Армирование фундаментов ленточных: Как правильно армировать ленточный фундамент

Армирование ленточного фундамента: правила, схемы, инструкции

Дата: 24 апреля 2017

Просмотров: 4127

Коментариев: 0

При выполнении строительных мероприятий по возведению жилых зданий и объектов производственного назначения используются различные типы оснований, обеспечивающих устойчивость возводимого сооружения. Широко применяются основы, выполненные по периметру строения. Для укрепления такой конструкции выполняется армирование ленты.

Необходимость армирования ленточного фундамента обусловлена свойствами бетона, сохраняющего целостность под воздействием сжимающих нагрузок, но одновременно, склонного к появлению трещин под действием изгибающих моментов и растяжения. Компенсировать этот серьезный недостаток бетонного монолита позволяет армирование монолитного ленточного фундамента, повышающее устойчивость и период эксплуатации возводимых строений.

Основание здания воспринимает значительные нагрузки, связанные с реакцией почвы, массой строения и другими факторами. Арматурный каркас подвергается повышенным концентрациям напряжений, обеспечивая целостность бетонного массива. Ошибки армирования фундамента, связанные с разрушением нулевого уровня, могут вызывать фатальные последствия.

Фундамент – это основа постройки любого назначения, он представляет собой самую важную частью какого бы то ни было здания

Именно поэтому рассмотрим детально, как правильно армировать ленточный фундамент, остановимся на критериях выбора арматур, технологии армирования ленточного фундамента.

Расчетный этап

На проектной стадии важно квалифицированно рассчитать, какая нужна арматура для ленточного фундамента. Это позволит сформировать надежную основу, обеспечивающую прочностные характеристики возводимого здания при длительном ресурсе эксплуатации. Выполняя расчет на подготовительном этапе работ, следует проанализировать множество факторов:

• особенности почвы в условиях конкретной строительной площадки;
• действующие нагрузки, который воспринимает арматурный каркас;
• масса здания, обусловленная особенностями конструкции и используемыми материалами;
• климатические условия в районе строительства;
• реакцию почвы, связанную с близким расположением грунтовых вод и промерзанием грунта при отрицательной температуре.

Правила армирования ленточного фундамента предусматривают особый подход к выбору материала в основе

По результатам проектных работ определяется диаметр арматуры для ленточного фундамента и принимается решение о степени заглубления основания в грунт:

1. На ограниченную до 0,5 м глубину для твердых почв, не склонных к пучению.
2. На увеличенную ниже уровня промерзания грунта глубину погружения для проблемных почв.

На этом варианты не исчерпываются. Ведь строительная наука не стоит на месте, разрабатываются новые опорные конструкции, обладающие повышенной прочностью. Внедрен и проверен в эксплуатации новый вариант основания, когда монолитная усиленная плита заливается на предварительно выполненный ленточный армированный каркас. Какая лучше конструкция основы, определяют на проектной стадии с учетом конкретных условий реальной местности. В зависимости от особенностей выбранной согласно проекту основы, проектировщиками принимается решение, выполнять ли армирование ленты или производить армирование фундаментной плиты, а также какую арматуру лучше использовать для фундамента.

Критерии выбора арматуры

Правильное армирование ленточного фундамента определяет прочностные характеристики опорной конструкции. Принимая решение, выполнить армирование плиты, расположенной на ленточной базе, или произвести усиление стандартного основания, ориентируйтесь на особенности маркировки арматурных прутьев.

Армирование монолитного ленточного фундамента предусматривает необходимость соблюдения определенных правил

Выполняйте армирование основания стальными прутками, имеющими следующие характерные особенности:

• наличие индекса «С» в обозначении стальных стержней свидетельствует о возможности использования электросварочного оборудования для объединения элементов с общим каркасом;
• присутствие заглавной буквы «К» в аббревиатуре подтверждает стойкость прутков к коррозии, возникающей при насыщении бетона влагой;
• обозначение класса изделия А2 и А3, что позволяет применять стальные прутки, зафиксированные в общем каркасе проволокой, с сохранением прочности каждого из соединяемых элементов. Использование электрической сварки для фиксации таких прутков не допускается.

Необходимой эксплуатационной прочностью обладает арматура для фундамента, изготовленная из стальных стержней сечением 10–12 мм. Оптимальный диаметр арматуры для ленточного фундамента определяется согласно расчётам, учитывающим конкретные условия эксплуатации, особенности грунта и значения действующих нагрузок.

О необходимости усиления

Насколько необходимо укреплять бетонный массив стальной проволокой? Ведь бетон обладает достаточно высокими прочностными характеристиками. Действительно, бетон имеет повышенную устойчивость к сжимающим нагрузкам, но требует усиления от губительного воздействия разрывных усилий.

Наибольшая вероятность растяжения – на поверхности основания, именно там следует расположить арматуру

Компенсировать эту особенность бетона позволяет укладка стальных стержней на двух уровнях основы. Такое решение повышает прочностные характеристики массива, позволяя сохранять целостность под воздействием изгибающих нагрузок, крутящих моментов и разрывных усилий.

Бетонная основа дополнительно укреплена вспомогательными прутками, расположенными в вертикальной плоскости. Вертикальные элементы обеспечивают фиксацию прутков верхнего и нижнего уровня силового каркаса.

Процесс усиления основания

В процессе усиления основания ленточного типа укладывайте все стержни арматуры в опалубку, которую следует предварительно смонтировать. Укладка арматуры в ленточный фундамент осуществляется по довольно простому алгоритму:

1. Установите вертикальные стальные прутья диаметром 1–2 см по контуру размеченного основания.
2. Обеспечьте интервал между стержнями, который должен составлять 50–80 см.
3. Привяжите к вертикально расположенным пруткам, используя проволоку, горизонтально расположенные прутья нижнего и верхнего уровня.
4. Применяйте подкладки, обеспечивающие гарантированный зазор от нижнего пояса усиления до основания.
5. Укрепите дополнительными стальными прутьями участки, находящиеся посередине основания.

Таким способом производится армирование фундаментной плиты ленточного типа, обеспечивающее целостность бетонного массива, воспринимающего значительные нагрузки.

при составлении схемы армирования следует учитывать необходимость расположения прутьев сверху и снизу, диаметр элементов при этом должен составить предел от 10 до 12 мм

Застройщики интересуются, сколько использовать горизонтально расположенных стержней для каждого пояса, как лучше для обеспечения эксплуатационной прочности? Количество уровней усиления остается неизменным. Горизонтально расположенная арматура укладывается всегда на верхнем и нижнем ярусах каркаса, образуя надежную пространственную конструкцию. Выполняя армирование плиты ленточного типа, обращайте внимание на ширину будущей бетонной основы. От этого зависит, в каком количестве уложить арматуру в каркас усиления:

• при ширине основы 40 см и меньше используют два арматурных стержня для каждого из поясов пространственного каркаса;
• делать армирование основы увеличенной ширины следует, применяя по три стержня на каждом ярусе арматурного усиления;
• в нагруженных конструкциях увеличенной ширины используется для укрепления по 4 горизонтальных стержня арматуры для каждого пояса.

Размеры стержней, вбитых по контуру, должны равняться толщине основы. При соединении с помощью вязальной проволоки перпендикулярно расположенных стержней, проверьте длину выступающей части вертикального прутка, которая должна составлять до 10 см.

Специфика укрепления углов

Угловые элементы арматурного каркаса воспринимают значительные усилия, связанные с воздействием сжимающих и растягивающих нагрузок. Важно правильно делать армирование угловых участков, чтобы не допустить образования нежелательных трещин и разрушения целостности бетонного монолита в угловых зонах.

Довольно часты такие случаи, когда деформация приходится именно на угловые части и обходит середину

Как уложить прутья в угловых зонах, чтобы не допустить ошибки? Помните, запрещается устанавливать угловые стержни перпендикулярно друг к другу. Их следует на специальном приспособлении выгнуть. Важно обеспечить нахлест арматуры, соединить радиусными элементами прутки каждого пояса. Величина перекрытия прутьев, расположенных в угловой зоне, должна быть более 25 см. В этом случае, когда опалубка будет заполняться бетонным раствором, не произойдет разрушения усиливающего контура в угловых участках.

Какую арматуру лучше использовать для фундамента с целью надежного крепления угловых участков? Применяйте стержни начиная с класса A2, имеющего маркировку A300, и заканчивая классом A6 с маркировкой А1000. Прутки имеют рифленую поверхность, производятся методом горячего проката, обеспечивают повышенную адгезию с бетонным массивом. Какая арматура лучше? Всё зависит от величины действующих нагрузок. Чем выше класс стержней, тем больше запас прочности. Укрепление угловых зон также можно осуществить, используя арматурную сетку с ячейками квадратного сечения (2х2 см).

Методы крепления прутков

Правильно выполненная армировка определяет прочность фиксации элементов каркаса. Помните об этом, производя армирование плиты ленточной основы. Застройщики интересуются: как армировать ленточный фундамент своими руками, обеспечив надежное крепление стержней? Существуют следующие виды фиксации:

1. Применение проволоки для вязания, позволяющей с помощью специального приспособления соединять стержни. Это обеспечивает жесткое расположение арматуры в каркасе.
2. Использование сварочного оборудования, применение которого позволяет соединить стальные прутья. Но такая армированная конструкция не будет иметь необходимой жесткости. Это связано с нарушением структуры металла, возникающей при сварке в точках соединения.

Как правильно сделать фиксацию стальных прутков? Ведь существуют несколько способов крепления элементов. Не сомневайтесь, применяйте вязальную проволоку – эффективное средство, в надежности которого убедились профессиональные строители. Использование сварки нежелательно, так как при нагрузках происходит повреждение целостности каркаса с последующим появлением трещин на поверхности бетонного массива.

Подводим итоги

Материал статьи призван помочь качественно выполнить армирование фундамента своими руками. Ознакомившись с технологией работ, самостоятельно можно армировать фундамент, не прибегая к услугам наемных рабочих. Это ответственная операция, результат которой зависит от того, какая арматура используется, и как соблюдается технологическая последовательность выполнения операций.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Армирование ленточного фундамента — рекомендации опытных строителей

Назад ко всем статьям

10.06.2021

Если вы собираетесь построить сравнительно небольшой дом или дачу, можно сэкономить за счет замены мощного монолитного фундамента облегченным ленточным.

Если вы собираетесь построить сравнительно небольшой дом или дачу, можно сэкономить за счет замены мощного монолитного фундамента облегченным ленточным. Для того, чтобы ленточный фундамент успешно справился с нагрузками, на этапе строительства выполняют его армирование. Прочный каркас из арматуры позволяет придать конструкции большую прочность и предупредить разрушение ленточного фундамента.

