениями. При большом увеличении нагрузки элементы уширения фундаментов должны быть введены в работу путем предварительной передачи искусственного давления (обжатия). Предварительное обжатие основания производится клиньями (см. рис. 4.3, б) или домкратами, которые устанавливают, например, между рандбалкой и плитой уширения. Съему домкратов предшествует установка металлических стоек-распорок с расклиниванием их, после чего производят бетонирование обоймы (столба). Способы предварительного обжатия рассмотрены в работах [1, 2, 3, 12, 13, 54 и др.]. Увеличение площади подошвы фундамента с одновременным обжатием грунта под элементами усиления обеспечивает немедленное включение в работу уширенной части фундаментов.
Обжатие основания может осуществляться путем поворота элементов уширения в сторону основания [56]. С этой целью элементы уширения объединяются с существующим фундаментом с помощью натяжения арматурных элементов. При отжатии верхней части элементов уширения подошвы от существующего фундамента грунт под их подошвой обжимается, в результате чего происходит некоторая разгрузка основания под существующим фундаментом. При повороте элементов уширения в соединительных стержнях возникают дополнительные напряжения. Расчет усиления фундамента детально рассмотрен в работе [56].
Зурнаджи В.А., Филатова М.П. Усиление оснований и фундаментов при реконструкции зданий
Методика обследования и проектирования оснований и фундаментов при капитальном ремонте, реконструкции и надстройке зданий
Ройтман А.Г., Смоленская Н.Г. Ремонт и реконструкция жилых и общественных зданий
Основания и фундаменты: (Краткий курс) / Н.А. Цытович, В.Г. Березанцев
Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты
Хило Е. Р., Попович Б.С. Усиление железобетонных конструкций с изменением расчетной схемы и напряженного состояния
Шкинев А.Н. Аварии на строительных объектах, их причины и способы предупреждения
Страбахин Н.И., Бортникова Н.И. Усиление фундаментов с обжатием основания. — В кн.: Исследования по фундаментостроению, стройматериалам и организации строительства
Показанный на рис. 4.4 способ обжатия основания был применен при усилении столбчатых фундаментов одноэтажного лабораторного корпуса в связи с надстройкой второго этажа. Два сборных железобетонных элемента уширения укладывались параллельно длинной стороне существующего фундамента. Между собой элементы уширения соединялись двумя стальными стержнями с нарезанными концами, которые проходили рядом с короткой стороной существующего фундамента. После установки элементов уширения производили небольшое начальное натяжение соединительных стержней. Затем с помощью отжимных болтов верхнюю часть элементов уширения оттягивали от существующего фундамента; в соединительных стержнях увеличивались растягивающие усилия, благодаря чему элементы уширения получали наклон, который вызывал обжатие основания. Усилия в стержнях и отжимных болтах контролировали с помощью динамометрического ключа. После отжатия элементов на необходимую величину зазоры между фундаментом и элементами уширения заклинивали. Такой же способ был также использован при усилении фундаментов здания спортивного комплекса в г. Белорецке. Усиливаемые фундаменты были выполнены из монолитного железобетона. Натяжение арматуры создавалось электротермическим способом.
Рис. 4.4. Схема усиления фундамента с обжатием грунта под подошвой
1 — фундамент; 2 — элемент усиления; 3 — предварительно напряженная арматура; 4 и 5 — эпюра реактивных моментов до и после усиления; 6 — устройство для отжатия элементов усиления
Усиление фундамента железобетонной обоймой: технология
В ходе эксплуатации возникает ситуация когда нужно укрепить старый фундамент дома. Причиной этому может быть потеря основанием несущей способности или проведение реконструкции, после которой увеличивается нагрузка на фундамент.
Усиление фундамента железобетонной обоймой – один из методов укрепления существующего основания. Он позволяет увеличить жилую площадь и препятствует разрушению основания дома.
Железобетонная обойма для усиления фундамента
Фундамент такого типа может быть монолитным или сборным. Монолитный – заливается бетоном в подготовленную опалубку с арматурной обвязкой. Сборный возводится из железобетонных конструкций блочного типа.
Железобетонную обойму для усиления фундамента ставят двумя способами – с расширением подошвы основания и без такого расширения:
- С расширением основания устраивают в случае надстройки дома или недостаточной толщине несущих стен.
- Обойму без уширения используют при укреплении отдельных поврежденных фрагментов фундамента. При этом несущая способность стен является достаточной.
Очередность проведения работ следующая:
- По всей длине основания дома выкапывают траншею. Открытый фундамент очищают от частиц грязи и обрабатывают цементным молочком.
- На этих арматурных стержнях в дальнейшем формируют арматурный каркас, обваривая его листовым металлом. В очищенные от грязи пустоты фундамента и отверстия с закрепленными стержнями под давлением подается бетон. Жидким раствором обрабатываются и все трещины на фундаменте. После затвердевания бетонного раствора бетоном заполняют все пространство металлической опалубки.
Железобетонная обойма представляет собой полностью замкнутую конструкцию, охватывающую собой всю площадь фундамента, а не только поврежденной части.
Основная задача усиления фундамента посредством устройства железобетонной обоймы – более равномерное распределение нагрузки на подошвы вследствие некачественного выполнения строительных работ. Именно таким фактором вызывается обустройство металлических обойм без увеличения площади подошвы.
В верхней ее части для дополнительного крепления к основанию устанавливают анкера.Фундаменты неглубокого заложения обустраивают железобетонными обоймами с увеличенной площадью подошвы. Прежде всего, это касается бетонных оснований и оснований из кладки.
При устройстве обойм для усиления фундамента следует учитывать состояние старого основания. Для увеличения качественного и прочного сцепления необходимо снять верхний слой бетона из усиливаемого фундамента. Таким образом, можно достичь монолитности существующего фундамента и железобетонной обоймы. В качестве дополнительного обеспечения прочности приваривают к поверхности арматурные стержни, штрабы, металлические балки, бетонные шпонки, анкера и другие крепежные элементы.
Усиление фундамента: выбираем оптимальный способ
- Как усилить фундамент?
- Железобетонная рубашка
- Два способа устройства обоймы
- Укрепление при помощи отливов
- Метод уширения подошвы и торкретбетон
Фундамент частного дома иногда требуется усилить. Причинами могут быть разные факторы, например, надстройка дополнительного этажа или строительство еще одного дома рядом. Но чаще всего усиление фундаментов делают из-за их износа или изъянов в конструкциях, которые проявляются во время эксплуатации. В зависимости от причин и типа основания выбирают метод проведения работ.
Как усилить фундамент?
Всего существует 6 способов, которыми можно увеличить прочность основания, но не все они подходят для выполнения своими руками. Некоторые методы требуют применения строительного оборудования и помощи 1-2-х работников. Фундамент усиливают следующими способами:
- торкретированием,
- расширением подошвы,
- при помощи ж/б отливов,
- железобетонной рубашкой,
- при помощи дополнительных свай,
- инъекционной железобетонной обоймой.
Оптимальный способ реконструкции выбирают на основе повреждений существующего фундамента. Подготовительные работы включают анализ состояния стен дома, имеющихся в них трещин, состава грунта (он мог измениться), движения подземных вод. Большинство методов по усилению основания связаны с его откапыванием и обкладыванием железобетонной обоймой, которая представляет собой армопояс, залитый бетоном.
В связи с этим следует соблюдать правило: работы проводятся поэтапно с каждой стороны. Это значит, что к следующей стороне можно переходить лишь после полного завершения работ на предыдущей стороне фундамента. Вдоль одной стороны его также делят на участки по 2-3 м и выполняют работы поочередно. Для перехода к следующему участку или на другую сторону надо дождаться твердения раствора в течение не менее 7 дней.
Железобетонная рубашка
Эффективное усиление фундаментов выполняется устройством железобетонной рубашки. В данном случае работу может выполнить 1 человек. Понадобится арматура для вязки каркаса 16-18 мм и бетон марки от М400 и выше.
- Начинают с откапывания существующего основания, при этом каждый участок (закладка) не должен превышать в длину 3 м. Первыми откапывают и укрепляют углы. Глубина траншеи должна превышать глубину существующего основания на 0,5 м.
- Далее устраивают арматурный каркас, который как бы обволакивает основание снаружи. Несущая способность каркаса усиливается креплением к старому основанию при помощи анкеров. Прутья армопояса располагаются вертикально и горизонтально, места пересечения вяжут проволокой.
- Устанавливают съемную опалубку с подпорками и заливают бетон. Таким образом, получается железобетонная обойма, эффективно укрепляющая ленточные и столбчатые фундаменты. Для основания частного дома ранее часто использовался ленточный бутовый или кирпичный фундаменты, и для них данная конструкция является наиболее оптимальной.
Два способа устройства обоймы
Второй способ, которым часто проводят усиление фундаментов, подразумевает реконструкцию железобетонной обоймой: стандартной двусторонней или с трубками для нагнетания бетона. Таким способом укрепляется вся толщина основания, так как раствор проникает между пустотами кладки. В первую очередь откапывают участок существующего фундамента длиной до 3 м. Траншея должна быть глубже него на 0,5 м, а ширина составляет 1 м.
С 2-х сторон просверливают сквозные отверстия, располагая их в шахматном порядке. В них устанавливают стержни из прутьев арматуры сечением 14-20 мм. К ним прикрепляют арматурный каркас, величина ячеек которого составляет 150х150 мм. Устанавливают опалубку, заливают получившееся пространство бетоном. Так делают укрепление двусторонней железобетонной обоймой стандартным способом.
Инъекционное усиление отличается установкой в полостях основания полых трубок. Данный способ используют для бутового фундамента, в котором наблюдается много пустот. Трубки должны выходить за уровень обоймы минимум на 40 см, и их обязательно фиксируют раствором. Для заполнения пустот в эти трубки нагнетают цемент. Его консистенция должна быть более жидкой, чем для обоймы. Последовательность работ следующая: сначала делают обойму, ждут ее застывания минимум 2 дня, а затем заполняют предустановленные трубки. Данный метод называется цементацией, а также — инъецированием.
Укрепление при помощи отливов
Еще один способ, которым можно провести усиление фундаментов из кирпича или бута — укрепление при помощи ж/б отливов. Они устанавливаются с одной или 2-х сторон, это зависит от распределения нагрузки, которая может быть боковой или центральной. Траншеи выкапывают захватками не более 2 м.
Вместо арматурного каркаса берут ж/б отливы. Они устанавливаются с 2-х сторон фундамента и отжимаются так, чтобы верхняя часть отходила от стены, а нижняя соприкасалась с ней. Конструкция фиксируется специальными стальными элементами: домкратами и стяжками. Затем пространство между стеной и отливами заполняют бетоном.
Метод уширения подошвы
Уширение подошвы сделать своими руками немного сложнее, но справиться с работой можно, если ее делают 2-3 человека. Подошва — это железобетонная подушка, которая служит опорой для фундамента. Сначала делают выемку грунта по бокам основания и под ним. Затем под него закладывают арматурную стяжку, заполняют ее раствором. Бетон надо равномерно распределить и выгнать из него воздух. Для этого используют бетонный вибратор. Боковые стенки ж/б подушки поднимаются на цоколь на высоту 150 мм, плотно прилегают к нему.
Торкретбетон — только для профессионалов
Метод торкретирования для частного дома применяют реже, так как он требует участия специалистов и использования оборудования — бетонной пушки. Откопанные и вымытые участки фундамента покрывают цементом, который подается под давлением. Таким образом, он попадает в щели и плотно заполняет их. Адгезию раствора обеспечивают надсечки, которые надо сделать перед его нагнетанием на поверхность.
Принципы и способы восстановления и усиления фундаментов
Выбор способов ремонта и усиления ленточных и столбчатых фундаментов мелкого заложения зависит от причин, вызывающих необходимость усиления, особенностей конструктивного решения фундаментов, действующих нагрузок, а также от инженерно-геологических условий и степени стесненности рабочей площадки. От принятого способа усиления или ремонта существенным образом зависит организация и технология производства работ.
Основные способы усиления фундаментов мелкого заложения с их краткой характеристикой даны ниже.
Усиление и восстановление кладки фундаментов цементацией. Способ применяется, когда кладка ослаблена по всей толще, а увеличения нагрузки на фундамент нет. Цементация производится путем нагнетания в пустоты фундамента через инъекционные трубы цементного раствора консистенции от 1:1 до 1:2 и более под давлением 0,2…1,0 МПа (рис. 7). Через один инъектор заполняется пространство диаметром 0,6…1,2 м.
Рис. 7 Усиление кладки фундамента при ее большом износе инъекцией цементного
раствора:
1 – инъекторы; 2 – фундамент; 3 – цементный раствор
Обычно число мест инъекции зависит от степени разрушения кладки фундаментов. Работы по укреплению целесообразно вести захватками длиной 2,0…2,5 м. Иногда для уменьшения расхода раствора боковые поверхности фундамента перед цементацией покрывают цементной штукатуркой.
Ремонт и усиление тела фундаментов материалами на основе полимеров. Способ основан на использовании полимербетонов, полимерных растворов и мастик для заделки трещин в теле фундаментов и инъецирования их внутрь. Для заделки трещин шириной 2 мм и более и раковин глубиной менее 50 мм используются полимеррастворы и полимермастики. Если разрушения более значительны и имеются обнажения арматуры, восстановление выполняют полимербетоном или полимерраствором, нанесением торкретбетона. При наличии пустот, трещин и других дефектов внутри тела для укрепления его используют инъекционное лечение полимерными смесями смол с отвердителями. В связи с высокой стоимостью смол инъекцирование их ограничивается небольшими объемами дефектов.
Устройство защитных растворных рубашек. Способ применяется при ремонте незначительных наружных повреждений фундаментов. Для этого в кладку в шахматном порядке через 0,5 м заделываются металлические анкеры, к которым прикрепляется арматурная сетка, и затем наносится раствор на крупном песке простым оштукатуриванием или торкретированием. Иногда вместо раствора наносят бетон, применяя пневмонабрызг или укладку в опалубку. Данный способ обычно применяется совместно с другими мерами усиления. Из-за появления трещин в ступенях ленточного фундамента их усилили путем устройства над ступенями продольных железобетонных балок (рис. 8). Балки опираются на контрфорсы, ширина которых определяется по расчету на смятие кладки в местах пересечения ригеля контрфорса с кладкой стены. Расстояние между контрфорсами находится из расчета балок на изгиб. Весь фундамент заключается в железобетонную рубашку, монолитно связанную с балками.
Рис. 8 Вариант усиления кладки ленточного фундамента:
1 – фундамент; 2 – трещины в ступенях; 3 – продольная балка на ступени; 4 – контрфорс; 5 – рубашка; 6 – рандбалки; 7 – стена здания
Частичная замена кладки фундамента производится при ремонтах со средней степенью разрушения тела фундамента. Способ применяется когда нагрузка на фундамент увеличивается, а несущая способность основания достаточна.
Усиление железобетонных фундаментов обоймами ввиду простоты и надежности устройства получило широкое распространение в практике. Обоймы, устраиваемые без углубления фундамента, могут выполняться как без увеличения площади подошвы, так и с ее уширением. По материалу они могут быть бетонными и железобетонными. Последние более надежны, так как охватывают усиливаемый фундамент, обжимая его при усадке бетона.
Обоймы без увеличения площади подошвы фундаментов устраиваются редко. Их применяют в тех случаях, когда тело фундамента имеет недостаточную прочность, а его подошва и основание находятся в хорошем состоянии.
Обоймы с увеличением площади подошвы фундамента устраиваются в фундаментах мелкого заложения, выполненных из различных кладок, бетона или железобетона. Изготовление обойм возможно как на всю высоту фундамента, так и на часть высоты (рис. 9). Применяют данный способ при необходимости увеличения нагрузки на фундамент и недостаточной несущей способности основания. По этим причинам обоймы достаточно часто используют для усиления бутовых и бутобетонных фундаментов при надстройке или других видах реконструкции зданий старой постройки. Некоторые схемы таких усилений, даны на рис. 10.
