Виды арматуры для фундамента: какую арматуру закладывают в фундамент

Содержание

Виды арматуры для создания фундамента

Наиболее эффективной мерой для предотвращения различных разрушений фундамента во время эксплуатации является армирование фундамента. Более упругая и пластичная, в сравнении с бетоном, арматурная сталь принимает на себя большую часть разрушительной нагрузки и предотвращает возникновение трещин. Самой прочной конструкцией фундамента считается конструкция с применением арматуры.

Армирование ленточного фундамента.

Виды и выбор арматуры для создания фундамента

Для создания арматуры на производстве выпускается специальная арматурная сталь класса Ат400С и выше. Эти изделия выпускаются как строительная горячекатаная стержневая и строительная холоднотянутая проволочная. Имеются виды с гладкой и рифленой поверхностью. Гладкую арматуру выпускают в соответствии с ГОСТом 5781-82. Перфорированную арматуру выпускают из периодического профиля, она имеет 2 продольных ребра и круглое сечение. Эти особенности обеспечивают ей дополнительную прочность и жесткость при сцеплении с бетоном. Самые распространенные изделия выпускаются из стали марки 35ГС и 25ГС. Различные виды арматуры имеют различный класс прочности. Диаметр изделий может быть от 7 до 24 мм. Стандартные размеры длины арматуры обычно не превышают 11,7 м.

Так как арматура используется при создании значимых строительных конструкций, то к ней предъявляется ряд специальных требований, в которые входят:

  • устойчивость к процессам коррозии;
  • повышенная прочность;
  • хорошая сцепка с бетонными составами;
  • наличие высоких пластических свойств;
  • высокий уровень прочностной усталости.

Если вы желаете самостоятельно произвести армирование, то в первую очередь нужно определить подходящий диаметр и класс арматурных прутков.

Схема видов арматуры.

Для создания фундамента используют лишь специальные прутья, которые имеют ребристую поверхность. Они обеспечивают наилучший контакт бетона со стальными прутьями. Диаметр арматуры во многом определяет прочность создаваемой конструкции. Необходимая толщина определяется исходя из расчетов предполагаемой нагрузки и типа грунта. При проведении работ по армированию фундамента, как правило, не используется арматура тоньше 10 мм.

При строительстве деревянного дома на устойчивом грунте может использоваться арматура с диаметром 10 мм. При строительстве тяжелого дома на слабом грунте понадобится более толстая арматура (диаметром не менее 14-17 мм). Данные требования относятся к продольным, нижним и верхним элементам арматурной сетки. Горизонтальные и вертикальные поперечные связывающие прутья обычно не попадают под воздействие больших нагрузок, они используются лишь в качестве вспомогательных элементов для создания каркасов, а значит, могут иметь гладкую поверхность и меньшую толщину.

При правильном расположении, арматура для фундамента представлена в виде прочного каркаса, который состоит из 4 продольных прутьев и множества поперечных. Особое внимание следует уделить созданию прочного каркаса в угловых частях фундамента. На этих участках зачастую возникают самые высокие нагрузки на основание, поэтому очень важную роль в этом месте играет целостность арматурных прутьев. Арматуру для фундамента можно очень легко согнуть, поэтому угол каркаса должен быть выполнен именно из гнутых, продольных прутков арматуры.

При проведении армирования, все прутья создаваемого каркаса должны быть прочно соединены между собой. Соединение производится 2-мя способами: с помощью вязальной проволоки или с помощью сварки. Чаще всего используется именно электрическая сварка, однако многие считают, что температурный нагрев может ослабить прочность конструкции. Поэтому все же лучше воспользоваться вязальной проволокой.

Вернуться к оглавлению

Армирование ленточного фундамента

Схема сварки арматурных соединений.

Армирование ленточного фундамента производят одновременно с созданием опалубки. Ширина ленточного фундамента может быть значительно меньше его высоты. Из этого следует, что он не очень подвержен горизонтальному прогибу (к примеру, в сравнении с плиточным основанием), что оказывает значительное влияние на выбор толщины используемой арматуры. Поэтому в данном случае необходимо использовать арматуру, имеющую минимальный диаметр – 10 мм. Очень редко используются более толстые размеры.

Армирование ленточного фундамента производится путем создания 2-х арматурных поясов (нижнего и верхнего), их количество напрямую зависит от высоты основания. К примеру, для создания фундамента шириной 40 см достаточно использовать 4 продольных прутка арматуры (2 нижних и 2 верхних). На сыпучих и подвижных грунтах в арматурный пояс нужно добавлять до 4-х продольных прутьев. В других случаях такое усиление считается нецелесообразным и лишь увеличивает количество затрат на создание конструкции.

Вернуться к оглавлению

Армирование монолитного фундамента

Сложности при армировании монолитного фундамента возникают из-за того, что такая конструкция может иметь несколько частей – к примеру, ленточную часть и плитную, а их каркас должен при этом представлять собой единое целое. Все рабочие стержни арматуры должны иметь диаметр не менее 10-12 мм.

Армирование монолитной конструкции, которая состоит из нескольких горизонтальных сеток, производится взаимно перпендикулярными, отдельными стержнями. Между прутами арматуры должно быть расстояние 10-20 см. В такой конструкции внутренние пересечения стержней фиксируются вязальной проволокой или электродуговой сваркой, в шахматном порядке. 2 крайних ряда арматурных прутков нужно обязательно соединить по всему периметру. Для заделывания всевозможных железобетонных и монолитных стоек производятся выпуски арматуры, для последующего присоединения к основному каркасу.

Выбор вида и размера арматуры осуществляется составителем проекта. Перед началом строительных работ он определяет, какая именно арматура и в каких количествах нужна для создания данной конструкции. Самостоятельно определять такие данные можно лищь при строительстве небольших объектов (гаражей, бань, мастерских, сараев и т.д.).

Арматура для фундамента, виды и характеристики, какую выбрать

Арматурный каркас является обязательной частью бетонных монолитных фундаментов любого типа. Это его скелет, обеспечивающий конструкции стабильность, прочность, устойчивость к деформациям, долгий срок эксплуатации. И если раньше для армирования использовались только стальные пруты или сетки, то сейчас им появилась альтернатива из композитных материалов – стеклопластика, стеклобазальта. Какой арматурой армировать фундамент лучше, дешевле, удобнее, будем разбираться в этой статье.

Зачем армировать фундамент

Монолитный бетон — очень твердый, прочный материал, способный выдерживать большие нагрузки, но он имеет и такую отрицательную характеристику, как хрупкость. Именно её нивелируют, укрепляя монолит надежным каркасом, принимающим на себя нагрузки на растяжение и сжатие и предотвращающим деформации бетонного камня. Сопротивление арматурного прута растяжению во много раз больше, чем у бетона, и он передает эту способность всей конструкции после её полного застывания, когда она превращается в монолит.

Арматурные каркасы для фундамента в зависимости от его вида (плитный, ленточный, свайный, столбчатый) бывают плоскими или пространственными, вертикальными или горизонтальными. Основание любого здания испытывает нагрузку не только сверху от давления постройки, но и снизу – от сопротивления и морозного пучения грунта. Для противодействия этим нагрузкам и проводится армирование.

Если фундаментная лента имеет высоту до 100 см, армирование выполняют двумя продольными поясами, соединенными вертикальными перемычками. Один пояс проходит над подошвой, а второй ближе к верхнему срезу ленты. Для фундаментов более глубокого заложения количество армирующих поясов увеличивают до трех.

Каркас для монолитной фундаментной плиты представляет собой сплошную сетку из арматурных стержней, связанных проволокой. Количество сеток (одна или две) зависит от высоты плиты, размер их ячеек и диаметр прутков рассчитывается для каждого проекта индивидуально.

Армокаркас для фундамента, независимо от вида, устанавливают так, чтобы при заливке бетона он был со всех сторон равномерно закрыт защитным слоем монолита, для чего применяют специальные фиксаторы и проставки.

Виды арматуры для фундаментов

До сравнительно недавнего времени вопроса, какую арматуру брать для фундамента, перед строителями не стояло: она была только стальной в виде прутов определенного сечения. Частные застройщики при возведении не самых нагружаемых конструкций для экономии средств иногда использовали подходящий металлический лом.

С появлением композитных материалов возник выбор и в этой сфере. Помимо стеклопластиковой арматуры появилась и фибра – стальная, полипропиленовая, базальтовая. Но она применяется в фундаментах только как вспомогательный компонент, не заменяя скелетный каркас, поэтому о ней речь не идет. Рассмотрим подробно только основные материалы.