Для чего выполняют армирование

Для того, чтобы понять, зачем ленточному фундаменту нужна арматура, представьте, как будет выглядеть ваш будущий дом. В местах, где располагаются окна и дверные проемы, вес стены окажется несколько меньше, чем на сплошных участках. А значит, давление на фундамент окажется неравномерным.

Грунт под зданием редко бывает абсолютно однородным: где-то чуть больше глины, где-то — песка. Неоднородность в сочетании с неравномерным распределением веса приводит к тому, что ленточный фундамент испытывает серьезные нагрузки на сжатие и растяжение.

Бетон способен превосходно противостоять сжатию, но отличается значительно меньшей прочностью на растяжение. Компенсировать этот тип нагрузок способен металл, поэтому ни в коем случае не пытайтесь сэкономить, отказавшись от армирования. Даже самый качественный бетон не поможет создать надежный фундамент, если в нем не будет каркаса.

Какую арматуру использовать?

Выбор арматуры проводят после расчета нагрузок. Если вы заказали проектирование профессионалам, они рассчитают диаметр арматуры, ее количество, а также глубину заглубления фундамента. Как правило, продольные элементы каркаса подвергаются большим нагрузкам, поэтому для них используют более толстые арматурные прутки (10-14 мм в диаметре). Опытные строители предпочитают использовать для продольных элементов ребристую арматуру: ребра обеспечивают лучшее сцепление с бетонным раствором. Поперечные и вертикальные могут быть и гладкими.

Важный момент: арматура должна быть скрыта внутри бетона, чтобы избежать коррозии. Поэтому при расчетах нужно учесть, что уложенные по периметру пруты должны находиться на расстоянии 50-60 мм от всех поверхностей будущего фундамента (дна, опалубки, верхней части).

Для чего и как вяжут каркас

При армировании ленточного фундамента важно создать единый каркас, который придаст конструкции целостность. Ширина короба обычно в два раза меньше, чем его высота, а конкретные габариты рассчитываются в зависимости от размеров будущей постройки. Вертикальные элементы предназначены для сохранения общей формы, а на горизонтальные приходится основная нагрузка, так что важно позаботиться о прочности соединений.

Очень часто на форумах можно встретить вопрос: как правильно армировать углы фундамента? Существует два подхода: в первом случае арматуру сгибают под прямым углом, а во втором — связывают между собой два прямых отрезка так, чтобы они образовали угол 90 градусов. Первый способ считается более надежным, и его применяют при строительстве жилых домов, второй можно использовать при возведении ленточных фундаментов для заборов.

Может показаться, что самый простой способ соединить между собой арматуру — сварка. Действительно, этот процесс займет немного времени, однако жксперты не советуют применять сварочные работы, поскольку в местах швов структура металла изменится, и арматура станет более уязвимой. До сих пор не придумано более надежной технологии, чем связывание отдельных элементов при помощи вязальной проволоки.

Что нужно учесть при заливке каркаса бетоном

Для создания прочного ленточного армированного фундамента лучше всего использовать готовый бетон, который доставляется к месту строительства миксерами. Земляные работы, создание песчаносй подушки и гидроизоляция производятся заранее, чтобы к приезду техники все было готово.

Заливка каркаса производится послойно. Каждый слой необходимо уплотнить при помощи штыкования или использования вибратора. Если используется двойная арматура, толщина каждого слоя при заливке не должна превышать 120 мм.

После завершения работ важно поддерживать достаточно высокий уровень влажности, поэтому готовый ленточный фундамент накрывают пленкой. Что касается опалубки, ее рекомендуют снимать не ранее, чем через 10 дней, когда железобетон станет сравнительно прочным. Обнаруженные сколы и раковины тщательно зачищают и затирают жирным цементом. Затем фундаменту нужно дать выстояться, поскольку он еще не приобрел расчетные характеристики. Если все работы были выполнены правильно, процесс усадки будет происходить равномерно, а в дальнейшем не возникнет риска появления трещин.

Армирование ленточного фундамента

Схема армирования ленточного фундамента всегда нестандартная. Длина всегда в несколько раз будет превышать глубину. Такие расчёты проводятся для того, чтобы максимально равномерно распределить всю нагрузку вдоль всего фундамента. Ленточный фундамент без армирования не сможет выдержать нагрузки, особенно когда конструкцией предусмотрен изгиб. С целью придачи максимальной прочности строению и забора нагрузки, проектировщиками применяется армирование ленточных фундаментов – железобетон. Когда внутри бетона установлен металлический каркас из арматуры. Сам процесс называется армирование. Самостоятельно соорудить арматурный каркас для ленточного фундамента можно и нужно, но необходимо знать некоторые тонкости, о которых расскажем немного ниже.На вопрос: нужна ли арматура, однозначно ответ – нужна.

Данные, которые должны быть прописаны в проектной документации:

• Количество, расстояние;
• точное расположение ступенчатого каркаса;
• диаметр;
• сделанный чертеж укладки арматуры;
• технология армирования ленточного фундамента, сорт металлических прутьев.

Вышеуказанные параметры могут видоизменяться в зависимости от типа сооружения и общей массы. Для капитальных строений социального значения – проектная документация обязательная. Если планируете армировать ленточный фундамент своими руками, то законодатель допускает стройку без проекта, но с обязательным приложением схемы (чертеж) армирования для малоэтажных зданий.

Руководство по СНиПам №2.03.01-84 гласит, что бетонные фундаменты без армирования не допускаются к использованию при сооружении постройки.Устройство конструкций предусматривает повышенные нагрузки.

Связка прутьев и их расположение

Пошаговая инструкция, шаг за шагом: армирование ленточного фундамента проводится с помощью металлического каркаса, который состоит из продольных веток арматуры. Каждая армированная ветка соединена с другой, уложенные.При помощи металлических перемычек, как вертикальных, так и горизонтальных. Количество таких «витков» определяется в каждом конкретном случае индивидуально. Как правило, это зависит от высоты строения, типа, общей массы.

Важно: армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента прокладывается двумя ветками прутьев: верхней и нижней. Что касается глубокозаглубленного ступенчатого, то нужно дополнительно укреплять средину промежуточной веткой. Данное условие характерно для тех основ, высота которых не превышает расстояние 130 см. Правила армирования ленточного фундамента предусматривают ввязывание дополнительной ветки и поперечины, если монолитный фундамент  выше на 30,0 см и более.

Основные критерии при сооружении основы:

• Строгое соблюдение всех правил и норм при сооружении ленты фундамента;
• правильно читать чертеж;
• никаких отклонений или упрощений при возведении ряда, ветки, плиты;
• класть только качественные и рекомендованные материалы;
• всегда делать поправку на погодные условия.

Понятия о ленточном фундаменте

• Фундамент ленточный это сплошная бетонная полоса с металлическими прутьями внутри;
• отсутствует разрыв на ступень, дверные, воротные проёмы;
• лента заглублена в землю на строго определённую глубину;
• наземная часть фундаментной ленты выступает одновременно в качестве цокольной части;
• ленточные фундаменты разнообразны в своём исполнении: различают ленточный монолитный, сборный, блочный;
• монолитному типу отдаётся предпочтение, когда нужно делать строения из камня, кирпича, армированного бетона, бетонных блоков. Одним словом, когда нужно поместить массу равномерно по всей площади основы;
• применение арматуры в ленточном фундаменте, если проектировщики планируют использовать наземную часть основу в качестве цоколя или полуподвального помещения;
• при сооружении многоэтажных капитальных строений с перекрытий из тяжелого материала;
• монолитный армированный, когда земельный участок под застройку имеет неоднородную почву и воздушную подушку в верхней части;
• мелкозаглубленный ленточный фундамент востребованный из-за его долговечности;
• практичность при прокладке всевозможных инженерных сооружений;
• наивысший показатель прочности, даже в сравнении с полноценными бетонными плитами. На изготовление плиты уходит больше затрат, нежели на основу.

Основные правила армирования

• Укладка арматуры в ленточный фундамент классом А400, можно выше;
• категорически запрещено использовать сварку для крепления поперечин, так как она только ослабляет молекулярную структуру ступенчатого каркаса;
• каркас только связывается, иные варианты, кроме сварки в редких случаях, не предусмотрены;
• при использовании хомутов для стяжки не используйте армирующие прутья с гладкой поверхностью;
• защитный слой бетона положитьв 4,0 см, не менее. Это будет своеобразный антикоррозийная прокладка для металла, как работает пропитка для деревянного бруса;
• частое расположение металлических веток может привести к тому, что бетон не сможет фактически проникнуть внутрь короба. В инженерии это называется крупность наполнения. В итоге получится пустотелая плита, вместо основы.

Совет по армированию ленточного фундамента: при прокладке длинных металлических веток, допускается накладка прутьев один на один с нахлёстом не менее 250 миллиметров в виде мелкой сетки;

Тип арматуры для сооружения

• Армирование подошвы ленточного фундамента осуществляется рабочей или основной арматурой;
• поперечины горизонтальной фиксации арматурного каркаса;
• вертикальная арматура.

Пример: часто на практике можно встретить названия хомут из арматуры. Подразумевается, что это поперечная монолитная плита — арматура для фундамента ленточного типа.

Схема армирования

Итак, как правильно армировать углы:

• Если длина ветки фундамента три и менее метров, то сечение располагать диаметром 0,1 % от общего сечения основы. На практике используется диаметр 2 см, если длина три и менее метров. Превышение длины требует большего диаметра прутьев, но не больше 4,0 см. Больший диаметр категорически запрещён всеми строительными нормами и СНиПами;
• горизонтальные поперечины для армирования углов. Они не могут быть менее 0,6 см в диаметре;
• вертикальные поперечины напрямую зависят от высоты ленты основы. Высота до одного метра ленты требует поперечину диаметром 0,6 см;
• для заглубленного типа фундаментов предусматривается использование стержней не менее 0,8 см диаметром, но не больше двух. Как укладывать, описано выше.

Вязка стержней

Важно: в соответствие со строительными нормами, прутья соединяются между собой путём связывания. В отличие от сварного типа, связка обладает более сильной прочностью и надёжностью. Архитектурные правила допускают использовать сварной тип только на прямых участках ветки. Там, где планируется изгиб или поворот, сварка запрещена. Монолитная плита испытывает на прямой линии меньшую нагрузку.

Подготовительный этап. Прежде чем преступить к вязке прутьев, нужно подготовить все необходимые материалы и инструменты. Решение вязки:

• Металлический крюк: актуален только для небольших строений и сооружений. Для многоквартирных домов способ категорически неприемлем и отнимет очень много времени;
• пистолет: используется на практике для связывания больших объёмов при капитальном строительстве ленточных фундаментов. Проволока применяется диаметром 0,85 – 1,00 см. для армировки ленточных фундаментов.