Рис. 9 Схемы усиления ленточных фундаментов бетонными обоймами:
а – обойма у подошвы; б, в – трапецеидальная и прямоугольная обоймы
на всю высоту тела фундамента;
1 – фундамент; 2 – обойма; 3 – штрабы; 4 – балка усиления
Рис. 10 Варианты усиления бутовых и бутобетонных фундаментов:
а – обоймами с креплением их балками и штрабами;
б – арматурными элементами; в – жестким металлическим каркасом;
1 – существующий фундамент; 2 – обойма усиления; 3 – металлическая
балка; 4 – арматурные стержни; 5 – металлический каркас
Обоймы устраивают как в подвальных, так и бесподвальных зданиях. Возможные схемы усиления обоймой фундаментов и стен подвала приведены на рис. 11.
Рис. 11 Варианты усиления обоймами стен (а), (б) и столбов (в) подвала:
1 – стена подвала и фундамента; 2 – столб; 3 – обойма;
4 – арматурные стержни; 5 – арматурные тяжи; 6 – хомуты
При необходимости значительного увеличения площадей подошвы применяются более жесткая система разгрузочных балок с устройством подкосов, опирающихся на кладку (рис. 9, в). Для обеспечения жесткости в продольном направлении балки между собой связывают уголками и арматурными стержнями. После обетонирования фундамент имеет повышенную несущую способность. На рис. 11, б приведено подобное решение для сборного ленточного фундамента. Толщина обоймы и требуемая величина уширения подошвы определяются расчетами с учетом повышения расчетной нагрузки в случае реконструкции или снижения несущей способности грунтов при эксплуатации. При необходимости не только уширения подошвы, но и повышения прочности тела стен подвала или колонн обоймы фундаментов и стен делают едиными (рис. 10).
После усиления уширенная часть фундамента начинает воспринимать часть действующей и дополнительной нагрузок. В случаях большого увеличения нагрузок элементы уширения должны быть введены в работу путем предварительного обжатия основания. В настоящее время в практике имеется значительное количество способов обжатия. Для ленточных фундаментов, в частности, может быть применен способ, суть которого заключается в установке с двух сторон фундамента дополнительных железобетонных сборных блоков уширения, нижнюю часть которых стягивают анкерами из арматурной стали, пропущенными сквозь них и существующие фундаменты. Верхняя часть блоков отжимается от поверхности фундаментов клиньями или домкратами. В результате этого блоки поворачиваются вокруг нижней, закрепленной анкерами точки, и подошвой обжимают неуплотненный грунт основания. После обжатия зазор между блоками и фундаментом расклинивается и заполняется бетоном (рис. 12, а).
Рис. 11 Варианты усиления сборных ленточных фундаментов с помощью:
а – горизонтальных штраб и монолитной обоймы;
б – металлического каркаса и монолитной обоймы;
1 – фундамент; 2 – обойма; 3 – арматурные стержни
Рис. 12 Варианты усиления с предварительным обжатием основания:
1 – фундамент; 2 – блоки; 3 – тяжи; 4 – фиксированная затяжка; 5 – прижимной щит;
6 – антифрикционное покрытие; 7 – клинья; 8 – поперечная балка; 9 – обжатое
основание; 10 – домкрат; 11 – сборный банкет; 12 – бетон
Известен и другой способ усиления с обжатием основания. Суть его заключается в установке по периметру фундаментов блоков обоймы, которые путем горизонтальных усилий обжатия тяжами вдавливаются в грунт (рис. 12, б). Для облегчения погружения блоков в грунт поверхность контакта блоков и фундамента смазываются антифрикционными материалами. При стягивании тяжей, пропущенных через прижимные щиты, блоки усиления сдавливаются и сползают вниз вдоль фундамента, обжимая тем самым грунт. После обжатия между блоками и поперечными балками, проходящими через стену здания, устанавливаются клинья, а блоки связывают фиксирующей затяжкой.
Рассмотренные способы пригодны в случаях, когда фундамент не имеет консолей. При наличии их применяют, например, способ, схема которого дана на рис. 12, в. В этом случае, с помощью домкратов через заранее уложенные бетонные элементы на грунт основания передается давление, несколько меньшее, чем под подошвой фундамента. Перед снятием домкратов устанавливают распорные клинья, а затем устраивают бетонную обойму
Усиление путем подведения конструктивных элементов под подошву фундаментов. В качестве дополнительных элементов, подводимых под существующие фундаменты, используют плиты, столбы и сплошные стены. Возможные схемы усиления даны на рис. 13.
В случае незначительного увеличения глубины заложения с одновременным уширением подошвы фундамента под нее подводят железобетонные плиты (рис. 13, а). Для этого на участках длиной 1…2 м. грунт под фундаментом откапывают и на месте изготавливают монолитную железобетонную плиту или монтируют сборные железобетонные элементы. После обжатия грунта в основании промежуток между плитой и подошвой фундамента заполняют бетоном, тщательно уплотняя его вибраторами.
Отдельные столбы под фундамент подводят в тех случаях, когда возможна передача нагрузки на более прочный грунт, расположенный на небольшой глубине от подошвы. Столбы располагают по линии или в шахматном порядке на определенном расстоянии друг от друга (рис. 13, б, в).
В случае недостаточной несущей способности основания или при необходимости устройства подвала под фундаменты подводят сплошную стену (рис. 13, г). Иногда стенку выполняют с одновременным увеличением площади подошвы.
Рис. 13 Варианты усиления подведением конструкций под фундаменты в виде:
а – железобетонных плит; б, в – отдельныхстолбов; г – сплошной стены; 1 – фундамент; 2‑столб; 3 – шурф; 4 – сплошная стена; 5 – плита; 6 – арматурный каркас
При значительном ослаблении тела фундамента и необходимости его заглубления иногда более выгодно сделать разборку старого и построить новый с необходимой глубиной заложения. Для ленточных фундаментов последовательность операций устройства фундаментов приведена на рис. 14. Вначале через стену пропускают разгружающие балки, надежно опирая их на опоры из шпальных клеток или домкраты. Последние более удобны, так как позволяют регулировать положение балок. После передачи нагрузки от стен на опоры старый фундамент разбирается отдельными захватками длиной 2,0…3,5 м и устраивается новый на более глубокой отметке. Между новым фундаментом и стеной для обеспечения их совмесной работы производится инъецирование песчано-цементного раствора под давлением. Затем осуществляется засыпка котлована и демонтаж разгружающих конструкций.
Рис. 14 Переустройство ленточного фундамента с разборкой старой кладки фундамента
Изменение конструктивного решения фундаментов. В практике используются приемы усиления путем переустройства столбчатых фундаментов в ленточные (рис. 15). Для этого между столбами устраивают железобетонную стену в виде перемычки, нижнюю часть которой подводят под подошву существующего фундамента. Перемычка охватывает также подколонник. В случае незначительного повышения несущей способности перемычка может выполняться с уширенной подошвой. При необходимости устройства подвала перемычку делают на всю высоту столбов.
Рис. 15 Переустройство столбчатых фундаментов в ленточные:
1 – столбчатый фундамент; 2 – железобетонная перемычка;
3 – арматурные каркасы; 4 – уширенная часть перемычки
При значительном увеличении нагрузки столбчатые фундаменты переустраиваются в перекрестно-ленточные и плитные, а ленточные в плитные (рис. 16).
Рис. 16 Переустройство ленточных фундаментов в плитные:
1 – ленточный фундамент; 2 – отверстия в ленточном фундаменте; 3 – подводимая плита; 4 – пропуски плиты под ленточным фундаментом; 5 – арматурные каркасы
Усиление фундаментов сваями. Сваи применяют для передачи нагрузки от фундаментов на более прочные слои грунта в тех случаях, когда основание имеет высокую деформативность и наблюдаются подземные воды, осложняющие процесс уширения или заглубления фундаментов.
Во всех случаях усиление производят двумя приемами: пересадкой фундамента на выносные сваи или подведением свай под подошву фундамента. Выносные сваи применяют при высоком уровне грунтовых вод, а подводимые при низком. В ленточных фундаментах выносные сваи устраиваются с одной или двух сторон фундамента, в столбчатых фундаментах они располагаются как с двух противоположных сторон, так и по всему периметру (рис. 17). Подводимые под подошву сваи могут устанавливаться в один, несколько рядов или кустами. Головы свай с усиливаемыми фундаментами соединяются ростверками, выполняемыми в виде железобетонных поясов для ленточных фундаментов или железобетонных обойм для столбчатых. Длину свай назначают по расчету в зависимости от характеристик грунтов и нагрузок на фундамент. В практике применяется большое количество способов усиления фундаментов сваями различного конструктивного решения. Некоторые из них рассмотрены ниже.
Рис. 17 Усиление ленточных и столбчатых фундаментов
1 – усиливаемый фундамент; 2 – свая; 3 – ростверк; 4 – рандбалка; 5 – поперечные балки; 6 – рычажный ростверк
Усиление набивными и буронабивными сваями. Набивные сваи устраивают погружением в основание обсадочных труб диаметром 250…375 мм с последующим извлечением из них грунта и заполнением их бетоном с трамбованием или уплотнением сжатым воздухом (пневмонабивные сваи). Иногда могут быть использованы набивные сваи, выполняемые по технологии винтового продавливания. Скважины образуются спиралевидными снарядами, при проходке которых грунт не извлекается, а уплотняется. В случае устройства буронабивных свай пробуривают скважины, устанавливают арматурные каркасы и бетонируют ствол.
При усилении столбчатых фундаментов набивными и буронабивными сваями вначале бетонируют сваи. Затем головы свай с арматурными выпусками связывают железобетонной обоймой, выполняемой вокруг существующего фундамента (рис. 18, а). Концы свай должны быть заглублены в прочный грунт. Для усиления могут быть поставлены две, четыре или больше свай, расположенных симметрично.
При усилении ленточных фундаментов выносные сваи размещают параллельными рядами с обеих сторон фундамента. Вынос свай определяется удобством расположения бурового оборудования. В случаях усиления выносными сваями фундаментов из бутовой кладки в них на требуемой высоте устраивают штрабы, в которые монтируют металлические продольные балки (рандбалки). Под продольными балками устанавливают поперечные металлические балки. Шаг балок 2,0…3,5 м. После установки балок по верху свай бетонируется ленточный ростверк. Для обеспечения совместной работы фундамента и установленных свай производят расклинивание промежутка между ростверком и поперечными балками. Схема такого решения приведена на рис. 18, б.
Рис. 18 Варианты усиления ленточных (а, б) и столбчатых (в) фундаментов набивными сваями:
1 – фундамент; 2 – ростверк; 3 – набивные сваи; 4 – зона уплотненного грунта; 5 – металлические балки; 6 – балка, бетонируемая на месте
В сборных ленточных фундаментах может использоваться вариант, схема которого приведена на рис. 18, в. При этом в стене фундамента отверстия не пробивают, а поперечные железобетонные балки изготавливают на месте, объединяя их арматурными стержнями, пропускаемыми через горизонтальные швы кладки. Балки работают совместно со стеной за счет сил трения и сцепления.
Усиление вдавливаемыми сваями. В настоящее время накоплен большой опыт повышения несущей способности фундаментов вдавливаемыми сваями. Сваи могут быть как цельными, так и составными из отдельных элементов. Этот способ имеет целый ряд преимуществ: отсутствие динамических и вибрационных воздействий на здание при устройстве усиления, нет необходимости в усиленном армировании ствола сваи, высокая точность установки свай, минимальное загрязнение окружающей среды и незначительные энергозатраты при устройстве.
Ленточные фундаменты можно усиливать с помощью выносных вдавливаемых свай из трубчатых элементов длиной 0,8…1,2 м, располагаемых попарно с двух сторон стены, схема подобного усиления приведена на рис. 19, а. Сваи погружают домкратами, усилия от которых передаются на железобетонные балки, изготавливаемые совместно со сплошным железобетонным поясом, который затем омоноличивается со сваями. Вдавливание свай осуществляется одновременно с двух сторон стены. Трубчатые элементы по мере вдавливания стыкуются между собой с помощью сварки. После вдавливания, демонтажа домкратов и упорных балок заполняются полости свай бетоном, устанавливаются арматура и опалубка оголовок свай и через отверстия в балке производится их бетонирование. В ряде случаев под ленточные фундаменты сваи можно подводить в один ряд. Работы выполняют из шурфов, откопанных до подошвы или ниже подошвы фундаментов (рис. 19, б).
Рис. 19 Варианты усиления фундаментов трубчатыми задавливаемыми сваями:
1 – фундамент; 2 – металлические трубчатые сваи; 3 – арматурный каркас оголовка сваи; 4– оголовок; 5 – железобетонная балка; 6 – стена; 7 – отверстия; 8 – наддомкратная балка; 9 – клинья; 10 – уголки; 11 – домкрат
Для передачи нагрузки на сваю между домкратом и сваей устанавливается распределительная подушка. Чтобы не снимать домкрата после каждого вдавливания, его приваривают к подушке. После вдавливания звена поршень домкрата поднимают вверх и сваю наращивают очередным звеном. При вдавливании необходимого количества звеньев сваю закрепляют с помощью уголков и клиньев, убирают домкрат и заполняют полость трубы бетоном, а шурф – бутобетоном.
В строительной практике часто используют составные вдавливаемые железобетонные сваи «Мега». Сваи состоят из трех типов секций; головной, рядовых и нижней (рис. 20). Сначала отрывают шурф ниже подошвы фундамента и устанавливают нижнюю секцию. Затем на нее прикрепляют головную секцию и сверху ставят домкрат, упирающийся в специальный распределительный элемент. После вдавливания нижней секции домкрат демонтируют, снимают головную секцию, устанавливают рядовую секцию, затем головную и монтируют снова домкрат. После вдавливания установленной рядовой секции операцию повторяют до тех пор, пока конец сваи не достигнет проектной отметки. На последнем этапе промежуток между распределительным элементом и сваей расклинивают и заполняют бетоном. В случае передачи больших нагрузок сваи «Мега» делают выносными в два ряда (рис. 20, б). При этом они связываются поперечными железобетонными балками.
Рис. 20 Варианты усиления фундаментов железобетонными задавливаемыми сваями:
1 – фундамент; 2 – распределительный элемент; 3 – железобетонная балка; 4 – клинья; 5 – домкрат; 6, 7, 8 – соответственно головная, рядовая и нижняя секции свай
Усиление буроинъекционными сваями позволяет производить работу без разработки котлованов, обнажения тела фундаментов и нарушения структуры грунта основания. Сущность этого способа заключается в устройстве под фундаментом жестких корневидных свай, передающих большую часть нагрузки на более плотные слои грунта. Сваи выполняют вертикальными или наклонными с помощью установок вращательного бурения, позволяющих пробуривать скважины через расположенные выше стены и фундаменты.
В скважины устанавливают арматурные каркасы и через инъекционные трубы нагнетают цементно-песчаный раствор или мелкозернистый бетон. Отличительной особенностью данного типа свай является их малый диаметр (127…190 мм) и относительно большое по сравнению к диаметру заглубление (более 100). Наибольшее распространение буроинъекционные сваи получили при усилении оснований и фундаментов реконструируемых и реставрируемых зданий. Сваи имеют значительную прочность на растяжение, поэтому их иногда используют в качестве анкеров в конструкциях, подверженных воздействию горизонтальных сил. Некоторые схемы усилений буроинъекционными сваями приведены на рис. 21.
Рис. 21 Варианты усиления фундаментов буроинъекционными сваями:
1 – стена здания; 2 – подводимый потолок; 3 – буроинъекционные сваи; 4 – существующие сваи; 5 – распределительные плиты
Усиление фундаментов способом «стена в грунте». Способ применяют при усилении фундаментов, расположенных вблизи фундаментов других зданий, на стесненной площадке, в сложных грунтовых условиях и т.п. Конструктивные решения усиления (глубокими стенами или прямоугольными столбами) зависят от причин усиления грунтовых условий, величины и характера нагрузок на фундамент, а также ряда других факторов. Например, при устройстве глубоких выемок или подвалов вблизи существующего фундамента, усиление производится глубокими стенами, возводимыми между выемкой и фундаментом (рис. 22, а). При этом повышение устойчивости стены достигается устройством анкерных креплений. Увеличение несущей способности столбчатых фундаментов может обеспечиваться возведением вокруг них глубоких стен или столбов прямоугольного сечения с двух- или четырехсторонним расположением (рис. 22 б, в), а иногда в виде замкнутого короба (рис. 22, г). Стены и столбы объединяются с фундаментом железобетонной обоймой. При необходимости одновременного увеличения устойчивости основания и усиления фундамента устраивают параллельные глубокие стены, объединенные стенами-перемычками меньшей глубины (рис. 22, д). За счет заключения в жесткую обойму при таком решении значительно повышается устойчивость основания и одновременно усиливается фундамент.