Металлическая арматура для фундамента

Из-за использования металлического каркаса армированные бетонные конструкции стали называть железобетонными. Его основу составляют стальные прутки гладкого или периодического (ребристого) профиля сечением 6-40 мм.

Для фундаментов, плит перекрытия и других нагружаемых конструкций предпочтительнее ребристая арматура – она лучше сцепляется с бетоном. Гладкую можно использовать при изготовлении перемычек, перегородок.

Изделия этого вида подразделяется на несколько классов. Не обязательно изучать всю классификацию, чтобы понимать, какую арматуру применять для фундамента. Достаточно запомнить две марки: А300 (АII) и А400 (АIII). Более высокие марки используют при возведении фундаментов для зданий выше 3 этажей.

Плоская сетка или пространственный каркас из арматуры собираются посредством связывания перекрестий специальной вязальной проволокой или пластиковыми стяжками. Сваривать их не рекомендуется, так как при сильном нагреве арматура теряет прочность, становится хрупкой. Хотя в промышленном строительстве применяют и сварной способ, используя для таких каркасов арматуру с литерой С в маркировке.

Композитная арматура для фундамента

Композитная гибкая арматура для фундамента бывает стеклопластиковой (АСП) и полимерно-базальтовой (АБП). Это пруты периодического профиля сечением 4-20 мм, которые, в отличие от стальных, поставляются метражом в бухтах.

Материал это относительно новый, пока малознакомый частным застройщикам, не прошедший длительного испытания временем. Даже правила проектирования бетонных конструкций, армированных композитной арматурой, появились буквально несколько лет назад. Они оформлены в свод правил СП 295.1325800.2017.

Армировка композитной арматурой также выполняется путем создания плоских или пространственных каркасов с помощью хомутов или вязальной проволоки. Но технические характеристики у неё другие, поэтому и специфика применения отличается от классического армирования металлом.

Сравнение характеристик стальной и композитной арматуры

Главное отличие арматуры из стали и композита заключается в сопротивлении растяжению. Этот показатель характеризуется модулем упругости, который равен:

  • 200000 у стали;
  • 71000 у АБП;
  • 55000 у АСП.

То есть, даже более прочная полимерно-базальтовая арматура уступает по этому параметру стальной почти втрое. Иными словами, при серьезной нагрузке она не растянется, а просто порвется, не препятствуя разрушению конструкции.

Если же говорить в общем о том, какие имеет пластиковая арматура для фундамента плюсы и минусы, то и достоинств у неё немало. К их числу относятся:

  • достаточно высокая прочность;
  • гибкость, облегчающая транспортировку и хранение;
  • стойкость к коррозии, являющейся настоящим бичом для стальных стержней.

Последнее свойство – самое важное. Даже при несоблюдении толщины защитного слоя или его разрушении стеклопластик не будет ржаветь под воздействием влаги и других агрессивных сред, сохраняя свои изначальные характеристики.

Но для обеспечения равных рабочих характеристик со стальным каркасом стекловолоконная арматура для фундамента должна иметь большее сечение. И стоить при этом она будет ощутимо дороже даже с учетом того, что за последние годы композит в цене упал, а сталь заметно поднялась. То есть, применение композитной арматуры в частном домостроении просто-напросто невыгодно.

Рекомендации по армированию монолитных фундаментов

Проектированием зданий, и особенно таких ответственных конструкций, как фундамент, должны заниматься специалисты. Но при строительстве простых деревянных или каркасных домов многие частные застройщики берут всю ответственность на себя. Им можно порекомендовать использовать для расчета количества арматуры для плиты калькулятор – специальный сервис, предлагаемый некоторыми строительными порталами.

Один из таких онлайн-калькуляторов описан в этом видео:

Однако нужно помнить, что в таких расчетах необходимо учитывать не только нагрузки на фундамент от строения, но и особенности грунта: его тип, уровень залегания грунтовых вод, глубину, на которую он промерзает зимой. И если грунт сложный, то лучше все же воспользоваться помощью профессионалов.

При желании или необходимости выполнить все расчеты самостоятельно или с помощью калькулятора, воспользуйтесь следующими общими рекомендациями.

  • Если брать поперечное сечение фундаментной ленты, то суммарный размер сечений всех арматурных стержней должен быть не менее 0,1% от его площади.
  • Какой шаг арматуры для фундамента выбрать для продольных линий, зависит от его ширины, но он не должен быть более 40 см.
  • Шаг между поперечными связями варьируется в пределах 30-80 см.
  • Диаметр арматурных стержней зависит от длины фундаментной ленты: если она меньше 3 метров, допускается сечение 10 мм, если больше – не менее 12 мм.
  • Сечение всех стержней в одном продольном поясе должно быть одинаковым. Для нижнего пояса можно использовать больший диаметр прутков.
  • Стержни стыкуются по длине с перехлестом, равным 30 их диаметрам на ровных участках и 50 диаметров на углах.
  • И пространственный каркас, и плоская арматурная сетка для фундамента устанавливается в опалубку с таким зазором от её стенок и дна, чтобы после заливки бетона вокруг них образовался защитный слой толщиной 4-7 см.

Качеству арматуры также стоит уделить внимание. Если на ней есть отслаивающиеся пласты ржавчины или образовавшиеся из-за коррозии каверны, использовать её для армирования фундамента нельзя. Равномерный налет или пятна «свежей» ржавчины допускаются.

При расчете необходимого количества арматуры не забывайте учитывать напуски на стыках и пересечениях, добавляя к полученному результату ещё 10-15%.

Заключение

Металл в последнее время заметно подорожал, но, выбирая, какая арматура подойдет для фундамента, лучше все же остановиться на стальной, как более надежной и устойчивой к пиковым нагрузкам. При этом экономить, используя проржавевшие или слишком тонкие прутки, нельзя – это может обернуться аварийными последствиями для дома.

Композитная арматура для фундамента тоже неплохой вариант, особенно учитывая её стойкость к коррозии. И если есть возможность «достать» её по разумной цене и произвести грамотные расчеты в соответствии с СП, она станет хорошей альтернативой металлическому аналогу.

Какая арматура нужна для фундамента: виды и характеристики (видео)

Зная, в каком количестве использовать арматуру для фундамента и какая нужна, вы сможете самостоятельно построить полноценное, надежное и долговечное бетонное основание. Главная функция арматуры сводится к увеличению устойчивости фундамента к нагрузкам и в целом к повышению прочности конструкции. Перед началом строительства основания вы должны разобраться, какую арматуру использовать для фундамента и как выбрать оптимальный диаметр арматуры. Также вам необходимо разобраться в порядке расчета и непосредственного использования металлопроката.

Виды арматуры : 1 и 2 — арматура периодического профиля; 3- проволока периодического профиля; 4 — семипроволочная прядь; 5 — двухпрядный канат.

Классы арматуры для фундамента

Арматура нужна для фундамента любого типа. Существует несколько разновидностей таких изделий. Изучив их особенности, вы узнаете, какая арматура нужна для обустройства конкретно вашего фундамента.

Изделия класса A-I характеризуются постоянным поперечным круглым сечением и имеют гладкую поверхность. Данная арматура применяется преимущественно при сооружении ненагруженных участков бетонных оснований, т. е. там, где отсутствует вероятность появления зон растяжения.

Арматура этого класса применяется для сооружения единого упрочняющего каркаса. К примеру, при выполнении армирования фундамента ленточного типа гладкую арматуру применяют для вертикального и поперечного упрочнения.

У арматуры класса А-III поперечное сечение является переменным, т.е. такие изделия имеют ребристую поверхность. Благодаря ребристости обеспечивается более качественный контакт каркаса с бетонным раствором.

Армирование ленточного фундамента.

Эта арматура применяется в местах, для которых характерно наличие растяжений.

Металлические стержни класса А-III должны хорошо переносить возникающие растягивающие нагрузки, поэтому их толщина в большинстве случаев превышает аналогичный показатель для изделий рассмотренного ранее класса.

При сооружении фундамента для небольшого строения массой до 50 т можно использовать арматуру А-III диаметром порядка 8-10 мм и арматуру A-I диаметром 6 мм. Если же предполагаются более серьезные нагрузки, следует отдавать предпочтение стержням, имеющим 12-14 мм в поперечнике.

Стержни диаметром 6-10 мм продаются в виде прутков и в бухтах. Более толстая арматура продается только в виде прутков. Стержни могут иметь длину 600, 900 и 1170 см. Стоимость изделий, как правило, рассчитывается в тоннах.

