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

Содержание

Армирование ростверка свайного фундамента чертеж

Содержание

  1. Как правильно армировать ростверк свайного фундамента.
  2. Армирование плитного и монолитного ростверка.
  3. Армирование ленточного ростверка.
  4. Особенности выполнения работ.
  5. Армирование плитного фундамента.
  6. Технология армирования свайного ростверка.
  7. 1 Какие функции выполняет ростверк и зачем нужно его армирование?
  8. 1.1 Чем и как армировать?
  9. 1.2 Как рассчитать количество арматуры?
  10. 1.3 Особенности армирования ростверка (видео).
  11. 2 Технология армирования монолитного ростверка.

Как правильно армировать ростверк свайного фундамента.

Несмотря на то, что свайно-ростверковые фундаменты пользуются популярностью среди застройщиков, это специфическая конструкция основания. Расчет такого основания сделать самостоятельно очень сложно, для этого нужно подключать специалистов, которые имеют опыт работы в этой сфере, а также умеют создавать грамотный чертеж основания с четкими данными о типе ростверка, размеру и материалу свай, а также расстоянии между конструктивными элементами.

Армирование углов ростверка свайного фундамента чертеж.

Существует несколько популярных видов фундаментов с ростверком: ленточный, плитный и свайный. Все они отличаются конструкцией, несущими характеристиками и прочностью, используются на различных типах грунтов, поэтому и схема их монтажа существенно отличается. Но единственный элемент, который обеспечивает максимальную несущую нагрузку на основание такого типа – это правильное армирование. И оно должно обязательно быть указано в чертеже, также должен быть произведен расчет арматуры, ее длины и толщины, а также способа соединения прутьев. Соответственно, весь процесс армирования нужно выполнять строго по чертежу, соблюдать все расчеты, чтобы потом фундамент не разрушился через несоблюдение технологии.

Армирование ростверка свайного фундамента чертеж.

Схема армирования свайного ростверка.

Армирование плитного и монолитного ростверка.

Армирование ростверка свайного фундамента чертеж.

Типичная схема армирования такого типа оснований.

Если нужно сделать армирование монолитного ростверка, тогда укладка горизонтальных поясов делается в два отдельных ряда при расстоянии в 20-30 см. Между поясами нужно предусмотреть продольные линии связи с проволоки или арматуры, места соединения соединить болтовыми зажимами, сварку использовать не рекомендуется через деформацию стали.

При расчете арматуры берется во внимание количество горизонтальных поясов, а также наличие вертикальных соединительных групп.

Как правило, вертикали устанавливают с шагом в 20 см, но это правило иногда обходят за счет использования более мощной проволоки.

В схеме армирования монолитного ростверка всегда предусматриваются такие пояса. Каркас делается пространственным, тут используются вертикальные пучки нарезанной арматуры, но длину подбирают только такую, чтобы прутья не выступали за пределы ростверка.

Как правило, вертикальные стержни соединяются с горизонтальным поясом также гибкой проволокой. Армирование будет завершено, когда будут уложены и соединены между собой все стержни и тщательно защищен нижний слой. Если все правила и рекомендации соблюдены правильно, тогда можно начинать заливку ростверка бетонным раствором.

Армирование ленточного ростверка.

Армирование ростверка свайного фундамента чертеж.

Принципиальная схема устройства фундамента.

Схема армирования ленточного ростверка практически не отличается от монолитного, ведь такие основания похожи между собой. Единственное отличие – так монолитный имеет единую армированную плиту под периметром целого здания. А ленточный сооружается по периметру только несущих стен и там армируется. Соответственно, при расчете армирования ленточного фундамента учитывается меньшее количество арматуры, а также используемого бетонного раствора. Единственное отличие – это способ установки опалубки, ведь это двухсторонняя защитная плоскость, которая существенно ограничивает возможности доступа к арматуре. Армирование ленточного ростверка также делается только способом соединения вязальной проволокой, сварка недопустима.

При разработке чертежа армирования ленточного ростверка сразу учитывается полное отсутствие провисания прутьев, а также вертикальные армирующие пучки. Тем более, что во время заливки бетоном все прутья должны стоять именно в тех местах, где это указано на схеме. Любые смещения недопустимы, поэтому соединение должно быть жестким.

Единственное различие между ленточным и монолитным ростверком, это способ армирования. В монолитной конструкции соединяются все оголовки, а в ленточной – только соседние конструкции, поэтому расчет ленточного основания выходит дешевле.

Особенности выполнения работ.

Ключевая проблема, какая возникает при расчете и строительстве фундамента – это неправильный выбор сечения самого ростверка. Нужно всегда учитывать наличие воздушной подушки под плоскостью ростверка, вариант как на рисунке категорически запрещается делать.

Также некоторые проектировщики, особенно без опыта, могут в схеме совместить элементы плитной и ленточной конструкции. Если зимой возникнет вспучивание почвы, тогда лента фундамента поднимется, а плиты не будут давать это сделать. В результате случится разрыв свай и быстрое разрушение основания.

Если нужно сделать расчет поперечного сечения ростверка и размера свай, тогда нужно сначала разработать проект дома со спецификациями несущих стен и перекрытий. За счет этих данных проводится расчет допустимых нагрузок на будущее основание, подбирается тип заводский свайных элементов и уже затем подбирается толщина плиты ростверка.

Если выбор остановлен на ленточном типе основания, тогда толщина ростверка соответствует толщине несущих стен или может быть немного больше за счет утепления и декоративного оформления. Если такое основание строится на площадке с природным уклоном, тогда сразу подбираются сваи различной длины.

В некоторых случаях уклон площадки слишком большой. В таких случаях использовать сваи очень большой длины не рекомендуется, ведь возможно возникновение горизонтальных разрывов даже посередине сваи. В таких случаях строят ступенчатый фундамент. В такой конструкции предусмотрено углубление опорных стержней на глубину до 25 см, а опора вводится на 5-7 см. при выборе ступеней также определяются сразу с толщиной кладки стены, а также места расположения опор. Тут нужно помнить, что края ступеней не должны опираться на опоры. Поэтому сваи устанавливаются полностью в свободном порядке. Арматура устанавливается на одной плоскости со зданием, также расположение ее должно быть в самих ступенях, а соединение гибкое без элементов сварки.

Армирование плитного фундамента.

При расчете необходимого количества арматуры, нужно воспользоваться типом и формой будущего основания. Эти характеристики железобетонной основы можно получить, определившись из будущей нагрузкой на фундамент и несущими характеристиками почвы. Тут часто используются ребристые прутья в горизонтальных и вертикальных поясах, это арматура класса А3 с толщиной 10 мм. Но при обустройстве армирующих поясов можно использовать прутья и большей толщины. Ведь чем они толще, тем фундамент получится прочнее. Также проектировщик при расчете должен учесть особенности почвы, тип будущего здания,его высотность и периметр. Если грунт плотный, то степень деформации основания будет меньшей. Если же почва рыхлая, тогда в сваях и в ростверке нужно применять арматуру с диаметром 14-66 мм, или даже большую. А шаг сетки для всех типов армирования составляет 20 см.

Технология армирования свайного ростверка.

Свайный фундамент — универсальное основание для строительства кирпичных (об армировании кирпичной кладки — читаем отдельно), деревянных, газобетонных (про армирование газобетона — читаем отдельно) и пенобетонных малоэтажных домов в любых грунтовых условиях. Такие основания применяются и для других конструкций (к примеру — заборов, колонн ). Прочность и надежность свайного фундамента непосредственно зависит ростверка, о технологии армирования которого мы поговорим в данной статье.

Армирование пересечений лент ростверка свайного фундамента чертеж.

Вы узнаете, зачем необходимо армирование свайно-ростверкового фундамента, какие материалы для этого используются и как выполняется сам процесс. Будут приведены схемы и чертежи, объясняющие все нюансы армирования монолитного ростверка.

1 Какие функции выполняет ростверк и зачем нужно его армирование?

Ростверк представляет собой ленточную конструкцию (о том, как армируют обычный ленточный фундамент — читаем отдельно), соединяющую отдельно стоящие сваи между собой. За счет обвязки опоры получают дополнительную пространственную жесткость и устойчивость к опрокидывающим нагрузкам. Также ростверк выступает в качестве опорной поверхности, на которой возводятся стены здания.

Существует несколько разновидностей обвязки по материалу изготовления — стальная (из швеллера либо двутавра) деревянная (из бруса) и железобетонная. Именно в случае монтажа монолитного свайного ростверка, который используется при обустройстве домов из тяжелых материалов, необходимо выполнить армирование обвязки.

Потребность в укреплении монолитного ростверка арматурой обуславливается тем, что бетон как материал имеет высокую устойчивость к сжимающим нагрузкам, но при этом ему свойственно слабое сопротивление к нагрузкам на изгиб и растяжения, которые могут стать причиной его деформации.

Схема армирования ростверка свайного фундамента чертеж.

Схема свайно-ростверкового фундамента.

Размещенный внутри монолитного ростверка армокаркас воспринимает на себя вышеуказанные нагрузки, предотвращая риск его разрушения, что значительно увеличивает надежность и долговечность конструкции. Армирование необходимо не только при монтаже свайно-ростверкого фундамента, но и в столбчатом основании, которое имеет схожую конфигурацию.

Отметим, что армированию подлежат фундаменты, в которых используются сваи двух видов — забивные и буронабивные. Забивные сваи представляют собой конструкции заводского изготовления, которые по завершению монтажа с помощью копровой техники обрезаются специальной гидравлической сваерезкой.

После обрезки оголяется арматура на торцевой части сваи, которая впоследствии связывается с каркасом монолитного ростверка. При монтаже буронабивных опор их армокаркас делается так, чтоб над бетонным телом сваи находились выступы арматуры высотой 30-40 см.

1.1 Чем и как армировать?

Армирование ленточного ростверка выполняется посредством пространственного армокаркаса, состоящего из двух продольных поясов арматуры (верхнего и нижнего), соединенных между собой горизонтальными и вертикальными перемычками.

Продольные пояса выполняются из прутьев арматуры класса А3 (горячекатаный профиль рифленого типа), диаметр которой составляет 13-16 мм. Использовать стеклопластиковую арматуру можно, что подтверждают отзывы о успешной эксплуатации таких свайно-ростверковых фундаментов на специализированных форумах.

Соединяющие вертикальные и горизонтальные перемычки могут выполняться в двух вариантах — в виде отдельных прутков приваренной к продольных поясам арматуры (схема демонстрирует конфигурацию). В таком случае необходимо использовать стержни аналогичного типоразмера, что и при обустройстве продольного пояса.

Армирование ленточного ростверка свайного фундамента чертеж.

Чертеж соединения поясов отдельными перемычками.

Также каркас может соединяться перемычками из выгнутой в хомуты прямоугольной формы арматуры (нижеприведенная схема). При таком подходе используются гладкие стержни класса А2 (диаметр 8-10 мм). Гнутые хомуты трудоемки в монтаже, однако они за счет меньшего количества сварных швов они более надежны и долговечны. Стеклопластиковая арматура, не подлежащая гибке, для создания хомутов не применяется.

Армирование ленточного ростверка свайного фундамента чертеж.

Чертеж соединения поясов хомутами.

Согласно положениям СНиП №2.03.01 «Пособие по проектированию и обустройству свайно-ростверковых фундаментов». при монтаже армокаркаса необходимо соблюдать следующий шаг между составляющими элементами:

  • количество стержней в продольных поясах — минимум 4, расстояние между ними — до 10 см;
  • шаг между поперечными перемычками продольного пояса — 20-30 см;
  • шаг между вертикальными соединяющими перемычками — до 40 см;
  • защитный слой бетона — минимум 5 см.

Защитный слой представляет собой расстояние между крайними контурами армокаркаса и стенками бетонного тела монолитного ростверка. Если защитный слой не будет иметь требуемую толщину возникнет две проблемы — каркас не сможет правильно перераспределять действующие на ростверк нагрузки и арматура будет чрезмерно подвержена коррозии под воздействием влаги, проникающей в микропоры бетона.

Арматура для армирования ростверка свайного фундамента чертеж.

Пластиковая подставка под арматуру.

Чтобы сделать защитный слой по нижней грани ростверка используются специальные пластиковые подставки-грибки, которые поднимают арматуру над опалубкой. Применение в данных целях кусков кирпича не допускается.

1.2 Как рассчитать количество арматуры?