Рис. 22 Схемы усиления фундаментов способом «стена в грунте»:
1 – фундамент; 2 – стена в грунте или прямоугольный столб; 3 – выемка; 4 – анкер; 5 – стена в виде короба; 6 – глубокие ленты или стены; 7 – стены-перемычки
Иногда усиление фундаментов производят комбинированными способами, одновременно устраивая «стены в грунте» и сваи, а также применяя различные способы закрепления грунтов и оснований.
Усиление фундаментов опускными колодцами позволяет повысить несущую способность за счет заключения грунта основания в жесткую обойму. Колодец (круглый или прямоугольный в плане) опускают по мере выемки грунта по наружному периметру его стен. При этом основание фундамента сохраняется ненарушенным и заключается в обойму (рис. 23). Размеры колодца в плане и его глубина определяются расчетом, при этом грунт внутри колодца рассматривается как тело в жесткой обойме.
Рис. 23 Усиление фундамента опускным колодцем:
а – установка опускного колодца перед погружением; б – погружение колодца на проектную глубину; 1 – фундамент; 2 – колодец; 3 – котлован; 4 – обжимаемое основание
При усилении ростверков в случае большой степени их износа устраивают железобетонные обоймы. Возможная схема обоймы дана на рис. 24, а. Арматура обоймы должна быть замкнутой по периметру ростверка.
По возможности ее следует делать предварительно напряженной. В случае оплывающих грунтов и наличия большого количества воды усиление производят с применением способа «стена в грунте» (рис. 24, б). Иногда под ростверк подводят дополнительные железобетонные ленты, усиливая тем самым ростверк и верхние участки свай (рис. 24, в).
Рис. 24 Усиление ростверков свайных фундаментов:
1 – сваи; 2 – ростверк; 3 – железобетонная обойма; 4 – зацементированный щебень; 5– замкнутое ограждение «стена в грунте»; 6 – железобетонная лента
Усиление свайных фундаментов в случае их недостаточной несущей способности можно выполнять задавливание дополнительных свай или наращивание существующих свай дополнительными секциями. Чаще всего устраивают дополнительные выносные сваи. Пример последнего дан на рис. 25.
Рис. 25 Вариант усиления свайных фундаментов выносными сваями:
1, 2 – сваи и ростверк фундамента; 3 – отверстие для пропуска горизонтальной балки; 4 – поперечная балка; 5 – продольная балка; 6 – новый ростверк; 7 – дополнительная выносная свая
Усиление фундамента, принципы и методы
Выбор способов ремонта и усиления ленточных и столбчатых фундаментов мелкого заложения зависит от причин, вызывающих необходимость усиления, особенностей конструктивного решения фундаментов, действующих нагрузок, а также от инженерно-геологических условий и степени стесненности рабочей площадки. От принятого способа усиления или ремонта существенным образом зависит организация и технология производства работ.
Основные способы усиления фундаментов мелкого заложения с их краткой характеристикой даны ниже.
Усиление и восстановление кладки фундаментов цементацией. Способ применяется, когда кладка ослаблена по всей толще, а увеличения нагрузки на фундамент нет. Цементация производится путем нагнетания в пустоты фундамента через инъекционные трубы цементного раствора консистенции от 1:1 до 1:2 и более под давлением 0,2…1,0 МПа (рис. 7). Через один инъектор заполняется пространство диаметром 0,6…1,2 м.
Рис. 7. Усиление кладки фундамента при ее большом износе инъекцией цементного раствора: 1 – инъекторы; 2 – фундамент; 3 – цементный растворОбычно число мест инъекции зависит от степени разрушения кладки фундаментов. Работы по укреплению целесообразно вести захватками длиной 2,0…2,5 м. Иногда для уменьшения расхода раствора боковые поверхности фундамента перед цементацией покрывают цементной штукатуркой.
Ремонт и усиление тела фундаментов материалами на основе полимеров. Способ основан на использовании полимербетонов, полимерных растворов и мастик для заделки трещин в теле фундаментов и инъецирования их внутрь. Для заделки трещин шириной 2 мм и более и раковин глубиной менее 50 мм используются полимеррастворы и полимермастики. Если разрушения более значительны и имеются обнажения арматуры, восстановление выполняют полимербетоном или полимерраствором, нанесением торкретбетона. При наличии пустот, трещин и других дефектов внутри тела для укрепления его используют инъекционное лечение полимерными смесями смол с отвердителями. В связи с высокой стоимостью смол инъекцирование их ограничивается небольшими объемами дефектов.
Усиление фундамента.
Устройство защитных растворных рубашек. Способ применяется при ремонте незначительных наружных повреждений фундаментов. Для этого в кладку в шахматном порядке через 0,5 м заделываются металлические анкеры, к которым прикрепляется арматурная сетка, и затем наносится раствор на крупном песке простым оштукатуриванием или торкретированием. Иногда вместо раствора наносят бетон, применяя пневмонабрызг или укладку в опалубку. Данный способ обычно применяется совместно с другими мерами усиления. Из-за появления трещин в ступенях ленточного фундамента их усилили путем устройства над ступенями продольных железобетонных балок (рис. 8). Балки опираются на контрфорсы, ширина которых определяется по расчету на смятие кладки в местах пересечения ригеля контрфорса с кладкой стены. Расстояние между контрфорсами находится из расчета балок на изгиб. Весь фундамент заключается в железобетонную рубашку, монолитно связанную с балками.
Рис. 8 Вариант усиления кладки ленточного фундамента:1 – фундамент; 2 – трещины в ступенях; 3 – продольная балка на ступени; 4 – контрфорс; 5 – рубашка; 6 – рандбалки; 7 – стена здания
Частичная замена кладки фундамента. Производится при ремонтах со средней степенью разрушения тела фундамента. Способ применяется когда нагрузка на фундамент увеличивается, а несущая способность основания достаточна.
Усиление железобетонных фундаментов обоймами ввиду простоты и надежности устройства получило широкое распространение в практике. Обоймы, устраиваемые без углубления фундамента, могут выполняться как без увеличения площади подошвы, так и с ее уширением. По материалу они могут быть бетонными и железобетонными. Последние более надежны, так как охватывают усиливаемый фундамент, обжимая его при усадке бетона.
Обоймы без увеличения площади подошвы фундаментов устраиваются редко. Их применяют в тех случаях, когда тело фундамента имеет недостаточную прочность, а его подошва и основание находятся в хорошем состоянии.
Обоймы с увеличением площади подошвы фундамента устраиваются в фундаментах мелкого заложения, выполненных из различных кладок, бетона или железобетона. Изготовление обойм возможно как на всю высоту фундамента, так и на часть высоты (рис. 9). Применяют данный способ при необходимости увеличения нагрузки на фундамент и недостаточной несущей способности основания. По этим причинам обоймы достаточно часто используют для усиления бутовых и бутобетонных фундаментов при надстройке или других видах реконструкции зданий старой постройки. Некоторые схемы таких усилений, даны на рис. 10.
Рис. 10. Усиление фундамента увеличением площади подошвы (варианты)Обоймы устраивают как в подвальных, так и бесподвальных зданиях. Возможные схемы усиления обоймой фундаментов и стен подвала приведены на рис. 11.
Рис. 11. Усиление фундамента и стен подвала обоймойПри необходимости значительного увеличения площадей подошвы применяются более жесткая система разгрузочных балок с устройством подкосов, опирающихся на кладку (рис. 9, в). Для обеспечения жесткости в продольном направлении балки между собой связывают уголками и арматурными стержнями. После обетонирования фундамент имеет повышенную несущую способность. На рис. 11, б приведено подобное решение для сборного ленточного фундамента. Толщина обоймы и требуемая величина уширения подошвы определяются расчетами с учетом повышения расчетной нагрузки в случае реконструкции или снижения несущей способности грунтов при эксплуатации. При необходимости не только уширения подошвы, но и повышения прочности тела стен подвала или колонн обоймы фундаментов и стен делают едиными (рис. 10).
После усиления уширенная часть фундамента начинает воспринимать часть действующей и дополнительной нагрузок. В случаях большого увеличения нагрузок элементы уширения должны быть введены в работу путем предварительного обжатия основания. В настоящее время в практике имеется значительное количество способов обжатия. Для ленточных фундаментов, в частности, может быть применен способ, суть которого заключается в установке с двух сторон фундамента дополнительных железобетонных сборных блоков уширения, нижнюю часть которых стягивают анкерами из арматурной стали, пропущенными сквозь них и существующие фундаменты. Верхняя часть блоков отжимается от поверхности фундаментов клиньями или домкратами. В результате этого блоки поворачиваются вокруг нижней, закрепленной анкерами точки, и подошвой обжимают неуплотненный грунт основания. После обжатия зазор между блоками и фундаментом расклинивается и заполняется бетоном (рис. 12, а).
Рис. 12 Усиление фундамента. Варианты схем с уширением.Известен и другой способ усиления с обжатием основания. Суть его заключается в установке по периметру фундаментов блоков обоймы, которые путем горизонтальных усилий обжатия тяжами вдавливаются в грунт (рис. 12, б). Для облегчения погружения блоков в грунт поверхность контакта блоков и фундамента смазываются антифрикционными материалами. При стягивании тяжей, пропущенных через прижимные щиты, блоки усиления сдавливаются и сползают вниз вдоль фундамента, обжимая тем самым грунт. После обжатия между блоками и поперечными балками, проходящими через стену здания, устанавливаются клинья, а блоки связывают фиксирующей затяжкой.
Рассмотренные способы пригодны в случаях, когда фундамент не имеет консолей. При наличии их применяют, например, способ, схема которого дана на рис. 12, в. В этом случае, с помощью домкратов через заранее уложенные бетонные элементы на грунт основания передается давление, несколько меньшее, чем под подошвой фундамента. Перед снятием домкратов устанавливают распорные клинья, а затем устраивают бетонную обойму
Усиление путем подведения конструктивных элементов под подошву фундаментов. В качестве дополнительных элементов, подводимых под существующие фундаменты, используют плиты, столбы и сплошные стены. Возможные схемы усиления даны на рис. 13.
В случае незначительного увеличения глубины заложения с одновременным уширением подошвы фундамента под нее подводят железобетонные плиты (рис. 13, а). Для этого на участках длиной 1…2 м. грунт под фундаментом откапывают и на месте изготавливают монолитную железобетонную плиту или монтируют сборные железобетонные элементы. После обжатия грунта в основании промежуток между плитой и подошвой фундамента заполняют бетоном, тщательно уплотняя его вибраторами.
Отдельные столбы под фундамент подводят в тех случаях, когда возможна передача нагрузки на более прочный грунт, расположенный на небольшой глубине от подошвы. Столбы располагают по линии или в шахматном порядке на определенном расстоянии друг от друга (рис. 13, б, в).
В случае недостаточной несущей способности основания или при необходимости устройства подвала под фундаменты подводят сплошную стену (рис. 13, г). Иногда стенку выполняют с одновременным увеличением площади подошвы.
Рис.13. Усиление фундамента путем подведения конструктивных элементов под подошву.При значительном ослаблении тела фундамента и необходимости его заглубления иногда более выгодно сделать разборку старого и построить новый с необходимой глубиной заложения. Для ленточных фундаментов последовательность операций устройства фундаментов приведена на рис. 14. Вначале через стену пропускают разгружающие балки, надежно опирая их на опоры из шпальных клеток или домкраты. Последние более удобны, так как позволяют регулировать положение балок. После передачи нагрузки от стен на опоры старый фундамент разбирается отдельными захватками длиной 2,0…3,5 м и устраивается новый на более глубокой отметке. Между новым фундаментом и стеной для обеспечения их совмесной работы производится инъецирование песчано-цементного раствора под давлением. Затем осуществляется засыпка котлована и демонтаж разгружающих конструкций.
Рис. 14. Усиление фундамента методом замены старого на новый.Изменение конструктивного решения фундаментов. В практике используются приемы усиления путем переустройства столбчатых фундаментов в ленточные (рис. 15). Для этого между столбами устраивают железобетонную стену в виде перемычки, нижнюю часть которой подводят под подошву существующего фундамента. Перемычка охватывает также подколонник. В случае незначительного повышения несущей способности перемычка может выполняться с уширенной подошвой. При необходимости устройства подвала перемычку делают на всю высоту столбов.
Рис 15. Усиление фундамента путем переустройства столбчатых фундаментов в ленточныеПри значительном увеличении нагрузки столбчатые фундаменты переустраиваются в перекрестно-ленточные и плитные, а ленточные в плитные (рис. 16).
Рис.16. Усиление фундамента переустройством.Усиление фундаментов сваями. Сваи применяют для передачи нагрузки от фундаментов на более прочные слои грунта в тех случаях, когда основание имеет высокую деформативность и наблюдаются подземные воды, осложняющие процесс уширения или заглубления фундаментов.
Во всех случаях усиление производят двумя приемами: пересадкой фундамента на выносные сваи или подведением свай под подошву фундамента. Выносные сваи применяют при высоком уровне грунтовых вод, а подводимые при низком. В ленточных фундаментах выносные сваи устраиваются с одной или двух сторон фундамента, в столбчатых фундаментах они располагаются как с двух противоположных сторон, так и по всему периметру (рис. 17). Подводимые под подошву сваи могут устанавливаться в один, несколько рядов или кустами. Головы свай с усиливаемыми фундаментами соединяются ростверками, выполняемыми в виде железобетонных поясов для ленточных фундаментов или железобетонных обойм для столбчатых. Длину свай назначают по расчету в зависимости от характеристик грунтов и нагрузок на фундамент. В практике применяется большое количество способов усиления фундаментов сваями различного конструктивного решения. Некоторые из них рассмотрены ниже.
Рис.17. Усиление фундамента сваями.Усиление набивными и буронабивными сваями. Набивные сваи устраивают погружением в основание обсадочных труб диаметром 250…375 мм с последующим извлечением из них грунта и заполнением их бетоном с трамбованием или уплотнением сжатым воздухом (пневмонабивные сваи). Иногда могут быть использованы набивные сваи, выполняемые по технологии винтового продавливания. Скважины образуются спиралевидными снарядами, при проходке которых грунт не извлекается, а уплотняется. В случае устройства буронабивных свай пробуривают скважины, устанавливают арматурные каркасы и бетонируют ствол.
При усилении столбчатых фундаментов набивными и буронабивными сваями вначале бетонируют сваи. Затем головы свай с арматурными выпусками связывают железобетонной обоймой, выполняемой вокруг существующего фундамента (рис. 18, а). Концы свай должны быть заглублены в прочный грунт. Для усиления могут быть поставлены две, четыре или больше свай, расположенных симметрично.
При усилении ленточных фундаментов выносные сваи размещают параллельными рядами с обеих сторон фундамента. Вынос свай определяется удобством расположения бурового оборудования. В случаях усиления выносными сваями фундаментов из бутовой кладки в них на требуемой высоте устраивают штрабы, в которые монтируют металлические продольные балки (рандбалки). Под продольными балками устанавливают поперечные металлические балки. Шаг балок 2,0…3,5 м. После установки балок по верху свай бетонируется ленточный ростверк. Для обеспечения совместной работы фундамента и установленных свай производят расклинивание промежутка между ростверком и поперечными балками. Схема такого решения приведена на рис. 18, б.
Рис. 18. Усиление фундамента с объединением продольных и поперечных балок.В сборных ленточных фундаментах может использоваться вариант, схема которого приведена на рис. 18, в. При этом в стене фундамента отверстия не пробивают, а поперечные железобетонные балки изготавливают на месте, объединяя их арматурными стержнями, пропускаемыми через горизонтальные швы кладки. Балки работают совместно со стеной за счет сил трения и сцепления.