Схема расчета арматуры для фундамента.

Сборка арматурного каркаса может осуществляться с применением методов вязки и сварки. Варить рекомендуется прутки, выполненные из неуглеродистых сталей, т.к. в случае работы с углеродистой сталью швы получаются недостаточно прочными.

Вязать можно любую арматуру, поэтому данный способ соединения является более предпочтительным и распространенным. Вязка осуществляется с применением специально предназначенной для этого проволоки.

Порядок выбора, расчета и использования арматуры будет различаться в зависимости от типа сооружаемого основания. С этими нюансами необходимо ознакомиться до начала строительства.

Вернуться к оглавлению

Арматура для фундамента плитного типа

В первую очередь вы должны определить подходящий класс и диаметр металлических стержней. Так, плитные фундаментные конструкции можно сооружать с использованием исключительно ребристой арматуры диаметром от 1 см.

Схема сварки арматурных соединений.

От диаметра прутков напрямую зависит прочность и надежность готовой конструкции: чем толще арматура, тем выше прочность фундамента.

При выборе диаметра прутков нужно учитывать вес будущего строения и особенности грунта на участке. Если почва является плотной и непучинистой, т.е. характеризуется высокой несущей способностью, то под будущими нагрузками она будет деформироваться сравнительно несильно. За счет этого требования к устойчивости плиты несколько упрощаются.

Чем тяжелее дом, тем большую нагрузку он будет создавать на фундаментную плиту и тем более устойчивой к деформациям она должна быть. В случае сооружения легкого деревянного строения на нормальном грунте армирование можно выполнять с применением прутков толщиной 1 см.

Если же грунт слабый, а дом будет тяжелым, используйте толстые стержни на 14-16 мм в поперечнике.

Размер ячеек армирующей сетки обычно составляет 200 мм. На основании этой информации можно выполнить расчет необходимого количества арматуры.

К примеру, вы строите фундамент размерами 600х600 см. Для обустройства армирующей сетки под такой фундамент вам необходимо уложить 31 продольный прут и столько же поперечных стержней. В сумме выйдет 62 изделия.

Схема армированной монолитной бетонной плиты.

Армирование плитного фундамента выполняется в 2 слоя, т.е. необходимое количество прутков нужно увеличить вдвое. При использовании стержней длиной 600 см суммарный расход металлопроката составит 744 пог.м.

Дополнительно нижняя и верхняя сетки арматуры должны быть соединены. Соединения выполняются на стыках поперечных и продольных стальных стержней. В рассматриваемом примере количество подобных соединений будет равняться: 31х31=961.

При толщине плиты в 200 мм и обустройстве арматурного каркаса на расстоянии 50 мм от поверхности каждое соединение потребует применения арматурного прутка длиной 100 мм (от 200 мм отняли 50-миллиметровые отступы снизу и сверху). Итого на обеспечение всех необходимых соединений уйдет 96,1 м изделий. В сумме вам нужно будет купить 840,1 пог.м арматуры. Обычно к расчетному значению добавляется 5-10-процентный запас.

Для расчета необходимого количества вязальной проволоки вы должны в первую очередь выбрать метод соединения. Сначала выполняется соединение поперечных и продольных стержней нижнего армирующего пояса, после чего к ним присоединяются вертикальные изделия, к которым и крепятся поперечные и продольные стержни верхнего армирующего пояса.

Виды столбчатого фундамент.

В результате в каждой точке пересечения одного вертикального и двух горизонтальных стержней выполняется два соединения с применением вязальной проволоки. Всего в рассматриваемом примере таких мест 961 в каждом армирующем поясе. На вязку одного пересечения стержней уходит 150 мм вязальной проволоки, согнутой вдвое, т.е. чистая длина составляет 30 см.

Общий расход проволоки для обустройства рассматриваемого плитного основания составит 576,6 м.

Вернуться к оглавлению

Арматура для ленточного основания

Высота ленты обычно существенно превышает ее ширину. Лента, как правило, гораздо менее подвержена изгибам по сравнению с плитами, поэтому для обустройства основания ленточного типа можно использовать арматуру меньшего сечения.

Обычно при возведении домов на ленточных фундаментах применяются 10-12-миллиметровые стержни.

Схемы армирования стыков.

Вне зависимости от высоты ленты она обустраивается с применением двух армирующих поясов. В нижней и верхней частях конструкции на расстоянии 50 мм от поверхности бетона размещаются продольные прутки. На них приходится основная часть нагрузки при деформации основания.

Поперечные и вертикальные стержни не несут нагрузки. Для их изготовления можно использовать гладкую и тонкую арматуру.

При ширине ленты в 400 мм достаточно установить по два продольных прута снизу и сверху. На слабых и подвижных почвах либо при возведении тяжелых домов количество прутков можно увеличить до 3-4.

Для примера будет рассмотрен расчет арматуры на обустройство ленты под дом 600х600 см с одной несущей внутренней стеной. Суммарная длина ленты составит 30 м.

На продольное армирование в 4 прута уйдет 120 пог.м изделий. Поперечные и вертикальные стержни можно монтировать с 50-сантиметровым шагом. При высоте ленты 700 мм и ширине 300 мм с учетом 5-сантиметровых отступов от поверхности конструкции обустройство каждого соединения потребует использования 160 см гладкой 6-миллиметровой арматуры.

На каждую из 4 связок соединения уйдет 300 мм проволоки. Суммарный расход вязального материала в приведенном примере составит 73,2 м.

Вернуться к оглавлению

Арматура для столбчатого фундамента

Столбы обычно армируются с применением сантиметровой арматуры. Вертикальные прутки должны быть ребристыми. Горизонтальные стержни нужны исключительно для создания единого армирующего каркаса.

Обычно столб обустраивается с применением 2-4 стержней длиной, соответствующей высоте столба.

На армирование одного 2-метрового столба уйдет 8 пог.м ребристой арматуры и 0,4х4=1,2 м гладких стержней. Зная необходимое число столбов, вы с легкостью рассчитаете требуемое количество армирующего и вязального материалов.

8 наиболее важных типов фундамента

Фундамент является одной из основных частей конструкции. Он определяется как та часть конструкции, которая передает нагрузку от возведенной на ней конструкции, а также ее вес на большую площадь грунта таким образом, что величина не превышает предельную несущую способность грунта и осадку. всей конструкции остается в допустимых пределах. Фундамент – это часть конструкции, на которой стоит здание. Твердый грунт, на котором он стоит, известен как фундамент.

Зачем нужен фундамент

Фундамент должен выполнять следующие задачи:

  • Распределять вес конструкции на большой площади грунта.
  • Избегайте неравных расчетов.
  • Предотвращает боковое смещение конструкции.
  • Повышение устойчивости конструкции.

Почему существуют разные типы фундаментов

Поскольку мы знаем, что существуют разные типы грунтов, несущая способность грунта различна для каждого типа грунта. В зависимости от профиля почвы, размера и нагрузки конструкции инженеры выбрали разные виды фундамента.

В целом все фундаменты делятся на две категории, — мелкозаглубленные и глубокозаглубленные. Термины «мелкий» и «глубокий фундамент» относятся к глубине почвы, на которой он расположен. Как правило, если ширина фундамента больше глубины, он обозначается как «неглубокий фундамент». Если ширина меньше глубины фундамента, он называется «глубоким фундаментом». Однако глубокий и неглубокий фундамент можно классифицировать, как показано в следующей таблице.

 

Основные характеристики различных типов фундаментов вместе с их изображениями приведены ниже. Поскольку экономическая целесообразность является одним из основных факторов при выборе типа, она также кратко обсуждается для каждого типа. Чтобы узнать о других факторах, влияющих на диапазон фундамента, прочтите: Факторы, учитываемые при выборе фундамента.

Фундамент мелкого заложения

Поскольку глубина мелкозаглубленного фундамента невелика и экономична, это самый популярный тип фундамента для легких конструкций. Ниже рассмотрены несколько типов мелкозаглубленных фундаментов.

Типы мелкозаглубленных фундаментов

Ниже приведены типы неглубоких фундаментов.

1. Изолированный распорный фундамент

Это наиболее распространенный и простой тип мелкозаглубленного фундамента, поскольку он является наиболее экономичным. Обычно они используются в неглубоких сооружениях для транспортировки и распределения концентрированных нагрузок, вызванных, например, столбами или колоннами. Обычно они используются для обычных зданий (обычно до пяти этажей).