В качестве примера приводим расчет количества арматуры для монолитного ростверка периметром 8*6 м. Используем условные габариты обвязки 40*40 см. Армокаркас под такую обвязку будет состоять из двух продольных поясов по 3 стержня А3 диаметр 14 мм в каждом (шаг между прутьями 10 см, по 5 см с каждой стороны съедает защитный слой бетона). Пояса соединяются перемычками из арматуры А1 диаметр 11 мм, расположенных с шагом в 20 см.

Расчет выполняется по следующему алгоритму:

  1. В итоге расчет нам показал, что армирование ростверка требует 180 м арматуры класса А3 и 200 м (100+100) стержней А2 диаметром 11 мм. Также может потребоваться расчет вязальной проволоки. если вы не планируете использовать стыковку сваркой. Выполняется он с учетом того, что на одно соединение уходит около 40 см материала: определяем количество соединений: 4*(30/0,2) = 600 шт; и высчитываем расход материала — 600*0.4 = 240 м.
  2. Для соединения прутьев продольного пояса нам потребуются перемычки длиной 30 см, которые будут расположены с шагом 20 см. Выполняем расчет их количество на оба контура ростверка: 2*(30/0.2) = 300 шт, после чего рассчитываем общую длину поперечных перемычек: 300*0,3 = 100 м.
  3. Осталось произвести расчет длины вертикальных перемычек, соединяющих верхний и нижний контуры каркаса между собой. Но поскольку в примере рассчитывается прямоугольный ростверк, их количество и длина будет идентичной поперечным перемычкам. Если же используется ростверк прямоугольной конфигурации, расчет выполняется по указанной в пункте №2 формуле.

В итоге расчет нам показал, что армирование ростверка требует 180 м арматуры класса А3 и 200 м (100+100) стержней А2 диаметром 11 мм. Также может потребоваться расчет вязальной проволоки. если вы не планируете использовать стыковку сваркой. Выполняется он с учетом того, что на одно соединение уходит около 40 см материала: определяем количество соединений: 4*(30/0,2) = 600 шт; и высчитываем расход материала — 600*0.4 = 240 м.

1.3 Особенности армирования ростверка (видео).

2 Технология армирования монолитного ростверка.

Амирование ростверка начинается после выполнения всех предыдущих этапов обустройства свайного фундамента — монтажа свай, их обрезки и обустройства опалубки. Вы должны иметь готовую опалубку, внутри которой на высоту, равную сечению обвязки, выступают армокаркасы свай.

Армирование ленточного ростверка свайного фундамента чертеж.

Опалубка и сваи перед началом армирования.

При сборке каркаса арматуру можно вязать между собой с помощью проволоки либо соединять прутья методом сварки. Существенной разницы в способе стыковки нет — нередко утверждают, что сваренный каркас из-за отсутствия эластичности хуже противостоит деформациям, чем соединенная вязкой конструкция, однако в промышленном многоэтажном строительстве каркасы свайно-ростверковых фундаментов всегда свариваются, так что эти опасения беспочвенны. К тому же, сварка более практичный и быстрый в реализации способ.

Читайте также: как армируют лестницы. и нужно ли это делать?

Армирование ростверка — пошаговая инструкция:

  1. К выступающей из сваи арматуре на высоте от 5 см от дна опалубки привариваются горизонтальные прутки.
  2. На прутьях с заданным шагом размещается и приваривается арматура нижнего продольного пояса.
Армирование ленточного ростверка свайного фундамента чертеж.

Первый пояс армокаркаса и хомуты.

  • В участках между сваями устанавливаются предварительно выгнутые прямоугольные хомуты, выступающие в качестве соединяющих перемычек.
  • На лицевых гранях хомутов-перемычек фиксируются элементы верхнего продольного пояса.
Армирование углов ростверка свайного фундамента чертеж.

Усиление углов на верхнем поясе каркаса.

Сборка армокакаркаса на прямых участках ростверка достаточно проста в исполнении. Трудности наступают при армировании углов, которое необходимо дополнительно усиливать, поскольку эта часть каркаса испытывает максимальные нагрузки.

Армирование ростверка свайного фундамента чертеж.

Схема правильного армирования углов и примыканий ростверка.

Углы и места примыкания внутренних стен обвязки к наружным нельзя армировать перехлестом арматуры. На данных участках необходимо укладывать цельные стержни, выгнутые в Г либо П-образной конфигурации. Схема правильного армирования углов свайного ростверка приведена на изображении.

 

Рекомендация: Хорошая обзорная статья, из нее узнаете об армирование ростверка свайного фундамента так же увидите чертежи. Перед тем как начать армирование ростверка нужно сделать точный и правильный расчет исходя из конкретно вашей ситуации и ваших нагрузок. Если будет ошибка в расчетах, то вы построите бракованный ростверк и потеряете много денег.

Армирование ростверка свайного фундамента: чертеж и расчеты

Устройство оснований под любое здание – это очень ответственный и важный этап, с которого начинаются основные строительные работы. Рекомендуется производить изготовление фундаментов в строгом соответствии с проектной документацией.

Для монолитных конструкций достаточно важной частью работ является армирование ростверка. От качества связанной арматуры во многом зависит прочность всей конструкции. Произвести армирование можно самостоятельно, предварительно ознакомившись с технологией данного вида работ.

Содержание

  • 1 Что такое ростверк
  • 2 Устройство монолитного ростверка
    • 2.1 Установка опалубки
    • 2.2 Армирование ростверка
    • 2.3 Бетонирование ленты
    • 2.4 Распалубка
    • 2.5 Гидроизоляция ленты
  • 3 Ошибки при армировании и как их избежать

Что такое ростверк

Ростверк – это монолитный элемент основания здания, соединяющий отдельно стоящие столбы или сваи в единую систему.

Он изготавливается в виде ленточного фундамента, на который устанавливаются несущие и внешние ограждающие конструкции строения. Лента равномерно распределяет нагрузки по всему основанию здания, которое в свою очередь передаёт их грунту.

Схема устройства ростверка

Ростверк может быть выполнен не только в виде монолитного ленточного фундамента. Также он изготавливается из деревянных, металлических и ЖБИ изделий, расположенных между столбчатыми опорными конструкциями. Такое устройство в виде балок используется гораздо реже, чем монолитное.

Различают висячие и заглубленные конструкции

В зависимости от высоты ростверкового фундамента относительно уровня земли различают висячий и заглубленный варианты устройства. При строительстве заглубленного ростверка выбирается монолитное исполнение. Если изготавливается висячий, то основа ростверка может быть устроена из горизонтальных балок.

Монолитный ростверк содержит в своей основе бетон и арматуру. Армирование занимает основную долю времени при устройстве данного вида оснований.

При проведении работ по армированию ленточного фундамента необходимо руководствоваться строительными нормами и правилами 52-01-2003.

Ростверк должен служить надёжной опорой и защищать строение от влаги. Фундамент свайно-ростверковый подходит для строительства зданий с числом этажей не более трёх.

Устройство монолитного ростверка

Чтобы изготовить монолитный ростверковый фундамент, потребуется выполнить несколько этапов работ.

  1. Установка опалубки.
  2. Армирование ростверка.
  3. Бетонирование.
  4. Распалубка.
  5. Гидроизоляция ленты.

Установка опалубки

Опалубку необходимо установить строго под углом 90 градусов

Ростверковый фундамент изготавливается висячим или заглубленным в грунте. От его формы напрямую зависит и конструкция опалубки.

Вне зависимости от конструкции боковые стены опалубки должны быть собраны в строго вертикальном уровне, а углы соответствовать 90°, если проектом не предусмотрено другое исполнение.

При изготовлении ленты в земле можно использовать грунт вместо опалубки, как опору для будущего фундамента. Выше уровня земли собирается опалубка чаще всего из досок или фанеры. Она сколачивается или стягивается таким образом, чтобы бетон не выдавил доски и не растёкся в процессе его укладки. Та часть фундамента, которая выступает над землёй, будет ограждена такой конструкцией.

Если выбран висячий вариант устройства ростверка, тогда необходимо предусмотреть в опалубке качественное основание. Его требуется рассчитать, исходя из нагрузки, которую оно должно выдержать. Нагрузка определяется массой бетона и арматуры. Также необходимо учесть механические воздействия на конструкцию от вибрирования бетона в процессе его заливки.

Боковые стены опалубки должны быть крепко собраны. Для этого могут быть использованы поперечные стяжки, распорки, трубки со шпильками и другие материалы, которые обеспечат надёжность конструкции.

Некачественная опалубка может привести к срыву процесса укладки бетона. Это недопустимо в строительстве, но часто происходит из-за халатного отношения к этой части работ.

Армирование ростверка

Армирование конструкции

Армирование ростверка свайного или столбчатого фундамента является одним из самых ответственных этапов устройства основания под здание.

В качестве основного материала для армирования фундаментов используется периодическая металлическая арматура. В последнее время её начали заменять композитной стеклопластиковой. Стоит отметить, что стеклопластиковая арматура не подходит для висячих конструкций. Она хороша там, где имеется опирание на грунт.

Арматуру сваривают в балки

Арматура связывается или сваривается в отдельных случаях в каркасы, так называемые балки. Существует несколько видов балок. Тип армирования, а значит и вид балок, определяется на стадии проектирования.

При самостоятельном строительстве, когда отсутствует проект, и нет возможности обратиться к специалистам, есть вариант воспользоваться онлайн калькулятором армирования. Желательно найти в интернете несколько таких онлайн программ и произвести расчёты в каждой, чтобы, сравнив данные, определить погрешность в подсчётах. Рассчитав армирование по внесённым параметрам фундамента, можно приступить к работам.

Армирование монолитного ростверка в самом распространённом виде состоит из прямых продольных и поперечных стержней, которые соединены между собой вязальной проволокой или сваркой. Чтобы правильно произвести соединение конструкции из арматуры изготавливаются хомуты и П-образные изделия. Они являются связующими элементами в узлах арматурного каркаса.

Чтобы узнать, как правильно изготавливаются арматурные каркасы и их узлы, необходимо ознакомиться с руководством по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжёлого бетона (без предварительного напряжения).

Нельзя нагревать металлическую арматуру для того, чтобы согнуть её. Для сгиба необходимо использовать специальные приспособления или трубогибочный станок.

Бетонирование ленты

Заливать бетон в опалубку нужно без перерыва, чтобы получился качественный монолит

Ростверковый фундамент заливается бетоном единовременно без перерыва в работах до полного их завершения. Категорически запрещено делать разрывы по длине фундамента. Единственным разрешённым действием является разрыв по высоте ростверка. После заливки 150-200 мм слоя по всему объёму ленты делается перерыв в работах.

Перед продолжением строительных работ необходимо дождаться, когда бетон наберёт минимально допустимую прочность. Затем требуется счистить верхний слой, так называемого бетонного молочка, и только после этого продолжать бетонирование ленты.

Важно производить работы так, чтобы в бетонной массе не было никаких пор. Требуется, чтобы бетон заполнил всё пространство в опалубке. Не должно остаться ни одного воздушного кармана внутри ростверка.

Распалубка

Важно не снимать опалубку раньше времени

Можно один раз пренебречь этим процессом и произвести его раньше времени, чтобы понести убытки, которые ощутимо скажутся на строительном бюджете.

При преждевременной распалубке фундамент может дать трещину, что не оставит практически никаких вариантов, кроме его демонтажа. В таком случае потребуется устройство нового основания, соответственно затраты на строительство значительно вырастут.

Бетон набирает прочность в зависимости от его марки и температуры окружающей среды. Идеальной считается температура 20°С, в таких условиях бетон марок М200-300 наберёт 100% прочность за 28 дней.

Данные по набору бетоном прочности представлены в таблице.

     Процент прочности бетона в зависимости от температуры  
Марка бетонаСрок твердения, суток-3°С0°С+5°С+10°С+20°С+30°С
135912
23
35
261219254055
М200-300 на портландцементе М-400 и М-500381827375065
5122838506580
7153548587590
142050627290100
2825657785100

Из таблицы видно, что при низких температурах целесообразно использовать бетон с добавками для быстрого набора прочности. Это немного увеличивает его стоимость, но и значительно ускорит строительный процесс.

Допускается производить распалубку при наборе бетоном прочности не менее 50%.

Гидроизоляция ленты

Важно защитить основание от влаги. Если фундамент впитает воду, то в зимнее время при минусовых температурах во время расширения замерзающей воды в нём будут образовываться микротрещины. Этого необходимо избежать.