Усиление вдавливаемыми сваями. В настоящее время накоплен большой опыт повышения несущей способности фундаментов вдавливаемыми сваями. Сваи могут быть как цельными, так и составными из отдельных элементов. Этот способ имеет целый ряд преимуществ: отсутствие динамических и вибрационных воздействий на здание при устройстве усиления, нет необходимости в усиленном армировании ствола сваи, высокая точность установки свай, минимальное загрязнение окружающей среды и незначительные энергозатраты при устройстве.
Ленточные фундаменты можно усиливать с помощью выносных вдавливаемых свай из трубчатых элементов длиной 0,8…1,2 м, располагаемых попарно с двух сторон стены, схема подобного усиления приведена на рис. 19, а. Сваи погружают домкратами, усилия от которых передаются на железобетонные балки, изготавливаемые совместно со сплошным железобетонным поясом, который затем омоноличивается со сваями. Вдавливание свай осуществляется одновременно с двух сторон стены. Трубчатые элементы по мере вдавливания стыкуются между собой с помощью сварки. После вдавливания, демонтажа домкратов и упорных балок заполняются полости свай бетоном, устанавливаются арматура и опалубка оголовок свай и через отверстия в балке производится их бетонирование. В ряде случаев под ленточные фундаменты сваи можно подводить в один ряд. Работы выполняют из шурфов, откопанных до подошвы или ниже подошвы фундаментов (рис. 19, б).
Рис. 19. Усиление фундамента вдавливаемыми сваями.Для передачи нагрузки на сваю между домкратом и сваей устанавливается распределительная подушка. Чтобы не снимать домкрата после каждого вдавливания, его приваривают к подушке. После вдавливания звена поршень домкрата поднимают вверх и сваю наращивают очередным звеном. При вдавливании необходимого количества звеньев сваю закрепляют с помощью уголков и клиньев, убирают домкрат и заполняют полость трубы бетоном, а шурф – бутобетоном.
В строительной практике часто используют составные вдавливаемые железобетонные сваи «Мега». Сваи состоят из трех типов секций; головной, рядовых и нижней (рис. 20). Сначала отрывают шурф ниже подошвы фундамента и устанавливают нижнюю секцию. Затем на нее прикрепляют головную секцию и сверху ставят домкрат, упирающийся в специальный распределительный элемент. После вдавливания нижней секции домкрат демонтируют, снимают головную секцию, устанавливают рядовую секцию, затем головную и монтируют снова домкрат. После вдавливания установленной рядовой секции операцию повторяют до тех пор, пока конец сваи не достигнет проектной отметки. На последнем этапе промежуток между распределительным элементом и сваей расклинивают и заполняют бетоном. В случае передачи больших нагрузок сваи «Мега» делают выносными в два ряда (рис. 20, б). При этом они связываются поперечными железобетонными балками.
Рис. 20.Усиление фундамента вдавливаемыми железобетонными сваями «Мега»Усиление фундамента буроинъекционными сваями позволяет производить работу без разработки котлованов, обнажения тела фундаментов и нарушения структуры грунта основания. Сущность этого способа заключается в устройстве под фундаментом жестких корневидных свай, передающих большую часть нагрузки на более плотные слои грунта. Сваи выполняют вертикальными или наклонными с помощью установок вращательного бурения, позволяющих пробуривать скважины через расположенные выше стены и фундаменты.
В скважины устанавливают арматурные каркасы и через инъекционные трубы нагнетают цементно-песчаный раствор или мелкозернистый бетон. Отличительной особенностью данного типа свай является их малый диаметр (127…190 мм) и относительно большое по сравнению к диаметру заглубление (более 100). Наибольшее распространение буроинъекционные сваи получили при усилении оснований и фундаментов реконструируемых и реставрируемых зданий. Сваи имеют значительную прочность на растяжение, поэтому их иногда используют в качестве анкеров в конструкциях, подверженных воздействию горизонтальных сил. Некоторые схемы усилений буроинъекционными сваями приведены на рис. 21.
Рис.21. Усиление фундаментабуроинъекционными сваями.
Усиление фундамента способом «стена в грунте».
Способ применяют при усилении фундаментов, расположенных вблизи фундаментов других зданий, на стесненной площадке, в сложных грунтовых условиях и т.п. Конструктивные решения усиления (глубокими стенами или прямоугольными столбами) зависят от причин усиления грунтовых условий, величины и характера нагрузок на фундамент, а также ряда других факторов. Например, при устройстве глубоких выемок или подвалов вблизи существующего фундамента, усиление производится глубокими стенами, возводимыми между выемкой и фундаментом (рис. 22, а). При этом повышение устойчивости стены достигается устройством анкерных креплений. Увеличение несущей способности столбчатых фундаментов может обеспечиваться возведением вокруг них глубоких стен или столбов прямоугольного сечения с двух- или четырехсторонним расположением (рис. 22 б, в), а иногда в виде замкнутого короба (рис. 22, г). Стены и столбы объединяются с фундаментом железобетонной обоймой. При необходимости для одновременного увеличения устойчивости основания и усиления фундамента устраивают параллельные глубокие стены, объединенные стенами-перемычками меньшей глубины (рис. 22, д). За счет заключения в жесткую обойму при таком решении значительно повышается устойчивость основания и одновременно происходит усиление фундамента.
Рис. 22. Усиление фундаментаспособом «стена в грунте»
Иногда усиление фундаментов производят комбинированными способами, одновременно устраивая «стены в грунте» и сваи, а также применяя различные способы закрепления грунтов и оснований.
Усиление фундамента опускными колодцами позволяет повысить несущую способность за счет заключения грунта основания в жесткую обойму. Колодец (круглый или прямоугольный в плане) опускают по мере выемки грунта по наружному периметру его стен. При этом основание фундамента сохраняется ненарушенным и заключается в обойму (рис. 23). Размеры колодца в плане и его глубина определяются расчетом, при этом грунт внутри колодца рассматривается как тело в жесткой обойме.
Рис.23. Усиление фундаментаопускными колодцами.
При усилении ростверков в случае большой степени их износа устраивают железобетонные обоймы. Возможная схема обоймы дана на рис. 24, а. Арматура обоймы должна быть замкнутой по периметру ростверка.
По возможности ее следует делать предварительно напряженной. В случае оплывающих грунтов и наличия большого количества воды усиление фундамента производят с применением способа «стена в грунте» (рис. 24, б). Иногда под ростверк подводят дополнительные железобетонные ленты, усиливая тем самым ростверк и верхние участки свай (рис. 24, в).
Рис.24. Усиление фундамента железобетонными обоймами.Усиление свайного фундамента в случае недостаточной несущей способности можно выполнять задавливанием дополнительных свай или наращиванием существующих свай дополнительными секциями. Чаще всего устраивают дополнительные выносные сваи. Пример последнего дан на рис. 25.
Рис.25. Усиление свайного фундамента задавливанием дополнительных свай.Усиливанием фундамент: методы и их особенности
В процессе эксплуатации здание подвергается перепланировкам, расширению застройки в горизонтальном (пристройка), вертикальном (мансарда, второй этаж) уровне, подземные конструкции изнашиваются. Поэтому требуется усиление фундамента и основания под ним различными способами в соответствие с нормативами СП.
В каких случаях фундаментам необходимо усиление?
Визуально различимыми причинами реконструкции, повышения или восстановления эксплуатационных характеристик оснований дома являются:
- дефекты, трещины, выкрашивание конструкционного материала
- смещение столбов, лент, стен в горизонтальной плоскости
- наклон здания, деформация отдельных конструкций
- видимая коррозия, разрушение гидроизоляционного слоя
Основные причины усиления фундаментов
Гарантированно потребуется усиление фундамента в случаях:
- строительство нового объекта вблизи с эксплуатируемым коттеджем на этом же основании
- увеличение сборных нагрузок от повышения веса силовых конструкций
- снижение прочности материалов, из которых сооружался фундамент
- ослабление оснований (грунтов) под жилищем в силу техногенных или естественных причин
Например, порывы централизованных систем жизнеобеспечения (канализация, поселковая ливневка, водопровод) вблизи от дома могут размыть почву, насытить ж/б конструкцию влагой, повысить силы пучения. Либо при выемке грунта из котлована возле жилища почвы могут сдвинуться в сторону подземной разработки, снизив расчетное сопротивление основания, несущую способность подземной конструкции.
Внимание: Величина воронки оседания напрямую зависит от веса коттеджа.
Поэтому на начальном этапе проводится обследование силовых конструкций, выявляются причины разрушений, деформаций.
Теория усиления оснований и фундаментов
Вышеуказанные проблемы должны рассматриваться в комплексе, поскольку фундаменты создаются для передачи сборных нагрузок от зданий на грунты под их подошвами. Поэтому усиление фундамента всегда начинается с отрывки шурфов для оголения конструкций в местах трещинообразования, просадки/усадки, сосредоточенных нагрузок (примыкания внутренних несущих стен).
Причинами разрушения, мелких дефектов часто становятся отмостка, крыльцо, веранда, прочие пристройки, жестко связанные с плитой, ростверком или лентой МЗЛФ. Шурфы позволяют оценить контакт подошвы фундамента с почвой, степень уплотнения грунта. Это позволит повысить несущую способность основания несколькими способами:
- бурение скважин для наполнения горючими веществами, после поджигания которых грунты спекаются, повышая несущую способность
- инъекции цементного молочка, битумных смол, химреагентов для увеличения расчетного сопротивления почв при изменении их структуры
- вкручивание спиральных анкеров, связывающих рыхлые пласты
Варианты усиления оснований под фундаментами
Перед проведением указанных операций фундамент поддомкрачивается до проектного положения на отдельных участках. В некоторых случаях этих мероприятий достаточно для возвращения эксплуатационных характеристик. Более сложными вариантами являются методы реставрации самого фундамента, описанные ниже.
Технологии реставрации
В зависимости от степени разрушения, изменения геометрии фундамента может использоваться несколько методов. Однако перед началом работ необходимо вывешивание или частичная разгрузка эксплуатируемой конструкции. Проще всего отреставрировать отдельные участки, на которых началось разрушение кирпича, железобетона. Сложнее ликвидировать трещины, исправить геометрию просевших или перекошенных конструкций.
Тяжелые кирпичные стены разрушаются при вспучивании грунтов или усадке рыхлых почв, нежели срубы, «каркасники», дома из панелей СИП. Эти постройкеи при необходимости можно полностью приподнять, чтобы заменить ростверк целиком, передвинуть здание на новый фундамент в пределах участка.
Разгрузка эксплуатируемой конструкции
Для многоэтажных зданий с плитными перекрытиями может использоваться частичная разгрузка. Плиты жестко защемлены в стенах, выступают из них в виде консолей. Поэтому достаточно изготовить опорные площадки возле стен, разместить на них подпорки, вбивать под них одновременно на всех этажах клинья, корректируя высоту подъема с точностью до 1 см.
Разгрузка фундамента многоэтажного дома
В коттеджах чаще эксплуатируются перекрытия по балкам, поэтому применяется полная разгрузка по технологии:
- в ленте МЗЛФ алмазным бурением создаются сквозные отверстия
- в них пропускают металлические балки, под которые монтируются подпорки
Рыхлые, недостаточно прочные, кирпичные фундаменты вывешивают другим способом:
- в горизонтальные штробы с обеих сторон ленты заводятся швеллеры
- металлопрокат просверливается вместе с конструкционным материалом насквозь
- в отверстия вставляются шпильки, которыми балки притягиваются друг к другу
- опоры крепятся наклонно с двух сторон
- под ними вбиваются клинья
Методы полной разгрузки фундаментов
Кроме того, балки можно поддомкратить, чтобы сразу установить подпорки нужной длины.
Внимание: Запрещено изготавливать отверстия в лентах перфоратором. Ударное разрушение конструкционного материала приводит к раскрытию многочисленных трещин, ослаблению конструкции.
Усиление ленточного фундамента
Рыхлые, частично разрушившиеся поверхности кирпичных и бетонных лент можно укрепить несколькими способами:
- таркетирование – урезанная технология оштукатуривания, цементно-песчаная смесь подается под давлением (только обрызг и грунт без выравнивания, затирки)
Таркетирование фундамента для повышения прочности
- силикатизация – местные инъекции в пробуренные отверстия раствора с добавлением жидкого стекла при давлении 0,4 МПа
- цементация – аналогичный предыдущему способ, только в шурфы подается цементное молочко
Отдельные кирпичи могут демонтироваться из кладки для замены новым камнем соответствующего формата. Для этого удаляется оставшийся раствор, гнездо зачищается щеткой с металлическим ворсом.
Внимание: Технология буроинъекционных малых свай для самостоятельной реставрации практически недоступна, так как необходимо специальное оборудование. Строительные организации редко предоставляют его в аренду, чтобы владелец недвижимости заказывал услугу у них.
Крайне сложной методикой является увеличение глубины заложения МЗЛФ, состоящей из операций:
- вывешивание – фундамент разгружается полностью, оголяется участков в пределах 2 м длины
- отрывка шурфа – на 0,6 – 1,2 м ниже подошвы, стенки крепятся щитами во избежание осыпания
- крепление – под подошву ленты МЗЛФ заводится щит забирки (горизонтально), который подпирается круглым лесом или брусом
- бетонирование – под существующим фундаментом размещается арматурный каркас, укладывается, виброуплотняется смесь таким образом, чтобы между старым, новым фундаментом остался зазор 30 см
- обжатие – после набора 70% прочности минимум бетонной конструкцией на ее поверхность укладывается щит, на него монтируются домкраты, снимаются подпорки с разгрузки, чтобы бетон уплотнился весом здания
Увеличение глубины фундамента с вывешиванием
После чего, стены вновь вывешиваются, домкраты, забирка, нижний щит снимаются, оставшийся зазор заполняется бетоном. Для более плотного сцепления существующий МЗЛФ вмуровывается в новую конструкцию на 10 – 20 см.
Чтобы сократить трудоемкость операций на 30 – 50% часто применяется другой способ:
- вывешивание не производится
- шурф отрывается не подо всей подошвой, а под половиной ширины МЗЛФ
- в грунт под оставшейся частью ленты (обязательно ниже подошвы) вбиваются стержни 12 – 16 мм толщины, длина которых на 30% больше ширины МЗЛФ
- в 20 см от наружной поверхности ленты монтируется опалубка
- изготавливается арматурный каркас, соединенный проволочными скрутками с анкерами, вбитыми в грунт (может использоваться вертикальная арматурная сетка с 20 см ячейкой)
- укладывается и уплотняется глубинным вибратором смесь
Увеличение глубины заложения без вывешивания
Внимание: Гидроизоляция, утепление наружной грани, кольцевой дренаж являются обязательными условиями для повышения ресурса, ликвидации вспучивания.
Оригинальной технологией железобетонных отливов можно повысить расчетное сопротивление грунтов под фундаментом, одновременно увеличив прочность самой конструкции за счет бокового сжатия. Последовательность действий такова:
- откапывание траншей с обеих сторон ленты (длина захваток 1,2 – 2 м)
- бурение сквозных отверстий (10 – 30 см от подошвы)
- монтаж бетонных отливов (плиты 5 – 10 см толщины, заглубляемые ниже подошвы на 10 см), устанавливаются вертикально вплотную к боковым граням МЗЛФ
- стягивание отливов шпильками сквозь тело фундамента
- расклинивание верхней части между лентой и отливами при помощи домкратов
- укладка смеси в образовавшиеся пазухи
Технология железобетонных отливов
Таким образом, при отжатии верхней части отливы сжимают грунт под МЗЛФ, упрочняя его многократно. Домкраты снимаются после отвердевания бетона, шпилька обычно остается внутри конструкции.
Уширить подошву ленты можно после откапывания шурфа двумя способами – завести с двух сторон бетонные плиты или смонтировать опалубку, уложить под подошву бетон.
Столбчатые фундаменты можно усилить методом погружного колодца. Ввиду того, что надеть на эксплуатирующийся столб мешает ростверк, кольцо круглого или квадратного сечения отливается по месту в съемную опалубку. Внутренний размер его должен быть на 40 – 60 см больше наружного сечения стойки, чтобы не нарушить прочность основания под ним.