Рисунок: Изолированный неглубокий фундамент image

Изолированный фундамент представляет собой фундамент непосредственно в основании сегмента. Как правило, каждый раздел имеет свою основу. Они напрямую передают нагрузку от колонны на грунт. Она может быть прямоугольной, квадратной или круглой. Он может состоять как из армированного, так и из неармированного материала. Однако для неармированного основания высота основания должна быть более заметной, чтобы обеспечить необходимое распределение нагрузки. Их, возможно, следует использовать, когда совершенно ясно, что под всей структурой не произойдет никаких различных осадок. Распространение фундаментов недопустимо для ориентации больших нагрузок. Это делается для того, чтобы уменьшить крутящие моменты и силы сдвига в их основных областях.

Размер фундамента можно приблизительно рассчитать, разделив общую нагрузку на основание колонны на допустимую несущую способность грунта.

Ниже приведены типы фундаментов.

  1. Одинарный блочный фундамент.
  2. Ступенчатое основание для колонны.
  3. Наклонное основание для колонны.
  4. Фундамент стены без ступеньки.
  5. Ступенчатое основание для стен.
  6. Ростверковый фундамент.

Чтобы решить, когда использовать мелкозаглубленный фундамент, необходимо знать, когда это экономически выгодно. Это экономично, когда:

  • Нагрузка на конструкцию относительно низкая.
  • Столбцы расположены не близко друг к другу.
  • Несущая способность грунта высокая на небольшой глубине.

2. Фундамент стены или ленточный фундамент

Фундамент стены также известен как сплошной фундамент. Этот тип используется для распределения нагрузок несущих конструкций или ненесущих стен на грунт таким образом, чтобы не превышался предел несущей способности грунта. Он проходит вдоль стены. Ширина стенового фундамента обычно в 2-3 раза больше ширины стены.

Рисунок: Фундамент стены или ленты

Фундамент стены представляет собой непрерывную полосу плиты по всей длине стены. Для возведения стеновых фундаментов применяют камень, кирпич, железобетон и др.

  • Из-за блочных стен цоколь состоит из нескольких рядов кирпичей, причем наименьший ряд, как правило, в два раза превышает ширину вышележащей стены.
  • Из-за каменных стен противовесы могут составлять 15 см, а статуи хода — 30 см. Вдоль этих линий размер фундаментов немного больше, чем размер фундаментов блочных перегородок.
  • Если куча на стене значительна или грунт имеет низкий предел несущей способности, может быть предоставлен этот тип железобетонного фундамента.

Фундамент стен экономичен, если:

  • Передаваемые нагрузки имеют небольшую величину.
  • Укладывается на плотный песок и гравий.

3. Комбинированный фундамент

Комбинированный фундамент очень похож на изолированный фундамент. При тщательной расстановке колонн сооружения или низкой несущей способности грунта и их перекрытии друг друга предусмотрена комбинированная кладка. По сути, это смесь различных опор, в которой используются свойства различных балансов в одной опоре в зависимости от необходимости конструкции.

Фундаменты, которые сделаны общими для более чем одной колонны, называются комбинированными фундаментами . Существуют различные типы комбинированного фундамента, в том числе плитный, плитно-балочный, прямоугольный, стропильный и ленточно-балочный. Они могут быть квадратными, тавровыми или трапециевидными. Основной задачей является равномерное распределение нагрузок по всей площади фундамента, для этого необходимо совместить центр тяжести площади фундамента с центром тяжести суммарных нагрузок.

Рисунок: Комбинированный фундамент

Комбинированные фундаменты экономичны, когда:

  • Колонны расположены близко друг к другу.
  • Когда колонна находится близко к границе участка, а изолированный фундамент пересекает границу участка или становится эксцентричным.
  • Размеры одной стороны фундамента ограничены меньшим значением.

4. Консольный или ленточный фундамент

Ленточный фундамент похож на комбинированный. Причины рассмотрения или выбора ленточного фундамента идентичны комбинированному.

В ленточный фундамент , фундамент под колонны строится отдельно и соединяется ленточной балкой. Как правило, когда край фундамента не может быть продлен за границу участка, внешний фундамент соединяется ленточной балкой с внутренним фундаментом.

Рисунок: Консольный или ленточный фундамент

5. Плотный или матовый фундамент

Плотный или матовый фундамент  используются там, где другие неглубокие или свайные фундаменты не подходят. Это также рекомендуется в ситуациях, когда несущая способность грунта недостаточна, нагрузка на конструкцию должна быть распределена по большой площади или конструкция постоянно подвергается ударам или рывкам.

Сплошной фундамент состоит из железобетонной плиты или тавровой балки, уложенной по всей площади конструкции. В этом типе в качестве фундамента выступает вся плита цокольного этажа. Общая нагрузка конструкции распределяется равномерно по всей площади конструкции. Это называется плотом, потому что в этом случае здание кажется судном, которое плывет по морю земли.

Рисунок: Фундаменты на плотных или матовых плитах

Фундаменты на плотных плитах выгодны, когда:

  • Грунт слабый и нагрузка должна распределяться на большую площадь.
  • В структуру входит подвал.
  • Колонны расположены близко друг к другу.
  • Другие виды фундаментов невозможны.
  • Дифференциальная осадка должна быть предотвращена.

Вы также можете прочитать:

    • Рэфт Фонд — когда использовать, типы, строительство
    • Преимущества и недостатки фонда RAFT

Глубокие основания

.

Типы глубоких фундаментов.

Ниже приведены типы фундаментов глубокого заложения.

1. Свайный фундамент

Свайный фундамент является распространенным типом глубокого фундамента. Они используются для снижения стоимости, а также когда по соображениям состояния грунта желательно передать нагрузки на пласты грунта, которые находятся вне досягаемости мелкозаглубленных фундаментов.

Ниже приведены типы свайных фундаментов.

  1. В зависимости от функции или использования
    1. Шпунтовые сваи
    2. Load Bearing Piles
    3. End Bearing Piles
    4. Friction Piles
    5. Soil Compactor Piles
  2. Based on Materials and Construction Method
    1. Timber Piles
    2. Concrete Piles
    3. Steel Piles
    4. Composite Piles

Pile представляет собой тонкий элемент с небольшой площадью поперечного сечения по сравнению с его длиной. Он используется для передачи нагрузок фундамента на более глубокие слои почвы или горных пород, когда несущая способность почвы у поверхности относительно низкая. Свая передает нагрузку либо за счет поверхностного трения, либо за счет подшипника. Сваи также используются для защиты конструкций от подъема и обеспечения устойчивости конструкций к боковым силам и силам опрокидывания.

Свая представляет собой тонкий элемент с небольшой площадью поперечного сечения по сравнению с его длиной. Он используется для передачи нагрузок фундамента на более глубокие слои почвы или горных пород, когда несущая способность почвы у поверхности относительно низкая. Свая распределяет нагрузку либо за счет поверхностного трения, либо за счет подшипника. Сваи также используются для защиты конструкций от подъема и обеспечения устойчивости конструкций к боковым силам и силам опрокидывания.

Свайные фундаменты экономичны, когда

  • Грунт с большой несущей способностью залегает на большей глубине.
  • Когда есть вероятность строительства оросительных каналов в близлежащем районе.
  • Когда очень дорого обеспечить плот или ростверк.
  • Когда фундамент подвергается сильной сосредоточенной нагрузке.
  • В болотистых местах.
  • Когда верхний слой почвы сжимаем по своей природе.
  • В случае мостов, когда размыв больше в русле реки.

Его также можно классифицировать на основе его материала и механизма передачи нагрузки или функции. Несколько типов свайных фундаментов показаны на следующей схеме.

Свайный фундамент Статьи
  • Что такое свайный фундамент? Типы свайных фундаментов
  • Использование свайных фундаментов
  • Факторы, влияющие на выбор типа свайных фундаментов
  • Причины отказа свайных фундаментов
  • Разница между мелкими и глубокими фундаментами
  • Что такое висячая свая? Расчет мощности и подробная информация
  • Различия между свайным и столбовым фундаментом
  • Различия между сваями, опорами и кессонами

 

2. Фундамент причала

Причал – подземное сооружение, передающее более массивную нагрузку, которую не могут нести мелкозаглубленные фундаменты. Обычно он мельче, чем сваи. Столбчатый фундамент обычно используется в многоэтажных строениях. Поскольку базовый регион определяется стратегией плана для регулярного учреждения, испытание на нагрузку с одной опоры исключается. В связи с этим он становится все более известным в стесненных условиях.

Рисунок: Фундамент Пирса

Фундамент пирса представляет собой цилиндрический конструктивный элемент, передающий большую нагрузку от надстройки на грунт с помощью концевой опоры. В отличие от свай, он может передавать нагрузку только на подшипник, а не на поверхностное трение.