Правила нахлёста:

• Лапкой: на каждом изгибе делают лапку длиной не менее 350 мм, расстояние между поперечными можно более, но не менее. Изгиб присоединяют к новому витку и так далее укладывать арматуру;
• использование хомутов: принцип несколько схож с предыдущим способом, но лапку не изготавливают, а используют кусок металла изогнутой формы вместо лапки. На каждый из витков прикрепляют конец хомута. Длина составляет не менее 500 мм. Армирование монолитных ленточных фундаментов продолжается по такой схеме;
• хомут П-образной формы кладут на два параллельных прута, приваривают, а торцевую часть к одному перпендикулярному.

Самые распространённые ошибки при сооружении:

• Армирование углов ленточного фундамента -угол в 90°;
• неправильного связывания между внешним и внутренним периметром ветки;
• продольные прутья соединены перекрестным способом раскладки. Нарушена технология правильного армирование углов ленточного фундамента.

Как видим, армирование ленточного фундамента своими руками процесс вовсе не сложный, нужна последовательность. Главное усвоить некоторые правила по укладке и связке прутьев, технологию нахлёста. Как уже упоминалось ранее, при сооружении частного строения наличие проектной документации вовсе не обязательно. Читайте статью, как правильно армировать ленточный фундамент, тренируйтесь, если не получается уложить арматуру, повторите процедуру заново. Успехов. Конструктивных решений. Грамотно составленный каркас – залог долголетия строения. Обязательно ли армировать – да, обязательно. Можно ли сделать своими руками – можно.

Автор: Максименко Игорь

Армирование ленточного фундамента

Фундамент – основа строительства каждого дома, наиважнейшая часть любого здания. Именно на фундамент идет максимальная нагрузка дома в целом. А уже затем и на грунт.

Армирование ленточного фундамента.

Ленточный фундамент располагают в земле железобетонной плиты, который проходит через периметр всего дома. Основание дома будет надежным только тогда, когда будет подтверждена прочность металла в составе железобетонной плиты. Так как данная технология строительства подразумевает наличие ленточного фундамента, поэтому дом приобретает повышенную надежность фундамента. Поэтому нередко подобные технологии используют и для строительства монолита.

Армирование монолитной конструкции

Железобетонные фундаменты монолитных конструкций бывают отдельными, ленточными и сплошными.

Схема работы железобетона при сжатии.

Строительство отдельных фундаментов чаще всего нацелено на решения с колоннами. В этом случае плиты сооружают либо в одну, либо в несколько ступеней. Основание армируют с использованием сетки и стержневой арматуры. Арматурные стержни чаще выбирают с сечением от 10 мм, причем этот размер не зависит от способа вязки (сварка, проволочное соединение). Также строительство фундамента, состоящего из отдельных стержней, выполняют в перпендикулярном порядке параллельно сторонам основания.

При ленточном фундаменте для создания монолитной конструкции его укладывают по двум направлениям, непосредственно под несущими перекрытиями или колоннами. Устройство армирующих элементов как и обычно идет после того, как изготовлена опалубка. В этом случае используют арматуру диаметром 1,2-1,4 см. Впоследствии ее необходимо связать (сварить) друг к другу, применяя специальную проволоку. Затем укладывают сетку при условии, что до поверхности остается расстояние в 7 см. Затем продумывается система вентиляции и водопровод. Для чего поперек опалубки устанавливается асбоцементная труба. Далее трубу необходимо наполнить песком, во избежание попадания внутрь бетонного раствора. Подобных труб необходимо две.

В завершение опалубка снимается по истечении двухнедельного перерыва (необходим для застывания). Отделкой занимаются спустя три месяца.

Вернуться к оглавлению

Технология армирования

Схема видов арматуры.

Из-за пониженной пластичности бетона он зачастую при воздействии холода подвергается растрескиванию. Для того чтобы укрепить бетонную конструкцию и устранить возможность деформации, и придумали нехитрую, но действенную процедуру – армирование.

Самым востребованным для армирования материалом является арматура. Любая стройка начинается с расчистки территории для строительных работ. Далее роется траншея по намеченному периметру дома. Эти работы производятся либо при помощи ручного труда, используя лопату, либо посредством специальных машин. Затем идет устройство опалубки. Ее основная задача в придании стенам строящегося объекта ровной поверхности без откосов. Устройство опалубки предусматривает последующий монтаж каркасной арматуры.

После того как каркас установлен, конструкцию заливают бетоном. Затем проводят работы по гидроизоляции дома. Гидроизоляцию производят при помощи рубероида и пропиток битума. После завершения гидроизоляционных работ следует расщелины в фундаменте засыпать. Лучше всего песком. Лучше всего утеплить фундамент с помощью пенополистирола. Возможно применение и современных гидроизоляционных материалов (пенетрон). Пенотрон вводят в раствор бетона, что также улучшает свойства всего фундамента. Чтобы швов было как можно меньше, раствор стоит заливать постепенно и безостановочно. Если эту процедуру разделить, то образовавшиеся швы могут пропускать влагу. При этом вливаемый раствор тщательно трамбуется, чтобы предотвратить образование воздушных пробок.

Инструментарий:

• бетонный вибратор;
• арматура;
• раствор бетона;
• торцевая дисковая плита.

Вернуться к оглавлению

Этапы правильного армирования ленточного фундамента

Схема сварки арматурных соединений.

Между тем стоит отметить, что армирование ленточного фундамента лучше производить, формируя квадрат или прямоугольник. И только в этом случае углы конструкции будут максимально ровными с крепкой опорой.

Для армирования фундамента ленточного типа в обязательном порядке следует соблюсти такой размер, как толщина подушки. Именно этот параметр определяется непосредственно в вырытой траншее.

Любой металлически армированный каркас должен содержать по вертикали минимум два ряда арматурного стержня. При этом расстояние между прутами не должно превышать 80 см.

По горизонтали расчеты индивидуальны, количество арматур зависит от того, насколько глубоко устанавливается фундамент. Для обеспечения надежности от воздействия внешних факторов на арматуру ее следует погрузить в бетон на глубину в 70 см. При этом между верхним основанием и арматурой должно быть максимальное расстояние в 6 см. Между горизонтальными прутами следует делать небольшой шаг минимум 30 см.

Работы производятся по такому принципу:

• определение силы давления фундамента;
• выбор типа, размеров, диаметра, рельефности арматуры;
• вырывается ров, соответствующий размерам фундамента;
• в землю втыкаются пруты арматуры диаметром 8-10 мм, в строго отведенных местах, по всей протяженности основания дома, с интервалом 200 см, соответствующей высоты.
• к прутам по вертикали вяжутся горизонтальные (до поверхности фундамента остается расстояние от 5 см). Допускаются выступы арматуры над поверхностью фундамента, но они не должны быть выше 10 см.

Строители для армирования советуют использовать осколки кирпича, это поможет установить армирующие элементы более равномерно.

Если размеры фундамента находятся в размерном ряде 40х50 см, то вполне достаточно для укрепления использовать четыре толстых прута арматуры с диаметром 0,8 см. Между ними делается шаг в 20 см. Далее пруты необходимо связать в каркас по форме квадрата, используя при этом тонкую проволоку. Горизонтальные пруты для этого каркаса необходимы для придания определенной формы. Поэтому весьма допустимо использовать гладкие и тонкие арматурины.

Если все этапы, чтобы правильно армировать ленточный фундамент, соблюдены, то в итоге получится крепкий каркас, способный сохранить первоначальную форму и после заливки бетонного раствора.

Вернуться к оглавлению

Каркас для ленточного фундамента

При растяжении фундамента в самых подверженных зонах прокладывают армирующие элементы. Этой проблемой чаще страдает поверхность фундамента. Для защиты армирующего каркаса от ржавчины его пропитывают бетонным раствором. В связи с этим правильно пруты арматуры опускать на глубину раствора в 5 см.

Преимущественнее армирование производить при помощи металлических прутов, изготовленных по технологии кручения (диаметр каждого прута не должен быть менее 0,1 см). Особое внимание стоит уделить угловым элементам. В случае некорректной установки арматуры на стыке внутренней и наружной стены впоследствии может образоваться трещина. Пруты укладываются с небольшим нахлестом, стыкуя их с вертикальной арматурой. Внутренние угловые пруты необходимо пересекать с наружным краем стены. В итоге должна получиться картинка, где один край согнут в одну стенку, а другой согнут в обратную сторону.

Армировать фундамент необходимо с использованием в верхней и нижней его части рифленой арматуры большого диаметра. Рельефность арматуры позволяет наладить лучшее сцепление с бетонным раствором. Правильно будет, если другие части каркаса будут произведены из прутов меньшего диаметра с гладким основанием.

Нагрузки данного типа не являются значительными, поэтому вертикальная арматура в большей степени выполняет функцию стоек для поддержки нижнего и верхнего арматурного пояса.

Нередко создание фундамента ленточного типа совмещают со свайной технологией.

Ленточные фундаменты с армирующей составляющей – самый востребованный тип при создании фундамента. Эта популярность обуславливается экономичностью, поскольку расходы на покупку арматуры при бетонировании минимальны. Важную роль в этом непростом занятии играет устройство расчетной базы. Надежность здания будет зависеть от того, насколько правильно выбран состав бетона, и его марка.

Армирование ленточного фундамента — схема монтажа

Фундамент – это основа любой постройки. Именно от хорошего фундамента будет зависеть качество эксплуатации дома и его долговечность. Фундамент, как правило, состоит из затвердевшей бетонной смеси. Для придания жесткости бетонной основе, ее необходимо армировать специальными стальными прутьями по определенным правилам.

Существует схема армирования ленточного фундамента, следуя которой строитель заложит крепкую и долговечную основу для дома.

Что такое ленточный фундамент и зачем его армировать

Ленточный фундамент – это один из самых распространенных бетонных оснований. Он представляет собой ленточную конструкцию, выполненную по периметру и дома, а также в местах перегородок.

Ленточный фундамент имеет такие преимущества:

• выдерживает большие нагрузки различных строений, выполненных из кирпича, камня, блоков;
• предусматривает обустройство подвального помещения;
• подходит для неоднородных грунтов, где существует риск проседания и вспучивания.

Таким образом, фундамент испытывает двойную нагрузку: сверху давят тяжелые стены, а снизу действует растяжение грунта. Последний факт особенно актуален для любой постройки. Ведь в результате зимнего промерзания, влажный грунт увеличивается в объеме. Если фундамент не достаточно жесткий, то его целостность может нарушиться, что приведет к появлению трещин на стенах и риску разрушения дома.