Метод колодца погружного для усиления фундамента
Вывешивать стены в этом случае не нужно, грунт равномерно удаляется под кольцом снаружи, конструкция опускается под своим весом. После достижения проектной отметки почва внутри кольца дополнительно уплотняется виброплитой или трамбовкой.
Внимание: Обратную засыпку пазух между колодцем и стенками котлована следует производить нерудным материалом. Это снизит выдергивающие нагрузки при возможном вспучивании грунта во время промерзания.
Метод обоймы
Для ленточного и столбчатого монолитного фундамента может использоваться железобетонная обойма. Эта технология решает несколько задач:
- эксплуатируемая подземная конструкция получат новую высокопрочную оболочку, жестко связанную с лентой, столбом
- за счет уширения подошвы несущая способность повышается многократно
- ресурс здания увеличивается на 30 – 50 лет
- появляется возможность гидроизолировать, утеплить обойму для ликвидации морозного вспучивания грунтов
Последовательность операций при выполнении железобетонной обоймы следующая:
- оголение ленты с одной или обеих сторон
- подкоп на глубину 0,5 м от подошвы
- бурение глухих отверстий в эксплуатируемой конструкции
- закладка в эти отверстия арматурных прутков
- монтаж арматурных каркасов
- обвязка с анкерами внутри существующего фундамента
- установка щитов опалубки
- укладка бетона
Внимание: Запрещено оголять участки больше 2 – 3 м, чтобы не вызвать перекоса здания. Работы ведутся последовательно, начиная от углов, до их начала фундамент должен быть разгружен.
Глубина бурения для закладки арматуры составляет 2,5 – 5 см. В каркасах используются продольные прутки диаметра 8 – 14 мм из арматуры А400 («рифленка»). Пространственная геометрия каркасам придается хомутами из арматуры А240 с гладкой наружной поверхностью.
В обязательном порядке обеспечивается защитный слой бетона – все стержни должны утапливаться на 2 – 7 см. Предпочтительнее соединение арматуры проволочными скрутками, которые невозможно сдвинуть при распределении бетона внутри опалубки. В фундаментных работах запрещена композитная арматура, имеющая гораздо большую пластичность в сравнении со стальной.
Существует технология кирпичной обоймы, которая применяется редко, только для монолитных лент МЗЛФ. Если наружные поверхности фундамента рыхлые, уширение ленты по ряду причин невозможно, используется эта методика:
- по бокам МЗЛФ изготавливаются уступы – бетон срезается УШМ с алмазной оснасткой в верхней и средней части, остается площадка у подошвы
- кирпичная кладка осуществляется на цементно-песчаном растворе с опиранием на эту площадку
- поверхности штукатурятся, покрываются гидроизоляционным материалом
Внимание: Монолитные конструкции всегда имеют больший ресурс в сравнении с кирпичом. Поэтому предпочтительнее железобетонные «рубашки».
Обоймы для столбчатого фундамента изготавливаются поочередно либо для нескольких столбов сразу, если они расположены в пределах 2 м друг от друга. Особенностями усиления столбчатых фундаментов являются:
- вначале заливается обойма для уширения подошвы столба
- затем монтируется опалубка для самой стойки
- на последнем этапе в ростверках изготавливаются штробы, бетонируется верхняя часть обоймы
Усиление столбчатого фундамента обоймой
Это позволяет увеличить опорную поверхность во всех уровнях конструкции, повысить эксплуатационный ресурс.
Усиление буронабивными сваями
Скважины для классических буровых свай изготавливаются строго вертикально. Столбчатые фундаменты изготавливают в опалубках внутри шурфов большого размера. Поэтому данная технология является переходным вариантом, состоит из нескольких операций:
- моделирование – пробурить вертикальную скважину под существующим МЗЛФ невозможно, поэтому необходимо рассчитать на бумаге угол наклона в зависимости от глубины залегания несущего пласта, точки захода бура на поверхности (метод треугольника) таким образом, чтобы подошва сваи располагалась под серединой ленты
- расширение – лопатой выбирается грунт под зданием, чтобы можно было разместить трубчатую опалубку внутри шурфа вертикально
- уширение – на бур надевается плуг, скважина уширяется на забое для повышения несущей способности сваи
- опалубка – в наклонную скважину устанавливается асбоцементная или полиэтиленовая труба проектной длины, которая служит несъемной опалубкой сваи
- армирование – внутрь опалубки устанавливается арматурный каркас из вертикальных прутков, обвязанных кольцевыми или квадратными хомутами, защитный слой обеспечивается пластиковыми роликами, надетыми на стержни
- заливка – внутрь конструкции укладывается бетон
- позиционирование – опалубка с внутренним армокаркасом перемещается из наклонного положения в вертикальное
- обратная засыпка – производится нерудным материалом, трамбуемым послойно
Усиление фундаментов буровыми сваями
После чего, внутрь помещается наконечник глубинного вибратора, смесь уплотняется.
Внимание: Нагружать опоры можно через неделю минимум. Все это время фундамент вывешивается или стоит на временных подкладках.
Усиление винтовыми сваями
В отличие от предыдущей методики, положение вкрученной в землю винтовой сваи невозможно скорректировать. Поэтому применяются две технологии:
- «быки» – две наклонных сваи вкручиваются с разных сторон ленты, чтобы обеспечить доступ изнутри здания, придется частично демонтировать полы, лента оказывается зажата сваями без возможности просадки
- классическое усиление – в МЗЛФ изготавливаются сквозные отверстия алмазным буром, сваи СВС вкручивают вертикально с обеих сторон (так близко, насколько позволяют стены здания), жилище поддомкрачивается, в отверстие пропускается швеллер или двутавр, концы которого приваривают к сваям
Классический ремонт фундамента винтовыми сваями
Внимание: Существует вариант «быка» в углах МЗЛФ, когда сваи погружаются наклонно на смежных сторонах, обвязываются по оголовкам балкой. В этом случае достаточно наружного доступа для производства работ, полы вскрывать не нужно.
- При погружении свай следует соблюдать требования СП, располагая их на минимальном расстоянии друг от друга – 3 диаметра либо 1 м в свету в зависимости от конструкции. При этом следует учитывать, что:
- винтовые сваи грунт уплотняют, возрастает несущая способность за счет сил трения
- буронабивные сваи, заливаемые в землю, имеют неровную наружную поверхность, несущая способность высокая, однако выдергивающие усилия при вспучивании очень велики
- если буровые сваи заливаются в несъемную трубчатую опалубку, снижаются, как выдергивающие усилия, так и несущая способность по боковым поверхностям
- опирать рынд-балки удобнее на оголовки, а не на тело свай, однако это увеличивает бюджет ремонта
Сваями усиливаются фундаменты и основания под ними. Удобнее в работе винтовые модификации, на которые вес здания можно переносить с временных подпорок сразу. При заливке буровых конструкций придется подождать 3 дня минимум в жаркую погоду, 28 дней в межсезонье. Сваями СВС фундаменты можно усиливать зимой при крайней необходимости. Для проведения монолитных работ придется подогревать смеси, опалубку, устраивать пленочные укрытия.
Таким образом, эксплуатируемый фундамент и основание под ним можно усилить собственными силами. Для этого необходимо произвести ревизию, выявить дефектные участки, применить наиболее подходящую технологию из представленных методик.
Укрепление фундамента в Москве и Московской области по выгодной цене от компании «ИНТЕКО»
Когда возникает необходимость в усилении фундамента дома?
Перед тем, как приступать к усилению фундаментов зданий, важно понять причину, по которой возникла необходимость в проведении работ. Они могут быть самыми разными. Так, к примеру, материалы, кирпичные, бутовые, бетонные фундаменты в процессе эксплуатации подвергаются выщелачиванию, их металлические элементы ржавеют и теряют свою прочность. Всё это приводит к тому, что основание теряет свои несущие характеристики и ослабляется.
Ещё одна причина заключается в просадке грунтов основания, происходящей неравномерно: в центре или по краям. Как результат под фундаментом формируются карстовые пустоты, а сама проблема может стать причиной аварийных ситуаций. Дело в том, что в процессе эксплуатации грунты могут просаживаться, осаживаться и даже проваливаться. В свою очередь, это приводит к тому, что здание теряет устойчивость, наклоняется, прогибается внутрь, а на его стенах возникают трещины. Подобные явления возникают под воздействием техногенных и природных факторов.
Факторы проседания грунтов
Природные
- оползни;
- эрозии под воздействием ветровых нагрузок;
- землетрясения;
- подмыв объектов, расположенных на берегах водоёмов;
- оттаивание вечномёрзлых грунтов.
Техногенные
- нагрузка массы строения;
- сооружение подземных объектов поблизости;
- понижение уровня грунтовых вод искусственным путём;
- дополнительная нагрузка на несущие конструкции при надстройках;
- постоянные вибрационные воздействия от транспорта, строительной и промышленной техники.
Помимо этого, усиление оснований и фундаментов может потребоваться из-за ошибок на этапе проектирования и строительства. Они возникают по следующим причинам:
- Не был проведён полноценный анализ грунтов на строительном участке, из-за чего в проекте не были учтены его особенности;
- Проведение строительных работ было осуществлено специалистами, не имеющими необходимой квалификации и опыта работы;
- В процессе строительства были использованы строительные материалы ненадлежащего качества;
- Были некорректно проведены гидроизоляционные работы, или их не проводили вообще.
Иногда усиление подошвы фундамента может потребоваться из-за неправильно проведённого осушения или вследствие длительных, существенных утечек из центральных трубопроводов водоснабжения и канализации.
По каким признакам можно определить необходимость укрепления основания?
Существует ряд признаков, по которым можно понять, что фундамент претерпел серьёзные деформации и требует проведения восстановительных работ. К ним относят:
- появление трещин на межоконных перемычках, сводах перекрытий из кирпича между этажами, в простенках;
- перекрытия объекта сместились;
- строение изменило свою форму;
- наблюдается отклонение стен по вертикали;
- выявлены перекосы лестничных маршей.
Способы укрепления старых или повреждённых фундаментов
Подбор технологии проведения работ осуществляется в зависимости от типа фундамента и причины, которая вызвала их необходимость.
Ленточный
Усиление ленточного фундамента проводится следующими способами:
- торкретированием — предусматривает использование бетона, который наносят послойно под давлением с применением бетонной пушки;
- цементацией — в грунте и фундаменте пробуривают шурфы, через которые под давлением подают бетонный раствор, который заполняет пустоты и трещины основания, а также дополнительно укрепляет грунт;
- буронабивными сваями — в процессе пробуривают скважины через основание, устанавливают в них сваи, заливают и трамбуют.
Помимо этого, проводится усиление фундамента винтовыми и буроинъекционными сваями, армирующими обоймами.
Свайный
Усиление свайных фундаментов проводится при помощи:
- нагнетания бетонного раствора в скважины, пробуренные вокруг сваи;
- ещё одной сваи, которую устанавливают рядом с основной;
- дополнительного усиления ростверка за счёт бетонирования.
Хороших результатов позволяет добиться усиление фундамента железобетонной обоймой.
Монолитный или сборный из железобетона
В процессе могут применять методы железобетонной рубашки или обоймы. Неплохого эффекта позволяет добиться увеличение опорной площади за счёт наращивания толщины фундамента железобетоном или увеличения глубины его закладки.
Это лишь основные, наиболее часто применяемые способы проведения работ. Важно помнить, что нередко их сочетают с укреплением грунта, благодаря которому он становится более плотным, устойчивым и невосприимчивым к воздействию влаги, а его несущая способность повышается. Такое (комплексное) проведение работ позволяет добиться отличного эффекта.
Доверьте укрепление фундамента профессионалам — обращайтесь в компанию «ИНТЕКО»! Звоните:
Описание арматуры— Полное руководство по арматуре в ICF — Plasti-Fab
Опубликовано: 22 мая, 2019 компании Plasti-Fab
2 комментария
По сравнению с обычными фундаментными стенами, для ICF требуется больше арматуры. Однако у вас может быть бетонная стена толщиной 6 дюймов с ICF вместо 8-дюймовой. обычная фундаментная стена в большинстве случаев. Поэтому дополнительная арматура может сэкономьте 2 дюйма бетона на стенах фундамента.
Так как ICF содержат больше арматуры и считаются железобетонными стены, они позволят вам построить более высокую стену, что даст вам более высокий потолок высота по сравнению с обычными бетонными стенами.
Арматура используется для решения требований проектирования конструкций, связанных, в первую очередь, с нагрузки сжатия, растяжения и сдвига. Арматура также контролирует бетон усадочные трещины.
Вертикальный стержень в основании
Стальные армирующие дюбели должны выступать как минимум в 40 раз больше диаметра стержня от верха основания, чтобы соответствовать размеру, расстоянию и положению вертикальной арматуры, необходимой в стене фундамента.
Бетон прочен при нагрузках на сжатие, но прочность на растяжение намного выше. ниже. Арматура для стен фундамента ниже уровня земли с засыпкой на внешняя поверхность всегда устанавливается во внутренней трети стены, которая является натяжная сторона стены. Для применений выше уровня или стены вечеринки арматурный стержень обычно размещается посередине стены.
Если вы посмотрите в блок Advantage ICF, вы увидите зажимы арматуры на пластиковых перемычках, которые разделяют 2 слоя EPS.
по горизонтали Арматура в курсах ICF
После завершения первого ряда ICF разместите арматурный стержень горизонтально в соответствующих зажимах арматуры в сети в соответствии с вашими инженерными спецификациями (или расчетными таблицами в техническом руководстве по системе Advantage ICF).Горизонтальный арматурный стержень расположен в шахматном порядке, чтобы можно было разместить вертикальный арматурный стержень между горизонтальными стержнями после того, как все ряды будут на месте. Для стен ICF ниже уровня установите горизонтальный арматурный стержень в зажим № 1 (первое внутреннее седло арматурного стержня) в первом ряду блока и № 3 (третье седло арматурного стержня) во втором ряду, чередуя № 1 и № 3 для всех субпоследовательные ходы блока.
Арматурный стерженьобычно находится на стороне растяжения стены (или во внутренней трети в большинстве случаев). Однако для более подробного описания см. Техническое руководство по системе Advantage ICF.
Перемещение арматурного стержня из ряда в ряд создает эффект «переплетения», позволяющий закрепить горизонтальный арматурный стержень в клетке (также используется другой термин «удержание») вертикального арматурного стержня на месте. Вертикальная арматура устанавливается, когда стена находится в полную высоту.
Установить указанной вертикальной арматурной стали, сдвинув ее вниз между смещением длины горизонтальной арматуры. Это создает эффект «переплетения», который позволяет горизонтальным арматурный стержень, чтобы удерживать вертикальный стержень на месте.
Советы по арматуре на стройплощадке● Убедитесь, что вы знаете, где на стройплощадке вы хотите выгрузить арматурный стержень.
● Держите арматурный стержень как можно более чистым от грязи и других загрязнений, так как это повлияет на производительность.
● Отрежьте отрезки длиной 4 фута и предварительно согните их для получения углов и Т-образных стенок
● Имейте на объекте подходящий резак и станок для гибки арматуры или договоритесь, чтобы это было сделано за вас до доставки арматурного стержня с соблюдением требуемых допусков.
● Поместите пластиковые колпачки поверх вертикального арматурного стержня, выступающего из опор или стен, чтобы не пораниться острыми концами.
Вы можете щелкнуть следующую ссылку, чтобы узнать, для какой арматуры вам понадобится твоя работа.
http://www.advantageicf.com/technical-library/technical-library.html
Крайне важно ознакомиться со всеми применимыми строительными нормами и правилами производства ICF, техническими руководствами и отчетами по нормам, чтобы понять требования к правильному расстоянию и размеру арматуры.
ресурсов
Техническое руководство Advantage ICF
Руководство по установке Advantage ICF
Подробное руководство по Advantage ICF
Контрольный список системы Advantage ICF
Полевое руководство Advantage ICF
Если у вас есть вопросы по размещению арматуры для вашего проекта, позвоните нам сегодня по телефону (888) 446-5377.