Ошибки при армировании и как их избежать

Не стоит армировать углы перекрещивая арматуру

Существует ряд ошибок, связанных с армированием, которые допускают неопытные строители в целях экономии или просто по незнанию строительных норм и правил. Ниже приведены самые часто повторяющиеся из них.

  1. Уменьшение диаметра буронабивной сваи, по мнению некоторых строителей, должно сопровождаться уменьшением количества вертикальных стержней арматуры, к которым впоследствии должен крепиться каркас ростверка. Уменьшение припуска вертикальных стержней.
  2. Армирование угловых участков перекрещиванием прямых прутьев арматуры. Так поступают многие, чтобы не усложнять вязку каркаса.
  3. Несоблюдение шага установки перемычек при армировании ростверка. Пропуск необходимых соединений. Подобное часто происходит в целях экономии.
  4. Отклонение арматурного каркаса от центральной оси. Это приведёт к неравномерной несущей способности основания.Такие вещи часто случаются из-за банальной халатности. Все тонкости армирования свайного фундамента, смотрите в этом видео:

Решения вышеперечисленных ошибок приведены ниже.

  1. Диаметр сваи не должен быть менее 300 мм, а количество вертикальных стержней ниже 4, припуск арматуры под ростверк должен быть не менее 0,5 м.
  2. Для правильного соединения узлов балок следует изготовить гнутые П- и Г-образные детали, которыми требуется соединять угловые элементы.
  3. При устройстве арматурного каркаса должен соблюдаться шаг от 200 до 400 мм между перемычками. Точный размер шага определяется на стадии проектирования.
  4. Требуется производить все измерения с использование строительных уровней, чтобы каркас был выставлен относительно центральной оси.

Армирование – это значимая часть процесса строительства. Важно всё и качество материалов, и опыт строителей, и наличие рабочей документации.

Несоблюдение правил армирования может привести к самым серьёзным последствиям. Этот этап строительства один из самых ответственных.

При производстве строительных работ любая ошибка приводит к уменьшению срока эксплуатации здания без необходимости ремонта. Это в лучшем случае. В худшем, ещё на стадии возведения здания оно подвергается перестройке.

Для достижения максимальных сроков эксплуатации требуется соблюдать строительные нормы и правила, не допуская отклонений от проекта. Строительство объединяет в себе комплекс мероприятий, которые необходимо соблюсти для достижения желаемого результата. По возможности лучше доверить такую работу профессионалам.

Армирование ростверка. Что такое ростверк и технология его армирования.

Строительство любого сооружения начинается с основы – его фундамента. Ошибки в начале недопустимы, а поэтому, тип, конструкция, состав и технология монтажа  должны рассчитываться с предельной точностью. Свайные фундаменты проявляют прекрасную устойчивость и долговечность в самых разных эксплуатационных условиях, а с ростверком эта конструкция получает на 100%  эффективную базу для жилых, коммерческих, архитектурных и промышленных построек.

Армирование ростверка – важнейшая часть создания такой железобетонной конструкции. Этому процессу нужно уделять особое внимание, используя правильную технологию и арматуру для фундамента. В статье мы расскажем что это? как его делать? и на что нужно обратить внимание?

Что такое ростверк и какая его роль в фундаменте?

Существует три основных типа фундамента: ленточный, свайный и плиточный. На практике применяется еще несколько разновидностей и модификаций этих технологий и ростверк одна из них. Эта монолитная железобетонная конструкция похожа на ленточный фундамент, но устанавливается  поверх сваи (набивной или буронабивной). Важным технологическим моментом является армирование сваи, которое должно выходить за точку опоры с ростверкос на 30-40 см (для максимальной привязки).

Другими словами, ростверк – это ленточный фундамент, опирающийся на сваи. Поверх ростверка возводятся сразу стены с применением утеплителей и усадочных материалов. Ключевым моментом установки ростверка является армирование, от которого будет зависеть успех всей компании.

Дело в том, что на фундамент воздействуют силы (давление стен сверху, пучение и подмыв снизу), которые зачастую направлены в разные стороны. Каждому школьнику известно, что бетон работает на сжатие, а прогибы и деформации для него разрушительные. Поэтому правильная арматура для фундамента и технологически верная обвязка дают возможность ростверку воспринимать нагрузки с разных сторон.

Как правильно армировать ростверк

Чтобы армирование ростверка было не просто для галочки, а строго выполняло свою функцию, необходимо понимать следующее. По всей линии свайно-ленточного фундамента на него действуют силы в двух направления:

  • Снизу вверх. Участки, опирающиеся на сваи.
  • Сверху вниз (прогиб). Стена весом давит на ростверк, создавая усилия на прогиб.

Очевидно, что армирование ростверка при таких раскладах выполняется двумя методами:

  1. В местах пролета нижний пояс армирования должен быть усиленным, так как нижняя часть будет воспринимать всю нагрузку. Для этого используется арматура А3 (рельефная горячекатаная) диаметром от 13 до 16 мм.
  2. В местах опор на сваю усиленным делается верхний пояс, чтобы выдерживать давление, направленное снизу.

Каркас изготавливается из продольно и поперечно направленных прутьев. Вертикальные скобы, хомуты и поперечные участки можно вязать из арматуры диаметром 6-8 мм, даже с гладким сечением (все зависит от конструктивных особенностей здания).

Выдержки из требований по СНИП

При укладке арматуры для ростверка необходимо придерживать  следующих требований:

  • Прутья одного ряда должны находиться на расстоянии друг от друга не меньше чем 3 см.
  • Расстояние между двумя продольными направлениями должно быть не больше 40 см. Допускается брать расстояние в 2 толщины стены над ним (максимум).
  • Если диаметр сваи больше 15 см, то в нижнем продольном ряду используется минимум 2 прута армирования.
  • Нельзя делать в ростверке закладные отверстия, больше ширина сваи (балки) на 1/3.

Технология армирования ростверка

Вязка арматуры каркаса необходима для создания правильной геометрии конструкции и для временного закрепления в пространстве. Существует 3 основных метода:

  1. Муфтовое. Самый надежный и 100% метод для создания неразрывного кольца в свайно-ленточном фундаменте. Муфта стоит больших денег, а поэтому у застройщиков, а тем более, в небольшом домашнем домостроении они не востребованы.
  2. Сварка. Сварка обеспечивает быстрый результат, но не всегда подходит под условия бетонирования (повышает коррозию, нагревает прут). По правилам варить каркас армирования можно только из прутьев диаметром больше 25 см. Такие массивные фундаменты применяются крайне редко, а поэтому метод неактуален.
  3. Скрутка. Чаще всего в частном домостроении и профессиональные застройщики используют проволочные скрутки. Это самый простой и эффективный метод, позволяющий вязать армировку в каркас с правильной геометрией и хорошей устойчивостью.

На практике применяют несколько способов ручной вязки, но самый проверенный и продуктивный – это использование специальных вязальных крючков. Существуют также автоматические инструменты, типа вязальный пистолет или жало с шуруповертом, но в реальных условиях такой подход не дает выгоды.

Подведем итоги

Свайно-ленточный фундамент эффективен практически для всех случаев, но лишь при создании правильного ростверка. Чтобы обеспечить жесткость и в то же время гибкость такой железобетонной конструкции, вам необходимо создать качественный каркас с рабочей арматурой для фундамента.

Используйте наши рекомендации, а также техническую литературу и строительные СНИП для расчетов армирования. Только так фундамент на 100% будет выполнять своей функциональное предназначение.

Статья на Яндекс Дзен


Комментарии

Армирование ростверка свайного фундамента: чертеж, расчет, схема

Содержание

  • 1 Армирование плитного и монолитного ростверка
  • 2 Армирование ленточного ростверка
  • 3 Особенности выполнения работ
  • 4 Армирование плитного фундамента

Существует несколько популярных видов фундамента с ростверком: ленточный, плитный и свайный. Все они отличаются между собой конструкцией, несущими характеристиками и прочностью, используются на различных типах грунтов, а поэтому и схема их монтажа разнится. Но единственный общий момент, который обеспечивает максимально возможную несущую нагрузку на основание такого типа – правильное армирование.

Оно должно обязательно быть указано в чертеже, где также должен быть произведен расчет арматуры, ее длины и толщины, способа соединения прутьев. Соответственно, весь процесс армирования нужно выполнять строго по чертежу, соблюдать все расчеты, чтобы потом фундамент не разрушился из-за несоблюдения технологии.

Схема армирования свайного ростверка.

Армирование плитного и монолитного ростверка

Типичная схема армирования.

Если нужно выполнить армирование монолитного ростверка, тогда укладка горизонтальных поясов делается в два отдельных ряда при расстоянии в 20-30 см. Между поясами нужно предусмотреть продольные линии связи с проволоки или арматуры, места соединения скрепить болтовыми зажимами.

Сварку использовать не рекомендуется из-за возможной деформации стали.

При расчете арматуры берется во внимание количество горизонтальных поясов, а также наличие вертикальных соединительных групп. Как правило, вертикали устанавливают с шагом в 20 см, но это правило иногда обходят за счет использования более мощной проволоки.

В схеме армирования монолитного ростверка всегда предусматриваются пояса. Каркас делается пространственным, т.е. используются вертикальные пучки нарезанной арматуры. Длину подбирают такую, чтобы прутья не выступали за пределы ростверка.

Как правило, вертикальные стержни соединяются с горизонтальным поясом гибкой проволокой. Армирование ростверка будет завершено, когда будут уложены и соединены между собой все стержни и тщательно защищен нижний слой. Затем можно начинать заливку ростверка бетонным раствором.

Армирование ленточного ростверка

Принципиальная схема устройства фундамента.

Схема армирования ленточного ростверка практически ничем не отличается от монолитного. Первое отличие – монолитный имеет единую армированную плиту под периметром здания. А ленточный сооружается по периметру только несущих стен и там армируется. Соответственно, при расчете армирования ленточного фундамента учитывается меньшее количество арматуры, а также используемого бетонного раствора.

Второе отличие – способ установки опалубки, т.к. это двухсторонняя защитная плоскость, которая существенно ограничивает возможности доступа к арматуре.

Армирование выполняется только способом соединения вязальной проволокой – сварка недопустима.

При разработке чертежа армирования ленточного ростверка, прорабатывается отсутствие мест провисаний прутьев, а также вертикальные армирующие пучки. Во время заливки бетоном все прутья должны стоять именно в тех местах, где это указано на схеме. Любые смещения недопустимы, а поэтому соединение должно быть жестким.

Третье различие между ленточным и монолитным ростверком — способ армирования. В монолитной конструкции соединяются все оголовки, а в ленточной – только соседние конструкции, а поэтому расчет ленточного основания выходит дешевле.

Особенности выполнения работ

Ключевая проблема, какая возникает при расчете и строительстве фундамента, – неправильный выбор сечения самого ростверка. Нужно всегда учитывать наличие воздушной подушки под плоскостью ростверка.

Также некоторые проектировщики, особенно без опыта, могут в схеме совместить элементы плитной и ленточной конструкции. Если зимой возникнет вспучивание почвы, тогда лента фундамента поднимется, а плиты – нет. В результате случится разрыв свай и быстрое разрушение основания.

Если нужно сделать расчет поперечного сечения ростверка и размера свай, тогда нужно сначала разработать проект дома со спецификациями несущих стен и перекрытий. За счет этих данных проводится расчет допустимых нагрузок на будущее основание, подбирается тип заводский свайных элементов и уже затем подбирается толщина плиты ростверка.

Если выбор остановлен на ленточном типе основания, тогда толщина ростверка соответствует толщине несущих стен или может быть немного больше за счет утепления и декоративного оформления. Если такое основание строится на площадке с уклоном, тогда сразу подбираются сваи различной длины.

В некоторых случаях уклон площадки слишком большой. В таких случаях использовать сваи очень большой длины не рекомендуется, ведь возможно возникновение горизонтальных разрывов даже посередине сваи. В таких случаях строят ступенчатый фундамент, где предусмотрено углубление опорных стержней на глубину до 25 см, а опора вводится на 5-7 см.

При выборе ступеней также определяются сразу с толщиной кладки стены, а также места расположения опор. Тут нужно помнить, что края ступеней не должны опираться на опоры. Поэтому сваи устанавливаются полностью в свободном порядке. Арматура устанавливается на одной плоскости со зданием, расположение ее должно быть в самих ступенях, соединение – гибкое, без сварки.