Пирс Фундамент является экономически выгодным, когда:

  • Слои звуковой породы лежат под слоем разложившейся породы наверху.
  • Верхний слой почвы представляет собой плотную глину, сопротивляющуюся забиванию несущей сваи.
  • Когда на грунт необходимо перенести тяжелый груз.

Фундамент для столбов имеет множество преимуществ:

  • Имеет широкий ассортимент по структуре. Есть разные материалы, которые мы можем здесь создать, чтобы создать стильный вид, и это остается в пределах нашего лимита расходов.
  • Экономит деньги и время, поскольку не требует масштабного удаления тонны цемента.
  • Границы опоры могут увеличиваться за счет недостаточного расширения основания.

Наряду с преимуществами он имеет и несколько недостатков:

  • Если один пост или причал повреждены, это может нанести критический урон всему заведению.
  • Если не защищать должным образом, это может быть расточительством.
  • Полы должны быть усиленно и надежно защищены от тварей.

3. Фундамент кессона

Фундамент кессона представляет собой водонепроницаемую подпорную конструкцию, используемую в качестве опоры моста, строительства плотины и т. д. Он обычно используется в сооружениях, требующих фундамента под рекой или подобными водоемами. Причиной выбора кессона является то, что его можно доставить в нужное место, а затем погрузить на место.

Рисунок: Кессонный фундамент

Кессонный фундамент представляет собой готовый полый цилиндр, вдавленный в грунт до нужного уровня, а затем заполненный бетоном, который в конечном итоге превращается в фундамент. Он в основном используется в качестве опор моста. Кессоны чувствительны к процедурам строительства и не имеют опыта строительства.

Существует несколько типов кессонных фундаментов.

  1. Коробчатые кессоны.
  2. Плавающие кессоны.
  3. Пневматические кессоны.
  4. Открытые кессоны.
  5. Листовые кессоны.
  6. Выкопанные кессоны.

Фундаменты кессона экономичны, когда:

  • Требования к ростверку свай должны быть сведены к минимуму.
  • Необходимо уменьшить шум и вибрацию.
  • Размещать под водоемами.
  • Требуется высокая боковая и осевая нагрузка.

Кессонный фундамент Статьи
  • Что такое кессонный фундамент – устройство, типы, конструкция
  • Применение кессонного фундамента
  • Преимущества и недостатки кессонного фундамента
  • Различия между поверхностным и глубоким фундаментом

 

В заключение, фундамент представляет собой несущий элемент конструкции, который передает общую нагрузку от плиты, балки, колонны, стены и т. д. Основная задача фундамента – обеспечить устойчивость всей конструкции и безопасно передать общую нагрузку от конструкции на грунт при оптимальных затратах.

В зависимости от функции или использования
Шпунтовые сваи
Несущие сваи
Торцевые опорные сваи
Висячие сваи
Сваи для уплотнения грунта
В зависимости от материалов и метода строительства
Деревянные сваи
Бетонные сваи
Тип стальных свай
Композитные сваи 9000, Проектирование и строительство

Матовый фундамент, также известный как плотный фундамент, представляет собой толстую бетонную плиту, укладываемую на землю в качестве основания конструкции. Фундаменты из матов сооружаются в различных случаях, таких как строительство зданий, строительство мостов, строительство башен и т. д.

Если мы имеем дело с мелкозаглубленными фундаментами, последний вариант мелкозаглубленного фундамента — это ростверк.

При увеличении осевых нагрузок на конструкцию или из-за плохих грунтовых условий площадь фундаментов (изолированных, комбинированных, ленточных и т. д.) необходимо увеличить.

Дальнейшее увеличение размеров фундаментов приводит к наложению луковиц напряжений друг на друга, создавая слабую зону. На этом фоне мы выбираем плотные фундаменты.

Что такое матовая основа?

Фундаментный мат всегда не плоскую плиту кладут на землю в качестве опоры надстройки. Существуют различные конструкции, основанные на приложении нагрузок.

Меньшие нагрузки, действующие на мат фундамента, сооружаем плоскую плиту. Однако с увеличением нагрузки вводятся различные методы, обсуждаемые в этой статье, для повышения жесткости плиты.

Кроме того, мы могли бы использовать плотные фундаменты для поддержки зданий высотой примерно до 10 этажей.

Кроме того, увеличение осевых нагрузок приводит к удорожанию строительных работ. Это может даже превысить строительство свайных фундаментов за пределами определенного уровня.

Типы фундаментных матов

Классификация фундаментных матов производится на основе модификаций плоской плиты.

Дополнительно к плоту изготавливается для повышения изгибной жесткости фундамента.

Глубина плотного фундамента значительно увеличена в местах расположения колонн, чтобы выдерживать высокие изгибающие моменты и поперечные силы.

Для получения более подробной информации о них можно обратиться к следующей классификации, описанной в статье Типы фундаментов .

  • Плоская плита

Толстая бетонная плита, отлитая в качестве фундамента на грунт, представляет собой плоский плот.

Нет выступов для придания жесткости матовому фундаменту, кроме бетонных стенок жесткости.

  • Плоский фундамент с утолщением под колонну

Увеличение осевых нагрузок на колонну приводит к увеличению изгиба и сдвигу арматуры.

Приводит к удорожанию строительства. Далее, сверх определенного уровня, приходится увеличивать толщину матового основания.

Если мы увеличим толщину всей матовой основы, это будет неэкономичный способ справиться с ней.

Таким образом, мы увеличиваем толщину матового фундамента под колоннами. Поскольку выступ находится ниже плоской пластины, конструкция может быть затруднена.

Размещение арматуры, гидроизоляции и т. д. не может быть таким простым делом.

  • Фундамент из плоской плиты Утолщен над решеткой на колонне

Выступ над плоской плитой такой же, как и выступ под плитой.

Построить проекцию плота над его поверхностью очень просто. Однако мы можем сделать это только в том случае, если мы не используем плотную плиту или оставшееся расстояние достаточно для использования.

  • Балочный и плитный фундамент

Дальнейшее увеличение осевой нагрузки колонны не может быть воспринято плоской плитой или выступами плоской плиты. Для укрепления фундамента предусмотрены балки.

Введение балок значительно уменьшает толщину плиты стропила.

  •   Фундаменты из ячеистых плит

Одним из этапов развития балочной плиты является фундамент из ячеистых плит. В этом типе фундамента мы также размещаем верхнюю плиту.

Еще больше увеличивает жесткость матового основания.

  • Фундаменты свайно-ростверковые

Фундаменты свайно-пластинчатые сооружаются в высотных зданиях, в ситуациях, когда свая не может быть заглублена в скалу, когда опора сваи на конце недостаточна и т. д.

проектирование и строительство свайно-ростверкового фундамента – сложный процесс.

Сначала нагрузку принимает на себя свая, а затем она начинает делиться с ростверком.

Как только сваи полностью мобилизованы, плот начинает полностью принимать нагрузку. Наконец, плот берет на себя весь груз.

На следующем рисунке показана кривая зависимости нагрузки от осадки.

Для получения дополнительной информации можно обратиться к опубликованной статье о свайно-ростверковом фундаменте.

На следующем рисунке показаны различные типы фундаментов, которые можно использовать в различных конструкциях.

Выбор типа матового фундамента осуществляется в зависимости от приложенной нагрузки на систему фундамента.

Проектирование матового фундамента

В основном существует два метода проектирования плотного фундамента.

  1. Традиционные методы – использование ручных расчетов и диаграмм
  2. Методы конечно-элементного анализа – использование компьютерного пакета для решения проекта от обычного жесткого метода.

    • Рассчитать общую нагрузку, приложенную к мату основания
    • Рассчитайте давление под каждой колонной с учетом эксцентриситета нагрузки. Осевое напряжение и напряжение изгиба из-за эксцентриситета центра нагрузки учитываются для определения давления под каждой колонной.
    • Проверьте, больше ли допустимое чистое давление, чем приложенное давление.
    • Затем коврик делится на полосы в зависимости от их расположения.
    • Определите изгибающий момент и поперечные силы.
    • Определите эффективную глубину фундамента. Это может быть сделано на основе диагонального сдвига при растяжении вблизи различных колонн.
    • Составьте рассчитанные выше диаграммы изгибающих моментов, определите положительный и отрицательный изгибающие моменты на единицу ширины.
    • Расчет площади армирования на единицу ширины секции

    В дополнение к этой процедуре существуют другие методы, такие как приблизительный гибкий метод для анализа и проектирования фундаментов.