Нравится:
Нравится Загрузка …
Связанные ← Серия Plasti-Fab® для коммерческого строительства — высококачественные стеновые решения Серия для коммерческого строительства Plasti-Fab — Утепленные кровельные решения →Методы бетонного покрытия арматуры
🕑 Время считывания: 1 минута
Толщина бетонного покрытия является основной мерой защиты, предотвращающей коррозию и разрушение арматурных стальных стержней.Существует ряд подходов, которые использовались для обеспечения точной требуемой толщины покрытия во время строительства. Эта статья прольет свет на различные практические методы, используемые для выполнения и поддержания бетонного покрытия в процессе строительства здания, чтобы обеспечить соответствие толщины покрытия, указанной в проекте.Рис.1: Пластиковая распорка для удержания бетонного покрытия во время заливки бетона
Рис.2: Бетонная распорка, используемая для обеспечения точного покрытия бетона во время строительства
Способы обеспечения бетонного покрытия при строительстве Применение бетонных кубоидов (печенье) Этот метод является одним из наиболее известных практических методов выполнения бетонного покрытия.Обычно размер печенья составляет 50×100 мм, а его толщина варьируется в зависимости от требований к толщине бетонного покрытия. На рисунке 3 показано применение кусков бетонных кубов при строительстве железобетонной плиты.Рис. 3: Использование бетонных кубов для обеспечения сохранения расчетной толщины покрытия во время строительства
Стальная проволока вставляется в печенье, чтобы связать стальные стержни с прямоугольными стержнями и сохранить необходимое расстояние между стержнями, как показано на рисунке 4.Рис.4: Стальная проволока, используемая для связывания бетонных прямоугольников со стальными бюстгальтерами
Самым выдающимся преимуществом печенья является его рентабельность. Что касается недостатка бетонных кубоидов, кубоиды могут иметь трещины и повреждения из-за сосредоточенных нагрузок, которые прикладывают рабочие, когда они перемещаются по стержням для заливки бетона или для проверки и наблюдения за процессом строительства. Таким образом, если печенье потрескалось и повредилось, то оно не будет служить своей цели — поддерживать заданную толщину бетонного покрытия в процессе строительства. Использование пластиковых деталей для бетонного покрытия Этот метод считается наиболее практичным по сравнению с другими методами. Пластиковые детали не только невысоки, но и точно соответствуют толщине покрытия, так как могут выдерживать большие нагрузки из-за своей высокой прочности. Именно поэтому в последнее время применение этих пластиков значительно расширилось. В зависимости от диаметра и формы стержня, толщины бетонного покрытия и расположения стальных стержней производятся различные типы пластмасс.Различные формы пластиковых деталей показаны на рисунках 5-7.Рис.5: Круглая пластиковая распорка, используемая для поддержания бетонного покрытия во время строительства
Рис.6: Пластиковая распорка с зажимом A
Рис. .7: Пластиковые детали, используемые для надежного покрытия бетонного покрытия во время строительства
Пластиковые детали будут стабилизировать арматурные стержни и поддерживать толщину покрытия различных железобетонных элементов, таких как балки, колонны, плиты и фундаменты.Когда покупатель делает заказ, поставщик должен получить от покупателя определенную информацию. Эта информация включает количество и толщину бетонного покрытия, диаметр стальных стержней, которые будут использоваться, и тип железобетонного элемента, который будет построен, поскольку тип пластика будет варьироваться в зависимости от типа элементов, таких как колонны, балки и плиты. Кроме того, существуют определенные типы пластмасс, которые специально производятся для пересечения сталей, как показано на рисунке 8.Рис.8: Пластиковые детали на стыке стальных поверхностей
Этот тип кубоидов не только поддерживает толщину покрытия, но также предотвращает перемещение стальных стержней и, следовательно, сохраняет требуемую промежуточную арматуру. Наконец, печенье можно также использовать для поддержки стульев, которые полезны для защиты стальных стержней, которые подвергаются воздействию внешней поверхности бетона. Использование заполнителя под стальными стержнями для бетонного покрытия Нанесение заполнителя подходящего размера под стальными стержнями — еще один метод поддержания толщины бетонного покрытия, который применялся до предыдущих методов.Но в настоящее время этот метод неприемлем, так как не гарантирует правильного выполнения заданной толщины покрытия. Однако применение заполнителей надлежащего размера под стальными стержнями не прекратилось полностью, и в некоторых развитых странах они по-прежнему используются в недорогих зданиях. Тем не менее, показано, что этот метод приводит к неправильному выполнению толщины бетонного покрытия, и, следовательно, стальные стержни будут подвергаться коррозии. Стоимость ремонта изношенного бетонного элемента выше, чем стоимость использования пластмассовых деталей и бетонных кубов.Поэтому определенные технические условия требуют измерения толщины бетонного покрытия в конструкциях, находящихся в тяжелых условиях. Например, Британский стандарт гласит, что толщину бетонного покрытия следует измерять в соответствии с BS 1881, часть 204, с использованием электромагнитных устройств. Такой прибор измеряет толщину покрытия и размер закладных стержней. Согласно британскому стандарту измеренная толщина покрытия не должна быть меньше необходимой номинальной толщины покрытия минус 5 мм. Наконец, необходимо проверить арматуру и номинальное покрытие бетона как до, так и во время укладки, чтобы уменьшить или устранить ошибки. Подробнее: Предварительные проверки арматуры и ее покрытия Минимальное бетонное покрытие для армирования Спецификации бетонного покрытия для армирования с различными кодами3.1.9 Расчет железобетона
3.1.9 Расчет железобетона
Железобетон должен быть пригоден для использования по назначению. Следует принять во внимание следующие вопросы:
- соответствие соответствующим стандартам
- торцевой ограничитель
- бетонное покрытие
- огнестойкость
- карбонизация.
Железобетон должен быть спроектирован инженером в соответствии с Техническим требованием R5. BS 8103-1 можно использовать для оформления подвесных цокольных этажей в домах и гаражах.
В спецификации стали должен быть указан тип, марка и размер стали. Чертежи и графики гибки должны быть подготовлены в соответствии с BS 8666 и включать все необходимые размеры для завершения строительных работ. Армирование должно соответствовать перечисленным ниже стандартам.
BS EN 1992-1 | «Проектирование бетонных конструкций» |
BS 4449 | «Сталь для армирования бетона». ТУ |
BS 4482 | «Проволока стальная для армирования железобетонных изделий». ТУ |
BS 4483 | «Ткань стальная для армирования бетона». Спецификация |
BS 6744 | «Прутки из нержавеющей стали.Армирование бетона ». Требования и методы испытаний |
БС 8103-1 | «Конструктивное проектирование малоэтажных зданий». Свод правил по обеспечению устойчивости, обследованию площадки, фундаменту, сборным железобетонным перекрытиям и плитам первого этажа для жилищного строительства |
Если концы плит отлиты монолитно с использованием бетонных элементов, на опорах может развиться поверхностное растрескивание. Таким образом, арматура
должна быть обеспечена в соответствии с BS EN 1992-1-1.
Арматура должна иметь соответствующее покрытие, особенно там, где она обнажена или соприкасается с землей.
Покрытие должно подходить для всей арматуры, включая основные стержни и хомуты. В бетонное покрытие не должны выступать стяжки или зажимы.
Для бетона, не разработанного инженером, минимальное покрытие для армирования должно соответствовать таблице 8.
Рисунок 1: Это образец подписи
Положение бетона | Минимальное покрытие (мм) |
---|---|
В контакте с землей | 75 |
Внешние условия | 50 |
Заливка на DPM | 40 |
Против адекватного слепящего бетона | 40 |
Защищенные или внутренние условия | 25 |
Бетонное покрытие арматуры должно быть устойчивым к возгоранию.Требования к огнестойкости приведены в BS EN 1992-1-2.
Покрытие, требуемое BS EN 1992-1-1, обычно обеспечивает огнестойкость до одного часа для колонн, балок с простой опорой и полов.
Карбонизация снижает защиту арматуры от коррозии за счет увеличения пористости и уменьшения щелочности. Такую коррозию можно уменьшить, обеспечив максимально возможное покрытие бетона и обеспечив хорошее качество влажного бетона и его надлежащее уплотнение для снижения скорости карбонизации.
Лучшие практики по армированию стали — Национальная ассоциация сборного железобетона
Автор: Кайла Хансон, P.E.
Бетон по своей природе прочный, долговечный и эластичный материал; однако его наиболее впечатляющая сила проявляется в сжатии. Его прочность на растяжение, как правило, составляет лишь 10% от того, что он способен выдержать при чистом сжатии. И наоборот, сталь демонстрирует невероятную прочность на растяжение и ограниченную прочность на сжатие.Когда эти материалы используются вместе стратегически, каждая из их самых сильных сторон активируется, и в результате получается уникально способный и чрезвычайно прочный строительный материал: железобетон.
Как и в любом процессе проектирования и производства, при закупке, хранении и производстве материалов необходимо проявлять осторожность, чтобы оптимизировать преимущества бетона и стали вместе.
Заготовка материалов
Независимо от того, использует ли ваш завод традиционный черный стержень, арматуру с эпоксидным покрытием, сварную проволочную ткань или сетку или другие типы армирования, сначала убедитесь, что сертификат арматурного завода для каждой поставки показывает, что материал соответствует применимому стандарту ASTM.Наиболее часто упоминаемые стандарты арматуры для сборных железобетонных изделий:
- ASTM A615 , «Технические условия на деформированные и плоские стержни из углеродистой стали для армирования бетона»
- ASTM A706 , «Технические условия на деформированные и плоские стержни из низколегированной стали для армирования бетона»
- ASTM A775 , «Технические условия на стальные арматурные стержни с эпоксидным покрытием»
- ASTM A1064 , «Технические условия на арматуру из углеродистой стальной проволоки и сварной проволоки, плоской и деформированной, для бетона»
Эти стандарты гарантируют, что в ваших железобетонных изделиях будет использоваться арматурный материал неизменно высокого качества.Для проектов, соответствующих Закону о закупках в Америке, также очень важно, чтобы в полученной документации на стальную арматуру четко указывалась страна происхождения.
Хранилище
Защита от загрязнений
Связь между арматурой и окружающим бетоном имеет решающее значение для характеристик железобетонного изделия и способности стали «активироваться» при необходимости. Нарушение связи между двумя материалами не позволит конструкции вести себя так, как задумано.
Независимо от типа арматуры, времени года или места хранения, все арматуры должны храниться на возвышении от земли, предпочтительно на стеллажах или на опорных основаниях, которые достаточно поддерживают арматуру и предотвращают ее значительный прогиб. Когда арматура контактирует с землей, загрязнения, такие как пыль, грязь и масло, могут прилипать к поверхности арматуры и снижать ее способность связываться с бетоном. См. Статью Precast Inc. «Связь, армирующая связка» для получения дополнительной информации. и
Защита от непогоды
Если расположение завода позволяет, подумайте о хранении арматуры в помещении или под навесом, чтобы защитить ее от элементов. Ограничение количества подверженных воздействию солнца, дождя, снега, льда и колебаний температуры уменьшит количество атмосферных воздействий и окисления, которые сталь будет испытывать перед использованием. Арматура с эпоксидным покрытием особенно подвержена разрушению и должна храниться в помещении или под брезентом или другими средствами, обеспечивающими защиту от ультрафиолетовых лучей солнца, независимо от времени года.
Знать допустимые уровни окисления
Некоторое количество арматуры может быть отправлено поставщиком с небольшими пятнами окисления. Шероховатые или неровные стальные поверхности могут улучшить сцепление с бетоном, поэтому незначительное окисление действительно может улучшить прочность сцепления. Однако, если на арматуре появляются признаки ржавчины до такой степени, что площадь поперечного сечения стержня оказывается даже незначительной, арматуру использовать нельзя.
Обеспечение простой идентификации
Все арматурные материалы — пучки, маты или бухты — всегда должны быть легко идентифицированы, пока у вас есть материал.Идентификационная бирка, прикрепляемая к отгрузке, которая показывает наименование поставщика, марку стали, размеры и / или размер стержня, номер плавки и другую информацию, должна оставаться прикрепленной к поставке до использования последней детали.
Производство
Знать основные допуски
Вся арматура должна изготавливаться в соответствии с подробным документом по стальному плану, в котором также должны быть указаны допуски на размеры стали, включая припуски на длину и интервалы. Некоторые стандарты ASTM, а также ACI 318 «Требования строительных норм для железобетона» определяют допуски для конкретных продуктов.Однако в некоторых проектах или юрисдикциях будут указаны разные допуски, поэтому в проектной документации обязательно четко указывается управляющая схема допусков.
Утвердить любые изменения
Любая замена арматуры или отклонение от подробных документов по стальному плану — по размеру стержня, количеству стержней, марке стали, расстоянию между стержнями, типу стыка и т. Д. — должны быть рассмотрены и утверждены соответствующим персоналом завода. Использование стержня большего размера или уменьшение расстояния между стержнями не всегда соответствует более прочной конструкции, поэтому даже малейшее изменение или незначительная замена должны быть одобрены, прежде чем приступать к изменению.
Дважды отмерьте, один раз отрежьте и согните
Будьте осторожны при измерении, резке и гибке арматуры для обеспечения точности. Сгибание или выпрямление арматуры в очень холодную погоду обычно требует предварительного нагрева стержней для предотвращения растрескивания или хрупкого разрушения. Большинство прутков можно разрезать до нужного размера с помощью ацетиленовой горелки или даже болторезного станка. Прутки с эпоксидным покрытием следует резать пилой с алмазным наконечником, а не резать пламенем.
Рисунок 1: Стандартные детали крюка и изгиба CRSI в соответствии с ACI 318
Использование шаблонов армирования или зажимных приспособлений для часто используемых или стандартных конструкций может помочь ускорить процесс резки, компоновки и сборки арматуры, а также снизить вероятность человеческой ошибки.
Вся арматура должна изгибаться в соответствии со стандартными производственными методами CRSI и RSIC / IAAC. Уделите особое внимание минимальным диаметрам изгиба и размерам крюка, связанным с различными размерами, длиной и типами стали, которые установлены CRSI и RSIC / IAAC и ссылкой ACI 318. ii Следует проявлять осторожность в процессе гибки, чтобы обеспечить необходимый изгиб достигается с первой попытки, вместо того, чтобы пытаться повторно согнуть штангу до нужного радиуса, так как изгибание штанги вперед и назад несколько раз может снизить ее целостность.
Если конструкция, спецификации проекта или подробные планы арматурной стали требуют изгиба арматурной стали вокруг угла, замена прямых участков, связанных или сваренных вместе, не является приемлемой практикой.
Обеспечение жесткости сборки
Арматурные каркасы, стержневые маты и другие конфигурации должны изготавливаться в жесткие узлы, что означает, что они сохранят свою форму, размеры, расстояние и целостность во время манипуляций, транспортировки, позиционирования в форме и во время укладки бетона.Жесткие сборки достигаются путем связывания проволокой, зажима пластиковыми зажимами или сварки, если это разрешено. Рекомендуется широкое использование стяжек, зажимов и сварных швов. При использовании стяжек для сборки арматуры с эпоксидным покрытием убедитесь, что используются только стяжки с эпоксидным покрытием.
Сварку с умом
Как правило, арматура, соответствующая стандарту ASTM A615, считается несвариваемой, если для определения пригодности сварки не выполняются расчеты углеродного эквивалента. При условии, что эквивалентное содержание углерода находится в пределах целевого диапазона, установленного Американским сварочным обществом D1.4, «Правила сварки конструкций — стальные арматурные стержни», стержни можно сваривать. Если углеродный эквивалент выходит за пределы заданного диапазона, стержни все же можно сваривать, если арматура предварительно нагрета соответствующим образом. Ознакомьтесь с разделом 4.2.2 Руководства по контролю качества NPCA, чтобы найти руководящие принципы, применимые уравнения и целевые диапазоны. Арматура, соответствующая стандарту ASTM A706, считается свариваемой без проведения расчетов углеродного эквивалента. Он менее хрупкий из-за более низкого содержания углерода и поэтому считается приемлемым для сварки.