Армирование плитного фундамента

При расчете необходимого количества арматуры, нужно воспользоваться типом и формой будущего основания. Эти характеристики железобетонной основы можно получить, определившись с будущей нагрузкой на фундамент и несущими характеристиками почвы. Часто используются ребристые прутья в горизонтальных и вертикальных поясах, т.е. арматура класса А3 с толщиной 10 мм.

При обустройстве армирующих поясов можно использовать прутья и большей толщины. Ведь чем они толще, тем фундамент получится прочнее. Также проектировщик при расчете должен учесть особенности почвы, тип будущего здания, его этажность и площадь. Если грунт плотный, то степень деформации основания будет меньше. Если же почва рыхлая, тогда в сваях и в ростверке нужно применять арматуру с диаметром 14-66 мм и более.

Шаг сетки для всех типов армирования составляет 20 см.

Армирование ростверка свайного фундамента: чертеж

Армирование свайно-ростверкового бетонного фундамента

Чтобы постройка служила долго, нужно выполнить армирование ростверка свайного фундамента согласно нормативным требованиям. Домостроение передает силу тяжести на бетонную ленту, служащую для равномерного распределения нагрузки на сваи, а через них на устойчивые пласты грунта. Необходимость усиления бетонного монолитного ростверка арматурой возникает из-за того, что бетон хорошо реагирует на силу сжатия, но слабо сопротивляется нагрузкам на растяжение и изгиб. При отсутствии армировочного каркаса конструкция может деформироваться.

Содержание

  • Для чего нужен ростверк
  • Технология армирования
  • Расчет основания с ростверком
  • Расчет количества арматуры
  • Монтаж монолитного ростверка
    • Монтаж опалубки
    • Армирование
    • Заливка бетоном
    • Гидроизоляция
  • Правила армирования ростверка

Для чего нужен ростверк

Дом дает неравномерную нагрузку, одни его части весят намного больше, чем другие. Это зависит от расположения мебели и других предметов.

Ростверк представляет собой конструкцию, соединяющую опоры в единую систему. Служит для равномерного распределения нагрузки здания и передачи ее через сваи (столбы) на грунт. Предохраняет постройку от неравномерной усадки.

Изготавливается он в виде монолитной бетонной ленты, которую необходимо усиливать арматурный каркасом, и может быть выполнен из деревянных, железобетонных, стальных изделий, которые укладываются на столбы и соединяются между собой в единое целое.

Арматура делает бетонную ленту более прочной.

Ростверк может располагаться на расстоянии над уровнем земли, лежать по верхнему краю грунта или быть заглубленным в почву. Для основы висячей конструкции могут применять горизонтальные балки или бетонную ленту. Для заглубленного варианта чаще всего используют монтаж монолитной бетонной конструкции.

Рекомендуется оставлять между верхнем краем грунта и ростверком расстояние в 150-200 мм. Это защитит конструкцию от деформации во время морозного пучения почвы.

Технология армирования

Армирование ленточной бетонной ленты выполняют двумя рядами металлических прутьев, уложенных вдоль конструкции. Для получения достаточной прочности верхний и нижний ряды арматуры скрепляют между собой вертикальными и горизонтальными перемычками.

Прутья, укладываемые вдоль ростверка, должны иметь повышенную прочность. Они изготавливаются из горячекатанного рифленого профиля класса А3, диаметром 13-16 мм. Иногда применяют арматуру из стеклопластика, она хороша тем, что не подвержена коррозии.

В качестве перемычек между продольными рядами используется:

  • Арматура прямоугольной формы, выгнутая в виде хомутов, изготовленная из гладких прутов класса А, сечением 8-10 мм. Такие перемычки являются более надежными и имеют длительный срок эксплуатации за счет меньшего количества сварных соединений. По трудоемкости такой вид армирования более сложный и длительный.
  • Отдельные стальные пруты приваривают к верхнему и нижнему рядам. Стержни должны быть изготовлены из того же материала, что и продольная обвязка. Сварные швы не обладают достаточной прочностью, подвержены коррозии. Выполнять такую работу легче и быстрее, чем в первом случае.
Проволочные соединения более прочные по сравнению со сварными.

В продольных рядах прутья укладывают на расстоянии 100 мм друг от друга, должно быть минимум 3-4 ряда стержней в каждом поясе. Поперечные перемычки продольного армирования, устанавливают с шагом 200-300 мм. Вертикальные прутья закрепляют на расстоянии, не менее 400 мм друг от друга.

Внизу ростверка оставляют место для того, чтобы залить бетонный раствор. Для этого приподнимают стальные пруты арматуры над опалубкой, подставляя под них пластиковые подставки в форме гриба.

Обязательно между крайними контурами металлического каркаса должен располагаться слой бетона, толщиной не менее 50 мм. Если его толщина будет меньше, прутья будут подвергаться коррозии, а сама конструкция будет неспособна равномерно перераспределять несущую нагрузку.

Расчет основания с ростверком

Чтобы правильно выполнить все расчеты нужно учитывать особенности грунта, близость нахождения подземных вод и нагрузку от меблированного домостроения с учетом максимальной силы тяжести. Все расчеты, схемы лучше показать специалистам, чтобы они проверили их правильность.

На основе полученных данных рассчитывают необходимое количество свай и глубину их заглубления. Опора должна заглубляться ниже точки промерзания грунта на 20 см. Располагают сваи или столбы на каждом углу, в местах пересечения несущих стен с перемычками, под наиболее тяжелыми конструкциями дома (под колоннами, камином). Остальные опоры устанавливают на определенном расстоянии друг от друга.

После монтажа свай монтируют ростверк, если он устраивается в виде монолитной бетонной ленты, обязательно нужно усиливать его арматурой.

Расчет количества арматуры

В качестве примера представлен монолитный бетонный ростверк длиной 8 м, шириной 6 м, толщиной 400 х 400 мм. Для армирования понадобится два продольных пояса по 3 стержня в каждом. Понадобятся металлические пруты сечением 14 мм класса А3. Расстояние между ними должно быть 100 мм, с учетом того, что по 50 мм с каждой стороны занимает слой бетона.

Для монтажа перемычек понадобятся пруты сечением 11 мм, класса А1. Устанавливают их на расстоянии 200 мм друг от друга.

Формула расчета:

  1. Вычисляют длину стержней в верхнем продольном ряду. Определяют длину всего ростверка. Для этого складывают длину всех четырех его сторон: (8*2) + (6*2)= 16 +12 = 28 м. Так как используют по три стержня в ряду, полученное число умножают на три: 28 м * на 3 шт. = 84 м. Так как нужно заложить два ряда, полученное значение умножают на два: 84 * 2 = 168 м арматуры понадобится для монтажа двух продольных рядов.
  2. Выполняют расчет перемычек на оба контура ростверка. Их располагают на расстоянии 200 мм друг от друга. Длина перемычек будет составлять 300 мм. Рассчитывают количество по формуле: (30/0.2) *2 = 300 шт. Вычисляют длину металлических прутьев: 300 *0,3 = 90 м.

В ростверке, в котором толщина со всех сторон одинаковая, вертикальных перемычек понадобится столько же, как и поперечных.

Понадобится 168 м металлических стержней класса А3 и 180 м прутьев класса А2.

Более прочные соединения получаться, если скреплять арматуру между собой проволокой, а не сваркой. На каждое соединение расходуется около 40 см проволоки. Определяют ее количество по формуле: (30/0,2) * 4 = 600 шт. по 0,4 м = 240 м.

Монтаж монолитного ростверка

После установки свай приступают к монтажу ростверка. Его устройство включает в себя:

  • монтаж опалубки;
  • укладку арматуры согласно расчетным показателям;
  • заполнение формы бетонным раствором;
  • демонтаж опалубки;
  • работы по гидроизоляции.

Конструкция опалубки зависит от того, как располагается ростверк над уровнем земли.

Монтаж опалубки

От правильного монтажа опалубки будет зависеть прочность и внешний вид ростверка. Съемную форму чаще всего собирают из досок, иногда используют фанеру.

Нижняя часть опалубки под висячий ростверк.

Обязательно нужно контролировать вертикальный уровень установки боковых стенок. Углы должны быть выставлены под 90 градусов, если в проекте не установлены другие параметры. Стенки укрепляют подпорками, чтобы бетонный раствор не разрушил опалубку.

Если ростверк располагается над уровнем земли, нужно рассчитать нагрузку от арматуры и бетонного раствора на нижнюю стенку формы. Если дно вывалится, работу нужно будет начинать сначала.

После монтажа опалубки, насыпают в нее слой песка, толщиной 150 мм. Смачивают его, хорошо утрамбовывают. Укладывают гидроизоляционный материал.

Армирование

Армирование висячих ростверков выполняют металлическими прутьями. Стеклопластиковая арматура, как показывает опыт, хороша в тех случаях, когда она опирается на почву. Тип армирования и вид балок для устройства ростверка определяют на этапе проектирования дома.

После обрезки опор до нужного размера, из них будет выступать арматура. Она будет использоваться как соединительный элемент между ростверком и опорой.

Перед выполнением армирования рисуют чертеж расположения металлических стержней. Все работы выполняют, ориентируясь на эту схему. Если неправильно заложить арматуру, конструкция может не выдержать нагрузки и деформироваться.

Металлический каркас устанавливают строго по уровню.

Металлические прутья, связанные между собой по 3-4 штуки проволокой, опускают в опалубку. Арматура не должна касаться краев деревянной формы под бетон, чтобы впоследствии не оказалось, что ее края выступают из бетонного основания.

Чтобы была вентиляция пространства под полом дома, оставляют в конструкции продухи, вставляя в опалубку трубы диаметром 100 мм.

После установки металлического каркаса, убирают из опалубки весь строительный мусор при помощи промышленного пылесоса с большой мощностью.

Перед тем как залить фундамент, нужно очистить будущий ростверк от воды и грязи. Когда погодные условия не позволяют откачать воду возле фундамента, ниже его уровня роют небольшую яму со скосом от основания дома, в которую будет стекать вода.

Заливка бетоном

Проверяют геометрию и надежность крепления опалубки и армированного каркаса, чтобы во время наполнением бетоном конструкция не развалилась.

Подготавливают цементный раствор. Он должен быть однородным, без комков. Перемешивают раствор на строительной площадке при помощи миксера или заказывают с завода в бетономешалке.

Заливку осуществляют в один заход. Не рекомендовано делать перерыв более нескольких часов. Заливают послойно, каждый слой уплотняют миксером или штыком лопаты, чтобы вышли все пузырьки воздуха, и не осталось пустот.

После застывания бетона демонтируют опалубку, убирают из-под ростверка песок. Разбирать форму можно не ранее, чем бетонное основание полностью высохнет.

Гидроизоляция

Висячий ростверк можно изолировать от воздействия влаги, обмазывая конструкцию битумными мастиками.

При монтаже заглубленной бетонной ленты и перед заливкой бетона укладывают на дно опалубки рубероид, а после демонтажа опалубки накрывают рулонной изоляцией весь ростверк.

Правила армирования ростверка

Придерживаясь перечисленных правил, можно избежать многих ошибок при строительстве ростверка:

  • арматурный каркас и опалубку устанавливают строго по уровню;
  • у свай срезают верхнюю часть, чтобы все оголовки находились в горизонтальной плоскости;
  • при монтаже металлического каркаса перемычки устанавливают на расстоянии друг от друга 200-400 мм;
  • угловые элементы соединяют гнутыми Г- и П-образными элементами;
  • сечение опоры должно быть не менее 300 мм, количество прутов в продольном поясе 3 и более, припуск арматуры под ростверк должен быть 50 см и более;
  • сварные соединения менее прочные, чем проволочные.

Нельзя экономить на качестве и количестве металлических прутов.

чертеж, технология и этапы работ

Содержание:

  • 1 Что представляет собой ростверк
  • 2 Конструкция ростверкового фундамента
  • 3 С какой целью выполняется армирование ростверка свайного фундамента
  • 4 Укрепление свайного и ленточного фундамента – рекомендации специалистов
  • 5 Для чего необходим чертеж
  • 6 Какие потребуются материалы и инструменты
  • 7 Армирование свайно-ростверковой основы – этапы работ

Для обеспечения устойчивости возводимых строений применяются различные типы фундаментов, в том числе свайный. Такое основание положительно зарекомендовало себя при выполнении работ на мерзлых грунтах, в условиях наклонной стройплощадки, а также на слабых почвах с близко расположенными грунтовыми водами. Усиление стальной арматурой ростверковой конструкции позволяет сформировать прочную основу для будущего строения. Армирование ростверка свайного фундамента осуществляется на основании чертежа и результатов предварительно выполненных расчетов.