Но бетон сам по себе хорошо справляется с этими нагрузками. Так зачем надо еще дополнительно закладывать стальные прутья?

Это связано с тем, что нагрузка в разных точках фундамента – разная. Ведь состояние грунта неодинаково в различных местах, как и давление дома, то и нагрузка на фундамент будет отличаться.

Чтобы уравнять этот физический показатель, в бетонное основание закладывают стальные прутья, которые обеспечивают равномерное распределение нагрузки по всей площади фундамента.

к содержанию ↑

Тип и количество арматуры для укрепления фундамента

Армирующие прутья бывают 2 видов: стальные и композитные. Металлическая арматура применяется чаще, так как ее эффективность проверена годами.

Применение стеклопластика используется для тех строений, где повышены требования к ограничению радиопомех, магнитного поля, химического воздействия.

Металлическая арматура бывает стержневая и проволочная. Для ленточного фундамента берут стержневую арматуру периодического профиля класса А-3 или по ГОСТу А400. Этот стройматериал имеет хорошую адгезию с бетоном и из него вяжут нижнюю и верхнюю часть каркаса.

Из гладких прутьев, сечением до 1 см изготавливают вертикальную и поперечную часть каркаса. Гладкие прутья называют монтажными. Поперечную арматуру следует выбирать класса А-1 или по ГОСТу А240.

Чтобы рассчитать количество необходимых материалов, необходимо знать геометрические параметры фундамента и требования к каркасу.

Обычно каркас-сетку выполняют в 2-3 ряда. Шаг между вертикальными прутьями: 40-70 см, а горизонтальными – 30-60 см. Если заглубленный фундамент имеет высоту менее 1 м, то для него понадобиться 2-3 продольных уровня.

Для примера рассмотрим фундамент высотой 60 см, а шириной – 30 см. Данная основа заложена под строение, длина и ширина которого по 5 м.

В этом случае выполняют двухъярусную сетку с шагом 0,5 м. Для 4 продольных линий по 20 м, потребуется 80 погонных метров рабочей арматуры. Расчет монтажных вертикальных прутьев берут с учетом отступов от поверхности в 5 см. Если количество пересечений = 51, то получаем общую длину прутьев: 1,4 м * 51 = 71,4 м. Рекомендуется покупать материал с запасом в 10%.

Таким образом, путем сложения чисел, получаем общее количество необходимой арматуры: 80 + 71,4 + 10% ~ 170 погонных метров.

Видео о том как правильно армировать пространственный каркас мелкозаглубленного ленточного фундамента:

к содержанию ↑

Правила закладки стальных прутьев в бетонную основу

Перед выполнением металлического каркаса, железные прутья следует очистить и проверить их качество.

Технология армирования ленточной основы выполняют по такому алгоритму:

1. В вырытую траншею засыпают песчано-щебневую подушку, толщиной 5 см. Это надо для предупреждения коррозии железных прутков.
2. Выполняют опалубку и заливают тонкий бетонный слой.
3. Сверху укладывают поперечные прутья с шагом 80 см.
4. Формируя каркас, укладывают продольные прутки, перпендикулярно предыдущим стержням, в 2 ряда. Места пересечений связывают. Нижний уровень каркаса готов.
5. В местах стыков устанавливают вертикальные гладкие прутки. Важно соблюдать при этом перпендикулярность.
6. К вертикальным прутьям крепят верхний ярус каркаса. Он представляет собой рамку, прутья в которой закреплены с интервалом 20 см.
7. Верхний ярус комплектуют продольными прутками, которые скрепляются с остальными прутьями хомутами или проволокой.
8. Арматурный скелет жестко закрепляют к опалубке. Зазор между железной конструкцией и опалубкой должен составлять 3-5 см.
9. Контролируют качество креплений и убирают лишний мусор.

Самое важное при выполнении каркаса – это надежно закрепить прутья между собой, особенно в углах фундамента. Здесь важно соблюдать ровные углы и перпендикулярность. Существует 2 способа объединения стержней: сварка и вязание проволокой.

Сварка в частном строительстве нежелательна, так как данный метод не обеспечивает должного качества перпендикулярной конструкции. Строители часто пренебрегают требованиями норм и варят вручную контактной сваркой, а не дуговой.

Предпочтительным методом соединения стержней является вязание проволокой, диаметром 0,8-3 мм. Это осуществляется с помощью вязального крючка. Качество такого соединения гораздо выше, чем в предыдущем варианте. Недостатками метода являются: большая трудоемкость процесса и малая жесткость по сравнению со сварной конструкцией.

к содержанию ↑

Схема армирования ленточного фундамента

На рисунке 1 изображена схема усиления фундамента под одноэтажный дом, размером 10х6 м.

Рисунок 1. Схема армирования ленточного фундамента

В качестве продольных прутков берут стержни класса А-3, диаметром 12 мм; поперечными прутками выступает арматура, диаметром 8 мм, класса А-1.

Шаг перекрытий составляет 0,6 м, а в области углов – 0,2 м. Углы и Т-образные пересечения усиливают вутами – арматурой класса А-3, диаметром 12 мм. В области примыканий вуты кладут внахлест, который равен: 50*d, где d – диаметр прутка.

Армирование углов и Т-образных стыков можно выполнить с использованием специальных лапок. Они представляют собой своеобразные уголки, с длиной полочек, равных: 50*d, где d — диаметр арматуры. Например, если диаметра арматура 10 мм, то загиб лапок равен 500 мм. Пример такого крепления показан на рисунке 2.

Рисунок 2. Схема армирования угла лапками

Подведя итог, можно выделить основные правила армирования фундамента:

1. Диаметр рабочих прутков должен быть не менее 12 мм.
2. Продольные (рабочие) прутья в совокупности с поперечной арматурой образуют каркас, элементы которого сваривают или связывают.
3. Для средней величины фундамента, необходимо 3-4 продольных прутка.
4. Диаметр поперечных стержней равен 6-8 см, которые укладывают с шагом 200-600 мм.
5. Толщина ленточной основы принимают не менее 300 мм.
6. Углы и Т-образные пересечения усиливают специальными вутами или лапками. Диаметр этих креплений должен быть равен диаметру рабочих прутков.

Металлический каркас в конструкции фундамента – залог крепкого дома и комфортного проживания в нем.

Как французы делают ленточный фундамент:

вид и толщина арматуры, ее шаг, правила и технология изготовления

Ленточный фундамент  — один из самых распространенных. Он несложен в изготовлении, с его помощью  легко реализуются самые разные конфигурации зданий. На нем можно выстроить дом в несколько этажей или небольшую баню. Для придания бетону большей прочности, а основанию большей надежности фундаменты армируют стальными прутками различной конфигурации.

При наличии стальных элементов в конструкции это уже не бетон, а железобетон, а у него прочность в разы выше. Работы эти не самые простые, но работа бригады стоит довольно дорого. Причем не факт, что они сделают так, как надо: для них это лишь очередной заказ, а для хозяина — любимый дом (баня, дача и т.д.). Потому армирование фундамента своими руками — отличный выбор. Есть только один нюанс: если грунты сложные, подпочвенные воды высоко, да еще и сооружение будет тяжелым, закажите лучше расчет фундамента в специализированной конторе. Так вы будете иметь гарантированно правильное и надежное основание для дома в таких непростых условиях.

Ленточный фундамент — один из самых широко используемых в нашей стране

Содержание статьи

Особенности армирования

Особенность ленточных оснований в том, что их длина во много раз превышает ширину и высоту. Нагрузка от здания давит на фундамент сверху. Получается, что при этом верх ленты сжимается, а низ растягивается. Так как при растяжении в монолите образуются трещины, то для обеспечения его целостности нижний пояс армирования обязателен.

Ленточный фундамент любой высоты практически всегда имеет два пояса армирования — верхний и нижний

С другой стороны, снизу, периодически давят на ленту силы, которые появляются при пучении грунтов. Тут картина противоположная — низ фундамента сжимается, верх — растягивается. И снова в местах растяжения образуются трещины. Потому, для предотвращения их появления и верхний край необходимо усилить.

Что характерно, середина основания практически не нагружается, а потому, какой бы ни была высота, средний пояс делают редко.

Если необходимо сильно углублять фундамент, желательно заказать профессиональный  расчет. Тогда специалисты вам точно скажут, сколько поясов потребуется для того, чтобы строение стояло долго, из какого прутка его делать.

Получается, что для ленточного фундамента обязательны два пояса армирования: один внизу, другой — в верхней части. Причем для защиты от коррозии они должны располагаться на 5 см вглубь от края.

Какую арматуру использовать

Теперь нужно понять, в каком направлении нужна арматура, какой толщины она должна быть. Это зависит от распределения нагрузок, а они в этом основании распределяются таким образом, что большая часть всех воздействий приходится на продольные прутки. Потому они должны быть прочными и рифлеными — класса AIII. На твердых и непучнистых грунтах для сооружений небольшой массы используют арматуру диаметром 12 мм. На более сложных почвах или для более тяжелых стен применяют 14 мм. Чтобы перестраховаться, укладывают 16 мм. Большие диаметры в малоэтажном строительстве — редкость, хотя временами кладут и 20 мм.

Продольные прутки арматуры обязательны рифленые, диаметром 12-16 мм, а для вертикальных и поперечных направляющих использовать можно гладкий прут 6-8 мм

Вертикальные и поперечные перекладины арматуры в ленточном фундаменте нагружаются слабо. Большей частью они нужны для придания формы и стабилизации конструкции. Потому для вертикальных и поперечных стоек используют гладкий пруток диаметра 6-8 мм. Его прочности более чем достаточно для выполнения этих функций.

Шаг армирования ленточных фундаментов (по СНиПу)

При расположении всех прутков соблюдается ключевое условие: от края до стали должно быть не менее 5 см бетона. Только в этом случае арматура оказывается защищенной от коррозии (на такую глубину уже не проникают вода и кислород). Но сильно заглублять пояса тоже нельзя: на поверхностные слои воздействует большие силы, чем ближе к середине. Потому сильно вглубь прятать армирование не следует: оно не будет выполнять своих задач. Расстояние от края 5-6 см — оптимальный вариант.

Для ленточного фундамента необходимо определиться с количеством продольных прутков в каждом из поясов. Согласно СНиПа 52-01-2003 (пункт 7.3.6) расстояние между ними должно быть не более 400-500 мм.

Так выглядит конструкция с привязкой к грунту

Но ширина ленты для небольших строений, которыми является баня (одно- двух- этажный дом тоже), редко бывает больше 40 см. Если учесть, что от краев нужно будет отступить по 5 см, получится, что расстояние между двумя прутками будет не более 30 см.  То есть 2-х продольно уложенных «арматурин» вполне достаточно.