Кроме того, арматура, которая будет свариваться при температуре ниже 32 F, должна достигать 70 F до и во время сварки. При сварке арматуры любого типа будьте осторожны, чтобы не прожечь арматуру и не вызвать подрезы, которые нарушают целостность стали и уменьшают площадь поперечного сечения стали. Дополнительные сведения см. В статье Precast Inc. «Практикуйте то, что вы проповедуете: советы по сварке арматурного стержня». iii
Арматура с эпоксидным покрытием, соответствующая стандартуASTM A775, также может быть сварена, однако это требует особого внимания к деталям, чтобы обеспечить прочный сварной шов и адекватный ремонт эпоксидного покрытия.См. Статью Precast Inc. «Работа с арматурой с эпоксидным покрытием» для получения дополнительной информации. iv
Соблюдайте инструкции по сварке внахлест
Соединения внахлестку позволяют соединить две длины арматуры или два конца арматуры сварной проволокой с целью действовать как одна непрерывная секция арматуры. Минимальная длина стыка внахлест определяется ACI 318 и зависит от прочности бетона, марки стали, размера арматурных стержней и расстояния между ними. Особое внимание необходимо уделить тому, чтобы сращенная арматура вел себя так, как задумано.Дополнительную информацию см. В документе CRSI «Введение в соединения стальных арматурных стержней». v
Устраните повреждения и следите за предупредительными знаками
Любые поврежденные участки на арматуре с эпоксидным покрытием должны быть отремонтированы с помощью соответствующего материала для ремонта в соответствии с рекомендациями производителя материала для ремонта. Когда арматура с эпоксидным покрытием разрезается или сваривается, необходимо ремонтировать оба отрезанных конца и поврежденное эпоксидное покрытие возле сварного шва.
При гибке стержней учитывайте температуру стали, а также температуру окружающей среды. Следите за небольшими трещинами в стали по радиусу изгиба и выбросьте любую скомпрометированную арматуру.
Сочетание лучшего из обоих материалов
В железобетоне нет ничего нового. Строительный раствор и бетон, армированные такими материалами, как солома и волосы, использовались на протяжении тысячелетий. Однако только в недавней истории два важнейших искусственных материала Земли были объединены для создания современного железобетона.Особое внимание, чтобы обеспечить правильное обращение со сталью, безопасное хранение и изготовление с вниманием к деталям, поможет оптимизировать характеристики этих материалов и структур, которые они создают.
Пришло время рассмотреть передовые методы армирования на вашем предприятии.
Кайла Хэнсон, P.E. является директором технических служб NPCA.
Артикул:
i https://precast.org/2017/07/bond-reinforcement-bond/
ii http: // resources.crsi.org/index.cfm/_api/render/file/?method=inline&fileID=2CF0D551-FF69-58F7-140FBB7FB75FED71
iii https://precast.org/2017/09/practice-preach-tips-welding-rebar/
iv https://precast.org/2015/09/working-with-epoxy-coated-rebar/
v https://www.crsi.org/resources/technical/pdf/crsi-tech_note_etn-e-1- 13.pdf
Строительные / Стальные арматурные изделия — Скиппенс Ландшафтные и строительные материалы
Изделия для строительства / армирования стали
AUSREO- продукция Стальная арматураСтальная арматурная сетка для перекрытий
Эта сетка общего назначения используется для армирования бетона, например плит перекрытий, как в жилых, так и в промышленных помещениях.Ute mesh или DIY — это высококачественная сетка, изготовленная из удобных листов размером 2 x 4 м, идеально подходящих для небольших работ, таких как проезды.
SQUAIE SLAB MESH 200 × 200: Ребристая арматурная проволока класса D500L
- SL72 6 м X 2,4 м
- SL82 6 м X 2,4 м
- SL92 6 м x 2,4 м Специальный заказ
- SL72 UTE 4 м x 2 м
- SL82 UTE 4 м x 2 м
Траншейная сетка
Использование: Траншейная сетка разработана как длинный узкий армирующий лист.Для специального использования в траншейных фундаментах. Сопутствующие товары Каркасы для фундамента, лигатуры / фурнитура, барные стулья, проволока для стяжки.
TRENCH MESH: Ребристая арматурная проволока марки D500L
- L8MM ДЛИНА 6M (200MM 3 BAR) (300MM 4BAR) (400MM 5 BAR) (500MM 6 BAR)
- L11MM ДЛИНА 6M (200MM 3BAR) (300MM 4 BAR) (400MM 5BAR) (5001215 LM
- ДЛИНА 6М (200ММ 3БАР) (300ММ 4БАР) (400ММ 5БАР) (500ММ 6БАР)
Стальной пруток
Использование: включает колонны, балки, стены и клетки.И жилое, и промышленное применение.
Задняя часть или оцинкованная марка N 500
- N12, длина 6 м
- N16, длина 6 м
- N20, длина 6 м
- Оцинкованный N12, длина 6 м
- Оцинкованный N16, длина 6 м
Мы можем разрезать на длину за дополнительную плату.
Изогнутый стержень
Эти обработанные L-образные стержни обычно используются для привязки армированной каменной кладки или бетонных стен к плитам или фундаментам по проекту инженера.Опорные балки Z-образная балка обеспечивает надежное соединение между плитой и арматурой опорной балки.
Черный или оцинкованный
- Изогнутый Z-образный стержень Специальный заказ
- Изогнутый L-образный стержень Специальный заказ
Позвоните нам, чтобы узнать расчетное время прибытия и цену
Лигатуры траншейной сетки / sturrpus R10
Применение: Лигатуры / фитинги используются с траншейной сеткой при изготовлении клетки в фундаменте траншеи. Создание жесткой клетки.
Пачки по 10 или одиночные
- Sturrup 200 × 200
- Sturrup 200 × 250
- Sturrup 200 × 300
- Sturrup 200 × 350
- Sturrup 200 × 400
- Sturrup 200 × 450
- Sturrup 300 × 250
- Sturrup 300 × 300 Sturrup 300 × 350
- Sturrup 300 × 400
- Sturrup 300 × 450
- Sturrup 400 × 250
- Sturrup 400 × 350
- Sturrup 400 × 400
- Sturrup 400 × 450
Фундаментные рамы — опоры для траншейной сетки
Фундаментные рамы— это легкая, простая и быстрая система для поддержки сетки в бетонных основаниях.Легко собрать, с зажимами, которые связывают верхнюю и нижнюю сетку вместе с двойной высотой. Нижний слой сетки поддерживается на высоте 50 мм от земли. Рамы крепятся к основной продольной проволоке на поперечине с интервалом 900 мм, образуя жесткую клетку. Собран вне траншеи.
3 легко идентифицируемых размера, 150/200 мм, 250/300 мм, 350/400 мм и могут использоваться с ячейками 8 мм, 11 мм и 12 мм
- 150/200 мм, мешок 25
- 250/300 мм, мешок 25
- 350/400 мм мешок 50
Пластиковые барные стулья
Использование: для поддержки арматурной сетки, прочный и стабильный, быстрая установка и покрытие двойной высоты.У них нет проблем с ржавчиной. Плита на наземном строительстве, бассейны, стяжка.
Пакеты по 100 или одиночные
- 25/40 мм мешок 100 или 25/40 мм одинарный
- 50/65 мм мешок 100 clip fast пластик или 50/65 мм single clip fast пластик
- 75/90 мм мешок 100 или 75/90 мм одинарный
- 85/100 мм мешок 100 или 85/100 мм одинарный
Металлические барные стулья
Металлические барные стулья с пластиковыми наконечниками в основном используются для установки армирующей сетки на правильный яд, в бетонных плитах, балках, вертикальных стенах, подвесных плитах и плитах на земле на металлических основаниях.
ТОЛЬКО СУМКА
25 мм (мешок 100), 30 мм (мешок 100), 40 мм (мешок 100), 50 мм (мешок 100), 65 мм (мешок 100), 75 мм (мешок 100), 90 мм (мешок 100), 100 мм (мешок 100), 110 мм (мешок 50), 120 мм (мешок 50), 130 мм (мешок 50), 140 мм (мешок 50), 150 мм ( мешок 50), 160 мм (мешок 50), 170 мм (мешок 50), 180 мм (мешок 50), 200 мм (мешок 50), 250 мм (мешок 50), 300 мм (мешок 50 )
Металлические основания (или круговые тарелки)
Для использования с металлическими барными стульями. Плита на земле, металлическое основание используются для минимизации проникновения в опорные основания и повышения устойчивости.
Пояс для галстука (черный)
Отожженная проволока для стяжки используется в строительстве и обрабатывающей промышленности. Обычное использование включает в себя связывание рео, отрезков стали и сетки в пакет.
- Рулонная проволока 1,57 мм 95 м 1,42 кг
Проволока для стяжки в рулонах 5 кг (черная)
Отожженная проволока для стяжки используется в строительстве и обрабатывающей промышленности. Обычное использование включает в себя связку рео, отрезки стали и сетку.
- Рулон с проволокой 1,57 мм 329 м 5 кг
Проволочная стяжка — стяжки или петли
Отожженная проволока для стяжки используется в строительстве и обрабатывающей промышленности. Обычное использование включает в себя связку рео, отрезки стали и сетку.
Handy pack 200 галстуков :
2000 Галстуков Рулон:
- Длина 110 мм
- Длина 150 мм
Пенопласт
Доступны в антиадгезионных и самоклеящихся версиях
Неабсорбирующий и непроницаемый для большинства жидкостей Превосходные характеристики сжатия и восстановления, жизненно важные для обеспечения хорошего заполнителя швов.Превосходная атмосферостойкость и устойчивость к ультрафиолетовому свету используются в качестве заполнителя зазоров и разрыва сцепления для компенсационных швов полов и стен, систем заполнения для дорог, автомагистралей, мостов, стен и автомобилей. Прикрепление к палочке легко достигается путем удаления бумажной подложки и прилегания липкой поверхности к прилегающему материалу. Убедитесь, что верхняя молния компенсатора находится наверху предполагаемой заливки бетона. Если герметик не требуется, держите молнию вниз.
Пенопласт x 25 м липкий
- КЛЕЙКАЯ СПИНКА 50 мм x 25 м
- КЛЕЙКАЯ СПИНКА 75 мм x 25 м
- КЛЕЙКАЯ СПИНКА 100 мм x 25 м
- КЛЕЙКАЯ СПИНКА 150 мм x 25 м
- КЛЕЙКАЯ СПИНКА 200 мм x 25 м
Пенопласт x 25 метров
- 50 мм x 25 метров
- 75 мм x 25 метров
- 100 мм x 25 метров
- 150 мм x 25 метров
- 200 мм x 25 метров
Handipak — шов из пеноматериала x 6Mtr
Неабсорбирующий и непроницаемый для большинства жидкостей, превосходные характеристики сжатия и восстановления, жизненно важные для обеспечения хорошего заполнения шва.Превосходная атмосферостойкость и устойчивость к ультрафиолетовому излучению, в качестве заполнителя зазоров и разрыва сцепления для компенсационных швов полов и стен, систем заполнения для дорог, автомагистралей, мостов, стен и автомобилей
- 50 мм x 6 метров
- 75 мм x 6 метров
- 100 мм x 6 метров
- 150 мм x 6 метров
Древесноволокнистая плита, пропитанная битумом, заполнитель деформационных швов
Битумный соединительный носок EXP, размер и длина 2.4 м х 9,5 мм. Используется в бетонных покрытиях и полах, дорогах, пешеходных зонах, проездах, складских полах, размещается напротив бетонных опалубок.
Длина — 2,440 мм Толщина прибл. 9,5 мм
Звездные пикеты (черные)
Сверхпрочные звездообразные пикеты / звездообразные столбы с предварительно просверленными отверстиями для крепления проволоки, временного ограждения, барьерной сетки и т. Д. Подходит для строительства, ограждений и опалубки, ограждений доступа. Сопутствующие товары защитные колпачки, защитные ограждения
Доступные размеры: 450 мм, 600 мм, 900 мм, 1350 мм, 1650 мм, 1800 мм, 2400 мм
Transvent Pier Liner — испытанная формула
Более известный как «вкладыши пирса» Transvent является лидером в производстве труб для формирования бетонных фундаментов.Вы можете быть уверены в жесткости с 3 гофрами на полосе, которые являются внутренними, что позволяет легко проскользнуть в просверленную или вырытую вручную яму до скалы или прочного анкерного основания. Trans Vent Стыковые вкладыши легко резать и изменять на любой угловой шлифовальной машине, оснащенной стальным отрезным кругом.
Складской размер 4 метра в длину
В наличии 300 мм, 350 мм, 400 мм, 450 мм, 500 мм и 600 мм. Доступен столяр
Столбы деревянные
- Качественный колышек из твердой древесины, повышенной прочности для многократного использования.
- Обычно используется бетонщиками для поддержки опалубки.
- Идеально для фиксации обрезки бруса в ландшафтном дизайне.
- Более длительный срок службы под землей.
- Крепление / стабилизация дерева. Фундамент для деревьев в раннем возрасте. Связанные продукты duet webbing
Твердая древесина 50 × 50 упаковка из 6 штук:
Одинарный 450 мм, одинарный 600 мм и одинарный 1800 мм
Безопасность — крышки и стержни марки
Защитные ограждения и защитные колпачки снижают вероятность порезов и ссадин от открытых стержней и звездообразных пикетов, ограждающих и формовочные работы
Круглая крышка для стойки Reo Bar & Star Post
Повторный стержень до 24 мм
Строительные пластиковые рулоны
Изделия соответствуют минимальным требованиям по толщине и прочности.Продукция из полиэтиленовой пленки признана за свое качество и соответствие как австралийским стандартам (AS / NZS 2870), так и Строительным нормам Австралии (BCA). AS / NZS 2870 требует, чтобы такие продукты соответствовали минимальным требованиям к толщине и прочности.
Ручные рулоны Полиэтиленовая пленка 200 мкм
Основная рекомендуемая область применения: в качестве подкладки плит (бетон). Внешний вид: черный пластик. Ширина: 2 м и 4 м (складывание по центру). Длина: 50 м Толщина: 0,2 мм (200 мкм) ударопрочная пленка.СТАНДАРТ: AS / NZS 2870. КОД ФИЛЬМА: POLY-B4-HIP
Полиэтиленовая пленка 200um Hi Impact AS / NZS 2870/1996
Что такое поперечная балка | Детали поперечной балки | Преимущества использования поперечной балки | Арматура поперечной балки
Самый важный момент в этой статье
Что такое поперечная балка?Балка, которая соединяет две или более колонны или стропил в крыше или ферме крыши или на любой высоте над уровнем пола , чтобы сделать всю конструкцию более жесткой и устойчивой на уровне фундамента, называется анкерной балкой .
Анкерные балки в основном устанавливаются на стропильной ферме , уровне пола и цоколе . Они не могут выдерживать вертикальную нагрузку , например стены и т. Д.
Стяжные балкииногда работают как стяжная балка , принимая на себя все напряжения, возникающие из-за эксцентриситета колонны на опоре . Связующие балки используются как фиксирующие элементы , чтобы уменьшить неподдерживаемую длину колонны .
Анкерные балки также могут использоваться для поддержки стен или любых других перегородок между ними.Анкерные балки также используются как связующий элемент для защиты дифференциальной осадки между опорами в зависимости от слоев.
Также читайте: Что такое кирпичная летучая мышь Coba | Гидроизоляция кирпича Bat Coba | Преимущества и недостатки гидроизоляции Brick Bat Coba
Детали поперечной балки
Если высота крыши выше нормальной высоты конструкции, то предусмотрены балки типа .
Они действуют как прерыватель длины в колоннах . Стяжная балка соединяет две или более колонны, чтобы уменьшить их эффективную длину и уменьшить их коэффициент гибкости.
Преимущества использования поперечной балки
- Эти балки не передают нагрузку на пол и действуют как разрыватель длины для колонн , где пол необычно высокий.
- Несут осевое сжатие .
- Передают стропильную нагрузку на колонну.
- Они предотвращают изгиб наружу сильно напряженных тонких продольных колонн .
- Соединяют опор колонн или свайных зажимов .
- Они удерживают продольные стержни в положении во время укладки бетона.
- Они удерживают опоры раздвига в своих положениях во время сейсмических событий .
- Они служат в качестве балок уклона с по , перераспределяют вертикальные нагрузки через момент и сдвиг в случае дифференциальной осадки .
- Они служат в качестве ленточных опор для поддержки внутренних или внешних стен .
- Они служат в качестве балок уклона , над свайным фундаментом, чтобы связать свайные заглушки , и поддержать вышележащую конструкцию.