    Методы анализа методом конечных элементов

    Метод анализа методом конечных элементов заключается в рассмотрении гибкого поведения грунта при структурном анализе. В этом методе почва является моделью, и ее поведение учитывается при анализе и проектировании.

    Существуют различные методы моделирования почвы.

    Мы можем моделировать грунт под фундаментом с помощью свойств его материала. Для этой цели можно использовать такие программы, как plaxis. В этом типе анализа очень важно выбрать правильную модель материала для почвы. Если мы не будем рассматривать правильную идеализацию, мы получим неправильные ответы.

    Кроме того, мы могли бы использовать программное обеспечение, такое как SAFE для анализа и проектирования фундамента, чтобы получить изгибающие моменты и силы сдвига.

    Почва может быть смоделирована как пружина. Площади источников можно рассчитать, как указано в книге по анализу и проектированию фундаментов недр.

    Площадка родника реакция грунтового основания почвы. Существует множество методов расчета реакции грунтового основания. В этой статье мы обсуждаем простейший метод, указанный в книге «Анализ и дизайн основания кишечника».

    Плоская пружина = SF x 40 x BC  – для осадки 25 мм плитного фундамента

    Где SF – коэффициент запаса прочности, учитываемый при расчете допустимой несущей способности, а BC – допустимая несущая способность.

    Приведенное выше уравнение относится к осадке 25 мм в фундаменте. Отклонение за пределы этого значения может привести к неправильным ответам.

    Таким образом, на основе указанной осадки в отчете о геотехнических изысканиях для определения допустимой несущей способности или на основе расчетной осадки приведенное выше уравнение должно быть изменено.

    Площадная пружина = SF x (1000/поселение) x BC

    После того, как мы рассчитаем площадь поверхности почвы или реакцию грунтового основания, ее можно применить к компьютерной модели, созданной с помощью подходящего программного обеспечения.

    После приложения нагрузок к колоннам можно выполнить анализ фундамента. Тогда мы можем найти изгибающий момент и поперечные силы.

    Расчет арматуры производить по результатам анализа.

    Специальное примечание по расчету и проектированию плотных фундаментов
    • Для анализа и проектирования фундаментов матов рекомендуется использовать компьютерное программное обеспечение.
    • Моделирование и идеализация фактического поведения фундамента должны выполняться очень тщательно и тщательно.
    • Почва может быть моделью с пружинами. Это реакция грунта. Мы определяем реакцию грунтового основания в программном обеспечении и назначаем ее компьютерной модели.
    • Реакцию подложки можно оценить с помощью различных доступных методов. Это может быть основано на значении SPT, результатах испытаний, несущей способности грунта или с использованием любого другого метода.
    • Фундамент можно смоделировать вместе с надстройкой, чтобы совместить поведение надстройки и фундамента. Прогиб фундамента может повлиять на надстройку, а поведение надстройки может быть связано с деформациями фундамента.
    • Кроме того, фундамент также может быть моделью без надстройки. Нагрузка на колонну может быть применена непосредственно к модели. Стены сдвига могут быть включены в модель.
    • Фундаментный мат должен быть рассчитан на изгибающие и сдвигающие усилия.
    • Фундамент следует проверить на сдвиг по вертикальной линии и на продавливание. Периметр сдвига при продавливании может быть определен в соответствии с соответствующим стандартом, по которому осуществляется проектирование. Статью о конструкции пробивных ножниц можно найти для проектирования и определения периметра сдвига.
    • При расчете на сдвиг следует уделить особое внимание. Требование поперечной связи должно быть проверено, и сдвиговые связи должны быть предоставлены, где это необходимо, в качестве расчетов.
    • Проектирование свайных плит представляет собой сложный процесс, и он должен выполняться с использованием соответствующей опубликованной литературы.

    Устройство матового фундамента

    Строительство матового фундамента также осуществляется с большим вниманием и с должным вниманием к контролю качества и обеспечению качества.

    Давайте обсудим процесс строительства по порядку.

    • Земляные работы для матового фундамента

    Решение о земляных работах и ​​земляных работах, поддерживающих систему, должно быть принято до начала строительства. В зависимости от характера конструкции и глубины конструкции необходимо определить тип поддерживающей системы для земляных работ.

    Артикул Земляные работы для фундамента можно найти для получения дополнительной информации о проектировании и строительстве систем земляных работ.

    Кроме того, статьи проектирование систем поддержки земляных работ и подпорная стенка из шпунтовых свай могут быть отнесены к рабочим примерам систем подпорных стен.

    • Гидроизоляция 

    Как правило, все фундаментные маты гидроизолированы. Произведена гидроизоляция всех ростверков, так как в основном они строятся ниже уровня земли.

    Наличие гидроизоляционной мембраны защищает фундамент от намокания или сырости. Кроме того, движение воды через бетон также предотвращает гидроизоляцию.

    Статью о различных видах гидроизоляционных деталей, используемых в строительстве, можно назвать знанием устройства гидроизоляционных мембран.

    • Гидрошпонка

    В плотном фундаменте имеются строительные швы, деформационные швы, компенсационные швы и т.д. Они должны быть уплотнены, чтобы избежать движения воды через соединение.

    Артикул строительные швы и типы бетонных швов можно найти для получения дополнительной информации о деталях швов и методах обработки швов.

    На строительных и деформационных швах предусмотрены гидрошпонки. Тип соединения изменяет тип гидрозатвора.

    В строительных стыках мы обычно делаем гидрошпонку в центре плота. (См. артикул Гидроизоляция для типовой детали). В этих типах соединений обычно используются гидрошпонки из мягкой стали или ПВХ.

    В деформационных и деформационных швах предусмотрены водяные запоры поверхностного типа. (Общую информацию см. в статье Гидроизоляция .)

    • Армирование

    В основном в ростверке можно встретить два типа армирования.

    Арматура на изгиб и на сдвиг.

    Изгибаемая арматура связывается, как обычно, а поперечная арматура размещается на колонне в основном в соответствии с требованиями к сдвигу. Срезные звенья должны соответствовать проектным требованиям. Распространение сдвиговых звеньев в любом направлении колонны должно соответствовать проектным требованиям.

    • Количество заливок

    В зависимости от характера конструкции и требований проекта заливка бетона выполняется в несколько заливок.

    Не обязательно выполнять несколько заливок, но можно забетонировать в одну пору, если размер матового основания меньше и имеются соответствующие ресурсы, такие как человеческие ресурсы и материальные ресурсы.

    В крупном матовом фундаменте количество заливок определяется в зависимости от возможностей подрядчика поставить и уложить бетон.

    Кроме того, тепловые эффекты учитываются при выборе последовательности заливки бетона. Первоначально последовательность, которая может следовать за бетоном, определяется таким образом, чтобы минимизировать тепловые ограничения при еще одной заливке. Тем не менее, мы не можем избежать этого всегда. Мы должны проектировать для этого.

    Кроме того, последовательность пористости планируется для каждой отдельной заливки, чтобы избежать холодного стыка с заливкой. В зависимости от времени схватывания бетон необходимо залить до начала схватывания.

    • Контроль температуры 

    Повышение температуры бетона, более высокий температурный градиент и разница температур между сердцевиной и поверхностью являются ключевыми факторами, которые необходимо учитывать при контроле температуры.

    На практике мы поддерживаем максимальное повышение температуры бетона за счет теплоты гидратации до 70 градусов по Цельсию, чтобы избежать замедленного образования эттрингита.

    Однако добавление летучей золы увеличивает этот диапазон даже до 80 градусов по Цельсию и более. Максимальная температура также сильно зависит от типа цемента.

    Поэтому всегда рекомендуется поддерживать температуру около 70 градусов по Цельсию или ниже, поскольку мы не можем наблюдать, что происходит внутри бетона.

    Макетные испытания проводятся для проверки повышения температуры бетона за счет теплоты гидратации. Кроме того, это дает другие преимущества, такие как выбор толщины и типа материалов, которые будут использоваться в качестве опалубки.

    Тот же материал, что и при макетном испытании, и если допустимо повышение температуры, должен использоваться и в конструкции. Не допускается внесение изменений в материал и толщину материала.

    Добавление в бетон летучей золы действует как наполнитель и снижает содержание цемента. Кроме того, это снижает повышение температуры в процессе гидратации.

    Рекомендуется поддерживать добавление летучей золы в диапазоне примерно 20% – 35%.

    Кроме того, использование летучей золы в бетоне улучшает удобоукладываемость бетона .