Так как основные нагрузки приходятся именно вдоль ленты, то укладывать желательно цельные, без соединений стальные элементы. В среднем длина арматуры требуемого класса 6-11 м. Этого достаточно для большинства домов и бань. Неудобно при доставке, но зато основание будет надежным. Причем берите пруты минимум на 1,5 метра длиннее: их нужно будет загнуть при прохождении углов. Так получится надежно и прочно.

Следующий этап — определение шага для расположения вертикальных стоек и поперечин. Ссылаться опять будем на СНиП. Только в этот раз нужен пункт 7.3.7. В нем говорится, что поперечная арматура в ленточном фундаменте должна размещаться друг от друга на расстоянии не более 300 мм. Тут есть некоторое противоречие: практики говорят, что на нормальных грунтах достаточно расположить  поперечины не ближе 500 мм. Причем даже кирпичный дом на таком основании будет стоять нормально. Собственно, решать вам. Не знаете, как поступить — закажите расчет. Или перестрахуйтесь, и поставьте через 300 мм. Фундамент — это та часть, в которой лучше переусердствовать. Дешевле обойдется. Тем более что гладкий пруток не так и дорог.

Иногда вертикальные и поперечные стойки в ленточном фундпменте делают гнутыми. Это еще повышает его прочность и надежность. А некоторые, перестраховываясь, укладывают три прутка…

Итак, мы определились, что укладка арматуры в ленточный фундамент (до метра высоты и до 600 см ширины) необходима в два яруса: один на 5 см выше нижнего края, второй — на 5 см ниже верхнего. В каждом поясе будет по два рифленых продольных прутка диаметром 12-14 мм. Вертикальные стойки и поперечное армирование проходит через 300-500 мм и делают их из гладкого прутка 6-8 мм.

О том, как рассчитать количество прутков и проволоки для армирования ленточного фундамента, читайте тут.

Армирование углов ленточного фундамента

Углы любого здания — места, где соединяются разные вектора нагрузок. Потому так важно выполнить армирование углов правильно. Простое соединение двух прутков тут недопустимо: оно не в состоянии передать и распределить нагрузки. Этот участок требует особого подхода и специальных схем укладки арматуры.

Для правильного их укрепления необходимо использовать гнутые элементы. Желательно чтобы они были продолжением продольных прутков, и «заходили» за угол на 60-70 см (смотрите схему слева).

Правильное армирование углов требует использование гнутых элементов. Простое связывание не даст требуемой прочности

Если длины не хватает, используют отдельные гнутые в виде буквы «Г» элементы — хомуты. Их стороны должны быть не менее 50 диаметров прутков (если используете 12 мм, то стороны должны быть не менее 12 мм* 50 = 600 мм, для 14 мм прутка  — 700 мм). Как укладывают арматуру в этом случае, показано на правой схеме.

Обратите внимание, что в углах вертикальные и поперечные пояса нужно ставить в два раза чаще: шаг армирования тут вполовину меньше.

Не меньшего внимания требует и усиление мест, где от основного периметра отходят ленты под внутренние перегородки. Места прилегания этих стен также требуют использования гнутых элементов по тем же правилам. На схеме армирования слева показано, как укладывать прутки при наличии запаса длины, на схеме справа — с использованием отдельного Г-образного хомута.

Места примыкания стен требуют не меньшего внимания

Теперь вы знаете, как правильно уложить арматуру по углам.  Следуя этим правилам и реализуя схемы, вы создадите прочное основание, которое выдержит и статическую нагрузку от самого здания, и от сил пучения. И ваше здание никогда не даст трещин по углам, с которыми бороться очень непросто.

Когда и как устанавливать арматуру

Армирование ленточного фундамента начинают после того, как собрана и установлена опалубка. Продольные и поперечные направляющие необходимо каким-то образом соединить. Есть два метода: сварка и вязка проволокой. Сваривать быстрее, но использовать этот методе не рекомендуют: места сварки быстрее коррозируют, и слишком жесткая получается в результате конструкция, которая хуже противостоит нагрузкам. Потому желательно арматуру для ленточного фундамента вязать. Как это делать, читайте тут.

Вязать армирующий пояс можно прямо на месте, в траншее

Со способом соединения определились. Теперь необходимо выбрать, где собирать каркас. Есть два метода:

Оба способа используются. Удобнее, наверное, второй — находится в узкой траншее неудобно. К тому же можно повредить пленку, которой часто выстилают дно и стены опалубки (для минимизации утечек бетона и предотвращения его пересыхания).

Но при большой длине готовых модулей нужно будет каким-то образом доставить совсем нелегкую и довольно гибкую конструкцию к месту, да еще и ровно опустить ее на дно траншей. Тут без техники не обойтись. Так что тоже — есть трудности и недостатки.

Итоги

Армирование ленточного фундамента своими руками — дело непростое, но вполне реальное. Одному человеку работать придется долго, но и такой вариант реален для небольших домов (дачных домиков или бань).

Армирование ленточного фундамента: расчет арматуры, особенности конструкции

Оглавление:

1. Расчет арматуры для ленточного фундамента
2. Формулы для расчета арматуры
3. Армирование углов
4. Особенности конструкции арматурного каркаса

Армирование бетонных фундаментов проводится для увеличения прочности и несущей способности основания. Эти параметры зависят от толщины арматуры, ширины и длины ячеек каркаса, формы стальных прутьев, способа вязки мест их пересечений. Расчет производится с учетом напряжений, которые возникнут при возведении дома. Например, армирование ленточного фундамента осуществляется с учетом продольных растяжений, которые обусловлены его конструкцией. В узких и длинных траншеях поперечные и вертикальные прутья практически не участвуют в распределении нагрузки, а лишь являются скрепляющими элементами.

Расчет арматуры для ленточного основания

Расчеты производятся на этапе проектирования дома, и в документацию вносятся следующие данные:

• класс и сечение арматуры,
• способ укладки и вязки,
• необходимое количество материалов.

В малоэтажном домашнем строительстве применяют, как правило, прутья d=12 мм. Для продольных элементов каркаса берут арматуру только с ребристой поверхностью, для поперечных и вертикальных можно использовать прутки гладкие, с меньшим диаметром. Если решено делать самостоятельные расчеты, обязательно учитываются нормы СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». Они обозначают минимальное количество арматуры, которое составляет 0,1% площади сечения фундамента. От этой цифры зависит количество прутьев и размер их сечения. Для периодического профиля указывается размер наружного диаметра.

Площадь сечения ленточного фундамента определяется перемножением его ширины и высоты. Например, траншея имеет габариты 70 см в глубину, 40 см в ширину. Площадь сечения в таком случае составит:

70х40=2800 см2.

Эту величину умножают на 0,1 и получают минимальную площадь прутка 2,8 см2. Также имеет большое значение количество поясов: 1, 2 или 3. Два пояса гарантируют более равномерное распределение нагрузки в мелко- и среднезаглубленном фундаменте, а 3 пояса применяют для глубоко заглубленных оснований. При расчете диаметра прутьев учитывают общую высоту каркаса, которая в случае 2-х поясов вычисляется сложением их высот. СНиП определяет граничное значение высоты 80 см. Это значит, что если суммарная высота каркаса меньше этой цифры, то минимальный диаметр прутка составляет 6 мм, если каркас выше 80 см, берут арматуру от 8 мм.

Формулы для расчета арматуры

Однако нельзя основываться лишь на этих данных, надо произвести конкретный расчет по таблицам СНиП с учетом габаритов своего фундамента. Для самостоятельных вычислений можно использовать следующие формулы:

1. Длина арматуры в погонных метрах на 1 пояс D=PхK (P — длина фундамента, K — количество прутьев в 1-ом поясе).
2. Число горизонтальных перемычек Q=P/L (L — длина ячейки каркаса).
3. Длина перемычки C=Tх(K-1)+0,05 (T — шаг между продольной арматурой).
4. Число вертикальных перемычек J=P/N (N — шаг между вертикальными прутьями).
5. Длина вертикального прутка между поясами U=Hх(P-1)+0,05 (H — расстояние между поясами каркаса).

Армирование углов основания

Ленточный фундамент имеет несколько углов, в которых важно грамотно укладывать армопояс. В случае ошибок именно в этих местах начинается деформация основания, бетон трескается, что приводит со временем к разрушению дома. Для исключения погрешностей соблюдается схема армирования ленточного фундамента, предусматривающая использование хомутов. В каждом прутке делают загиб, который должен загнутым концом упереться в противоположную стену.

При этом часто длины прутка просто не хватает. Тогда делают соединение со стержнем Г-образной формы. Следует учесть, что армирование углов Г-образными и П-образными хомутами выполняется по всей высоте конструкции. Длина элементов П-хомутов составляет 2 ширины фундамента. Использование хомутов важно для предотвращения выгиба сжатых стержней в местах угловых сопряжений. Запрещено делать каркас в углах простым перекрещиванием арматуры.

Особенности конструкции арматурного каркаса

Конструкцию можно собрать 2-мя способами: непосредственно в траншее сразу всю или заранее отдельными блоками, залитыми бетоном (заводское изготовление). В первом случае получают более надежный ленточный монолитный фундамент (при условии грамотной вязки каркаса). Во втором случае слабыми местами основания считаются соединения блоков. Они скрепляются между собой так же: при помощи армированного бетона.

Сборка металлического каркаса на месте требует соблюдения следующих условий:

1. На дно траншеи предварительно засыпается песчано-гравийная подушка высотой 30 см. Затем устанавливается съемная или несъемная опалубка. Ее устойчивость во время заливки бетона гарантируют внутренние распорки, которые ставят после монтажа арматуры, а также наружные подпорки из бруса или досок.
2. Арматура должна находиться на расстоянии 5 см от опалубки, то есть, если ширина траншеи составляет 40 см, то ширина стального каркаса будет равна 30 см.
3. Работы начинают с установки вертикальных стоек, к которым будут крепиться продольные прутья каркаса. Они имеют ребристую поверхность и самый большой диаметр из всей используемой арматуры. Например, если продольные прутья берут диаметром 16 мм, то вертикальные стойки — минимум 20 мм.
4. Стойки должны зайти в грунт на глубину 2 м. В местах поворотов вертикальные стойки каркаса располагают на расстоянии в 2 раза меньше, чем на прямых участках.
5. Вертикальные перемычки устанавливают в местах стыков горизонтальных перемычек, и дополнительно с шагом 20 см (шаг горизонтальных прутков стандартно выбирают 30 см).
6. Места пересечений соединяют вязальной проволокой при помощи крючков, пистолета для вязки проволоки, шуруповерта или специальных скрепок. Также можно применить пассатижи. Длина одного отрезка проволоки составляет 20 см.