Что представляет собой ростверк

Далеко не все частные застройщики знакомы со специальными строительными терминами. Среди профессионалов часто можно услышать слово «ростверк». Рассмотрим, что он собой представляет.

Это нагруженный элемент свайной основы, который выполняет ряд ответственных задач:

  • объединяет оголовки опор общим силовым контуром, усиленным арматурой;
  • предотвращает возможность смещения опорных элементов от вертикальной оси.

На основании предварительно разработанной документации и специальных расчетов определяются размеры и конструктивные особенности ростверка.

Ростверк – это монолитный элемент основания здания, соединяющий отдельно стоящие столбы или сваи в единую систему

Для оснований с опорными колоннами применяются следующие конструкции:

  • ленточная. Она объединяет расположенные под несущими стенами опоры в силовой контур с помощью цельной бетонной ленты;
  • плитная. Конфигурация плитного ростверка повторяет форму здания и объединяет оголовки опор с помощью монолитной плиты.

Существуют различные варианты ростверкового фундамента, каждый из которых имеет свои особенности:

  • монолитный. Цельная конструкция формируется в результате твердения бетонного раствора, залитого в сборную щитовую опалубку;
  • сборный. Состоит из изготовленных промышленным методом железобетонных элементов, которые опираются на колонны.

Несмотря на отличия в конструкции, все виды ростверка образуют прочную основу, обеспечивающую устойчивость капитальных стен здания. Обвязка оголовков свайных опор, расположенных в грунте, обеспечивает повышенный запас прочности. Это делает пространственную систему более жесткой и менее восприимчивой к влиянию нагрузок. Усиление стальными стержнями свайного и ленточного фундамента повышает ресурс эксплуатации строения, формируя монолитную основу.

Конструкция ростверкового фундамента

Ростверк основания свайного типа, представляющий цельную железобетонную ленту, может располагаться на различном уровне относительно грунта.

Ростверк представляет собой ленточную конструкцию, соединяющую отдельно стоящие сваи между собой

Для возведения стен зданий сооружаются различные виды ростверков, отличающиеся расположением относительно нулевой отметки:

  • возвышающийся. Нижняя плоскость силового контура располагается выше уровня почвы не менее чем на 15 см. Высокая конструкция сооружается для облегченных зданий, строительство которых осуществляется на всех типах грунтов. Она является незаменимой для проблемных грунтов и требует надежного усиления стальной арматурой. Это обусловлено наличием свободного пространства между поверхностью почвы и бетонной окантовкой;
  • расположенный на уровне почвы или наземный ростверк. Он формируется на песчано-щебеночной подушке без погружения в грунт. Главная особенность наземной конструкции – это касание бетонного монолита поверхности почвы с нулевым зазором. Такая конструкция применяется на стабильных почвах, которые не подвержены деформации в результате морозного пучения. При замерзании почвы велика вероятность нарушения целостности бетонного контура;
  • не глубоко заглубленный. Опорная плоскость бетонного усиления опирается на щебеночно-песчаную подсыпку, расположенную ниже нулевой отметки в глубине приямка. Конструктивно такое основание похоже на фундамент ленточного типа, который выполняется на свайных опорах. Процесс сооружения довольно трудоемкий и связан со значительными расходами. Эта конструкция используется на грунтах с пониженной несущей способностью для строительства крупных строений.

Свайные фундаменты сооружают для возведения облегченных построек. Конструкция ростверка фундамента, представляющего бетонную окантовку, обеспечивает устойчивость таких строений. Ширина ленты соответствует толщине стен, а высота контура составляет не более 0,4 м.

Также ростверк выступает в качестве опорной поверхности, на которой возводятся стены здания

С какой целью выполняется армирование ростверка свайного фундамента

Необходимость укрепить фундамент строения с помощью арматурной решетки связана со свойствами бетонного состава. Бетон восприимчив к влиянию деформации, вызывающей растяжение и изгиб. В результате таких деформационных процессов возможно разрушение основания, хотя материал способен воспринимать значительные сжимающие нагрузки.

Усиление стальной арматурой ростверка свайного основания укрепляет конструкцию, повышает ее устойчивость, а также положительно влияет на долговечность возводимого строения. Мощный каркас, забетонированный в бетонной ленте, повышает прочность основания, компенсирует различные виды нагрузок и крутящих моментов.

С целью повышения прочностных характеристик свайной основы необходимо также укрепить опорные колонны. Находящиеся внутри опор арматурные прутки объединяются с ростверковой лентой в общий силовой контур.

Укрепление ростверка свайной основы с помощью арматуры обеспечивает:

  • устойчивость бетонного массива, воспринимающего реакцию сил морозного пучения;
  • повышение прочностных характеристик основы, на которую действует вес здания;
  • защиту основания, которое сооружено из бетона пониженной прочности.

Используя стальную арматуру для укрепления ростверковой основы можно предотвратить влияние негативных факторов.

Потребность в укреплении монолитного ростверка арматурой обуславливается тем, что бетон как материал имеет высокую устойчивость к сжимающим нагрузкам, но при этом ему свойственно слабое сопротивление к нагрузкам на изгиб и растяжения

Укрепление свайного и ленточного фундамента – рекомендации специалистов

Профессиональные строители советуют для выполнения армирования применять пространственный каркас, состоящий из следующих элементов:

  • прочных горизонтальных стержней с винтообразным рифлением поверхности. Используются арматурные прутки с маркировкой А3, изготовленные методом горячего проката. При диаметре 1,2–1,6 см они способны компенсировать расширенный диапазон нагрузок;
  • перпендикулярно расположенных перемычек, уменьшенного диаметра. Они могут изготавливаться из рифленой проволоки диаметром 0,6–0,8 см. Стальные перемычки, опоясывающие продольные прутки, обеспечивают жесткость решетки и придают ей квадратную или треугольную форму.

Для формирования пространственного каркаса, наряду со стандартной арматурой, могут также применяться:

  • прямолинейные отрезки стальной проволоки соответствующего диаметра;
  • готовые перемычки без рифления, имеющие после загиба необходимое сечение.

При выполнении мероприятий по укреплению ленточной основы, опирающейся на опорные колонны, соблюдайте следующие требования:

  • используйте как минимум четыре стержня, попарно расположенных в верхней и нижней плоскости пространственного каркаса;
Схема свайно-ростверкового фундамента
  • при сборке располагайте горизонтальные прутки арматуры на расстоянии, равном 100–200 мм;
  • соблюдайте интервал 250–350 мм между вертикально расположенными соединительными элементами;
  • обеспечьте гарантированный зазор от прутков металлоконструкции усиления до поверхности бетона более 50 мм;
  • надежно зафиксируйте собранный каркас, обеспечив невозможность его смещения при заливке бетона.

Зазор между прутками и бетоном позволяет:

  • защитить элементы каркаса от попадания влаги, вызывающей процесс коррозии;
  • правильно расположить каркас в бетоне и равномерно распределить нагрузки.

Для обеспечения стабильного зазора применяются специальные подкладки, произведенные из пластмассы.

Для чего необходим чертеж

Для правильного выполнения мероприятий по армированию необходимо выполнить разработку документации. Чертеж можно разработать самостоятельно или воспользоваться услугами профессиональных разработчиков.

Чертеж позволяет:

  • определить потребность в стальных прутках для сборки;
  • изготовить силовую конструкцию в соответствии с документацией.
Армирование Ленточного Фундамента

В профессионально выполненном чертеже содержатся следующие сведения:

  • габариты каркаса;
  • диаметр стержней;
  • профиль прутков;
  • шаг между проволочными перемычками;
  • интервал между силовой арматурой;
  • конструктивные особенности пояса.

На основании чертежа можно самостоятельно рассчитать длину стержней в поясах и общее количество перемычек. После разбивки применяемой арматуры по сортаментам, несложно рассчитать общую длину путем суммирования. Для заказа прутков необходимо знать их общий вес. Для этого суммарный метраж по каждому типоразмеру следует умножить на вес погонного метра для конкретного стержня.

Для обеспечения необходимой прочности следует вместо электросварки использовать вязальную проволоку для соединения элементов. Сварка создает зоны напряжений, а вязальная проволока прочно соединяет прутки, не нарушая структуры металла. Зная, что для обеспечения фиксации двух прутков требуется 25–30 см, несложно рассчитать общую потребность в вязальной проволоке. Для этого следует перемножить количество стыков на указанную длину.

Армирование ленточного ростверка выполняется посредством пространственного армокаркаса, состоящего из двух продольных поясов арматуры

Какие потребуются материалы и инструменты

Для выполнения работ по армированию необходимо подготовить следующие материалы, а также инструменты:

  • арматуру, диаметр которой соответствует требованиям чертежа;
  • специальное приспособление, облегчающее загиб стержней;
  • проволоку для вязания элементов пространственного каркаса;
  • крючок для вязания, ускоряющий производство работ;
  • болгарку, позволяющую нарезать арматуру на заготовки.

Собранный арматурный каркас размещается внутри предварительно собранной опалубки на специальные подставки и заливается бетонным раствором.

Армирование свайно-ростверковой основы – этапы работ

После завершения установки опорных колонн, укрепленных арматурой, и монтажа опалубки можно начинать сборку пространственного каркаса. Он крепится к частям арматурных прутков, выступающим из свай. Фиксация производится с помощью проволоки для вязания.

Последовательность операций:

  1. Нарежьте болгаркой заготовки, руководствуясь требованиями чертежа.
  2. Установите на пластиковые опоры нижний ярус горизонтальных стержней.
  3. Соедините элементы нижнего пояса с помощью поперечных прутков.
  4. Закрепите специальные хомуты квадратного сечения к горизонтальной арматуре.
  5. Привяжите продольно расположенные арматурные прутки верхнего яруса.
  6. Произведите усиление угловых зон ростверка с помощью изогнутых прутков.

Важно надежно зафиксировать угловые участки, в которых действуют значительные нагрузки. Для создания прочной основы будущего здания важно правильно усилить арматурой ростверк, объединяющий сваи. Чертеж позволит рассчитать потребность в материале и облегчит самостоятельное выполнение работ.

График изгиба стержней свайного фундамента с расчетами

🕑 Время чтения: 1 минута

Чтобы четко понимать график изгиба стержней свайного фундамента, необходимо знать типичные детали армирования свайного фундамента. Свайный фундамент — это распространенный тип глубокого фундамента, используемый для поддержки тяжелонагруженных конструкций, когда рассматриваемый участок имеет очень слабый грунт, сжимаемый по своей природе.

Комплектация:

  • Схема типичного свайного фундамента
  • Структурная спецификация и детали армирования свайного фундамента
  • Расчет графика изгиба стержней свайного фундамента
    • Шаг 1: Длина вертикальной арматуры
    • Шаг 2: Внутреннее дистанционирующее кольцо – количество и длина каждое кольцо
    • Этап 3: Наружное спиральное кольцо – количество и длина каждого кольца
    • Этап 4: График изгиба стержней

Схема типового свайного фундамента

Типичное устройство свайного фундамента имеет несущую конструкцию, поддерживаемую наголовником сваи, который, в свою очередь, поддерживается несколькими сваями, как показано на плане и виде спереди на рисунках ниже.

Рис. 1: Устройство свайного фундамента – надстройка, свайный оголовок и сваи

Спецификация конструкции и детали армирования свайного фундамента

На рисунке-2 показаны типичные детали армирования и чертеж свайного фундамента. Детали шапки ворса в этой статье не объясняются.

Рис. 2: Детали свайного фундамента

Вся компоновка хорошо понятна из рисунка-2. Каркас сваи имеет вертикальную арматуру, скрепляемую наружным и внутренним кольцами. Армирование в свайном строительстве включает:

  1. Вертикальная арматура
  2. Усиление внешнего кольца
  3. Усиление внутреннего кольца

Вышеупомянутые детали упомянуты на рисунке 3 ниже. Внешние кольца выполнены в виде спиральных колец, а внутренние — в виде круглых или спиральных связей.