    Другие методы известкования бетона при температуре перечислены ниже.

      • Ограничение температуры укладки. Общепринятой практикой является ограничение температуры размещения до 30 градусов по Цельсию. Однако для ограничения повышения температуры потребуется дальнейшее снижение.
      • Добавьте лед из охлажденной воды, чтобы снизить повышение температуры.
      • Залить бетон ночью
      • Добавить летучую золу
      • Собрать заполнители
      • Использовать низкотемпературный цемент
      • Собрать бетон из труб, заложенных в бетон.

    Аналогичные методы можно использовать для контроля повышения температуры бетона. При контроле мы могли бы избежать образования замедленного эттрингита из-за повышения теплоты гидратации, термических трещин в бетоне из-за перепада температур и высокого температурного градиента.

    Эффективность ленточного фундамента с армированием георешеткой для различных типов грунтов в Мосуле, Ирак

    . 17 декабря 2020 г .; 15 (12): e0243293.

    doi: 10.1371/journal.pone.0243293.

    Электронная коллекция 2020.

    Нур Ибрагим Хасан
    1
    , Айзат Мохд Тайб
    1
    , Нур Шазвани Мухаммад
    1
    , Мухамад Разуханафи Мат Язид
    1
    , Азрул А Муталиб
    1
    , Даянг Зулайка Абанг Хасболла
    2

    Принадлежности

    • 1 Факультет инженерии и искусственной среды, Universiti Kebangsaan Malaysia, Bangi UKM, Селангор, Малайзия.
    • 2 Школа гражданского строительства, инженерный факультет, Технологический университет Малайзии, Скудай, Джохор, Малайзия.
    • PMID:

      33332375

    • PMCID:

      PMC7746198

    • DOI:

      10.1371/journal.pone.0243293

    Бесплатная статья ЧВК

    Нур Ибрагим Хасан и др.

    ПЛОС Один.

    .

    Бесплатная статья ЧВК

    . 17 декабря 2020 г . ; 15 (12): e0243293.

    doi: 10.1371/journal.pone.0243293.

    Электронная коллекция 2020.

    Авторы

    Нур Ибрагим Хасан
    1
    , Айзат Мохд Тайб
    1
    , Нур Шазвани Мухаммад
    1
    , Мухамад Разуханафи Мат Язид
    1
    , Азрул А Муталиб
    1
    , Даянг Зулайка Абанг Хасболла
    2

    Принадлежности

    • 1 Факультет инженерии и искусственной среды, Universiti Kebangsaan Malaysia, Bangi UKM, Селангор, Малайзия.
    • 2 Школа гражданского строительства, инженерный факультет, Технологический университет Малайзии, Скудай, Джохор, Малайзия.
    • PMID:

      33332375

    • PMCID:

      PMC7746198

    • DOI:

      10.1371/journal.pone.0243293

    Абстрактный

    Основной причиной проблемного разрушения грунта при определенной нагрузке является низкая несущая способность и чрезмерная осадка. В связи с растущим интересом к использованию мелкозаглубленного фундамента для поддержки тяжелых конструкций важно изучить методы улучшения почвы. Техника использования геосинтетического армирования широко применяется в течение последних нескольких десятилетий. Цель этой статьи – определить влияние использования георешетки Tensar BX1500 на несущую способность и осадку ленточного фундамента для различных типов грунтов, а именно Аль-Хамедат, Башика и Аль-Рашидиа в Мосуле, Ирак. Расчет армированных и неармированных грунтовых оснований проведен численно и аналитически. Был протестирован ряд условий путем изменения количества (N) и ширины (b) слоев георешетки. Результаты показали, что георешетка может улучшить несущую способность основания и уменьшить осадку. Почва участка Аль-Рашидиа была песчаной и свидетельствовала о лучшем улучшении, чем почвы на двух других участках (глинистые почвы). Оптимальная ширина георешетки (b) в пять раз превышает ширину основания (B), в то время как оптимальное число георешеток (N) получено не было. Наконец, численные результаты предельной несущей способности были сопоставлены с аналитическими результатами, и сравнение показало хорошее соответствие между анализом и оптимальным диапазоном, опубликованным в литературе. Важные результаты показывают, что армирование георешеткой может привести к улучшению грунтового основания, однако это не зависит напрямую от ширины и количества георешетки. Различные свойства почвы и размер основания также влияют на значения BCR и SRR, подтвержденные расчетами коэффициента улучшения. Следовательно, результат дополнил преимущество эффективного применения фундаментов из армированного грунта.

    Заявление о конфликте интересов

    Авторы заявили об отсутствии конкурирующих интересов.

    Цифры

    Рис. 1. Грунтовый фундамент, армированный георешеткой [32].

    Рис. 1. Грунтовый фундамент, армированный георешеткой [32].


    Рис. 1. Грунтовый фундамент, армированный георешеткой [32].

    Рис. 2. Интерфейсы, георешетки, фундамент, точечная нагрузка,…

    Рис. 2. Интерфейсы, георешетки, фундамент, точечная нагрузка и стандартные крепления, доступные в Plaxis.


    Рис. 2. Интерфейсы, георешетки, фундамент, точечная нагрузка и стандартные крепления, доступные в Plaxis.

    Рис. 3. Сетка конечных элементов…

    Рис. 3. Сетка конечных элементов режима армированного грунта.


    Рис. 3. Сетка конечных элементов режима армированного грунта.

    Рис. 4. Изменение несущей способности…

    Рис. 4. Изменение отношения несущей способности в зависимости от плотности сетки (крупности сетки).


    Рис. 4. Изменение коэффициента несущей способности в зависимости от плотности сетки (крупности сетки).

    Рис. 5. Полимерная экструдированная двухосная георешетка типа…

    Рис. 5. Полимерная экструдированная двухосная георешетка типа BX1500 [62].


    Рис. 5. Полимерная экструдированная двухосная георешетка типа BX1500 [62].

    Рис. 6. Деформированная сетка из неармированного грунта…

    Рис. 6. Деформированная сетка из неармированного грунта под действием разрушающей нагрузки.


    Рис. 6. Деформированная сетка из неармированного грунта под действием разрушающей нагрузки.

    Рис. 7. Вертикальное эффективное напряжение, возникающее внутри…

    Рис. 7. Вертикальное эффективное напряжение, возникающее в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.


    Рис. 7. Вертикальное эффективное напряжение, возникающее в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

    Рис. 8. Вертикальное смещение, возникающее внутри неармированного…

    Рис. 8. Вертикальное смещение, возникающее в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.


    Рис. 8. Вертикальное смещение, возникающее в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

    Рис. 9. Горизонтальные действующие напряжения, возникающие в…

    Рис. 9. Горизонтальные действующие напряжения, возникающие в неармированном грунте в результате приложения разрушающей нагрузки.


    Рис. 9. Горизонтальные эффективные напряжения, возникающие в неармированном грунте в результате приложения разрушающей нагрузки.

    Рис. 10. Горизонтальное смещение, возникающее в…

    Рис. 10. Горизонтальное смещение, возникающее в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.


    Рис. 10. Горизонтальное смещение, возникающее в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

    Рис. 11. Касательные напряжения, возникающие в…

    Рис. 11. Касательные напряжения, возникающие в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.


    Рис. 11. Касательные напряжения, возникающие в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

    Рис. 12. Деформации сдвига, возникающие в…

    Рис. 12. Деформации сдвига, возникающие в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.


    Рис. 12. Деформации сдвига, возникающие в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

    Рис. 13. Образуются точки пластичности и растяжения…

    Рис. 13. Точки пластичности и растяжения, образующиеся в неармированном грунте из-за разрушения…


    Рис. 13. Точки пластичности и растяжения, образующиеся в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

    Рис. 14. Кривая давления–установки и определение…

    Рис. 14. Кривая давление-осадка и определение предельной несущей способности участка Аль-Хамедат.


    Рис. 14. Кривая давления-осадки и определение предельной несущей способности участка Аль-Хамедат.

    Рис. 15. Кривая давления–установки и определение…

    Рис. 15. Кривая давления–осадки и определение предельной несущей способности площадки Аль-Рашидиа.


    Рис. 15. Кривая давления-осадки и определение предельной несущей способности участка Аль-Рашидиа.

    Рис. 16. Кривая давления–установки и определение…

    Рис. 16. Кривая давления-осадки и определение предельной несущей способности площадки Башика.


    Рис. 16. Кривая давления-осадки и определение предельной несущей способности площадки Башика.

    Рис 17. Деформированная сетка георешетки…

    Рис. 17. Деформированная сетка из грунта, армированного георешеткой.


    Рис 17. Деформированная сетка грунта, армированного георешеткой.

    Рис. 18. Горизонтальное эффективное напряжение, создаваемое…

    Рис. 18. Горизонтальное эффективное напряжение, возникающее в грунте, армированном георешеткой.


    Рис. 18. Горизонтальное эффективное напряжение, возникающее в грунте, армированном георешеткой.

    Рис. 19. Осевая сила в пределах…

    Рис. 19. Осевая сила в армировании георешеткой.


    Рис. 19. Осевая сила в арматуре из георешетки.

    Рис. 20. Горизонтальное смещение, созданное в течение…

    Рис. 20. Горизонтальное смещение, возникающее в грунте, армированном георешеткой.


    Рис. 20. Горизонтальное смещение, возникающее в грунте, армированном георешеткой.

    Рис. 21. Касательное напряжение, возникающее в…

    Рис. 21. Напряжение сдвига, возникающее в грунте, армированном георешеткой.


    Рис. 21. Напряжение сдвига, возникающее в грунте, армированном георешеткой.

    Рис. 22. Деформация сдвига, возникающая в…

    Рис. 22. Деформация сдвига, возникающая в грунте, армированном георешеткой.


    Рис. 22. Деформация сдвига, возникающая в грунте, армированном георешеткой.

    Рис. 23. Пластиковые точки, сгенерированные в…

    Рис. 23. Пластические точки, образующиеся в грунте, армированном георешеткой, под действием нагрузки.


    Рис. 23. Пластические точки, образующиеся в грунте, армированном георешеткой, под действием нагрузки.

    Рис. 24. BCR и b/B с разными…

    Рис. 24. BCR и b/B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Хамедат.


    Рис. 24. Сравнение BCR и b/B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Хамедат.

    Рис. 25. BCR и b/B с разными…

    Рис. 25. Сравнение BCR и b/B с разным номером георешетки ( N ) для стоянки Аль-Рашидиа.


    Рис. 25. BCR в сравнении с b/B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Рашидиа.

    Рис. 26. BCR и b/B с разными…

    Рис. 26. Сравнение BCR и b/B с другим номером георешетки ( N ) для площадки Башика.


    Рис. 26. BCR в сравнении с b/B с другим номером георешетки ( N ) для площадки Башика.

    Рис. 27. SRR и b/B с разными…

    Рис. 27. Сравнение SRR и b/B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Хамедат.


    Рис. 27. Сравнение SRR и b/B с разным номером георешетки ( N ) для участка Аль-Хамедат.

    Рис. 28. SRR и b/B с разными…

    Рис. 28. Сравнение SRR и b/B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Рашидиа.


    Рис. 28. Сравнение SRR и b/B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Рашидиа.

    Рис. 29. SRR и b/B с разными…

    Рис. 29. Сравнение SRR и b/B с другим номером георешетки ( N ) для площадки Башика.


    Рис. 29. Сравнение SRR и b/B с другим номером георешетки ( N ) для участка Башика.

    Рис. 30. Изменение ПЧ в зависимости от s/B…

    Рис. 30. Изменение IF по сравнению с s/B с разным номером георешетки ( N ) для…


    Рис. 30. Изменение IF в зависимости от s/B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Хамедат.

    Рис. 31. Изменение ПЧ в зависимости от s/B…

    Рис. 31. Изменение IF в зависимости от s/B с разным номером георешетки ( N ) для…


    Рис. 31. Изменение IF в зависимости от s/B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Рашидиа.

    Рис. 32. Изменение ПЧ в зависимости от s/B…

    Рис. 32. Изменение IF в зависимости от s/B с разным номером георешетки ( N ) для…


    Рис. 32. Изменение IF в зависимости от s/B с другим номером георешетки ( N ) для площадки Башика.

    Рис. 33. Сравнение числового и…

    Рис. 33. Сравнение численного и аналитического анализа почвы Аль-Хамедат.


    Рис. 33. Сравнение численного и аналитического анализа почвы Аль-Хамедат.

    Рис. 34. Сравнение числового и…

    Рис. 34. Сравнение численного и аналитического анализа почвы Аль-Рашидиа.


    Рис. 34. Сравнение численного и аналитического анализа почвы Аль-Рашидиа.

    Рис. 35. Сравнение числового и…

    Рис. 35. Сравнение численного и аналитического анализа почвы Башика.


    Рис. 35. Сравнение численного и аналитического анализа почвы Башика.

    См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC

    Похожие статьи

    • Комплексное технико-экономическое обоснование применения стружки из отработанных покрышек для повышения эффективности мелкозаглубленных фундаментов.

      Гилл Г., Миттал Р.К., Рават С.
      Гилл Г. и соавт.
      Environ Sci Pollut Res Int. 2021 октября; 28 (39): 55554-55578. doi: 10.1007/s11356-021-14876-5. Epub 2021 17 июня.
      Environ Sci Pollut Res Int. 2021.

      PMID: 34138428

    • Нагрузочные испытания плиты для анализа реакции фундамента мелкого заложения на осадку под нагрузкой на песчаном основании, армированном микросваями.

      Малик Б.А., Шах М.Ю., Савант В. А.
      Малик Б.А. и соавт.
      Environ Sci Pollut Res Int. 2021 декабря; 28 (47): 67657-67666. doi: 10.1007/s11356-021-15390-4. Epub 2021 13 июля.
      Environ Sci Pollut Res Int. 2021.

      PMID: 34258699

    • Несущая способность ленточного фундамента на армированном песке.

      Аззам WR, Наср AM.
      Аззам В.Р. и др.
      J Adv Res. 2015 Сентябрь;6(5):727-37. doi: 10.1016/j.jare.2014.04.003. Epub 2014 19 апр.
      J Adv Res. 2015.

      PMID: 26425361
      Бесплатная статья ЧВК.

    • Полимерные георешетки: обзор взаимосвязей материалов, конструкции и конструкции.

      Аль-Баркави М., Акель Р., Уэйн М., Тити Х., Эльхаджар Р.
      Аль-Баркави М. и др.
      Материалы (Базель). 2021 авг 22;14(16):4745. дои: 10.3390/ma14164745.
      Материалы (Базель). 2021.

      PMID: 34443267
      Бесплатная статья ЧВК.

      Обзор.

    • Метаанализ воздействия биоугля на свойства почвенной воды — новые идеи и задачи будущих исследований.

      Эдех И.Г., Машек О., Бусс В.
      Эдех И.Г. и соавт.
      Научная общая среда. 20 апр 2020; 714:136857. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.136857. Epub 2020 22 января.
      Научная общая среда. 2020.

      PMID: 32018989

      Обзор.

    Посмотреть все похожие статьи

    Цитируется

    • Расчетная модель и метод оптимизации несущей способности осадки грунта между сваями геосинтетически армированных свайных насыпей на основе мембранного эффекта.

      Лю З., Чжан А., Сюй Дж., Чжоу С., Чжан Л.
      Лю Зи и др.
      ПЛОС Один. 2021 16 августа; 16 (8): e0256190. doi: 10.1371/journal.pone.0256190. Электронная коллекция 2021.
      ПЛОС Один. 2021.

      PMID: 34398920
      Бесплатная статья ЧВК.

    использованная литература

      1. Гвидо В. А., Чанг Д. К. и Суини М. А. Сравнение земляных плит, армированных георешеткой и геотекстилем. Канадский геотехнический журнал, 1986, 23(4): 435–440.

      1. Шакти Дж. П. и Дас Б. М. Модельные испытания ленточного фундамента на глине, армированной слоями геотекстиля. Совет по исследованиям в области транспорта, 1987 г. Получено с https://trid.trb.org/view/289088.

      1. Huang C.C. & Tatsuoka F. Несущая способность армированного горизонтального песчаного грунта. Геотекстиль и геомембраны, 1990, 9 (1): 51–82.

      1. Мандал Дж. Н. и Сах Х. С. Испытания несущей способности глины, армированной георешеткой. Геотекстиль и геомембраны, 1992, 11(3): 327–333.

      1. Хинг К. Х., Дас Б. М., Пури В. К., Кук Э. Э. и Йен С. К. Несущая способность ленточного фундамента на песке, армированном георешеткой. Геотекстиль и геомембраны, 1993, 12(4): 351–361.

    Типы публикаций

    термины MeSH

    вещества

    Грантовая поддержка

    Инициалы автора: AMT Номер гранта: GGPM-2018-039 Спонсор: Universiti Kebangsaan Malaysia URL: https://www.