Продольную арматуру укладывают в количестве 2-3 прута. Расстояние между ними согласно СНиП должно быть 25-40 см. Важно соблюдать такое же количество прутьев во втором поясе каркаса, если он предусмотрен проектом. Вертикальные и горизонтальные ряды арматуры располагают под углом 90º относительно друг друга.

Армирование ленточного фундамента при строительстве

При строительстве фундаментов не редко прибегают к методам армирования, позволяющим повысить прочностные характеристики фундаментов и, тем самым, существенно продлить срок их службы. Рассмотрим несколько вариантов и причин, по которым необходимо выполнить армирование ленточного фундамента.

В первом случае, если наш ленточный фундамент имеет размеры, при которых его высота больше высоты основания, необходимо выполнить его поперечное усиление.Для этого укрепляют подушку фундамента, на которую устанавливается нижняя сетка. Это позволяет такой геометрии фундамента избежать такого негативного явления, как появление изгибающего момента, при котором нижняя часть фундамента может растянуться. А учитывая тот факт, что бетон не терпит таких растягивающих усилий, его необходимо армировать.

Кроме упомянутой поперечной, имеется еще и продольное армирование ленточного фундамента. Этот процесс армирования вызван неравномерной плотностью грунта, неравномерной нагрузкой на разные части фундамента, возможностью проседания фундамента и неравномерностью этого процесса, а также возможностью изгиба в продольной плоскости.А чтобы фундамент не обрушился, необходимо его укрепить. Для этих целей используйте верхнюю и нижнюю сетки. В этом случае лучше всего использовать сетки из арматуры сечением 12 мм.

Давайте теперь рассмотрим правила, применяемые в процессе армирования. Во-первых, армирование ленточного фундамента выполняется в строгом соответствии с правилами армирования бетонных изделий и конструкций. Кроме того, верхний защитный слой, покрывающий верхнюю сетку, должен быть размером не менее диаметра арматуры, используемой в сетке для работы.А при армировании фундамента нижней сеткой защитный слой должен составлять 70 мм. В основном для армирования фундаментов используют сетку со стороной ячеек равной 200 мм. При этом конструкция сетки может быть как сварной, так и вязанной.

Поперечное армирование ленточного фундамента требует предварительных расчетов. Возьмем, к примеру, условие, что фундамент мы будем армировать арматурой диаметром 12 мм, а сторона ячейки — 200 мм (шаг сетки).Как уже упоминалось ранее, поперечное армирование ленточного фундамента зависит от момента изгиба подушки (основания) фундамента. Сам изгибающий момент можно рассчитать по следующей формуле: Q x b x b / 2, где Q — величина давления, оказываемого на опорный фундамент. Подходящий диаметр арматуры рассчитывается из расчета амортизирующей пластины на действие самого изгибающего момента. Как правило, для этих целей принимается шаг сетки 200 мм.

Дополнительно может быть выполнен расчет подушки фундамента на возможность пробивки стен (такие деформации зависят от того, какой размер кирпичной кладки вы планируете использовать в стенах). Если есть вероятность сильной такой штамповки, то штамповочную призму можно дополнительно усилить вертикальной армирующей сеткой.

Также необходимо учитывать отклонения края фундамента относительно центральной части. Такая деформация может создать неравномерное давление на грунт.А если цокольная подушка имеет большую ширину, это может повлечь за собой снижение эффективности всего ленточного фундамента в целом.

Если в процессе расчетов будет доказано, что если использование арматуры самого большого профиля недостаточно для армирования, то размер фундамента корректируется в сторону утолщения подушки. Однако стоит помнить, что при таком подходе расход бетона на строительство ленточного фундамента может значительно возрасти.

Кроме фундаментов, усиление кирпичной кладки. Это позволяет стене дома даже в случае неравномерных нагрузок на фундамент более эффективно и равномерно их распределять и защищать всю конструкцию здания от деформации и последующего разрушения.

p>

Пояс Foundation — Langdon Tactical

«Базовый пояс» от EDC Belt Co, LLC составляет 1,5 дюйма и предназначен для скрытого ношения из Cordura и усиленной нейлоновой ленты во всех нужных местах с низкопрофильной пряжкой Tri-Glide.Пояс Foundation Belt от EDC был разработан как функциональный и удобный пояс для скрытых носков. Это двойной конический крой, сделанный с 5 рядами строчки, чтобы быть удобными, соответствовать владельцу и предотвращать скатывание ремня, и неармированный ярлык, позволяющий протягивать ремень через петли брюк с любого направления. Он имеет комбинацию более мягких материалов и ремней для акваланга, которые размещают тяжелые негибкие ремни для подводного плавания только в тех областях, где вы должны носить кобуру — от приложения до прочной стороны на стороне без бирки и под участком петлевой ленты для пропускания бирки через петли кобуры. .

Размер:

Пояс на талию Пояс на талию

30 29-32 42 41-44

32 31-34 44 43-46

34 33-36 46 45-48

36 35-38 48 47-50

38 37-40 50 49-52

40 39-42

Выбор размера ремня EDC © ООО «The Foundation» © Ремень Использование портновской ленты.

Измерьте свой истинный размер брюк, пропустив портновскую ленту через петли для ремня с помощью кобуры и любых других аксессуаров, закрепленных на ваших брюках! Для этого может потребоваться помощь. Возьмите размер, наиболее близкий к измеренному в ДЮЙМАХ. Убедитесь, что вы продеваете ленту через монтажные петли кобуры. Как правило, это будет размер пояса на следующий размер по сравнению с размером ваших брюк. См. Пример ниже.

Если у вас есть какие-либо вопросы относительно размеров, отправьте электронное письмо компании EDC Belt © по адресу edcbeltco @ gmail.com.

Пример: EDC Belt © Соучредитель Co LLC. Настоящий размер талии Брайана составляет 35 дюймов. Брайан носит брюки с 36 талией. С его Beretta Elite LTT в кобуре AIWB и установленным подсумком JM Custom Kydex OWB его размер составляет 37 ¾. Брайан покупает пояс 38-го размера.

Примечание: НЕЛЬЗЯ затягивать ремень ниже его номинального размера. Но вы МОЖЕТЕ ослабить ремень на 3 дюйма (больше, если вам не нужны все липучки для соприкосновения). Ремень можно ослабить до 3 дюймов, но НЕ МОЖЕТ ставить затяжку ниже его номинального размера.Итак, вы на грани, заказывайте на размер меньше.

Если у вас есть OWB, заказывайте его реальный размер.

Что говорят текущие пользователи?

« Мои старые ремни всегда были слишком жесткими, слишком гибкими, слишком тяжелыми или имели слишком большую пряжку … этот ремень — идеальный баланс функциональности и комфорта». — г. ОКЦ, ОК

«Пояс Основания — это именно то, что вам нужно! Это основа моей повседневной носки.” — Дж. Остин Норман, OK

Гарантия: 90 дней со дня покупки.

Схема армирования фундамента пояса. Расчет основы ленты, технология

Фундамент — это фундамент любого сооружения. Предназначения, это важнейшая часть любого здания. Это нагрузка, которая передается на землю. Есть определенные типы фундаментов, их нужно укреплять по-своему.Однако ниже будет рассмотрено ленточное основание.

Необходимость армирования

Фундамент будет прочным только тогда, когда в бетонную конструкцию будет закладываться железо. Благодаря технологии ленточные основания отличаются прочностью и позволяют возводить на их поверхности даже монолитные дома. Если у вас есть строительный вибратор, то вы можете создать прочный фундамент, который не будет зависеть от толщины стен дома.

Выбор клапана

Правила арматурного ленточного фундамента предусматривают особый подход к выбору материала в основании.Важно обратить внимание на обозначение. Таким образом, индекс «С» указывает на то, что сварной каркас арматуры перед вами. Если материал обозначается буквой «К», то арматура обладает качествами устойчивости к растрескиванию и коррозии. Такие явления вполне могут возникать при стрессе. Если арматура не имеет маркировки ни одним из перечисленных показателей, то она не подходит для использования при строительстве фундамента.

По причине того, что сварочные стержни диаметром 12 мм занимают очень много времени, дуговый метод не используется, кроме того, стержни могут сгореть в процессе.Дуговая сварка также не может применяться для клапанов А-III, 35ГС. Перекрытие должно быть примерно 30 диаметров, а элементы следует устанавливать так, чтобы они не касались опалубки. Это пространство называется защитным слоем и защищает материал от атмосферного и температурного воздействия, а также от коррозии.

Особенности армирования

Армирование монолитных ленточных фундаментов подразумевает необходимость соблюдения определенных правил. Основа — бетонный раствор, который готовится из воды, песка и цемента.Физические характеристики строительного материала не гарантируют отсутствие деформации здания. Для того, чтобы противостоять сдвигам и негативным факторам по типу колебаний температуры, необходимо присутствие в металлической конструкции. Он довольно пластичен, но гарантирует надежную фиксацию, поэтому процесс укладки арматуры считается важным этапом.

Установите необходимые элементы усиления в тех местах, где может произойти растяжение. Наибольшая вероятность растяжения — на поверхности основания; именно здесь должна располагаться арматура.Во избежание коррозии каркаса его следует защитить слоем бетона. Схема армирования фундаментной ленты предусматривает расположение стержней на 5 см от поверхности. По той причине, что предотвратить деформацию невозможно, в нижней и верхней частях могут возникать зоны растяжения. В первом случае центральная часть будет загнута вниз, а во втором рама загнута вверх. Поэтому при составлении схемы армирования необходимо учитывать необходимость расположения стержней вверху и внизу, диаметр элементов должен быть в пределах от 10 до 12 мм.Стержни должны иметь ребристую поверхность, это позволит достичь контакта с бетоном.

Дополнительные рекомендации по армированию

Технология ленточного арматурного фундамента предполагает необходимость расположения каркаса стержней и в других частях, при этом детали могут иметь меньший диаметр и гладкую поверхность. При этом стержни следует размещать как вертикально, так и горизонтально, а также поперек. При армировании монолитного фундамента шириной не более 40 см допускается использование элементов в количестве четырех штук, их диаметр должен быть в пределах от 10 до 16 мм.Их следует соединить в рамку толщиной 8 мм. Для расчета фундаментной ленты важно помнить, что расстояние между горизонтальными стержнями должно быть шириной 40 см. При внушительной длине ленточный фундамент имеет небольшую ширину, по этой причине в нем появляются продольные растяжки. В этом случае поперечника вообще не будет. Для создания каркаса также необходимы поперечные вертикальные и горизонтальные армирующие элементы, тонкие и гладкие.