Рис. 3: Детали поперечного сечения в разрезе A-A на рис. 2

Длина развертки ’L d предусмотрена снаружи колонны, врезающейся в оголовок сваи. Рекомендуемая длина анкеровки предусмотрена в нижней части колонны, как показано на рис. 2. Из рисунка:

  1. Длина сваи = 20 м
  2. Диаметр сваи = 0,6 м
  3. Диаметр:
    1. Вертикальная арматура = 20 мм – 12 шт.
    2. Наружное спиральное кольцо = 8 мм @ 200 мм c/c
    3. Внутренние спиральные стяжки = 16 мм @ 2000 мм c/c
  4. Нижняя длина анкерного крепления = 300 мм
  5. Длина разработки = 40д
  6. Прозрачная крышка = 75 мм

Расчет графика изгиба стержней свайного фундамента

Шаг 1: Длина вертикальной арматуры

В случае графика изгиба стержней колонны или сваи возникает необходимость в притирке стержней так, чтобы была достигнута длина сваи (20 м). Следовательно, дополнительно предусмотрена длина притирки, равная 5Dd . Следовательно, Общая длина резки для вертикальной арматуры = длина анкеровки в нижней части сваи + высота сваи + длина развертывания (40d) + длина внахлестку (50d) – прозрачное покрытие снизу. т.е. L v = 300 + 20000 + 40d +50d -75 = 300 + 20000+ (40 х 12) + (50 х 12) – 75 Общая длина вертикальной арматуры, L v = 21,3 м Примечание: При вязке стержня рекомендуется вязать посередине, так как вязка на концах стержней будет подвергаться более высоким нагрузкам.

Шаг 2: Внутреннее дистанционное кольцо – количество и длина каждого кольца

Здесь мы должны определить длину каждого внутреннего кольца вместе с их номерами. Количество колец (N r ) = [Длина сваи/Шаг] + 1 = [20000/2000] +1 = 11 нет Окружность кольца дает длину каждого кольца. Для этого необходимо определить радиус кольца. С учетом радиуса ворса, чистого покрытия, радиуса внешнего кольца: Радиус кольца = [Радиус сваи – чистая оболочка – диаметр: наружного кольца – диаметр: вертикальной арматуры:]/2 = [600 – 75 – 8 — 12]/2= 252,5 мм Следовательно, длина кольца = 2xpixr = 2 х 3,147 х 252,3 = 1584,4 мм = 1,58 м

Этап 3: Наружное спиральное кольцо – количество и длина каждого кольца

Для каждой характеристики наружного спирального кольца необходимо определить его радиус. Радиус наружного спирального кольца = [диаметр ворса – прозрачное покрытие]/2 = [600 -75]/2 = 262,5 мм Длина кольца = 2xpixr = 2 х 3,147 х 262,5 = 1648,5 мм = 1,65 м Количество колец (N r ) = [Длина сваи / Шаг] + 1 = [20000/200] +1 = 101 нет

Этап 4: График гибки стержней
Спецификация Диаметр стержней (м) Количество стержней (м) Длина стержней (м) Общая длина (м)
Вертикальная перекладина 12 12 21,3 255,6
Внутреннее кольцо 16 11 1,58 17,4
Внешнее кольцо 8 101 1,65 166,65

Фундаменты из бетонных свай | UpCodes

1810. 1 Общие

1810.1.1 Материалы

Бетон должен иметь указанную прочность на сжатие в течение 28 дней ( f’ c ) не менее 2500 фунтов на кв. дюйм (17,24 МПа). Если бетон укладывается через воронкообразный бункер в верхней части сваи, бетонная смесь должна быть рассчитана и подобрана таким образом, чтобы получить связную удобоукладываемую смесь с осадкой не менее 4 дюймов (102 мм) и не более 6 дюймов. (152 мм). Там, где бетон должен перекачиваться насосом, состав смеси, включая осадку, должен быть скорректирован для получения бетона, пригодного для перекачивания.

1810.1.2 Арматура

За исключением стальных дюбелей, заделанных в сваю на глубину 5 футов (1524 мм) или менее, арматура, где требуется, должна быть размещена в соответствии с разделом 1810.3.4, собрана, связана и помещена в сваю как единое целое до заливки армированной части сваи бетоном, за исключением шнекообразных необсаженных монолитных свай. Связную арматуру в буронабивные сваи следует укладывать после забивки свай, пока раствор еще находится в полужидком состоянии.

1810.1.2.1 Армирование в расчетной категории сейсмостойкости C

Если конструкция отнесена к категории расчетной сейсмостойкости C в соответствии с разделом 1616, минимальный коэффициент продольного армирования 0,0025 должен быть обеспечен для необсаженного монолитного бетона, пробуренного или пробуренного шнеком. сваи, опоры или кессоны в верхней трети длины сваи, минимальная длина 10 футов (3048 мм) под землей или длина, требуемая расчетом, в зависимости от того, какая длина наибольшая. Минимальный коэффициент армирования, но не менее того, который требуется по рациональному расчету, должен сохраняться по всей длине изгиба сваи. Должно быть не менее четырех продольных стержней с закрытыми затяжками (или эквивалентными спиралями) не менее 3 / 8 Диаметр дюймов (9 мм) при максимальном расстоянии друг от друга в 16 продольных стержней. Поперечная удерживающая арматура с максимальным шагом меньшего из 6 дюймов (152 мм) или 8 диаметров продольных стержней должна быть предусмотрена на расстоянии, равном трехкратному наименьшему размеру сваи в нижней части ростверка.

1810.1.2.2 Армирование в расчетной категории сейсмостойкости D

Если конструкция отнесена к категории расчетной сейсмостойкости D в соответствии с разделом 1616, требования к расчетной категории сейсмостойкости C, приведенные выше, должны выполняться. Кроме того, минимальный коэффициент продольного армирования 0,005 должен быть обеспечен для необсаженных монолитных буронабивных или буронабивных бетонных свай, опор или кессонов в верхней половине длины сваи, минимальная длина 10 футов (3048 мм). под землей или по всей длине изгиба сваи, в зависимости от того, какая длина больше. Длина изгиба должна быть принята как длина сваи до точки, в которой прочность бетонного участка на растрескивание, умноженная на 0,4, превышает требуемую прочность при моменте в этой точке. В свае должно быть не менее четырех продольных стержней с поперечной удерживающей арматурой в соответствии с разделами 21.4.4.1, 21.4.4.2 и 21.4.4.3 ACI 318 в пределах трехкратного наименьшего размера сваи в нижней части наголовника сваи. Допускается использование коэффициента усиления поперечной спирали не менее половины требуемого в Разделе 21.4.4.1(a) ACI 318 для площадок, отличных от класса E, F или разжижаемых площадок. Расстояние между стяжками на остальной части бетонной секции не должно превышать 12 диаметров продольных стержней, половины наименьшего размера секции, а также 12 дюймов (305 мм). Стяжки должны состоять как минимум из стержней № 3 для свай с минимальным размером до 20 дюймов (508 мм) и стержней № 4 для свай большего размера.

1810.1.3 Укладка бетона

Бетон должен быть уложен таким образом, чтобы исключить любые посторонние предметы и закрепить полноразмерный вал. Бетон не должен укладываться через воду, за исключением случаев, когда используется бетоноукладчик или другой утвержденный метод. При укладке бетона с вершины сваи бетон не должен заливаться непосредственно в сваю, а должен заливаться быстрым и непрерывным способом через воронкообразный бункер, расположенный по центру на вершине сваи. Раствор для буронабивной сваи должен закачиваться через шнековый полой шток и поддерживаться на протяжении всей укладки.

1810.2 Увеличенные фундаментные сваи

1810.2.1 Материалы

Максимальный размер крупного заполнителя для бетона должен составлять 3 / 4 дюймов (19,1 мм). Уплотняемый бетон должен иметь нулевую осадку.

1810.2.2 Допустимые напряжения

Максимально допустимое расчетное сжимающее напряжение для бетона, не помещенного в постоянную стальную оболочку, должно составлять 25 процентов от 28-дневной указанной прочности на сжатие ( f’ c ). Если бетон помещается в постоянный стальной кожух, максимально допустимое напряжение в бетоне должно составлять 33 процента от указанной прочности на сжатие через 28 дней ( f’ c ).

1810.2.3 Установка

Увеличенные основания, образованные уплотнением бетона или забивкой сборного основания, должны формироваться или вбиваться в зернистые грунты. Сваи должны быть построены таким же образом, как и успешно забитые прототипы свай для проекта. Стволы свай, проходящие через торф или другой органический грунт, должны быть заключены в несъемный стальной кожух. При использовании обсаженного ствола он должен быть надлежащим образом укреплен, чтобы выдерживать воздействие колонны, или кольцевое пространство вокруг ствола сваи должно быть заполнено в достаточной степени, чтобы восстановить боковую поддержку грунтом. Если происходит вздутие сваи, свая должна быть заменена, если не будет продемонстрировано, что свая не повреждена и способна выдерживать удвоенную расчетную нагрузку.

1810.2.4 Несущая способность

1810.2.5 Бетонное покрытие

Минимальное бетонное покрытие должно составлять 2 1 / 2 дюймов (64 мм) для необсаженных валов и 1 дюйм (25 мм) для обсаженных валов .

1810.3 Буронабивные или буронабивные необсаженные сваи

Буронабивные или шнекобурные необсаженные сваи должны соответствовать разделам с 1810. 3.1 по 1810.3.5.

1810.3.1 Допустимые напряжения

Допустимое расчетное напряжение в бетоне буронабивных свай не должно превышать 33 % 28-дневной расчетной прочности на сжатие ( f’ c ). Допустимое расчетное напряжение в бетоне буронабивных свай не должно превышать 25 процентов от расчетной прочности на сжатие через 28 дней ( f’ c ). Допустимое сжимающее напряжение арматуры не должно превышать 34% от предела текучести стали или 25 500 фунтов на квадратный дюйм (175,8 МПа).

1810.3.2 Размеры

Минимальный диаметр буронабивных или буронабивных необсаженных свай должен составлять 12 дюймов (305 мм).

1810.3.3 Установка

Если стволы свай формируются в неустойчивых грунтах и ​​бетон укладывается в открытое отверстие, перед укладкой бетона в отверстие должен быть вставлен стальной вкладыш. Если во время бетонирования стальная облицовка извлекается, уровень бетона должен поддерживаться над нижней частью облицовки на достаточной высоте, чтобы компенсировать любое гидростатическое или поперечное давление грунта.

   Если цементный раствор закачивается через шнек с полым штоком, шнек должен вращаться по часовой стрелке во время отбора. Первоначальный напор раствора должен быть установлен и поддерживаться на пролетах шнека перед извлечением. Шнек должен выдвигаться непрерывно с шагом около 12 дюймов (305 мм) каждый. Давление закачки цементного раствора должно постоянно измеряться и поддерживаться на достаточно высоком уровне, чтобы компенсировать гидростатическое и боковое давление грунта. Объемы раствора должны быть измерены, чтобы гарантировать, что объем раствора, помещенного в каждую сваю, равен или превышает теоретический объем отверстия, созданного шнеком. Если процесс установки какой-либо сваи прерывается или происходит потеря давления раствора, свая должна быть повторно пробурена на 5 футов (1524 мм) ниже высоты кончика шнека, когда установка была прервана или давление раствора было потеряно. и реформировался. Буронабивные сваи не должны устанавливаться в пределах шести диаметров сваи от центра к центру сваи, заполненной бетоном или раствором со сроком выдержки менее 12 часов, если это не одобрено инженером. Уровень, при котором происходит возврат цементного раствора во время отвода, должен быть зафиксирован. Если уровень раствора в какой-либо завершенной свае падает во время установки соседней сваи, свая должна быть заменена. Установка должна выполняться под непосредственным наблюдением инженера. Инженер должен удостоверить уполномоченному лицу, что сваи были установлены в соответствии с утвержденной строительной документацией.

1810.3.4 Армирование

Для свай, устанавливаемых полым шнеком, где полноразмерная продольная стальная арматура размещается без боковых связей, арматура должна размещаться через каналы в шнеке до заливки сваи бетоном. Вся арматура свай должна иметь защитный слой бетона толщиной не менее 2 1 / 2 дюймов (64 мм).


Исключение: Если физические ограничения не позволяют размещать продольную арматуру до заливки сваи бетоном или при укладке продольной арматуры неполной длины без боковых связей, арматуру разрешается размещать после забивки свай. полностью забетонированы, но пока бетон еще находится в полужидком состоянии. 9

1810.4 Забивные необсаженные сваи

1810.4.1 Допустимые напряжения

f’ c ), применяемые к площади поперечного сечения, не превышающей внутреннюю площадь кожуха привода или шпинделя.

1810.4.2 Размеры

Минимальный диаметр забивной необсаженной сваи должен составлять 12 дюймов (305 мм).