Также прочтите; Формулы графика изгиба стержня согласно IS: 2502-1963 | Удельный вес стальных прутков
График гибки стержней для анкерных балок
Кредит изображения: www.civilread.com- Назначение графика гибки стержней — определить количества арматуры, необходимых для здания. График изгиба стержня
- для опор важен для r сбора информации об армировании анкерной балки / стропильной балки в опорной конструкции.
- Анкерная балка обозначает балку, которая прикрепляет две опоры к основанию . Если две опоры остаются на идентичной линии , следует установить анкерную балку.
- Наклонная балка, псевдоним наклонной балки, похожа на анкерную балку, но она прикрепляет две опоры под определенным углом. Ременная балка размещается, если две опоры остаются на разных уровнях.
- Анкерная балка / Стропильная балка особенно расположена среди свайных заглушек и фундаментов мелкого заложения . Их основная цель — заставить все мелкие фундаменты или заглушки свай получить примерно одинаковые осадки .
- Горизонтальные стержни, которые соединяют одну опору с другой опорой, относятся к основным стержням , а вертикальные стержни известны как хомуты. Стремена облегчают установку основных стержней в точном положении .
Также читайте: Калькулятор кирпичной кладки | Калькулятор кирпичной кладки | Размер кирпича | Расчет работы кирпича
Усиление поперечной балки
При армировании анкерных балок следует помнить следующие моменты: —
- Основные перекладины (верхняя, нижняя, боковая) прикреплены к центру одной опоры к центру другой опоры.
- Стремена предусмотрены от одной поверхности опоры до другой передней части опоры .
Правильное использование стяжек колонн для создания идеального конструктивного решения
- Вначале рихтовка стержней, необходимая для изготовления стяжек, с сохранением точного диаметра. Минимальная длина анкерных стержней не должна быть меньше 10 мм.
- На основании размеров, указанных на чертеже, стержни должны быть обрезаны с соответствующей опорой и осторожно согнуты; в противном случае он получит повреждения.
- Для обеспечения надлежащей спецификации, а также расстояния между стяжками, нам необходимо следовать указаниям инженеров-проектировщиков и кодам BNBC, ACI и ASTM.
Также Reaad: Что такое сантехника | Сантехнические системы | Разница между однотрубным, двухтрубным, одинарным и одинарным стеками с частичной вентиляцией | Как выбрать сантехническую систему.
Для того, чтобы выдержать землетрясение, необходимо сохранить следующие детали для анкеров: —
- Крючки для стяжек следует согнуть, соблюдая углы 135 ° .Головную часть стяжек следует расширить до 6 дБ. Для стержня 10 мм это должно быть 3 дюйма.
- Детализация землетрясения также важна для стяжек , расположенных в средней части.
- Перед установкой стяжек в штанги колонн, необходимо как следует очистить первичные штанги.
- После этого, исходя из конструкции и шага стяжек, в стержнях колонн предусматривается необходимое количество стяжек.За это время крючки стяжек следует согнуть и расположить соответствующим образом.
- После установки всех стяжек плотно скрепите их первичными стержнями колонн с проволокой GI . Мы должны следить за тем, чтобы стяжки не сместились после закрепления проволокой .
- Для детализации землетрясений установите связи также в стыки балок и колонн . Требуется достаточное количество шпал в стыках балок и колонн.
Конструкция поперечной балкиТакже прочтите: Как рассчитать длину резки хомутов в балке и колонне
- Связующая балка, поперечная балка, наземная балка и балка цоколя не отличаются друг от друга. Связанная балка — это балка, используемая для связи двух колонн для противодействия двум движениям по вертикали и горизонтали.
- Анкерные балки могут быть любого уровня. Если они находятся на уровне цоколя, они называются балками цоколя, поскольку они также помогают в почве, удерживают внутреннюю территорию дома, а также служат опорой для стен.
- Конструкция анкерной балки будет определяться величиной дифференциальной осадки фундамента, выбранного для выполняемой работы.
- Если дельта — это дифференциальное оседание , то он распределяет этот момент между элементами соединения балка-колонна в соответствии с их жесткостью на изгиб.
Это способ подбора анкерной балки. Учет дифференциальной осадки анкерной балки является хорошей конструкцией.
Также читайте: Что такое кирпичи из летучей золы? | Преимущества и недостатки кирпичей из летучей золы | Стоимость Зольного Кирпича | Как сделать кирпичи из летучей золы | Прочность на сжатие зольного кирпича
Зачем нужна бетонная анкерная балка?
- Колонны стальной скрепленной рамы опираются на раздвижную опору с помощью анкерного стержня между колоннами .
- Чтобы противостоять вертикальной и горизонтальной реакции рамы при проектировании анкерной балки, необходимо учесть, что имеет обычную бетонную балку с осевой нагрузкой.
- Эта осевая нагрузка действует как сжатие или растяжение, поэтому для осевого сжатия она аналогична нагрузке на осевую колонну . Для осевого натяжения требуется , также следует проверить Steel Area.
- Это элемент растяжения, а не сжатия, поэтому единственная функция бетона — защищать сталь .
- После проверки арматуры на прочность , убедившись, что у вас достаточно нахлеста на требуемых стыках, определите величину деформации в стяжке и ее влияние на характеристики для рамы.
- Связующие элементы не нужно обматывать бетоном, но их нужно защищать. Бетон, всегда предпочитаю использовать соединители, а не стержни внахлест.
Две дополнительные мысли
- Анкерная балка ограничит боковое смещение опор из-за сейсмической активности или движения земляного полотна.
- Если балка продлена до других соседних опор, она может стать поперечной балкой, где при необходимости она может принять дополнительную статическую нагрузку, чтобы противостоять опрокидыванию из скрепленной рамы.
Также читайте: Что такое сантехническое соединение | Типы сантехнических соединений | Различные типы трубных соединений и их применение
№1. Детали усиления поперечной балки
- Железобетон (ЖБИ) широко используется в строительстве во всем мире. Колонны передают нагрузки от балок и плит на фундамент.Колонны выдерживают высокие сжимающие силы в мегаконструкциях , таких как длиннопролетные конструкции и высокие здания . Колонны
- могут быть повреждены из-за перегрузок и стихийных бедствий, таких как землетрясения и пожары, из-за ограниченной прочности и пластичности бетона .
- Отказ одной или нескольких колонн может привести к обрушению конструкции.
- Для колонн RC необходимы как продольное, так и поперечное усиление.В то время как бетонный сердечник подвергается радиальному сжатию, в горизонтальном направлении, ограничивающий объем подвергается растяжению.
- Однако либо большое расстояние, либо близкое расстояние между стяжками приводит к недостаточному ограничению бетонного ядра.
- В то время как низкий объемный коэффициент связей уменьшает удержание бетонного ядра, высокий объемный коэффициент связи нарушает целостность бетона. Это создает слабую плоскость между ядром и бетонным покрытием, а также создает проблемы при строительстве из-за перегруженности каркаса колонны арматурой.
- Нехватка ограничения, обеспечиваемого стяжками, была причиной использования таких материалов, как Расширенная Металлическая сетка (EMM), Сварная проволочная сетка (WMM) и Fiber Армированный полимер (FRP) для ограничения бетона. основной.
№2. Количество арматуры в поперечной балке (расчет)
- Рассчитайте общую длину анкерной балки.
- Рассчитайте общую статическую и временную нагрузки в соответствии с данным чертежом сечения.
- В зависимости от нагрузки рассчитайте максимальный изгибающий момент и поперечную силу, действующие на балку.
- Вес 1 м стали = d 2 /162 (где d — диаметр ) кг . По этой формуле можно рассчитать необходимый вес армирования в соответствии с требуемой площадью.
Также прочтите: Разница между уровнем цоколя, уровнем подоконника и уровнем перемычки.
Краткая записка
Что такое поперечная балка
Балка , которая соединяет две или более колонны / стропила в ферме крыши / крыши или на любой высоте над уровнем пола, называется анкерной балкой . Анкерные балки в основном используются в стропильных фермах и на уровне цоколя.
Связи в колонне
В железобетонной конструкции стяжки используются в колоннах . Для удержания продольных стержней в опалубках во время укладки бетона.
Для предотвращения прогиба сильно нагруженных тонких продольных стержней наружу из-за разрыва тонкого бетонного покрытия.
Конструкция поперечной балки
В здании с каркасной конструкцией цоколь Beam связывает всю колонну конструкции, чтобы уменьшить коэффициент гибкости колонн.Армирование применяют по конструкции , проект .
Может быть и без армирования. Его высота может варьироваться. Его высоту следует выбирать в соответствии с конструктивными требованиями.
Назначение анкерных балок.- Стяжная балка используется для осевого сжатия.
- Для уменьшения эффективной длины колонны.
- Они предотвращают коробление колонны.
- Анкерные балки уменьшают коэффициент гибкости.
Зачем нужна бетонная анкерная балка
Анкерные балки — это балки , функция которых не состоит в том, чтобы нести нагрузку на плиту, а просто действовать как элемент жесткости для колонн и тем самым уменьшать эффект длинной колонны.
Иногда он также действует как влагозащитный слой на уровне цоколя и как разделитель для вентиляторов и дверей при размещении на уровне перемычки.
Также прочтите: Как рассчитать количество стальной плиты по чертежу | BBS плиты
Количество арматуры в поперечной балке
Расчет армирования анкерных балок делится на две части: Основные стержни и хомуты.Проверьте длину основных полос в верхней, нижней и боковых панелях.
Вычислите общую длину основных стержней в верхнем, нижнем и боковом направлениях. Найдите общий вес основных стержней
Понравился этот пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!
Рекомендуемое чтение —
BuildBlock ICF Учебная серия для установщиков
Армирование бетона
Добро пожаловать в серию учебных курсов для установщиков BuildBlock ICF.Эта серия видео из 20 частей предназначена для ознакомления с процессом построения ICF. Из этой серии статей, от начальных этапов планирования до заливки бетона и отделки стен, вы получите базовые знания, необходимые для успешной сборки BuildBlock ICF.
В восьмом видео серии мы рассмотрим основные силы, задействованные в строительстве; сжатие, растяжение и кручение. Мы также поможем вам понять, почему бетон армируется и как размещение арматуры влияет на прочность стены.
Видеоролики этой серии созданы как дополнение к Руководству по установке и Техническому руководству BuildBlock, которое можно бесплатно загрузить на странице публикаций или приобрести в Интернет-магазине BuildBlock. Вы можете просмотреть больше видео из этой серии в блоге BuildBlock или подписавшись на страницу BuildBlock на YouTube. Для более глубокого обучения вы можете пройти бесплатную серию онлайн-курсов для установщиков ICF.
Стенограмма видео
Армирование бетонаВ этом видео мы рассмотрим три основных силы, участвующих в конструкции: сжатие, растяжение и кручение.Мы также поможем вам понять, почему бетон армируется и как размещение арматуры влияет на прочность стены.
Зачем укреплять?Бетон уже прочный, зачем его укреплять?
Конструкция должна быть спроектирована так, чтобы противостоять вероятным силам, с которыми она может столкнуться, и не отклоняться слишком сильно или не разрушаться. Природа оказывает на конструкции такие силы, как снег, ветер и землетрясения, и твердая конструкция должна быть способна выдерживать эти нагрузки. Здания также должны выдерживать как постоянные, так и временные нагрузки, которые относятся к весу самого здания и весу людей или хранимых материалов соответственно.Строительный кодекс или инженерные решения для конкретной площадки обычно устанавливают пределы для этих различных расчетных нагрузок.
Армирование бетона снижает растрескивание и усталость из-за напряжений и контролирует прогиб из-за неправильной нагрузки.
Основные строительные силыВ строительстве есть некоторые базовые силы, которые вам нужно укрепить.
Во-первых, это сжатие, также известное как дробление. Сжатие можно увидеть в колоннах и столбах, составляющих вертикальные структурные элементы здания.Эти элементы находятся в состоянии сжатия, когда они передают нагрузку с крыши или пола вниз на фундамент, а затем вниз на землю под ним.
Во-вторых, у нас напряжение. Думайте о напряжении как о расширении, натяжении или растяжении. Например, изобразите стальной трос, прикрепленный к лебедке. По мере затягивания тросовой лебедки стальной трос натягивается сильнее. Как только будет достигнуто максимальное расчетное напряжение, трос будет полностью нагружен, и если будет добавлено большее натяжение, трос сломается.
В-третьих есть Торсион.Думайте об этой силе как об разрывании или скручивании. Балка обычно несет нагрузку горизонтально с полов и крыш и передает ее на колонны и фундамент. Простая балка должна быть спроектирована так, чтобы противостоять скручивающим и разрывающим движениям.
Наконец, у нас есть сила сдвига, также известная как скольжение. Сдвиг можно проиллюстрировать, разорвав пакет с картофельными чипсами. Когда вы сжимаете мешок и тянете в противоположных направлениях, он начинает рваться из-за разрыва при сдвиге.
Бетон обычно армируют с помощью арматуры, но можно использовать и другие продукты, такие как микролитровая арматура Helix.Эти усиления можно размещать в разных частях стены, чтобы обеспечить дополнительную прочность.
В подвалах ниже уровня земли с засыпкой с одной стороны, арматура обычно размещается на стороне растяжения стены. Это обеспечивает дополнительную прочность от давления засыпки на стену. Используйте BuildBlock Engineering, разработку для конкретного объекта или местные нормы, чтобы обеспечить адекватное и правильное размещение арматуры.
В надземных применениях арматурный стержень обычно размещается в центре стен.Это сделано потому, что центр стены должен противостоять ветру и сейсмическим силам, и эти силы могут качаться в любую сторону.
Установка арматурыГоризонтальную арматуру в фундамент следует правильно уложить перед заливкой фундамента или фундамента. Необходимо использовать стулья из арматуры или другие методы для обеспечения правильного размещения арматуры. Вертикальные дюбели должны выступать за верхнюю часть фундамента не менее чем на 20-25 дюймов. Эта сумма может быть больше в зависимости от требований к кругу, а также от сейсмических и ветровых нагрузок.
Поскольку стены ICF укладываются друг на друга, горизонтальный арматурный стержень следует укладывать в указанные формы. Вертикальную арматуру следует укладывать после того, как стена будет полностью уложена или перед укладкой последнего ряда, но всегда перед заливкой бетона.
СоединениеПри размещении арматуры вы будете использовать практику «притирки». Перехлест — это когда две части арматурного стержня перекрываются, образуя непрерывную линию арматурного стержня. Существует два типа соединения внахлест: контактное и бесконтактное.
Арматура бывает разной толщины в зависимости от диаметра 1/8 и дюйма. Арматура номер 4 имеет размер 4 x 1/8 и дюйма или полдюйма.
Чтобы бетон был прочным, арматура должна быть сплошной. Более короткие куски арматуры могут быть соединены вместе по всей стене ICF. Контактное соединение внахлест — это когда арматурный стержень касается и связывается вместе. Его можно связать проволокой или зафиксировать держателем, например, пальцами перемычки в ICF.
При расчете соответствующей величины перекрытия для соединения арматурного стержня умножьте диаметр арматурного стержня на 40.Например, если вы используете арматурный стержень номер 5, возьмите 5/8 и или 0,625 и умножьте его на 40.
Это дает вам в общей сложности 25 дюймов перекрытия при каждом соединении арматурного стержня. При расчете стыка внахлест с высокой сейсмичностью следуйте той же формуле, но умножьте на 48 вместо 40.
Бесконтактное соединение внахлест происходит, когда арматура близка, но не связана. Максимальное расстояние должно составлять 1/5 длины нахлеста и не более 6 дюймов.
ПерегородкиBuildBlock управляют перемещением арматурного стержня во время заливки, и такая практика сращивания и соединения является обычной для стен ICF, где стержни арматуры удерживают горизонтальный стержень на месте.Арматура в стенах всегда должна быть заделана в бетон не менее чем на inch дюйма.
Наконец, обратите внимание на количество арматуры, необходимое для вашего проекта. Слишком большое количество арматуры или ослабленная арматура могут поставить под угрозу как заливку, так и уплотнение бетона.
Исайя Вернер 10 февраля 2017 г. / Учебные курсы для монтажников, видео .