Армирование углов

Армирование углов ленточного фундамента, проводимое определенным методом.Нередки такие случаи, когда деформация приходится на угловые детали и идет вокруг середины. При работе над созданием арматурного каркаса для установки в углу необходимо один конец элемента загнуть и подвести к одной стене, а другой конец должен перейти к другой стене. Армирование углов ленточной основы предусматривает соединение элементов вязальной проволокой. Не все виды арматуры изготавливаются из стали, которая поддается сварке.Но даже при допустимости таких действий могут возникнуть проблемы, которых можно избежать с помощью провода. Проблемы могут выражаться в перегреве стали, а также в изменении свойств. Стержни могут быть истощены, но если этого избежать, не будет достигнута высокая прочность сварного шва.

Схема армирования

Вы можете сделать свою схему армирования фундаментной ленты. Начать работу необходимо с установки досок опалубки, ее внутреннее основание следует выложить пергаментом, с его помощью вы упростите демонтаж досок.Нанесение каркаса на арматуру следует проводить по следующей технологии. В землю вбиваются стержни, длина которых равна глубине будущего фундамента. В этом случае необходимо соблюдать расстояние от опалубки. Внизу следует установить опоры высотой до 100 мм; На них следует уложить несколько ниток нижнего ряда арматуры. В роли опор можно использовать кирпичи, которые располагаются по краю. В местах пересечения элементов их следует армировать проволокой или сваркой.

Важно помнить при составлении схемы

Когда схема армирования фундамента делается из ленты, важно соблюдать расстояние до внешних поверхностей основания. Делать это необходимо при помощи кирпича. Это условие очень важно, ведь металлическая конструкция не должна быть внизу. Расстояние от земли должно быть около 8 см. После того, как приспособление установлено, можно проделать вентиляционные отверстия и начать заливку раствора. Наличие вентиляционных отверстий повысит демпфирующие качества основания и предотвратит появление гнилостных процессов.

Определение расхода материала

После составления схемы армирования фундамента можно выполнить расчет расхода материала. Если фундамент имеет прямоугольную форму, а его ширина, длина и высота равны 3,5; 10; 0,2 м, соответственно ширина ленты будет 0,18 м. Изначально необходимо определить объем отливки, для этого нужно знать размер основы. Если он имеет форму параллелепипеда, то следует произвести несколько простых манипуляций: сначала определить периметр основания, а затем умножить его на высоту и ширину отливки.Однако расчет монолитного фундамента еще не завершен. Удалось изучить только основание, а точнее отливку, которая займет объем 0,97 м. ³ . Теперь нам нужно определить объем внутренней части основы, где расположена лента.

Чтобы узнать объем «засыпки», умножьте длину и ширину на высоту, что позволит определить общий объем: 10×3,5×0,2 = 7 м ³ . Объем разливки рассчитывается следующим образом: 7 — 0.97 = 6,03 м ³ , эта цифра станет внутренним объемом наполнителя. Расчет основы ремня еще не завершен, можно определить необходимое количество армирования. Если его диаметр 12 мм, а в отливке 2 горизонтальные линии. Также важно учитывать, как элементы расположены по вертикали. Если расстояние между ними 0,5 м, а периметр — 27 м, то это значение следует умножить на 2, что позволит получить 54 м. Для расчета вертикальных столбиков необходимо произвести следующие расчеты: 54 * 2 + 2 = 110, 108 интервалов по полметра и еще 2 по краям.Вы должны добавить одну удочку под углом, и у вас получится 114 стержней. Если предположить, что высота стержня составляет 70 см, то, умножив этот параметр на количество веток, мы можем получить метраж, который составляет 79,8 м.

После таких расчетов можно будет получить, сколько арматуры необходимо для усиления ленточного фундамента.

Заключение

При составлении графиков важно помнить, что металлический каркас должен состоять из двух или более рядов, и они должны быть вертикальными.Если речь идет о горизонтальных элементах или поперечных полосах, то их количество следует определять по глубине основания. Например, армирование неглубокого ленточного фундамента подразумевает один такой слой.

Размещение арматурной стали | Журнал Concrete Construction

Adobe Stock / Peangdao

Несмотря на то, что на более крупных проектах металлисты размещают арматурную сталь, большинство подрядчиков размещают некоторую арматуру. Установка его в нужном месте и удержание там во время укладки бетона имеет решающее значение для производительности конструкции.Арматуру следует размещать, как показано на чертежах размещения. Там детейлер укажет количество стержней, длину стержней, изгибов и положения.

Крышка

Одной из важных причин для правильного размещения арматурной стали является достижение правильного количества бетонного покрытия — количества бетона между арматурной сталью и поверхностью бетонного элемента. Покрытие является самым важным фактором защиты арматурной стали от коррозии. Покрытие также необходимо, чтобы гарантировать, что сталь достаточно хорошо сцепляется с бетоном и развивает его прочность.Требования к минимальному покрытию обычно перечислены в спецификациях проекта или показаны на чертежах. Если не указано иное, минимальное покрытие для монолитного бетона указано в Строительном кодексе ACI 318.

Выбор позиции

Важно помнить, что конструкция конструкции основана на размещении стали в нужном месте. Неправильное размещение арматуры может привести и привело к серьезным разрушениям конструкции бетона. Например, опускание верхних стержней или подъем нижних стержней на ½ дюйма больше, чем указано для плиты глубиной 6 дюймов, может снизить ее грузоподъемность на 20%.

Укладка арматуры поверх слоя свежего бетона с последующей заливкой поверх нее не является приемлемым методом позиционирования. Вы должны использовать опоры для арматурных стержней, которые сделаны из стальной проволоки, сборного железобетона или пластика. Стулья и опоры доступны разной высоты для поддержки определенных размеров и положений арматурных стержней. В целом пластиковые аксессуары дешевле металлических опор. Справочник по ресурсам для арматурной стали Института бетонной арматурной стали или классический Размещение арматурных стержней содержит три таблицы, которые показывают большинство доступных в настоящее время опор из различных материалов и описывают ситуацию, в которой каждая из них используется наиболее эффективно.

Недостаточно просто разместить штанги на опорах. Арматурная сталь должна быть закреплена, чтобы предотвратить смещение во время строительных работ и укладки бетона. Обычно это делается с помощью проволочной стяжки. Связующая проволока поставляется в мотках по 3 или 4 фунта. Провода помещаются в держатель для проволоки или катушка подвешивается к ремню рабочего для доступа. Обычно это проволока 16½ – или черная, мягкая, отожженная проволока калибра 16, хотя для более тяжелого армирования может потребоваться проволока калибра 15 или 14 для удержания арматурного стержня в правильном положении.В индустрии армирования бетона используются различные типы стяжек (стяжки — это в основном проволочные скрутки для соединения пересекающихся стержней), от карабинов до седельных стяжек. CRSI Размещение арматурных стержней иллюстрирует типы связей и описывает ситуацию, в которой каждая из них используется наиболее эффективно.

Для связывания стержней с эпоксидным покрытием используйте стяжки из ПВХ (поставляемые American Wire Tie). Также доступны запатентованные защелкивающиеся стяжки, такие как стяжка Speed-Clip Rebar Tie от Con-Tie Inc. Это простое устройство, которое вручную прикрепляет арматурный стержень параллельно или под любым углом.Никаких инструментов не требуется.

При связывании стержней нет необходимости связывать каждое пересечение — обычно достаточно каждого четвертого или пятого. Помните, что стяжка не придает прочности конструкции, поэтому больше необходимо только тогда, когда сталь может сместиться во время укладки бетона. Убедитесь, что концы стяжной проволоки не касаются поверхности бетона, где они могут заржаветь. Для предварительно собранных матов или арматурной стали свяжите достаточное количество пересечений, чтобы сделать сборку достаточно жесткой для размещения — обычно каждое пересечение снаружи и каждое другое в середине мата.Прихваточная сварка пересечений обычно не допускается, так как это уменьшает поперечное сечение стержней.

Допуски при размещении
Хотя стержни следует размещать как можно ближе к указанному положению, всегда будут небольшие отклонения. Допуски на положение арматурных стержней, определенные ACI 117, «Допуски для бетонных конструкций и материалов», показаны в таблице. Помните, что это означает: допуск, согласно ACI 117, — это допустимое отклонение от заданного размера, другими словами, насколько далеко арматурный стержень на самом деле находится от того, что показано на чертежах.Так, например, если расстояние в свету между внешней стороной арматурного стержня и лицевой стороной бетонной балки шириной 6 дюймов задано равным 2 дюймам, допуск позволяет ему быть не менее 1 5/8 дюйма.
Допуск на положение продольных стержней довольно слабый — ± 3 дюйма. Это потому, что точное положение не так важно, пока поддерживается надлежащее покрытие и указанное количество полосок.

При размещении арматуры следует помнить о том, что:

• Опоры для стержней не предназначены для использования в качестве опоры для строительного оборудования, такого как бетононасосы, тележки или лазерные стяжки.
• Расстояние между опорами стержня зависит от размера поддерживаемого арматурного стержня. Например, для односторонней цельной плиты с стержнями для термоусадки №5 высокие стулья используются на расстоянии 4 фута от центра; для баров №4 высокие стулья должны быть размещены на расстоянии 3 фута от центра.
• Нельзя допускать укладку арматуры на слои свежего бетона или регулировку положения стержней или арматуры из сварной проволоки во время укладки бетона. Неосмотрительная практика при строительстве плит, когда арматура укладывается на земляное полотно и поднимается вверх при укладке бетона, называется «зацеплением».”
• Распорки для вертикального бетона (конструкции стен) традиционно использовались в качестве опции. Боковые распорки включают двуглавые гвозди, сборные бетонные блоки (dobies) и запатентованные цельнопластиковые профили.
• Слесарь, слесарь-слесарь, подрядчик и инспектор несут ответственность за правильное размещение арматурных стержней в бетонной конструкции.
• Отклонение от указанного местоположения: в перекрытиях и стенах, кроме хомутов и стяжек ± 3 дюймаСтремена: глубина балки в дюймах, деленная на 12. Стяжки: ширина колонны в дюймах, деленная на 12.

Стандартная практика для предприятий по производству арматурных стержней из нержавеющей стали (ANSI / CRSI – IPG4.1)

Испытание на месте квадратной опоры на гравийной подушке, армированной геобельтом, на мягком иле

На мягком иле была проведена серия статических нагрузочных испытаний квадратной опоры на гравийной подушке, армированной геобельтом, на мягком иле.Усиленная гравийная подушка была тонкой с отношением глубины к ширине 0,2. Исследование параметров проводилось с учетом количества слоев геополосы, глубины первого слоя геопояса под основанием, вертикального расстояния между двумя слоями геопояса, линейной плотности армирования и типа материала геополосы. Было измерено распределение давления на дне подушки. Результаты испытаний показали, что несущая способность усиленной гравийной подушки была значительно выше, чем у неармированной гравийной подушки, а эффект диффузии напряжений усиленной гравийной подушки был также более выражен, чем у неармированной подушки.Распределение давления на дне усиленной гравийной подушки имело седловидную форму. Согласно расчетам и анализу, углы диффузии напряжений усиленных подушек были больше 20 °.

1. Введение

Для использования в качестве фундамента необходимо обработать мягкий илистый грунт из-за его низкой несущей способности и большой осадки. Эффективная обработка заключается в замене небольшой глубины верхнего мягкого ила на геосинтетическую гравийную подушку, которая экономически эффективна по сравнению с другими традиционными методами [1, 2].Было продемонстрировано, что геосинтетическое армирование может улучшить несущую способность и уменьшить неравномерную осадку фундамента [3–5]. Проведя 65 групп модельных испытаний, Бинке и Ли [6, 7] впервые сообщили, что за счет усиления песчаного слоя под ленточным фундаментом полосами из алюминиевой фольги осадки и предельная несущая способность фундамента были значительно улучшены. В литературе [8–14] аналогичные результаты сообщаются исследователями. Следует отметить, что определить предельную несущую способность квадратного фундамента на армированном грунте сложно.Кроме того, было проведено ограниченное количество исследований по изучению эффекта диффузии напряжений усиленной подушки.

Для определения несущей способности и способности рассеивания напряжений в большинстве исследований использовались тесты на мелкомасштабных моделях, которые имели бы размерный эффект и ограничения, отражающие фактическое поведение деформации и несущей способности фундамента [15–17]. Следовательно, необходимо провести полномасштабные испытания на месте для изучения эффектов усиления геосинтетических материалов.В литературе геотекстиль, включая георешетку [17–19], геосетку [20], геоячейку [21, 22] и волокно [23, 24], обычно используется в качестве армирующих материалов, в то время как геобельта, относительно новый материал, редко используется. используется. Более того, большинство предыдущих исследований были сосредоточены на оседании и несущей способности фундамента [1, 6, 9, 12, 15, 25], в то время как мало внимания уделялось углу диффузии напряжений усиленной подушки. На практике, благодаря наличию геообинта, общая жесткость и способность рассеивания напряжений усиленной подушки может быть значительно улучшена даже для тонких подушек.Поэтому, основываясь на теории диффузии напряжений двухслойного фундамента, это исследование направлено на изучение несущей способности и распределения давления грунта квадратного фундамента, опирающегося на тонкую гравийную подушку, посредством серии испытаний на статическую нагрузку на месте. Также было изучено влияние геобельта на усиленную гравийную подушку по диффузии напряжений.

2. Эксперимент

2.1. Разработка и установка испытаний

Испытательный полигон размером 30 м × 17 м расположен в юго-западной части города Тайюань, Китай.На испытательном полигоне естественный грунт под гравийной подушкой был насыщенным мягким иловым грунтом. Свойства илового грунта приведены в таблице 1.

902 длина 2,3 м и ширина 2,3 м в пределах полигона. На рисунке 1 показана схема испытательной установки. Стальная квадратная жесткая пластина длиной 1,5 м, шириной 1,5 м и глубиной 0,3 м использовалась в качестве основания для приложения нагрузки.Перед каждым испытанием на нагрузку была подготовлена ​​гравийная подушка размером 2,3 м × 2,3 м × 0,3 м с армированием гео поясом или без него. Нагрузка прикладывалась механической системой загрузки домкрата к гравийной подушке через квадратную опору.

В каждом испытании использовалось семь индикаторов часового типа, как показано на Рисунке 2. Четыре индикатора были прикреплены к четырем углам квадратной жесткой пластины для измерения общей осадки основания. Остальные три датчика были прикреплены к дну гравийной подушки для отслеживания оседания илистой почвы.Затем можно рассчитать деформацию гравийной подушки по измерениям семи датчиков. Как показано на Рисунке 3, на дне гравийной подушки было развернуто двадцать две ячейки давления с измерительной способностью 0,6 МПа для измерения давления подушки, лежащей на илистом грунте во время загрузки.

В общей сложности было проведено 10 испытаний на месте на неармированных и армированных геолентой гравийных подушках над насыщенным илистым грунтом. Программы тестирования приведены в таблице 2.

2.2. Материалы

2.2.1. Geobelts

В данном исследовании использовались два типа геосинтетических материалов: геобельт TG и геобельт CPE. Геопояс TG, как показано на Рисунке 4 (а), в основном изготовлен из стекловолокна, покрытого полиолефином. Как показано на Рисунке 4 (b), геобелт CPE представляет собой высокопрочную проволоку из оцинкованного железа, покрытую хлорированным полиэтиленом. Эти два геобинта имеют высокую прочность на растяжение, низкое расширение и небольшую ползучесть, а также устойчивы к усталости при изгибе, растрескиванию под напряжением, подшипникам и продавливанию.Кроме того, геополимерная лента обладает такими свойствами, как защита от старения, устойчивость к кислотам / щелочам и пригодность для закапывания в почву. С точки зрения строительства геобельты имеют преимущества легкого веса, простой конструкции и более короткого периода строительства. На поверхности двух типов материалов геоленты имеются грубые детали и ребра для улучшения сцепления между геобокями и гравием. Их технические характеристики приведены в Таблице 3.

В ходе испытания, чтобы обеспечить прочное сцепление гравия между гравием, гравий и гравий согните с обоих концов с помощью мешка с песком размером около 550-600 мм, а затем закрепите двумя зажимами, как показано на рисунке 5.Таким образом, эффективная длина геополосы, используемой в подушке, составляет около 3,5 м, включая ширину подушки и длину крепления на обоих концах.

2.2.2. Подушка из гравия

Тонкая подушка состояла из гравия диаметром от 10 до 30 мм. Гранулометрический состав гравия показан на рисунке 6. Физические параметры, полученные в лабораторных испытаниях, перечислены в таблице 4, в которой максимальная плотность в сухом состоянии и оптимальное содержание влаги были определены стандартным тестом Проктора.По классификации USCS и AASHTO гравий был отнесен к категории слабосернистых (GP).

2.3. Процедура тестирования

Чтобы убедиться, что каждый тест проводился в одинаковых условиях, необходимо выполнить следующие приготовления. Сначала были вырыты, очищены и выровнены испытательные ямы, чтобы убедиться, что их размеры соответствуют требованиям. Во-вторых, отсортированный мелкий песок был вымощен, уплотнен и разровнен на дне ям толщиной 10-15 мм для снижения концентрации напряжений в ячейке давления.Затем датчики давления были поставлены в заданные положения. Ячейки давления должны быть водонепроницаемыми и откалиброванными перед каждым испытанием. На ячейку давления было засыпано шесть слоев гравия толщиной около 50 мм каждый. Каждый слой гравия в рыхлом состоянии имел одинаковый вес и затем был уплотнен до одинаковой плотности с помощью деревянного молотка. Геобельты укладывались в указанном месте в гравийной подушке с необходимой линейной плотностью армирования (LDR) в двух измерениях. Геобинты следует подтянуть и выпрямить.Слой мелкого песка толщиной 10-20 мм был вымощен сверху и снизу геобоксов для защиты их от пробоя гравием. Геобельты и гравий укладывались поочередно в соответствии с требованиями до тех пор, пока высота подушки не достигла 300 мм. Затем загрузочная плита была помещена на верхнюю часть усиленной гравийной подушки, выровнена и должным образом отцентрирована, чтобы гарантировать, что нагрузка может быть равномерно распределена на гравийной подушке.

Статическая нагрузка была приложена с помощью гидравлического домкрата.Метод нагружения и критерии устойчивости соответствовали Кодексу по проектированию фундамента здания (GB 50007-2011) [26]. Нагрузка применялась с шагом 20 кПа. Если за два часа она была менее 0,1 мм / ч, оседание признавалось соответствующим критериям, и можно было применить следующее приращение нагрузки. Испытание было прекращено, когда общая осадка достигла 0,06 B , то есть 90 мм в этой программе.

После того, как одно испытание было завершено, в соседних местах в пределах испытательного полигона была вырыта новая испытательная яма.Для выполнения каждого теста использовались идентичные процедуры тестирования.

3. Результаты испытаний и анализ

3.1. Влияние арматуры на несущую способность фундамента

На рисунке 7 показаны кривые зависимости давления от оседания фундаментов с геобинтами и без них. Видно, что оседание увеличивалось с увеличением давления как для усиленных, так и для неармированных подушек. Однако подушка, армированная двумя слоями геополосы, показала самую медленную скорость увеличения осадки, в то время как неармированная подушка показала самую быструю скорость увеличения.Результаты показывают, что несущая способность может быть эффективно улучшена за счет армирования геолентой. Причина в том, что боковая фиксация геообвязки на гравийной подушке может уменьшить оседание гравийной подушки и, таким образом, улучшить несущую способность фундамента по сравнению с неармированной подушкой. На начальном этапе оседание линейно увеличивалось с давлением. По мере увеличения давления в игру вступает геобельт, который эффективно снижает осадку.

Поскольку во всех испытаниях не наблюдалось резкого увеличения осадки, предельную несущую способность фундамента определяли, когда оседание фундамента достигло 0.06 B ( B — длина квадратного основания).

Чтобы учесть размерный эффект основания, коэффициент несущей способности (BCR), рекомендованный Бинке и Ли, был рассчитан следующим образом: где и — несущая способность для армированного и неармированного грунта, соответственно. Для удобства результаты испытаний были проанализированы в соответствии с BCR, рассчитанными при различных коэффициентах осадки ( с / B ). Коэффициент осадки рассчитывается путем деления осадки опоры ( s ) на ширину опоры ( B ).Значения BCR при коэффициентах осадки ( s / B ) 0,01, 0,02, 0,03, 0,04, 0,05 и 0,06 приведены в Таблице 5. BCR для однослойного армирования геолентой составлял от 1,22 до 1,37, и постепенно уменьшалась с увеличением коэффициента расчетности; BCR двухслойной арматуры геополосы находился между 1,34 и 1,70 и постепенно увеличивался с увеличением коэффициента осадки. В текущем исследовании значения BCR ниже, чем предложенные Adams и Collin [27], а также Chen et al.[28]. Это может быть связано с относительно небольшой толщиной подушки, использованной в этом исследовании.