1810.4.3 Установка

Сваи не должны забиваться в пределах шести диаметров сваи от центра к центру в зернистых грунтах или в пределах половины длины сваи в связных грунтах сваи, заполненной бетоном менее 48 часов, если только это не одобрено уполномоченным лицом . Если бетонная поверхность в любой завершенной свае поднимается или опускается, свая должна быть заменена. Сваи не должны устанавливаться в грунтах, которые могут вызвать пучение свай. Установка должна производиться под непосредственным наблюдением инженера, который должен подтвердить заказчику, что сваи были установлены в соответствии с утвержденным проектом

1810. 4.4 Бетонное покрытие

Арматура свай должна иметь бетонное покрытие толщиной не менее 2 1 / 2 дюймов (64 мм), измеренных от внутренней поверхности кожуха привода или шпинделя.

1810.5 Сваи со стальным каркасом

1810.5.1 Материалы

Оболочки или кожухи свай должны быть изготовлены из стали и должны быть достаточно прочными, чтобы противостоять обрушению, и достаточно водонепроницаемыми, чтобы исключить любые посторонние материалы во время укладки бетона. Стальные снаряды должны иметь герметичный наконечник диаметром не менее 8 дюймов (203 мм).

1810.5.2 Допустимые напряжения

Допустимое расчетное сжимающее напряжение в бетоне не должно превышать 33% от указанной прочности на сжатие через 28 дней ( f’ c ). Допустимое сжимающее напряжение бетона должно составлять 0,40 ( f’ c ) для той части сваи, которая соответствует условиям, указанным в разделах с 1810. 5.2.1 по 1810.5.2.4.

1810.5.2.1 Толщина кожуха

Толщина стального кожуха должна быть не менее стандартного калибра № 14 (0,068 дюйма) (1,75 мм) изготовителя.

1810.5.2.2 Оболочка типа

Оболочка должна быть бесшовной или снабжена швами, имеющими прочность, равную прочности основного материала, и иметь конфигурацию, обеспечивающую удержание монолитного бетона.

1810.5.2.3 Прочность

Отношение предела текучести стали ( f y ) к 28-суточному расчетному пределу прочности при сжатии ( f’ c 5 ) не менее шести.

1810.5.2.4 Диаметр

Номинальный диаметр сваи не должен превышать 16 дюймов (406 мм).

1810.5.3 Установка

Стальные корпуса должны быть забиты на оправке по всей длине в контакте с окружающим грунтом. Стальные обечайки должны забиваться в таком порядке и с таким шагом, чтобы исключить искривление или повреждение уже установленных свай. Свая не должна быть забита в пределах четырех с половиной средних диаметров сваи, заполненной бетоном, возраст которого не превышает 24 часов, если это не одобрено комиссаром. Запрещается укладывать бетон в стальные оболочки в зоне подъема вождения.

1810.5.4 Армирование

Армирование не должно располагаться в пределах 1 дюйма (25 мм) от стальной оболочки. Армирование требуется для неподдерживаемой длины сваи или там, где свая спроектирована таким образом, чтобы выдерживать подъем или неуравновешенные боковые нагрузки.

1810.5.4.1 Сейсмическое армирование

Если сооружению отнесена категория сейсмостойкости C или D в соответствии с разделом 1616, должны быть выполнены требования по армированию для буровых или винтовых необсаженных свай, указанные в разделе 1810.3.5.


Исключение: Спирально-сварной металлический кожух толщиной не менее стандартного калибра № 14 (0,068 дюйма) допускается для обеспечения удержания бетона вместо закрытых связей или эквивалентных спиралей, требуемых в необсаженной бетонной свае. . Металлический кожух, используемый как таковой, должен быть защищен от возможного вредного воздействия, вызванного составляющими почвы, изменением уровня воды или другими факторами, указанными в записях бурения о состоянии площадки.

1810.6 Стальные трубы и трубчатые сваи, заполненные бетоном

1810.6.1 Материалы

Стальные трубы и секции труб, используемые для свай, должны соответствовать ASTM A 252 или ASTM A 283. Бетон должен соответствовать Разделу 1810.1.1. Максимальный размер крупного заполнителя должен составлять 3 / 4 дюймов (19,1 мм).

Обеспечение продольного армирования свай: решенный пример

Сборные сваи рассчитаны на то, чтобы выдерживать напряжения, возникающие при их установке, и нагрузку от их срока службы. Буронабивные сваи, с другой стороны, обычно предназначены для того, чтобы выдерживать нагрузки, которым они подвергаются, поддерживая надстройку и другие ожидаемые воздействия. Это могут быть силы землетрясения, другие боковые нагрузки или подъемные силы. Кроме того, сваи всех типов могут подвергаться изгибающим напряжениям, вызванным внецентренной нагрузкой либо в результате расчетного режима нагрузки, либо в результате отклонения головок свай от их предполагаемых положений. Этот пост посвящен изучению способов обеспечения продольного армирования буронабивных свай и минимально допустимого армирования.


Потеря устойчивости свай, заглубленных в твердый грунт, не может произойти, если они не нагружены сверх их грузоподъемности, поэтому нет необходимости проектировать такие сваи как тонкие колонны. Однако, когда сваи выступают над уровнем земли, необходимо учитывать такое поведение. Кроме того, когда свая проходит через очень слабый слой глины с низкой поперечной жесткостью и опирается на твердый слой, тогда возникает проблема коробления. Если прочность недренированного грунта на сдвиг c u менее 10 кН/м 2 , то необходимо проверить на коробление.

Читайте также….

Конструктивный расчет оголовков свай с использованием распорной модели

Проектирование свай в песке: пример Lekki Pennisula Lagos

Требования к армированию и детализация буронабивных свай
Раздел 9.8.5 стандарта EN 1992-1-1: 2004 касается требований к детализации буронабивных свай. В пункте 9.8.5(3) сказано, что буронабивные сваи диаметром не более 600 мм должны иметь минимальное продольное армирование А с, ударов в минуту . Рекомендуемая минимальная продольная арматура монолитных буронабивных свай приведена в таблице 9.6N стандарта EN 1992-1-1:2004 и воспроизведена ниже;

Далее требование гласит, что минимальный диаметр продольных стержней должен быть не менее 16 мм. Сваи должны иметь не менее 6 продольных стержней, а расстояние между стержнями в свету не должно превышать 200 мм, измеренное по периферии сваи.

Однако эти правила отличаются от требований стандарта BS EN 1536:2010 + A1(2015), в котором указано, что для армированных свай минимальное продольное армирование должно составлять 4 стержня диаметром 12 мм, а расстояние между ними должно быть максимальным, чтобы обеспечить надлежащее расход бетона, но не должен превышать 400 мм.

В соответствии с пунктом 6.9.2.1 стандарта BS 8004:2015 расчетное сопротивление сжатию (R c,d ) армированной длины сваи, залитой на месте, определяется выражением;

R c,d = f cd A c,d + f yd A s,d

Где;
f cd = расчетная прочность бетона на сжатие = (α cc × f ck )/(k f × γ c )
α cc  = коэффициент с учетом долгосрочного снижения по прочности бетона (примите за 0,85)
f ck  = характеристическая прочность бетона на сжатие
k f  = множитель к частному коэффициенту бетона для бетонных свай, монолитных без постоянной обсадной колонны (значение равно 1,1)
γ c  = частный коэффициент для бетона
A c,d  = площадь поперечного сечения сваи

f yd  = расчетный предел текучести стали = (f yk  / γ s )
f yk 3 90 предел текучести 6 yk 2 900 характеристика стали γ c  = частный коэффициент для стали

A s,d  = площадь требуемой стали

Звенья, обручи или спиральная арматура  должны быть спроектированы в соответствии с EC2, но диаметр стержня не должен менее 6 мм или одной четверти максимального диаметра продольных стержней. Максимальное армирование следует принимать равным 4% от площади поперечного сечения.

В соответствии с пунктом 6.9.2.6 BS 8004:2015 в зависимости от величины нагрузки набивная свая может быть армирована по всей длине, по части длины или снабжена только короткими стыковыми стержнями вверху для вклеивания в шапку ворса. Если ожидается, что бетонная свая будет сопротивляться растягивающим усилиям, арматура должна быть натянута на всю длину.

Решенный пример

Свая диаметром 500 мм имеет безопасную рабочую нагрузку 540 кН, а фактическая нагрузка, которой она подвергается, составляет 485 кН. Обеспечьте подходящее армирование сваи, если характеристическая прочность бетона и стали составляет 30 МПа и 500 МПа соответственно.

Раствор

R C, D = F CD A C, D + F YD A S, D

A C, D = πd4 2 29024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024 4. 40024

A C, D =. = (π × 500 2 )/4 = 196349,54 мм 2
F CD = (0,85 × 30)/(1,1 × 1,5) = 15,45 Н/мм 2

F YD 9005 = (5005) = 1,15). 434,782 Н/мм 2
R C, D = 540000 N

540000 = (196349.54 × 15,45) + 434,782 A S, D
Небольшое соображение будет показывать, что раствор дайте нам отрицательное значение, поэтому предусмотрите минимальное армирование

Поскольку Ac < 0,5 м 2 ;
A S, BPMIN = 0,005 × A C, D = 0,005 × 196349.54 = 982 мм 2
Предоставьте 6H26 мм (A S, Prov = 1206 мм 2 )

Sealling . EC 2, расстояние в свету 200 мм не превышено.

Спиральные звенья высотой 20 мм и шагом 300 мм

Читайте также;

Как применить модель нагрузки 1 к автомобильным мостам

Расчет ферм с использованием метода прямой жесткости

Минимальные бетонные покрытия (пункт 7. 6.4 BS 8004:2015)
60 мм для свай диаметром > 600 мм
50 мм для свай диаметром ≤ 600 мм

В особых случаях покрытие может быть увеличено до 75 мм.

Спасибо, что посетили Structville сегодня… Да благословит вас Бог

Проектирование оголовков свай, расчет армирования и подробная информация

Перейти к содержимому

Результаты геотехнического исследования могут рекомендовать использование опорных фундаментов для тяжелонагруженных зданий.

Эти сваи соединены сверху наголовником, который принимает на себя всю строительную нагрузку и передает ее на нижние сваи. Размер наголовника безусловно зависит от количества свай, он должен быть накидным.

Расположение и количество свай определяется с учетом неучтенных моментов и усилий, которые передаются на сваи, на основании которых из инженерно-геологических основ выбирается допустимая мощность свай. Расстояние между сваями обычно зависит от типа свай и их грузоподъемности.

В этой статье мы обсудим, как спроектировать наголовник.

В статье не обсуждаются какие-либо проектные формулировки, вместо этого она расскажет вам об обосновании различных этапов проектирования.

Содержание

Этап предварительного проектирования

Путем аппроксимации размеров в плане, основанных на нескольких сваях, можно определить толщину наголовника с учетом сдвиговых и изгибающих нагрузок в наиболее критических поперечных сечениях.

В соответствии с североамериканскими нормами бетона ACI 318-08 толщина ростверка первоначально определяется по следующим параметрам:

  • Требования к одностороннему сдвигу у колонны
  • Требования к двустороннему сдвигу вокруг колонны
  • Минимальные требования к общей высоте оголовка сваи
  • Требования к одностороннему и двустороннему сдвигу вокруг свай

Проектирование сваи Колпачки

рисунок Tekla

Расчет прочности на изгиб и усиление

Изгибающие моменты оцениваются в двух ортогональных направлениях (Mx и My) в плоскости в процессе проектирования колпака.

Для упрощения процесса проектирования используется среднее значение армирования, рассчитанное с учетом требуемого изгибающего момента в каждом направлении. Таким образом, размер и шаг арматуры изгиба одинаковы в обоих ортогональных направлениях.

Для определения площади стали используют метод изгиба. На котором построена диаграмма напряжений при изгибе. Нейтральная ось расположена.

С помощью которого решается, какая часть находится в сжатии или растяжении, и, соответственно, уравновешивается количество арматуры.

Бетон обычно принимает на себя большую часть сжимающей нагрузки, а его сжимающей способностью пренебрегают.

Развертка стержней арматуры

После расчета площади армирования следующим шагом является расчет длины развертки стержней.

Они должны быть надлежащим образом развиты в бетоне для выполнения предполагаемого проектного применения. Обеспечение соответствующей длины развертывания гарантирует, что стержни не будут выскальзывать из бетона при воздействии сил растяжения.

Концепция использования длины развертывания заключается в следующем: минимальные длины арматуры должны присутствовать за точками максимального напряжения (критические сечения) в арматуре для полного развертывания стержней

Бетонное покрытие

После проектирования армирования, следующим шагом будет выбор подходящего бетонного покрытия. Покрытие защищает арматуру от коррозии и внешнего износа.

В соответствии с требованиями ACI 318 толщина покрытия должна быть не менее 50 мм для поверхностей, соприкасающихся с поверхностью земли (почвой), и не менее 40 мм для поверхностей, открытых снаружи.

Однако в случаях, когда бетон находится в непосредственном контакте с грунтом в жидком состоянии, толщина покрытия должна быть не менее 75 мм. Особенно это касается заливки тощего бетона непосредственно на поверхность почвы. Таким образом, в случае монолитных свай защитное покрытие должно быть не менее 75 мм, а в случае сборных свай — не менее 50 мм.

Детализация арматуры ростверка сваи

Минимальное армирование

Помимо расчета армирования по диаграмме изгиба, существуют определенные условия по минимальному количеству f армирования, которое должно присутствовать в ростверке сваи.

ACI 318 дает рекомендации по минимальным участкам стали, которые должны присутствовать в бетоне. В идеале диаметр основных арматурных стержней не должен быть меньше 10 мм.

Распределение арматуры

Общая арматура должна быть распределена по соответствующей несущей части ростверка следующим образом:

  • Арматура должна быть распределена равномерно по кстати усиленный фундамент.
  • Арматура должна быть равномерно расширена в каждом направлении в случае двустороннего армирования наголовника квадратной сваи.
  • Как и в предыдущих двух случаях, арматура также должна быть распределена равномерно в случае прямоугольного ростверка. Для армирования более короткого направления центральная полоса, равная ширине ростка сваи, должна быть отмечена вдоль длины ростка, а арматура в более длинном направлении должна быть равномерно распределена по всей ширине ростка сваи.

Детализация армирования

Помимо соблюдения ранее перечисленных требований к конструкции, ростверки свай должны соответствовать следующим требованиям к детализации арматуры.

  • Продольные стержни, воспринимающие изгибающие нагрузки, должны быть одинаковой длины. Должно быть правильно сваренное соединение внахлестку, которое может плотно войти в башмак сваи, если таковой имеется.

Стержни более короткого направления также могут использоваться в местах экстремальных изгибающих моментов. Но они должны быть тщательно детализированы, чтобы избежать внезапных разрывов.

  • Боковая арматура, иногда также называемая поперечной арматурой, может иметь форму кольца или звеньев. Их диаметр должен быть не менее 6 мм. Обычно они предназначены для сопротивления сдвиговым нагрузкам, которые обычно меньше.

Кроме того, они также служат для фиксации продольной арматуры. Для поперечной арматуры следует соблюдать следующие рекомендации:

  1. Они должны быть не менее 0,6% На каждом конце сваи на расстоянии примерно в 3 раза меньше наименьшей ширины.
  2. Они должны быть расположены достаточно широко, чтобы обеспечить свободное перемещение бетона вокруг них. Переход от узкого шага поперечной арматуры, который обычно находится на концах, к максимальному шагу должен осуществляться постепенно на протяжении длины, в 3 раза превышающей наименьшую ширину ростверка.

Оголовки свай из тощего бетона

Тощий бетон представляет собой смесь бетона, в которой количество присутствующего цемента ниже, чем количество воды, присутствующей в его слоях.

Чтобы сделать бетон тоньше, обычно увеличивают соотношение заполнителя и цемента. В результате для обеспечения смазки доступно меньшее количество пасты на единицу поверхности заполнителя, и, следовательно, подвижность заполнителя ограничена.

Оголовки свай часто изготавливают из тощего бетона. В этом случае сначала делаются выемки в грунте по размеру наголовника сваи. Затем заливается тощий бетон. Перед заливкой тощего бетона укладывают арматурную сетку.

Сборные оголовки свай

В отличие от оголовков свай, изготовленных из тощего бетона, которые производятся на месте. Они также могут быть сборными. В этом случае оголовок изготавливается на заводе и доставляется на строительную площадку, где стыкуется вместе со сваей. Стык между сваями и их оголовком выполнен надлежащим образом, чтобы обеспечить надлежащую передачу нагрузки.

Чтобы сделать бетон тоньше, обычно увеличивают соотношение заполнителя и цемента. В результате для обеспечения смазки доступно меньшее количество пасты на единицу поверхности заполнителя, и, следовательно, подвижность заполнителя ограничена.

Оголовки свай часто изготавливают из тощего бетона. В этом случае сначала делаются выемки в грунте по размеру наголовника сваи. Затем заливается тощий бетон. Перед заливкой тощего бетона укладывают арматурную сетку.

Выводы

В заключение, в этой статье мы обсудили процесс проектирования наголовников свай, детали их армирования и ограничения, и, наконец, различные методы изготовления наголовников свай.

Этапы проектирования, описанные в этой статье, более или менее одинаковы во всех строительных нормах и правилах по всему миру, хотя их формулировки могут различаться. Таким образом, вы узнаете все о шапках свай.

Щелкните для поиска

Искать:

Рекомендации по проектированию и детализации вала / Детализация сваи


Меморандум о дизайне

КОМУ:                  Весь персонал отдела дизайна

ОТ:            Дж. Капур
ДАТА:             22 июля 2004 г.
ТЕМА:       Рекомендации по проектированию и детализации вала
Детализация свай

14 мая 2004 г.

В этом проектном меморандуме обобщаются последние рекомендации WSDOT-ADSC по проектированию, детализации, строительству буровых стволов во влажных или сухих условиях, а также детализации монолитных бетонных свай. Настоящий Меморандум о проектировании заменяет Меморандум о проектировании от 19 марта 1999 г.

Поперечная арматура:

Поперечная арматура вала должна быть рассчитана на меньший пластический сдвиг или упругий сейсмический сдвиг вышележащей колонны. Требования к объемному соотношению и расстоянию для поперечной арматуры статьи 5.13.4.6.3 AASHTO LRFD для локализации не должны выполняться. Поперечная арматура вала может быть выполнена в виде обручей или спиралей. Расстояние между спиралями в свету должно быть не менее 6 дюймов и не более 9максимум. Спиральное армирование предпочтительнее для поперечного армирования вала, однако, если спирали № 6 и 6 зазоров не удовлетворяют расчету на сдвиг, то можно использовать обручи. Полносварные соединения, как показано на прилагаемой детали, должны использоваться для спиральных или кольцевых соединений.

Продольная арматура:

Продольная арматура должна быть предусмотрена по всей длине вала. Продольная арматура в верхней части вала должна быть больше: 0,75 % Ag вала или 1,0 % Ag прикрепленной колонны. Минимальная продольная арматура за вершиной вала должна составлять 0,75% Ag от вала в соответствии со статьей 5.13.4.6.3d AASHTO LRFD. Расстояние в свету между продольной арматурой должно быть не менее 6 дюймов или более 9максимум. Если невозможно выполнить это требование, следует рассмотреть просверленный вал большего диаметра.

Шахта Бетон:

Бетон класса 4000Р должен быть указан по всей длине шахты, влажных или сухих условиях укладки. Пониженная прочность бетона 0,85 fc для расчета конструкции и повышенная прочность 1,5 fc в качестве верхней границы анализа жесткости для расчета Ec должны использоваться для всех пробуренных стволов.

Типовые детали усиления вала и кожуха показаны на прилагаемом чертеже. Детали могут различаться в зависимости от грунтовых условий и конкретных методов проектирования и строительства, а также используемого оборудования.

Детализация сваи:

Чтобы соответствовать информации, приведенной для стволов, списки свайных стержней должны быть включены в листы свай. Этот список будет включать маркировку стержней, размер, количество, длину, тип изгиба и общий вес. Эти количества должны быть рассчитаны на основе предполагаемых высот вершин свай. К списку стержней свай должно быть добавлено примечание о том, что количество основано на предполагаемых высотах концов свай.

Фон:

Армирование просверленного вала должно быть детализировано, чтобы свести к минимуму скопление, облегчить укладку бетона и максимизировать уплотнение бетона. Буровые валы для основания моста должны быть армированы по всей длине.

Верх вала в типичном соединении колонны с валом WSDOT из-за большего диаметра вала остается в упругом состоянии при сейсмических нагрузках. Таким образом, требования AASHTO LRFD по ограничению пластиковых шарнирных зон становятся неактуальными. Минимальная поперечная арматура просверленного вала должна быть не меньше, чем требуется для сил, возникающих в результате упругого расчета, или того, что требуется для развития пластической способности (1,3Mn = Mp) колонны выше, в зависимости от того, что меньше. Зона соединения колонны с валом должна соответствовать требованиям, изложенным в отчете TRAC, озаглавленном «БЕСКОНТАКТНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ В НАХОДКУ В СОЕДИНЕНИЯХ МОСТА КОЛОННА-ВАЛ».

Продольная арматура в просверленном стволе должна быть прямой, без зацепов. Чтобы облегчить укладку бетона и снятие кожуха, следует избегать крюков в арматуре вертикального вала. Если крюки необходимы для создания момента в верхней части просверленного вала, крюки должны быть повернуты к центру вала, оставляя при этом достаточное отверстие для укладки бетона с помощью тремоло. Продольная арматура вала рассчитана на пластический момент (1,3Mn), создаваемый колонной, или упругий сейсмический момент (R=1), в зависимости от того, что меньше. Это относится ко всем сейсмическим зонам в штате Вашингтон.

Если у вас есть какие-либо вопросы по этим вопросам, свяжитесь с Патриком Кларком по телефону 705-7220 или Биджаном Халеги по телефону 705-7181.

JK: дсб

БК
Вложение

Копия: J. A. Weigel, Мосты и конструкции — 47340

Ф. Хиггинс, Мост и сооружения 47340

Усиление верха сваи (76) | Помощь пользователям Tekla

Усиление ростверка сваи (76) создает арматуру для бетонного ростверка.

Бары созданы

Использовать для

Формы блочного фундамента и ростверка свай

Используйте колпачок для ворса арматура (76) для создания арматуры для следующих формы фундаментов:

Прежде чем начать

Порядок выбора

  1. Выберите бетонный колпак сваи.

  2. Выберите сваи и/или столбцы.

  3. Нажмите посередине кнопку мыши, чтобы закончить.

Используйте вкладку «Изображение», чтобы определить толщину защитного слоя бетона. и основное направление стержня.

Введите толщину защитного слоя бетона:

Выберите направление основного стержня либо Параллельно с более длинным размер или параллельно с более коротким измерение.

Используйте основные/дополнительные верхние панели и Вкладки основных/дополнительных нижних стержней для определения стержня характеристики.

Свойства бара

Опция

Описание

Класс

Сила стали, используемой в арматурном стержне. Это поле взаимодействует с полем Размер.

Размер

Диаметр арматурного стержня. Нажатие … кнопка справа от поля будет откройте диалоговое окно «Выбор арматуры».

В диалоговом окне поле вы можете выбрать класс и сопутствующие диаметр.

Примечание. Выбор размера переопределит значение в Поле оценки.

Конечные условия слева/справа

Определяет форму конца арматурного стержня.

Значение по умолчанию — Straight.

Длина изгиба слева/справа

Определяет длину левого/правого концевого удлинения.

Метод создания

Количество баров

Фиксированный номер баров создается. Расстояние между стержнями составляет автоматически рассчитывается.

По интервалу

Сопутствующее поле становится активным. Введенное значение является фиксированное расстояние между арматурными стержнями. Количество арматурных стержней рассчитывается автоматически.

Наконечники

Определение армирования ростверка сваи используя следующие свойства:

Используйте вкладку «Лейсеры» для создания и определения «Лейсера». бары.

Лазерные стержни представляют собой арматурные стержни которые петляют вокруг сторон бетонного фундамента.

Вы можете создать до шести различных группы ажурных стержней в фундаменте. Каждая группа может содержать разные значения для:

Чтобы создать кружевные полосы для основание:

  1. В Кружеве в списке опций панели выберите Да для создания кружевных полос.

  2. Введите свойства для каждая группа стержней:

Используйте Вкладка «Атрибуты» для определения свойств нумерации бары.

Опция

Описание

Префикс

Префикс для номер позиции бара.

Стартовый номер

Стартовый номер для номера позиции стержня.

Имя

Tekla Structures использует это имя на чертежах и отчеты.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *