Расчет арматуры для ленточного фундамента: Расчет арматуры для ленточного фундамента частного дома

Содержание

Как самостоятельно провести расчет арматуры для фундамента

Для восприятия деформационных нагрузок и формирования единой конструкции монолитный фундамент армируется. Если бетон прекрасно воспринимает сжимающие нагрузки, то арматура, как часто говорят, работает на растяжение. При условии, что вы решили своими руками возводить основание для дома, вам придется потрудиться над расчетами не только бетонной смеси, но и арматуры для фундамента. О том, как подсчитать необходимый метраж этого материала, а также рассчитать требуемое сечение арматуры, мы постараемся подробно расписать в этой статье.

Сколько должно быть арматуры в фундаменте

Чтобы процесс расчета был максимально понятным, в качестве примера мы рассмотрим ленточное основание высотой 600 мм с шириной ленты 400 мм для фундамента, схема которого изображена на рисунке ниже.

Минимально допустимое содержание армирующих элементов в ленточном основании определяется по СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В пункте 7.3.5 сказано, что относительное содержание продольной арматуры не должно быть меньше 0,1% от площади сечения железобетонного элемента. Для ленточного фундамента учитывается отношение суммарного сечения арматуры и ленты.

В нашем случае имеем: площадь сечения ленты – 600×400=240 000 мм2. С учетом полученных данных определяем количество стержней, необходимое для продольного армирования ленты. Для этого воспользуемся частью таблицы из прил. 1 к пособию по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий», представленной на рисунке ниже. Предварительно переведем мм2 в см2 и умножим полученное значение на 0,001 (именно такую часть должна занимать суммарная площадь поперечного сечения продольной арматуры). Получаем: 240000 мм2 = 2400 см2, 2400 см2×0,001=2,4 см2.

Изучая данные таблицы 1, сложно понять, арматуру какого диаметра, и в каком количестве нужно использовать. Ведь при требуемой площади сечения в 2,4 см2, судя по таблице, можно использовать 2 стержня 14 мм арматуры, 3 стержня 12 мм, 4 стержня 10 мм и т.д. От чего отталкиваться при расчетах? В разделе 1 приложения 1 к пособию по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий» сказано, что при длине стороны более 3 м (как в нашем случае), минимальный диаметр арматуры составляет 12 мм. Для равномерного восприятия нагрузок потребуется два пояса армирования, содержащих по два прутка арматуры диаметром 12 мм.

Диаметр поперечной арматуры выбираем минимально допустимый для каркаса, высотой менее 800 мм (у нас ввиду высоты фундамента и требуемого отступа от наружного слоя бетона в 50 мм – 500 мм=600-2×50) – 6 мм. Он должен быть не меньше четверти диаметра продольных прутков: 12/4=3<6 условие соблюдается. Если бы каркас был высотой от 800 мм и выше,  то минимальный диаметр арматуры составлял бы 8 мм.

Выбор и расчет арматуры для плитного фундамента осуществляют таким же образом. Только данные таблицы 1 нужно будет умножить в зависимости от количества продольных прутков арматуры. А как быть, если необходимо провести арматурный расчет столбчатого фундамента? В этом случае достаточно использовать арматуру диаметром 10 мм: для свай, которые в диаметре меньше 200 мм, достаточно трех прутков, для остальных случаев их количество возрастает по мере увеличения диаметра сваи. Для соединения вертикальных прутков достаточно использовать гладкую арматуру диаметром 6 мм.

Если вы решили армировать основание дома своими руками, то перед покупкой строительных материалов очень важно провести как можно более точные расчеты требуемого количества. В нашем случае мы будем рассматривать расчет количества арматуры под дом 10×6, для которого возводится ленточный, плитный или столбчатый фундамент.

Количество арматуры для ленточного фундамента

Общая длина ленты составит: 10000×2+(6000-2×400)×3=35600 мм или 35,6 м. С учетом общего количества запусков суммарной длиной 40×250=10000 мм или 10 м и использования четырех продольных прутков арматуры суммарный метраж продольных армирующих элементов составит: 35,6×4+10=152,4 м. Это, что касается арматуры периодического профиля, но есть еще гладкая арматура.

При условии отступа от поверхности бетонного основания в 50 мм длина поперечной арматуры (горизонтальной и вертикальной на одно соединение) составит: 300×2+500×2=1600 мм или 1,6 м. Таких соединений при общей длине ленты в 35,6 м и шаге между поперечными прутками в 300 мм будет: 35,6/0,3=119. Итого общая длина поперечной гладкой арматуры составит: 119×1,6=190,4 м.

Количество арматуры для плитного фундамента

Для нашего дома 10×6 толщину плиты принимаем 300 мм (предварительно проводим расчет нагрузки на фундамент). Арматурный каркас будет состоять из двух поясов с шагом сетки 200 мм. Для одного пояса потребуется 10000/200=50 прутков поперек (шестиметровых) и 6000/200=30 прутков вдоль (десятиметровых). Итого на два пояса потребуется арматуры периодического профиля: (50×6+30×10)×2=1200 м

Если соединять пояса арматурными прутками, то общее количество соединений составит: 50×30=1500 шт. Длина каждого прутка с учетом отступа от края фундамента в 50 мм составит 200 мм. Итого гладкой арматуры потребуется: 1500×200=300000 мм или 300 м.

Количество арматуры для буронабивного свайного основания

В качестве примера приведем основание под тот же дом, только будем использовать буронабивные сваи (расстояние между опорами принимаем 2000 мм) и железобетонную обвязку высотой 400 мм. Нам потребуется 16 свай диаметром 200 мм и высотой 2000 мм. Сколько нужно арматуры для такого фундамента?

На сваи будем использовать 4 прутка длиной 2250 мм: 2000 мм на собственно сваю и 350 мм на запуск для связки с арматурным каркасом ростверка. Итого на одну буронабивную сваю потребуется 4×2350=9400 мм или 9,4 м арматуры периодического профиля. На 16 свай потребуется 150,4 м. Для формирования каркаса сваи будем использовать гладкую арматуру, которой соединим 4 вертикальных прутка в трех местах. Длина одного соединения составит примерно 3,14×200=628 мм, длина трех – 1884 мм или 1,9 м. Общий метраж гладкой арматуры, необходимый для формирования каркаса столбов составит: 1,9×16=30,4 м.

Расчет арматуры для ростверка проводится так же, как и в случае расчета ленточного фундамента. Прутков периодического профиля потребуется столько же, сколько и в вышеописанном случае (по ленточному основанию), т.е. 152,4 м. А вот на формирование каркаса с учетом высоты ленты нужно будет меньше гладкой арматуры: 119 (количество соединений) ×1,2 (сумма длин поперечной арматуры на одно соединение)= 142,8 м

Надеемся, что приведенная информация поможет вам понять процесс расчета и самостоятельно рассчитать необходимое количество арматуры и диаметр прутков применительно к фундаменту вашего дома.

Загрузка...

Расчет и калькулятор арматуры для фундамента от московской компании «АСТИМ

получить скидку
В наши дни на всех строительных площадках, будь то малоэтажная застройка или высотное здание, используется арматура. Для подготовки оснований одно- двухэтажных частных коттеджей обязательно нужно рассчитать количество и тип усиливающих изделий.

Фундамент любого дома должен быть долговечным и прочным — от его правильного устройства будет зависеть срок эксплуатации всего объекта. Огромную роль в увеличении периода службы конструкции играет грамотный расчет арматуры. Для этого необходимо правильно определить тип и объем материала.

Калькулятор расчета арматуры

Номенклатура

Арматура 10 мм

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А3 В500С Ф10 мм0.61758000,00

Арматура А3 А500 Ф10 мм0.6456000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм немерная0.61754000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61757000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61754000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61754000,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм в бухтах0.61736500,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм мерная 6 метров0. 61736500,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм мерная 11.7 метров0.61736500,00

Арматура 14 мм

Арматура А3 А500 Ф14 мм0.9253000,00

Арматура А3 А500С Ф14 мм немерная1.2150000,00

Арматура А3 А500С Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2153000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2150000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф14 мм мерная 11,7 метров0.88850000,00

Арматура А1 А240 Ф14 мм мерная 11,7 метров

1.2132000,00

Арматура 16 мм

Арматура А3 А500 Ф16 мм1.6153000,00

Арматура А3 А500С Ф16 мм немерная1.5850000,00

Арматура А3 А500С Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5853000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5850000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5832000,00

Арматура А1 А240 Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5832000,00

Арматура 18 мм

Арматура А3 А500С Ф18 мм немерная250000,00

Арматура А3 А500С Ф18 мм мерная 11,7 метров253000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф18 мм мерная 11,7 метров250000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф18 мм мерная 11,7 метров232000,00

Арматура А1 А240 Ф18 мм мерная 11,7 метров232000,00

Арматура 20 мм

Арматура А3 А500С Ф20 мм немерная2. 4750000,00

Арматура А3 А500С Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4753000,00

Арматура А1 А240 Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4732000,00

Арматура 22 мм

Арматура А3 А500С Ф22 мм немерная2.9850000,00

Арматура А3 А500С Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9853000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9855000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9850000,00

Арматура 25 мм

Арматура А3 А500С Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8553000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8555000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8550000,00

Арматура 28 мм

Арматура А3 А500С Ф28 мм мерная 11,7 метров4.8353000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф28 мм мерная 11,7 метров4.8355000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф28 мм мерная 11,7 метров1.2150000,00

Арматура 32 мм

Арматура А3 А500С Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3153000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф32 мм мерная 11,7 метров6. 3155000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3150000,00

Арматура 36 мм

Арматура А3 А500С Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9953000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9955000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф36 мм мерная 11,7 метров

7.9950000,00

Арматура 40 мм

Арматура А3 А500С Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8753000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8768000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8755000,00

Арматура 6 мм

Арматура А3 В500С Ф6 мм в бухтах0.22270000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм в бухтах0.22260000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм мерная 6 метров0.22260000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф6 мм мерная 6 метров0.22256000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф6 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А1 А240 Ф6 мм в бухтах0.22239500,00

Арматура А1 А240 Ф6 мм мерная 6 метров0.22239500,00

Арматура гладкая А1 А240

Арматура 12 бухта0. 88855000,00

Арматура А1 А240 32мм6.3155000,00

Арматура А1 А240 28мм4.8355000,00

Арматура А1 А240 25мм3.8555000,00

Арматура А1 А240 22мм2.9855000,00

Арматура А1 А240 Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4732000,00

Арматура А1 А240 Ф18 мм мерная 11,7 метров

232000,00

Арматура А1 А240 Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5832000,00

Арматура А1 А240 Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2132000,00

Арматура А1 А240 Ф12 мм мерная 11.7 метров0.88833000,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм в бухтах0.61736500,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм мерная 6 метров0.61736500,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм мерная 11.7 метров0.61736500,00

Арматура А1 А240 Ф8 мм в бухтах0.39538500,00

Арматура А1 А240 Ф8 мм мерная 6 метров0.39538500,00

Арматура А1 А240 Ф6 мм в бухтах0.22239500,00

Арматура А1 А240 Ф6 мм мерная 6 метров0.22239500,00

Арматура гладкая А1 10 мм

Арматура А1 А240 Ф10 мм в бухтах0. 61736500,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм мерная 6 метров0.61736500,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм мерная 11.7 метров0.61736500,00

Арматура гладкая А1 14 мм

Арматура А1 А240 Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2132000,00

Арматура гладкая А1 16 мм

Арматура А1 А240 Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5832000,00

Арматура гладкая А1 18 мм

Арматура А1 А240 Ф18 мм мерная 11,7 метров232000,00

Арматура гладкая А1 20 мм

Арматура А1 А240 Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4732000,00

Арматура гладкая А1 22мм

Арматура А1 А240 22мм2.9855000,00

Арматура гладкая А1 25мм

Арматура А1 А240 25мм3.8555000,00

Арматура гладкая А1 28мм

Арматура А1 А240 28мм4.8355000,00

Арматура гладкая А1 32мм

Арматура А1 А240 32мм6.3155000,00

Арматура гладкая А1 8 мм

Арматура А1 А240 Ф8 мм в бухтах0.39538500,00

Арматура А1 А240 Ф8 мм мерная 6 метров0.39538500,00

Гладкая арматура А1 6 мм (А240)

Арматура А1 А240 Ф6 мм в бухтах0. 22239500,00

Арматура А1 А240 Ф6 мм мерная 6 метров0.22239500,00

Стальная арматура А1 12 мм

Арматура 12 бухта0.88855000,00

Арматура А1 А240 Ф12 мм мерная 11.7 метров0.88833000,00

Арматура мерная

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А3 А500С Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8753000,00

Арматура А3 А500С Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9953000,00

Арматура А3 А500С Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3153000,00

Арматура А3 А500С Ф28 мм мерная 11,7 метров4.8353000,00

Арматура А3 А500С Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8553000,00

Арматура А3 А500С Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9853000,00

Арматура А3 А500С Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4753000,00

Арматура А3 А500С Ф18 мм мерная 11,7 метров253000,00

Арматура А3 А500С Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5853000,00

Арматура А3 А500С Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2153000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм мерная 11,7 метров0. 88855000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61757000,00

Арматура А3 А500С Ф8 мм мерная 6 метров0.39565000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм мерная 6 метров0.22260000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8768000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9955000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3155000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф28 мм мерная 11,7 метров4.8355000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8555000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9855000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4750000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф18 мм мерная 11,7 метров250000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5850000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2150000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф12 мм мерная 11,7 метров0. 88852000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61754000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф8 мм мерная 6 метров0.39556000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф6 мм мерная 6 метров0.22256000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8755000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9950000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3150000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф28 мм мерная 11,7 метров1.2150000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф14 мм мерная 11,7 метров0.88850000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф12 мм мерная 11,7 метров0.61752000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61754000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф8 мм мерная 6 метров0.39556000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф6 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8550000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф22 мм мерная 11,7 метров2. 9850000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4750000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф18 мм мерная 11,7 метров232000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5832000,00

Арматура А1 А240 Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4732000,00

Арматура А1 А240 Ф18 мм мерная 11,7 метров232000,00

Арматура А1 А240 Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5832000,00

Арматура А1 А240 Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2132000,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм мерная 6 метров0.61736500,00

Арматура А1 А240 Ф8 мм мерная 6 метров0.39538500,00

Арматура 11,7 метров мерная

Арматура А3 А500С Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8753000,00

Арматура А3 А500С Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9953000,00

Арматура А3 А500С Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3153000,00

Арматура А3 А500С Ф28 мм мерная 11,7 метров4.8353000,00

Арматура А3 А500С Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8553000,00

Арматура А3 А500С Ф22 мм мерная 11,7 метров2. 9853000,00

Арматура А3 А500С Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4753000,00

Арматура А3 А500С Ф18 мм мерная 11,7 метров253000,00

Арматура А3 А500С Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5853000,00

Арматура А3 А500С Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2153000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88855000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61757000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8768000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9955000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3155000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф28 мм мерная 11,7 метров4.8355000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8555000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9855000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4750000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф18 мм мерная 11,7 метров250000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф16 мм мерная 11,7 метров1. 5850000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2150000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88852000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61754000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8755000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9950000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3150000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф28 мм мерная 11,7 метров1.2150000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф14 мм мерная 11,7 метров0.88850000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф12 мм мерная 11,7 метров0.61752000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61754000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8550000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9850000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4750000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф18 мм мерная 11,7 метров232000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф16 мм мерная 11,7 метров1. 5832000,00

Арматура А1 А240 Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4732000,00

Арматура А1 А240 Ф18 мм мерная 11,7 метров232000,00

Арматура А1 А240 Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5832000,00

Арматура А1 А240 Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2132000,00

Арматура 6 метров

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А3 А500С Ф8 мм мерная 6 метров0.39565000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм мерная 6 метров0.22260000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф8 мм мерная 6 метров0.39556000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф6 мм мерная 6 метров0.22256000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф8 мм мерная 6 метров0.39556000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф6 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм мерная 6 метров0.61736500,00

Арматура А1 А240 Ф8 мм мерная 6 метров0.39538500,00

Арматура немерная

Арматура 12 бухта0.88855000,00

Арматура А3 В500С Ф6 мм в бухтах0. 22270000,00

Арматура А3 В500С Ф8 мм в бухтах0.39555000,00

Арматура А3 А500С Ф22 мм немерная2.9850000,00

Арматура А3 А500С Ф20 мм немерная2.4750000,00

Арматура А3 А500С Ф18 мм немерная250000,00

Арматура А3 А500С Ф16 мм немерная1.5850000,00

Арматура А3 А500С Ф14 мм немерная1.2150000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм немерная0.88851000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм немерная0.61754000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм в бухтах0.22260000,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм в бухтах0.61736500,00

Арматура А1 А240 Ф8 мм в бухтах0.39538500,00

Арматура А1 А240 Ф6 мм в бухтах0.22239500,00

Арматура в бухтах

Арматура 12 бухта0.88855000,00

Арматура А3 В500С Ф6 мм в бухтах0.22270000,00

Арматура А3 В500С Ф8 мм в бухтах0.39555000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм в бухтах0.22260000,00

Арматура А1 А240 Ф10 мм в бухтах0. 61736500,00

Арматура А1 А240 Ф8 мм в бухтах0.39538500,00

Арматура А1 А240 Ф6 мм в бухтах0.22239500,00

Немерная арматура 12

Арматура А3 А500С Ф12 мм немерная0.88851000,00

Арматура Ф8 мм

Арматура А3 В500С Ф8 мм в бухтах0.39555000,00

Арматура А3 А500С Ф8 мм мерная 6 метров0.39565000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф8 мм мерная 6 метров0.39556000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф8 мм мерная 6 метров0.39556000,00

Арматура А1 А240 Ф8 мм в бухтах0.39538500,00

Арматура А1 А240 Ф8 мм мерная 6 метров0.39538500,00

Рифленая арматура А3

Арматура 12 бухта0.88855000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А3 В500С Ф12 мм0.88856000,00

Арматура А3 В500С Ф6 мм в бухтах0.22270000,00

Арматура А3 В500С Ф10 мм0.61758000,00

Арматура А3 В500С Ф8 мм в бухтах0.39555000,00

Арматура А3 А500 Ф16 мм1.6153000,00

Арматура А3 А500 Ф14 мм0. 9253000,00

Арматура А3 А500 Ф12 мм1.2555000,00

Арматура А3 А500 Ф10 мм0.6456000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм немерная0.88851000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88855000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм немерная0.61754000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61757000,00

Арматура А3 А500С Ф8 мм мерная 6 метров0.39565000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм в бухтах0.22260000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм мерная 6 метров0.22260000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8768000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9955000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3155000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф28 мм мерная 11,7 метров4.8355000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8555000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9855000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф20 мм мерная 11,7 метров2. 4750000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф18 мм мерная 11,7 метров250000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5850000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2150000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88852000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61754000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф8 мм мерная 6 метров0.39556000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф6 мм мерная 6 метров0.22256000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8755000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9950000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3150000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф28 мм мерная 11,7 метров1.2150000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф14 мм мерная 11,7 метров0.88850000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф12 мм мерная 11,7 метров0.61752000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф10 мм мерная 11,7 метров0. 61754000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф8 мм мерная 6 метров0.39556000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф6 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8550000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9850000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4750000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф18 мм мерная 11,7 метров232000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5832000,00

Арматура А3 25Г2С

Арматура А3 А400 25Г2С Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8768000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9955000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3155000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф28 мм мерная 11,7 метров4.8355000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8555000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9855000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф20 мм мерная 11,7 метров2. 4750000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф18 мм мерная 11,7 метров250000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5850000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф14 мм мерная 11,7 метров1.2150000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88852000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61754000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф8 мм мерная 6 метров0.39556000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф6 мм мерная 6 метров0.22256000,00

Арматура А3 35ГС

Арматура А3 А400 35ГС Ф40 мм мерная 11,7 метров9.8755000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф36 мм мерная 11,7 метров7.9950000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф32 мм мерная 11,7 метров6.3150000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф28 мм мерная 11,7 метров1.2150000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф14 мм мерная 11,7 метров0.88850000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф12 мм мерная 11,7 метров0.61752000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф10 мм мерная 11,7 метров0. 61754000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф8 мм мерная 6 метров0.39556000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф6 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф25 мм мерная 11,7 метров3.8550000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф22 мм мерная 11,7 метров2.9850000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф20 мм мерная 11,7 метров2.4750000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф18 мм мерная 11,7 метров232000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф16 мм мерная 11,7 метров1.5832000,00

Арматура А500

Арматура А3 А500 Ф16 мм1.6153000,00

Арматура А3 А500 Ф14 мм0.9253000,00

Арматура А3 А500 Ф12 мм1.2555000,00

Арматура А3 А500 Ф10 мм0.6456000,00

Арматура А500С

Арматура 12 бухта0.88855000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм немерная0.88851000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88855000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм немерная0. 61754000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61757000,00

Арматура А3 А500С Ф8 мм мерная 6 метров0.39565000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм в бухтах0.22260000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм мерная 6 метров0.22260000,00

Арматура А500С 12 мм А3

Арматура 12 бухта0.88855000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм немерная0.88851000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88855000,00

Арматура А500С 6мм

Арматура А3 А500С Ф6 мм в бухтах0.22260000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм мерная 6 метров0.22260000,00

Арматура Ф8 А500С

Арматура А3 А500С Ф8 мм мерная 6 метров0.39565000,00

Описание и характеристики арматуры Ф10 А500С

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм немерная0.61754000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61757000,00

Арматура В500С

Арматура А3 В500С Ф12 мм0.88856000,00

Арматура А3 В500С Ф6 мм в бухтах0. 22270000,00

Арматура А3 В500С Ф10 мм0.61758000,00

Арматура А3 В500С Ф8 мм в бухтах0.39555000,00

Рифленая арматура А3 10 мм

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Арматура А3 А500 Ф10 мм0.6456000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм немерная0.61754000,00

Арматура А3 А500С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61757000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61754000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф10 мм мерная 11,7 метров0.61754000,00

Рифленая арматура А3 12 мм

Арматура 12 бухта0.88855000,00

Арматура А3 А500 Ф12 мм1.2555000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм немерная0.88851000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88855000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88852000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф12 мм мерная 11,7 метров0.61752000,00

Рифленая арматура А3 6 мм

Арматура А3 А500С Ф6 мм в бухтах0. 22260000,00

Арматура А3 А500С Ф6 мм мерная 6 метров0.22260000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф6 мм мерная 6 метров0.22256000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф6 мм мерная 6 метров0.22258000,00

Стальная арматура 12 мм

Арматура А3 В500С Ф12 мм0.88856000,00

Арматура А3 А500 Ф12 мм1.2555000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм немерная0.88851000,00

Арматура А3 А500С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88855000,00

Арматура А3 А400 25Г2С Ф12 мм мерная 11,7 метров0.88852000,00

Арматура А3 А400 35ГС Ф12 мм мерная 11,7 метров0.61752000,00

Арматура А1 А240 Ф12 мм мерная 11.7 метров0.88833000,00

Сделать заказ

Схема армирования ленточного основания

Чтобы грамотно рассчитать арматуру в железобетонной ленте, рассмотрим типовые случаи ее расположения в таких фундаментах.

При возведении частных малоэтажных объектов используются два основных варианта армирования:

  • шестью усиливающими элементами;
  • четырьмя изделиями.

Какой вариант лучше?

В соответствии с требованиями СП 52-101-2003, при расположении соседних прутов максимальное расстояние должно быть не больше 40 см (400 мм). При расчете арматуры отступают 5–7 см (50–70 мм) между крайним стержнем и боковой стенкой основания. Если ширина опорной конструкции здания больше 50 см, используют схему армирования шестью прутками.

Было выбрано оптимальное расположение стержней, теперь необходимо определить их другие параметры.

Расчет диаметра арматуры

Определение параметров вертикальных и поперечных усиливающих элементов. Для правильного выбора воспользуйтесь информацией из таблицы:

Условия использования арматуры Минимальный диаметр арматуры, мм
Вертикальная арматура при высоте поперечного сечения ленты менее 80 см 6 мм
Вертикальная арматура при высоте ленты более 80 см 8 мм
Поперечная арматура 6 мм

При строительстве малоэтажных коттеджей (до 2 этажей) для вертикальной и поперечной обвязки используются прутки диаметром 8 мм. Этого показателя достаточно для закладки прочного ленточного фундамента.

Расчет диаметра арматуры продольного типа

В соответствии с требованиями СНиП 52-01-2003, минимальная площадь сечения арматурных прутов в ленточном основании должна быть 0,1 % от общего поперечного размера железобетонной ленты.

Площадь сечения железобетонной конструкции определяем путем умножения ширины на высоту. Например, при параметрах ленты 40 х 100 см, при расчете получается 4000 см². Площадь арматуры составляет 0,1 % от сечения фундамента, поэтому 4000 см²/1000 = 4 см².

Чтобы не рассчитывать показатель для каждого стержня, пользуйтесь таблицей. В ней есть незначительные неточности из-за округления чисел, не влияющие на окончательный результат.

Важно! Если длина ленты составляет менее 3 м, принимают минимальный диаметр арматуры 10 мм. При размере конструкции больше 3 метров выбирают стержни с показателем 12 мм.

Рассчитывая арматуру, мы получили минимальную площадь поперечного сечения прутков в сечении ленточного основания — она равна 4 см² (с учетом числа продольных элементов).

Если ширина фундамента составляет 40 см, достаточно применять схему армирования с четырьмя стержнями. Вернемся к таблице, чтобы узнать значение для 4 стержней и подбираем показатель.

В ходе расчета определяем, что для основания шириной 40 см и высотой 1 м, самой подходящей будет арматура диаметром 12 мм, так как площадь сечения 4 элементов составляет 4,52 см².

Для конструкции с шестью стержнями все действия производятся аналогично. Нужно только воспользоваться значениями из соответствующего столбца.

Продольные усиливающие элементы для ленточного основания должна иметь одинаковый диаметр. Если по каким-то причинам стержни получились с разными диаметрами, то прутки с большим показателем используют в нижнем ряду.

Как рассчитать количество арматуры для основания?

Часто бывает, что арматурные стержни доставили на объект, а при вязке каркаса обнаруживается недостаток материала. Приходится докупать необходимый объем, оплачивать доставку, нести дополнительные расходы, которые ведут к удорожанию возведения частного дома.

Например, у нас есть следующий план:

Давайте попробуем рассчитать арматуру для конструкции такого типа.

Определение числа продольных прутков

Проведем грубые вычисления. Для этого находим длину всех стен фундамента:

6 х 3 + 12 х 2 = 42 м,

полученный параметр умножаем на 4:

4 х 42 = 168 м.

Мы получили общую длину продольных прутков. Чтобы правильно рассчитать арматуру, нужно учесть еще несколько факторов. Подсчитывая объем материала, учитывайте запуск арматурных изделий при стыковке, ведь длина одного элемента может составлять 4–6 метров, и для заполнения расстояния 12 м необходимо связывать несколько отрезков. Стыковка прутков производится внахлест с запасом минимум 30 диаметров. Чтобы рассчитать арматуру (при ее диаметре 12 мм) определяем запуск 12 х 30 = 360 мм (36 см).

Чтобы учесть запас, используются два способа:

  • составляется план размещения прутков и осуществляется расчет числа стыков;
  • прибавляем 10–15 % к полученному значению.

Определение количества вертикальной и поперечной арматуры

По плану на один «прямоугольник» необходимо:

2 х 0,35 + 2 х 0,90 = 2,5 м

Рассчитывая арматуру, принимаем значения с запасом (а не 0,3 и 0,8), чтобы обвязка была немного больше получившегося прямоугольника.

Важно! При сборке каркаса в подготовленной траншее вертикальные арматурные пруты устанавливают на дно, иногда их углубляют в грунт для повышения устойчивости конструкции. Тогда при расчете арматуры нужно принимать длину не 0,9 м, а увеличивать ее на 10–20 см.

Находим такие части во всей конструкции, с учетом расположения на местах стыковки стен и углах по 2 «прямоугольника».

Чтобы рассчитать арматуру, рисуем схему фундамента и определяем число получившихся фрагментов.

Берем длинную сторону (12 метров), на ней находятся 6 «прямоугольников» и два отрезка стены по 5,4 м, где находится по 10 перемычек. В результате получается:

6 + 10 + 10 = 26 шт.

Рассчитать число перемычек на участке 6 метров можно аналогичным способом, получаем 10 штук. Умножаем значение на количество стен:

2 х 26 + 10 х 3 = 82

Ранее было подсчитано, что на каждую часть получается по 2,5 метра арматуры, поэтому:

82 х 2,5 = 205 м

Итоговое количество материала

Рассчитывая арматуру, определили, что продольные усиливающие элементы имеют диаметр 12 мм, а вертикальные и поперечные — 8 мм. Прутков первого типа необходимо 184,4 м, а второго — 205 м.

Часто при вязке каркаса остаются небольшие обрезки, которые нельзя использовать. Поэтому, рассчитав арматуру, необходимо приобрести материал с запасом. Нужно купить около 190–200 метров прутков 12 мм, а также 210–220 м изделий с диаметром 8 мм. Благодаря таким несложным подсчетам легко определить необходимый объем арматурных стержней.

Диаметр арматуры для ленточного фундамента: какую использовать

Содержание статьи

Фундамент — наиболее ответственная конструкция здания. После обратной засыпки котлована доступ к нему ограничен, и исправление каких-либо недостатков становится сложной задачей. Важно обеспечить достаточную прочность конструкции еще на стадии проектирования.

Зачем армируется ленточный фундамент

Бетон отлично работает на сжатие, но плохо справляется с изгибом. Грунт считается упругим основанием, которое не предотвращает небольшие прогибы ленты фундамента. Для увеличения прочности конструкции при воздействии поперечной нагрузки закладывают продольные стальные стержни.

Вся арматура в конструкции делится на два типа: рабочая и конструктивная. В ленточном фундаменте рабочим армированием становятся продольные пруты. Они подбираются расчетом. Конструктивное армирование назначается из минимальных требований нормативных документов, расчет не проводится. Они устанавливаются для совместной работы отдельных продольных стержней.

Классы арматуры и марки стали

Арматура отличается не только диаметром. Очень важно правильно выбрать класс изделий. Стержневая сталь обозначается маркировкой А, а проволочная Вр. Для фундамента используют металл класса по пределу текучести А400 (Аlll — устаревшая маркировка). Пруты легко отличают визуально:

  • А240 (Al) — гладкая поверхность;
  • А300 (All) — периодический профиль с кольцевым рисунком;
  • Необходимая для фундамента А400 (Alll) — периодический серповидный профиль, или как еще называют «елочкой».

Разрешается применять армирование более высоких классов, но в большинстве случаев это экономически не выгодно. Понижение класса арматуры не допускается.

При изготовлении стержней руководствуются ГОСТ «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия». По этому документу арматура класса А400 изготавливается из стали с марками 5ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс. Потребитель сам выбирает, какое сырье применять. При отсутствии в заказе марки стали, ГОСТ разрешает производителю назначать ее самостоятельно.

Помимо всего в нормативном документе указаны правила приемки арматуры, методы испытаний, условия транспортировки и хранения.

Минимальные диаметры арматуры

При расчете вычисляется суммарная площадь всей рабочей арматуры, а количество и сечение отдельных стержней уже подбирается по сортаменту.

Для удобства ограничения по диаметрам сводятся в одну таблицу.

Назначение армирования Минимальный диаметр стержней
Рабочее продольное при стороне менее 3 м суммарное сечение всего армирования — 0,1% от общего поперечного сечения ленточного фундамента, каждый стержень диаметром не менее 10 мм
при стороне более 3 м то же, каждый стержень диаметром не менее 12 мм
Конструктивное поперечное 6 мм
Конструктивное вертикальное при высоте ленты менее 80 см 6 мм
Конструктивное вертикальное при высоте ленты более 80 см 8 мм

Требование по подбору рабочей арматуры приведены в СП «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения». Этот документ 2012 года является актуализированной редакцией одноименного СНиП, выпущенного в 2003 году. Основная информация в документах идентична, внесены лишь небольшие изменения. Более подробные указания представлены в Пособии по проектированию бетонных и железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры.

Диаметр более 40 мм нельзя использовать для бетонных конструкций.

Расчет рабочего армирования

При возведении серьезных сооружений требуются подробные расчеты ленточного фундамента, которые с точностью определят какую арматуру использовать для данной конструкции. Все расчеты в строительстве проводятся по предельным состояниям, то есть определяются минимальные условия, в которых элемент будет выполнять свою функцию.

  1. Первая группа предельных состояний — расчет по прочности. Обеспечивается надежность и безопасная эксплуатация конструкции.
  2. Вторая группа предельных состояний — расчет по жесткости. Предотвращает чрезмерное раскрытие трещин, перекосы, большие прогибы.

Вычисления по данным формулам трудоемки и требуют наличия технического образования. Для упрощения проектирования небольших частных зданий, армирование ленточного фундамента принимают исходя из минимальных значений.

Пример расчета стержней для ленточного фундамента

Исходные данные:

  • высота ленты — 100 см;
  • ширина ленты — 40 см.

Требуется сконструировать каркас для индивидуального жилого дома. Используется продольная, поперечная и вертикальная арматура. Вертикальная принимается сечением 8 мм и устанавливается с шагом 25 см. Поперечная горизонтальная монтируется с таким же шагом, но диаметром 6мм.

Для того, чтобы определить какая нужна рабочая арматура выполняют простое вычисление

  1. Площадь поперечного сечения фундамента = ширина*высота = 100 см * 40 см = 4000 см².
  2. Требуемая площадь сечения стержней арматуры = 0,1% * 4000 см² = 4 см².

Далее чтобы определить, какую арматуру использовать, необходимо обратиться к сортаменту. Число прутов принимается четное, чтобы равномерно распределить их в нижнем и в верхнем горизонтальном слое.

Диаметр арматуры, мм Суммарная расчетная площадь поперечного сечения арматурных стержней, см2 Масса 1 метра арматуры, кг
2 стержня 4 стержня 6 стержней 8 стержней 10 стержней
8 применяется только при высоте фундамента 15 см и менее, что не подходит для ленточных конструкций 2,01 3,02 4,02 5,03 0,395
10 3,14 4,71 6,28 7,85 0,617
12 4,52 6,79 9,05 11,31 0,888
14 6,16 9,23 12,37 15,39 1,21
16 8,04 12,06 16,08 20,11 1,58
18 10,18 15,27 20,36 25,45 2,0
20 12,56 18,85 25,13 31,42 2,47

Для данного ленточного фундамента минимальный диаметр равняется 12 мм согласно документу «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию» , его и принимаем. По сортаменту потребуется 4 стержня: 2 располагаются снизу и 2 сверху.

Если применяются стержни разных диаметров (те, которые имеются в наличии), пруты больших размеров располагают снизу.

Расчет количества арматуры на фундамент

Исходные данные:

  1. материалы указаны в предыдущем пункте;
  2. длина стен ленточного фундамента — 40 м.

Требуется рассчитать массу арматуры всех диаметров для ленточного фундамента.
Рабочее горизонтальное армирование

  1. Длина: периметр здания*количество стержней в сечении + запас на нахлест при сварке прутов = 40*6+5 = 245 м.
  2. Анкеровка углов: количество стержней в сечении*количество углов*минимальная длина анкеровки (50 диаметров арматуры) = 6*4*(50*12) = 14,4 м.
  3. Масса: длина*массу одного метра = (245+14,4)*0,888 = 230,3 кг прутов диаметром 12 мм.

Конструктивное горизонтальное армирование
Длина стержней принимается в зависимости о ширины стенки ленты за вычетом защитного слоя бетона — по 2-3 см с каждой стороны. Принимаем продольные пруты 34 см.

  1. Количество стержней: периметр здания/шаг хомутов(в предыдущем пункте принято 25 см) = 40/0,25 = 160 шт.
  2. Общая длина: количество*длина одного прута = 160*0,34 = 54,4 м.
  3. Масса: 54,4*0,222 (в таблице выше не указано, но имеется в полном сортаменте) = 12,1 кг стержней диаметром 6 мм.

Конструктивное вертикальное армирование
Все как в предыдущем пункте, стержни устанавливаются длинной равной:
Высота ленточного фундамента минус 3 см*2 = 100 — 3*2 = 94 см.

  1. Количество стержней: периметр здания/шаг хомутов(в предыдущем пункте принято 25 см) = 40/0,25 = 160 шт.
  2. Общая длина: количество*длина одного прута = 160*0,94 = 150,4 м.
  3. Масса: 150,4*0,395 = 59,41 кг стержней диаметром 8 мм.

Для удобства полученные цифры можно свести в таблицу.

Назначение Диаметр Общая масса
Рабочая 12 мм 230,3 кг
Поперечная 6 мм 12,1 кг
Вертикальная 8 мм 59,41 кг

Рекомендуем прочитать:

Можно ли использовать стеклопластиковую арматуру для ленточного фундамента.

Как правильно армировать ленточный фундамент.

Расчет диаметра арматуры занимает не больше 10 минут, но позволит избежать перерасхода материала или затрат на ремонт ленточных фундаментов. Полученную в последнем пункте таблицу удобно использовать при покупке материала.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Хорошая реклама

Читайте также

Расчет арматуры для фундамента: как правильно произвести

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Расчет арматуры для фундамента происходит уже на этапе проектирования и является важнейшим его компонентом. Его производят, принимая во внимание СНиП 52 – 01 — 2003 в вопросах выбора класса арматуры, ее количества и сечения. Армирование монолитных конструкций производится с целью улучшения прочности бетонной конструкции на растяжение. Ведь неармированный бетон может разрушиться при вспучивании грунта.

Армирование фундамента

Расчет арматуры для фундамента плитного типа

Плитный фундамент используют для строительства коттеджей и загородного жилья, а также прочих строений без подвального помещения. Это основание представляет собой монолитную бетонную плиту, которая армирована прутком в двух перпендикулярных направлениях. Толщина такого фундамента более 20 см, а сетка вяжется как сверху, так и снизу.

Статья по теме:

Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция. Расчет, стоимость работ. Мелкозаглубленный столбчатый фундамент, фундамент каркасного дома, фундамент под баню, фото и видео.

Вначале определяются с типом прутка арматуры. Для плитного монолитного фундамента, который выполняют на прочных плотных и непучинистых грунтах, обладающих весьма низкой вероятностью горизонтального сдвига, возможно допускать использование ребристого арматурного прута диаметром от 10 мм, имеющего класс A-I. Если грунт довольно слабый, пучинистый или здание проектируется на уклоне – арматуру необходимо брать толщиной не менее 14 мм. Вертикальные связи между нижним и верхним рядом арматурной сетки вполне будет достаточно использовать гладкий 6-миллиметровый прут класса A-I.

Фундамент с армированием

Очень серьезное значение имеет и материал будущих стен здания. Ведь нагрузка на фундамент имеет существенные отличия у каркасных, а также деревянных домов и зданий из кирпича либо газобетонных блоков. Как правило, для легких строений возможно применить пруток арматуры, диаметр которого 10-12 мм, а для стен из кирпича либо блоков – не менее 14-16 мм.

Промежутки между прутьями в армирующей сетке обычно где-то 20 см в продольном, равно как и в поперечном направлении. Данное обстоятельство предполагает наличие 5 арматурных прутков на 1 метр длины стены фундамента. Между собой пересечения перпендикулярных прутьев связывают мягкой проволокой при помощи такого приспособления, как крючок для вязания арматуры.

Схема армирования фундамента

Полезный совет! Если объем строительства очень большой, то для вязки арматуры можно приобрести специальный пистолет. Он способен в автоматическом режиме связывать между собой прутки с очень большой скоростью.

Пример реального расчета

Предположим, что нам требуется выполнить расчет арматуры для фундамента частного дома из газобетонных легких блоков. Проектируется его установка на плитный фундамент, который имеет толщину 40 см. Данные геологических изысканий говорят о том, что грунт под фундаментом суглинистый со средней пучинистостью. Габариты дома – 9х6 м:

Каркас из арматуры

  • так как мы задумали достаточно большую толщину фундамента, то нам потребуется залить в него две горизонтальные сетки. Блочное строение на среднепучинистых почвах требует для горизонтальных прутков наличие диаметра в 16 мм и ребристости, а вертикальные стержни могут быть гладкими с толщиной 6 мм;
  • для вычисления требуемого количества продольной арматуры берут длину наибольшей стороны стены фундамента и осуществляют ее деление на шаг решетки. В нашем примере: 9/0,2 = 45 толстых арматурных прутьев, которые имеют стандартную длину 6 метров. Вычисляем общее количество прутков, которое равняется: 45х6 = 270 м;

Варианты армирования фундамента

  • таким же образом находим количество прутков арматуры для поперечных связок: 6/0,2 = 30 штук; 30х9 = 270 м;
  • умножением на 2 получаем требуемое количество горизонтальной арматуры в обеих сетках: (270+270) х 2 = 1080 м;
  • вертикальные связки обладают длиной, равной всей высоте фундамента, то есть 40 см. Их количество высчитывают по числу перпендикулярных пересечений продольных прутьев с поперечными: 45Х30 = 1350 шт. Перемножив 1350х0,4, получим общую длину 540 м;
  • получается, что для сооружения требуемого фундамента понадобится: 1080 м прутка A-III D16; 540 м прутка A-I D6.

Использование арматуры в строительстве фундамента

Полезный совет! Для того, чтобы посчитать массу всей арматуры, необходимо воспользоваться ГОСТ 2590. Согласно этого документа 1 п.м. арматурного прутка D16 обладает весом 1,58 кг, а D6 – 0,22 кг. Исходя из этого общая масса всей конструкции: 1080х1,58 = 1706,4 кг; 540х0,222 = 119,9 кг.

Для сооружения арматуры требуется еще и вязальная проволока. Ее количество тоже можно посчитать. Если вязать обычным крючком, то на один узел будет уходить примерно 40 см. Один ряд содержит 1350 соединений, а два — 2700. Поэтому полный расход проволоки для вязания будет 2700х0,4 = 1080 м. При этом 1 м проволоки с диаметром 1 мм весит 6,12 г. Значит полный ее вес вычисляется так: 1080х6,12 = 6610 г = 6,6 кг.

Пример армирования фундамента

Как правильно рассчитать потребность в арматуре для ленточного фундамента

Особенности ленточного фундамента таковы, что разрыв его наиболее вероятен в продольном направлении. Исходя из этого и рассчитывается потребность в арматуре для фундамента. Расчет здесь не особо отличается от предыдущего, что был сделан для плитного вида фундамента. Поэтому толщина прутка может составлять для продольного крепления 12-16 мм, а для поперечного, а также вертикального 6 — 10 мм. В случае ленточного фундамента выбирают шаг не более 10-15 см во избежание продольного разрыва, так как нагрузка в нем гораздо больше.

Для примера рассчитаем фундамент ленточного типа в применении к деревянному дому. Предположим, что его ширина 40 см, а высота 1 м. Геометрические размеры строения 6х12 м. Грунт супесчаный пучинистый:

Арматурные пруты

  • в случае ленточного фундамента в обязательном порядке производится устройство двух арматурных сеток. Нижняя предупреждает физический разрыв монолитной ленты при грунтовых просадках, а верхняя при пучении грунта;
  • оптимальным видится шаг сетки 20 см. Поэтому для правильного устройства ленты такого фундамента нужно 0,4/0,2= 2 прута продольных в обоих слоях арматуры;
  • для деревянного дома диаметр арматурного прутка берут 12 мм. Чтобы выполнить двухслойное армирование наиболее длинных сторон основания нужно 2х12х2х2 = 96 м прутка. Короткие стороны требуют 2х6х2х2 = 48 м;

Армирование ленточного фундамента

  • для поперечных перекладин берем пруток 10-миллиметровый. Шаг его укладки 50 см.
    Периметр здания: (6+12) х 2 = 36 м. Делим его на шаг: 36/0,5 = 72 арматурных поперечных прутка. Так как их длина равняется ширине фундамента, то общая потребность 72х0,4 = 28,2 м;
  • для вертикальных связей тоже применим пруток D10. Так как высота вертикальной составляющей арматуры равна полной высоте фундамента (1 м), то требуемое количество определяют по числу пересечений. Для этого умножают число поперечных прутов на количество продольных: 72х4 = 288 шт. Для высоты в 1 м общая длина будет 288 м;
  • то есть, для выполнения полноценного армирования нашего ленточного фундамента необходимо: 144 м прута A-III D12; 316,2 м прутка A-I D10.

Армирование столбчатого фундамента

Полезный совет! В соответствии с тем же ГОСТ 2590 можно определить массу всей арматуры из расчета того, что 1 п.м. прутка D16 обладает весом 0,888 кг; D6 – 0,617 кг. Отсюда общая масса: 144х0,8 = 126,7 кг; 316,2х0,62 = 193,5 кг.

Проведенные примеры расчета арматуры для фундамента помогут вам сориентироваться в потребности материалов в любом случае. Для этого нужно только подставить в формулы ваши данные.

Арматура для фундамента (видео)

ОЦЕНИТЕ
МАТЕРИАЛ Загрузка... ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ

REMOO В ВАШЕЙ ПОЧТЕ

Расчет арматуры для ленточного фундамента, примеры, онлайн-калькулятор

Стандартный калькулятор онлайн расчета фундамента ленточного типа помогает вычислить необходимое количество стройматериалов и подобрать армирование. Закладка связанного каркаса из стальных прутьев является обязательным этапом, эта конструкция противостоит силам растяжения, возникающим при подвижках грунта и воздействии весовых нагрузок. Для арматуры цель заключается в выборе правильного и оптимального в плане цены размещения прутьев, подбора подходящего типа и диаметра металлопроката, определении суммарного метража и веса. Основной регламентирующий документ – СНиП 52-101 от 2003 года.

Оглавление:

  1. Что учесть при составлении схемы?
  2. Самостоятельный расчет по шагам
  3. Полезные рекомендации

Исходные данные и условия для расчета арматуры

Этот этап проводится после определения ширины основы и проверки ее соответствия весовым нагрузкам и геологическим условиям участка. В начале известны назначение и этажность постройки, материалы, тип и однородность грунта, уровень подземных вод. Эти данные служат основой для выбора глубины закладки, оптимальной марки бетона, толщины подушки. Знание длины, высоты и ширины ленты позволяет без проблем получать величину объема монолита, его периметра и сечения. В процессе учитываются не только наружные стены, ленточный фундамент заливается под все несущие конструкции, включая внутренние перегородки, правильный онлайн-калькулятор всегда предлагает выбрать нужную схему.

Самостоятельный расчет армирования начинается с составления схемы каркаса и определения необходимого диаметра прутьев. У ленточного типа предусматривается как минимум два ряда продольно расположенных стержней, это условие обязательно. СП указывают пределы при размещении и фиксации арматуры:

  • Максимальный промежуток между двумя продольными прутьями – 40 см. Выполнение этого условия подразумевает закладку дополнительного стержня при превышении ширины ленты свыше 50 см.
  • Расстояние от металла до боковых и нижних стен бетонной конструкции не может быть меньше 50-70 мм, верхних – 70-80. Но при этом крайние элементы каркаса не смещают в центр, в случае ленты это делает бессмысленным сам процесс армирования.
  • Интервал между рядами по вертикали варьируется от 60 до 80 см. С учетом вышеизложенного это означает, что при высоте фундамента в пределах 1 мм (т.е. мелкозаглубленного типа) двух поясов армирования достаточно, но при необходимости закладки ниже уровня промерзания грунта (1,5-2 м) или строительстве дома с подвалом частота рядов возрастает.
  • Поддерживающие (монтажные) вертикальные и поперечные ряды связываются в единую конструкцию и пересекаются друг с другом, шаг размещения варьируется от 30 до 80 см.
  • В качестве горизонтальных прутьев, принимающих и распределяющих основные нагрузки, используются изделия с периодическим профилем (имеющие маркировку АIII или А3). Для вертикальных и продольных допускается применение гладких марок (АI или А1, соответственно). Ребристая поверхность обеспечивает более качественное сцепление с частицами бетона.

Диаметр продольной арматуры для фундамента выбирается из учета требований СНиП: минимальное процентное соотношение стали в бетонной конструкции составляет 0,1% от ее сечения. Рассмотрим пример: для ленточного основания шириной в 40 см и высотой 1 м выбирается схема из 4 прутьев, требуемая площадь сечения – от 4 см2 и выше. Существуют специальные таблицы, помогающие подобрать оптимальный диаметр одного продольного стержня, в данном случае это 12 мм. При их отсутствии расчет проводят самостоятельно, величина сечения находится по формуле: F=π·R2, где π=3,1415, R – радиус. Для обеспечения равномерного распределения нагрузки все продольные элементы должны иметь одинаковый диаметр, при наличии изделий с разным сечением (к примеру, 14 и 12 мм) более толстые прутья укладываются снизу.

Минимальный диаметр остальной арматуры для связки составляет 6 мм, верхний предел в частном строительстве – 10. В отличие от продольных неразрывных прутьев эти стержни представляют собой отрезки нужной длины, немного превышающие высоту и ширину каркаса, т.е. выступающие за края стыков.

Рекомендуемый тип фиксации пересекающихся и угловых элементов – обвязка проволокой, сварочное соединение не подходит из-за риска коррозии и разрушения стыков.

Пример расчета

Исходные данные: для фундамента под деревянный дом с шириной ленты в 40 см и высотой в 100 требуется определить количество арматуры. Несущими являются только наружные стены, длина составляет 10 м, ширина – 6. С учетом вышеизложенных требований для данного дома подходит схема с 4 продольными ребристыми прутьями с диаметром в 12 мм, размещенных на расстоянии в 80 см между собой по высоте. Шаг вертикальных и поперечных стержней – 50 см.

Рекомендуемая последовательность расчета:

  • Определяется минимальный метраж для продольных рядов с учетом периметра здания: (6+10)×2=32 м. Соответственно, на схему из 4 прутьев потребуется не менее 88 м.
  • Рассчитывается общая длина арматуры для поперечных элементов каркаса: периметр дома делится на шаг размещения: 32/0,5=64 узла. Расстояние между продольными рядами – 30 см, но с учетом выступания концов за края стыка отрезки нарезают по 34 см как минимум (рекомендуемый запас для выполнения данного условия – от 10 %). Таким образом, для соединения каркаса поперек потребуется 64×0,34≈22 м арматуры.
  • Находится длина отрезков вертикальных стержней и их общий метраж. Для приведенной высоты ленточного фундамента она составляет 0,8+0,8×10 %≈0,88 м, для определения их количества число узлов умножают на 4. На них уйдет: 64×4×0,88≈225 м.
  • Требуемый вес (продукция реализуется в кг и тоннах). Используются стандартные значения для изделий выбранного диаметра: 1 п.м. металлопроката А3 сечением в 12 мм весит 0,888 кг, то же для гладкой разновидности 10 мм – 0,617. В итоге потребуется не менее 88×0,888=79 кг рифленой продукции и (225+22)×0,617=152 кг стали А1.

Приведенная схема расчета арматуры для ленточного фундамента является упрощенной и не учитывает запасы на закладку при соединении двух продольных прутьев (не менее 30 см), потребность в усилении углов и другие факторы. Большинство онлайн-калькуляторов их также не берет во внимание, полученный результат показывает необходимый минимум и помогает составить бюджет строительства. Для исключения ошибки предусматривается 10-12 % запас.

Что еще следует учесть, потребность в подушке

При возведении на сложных грунтах допустимый минимум диаметра арматуры составляет не 12, а 16 мм. То же относится к необходимости заливки конструкций тяжелыми марками бетона. Вне зависимости от типа постройки для соединения отдельных элементов армокаркаса используется вязальная проволока, а не сварка. Расчет ее количества несложный: число узлов умножают на длину отрезка на обвязку (30-50 мм), метраж пересчитывается в вес, из-за риска разрывов материал приобретается с 50-100 % запасом.

Арматура не укладывается на грунт, для предотвращения подобной ситуации под нижний ряд каркаса подкладывают кирпичи или специальные пластиковые стаканчики. Засыпка и трамбовка песчаной подушки под ленточное основание – обязательный этап, данный слой снижает нагрузку на нижний продольный ряд. На подвижных грунтах он занимает не менее 30 см. В особо сложных случаях организовывается фундамент с подушкой под ленту из тощего бетона толщиной около 10 см, армирование этого слоя необязательно.

ленточного, плитного типа и столбчатого

Мероприятиям по возведению любого здания предшествуют проектные работы, в процессе которых определяется тип фундаментной базы и необходимое количество материалов для ее сооружения. Важной частью фундамента является арматурный каркас. Он повышает прочность основания, демпфирует растягивающие усилия и изгибающие нагрузки, а также предотвращает образование трещин. Для выполнения работ необходимо понимать, сколько арматуры нужно для армирования ленточного фундамента, а также для столбчатого и плитного основания. Разберемся с особенностями вычислений.

Расход арматуры на армирование ленточного фундамента

Готовимся выполнить расчет количества арматуры для фундамента – важные моменты

Планируя постройку частного дома, следует обратить особое внимание на конструкцию арматурной решетки, воспринимающую значительные нагрузки на фундамент. Квалифицированно разработанная схема силовой решетки и применение оптимального сечения арматуры позволяет обеспечить требуемый запас прочности фундаментной базы, а также ее продолжительный ресурс использования.

Самостоятельно рассчитать арматуру на фундамент можно различными способами:

  • с использованием программных средств и онлайн-калькуляторов, которые выполняют расчет арматуры после введения рабочих параметров;
  • выполняя вычисления вручную на основании информации о конструктивных особенностях фундамента, величине усилий и параметрам решетки.

Фундаментная основа, воспринимает нагрузку от массы здания и равномерно распределяет ее на опорную поверхность почвы.

Возведение зданий осуществляется на различных типах оснований:

  • ленточных;
  • плитных;
  • столбчатых.
Расчет арматуры для ленточного фундамента

 

До начала вычислений следует разобраться с конструкцией силового каркаса, который состоит из следующих элементов:

  • вертикальных и поперечных стержней, между которыми выдержан равный интервал;
  • вязальной проволоки, соединяющей продольно расположенные перемычки и вертикальные прутки;
  • муфт, обеспечивающих прочное соединение и удлинение арматурных прутков.

Для каждого вида основания применяется своя схема армирования фундамента, которая зависит от следующих факторов:

  • характеристик почвы;
  • габаритов здания;
  • конструктивных особенностей строения;
  • действующих нагрузок.

Применяется арматура, имеющая ребристую поверхность, которая отличается:

  • размером сечения;
  • классом;
  • уровнем воспринимаемых нагрузок;
  • расположением в силовой решетке;
  • стоимостью.
Укладка арматуры в ленточный фундамент

Для различных фундаментов на основании вычислений определяются следующие сведения:

  • количество арматуры для фундамента;
  • сортамент вертикальных и поперечных прутков;
  • общая масса арматурного каркаса;
  • методы фиксации стальных стержней в силовой конструкции;
  • технология сборки несущей решетки;
  • шаг обвязки арматурных элементов.

Важно правильно выполнить расчет. Арматура для фундамента в этом случае обеспечит необходимый запас прочности. Рассмотрим, какие необходимы исходные данные для расчетов, а также изучим методику выполнения вычислений для различных типов фундаментов.

Расчет количества арматуры для ленточного фундамента

Основание ленточного типа обеспечивает повышенную устойчивость строений на различных почвах. Конструкция представляет собой бетонную ленту, повторяющую контур здания и расположенную под капитальными стенами. Усиление стальной арматурой повышает прочностные характеристики бетонной основы и положительно влияет на ее долговечность. Для сооружения пространственной решетки можно использовать арматуру диаметром 10 мм.

Исходные данные для выполнения расчетов:

  • длина и ширина фундаментной базы;
  • сечение железобетонной ленты;
  • интервал между каркасными элементами;
  • общее количество обвязочных поясов;
  • размер ячеек силовой решетки.
Сколько арматуры нужно для фундамента

Рассмотрим порядок вычислений:

  1. Рассчитайте общую длину ленточного контура.
  2. Вычислите количество элементов в поясах.
  3. Определите метраж горизонтальных стержней.
  4. Вычислите потребность в вертикальных прутках.
  5. Рассчитайте длину поперечных перемычек.
  6. Сложите полученный метраж.

Зная общее количество стыковых участков, можно вычислить потребность в вязальной проволоке.

Расчет количества арматуры на фундамент плитного типа

Фундамент плитной конструкции применяется для строительства жилых зданий на пучинистых грунтах. Для обеспечения прочностных характеристик применяются арматурные стержни диаметром 10–12 мм. При повышенной массе строений диаметр прутков следует увеличить до 1,4–1,6 см.

Рассчитать количество арматуры для фундамента плитной конструкции можно, используя следующую информацию:

  • пространственный каркас из арматуры сооружается в двух уровнях;
  • соединение стержней выполняется в виде квадратных ячеек со стороной 15–20 см;
  • обвязка выполняется отожженной проволокой в каждой точке соединения.
Схема армирования монолитной плиты фундамента

Для определения потребности в арматуре выполните следующие операции:

  1. Определите количество горизонтальных прутков в каждом ярусе.
  2. Вычислите общий метраж арматурных стержней, формирующих ячейки.
  3. Прибавьте суммарную длину вертикальных опор, объединяющих ярусы.

Сложив полученные значения, получим общую потребность в арматуре. Зная количество стыков, несложно определить необходимый объем стальной проволоки.

Как рассчитать арматуру на фундамент столбчатой конструкции

Основание столбчатого типа широко применяется для строительства различных зданий. Оно состоит из железобетонных опор квадратного и круглого сечения, установленных в углах строения, а также в точках пересечения капитальных стен и внутренних перегородок. Для повышения прочности опорных элементов применяются ребристые стержни сечением 1–1,2 см.

Рассчитать количество арматуры на фундамент столбчатого типа несложно, учитывая следующие данные:

  • каркас опорного элемента квадратного профиля формируется из 4 стержней;
  • решетка железобетонной опоры круглого сечения выполняется из трех прутьев;
  • длина элементов усиления соответствует размерам опорной колонны;
  • поперечная обвязка каркаса опорной колонны производится с шагом 0,4–0,5 м.
Алгоритм расчета расхода арматуры фундамента

Алгоритм расчета:

  1. Определите длину вертикальных стержней в одной опоре.
  2. Вычислите метраж элементов поперечной обвязки одного каркаса.
  3. Рассчитайте общую длину, сложив полученные значения.

Умножив результат на количество опор, получим общую длину арматуры.

Как посчитать арматуру для фундамента – пример вычислений

В качестве примера рассмотрим, сколько нужно арматуры для фундамента 10х10, сформированного в виде монолитной железобетонной ленты.

Для выполнения вычислений используем следующую информацию:

  • ширина основы 60 см, позволяет уложить в каждом поясе по 3 горизонтальных стержня;
  • выполняется 2 пояса усиления, соединенные вертикальными прутками с интервалом 1 м.
  • для здания 10х10 м и глубиной основы 0,8 м используется арматура диаметром 10 мм.
Расход арматуры для ленточного фундамента

Алгоритм расчета:

  1. Определяем периметр фундаментной основы здания, сложив длину стен – (10+10)х2=40 м.
  2. Вычисляем количество горизонтальных элементов в одном поясе, умножив периметр на количество стержней в одном ярусе – 40х3=120 м.
  3. Общая длина продольных прутков определяется умножением полученного значения на количество ярусов 120х2=240 м.
  4. Рассчитываем количество вертикальных элементов, установленных по 10 пар на каждую сторону 10х2х4=80 шт.
  5. Суммарная длина вертикальных стержней составит 80х0,8=64 м.
  6. Определяем длину перемычек размером по 0,6 м каждая, установленных на двух поясах (по 20 на сторону) – 10х2х4х0,6=48 м.
  7. Сложив длину арматурных стержней, получим общий метраж 240+64+48=352 м.

Определить длину стальной проволоки несложно. Количество соединений, умноженное на длину одного куска проволоки, равную 20–30 см, даст искомый результат.

Подводим итоги – насколько необходим расчет арматуры на фундамент

Планируя строительство дома, бани или дачного строения, несложно определить потребность в арматуре своими руками. Пошаговые инструкции позволят на калькуляторе рассчитать метраж стержней для изготовления арматурной решетки, усиливающей основу здания. Зная, как рассчитать арматуру, можно самостоятельно выполнить вычисления, не прибегая к помощи сторонних специалистов. Правильно выполненные расчеты обеспечат прочность фундаментной основы, устойчивость здания, а также длительный ресурс эксплуатации.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Армирование бетона – не самоцель, а метод усиления бетонных конструкций, поэтому даже в индивидуальном строительстве при возведении невысоких и ненагружаемых сооружений применение арматурного каркаса в бетонных элементах будет оправданным и целесообразным. Чаще всего укреплять рекомендуется фундамент, как наиболее подверженную нагрузкам часть здания. А чтобы не тратить лишние стройматериалы, деньги и время, нужно правильно провести расчет арматуры для ленточного фундамента или другого объекта, требующего усиления прочности арматурой.

Параметры прутьев арматуры для расчета общего числа стержней в каркасе

 

Расчет арматурных прутьев для бетонной ленты фундамента

Как пример применения армирования сооружений в строительстве можно смело брать любой объект промышленного или частного назначения. Тем более, в индивидуальном строительстве малоэтажных коттеджей без армирования фундамента и стен невозможно достичь требуемой расчетной прочности конструкции. Для частного жилья, если это не легкий домик из древесины или щитовых каркасов, всегда возводится ленточный фундамент, а его армировать следует в обязательном порядке. И здесь придется рассчитывать не только объем бетонного раствора и вынутого грунта, но и проводить расчет количества арматуры, ее диаметра и марки. И не обязательно обращаться за выкладками в специализированную организацию, если можно это сделать своими силами.

Схемы укладки прутьев арматуры в ленте основания

 

Для безошибочного вычисления

 

количества стержней в армирующем каркасе необходимо принять во внимание следующие факторы:

  1. Лента бетонного монолитного фундамента устроена так, что усилия на растяжение объекта прилагаются к поверхности ленты. Исходя из этой особенности конструкции основания, арматура глубоко в раствор не погружается;
  2. Армирующий каркас укладывается как минимум на расстоянии 50-60 мм от подошвы траншеи, поверхности фундамента и боков опалубки. Расстояние соблюдается именно с целью погрузить всю арматуру в бетон и дополнительно защитить металл от воздействия коррозии;
  3. Для длинных сторон армопояса используются стержни с ребристой поверхностью Ø 12-16 мм, что позволяет добиться максимального сцепления с бетонированной лентой основания дома;
  4. Для коротких поперечных и стоящих вертикально арматурных стержней используются прутья Ø 6-8 мм с гладкой поверхностью, так как нагружаться эти детали каркаса будут намного меньше, и тратить стройматериалы впустую здесь нет смысла. Особенно это касается протяженных и геометрически сложных конструкций;
  5. Между короткими арматурными стержнями, которые распложены вертикально и поперек армокаркаса, соблюдается шаг 20-60 мм.
Армирование углов фундамента

 

Неопытные мастера ошибочно считают, что общее число прутьев, как и диаметр сечения арматуры, некритично пир приблизительном соблюдении расчетов. Поэтому, стараясь сэкономить на приобретении нужных материалов, закладывают в армокаркас проволоку, трубы, сетку, уголки и другую металлопрокатную продукцию, имеющую совершенно другие критерии прочности на растяжение, изгиб и излом. Такое наплевательское отношение к самому нагружаемому узлу дома в скором времени покажет себя тем, что фундамент начнет трескаться и деформироваться, передавая деформации на стены дома, перекрытия и даже кровлю. Не допускайте применения посторонних металлических изделий в построении армирующего каркаса, иначе долговечность вашего жилья будет под сомнением.

Самостоятельно рассчитать, сколько нужно арматуры, ее диаметр для монолитной ленты фундамента, закладываемого для частного дома, несложно, и такие расчеты скорее всего покажут, что для покупки материалов вы потратите не такую уж большую сумму из семейного бюджета, так как правильно составленная схема армирования – это оптимизированная схема, учитывающая все нагрузки и распределяющая арматуру по нужным местам, а не хаотично.

Варианты армирования ленты

 

Правильные расчеты армирования предполагают применение арматуры в разных схемах усиления бетона. В индивидуальном строительстве популярностью пользуются два варианта – армировка 4-мя прутьями, и армирование 6-ю прутьями, как показано на рисунке выше.

При выборе одной из приведенных схем отталкиваются от регламента СП 52-101-2003, согласно требованиям которого, предельное максимальное расстояние между рядом проходящими арматурными стержнями в одной укладке не должно превышать 400 мм, а расстояние между крайним длинным прутом и боковой поверхностью бетонной ленты определяется в 0,5-0,7 метра. При соблюдении этих условий и при ширине ленты 0,5 м используется схема армирования 6-ю прутьями. Диаметр коротких арматурных стержней, стоящих вертикально и монтируемых поперек сечения, для такой схемы рассчитывается по данным из таблицы ниже:

Условия работы арматуры Максимальный диаметр арматурных прутьев, мм
Вертикальные прутья при высоте поперечного сечения бетонного основания менее 0,8 метра 6 мм
Вертикальные прутья при высоте поперечного сечения бетонного основания более 0,8 метра 8 мм
Поперечная арматура 6 мм
Как рассчитать диаметр прутьев

 

Калькулятор вес арматуры

Если рассчитать количество поперечных и вертикальных стержней арматуры помогла справочная таблица, то расчет армирования ленточного фундамента в продольном разрезе требует использования математики и соблюдения норм СНиП 52-01-2003, которые ограничивают Smin (минимальную площадь) продольной арматуры до 0,1% от сечения ж/б ленты в поперечнике. Вычислить площадь сечения ленты просто – достаточно перемножить ее высоту и ширину. Производить расчеты для каждого стержня в отдельности не нужно. Существуют справочные данные, использование которых поможет узнать требуемый диаметр прутьев для армокаркаса:

Диаметр прутьев, мм Площадь поперечного разреза арматурного стержня (см2), в зависимости от общего количества прутьев в разрезе
1 2 3 4 5 6 7 8 9
6 0,28 0,57 0,85 1,13 1,41 1,7 1,98 2,26 2,54
8 0,5 1,01 1,51 2,01 2,51 3,02 3,52 4,02 4,53
10 0,79 1,57 2,36 3,14 3,93 4,71 5,5 6,28 7,07
12 1,13 2,26 3,39 4,52 5,65 6,79 7,92 9,05 10,18
14 1,54 3,08 4,62 6,16 7,69 9,23 10,77 12,31 13,85
16 2,01 4,02 6,03 8,04 10,05 12,06 14,07 16,08 18,1
18 2,55 5,09 7,63 10,18 12,72 15,27 17,81 20,36 22,9
20 3,14 6,28 9,42 12,56 15,71 18,85 21,99 25,13 28,28
22 3,8 7,6 11,4 15,2 19 22,81 26,61 30,41 34,21
25 4,91 9,82 14,73 19,63 24,54 29,45 34,36 39,27 44,18

 

Расположение продольной и поперечной арматуры

 

Если длинная сторона ленточного фундамента превышает 3 метра, то Dmin продольных прутьев арматуры берется не менее 12 мм.

Схема с четырьмя арматурными продольными прутьями хорошо зарекомендовала себя при армировании ленточного фундамента с шириной бетонной ленты ≤ 0,4 м. Выбор диаметров прутьев проводится по таблице, приведенной выше: если ширина фундамента составляет 40 см, а высота – 1 метр, то для продольного армирования 4-мя стержнями подходит арматура Ø 12 мм из простого расчета, что 4 таких стержня имеют сечение 4,52 см2. Таким же образом рассчитывается диаметр прутьев для схемы с 6-ю прутьями.

Армировать ленту следует только прутьями одного диаметра, чтобы вектор нагрузки распределялся по поверхности бетона равномерно. Если это условие невыполнимо, то прутья большего диаметра закладываются в нижних рядах каркаса.

Схема раскладки арматуры

 

Расчет количества арматурных прутьев нужен не только для экономии материалов, но и для других случаев. Например, завоз арматуры без предварительного расчета может вылиться в ее нехватку, и тогда придется не только докупать недостающее количество металлопроката, но и тратиться на доставку, что увеличит брешь в семейном бюджете. Поэтому лучше потратить несколько часов на расчеты.

Практический пример для расчета продольных арматурных прутьев для фундамента шириной 0,4 метра, с длинными стенами 12 м, короткими стенами 6 м, и одной несущей стеной по центру:

Находим длину стен основания: 6м х 3 м + 12 м х 2 м = 42 метра.

При ширине ленты 40 см применяется 4-хстержневая схема армирования, поэтому результат умножаем на 4: 42 м х 4 шт. = 168 метров.

Раскладка арматуры по схеме с четырьмя прутьями

 

Правильный подсчет количества продольных арматурных прутьев должен учитывать нахлест стержней арматуры при вязке, и это особенно заметно при сборке длинных армирующих каркасов, превышающих длину прутьев. Стыковка прутьев арматуры производится внахлест, это видно на схеме, приведенной ниже. Стержни напускаются друг на друга на расстояние не менее 30 арматурных диаметров. Это значит, что при использовании стержней Ø 12 мм длина напуска будет равна 12 х 30 = 360 мм.

Стыковка прутьев

 

 

Не пропустить этот важный момент в расчетах поможет два способа:

  1. Составьте схему размещения стержней в каркасе, и по схеме вычислите количество стыков с напуском;
  2. Добавьте к результату 10-15% для обеспечения запаса.

Пример: Если общая длина продольных прутьев составляет 200 метров, то с учетом запаса нужно будет закупать 200 х 10% (15%) = 220 (230) метров.

Кроме закупки основной арматуры, продольной, поперечной и вертикальной, понадобится и мягкая вязальная проволока для связки стержней в местах их пересечений. Сколько потребуется проволоки, можно рассчитать довольно просто: на одну связку уходит в среднем до 30 см проволоки.

Технологическая схема армирования и расчет армирования ленточных фундаментов

Технологическая схема армирования и расчет арматуры

Армирование фундамента - это процесс, необходимый для усиления конструкции и увеличения срока службы здания. Другими словами, это сборка «каркаса», который играет роль защитного компонента, сдерживающего давление грунта на стенки основания. Но чтобы эта функция реализовалась в максимальной степени, необходимо не только правильно рассчитать арматуру для ленточного фундамента, но и уметь организовать ход строительных работ.

Содержание

  • Как армировать ленточный фундамент
  • Схема конструкции армирования
  • Расчет расхода материала

Как армировать ленточный фундамент

Фундамент ленточного фундамента представляет собой бетонный раствор состоящий из цемента, песка и воды. К сожалению, физические характеристики строительного материала не гарантируют отсутствие деформации основания здания.Для повышения способности выдерживать сдвиги фундамента, перепады температур и другие негативные факторы необходимо наличие металла в конструкции.
Материал пластиковый, но обеспечивает надежную фиксацию; Поэтому армирование - важный этап в комплексе работ.

Армирование ленточного фундамента - стальной стержень с ребрами жесткости

Армирование фундамента требуется в местах, где могут возникнуть зоны растяжения. Отмечено, что наибольшее натяжение возникает на поверхности основания, что создает предпосылки для армирования вблизи верхнего уровня.С другой стороны, во избежание коррозии каркаса его необходимо защитить от внешних воздействий бетонным слоем.

Важно! Оптимальное расстояние армирования для фундамента - 5 см от поверхности.

Так как развитие деформации невозможно предсказать, зоны растяжения могут возникать как в нижней части (при изгибе середины), так и в верхней (при изгибе рамы вверх). Исходя из этого арматура должна проходить снизу и сверху арматурой диаметром 10-12 мм, причем эта арматура для ленточного фундамента должна иметь ребристую поверхность.

Обеспечивает идеальный контакт с бетоном.

Ленточные опорные зоны

Остальные части каркаса (горизонтальные и вертикальные поперечные стержни) могут иметь гладкую поверхность и меньший диаметр.
При армировании монолитного ленточного фундамента, ширина которого обычно не превышает 40 см, допускается использование 4 стержней арматуры (10-16 м), соединенных с каркасом диаметром 8 мм.

Важно! Расстояние между горизонтальными стержнями (шириной 40 см) - 30 см.

Ленточный фундамент имеет при большой длине небольшую ширину, поэтому в нем будут возникать продольные напряжения, а поперечных вообще не будет. Из этого следует, что поперечные вертикальные и горизонтальные стержни, которые будут гладкими и тонкими, нужны только для создания каркаса, а не для восприятия нагрузок.

Усиление углов требует особого внимания

Особое внимание следует уделить армированию углов: бывают случаи, когда деформация происходит не в середине, а в угловых частях.Углы следует укрепить так, чтобы один конец гнутой арматуры входил в одну стену, а другой - в другую.
Специалисты советуют шатуны использовать проволоку. Ведь не всякая арматура изготавливается из стали, которая поддается сварке. Но даже если сварка допустима, часто возникают проблемы, которых можно избежать с помощью проволоки, например, перегрев стали, приводящий к изменению свойств, утонение прутка в месте сварки, недостаточная прочность сварного шва и т. Д.

Схема конструкции армирования

Армирование начинается с установки опалубки, внутренняя поверхность которой выложена пергаментом, что позволяет упростить демонтаж конструкции в будущем.Создание каркаса производится по схеме:
1. В грунт траншеи вбиваются арматурные стержни длиной, равной глубине основания. Сохраняйте расстояние от опалубки 50 мм и шаг 400-600 мм.
2. На нижнюю установите опоры (80-100 мм), на которые нужно уложить 2-3 нитки нижнего ряда арматуры. Кирпичи, установленные на краю, вполне подходят в качестве опор. №
3. Верхний и нижний ряд фитингов крепятся поперечными перемычками к вертикальным шпилькам.
4. На перекрестке закрепить проволокой или сваркой.

Важно! Следует строго соблюдать расстояние до внешних поверхностей будущего фундамента. Лучше с кирпичами. Это одно из важнейших условий, так как металлические конструкции не должны опираться непосредственно на днище. Они должны быть подняты над землей не менее чем на 8 см.

Армирование ленточного фундамента

После установки арматуры остается проделать вентиляционные отверстия и залить бетонным раствором.

Вам нужно знать!
Вентиляционные отверстия не только способствуют износу фундамента, но и предотвращают возникновение гнилостных процессов.

Расчет материалоемкости

Для расчета ленточного фундамента нужно заранее знать некоторые параметры. Рассмотрим пример. Предположим, что наш фундамент имеет прямоугольную форму и следующие размеры: ширина - 3,5 метра, длина - 10 метров, высота отливки - 0,2 метра, ширина ленты - 0.18.
В первую очередь необходимо рассчитать общий объем отливки, для чего нужно узнать размеры основания, как если бы оно имело форму параллелепипеда. Для этого произведем несколько простых манипуляций: узнаем периметр основания, а затем умножим периметр на ширину и высоту отливки.
P = AB + BC + CD + AD = 3,5 + 10 = 3,5 + 10 = 27
V = 27 x 0,2 x 0,18 = 0,972

Но на этом расчет монолитного фундамента не заканчивается.Мы узнали, что само основание, а точнее отливка, занимает округленный объем, равный 0,97 м3. Теперь нужно узнать объем внутренней части фундамента, то есть того, что находится внутри нашей ленты.

Получаем объем «начинки»: умножаем ширину и длину основания на высоту отливки и находим общий объем:
10 х 3,5 х 0,2 = 7 (кубометров)
Отнимаем объем отливки:
7 - 0,97 = 6,03 м3

Результат: объем отливки равен 0.97 м3, внутренний объем наполнителя 6,03 м3.

Теперь нужно рассчитать количество арматуры. Допустим, диаметр будет 12 мм, в отливке - 2 горизонтальные резьбы, т.е. 2 стержня, а по вертикали, например, стержни будут располагаться через каждые полметра. Периметр известен - 27 метров. Итак, мы умножаем 27 на 2 (горизонтальные полосы) и получаем 54 метра.

Вертикальные стержни: 54/2 + 2 = 110 стержней (108 интервалов 0,5 м и два по краям). Добавляем в угол еще один стержень и получаем 114 стержней.
Допустим, высота стержня 70 см. Получается: 114 х 0,7 = 79,8 метра.

Последний штрих - опалубка. Допустим, мы построим его из досок толщиной 2,5 см, длиной 6 метров и шириной 20 см.
Рассчитайте площадь боковых поверхностей: периметр умножьте на высоту отливки, а затем на 2 (с запасом, не учитывая уменьшение внутреннего периметра по отношению к внешнему): (27 x 0,2) x 2 = 10,8 м2
Площадь доски: 6 х 0,2 = 1,2 м2; 10,8 / 1,2 = 9
Нам понадобится 9 досок длиной 6 метров.Не забудьте добавить платы для подключения (на ваше усмотрение).

Результат: требуется 1 м3 бетона; Заполнитель 6,5 м3; 134 метра фурнитуры и 27 погонных метров досок (шириной 20 см), шурупов и брусков. Указанные значения округлены.

Результаты кропотливых расчетных работ

Теперь вы знаете не только, как правильно армировать ленточный фундамент, но и как рассчитать необходимые компоненты. А это значит, что построенный вами фундамент будет надежным и прочным, что позволит возводить монолитные конструкции любой конфигурации.

Деревянный дом, сруб, проектирование, строительство

Архитектурно-строительная компания "ArchiLine Wooden Houses - Дома для здоровья" специализируется на проектировании, производстве и строительстве деревянных домов, гостиниц, ресторанов и саун из оцилиндрованного бревна, бруса и клееного бруса.
ООО «АрчиЛайн» успешно работает на рынке деревянного строительства с 2004 года. Специалисты компании изготовили и построили сотни деревянных домов в разных странах - Австралии, Беларуси, Германии, Грузии, Испании, Казахстане, Кыргызстане, Ливане, Нидерландах. , ОАЭ, Польша, Россия, Франция.более

Продается новый, деревянный дом изготовлен и готов к сборке. Деревянный двухэтажный дом из бруса. Материал стен: профилированный брус естественной влажности. Сечение стержня: 180 на 180 мм. Размер: 5,4 х 8,1 метра Площадь: 58,3 кв. Фасад: Продажа нового, ...

более

Скандинавский деревянный дом из клееного бруса "Dina’s Morning" - большой дом с просторной гостиной, отдельной кухней, двумя спальнями и совмещенной ванной / душем. . Это отличное решение для тех, кто не любит небольшие замкнутые пространства....

более

Деревянный дом из клееного бруса и терраса «Евродом» - домик для круглогодичного проживания для небольшой семьи. Есть все самое главное: 2 спальни, санузел, просторная кухня-гостиная. ...

более

Деревянный дом из клееного бруса «Мираж» - компактный дом с 2 спальнями, гостиной и отдельной кухней и выходом на террасу. Это отличное решение для тех, кто ищет небольшой дом для круглогодичного проживания....

более

В деревянном доме из клееного бруса «Белый дом» 5 спален, кухня-гостиная 58 м2 и 2 санузла. Этот дом подходит для большой семьи для круглогодичного проживания. ...

более

Дом с террасой «IT House» состоит из: 3 спален с отдельными санузлами, просторной солнечной террасы и кухни-гостиной. Такой дом подойдет тем, кто любит принимать гостей и проводить деловые встречи дома. ...

более

Деревянный дом из клееного бруса с топкой и террасой «Маяк» имеет: 2 спальни по 17 м2 каждая, кухня-гостиная 50 м2 и 2 санузла 4,8 м2. . Это идеальное решение для тех, кто хочет жить круглый год семьей из ...

человек. более

Сауна из клееного бруса с бассейном и террасой «Посейдон» включает в себя: парилку 5 м2 со всеми важными помещениями и комнату отдыха, где будет комфортно большая, веселая тусовка....

более Анализ

и проектирование опор железобетонной стены на основе ACI 318-19

🕑 Время чтения: 1 минута

318M-19: Требования Строительных норм к бетону и комментарии Конструкция фундамента стен, также называемого ленточным фундаментом, основана на принципах действия балок с небольшими изменениями.

Стеновые опоры должны быть спроектированы так, чтобы обеспечивать надежную опору структурных или неструктурных стен, а также передавать и распределять нагрузки на грунт таким образом, чтобы не превышалась несущая способность грунта.Помимо предотвращения чрезмерной осадки и вращения, а также обеспечения достаточной защиты от скольжения и опрокидывания.

Стеновой фундамент проходит по направлению стены. Размер фундамента и толщина фундаментной стены указываются в зависимости от типа грунта на площадке и условий нагрузки. Площадь и распределение армирования выполняется в соответствии с требованиями ACI 319-19 (Строительные нормы и правила для конструкционного бетона.

Анализ фундамента в стене

Простые принципы действия балок применимы к настенным фундаментам с небольшими изменениями.На рис. 1 показано настенное основание с действующими на него силами. Если бы изгибающие моменты были рассчитаны на основе этих сил, максимальный момент оказался бы в середине ширины.

На самом деле, очень большая жесткость стены изменяет эту ситуацию, достаточно вычислить момент на лицевой стороне участка 1-1 стены. Трещины от растяжения образовывались под лицевой стороной стены, а не посередине.

Рис.1: Критические сечения момента и поперечной силы в опорной стене

Для фундаментов, поддерживающих каменные стены, максимальный момент вычисляется на полпути между серединой и лицевой стороной стены, поскольку каменная кладка менее жесткая, чем бетон.Максимальный изгибающий момент (Mu) в опорах под бетонными стенами рассчитывается по уравнению 1.

Где:

qu: предельная несущая способность грунта под фундаментом стены, равная предельной распределенной нагрузке, деленной на требуемую площадь основания.

b: ширина подошвы стены.

a: ширина стены, поддерживаемой опорой стены.

Вертикальную поперечную силу (Vu) можно рассчитать на участке 2-2, расположенном на расстоянии d от поверхности стены.Уравнение 2 можно использовать для вычисления поперечной силы. Расчет длины развертки основан на участке максимального момента (раздел 1-1).

Где:

d: расстояние между лицевой стороной стены и местом приложения вертикальной поперечной силы, равное эффективной глубине секции основания стены.

Размер опоры

Размеры опор определены для необработанных нагрузок и эффективного давления грунта (qe), которое рассчитывается на основе допустимого опорного давления (qa).Причина использования нефакторных нагрузок заключается в том, что при проектировании фундаментов безопасность обеспечивается общими факторами безопасности.

Допустимое давление в опоре устанавливается на основании принципа механики грунта, на основании испытаний под нагрузкой и других экспериментальных определений. Допустимое давление в опоре при эксплуатационных нагрузках рассчитывается с использованием коэффициента безопасности 2,5–3. Этот коэффициент безопасности предотвратит превышение несущей способности грунта и удержит его оседание в допустимых пределах.

Площадь опоры (Areq) определяется как сумма рабочих нагрузок, деленная на допустимое давление в подшипнике с использованием уравнения 3.

Где

D: статическая нагрузка на опору.

л: живая нагрузка на опору.

qe: эффективное опорное давление, равное допустимой несущей способности (вес засыпки + вес бетона)

Если присутствуют другие нагрузки, такие как ветровые нагрузки и сейсмические нагрузки, тогда также следует использовать уравнение 4 для вычисления площади опоры.Большее значение этих двух уравнений считается площадью опоры.

Где:

Вт: равно 1,3, если ветровая нагрузка рассчитывается на основе ASCE, в противном случае она была бы равна 1.

Вт: ветровая нагрузка

E: сейсмические силы

Ширина фундамента стены рассчитывается исходя из требуемой площади. Длина основания принимается равной 1м.

Глубина опоры

В соответствии с ACI 318-19 раздел 13.3.1.2, общая глубина фундамента должна выбираться так, чтобы эффективная глубина усиления дна составляла не менее 150 мм.

В наклонных, ступенчатых или конических фундаментах глубина и расположение ступеней или угол наклона должны быть такими, чтобы проектные требования выполнялись на каждом участке.

Расчет площадей армирования

Основная арматура

Площадь основного армирования вычисляется с использованием следующего выражения.

Где:

As: зона основного армирования

Mu: предельный момент взят из уравнения 1.

Phi: коэффициент уменьшения прочности, равный 0.9.

фу: предел текучести стали.

d: эффективная глубина, взять бетонное покрытие 75 мм.

a: глубина прямоугольного напряженного блока.

Глубина прямоугольного напряженного блока принимается в уравнении 5. Затем методом проб и ошибок вычисляется площадь стали. Рекомендуется три испытания, и рекомендуется использовать (глубина стопы 0,2x) в качестве первого испытания для a.

Минимальное армирование

Минимальное армирование рассчитывается с использованием следующих выражений:

Для стали менее 420:

Для стали 420:

Где:

b: ширина опоры

h: глубина опоры

Распределенная область армирования равна значению уравнения 7.Итак, это значение распределенной арматуры для стенного фундамента.

Расстояние между стержнями / размещение

Площадь армирования, вычисленная по уравнению 5, делится на площадь одного стержня (Ab), чтобы оценить количество стержней (n). Затем количество стержней, использованных для расчета расстояния для основной арматуры, с использованием следующего выражения

Расстояние между основной балкой:
Распределенное расстояние между стержнями:

Количество распределенных стержней равно площади стали из уравнения 7, деленной на площадь одного стержня, используемого для распределенной арматуры.Затем расстояние вычисляется путем деления ширины фундамента на количество распределенных стержней.

Максимальный интервал:

Максимальный интервал - наименьший из 3h или 450 мм. Таким образом, расстояние между стальными стержнями не должно быть больше этого значения.

Прочность бетона на сдвиг

Расчетная прочность бетона на сдвиг должна быть равна или больше предельной силы сдвига, рассчитанной по уравнению 2, в противном случае следует увеличить глубину основания. Прочность бетона на сдвиг рассчитывается следующим образом:

Где:

Vc: прочность бетона на сдвиг

Phi: коэффициент уменьшения прочности, равный 0.75.

Ламда: равно 1 для бетона нормальной прочности.

fc ': прочность бетона на сжатие, которая должна быть не менее 17 МПа.

b: ширина подошвы.

d: эффективная глубина опоры.

Рис. 2: Деталь подкрепления

Краткое изложение процедуры проектирования

  1. Оцените толщину опоры (h), которая должна соответствовать требованиям к сдвигу и обеспечивать минимальную эффективную глубину 150 мм.
  2. Рассчитайте вес насыпи и вес основания.
  3. Рассчитайте эффективную несущую способность, qe.
  4. Оценить требуемую площадь, Areq
  5. Рассчитать расчетное давление (qu) на основании (Areq) из-за учтенных нагрузок.
  6. Вычислите силу сдвига и расчетную прочность бетона на сдвиг, чтобы проверить требования к сдвигу.
  7. Рассчитайте максимальный момент, а затем площадь армирования.
  8. Вычислить минимальное армирование и максимальное расстояние.
  9. Оцените расстояние между основными и распределенными стержнями.
  10. Нарисуйте эскизный проект.

Подробнее:

Каковы требования к толщине ленточного фундамента?

Что нужно знать о ленточном железобетонном фундаменте :: EPLAN.HOUSE

Монолитный ленточный фундамент - самый распространенный тип фундамента в жилищном строительстве. Разобьем его на кости.

В результате расчета получаем ширину подошвы фундамента, то есть ширину основания фундамента.Это основная ценность, обеспечивающая надежность нашего фонда. Ширина подошвы может быть разной. Предположим, что она будет максимальной под несущей средней стеной (поскольку плита перекрытия опирается на обе стороны, нагрузка наибольшая), а под торцевыми самонесущими стенами она будет минимальной (плита перекрытия не будет упираться на них вообще).

В этой статье я не буду рассматривать расчет фундамента. Допустим, мы провели анализ и получили данные размеров и армирования.Но мы рассмотрим результаты расчета, чтобы понять, что получено и что нужно учесть при проектировании фундамента.

Ширина фундамента - это основная и самая важная величина. Если вы думаете о земле как о водной поверхности и о фундаменте как о путях жизни, легко представить, как все зависит от ширины этих «поплавков». Чем больше площадь поплавка, тем меньше у него шансов затонуть. Стены по-разному нагружены: одни стены поддерживают крышу, другие - пол, а третьи - почти ничего, но сама стена имеет вес.

Ширина фундамента - это основная и самая важная величина.

И если под ними будет такая же и даже узкая опора «поплавков», то дом утонет, предварительно разрушившись, потому что более тяжелые стены начнут «уходить под воду» раньше более легких. Это создаст перекосы, и стены потрескаются - зданию не избежать обрушения. Если все не так плохо, и наш дом не уйдет под воду из-за более широкой опоры, а сделан опять же не расчетом, а на глаз, то есть риск более медленного разрушения.

Часто девелоперы допускают такую ​​ошибку: фундамент шире по периметру дома, а средняя стена (я не понимаю их логику) ставится на более узкую опору. Однако максимальное количество плит ложится на центральную стену дома. В результате площади фундамента «плывет» под средней стеной не хватает, и он начинает постепенно «уходить под воду». Одновременно внешние стены с большей уверенностью держатся за свои более широкие полосы, но самый слабый элемент цепи начинает тянуть их вниз.В результате - опять трещины, потому что нагрузка даже от одной «тонущей» стены не мала - это просто невыносимая многотонная нагрузка для соседних стен и фундаментов.

Другой пример.

По результатам расчетов опоры бывают очень разные (по ширине) из-за очень разных нагрузок. И трудолюбивый дизайнер решил сделать фундамент одинаковой ширины для всего дома. Что будет в этом случае? Скажу одно: трещины появятся гораздо позже, чем в здании со слабым фундаментом, но вероятность их появления все же есть.А причина здесь в других осадках.

Независимо от того, какой у вас фундамент, почва под ним со временем будет проседать. Это нормально. Я видел старые вековые дома, которые провалились в землю до подоконников. В общем, факт просадки есть у всех фундаментов. И это зависит от двух вещей: нагрузки и ширины опоры. Если нагрузка одинаковая, то опора должна быть одинаковой ширины. Если давление под стенами другое, ширина опоры должна быть меньше или больше.Что произойдет, если ширина основания будет такой же при других нагрузках? В месте с большей нагрузкой фундамент будет больше прогибаться. Напротив, в зоне меньшей нагрузки он будет меньше провисать. Если осадка фундамента небольшая, конструкции выдержат. Но с годами накапливаются осадки, и в какой-то момент в самых слабых местах (например, возле окон) это может привести к диагональным трещинам, которые отрывают провисшую часть дома от не провисающей части. Они могут, правда, и не возникнуть, но зачем нам эта лотерея?

Таким образом, используя простую аналогию, мы представили, как фундамент работает на земле.

Вывод: делаем ширину подошвы по расчету и спим спокойно.

Толщина подошвы.

Он меньше влияет на судьбу дома, но его стоимость также важна.

Если фундамент будет слишком тонким, фундамент рухнет. Если он будет слишком толстым - получим от застройщика перерасход материалов и денег.
В среднем толщина фундамента составляет 250-300 мм. Это наиболее распространенное значение для жилых домов.Откуда это взялось?

По результатам расчета ширины основания получаем значение ширины основания и реакцию грунта под основанием. Что это? Стена давит на нижнюю сторону с определенной силой N. В то же время земля создает противодавление R, которое удерживает наш фундамент «на плаву». Но само основание зажато между двумя силами N и R, и его основная задача - не разрушиться, как показано на рисунке.

Трещина в основании

Для этого проектировщик при расчете выбирает толщину основания и его арматуру.В противном случае (как видно из рисунка) мы получим гораздо более узкую основу и два бесполезных, закопанных в землю фрагмента фундамента. И как мы уже проанализировали, более узкий подвал быстрее «уйдет на дно», то есть результат: снова трещины. Поэтому тем, кто хочет сэкономить и сделать цоколь тоньше, необходимо произвести расчет (по двум предельным состояниям, и обязательно - по раскрытию трещины) и выбрать толщину цоколя и арматуры.

3. Армирование фундамента. На самом деле это неприхотливо, но следует учесть несколько моментов.

Во-первых, армирование неразрывно связано с толщиной основания - чем больше толщина, тем меньше арматуры и наоборот.

По сути, укрепление камбаловидной мышцы представляет собой сетку, уложенную вдоль дна. Иногда стержни в этой сетке имеют одинаковый диаметр. Иногда стержни в этой сетке бывают одного диаметра (причем небольшого), иногда разного.И есть случаи, когда больший диаметр укладывается в продольном направлении (вдоль стены), а есть случаи, когда он укладывается в поперечном направлении. А теперь разберемся.

- Если грунты хорошие, фундамент узкий, нагрузки небольшие, то фундамент фундамента укрепляют конструкционной арматурой. Обычно это №3 или №4 с шагом 200-300 мм в двух направлениях.

- Если полоса широкая, арматура в ней устанавливается по расчету и может быть значительных диаметров.В этом случае рабочая арматура в полосе поперечная, большего диаметра. Это армирование поглощает нагрузку противодавления почвы, о которой мы говорили выше. Если полоса достаточно широкая и нагрузки на фундамент достаточно велики, диаметр арматуры может быть № 5 или № 6 - расчет покажет.

- При просадочных грунтах; неравномерные, существенно меняющиеся нагрузки по полосе; неравномерно сложенные грунты под зданием (например, локальные включения другого грунта или насыпных грунтов) или другие неблагоприятные факторы, которые могут вызвать неравномерную осадку здания, в этом случае рабочая арматура в полосе продольная.В случае деформации грунта под днищем эта арматура защитит фундамент от трещин и разрушения. Рассчитать диаметр и шаг такой арматуры очень сложно, потому что предсказать процессы в грунте в цифрах практически невозможно. Поэтому конструктор закладывает арматуру, исходя из опыта (в пределах разумного, ведь чем больше запас, тем надежнее, но дороже). Я бы порекомендовал в таких неблагоприятных случаях использовать арматуру диаметром не менее №4 с шагом 6-8 дюймов.

Следует отметить, что установка продольной рабочей арматуры не отменяет поперечную - расчетом. И наоборот.

И еще один нюанс: рабочая арматура ставится ближе к краю секции. Его очень просто запомнить, потому что правило легко объясняется. Основное значение при расчете арматуры - это рабочая высота сечения элемента. Чем он больше, тем лучше работает конструкция.

На рисунке показаны два варианта, когда значение hc отличается на диаметр арматуры.Казалось бы, не много - ну а что поделаешь эти 1/2 "? Но в некоторых ситуациях их не хватает, и приходится устанавливать арматуру большего диаметра или увеличивать толщину конструкции. К тому же любой опытный человек, видя халатность дизайнера в этом вопросе, может сделать вывод, что он не разбирается в деталях расчета, то есть не имеет достаточного опыта в этом вопросе.

Итак, мы рассмотрели все составляющие ленточного фундамента. Надеюсь, что эта статья поможет вам не ошибиться при выборе между экономичностью и надежностью.Хорошей постройки!

Армирование ленточного фундамента (75) | Tekla User Assistance

Добавлено 29 марта 2021 г. добавлено Tekla User Assistance [email protected]

Используйте вкладку Изображение, чтобы определить толщину бетонного покрытия и смещение хомута.

Толщина крышки

Описание

1

Толщина покрытия (концы ленты)

2

Смещение хомута

3

Толщина крышки (верхняя и нижняя)

Используйте вкладку «Основные полосы», чтобы определить свойства верхней, нижней, левой и правой полос.

Длина связки основных стержней

Длина связки определяет, насколько далеко основные стержни заходят в соседние конструкции на концах ленточных фундаментов. Используйте поля Bond Length 1 для первого конца опоры (с желтой ручкой) и поля Bond Length 2 для второго конца опоры (с пурпурной ручкой).

Длину облигаций можно определить отдельно для:

Используйте вкладку «Хомуты», чтобы определить свойства хомутов и тип шага.

Тип отвода

Выбрать место нахлеста хомутов в ленточном фундаменте.

Размеры хомута

Описание

1

Толщина крышки (по бокам)

2

Наружное расстояние между основными стержнями и внешними боковыми стержнями

3

Длина двойного хомута внахлест

4

Длина внахлест двойной U-образной балки

Форма торца стержней с двойным хомутом

Если выбраны стержни с двойными хомутами, можно выбрать формы концов стержней из списка.

Опция

Примеры

135 градусов

По умолчанию

90 градусов

Перекрытие

Если вы выбираете перекрытие, вы можете ввести длину перекрытия.

Используйте вкладку Атрибуты, чтобы определить процесс нумерации для присвоения номеров позиций деталям, отлитым элементам, сборкам или армированию.

В Tekla Structures номера позиций, назначенные в нумерации, отображаются, например, в метках и шаблонах.

свойства стержней и хомутов.

Опция

Описание

Префикс

Префикс для номера позиции детали.

Стартовый номер

Начальный номер для номера позиции детали.

Имя

Tekla Structures использует это имя на чертежах и в отчетах.

Класс

Используйте "Класс" для группировки арматуры.

Например, можно отображать арматуру разных классов разными цветами.

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

Реферат

Основная причина проблемного разрушения грунта при определенной нагрузке - низкая несущая способность и чрезмерная осадка.В связи с растущим интересом к использованию неглубокого фундамента для поддержки тяжелых конструкций важно изучить методы улучшения почвы. Техника использования геосинтетического армирования широко применяется в последние несколько десятилетий. Целью данной статьи является определение влияния использования георешетки Tensar BX1500 на несущую способность и осадку ленточного фундамента для различных типов почв, а именно Аль-Хамедат, Башика и Аль-Рашидия в Мосуле, Ирак. Расчет армированных и неармированных грунтовых оснований проводился 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 на участке Аль-Рашидиа была песчаной и показала лучшее улучшение, чем почвы на двух других участках (глинистые почвы). Оптимальная ширина георешетки ( b ) в пять раз превышала ширину основания ( B ), в то время как оптимальное число георешетки ( N ) не было получено.Наконец, численные результаты предельной несущей способности были сопоставлены с аналитическими результатами, и сравнение показало хорошее соответствие между результатами анализа и оптимальным диапазоном, опубликованным в литературе. Значительные результаты показывают, что усиление георешетки может способствовать улучшению грунтового основания, однако напрямую не зависит от ширины и количества только георешетки. Различные свойства почвы и размер основания также влияют на значения BCR и SRR, подтвержденные расчетами коэффициента улучшения.Таким образом, полученные результаты дополнили выгоду от эффективного применения укрепленных грунтовых оснований.

Образец цитирования: Хасан Н.И., Мохд Тайб А., Мухаммад Н.С., Мат Язид М.Р., Муталиб А.А., Абанг Хасболла Д.З. (2020) Эффективность ленточного фундамента с армированием георешеткой для различных типов почв в Мосуле, Ирак. PLoS ONE 15 (12): e0243293. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0243293

Редактор: Цзяньго Ван, Китайский университет горного дела и технологий, КИТАЙ

Поступило: 17 июня 2020 г .; Одобрена: 19 ноября 2020 г .; Опубликовано: 17 декабря 2020 г.

Авторские права: © 2020 Hasan et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе.

Финансирование: Инициалы автора: AMT Номер гранта: GGPM-2018-039 Спонсор: Universiti Kebangsaan Malaysia URL: https://www.ukm.my/portal/ Роль спонсора: Оплата сборов за публикацию и предоставление оборудования для проекта.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что конкурирующих интересов не существует.

Введение

Методы улучшения грунта с помощью геосинтетических материалов были широко разработаны за последние несколько десятилетий, особенно в области строительства дорожных покрытий и фундаментов. Хотя было проведено множество экспериментальных исследований для определения эффекта геосинтетического армирования, анализ различается в отношении свойств геотекстиля, таких как форма и размеры, расстояние и толщина [1–13].Кроме того, в исследованиях также анализируется влияние различных типов грунтов и конструкций основания. Что касается поведения грунта с классификацией песчаных грунтов, многочисленные аналитические исследования внесли свой вклад в изучение взаимодействия грунта и конструкции, проведенного несколькими исследователями в отношении несущей способности оснований из грунта, армированного георешеткой [13-17]. Кроме того, бесчисленные численные модели, позволяющие сэкономить время и средства, были выполнены для исследования несущей способности и осадки армированного грунта [9, 18–29].Концепция армированного грунта как строительного материала, основанная на существовании взаимодействий между грунтом и арматурой за счет прочности на растяжение, фрикционных и адгезионных свойств арматуры, была впервые представлена ​​французским архитектором и инженером Анри Видалем в 1960-х годах [29]. С тех пор этот метод широко используется в инженерно-геологической практике. Геосинтетика, которая используется в армированных грунтах, бывает многих типов, включая геосетки, геотекстиль, геомембраны, геосинтетические глиняные облицовки, геосетки и геоячейки [30].Георешетка - один из строгальных геосинтетических материалов, обычно изготавливаемых из полимеров; В настоящее время различные разновидности геосеток изготавливаются из полипропилена или полипропилена высокой плотности (HDPP), что способствует эффективному использованию различных геотекстильных материалов.

Фундамент с армированным грунтом называется фундаментом с армированным грунтом (РПЗ). На рис. 1 показан типичный геосинтетический армированный грунт фундамент и описание различных геометрических параметров. Параметры армирования георешеткой включают расстояние между верхними слоями ( × ), вертикальное расстояние ( × или × ), количество слоев усиления ( N ), общую глубину армирования ( × ) и ширину арматуры ( б ).Как указано в литературе, оптимальное значение для параметров ( u / B ) и ( h / B ) составляет 0,33 (где B - ширина основания). Во многих исследованиях были выбраны разные размеры основания и георешетки, но все результаты указывают на различное поведение в зависимости от классификации почвы. Можно понять, что разные географические районы имеют разные типы почвы и условия, следовательно, правильная конструкция используемой георешетки важна для улучшения грунтовых оснований.Более того, фундаменты из армированного грунта могут быть экономичной альтернативой обычным фундаментам мелкого заложения с большими размерами фундамента, которые, в свою очередь, увеличивают осадку фундамента из-за увеличения глубины зоны влияния под фундаментом или замены слабых слоев грунта подходящими материалами [31] .

В течение последних тридцати лет было проведено множество экспериментальных, численных и аналитических исследований для изучения поведения RSF для различных типов почв.Все исследования показали, что использование арматуры может значительно увеличить несущую способность и уменьшить осадку грунтовых оснований [33]. Чен и Абу-Фарсах и др. . В работе [34] использовались две концепции для оценки преимуществ фундамента с усиленным грунтом, например, коэффициент несущей способности (BCR) и коэффициент уменьшения осадки (SRR). BCR определяется как отношение несущей способности фундамента из армированного грунта к несущей способности фундамента из неармированного грунта, тогда как SRR определяется как отношение уменьшения осадки основания на основе армирования к осадке основания из неармированного грунта при постоянном поверхностном давлении [ 35].BCR представлен как: (1)

Где:

( q ult ) r - предельная несущая способность фундамента из армированного грунта.

( q ult ) u - предельная несущая способность неармированного грунтового основания.

И SRR определяется как: (2)

Где:

s R - осадка армированного грунтового основания.

с 0 - осадка неармированного грунтового основания.

Многие из этих исследовательских усилий были направлены на изучение параметров и переменных, которые будут влиять на значения BCR и SRR. Другие исследования также были сосредоточены на улучшении осадки фундамента, других геотехнических конструкций и методов расчета, таких как Abbas и др. . [36], Rosyidi и др. . [37], Хаджезаде и др. . [38], Joh и др. .[39], Чик и др. . [40], Ли и др. . [41], Азриф и др. . [42] и Zhanfang et al . [43] работают. Гвидо и др. . [1] провели экспериментальное исследование земляных плит, армированных геотекстилем. Их модельные испытания проводились с использованием квадратного фундамента на песке. Они показали, что BCR уменьшалась с увеличением ед. / B ; улучшение несущей способности было незначительным, когда количество армирующих слоев было увеличено до трех, что соответствовало глубине воздействия 1 . 0B для u / B , h / B и b / B соотношения 0,5, 0,25 и 3. Незначительное улучшение BCR наблюдалось при увеличении отношения длин ( b / B ) армирования сверх трех с двумя армирующими слоями и отношениями u / B и h / B , равными 0,25 и 0,25, соответственно. Кроме того, Ли и др. . [44] провели испытание лабораторной модели с использованием жесткой ленточной опоры, опирающейся на плотный песок, покрывающий мягкую глину, со слоем геотекстиля на границе раздела.Они обнаружили, что армирующий слой на границе раздела песок-глина привел к дополнительному увеличению несущей способности и уменьшению осадки основания; Эффективная ширина арматуры, которая привела к оптимальным характеристикам основания, оказалась примерно в пять-шесть раз больше ширины основания.

Кроме того, исследование методом конечных элементов, проведенное Курианом и др. . [45] на ленточном основании, поддерживаемом армированным песком, с использованием модели грунта Дункана-Чанга показали явное уменьшение осадки в армированном песке при более высоких нагрузках, чем в случае неармированного песка.Численные результаты также показали, что небольшое увеличение осадки произошло в армированном песке на начальной стадии процесса нагружения. Возможное объяснение этого явления дано Курианом и др. . [45] было то, что нормальная нагрузка была слишком мала, чтобы мобилизовать достаточное трение между почвой и арматурой. Относительное движение между грунтом и арматурой увеличивалось с увеличением нагрузки и уменьшалось с увеличением глубины армирования.Максимальное напряжение сдвига на границе раздела грунт-арматура произошло на относительном расстоянии ( x / B ) примерно 0,5 от центра основания, а напряжение, развиваемое в арматуре, было максимальным в центре и постепенно уменьшалось к концу. арматуры. С другой стороны, Махарадж [19] выполнил численный анализ на ленточном основании, поддерживаемом армированной глиной, с использованием модели грунта Друкера – Прагера. Он пришел к выводу, что в случае однослойной арматуры оптимальное соотношение расстояния между верхними слоями ( u / B ) оказалось около 0.125 из армированной глины. Он также обнаружил, что эффективное соотношение длины ( b / B ) арматуры было около 2,0, глубина влияния зависела от жесткости арматуры, а увеличение геосинтетической жесткости уменьшило оседание основания.

Хотя многие исследования показали много интересных особенностей механизма взаимодействия почва-геосинтетика, методы, используемые для проектирования геосинтетических грунтовых систем, все еще различаются и в большинстве случаев озадачивают инженеров.В основном использовался расчет системы армированного грунта с использованием методов предельного равновесия, который считался очень консервативным [46–48]. В последнее время внедрение метода конечных элементов для моделирования и анализа системы армированного грунта обеспечило соответствующие проектные характеристики, низкую стоимость и скорость, с использованием различных систем армирования грунта и граничных условий [49]. Однако необходимость численного и аналитического исследования, учитывающего основные факторы механизма взаимодействия армированного грунтового основания, остается актуальной.В этой статье анализ несущей способности и осадки армированного георешеткой и неармированного грунтового основания трех участков (т.е. Аль-Хамедат, Аль-Рашидия и Башика) в Мосуле, Ирак, проводится численно с помощью программы конечных элементов Plaxis. и сравнивается с аналитической несущей способностью, рассчитанной теоретически с использованием метода, разработанного Ченом и Абу-Фарсахом [17]. Производные и аналитические методы основаны на анализе предельного равновесия и рассчитывают только предельную несущую способность для данного осадки.Поскольку с помощью этих методов невозможно получить осадки, поэтому осадки, полученные в результате численного анализа, были использованы в теоретическом методе.

Механизм армирования георешеткой

Во многих случаях при строительстве неглубокие фундаменты возводятся поверх существующего слабого грунта, что приводит к низкой несущей способности и чрезмерным проблемам осадки. Недостатки могут вызвать структурное повреждение, снижение срока службы и ухудшение уровня производительности [50].В этих условиях методы улучшения почвы использовались в течение долгого времени для решения проблемы, связанной с этими типами почв. Несколько исследователей разработали различные методы улучшения почвы для повышения прочности почвы с помощью различных методов стабилизации. Для решения вышеупомянутых проблем с почвой было разработано несколько типов методов улучшения почвы, включая цементацию, вертикальные дренажи, замену грунта, укладку свай и геосинтетическое армирование [51–54]. Полимерная природа геосинтетического материала делает геосинтетические изделия долговечными в различных условиях грунта и окружающей среды.Общие применения геосинтетики в области геотехнической инженерии включают повышение прочности и жесткости подземного грунта, подчеркнутого на неглубоких фундаментах и ​​тротуарах, обеспечение устойчивости грунтовых подпорных конструкций и откосов, обеспечение безопасности плотин, как обсуждается в Хан и др. [55] и Ван и др. . [56] работают. Георешетка используется для улучшения механических характеристик подземного грунта при внешних нагрузках. Таким образом, он широко применяется в качестве армирующих слоев в стенах из механически стабилизированного грунта (MSE) и геосинтетического армированного грунта (GRS), в качестве меры стабилизации откосов и в качестве армирования подземного грунта под тротуарами и основаниями.Высокая растягивающая способность геосеток позволяет слоям армирования принимать на себя значительную часть растягивающих напряжений, возникающих в массиве грунта из-за действия внешней нагрузки. Таким образом, георешетки действуют как армирующие элементы и усиливают нагрузочно-деформационные характеристики армированного грунтового массива.

В ходе некоторых экспериментальных исследований Бинке и Ли [14] оценили несущую способность грунта, армированного металлическими полосами; Результаты испытаний показали, что несущая способность может быть улучшена в 2–4 раза за счет усиления грунта.Результаты их испытаний также показали, что арматура, размещенная ниже глубины воздействия, которая составляла приблизительно 2B , оказала незначительное влияние на увеличение несущей способности и размещение первого слоя на ( u / B = 0,3) ниже уровня основание фундамента привело к максимальному улучшению. Акинмусуру и Акинболаде [57] исследовали влияние использования канатных волокон в качестве армирующих элементов на песчаный грунт; их результаты показали, что предельная несущая способность может быть увеличена до трех раз по сравнению с неармированным грунтом; Оптимальное расстояние между верхними слоями ( и ) было определено равным 0 . 5B , и они показали, что улучшение несущей способности было незначительным, когда количество армирующих слоев было увеличено до трех, что соответствовало глубине воздействия 1 . 75Б . Сакти и Дас [2] провели экспериментальное исследование фундамента из глинистого грунта, армированного геотекстилем. Результаты их испытаний показали, что большинство преимуществ геотекстильной арматуры было получено при соотношении расстояния между верхними слоями ( u / B ), равном 0.От 35 до 0,4. Для u / B 0,33 и h / B 0,33, BCR увеличился с 1,1 до 1,5, когда количество слоев увеличилось с 1 до 3, и после этого оставался практически постоянным. Затем была определена глубина воздействия при укладке геотекстиля 1,0 B . Наиболее эффективная длина геотекстиля равнялась четырехкратной ширине ленточного фундамента

.

Чжоу и Вэнь [58] провели экспериментальное исследование, чтобы изучить эффект использования однослойной песчаной подушки, армированной геоячейками, на мягкой почве.Результаты показали, что произошло существенное уменьшение осадки нижележащего мягкого грунта, а коэффициент реакции земляного полотна K30 был улучшен на 3000%; деформация уменьшилась на 44%. Более того, Рафтари и др. . [24] провели численный анализ на ленточном основании, поддерживаемом усиленным откосом, с использованием модели грунта Мора – Кулона. Результаты испытаний показали, что осадка фундамента на неармированном склоне более сильная, чем на усиленном.Поскольку осадка в армированной ситуации с тремя слоями арматуры уменьшилась примерно на 50%. Они сообщили, что для достижения наименьшей осадки оптимальное вертикальное расстояние между георешетками ( х ) должно быть эквивалентно ширине фундамента ( B ). Хинг и др. . [5] провели серию модельных испытаний на ленточных фундаментах, поддерживаемых песком, армированным георешеткой. Результаты испытаний показали, что размещение георешетки на глубине ( d / B ) больше 2.25 не привело к улучшению несущей способности ленточного фундамента. Для достижения максимальной выгоды минимальный коэффициент длины ( b / B ) георешетки должен быть равен 6. BCR, рассчитанный при ограниченном коэффициенте осадки ( s / B ) 0,25, 0,5 и 0,75, составил примерно 67 % –70% от окончательного BCR.

Адамс и Коллин [11] выполнили несколько серий крупномасштабных полевых испытаний. Испытания проводились в бетонном боксе с четырьмя квадратными опорами различных размеров.Для испытаний был выбран мелкодисперсный песок для бетонного раствора с плохой сортировкой. Результаты испытаний показали, что три слоя армирования георешеткой могут значительно увеличить несущую способность и что коэффициент предельной несущей способности (BCR) может быть увеличен до более чем 2,6 для трех слоев армирования. Однако величина осадки, необходимая для этого улучшения, составляла примерно 20 мм ( s / B = 5%) и могла быть неприемлемой для некоторых оснований. Результаты также показали, что положительный эффект армирования при низком коэффициенте осадки ( s / B ) может быть достигнут максимально, когда расстояние между верхними слоями меньше 0.25 Б . В качестве альтернативы, Arab et al . [27] провели численный анализ на ленточном основании, поддерживаемом песчаным грунтом, с использованием модели затвердевающего грунта. Они сообщили, что для геометрических параметров u / B = h / B = 0,5 и b / B = 4, эффект увеличения количества слоев георешетки ( N ) на несущую способность армированных георешеткой грунтов увеличили несущую способность и немного увеличили общую жесткость армированного песка.Увеличение жесткости георешетки также привело к увеличению BCR. Несмотря на то, что исследования грунтового основания, армированного георешеткой, проводились широко, поведение грунта не полностью отражено, особенно с учетом оптимизированного применения георешетки. Численное моделирование в этом исследовании способствует более глубокому пониманию грунтового основания за счет определения арматуры в моделях грунта.

Численное моделирование

Численное моделирование поведения армированного и неармированного грунтового основания проводилось с использованием программного обеспечения Plaxis.Plaxis - это программа конечных элементов, специально разработанная для анализа деформации и устойчивости в инженерно-геологических задачах [59]. В этом исследовании процесс тестирования включает в себя полное моделирование грунта, усиления георешетки, установки фундамента и приложения нагрузки, как показано на рисунке 1. Реальные сценарии могут быть смоделированы с помощью модели плоской деформации, которая используется в текущей задаче. Модель плоской деформации подходит для реализации с относительно однородным поперечным сечением, схемой нагружения и большой протяженностью модели в направлении, перпендикулярном плоскости модели, где нормальные напряжения полностью учитываются, но смещения и деформации принимаются равными нулю. .

Анализ модели

В Plaxis доступны различные модели почв. С помощью моделирования методом конечных элементов в данной работе была рассмотрена упруго-идеально пластичная модель грунта Мора – Кулона. Конститутивная модель Мора-Кулона широко используется в большинстве инженерно-геологических задач, поскольку исследователи показали, что комбинации напряжений, приводящие к разрушению в образцах грунта при трехосных испытаниях, соответствуют контуру разрушения по критерию Мора-Кулона (шестиугольная форма) Гольдшейдера [60].При использовании конститутивной модели Мора-Кулона в качестве входных данных требуются пять параметров [61]. Эти пять параметров могут быть получены путем анализа основных испытаний грунта, и они состоят из двух параметров жесткости: эффективного модуля упругости ( E ′) и эффективного коэффициента Пуассона ( v ′) и трех параметров прочности: эффективного сцепления ( c ). ′), Эффективный угол трения ( φ ′) и угол расширения ( ψ ). В 2D-пространстве огибающая разрушения символизирует прямую или слегка изогнутую линию, касающуюся круга Мора или точек напряжения.В диапазонах напряжений в пределах области текучести почвенный материал эластичен. По мере развития критического сочетания напряжения сдвига и эффективного нормального напряжения точка напряжения будет совпадать с зоной разрушения, и предполагается идеально пластичное поведение материала с непрерывным сдвигом при постоянном напряжении. После достижения идеально пластичного состояния материал никогда не сможет вернуться к полностью эластичному поведению без каких-либо необратимых деформаций. Ленточный фундамент моделируется как жесткая плита и в анализах считается очень жестким и грубым.

Детали армированных георешеткой грунтов, рассматриваемых в модельных испытаниях, показаны в Таблице 1. В Plaxis армирование георешетки представлено с помощью специальных элементов растяжения (пятиузловых элементов георешетки). Георешетки имеют только нормальную жесткость и не имеют жесткости на изгиб, которая может выдерживать только растягивающие усилия. Единственное свойство материала георешетки - упругая осевая жесткость EA . Чтобы смоделировать взаимодействие элементов георешетки с окружающей почвой, часто бывает удобно комбинировать эти элементы георешетки с интерфейсами.Назначенные интерфейсы почва-георешетка показаны на рис. 2. Каждому интерфейсу назначена виртуальная толщина, которая является воображаемым размером, используемым для определения свойств материала границы раздела. Модель упруго-идеально пластическая используется для описания поведения границ раздела при моделировании взаимодействия грунт-георешетка. Кулоновский критерий используется для различения упругого поведения, при котором небольшие смещения могут происходить внутри границы раздела, и пластического поведения границы раздела, когда происходит постоянное скольжение.Параметры границы раздела рассчитываются из параметров окружающей почвы с использованием коэффициента взаимодействия R inter , определяемого как отношение прочности на сдвиг границы раздела к прочности почвы на сдвиг [59]. В этом исследовании используются 15-узловые элементы грунта, а прочность границы раздела установлена ​​вручную. Для реального взаимодействия грунт-конструкция граница раздела слабее и гибче, чем связанный грунт, а это означает, что значение R inter должно быть меньше 1.Следовательно, R inter предполагается равным 0,9 в настоящем исследовании.

После того, как геометрическая модель полностью определена и свойства материала назначены слоям грунта и структурным объектам, сетка применяется для расчетов методом конечных элементов (КЭ). Plaxis включает в себя процедуру полностью автоматического создания сетки, в которой геометрия дискретизируется на элементы базового типа элемента и совместимые структурные элементы, как показано на рис. 3. Основным типом элемента в сетке, использованной в настоящем исследовании, является треугольный. элемент со средним размером 0.5–2 м, что обеспечивает точный расчет напряжений и разрушающих нагрузок. Plaxis предлагает пять различных плотностей ячеек, от очень крупной до очень мелкой. Предварительные расчеты проводились с использованием пяти доступных уровней глобальной грубости сетки, чтобы получить наиболее подходящую плотность сетки и минимизировать влияние зависимости сетки на моделирование методом конечных элементов. В ходе анализа количество треугольных элементов и точек напряжения в модели для каждого участка было изменено в зависимости от плотности сетки и расположения арматуры.В таблице 2 показано изменение количества элементов и точек напряжений в зависимости от плотности сетки моделей трех участков для случая пяти слоев георешетки. Как видно на рис. 4, размер сетки оказывает минимальное влияние на результаты после примерно 240 элементов для стоянки Башика и 400 элементов для стоянок Аль-Хамедат и Аль-Рашидиа. Для Башика это соответствует крупной сетке с уточнением вокруг элементов георешетки и фундамента модели, где ожидаются большие концентрации напряжений, и средней сетке с уточнением как для Аль-Хамедат, так и для Аль-Рашидиа.

Смоделированные граничные условия предполагались такими, что вертикальные границы были свободными по вертикали и ограничены по горизонтали, в то время как нижняя горизонтальная граница была полностью фиксированной, как показано на рис. 5. Рассматриваемые вертикальные границы сетки находились на расстоянии 10 м от центра сетки. фундамент с каждой стороны, в то время как нижняя горизонтальная граница была на 20 м ниже основания фундамента, так что эти границы не влияют на напряжения и деформации, возникающие в массиве грунта.В исследовании использовалась точечная нагрузка. Конструкция была смоделирована с возрастающей величиной нагрузки до тех пор, пока почва не достигла невозможности изучить осадку под влиянием приложенной нагрузки. После создания геометрической модели и создания сетки конечных элементов необходимо указать начальное напряженное состояние. Начальные условия состоят из двух различных режимов: один режим для создания начального давления воды, а другой режим для задания начальной геометрической конфигурации и создания начального эффективного поля напряжений.Поскольку слои почвы для Аль-Хамедат и Башика сухие, а уровень грунтовых вод на участке Аль-Рашидиа достаточно глубок, чтобы не влиять на поведение фундамента, состояние грунтовых вод было принято как незначительное. Начальные напряжения в грунте генерируются с использованием формулы Джаки, выраженной уравнением 3 (в программном обеспечении Plaxis процедура создания начальных напряжений грунта часто известна как процедура K 0 ). (3) где K 0 - коэффициент бокового давления грунта, а φ - угол внутреннего трения грунта.

Plaxis позволяет выполнять различные типы расчетов методом конечных элементов, такие как расчет пластичности, анализ консолидации, анализ уменьшения Phi-c и динамический расчет. Для текущего исследования был выбран пластический расчет. Для проведения анализа упругопластической деформации следует выбрать пластический расчет. Этот тип расчета подходит для большинства практических геотехнических приложений. В инженерной практике проект делится на фазы проекта. Точно так же процесс расчета в Plaxis также разделен на этапы расчета.В данном исследовании рассматриваются два этапа расчета. Первый - это начальная фаза, которая представляет начальную ситуацию проблемы. Второй этап включает в себя усиление георешетки и приложение нагрузки на внешние линии.

При расчетах методом конечных элементов анализ становится нелинейным, если задействован расчет пластичности, что означает, что каждый этап расчета должен решаться в этапах расчета (этапах нагрузки). Размер шага и алгоритм решения важны для нелинейного решения.Если шаг вычисления подходящего размера, то количество итераций, необходимых для достижения равновесия, будет небольшим, примерно 5–10, а если шаг большой, то количество требуемых итераций будет чрезмерным, и решение может отличаться. Итерационные параметры в программном обеспечении: желаемый минимум и максимум в первую очередь предназначены для определения того, когда расчет должен включать большие или меньшие шаги. Если расчет может решить шаг нагрузки (следовательно, сходиться) за меньшее количество итераций, чем желаемый минимум, который по умолчанию равен 4, он начинает использовать шаг нагрузки, который в два раза больше.Если, однако, для вычисления требуется больше итераций, чем желаемый максимум, который по умолчанию равен 10 для схождения, вычисление решит выбрать шаг вычисления только половинного размера. Для пластического анализа изменение желаемого минимума или желаемого максимума не влияет на результаты. Пока расчет сходится на каждом шаге, неважно, использует ли расчет много маленьких шагов с несколькими итерациями или ограниченное количество больших шагов с большим количеством итераций на шаг.

Существует несколько процедур для решения задач нелинейной пластичности. Все процедуры основаны на автоматическом выборе размера шага в зависимости от применяемого алгоритма. Предельный уровень продвижения нагрузки - одна из таких процедур, которая используется в текущем анализе. Процедура автоматического определения размера шага используется в основном для этапов расчета, на которых необходимо достичь определенного предельного уровня нагрузки. Процедура завершает расчет при достижении заданного уровня нагрузки или при обнаружении разрушения грунта.Количество дополнительных шагов установлено на 1000, чтобы процесс расчета продолжался до конца до того, как будет достигнуто количество дополнительных шагов. В этой процедуре итерационные параметры установлены на стандартные и показали хорошую производительность при сходимости вычислений. В стандартных настройках допустимая ошибка, которая представляет собой отклонение от точного решения, была установлена ​​на 0,03, коэффициент чрезмерной релаксации, который отвечает за уменьшение количества итераций, необходимых для сходимости, был установлен на 1,2, максимальное количество итераций было установлено на 50, желаемая минимальная и максимальная итерация была установлена ​​на 4 и 10 соответственно, и, наконец, был активирован контроль длины дуги, который важен для сходимости вычислений и точного определения нагрузки отказа, в противном случае расчет будет повторяться и нагрузка отказа будет переоценен.Поэтапная конструкция была выбрана в качестве варианта ввода нагрузки, где можно определить значение и конфигурацию нагрузки, а также состояние отказа, которое необходимо достичь. Поскольку поэтапное строительство выполняется с использованием процедуры предельного уровня увеличения нагрузки, оно контролируется общим множителем (∑Mstage). Этот множитель обычно начинается с нуля и достигает конечного уровня 1,0 в конце фазы расчета. Временной интервал фазы расчета считается нулевым, поскольку анализ модели является пластическим и не включает консолидацию или использование модели ползучести мягкого грунта.

Свойства материала

Почвы были собраны с трех разных участков в Мосуле, Ирак: Аль-Хамедат, Башика и Аль-Рашидия. Мосул расположен в северной части Ирака. Район характеризуется обширными равнинами и антиклиналями. Возле реки Тигр расположены три уровня накопленных террас аллювиальных почв. Большая часть почвы в этом районе умеренно экспансивного типа. Плоские участки между антиклиналями покрыты слоистыми наносами стока, которые включают глину, песок, ил, а иногда и покрыты рассыпным гравием.В таблице 3 показаны механические и физические свойства почвы, а в таблице S1 показаны пределы Аттерберга и размер зерна для каждого задействованного участка. В данном исследовании использовался бетонный ленточный фундамент шириной B = 600 мм. Свойства основания показаны в Таблице 4. Двухосные георешетки (Tensar BX1500), показанные на Рис. 5, использовались для укрепления почвы на всех трех участках. Различные свойства армирования георешеткой, использованные при моделировании методом конечных элементов данного исследования, показаны в Таблице 5.

Результаты и обсуждения

Результаты, полученные от Plaxis для определения предельной несущей способности и осадки основания, представляли собой кривые осадки под нагрузкой для армированных и неармированных грунтов трех упомянутых площадок, в то время как результаты аналитического анализа Уравнение Мейерхофа [63] и метод, полученный Ченом и Абу-Фарсахом [17], были значениями BCR для этих грунтов с усилением георешеткой.

Грунты неармированные

Три моделирования методом конечных элементов были проведены с использованием программного обеспечения Plaxis для оценки предельной несущей способности неармированного грунта для каждого участка. На рис. 6 показана деформированная сетка (увеличенная до 15 раз) грунта под действием разрушающей нагрузки. На рис. 6 можно увидеть небольшой подъем грунта по краям основания и осадку 57,43 мм, что указывает на разрушение грунта при сдвиге. На рис. 7 и 8 показаны разработанные вертикальное напряжение и вертикальное смещение неармированного грунта, соответственно, при приложении разрушающей нагрузки.На рис. 7 и 8 показан пузырь приращений вертикального напряжения и вертикального смещения, соответственно, в пределах профиля почвы из-за приложения нагрузки полосы [64]. Однако вертикальное напряжение и вертикальное смещение уменьшались с увеличением глубины, как показано на этих рисунках значениями штриховки контуров. Соответствующие напряжения и перемещения в горизонтальном направлении представлены на рисунках 9 и 10 соответственно. Максимальные горизонтальные напряжения на рис. 9 были сосредоточены непосредственно под основанием на глубине B и по горизонтали шириной B ; кроме того, по штриховке горизонтальных напряжений было ясно, что грунт разрушился под действием местного сдвига.

Максимальная часть горизонтального смещения, представленная на Рис. 10, приходилась на поверхность почвы, и это было причиной вспучивания почвы по краям основания. Однако эти горизонтальные напряжения и смещения значительно повлияли на поведение георешетки, как будет обсуждаться позже в разделе с усиленным грунтом. Напряжения сдвига и деформации, связанные с разрушением, показаны на рисунках 11 и 12 соответственно. Обратите внимание, что максимальные касательные напряжения и деформации или зона сильного сдвига были расположены под краями фундамента и почти распространялись в пределах глубины 2 B , по горизонтали на расстоянии B от краев фундамента и значительно уменьшались на нижние глубины.Тем не менее, местное разрушение при сдвиге было почти очевидно из затенения касательных напряжений, показанных на рис. 11. На рис. 13 представлены точки пластичности или точки пластичности разрушения, образовавшиеся в массиве грунта под действием разрушающей нагрузки. Пластическая точка - это точка, соответствующая необратимому напряжению и деформации, которая расположена на огибающей Мора-Кулона разрушения (огибающая является функцией угла внутреннего трения сцепления грунта).

На рис. 13 также показаны точки растяжения (точки с черным цветом) на поверхности почвы, которые соответствуют трещинам от растяжения (участки напряжений от растяжения).Однако эти точки натяжения указывали на то, что грунт разрушился под действием растяжения, а не сдвига. Теоретическая предельная несущая способность неармированного грунта была получена с помощью формул (4) - (9). Параметры прочности на сдвиг (c и φ ) и удельный вес ( γ ), используемые в следующих уравнениях, показаны в таблице 3.

Сайт Аль-Хамедат:

Сайт Башики:

Сайт в Аль-Рашидиа:

Результаты неармированного грунтового основания, полученные путем численного анализа, и теоретическая предельная несущая способность, полученная Мейерхофом [63], показаны в Таблице 6.Здесь можно увидеть, что числовые значения несущей способности были больше, чем теоретические значения. Высокое значение несущей способности может быть связано с тем, что уравнения несущей способности обычно недооценивают (более консервативно) предельную несущую способность грунта [64]. Кривые зависимости давления от осадки из численного анализа неармированных грунтовых оснований трех площадок показаны на рис. 14–16. Кроме того, эти цифры показывают метод, используемый для определения предельной несущей способности по кривым нагрузки – осадки; он представляет собой консервативное и наиболее реальное состояние отказа.Этот метод представляет собой метод касательных пересечений, разработанный Траутманном и Кулхави [65].

Из рисунков 14–16 можно заметить, что грунт Аль-Хамедат показывает более высокую несущую способность ( q u = 640 кПа ), чем два других участка, где грунт Ba'shiqah показывает промежуточную несущую способность ( q u = 365 кПа ), а почва Аль-Рашидия представляет собой самое низкое ( q u = 67 кПа ) среди почв.Это различие может быть связано с характеристиками и свойствами почвы, указанными в Таблице 3 и Таблице S1. Считается, что почва на участке Аль-Хамедат представляет собой твердую глину с высокой степенью сцепления ( c = 40 кПа ), Аль-Рашидиа представляет собой песчаный грунт с большим углом трения ( φ = 28 °) с нулевым сцеплением ( c = 0 кПа), в то время как почва на участке Башика классифицируется как глинистая от низкой до средней с относительно низким сцеплением ( c = 15 кПа ) по сравнению с почвой Аль-Хамедат.

Армированные грунты

Девяносто расчетов методом конечных элементов было проведено на армированном грунтовом основании, чтобы изучить влияние усиления георешетки на предельную несущую способность и осадку ленточного основания, расположенного на трех упомянутых участках. Деформированная сетка (увеличенная до 10 раз) армированного георешеткой грунта показана на рис. 17. Кроме того, осадка была уменьшена до 44,68 мм за счет включения арматуры георешетки, где уменьшение осадки было отнесено за счет подъемных сил. создается арматурой георешетки во время деформации и мобилизации осевых растягивающих сил слоев арматуры.Кроме того, просачивание грунта на краях основания уже исчезло, что означало, что грунт не разрушился при сдвиге, как упоминалось ранее в случае неупрочненного грунта. На рис. 18 показаны горизонтальные напряжения, возникающие в массиве укрепленного грунта. Видно, что горизонтальные напряжения были немного увеличены до значения 228,96 кН / м 2 из-за передачи части вертикальной нагрузки на горизонтальную нагрузку, которую несет арматура и, в свою очередь, на окружающий грунт. Кроме того, горизонтальные напряжения были распределены по слоям арматуры шириной 5 B , что указывало на взаимосвязь и взаимодействие слоев почвы и георешетки; в результате силы растяжения внутри арматуры были мобилизованы, как показано на рис.19.

На рис. 20 показано распределение горизонтальных смещений в армированном грунте. Понятно, что смещение уменьшено до 8,68 мм из-за ограничения слоев арматуры, стрелки почти одинаково распределены по слоям арматуры и небольшие значения смещения, вызванные на поверхности почвы, по сравнению с неармированным состоянием, когда большая часть горизонтального смещения произошла на верхняя часть почвы, вызывающая вспучивание почвы. Следовательно, разрушение грунта при сдвиге предотвращается путем передачи приложенной вертикальной нагрузки к силам растяжения в арматуре георешетки за счет поверхностного трения и опоры между грунтом и арматурой.На рисунках 21 и 22 показаны напряжения сдвига и деформации армированного грунта и их распределение вдоль арматуры георешетки, соответственно. Замечено, что области концентрации касательных напряжений и деформаций под фундаментом уменьшаются за счет распределения напряжений и деформаций вдоль и через слои арматуры, что приводит к изменению плоскости разрушения и предотвращает разрушение в армированной зоне. Пластические точки в усиленной зоне изображены на рис. 23.Показано, что точки пластичности сильно сконцентрированы вдоль армированной зоны, что указывает на экстремальные напряжения, возникающие на границе раздела между почвой и георешеткой. Следовательно, это оправдывает взаимодействие между грунтом и георешеткой и изменение механизма разрушения.

Влияние ширины георешетки

(б) и количества слоев георешетки (Н) на предельную несущую способность

На рис. 24–26 показано изменение BCR с шестью различными значениями ширины георешетки (b) для от 1 до 5 слоев георешетки ( N ) для трех участков Аль-Хамедат, Аль-Рашидиа и Башика, соответственно.Из рисунков 24–26 видно, что увеличенная ширина георешетки (b) и номер георешетки (N) приводит к увеличению BCR для всех трех участков. Кроме того, грунт на Аль-Рашидиа способствует более высокому повышению предельной несущей способности, чем на двух других участках. Улучшение может быть связано с различием свойств почвы и размера зерна, как показано в Таблице 3 и Таблице S1. Почва Аль-Рашидиа песчаная и имеет угол трения ( φ = 28 °) больше, чем на двух других участках, в которых силы пассивного трения и трения между почвой и георешеткой будут выше, чем на двух глинистых участках [8].Что касается участков Аль-Хамедат и Башика с глинистыми почвами, то почва участка Башика с глинистостью от низкой до средней лучше улучшается, чем грунт участка Аль-Хамедат, который представляет собой твердую глину с точки зрения предельной несущей способности. Следовательно, используя армирование георешеткой со слабой глиной, почва может улучшиться до более жесткой глины. Однако максимальное улучшение предельной несущей способности может быть получено при b / B = 5 для любого номера георешетки на этих трех участках, поэтому оптимальная ширина георешетки (b) для трех участков составляет 5 B в то время как не было оптимального числа георешетки (N) , полученного как N = 5, все три почвы показывают хорошее улучшение несущей способности основания.

Влияние ширины георешетки

(б) и количества слоев георешетки (N) на осадку основания

Коэффициент уменьшения осадки (SRR%) в зависимости от ширины георешетки ( b ) с числом слоев георешетки от 1 до 5 ( N ) показан на рисунках 27–29 для почв Аль-Хамедат, Аль-Рашидия, и Ба'шика соответственно. Из этих рисунков видно, что увеличение ширины слоя георешетки (b) и числа георешетки ( N ) приводит к уменьшению осадки основания для трех участков.На рисунках 27–29 наблюдалось уменьшение осадки фундамента (SRR%), полученное на этих трех участках в результате увеличения ширины арматуры георешетки (b) и количества слоев георешетки ( N ). Показано, что большее уменьшение осадки фундамента при увеличении ширины георешетки (b) достигается за счет грунта участка Башика для первых трех слоев георешетки ( N = от 1 до 3), за которым следует грунт Сайты Аль-Рашидиа и Аль-Хамедат соответственно.В то время как при N = 4 и 5 почва Аль-Рашидиа начала демонстрировать более высокие улучшения, чем почва участка Башика, в отличие от почвы участка Аль-Хамедат, которая показывает наименьшее улучшение.

Разница в SRR% может быть вызвана двумя причинами: хорошим углом трения грунта Башика ( φ = 25 °) и возникновением эффекта глубокой опоры [50] в почве участка Башика, который делает общее разрушение грунта сдвигом развито ниже армированной зоны.В этом случае натяжение всех слоев георешетки в усиленной зоне будет мобилизовано, поскольку основание выйдет из строя с точки зрения предельной несущей способности после пробивки слоев георешетки. Почва участка Аль-Рашидиа показывает второе более высокое улучшение и при N = 4 и 5, что указывает на более высокое улучшение грунтового поселения. Как указывалось ранее, грунт участка Аль-Рашидиа песчаный и имеет самый высокий угол трения ( φ ) между двумя другими участками, в котором значение мобилизованного натяжения слоев георешетки в усиленной зоне будет выше, чем это два участка из-за попадания частиц песка в отверстия георешетки.Более того, может возникнуть более высокое сопротивление трению в зоне контакта между почвой и слоями георешетки. С другой стороны, грунт Аль-Хамедат имеет угол трения ( φ = 20 °) ниже, чем у двух других участков, что приводит к меньшему трению в зоне контакта грунта с георешеткой и меньшим пассивным силам на краях ребра георешетки. Таким образом, небольшое улучшение отражается на оседании фундамента, даже несмотря на то, что в этой почве может происходить эффект глубокого залегания.

Из рисунков 27–29 также можно увидеть, что почва Аль-Хамедат демонстрирует лучшее улучшение осадки основания, поскольку число георешетки ( N ) увеличивалось, чем приращение ширины георешетки ( b ), в то время как почва Башики была противоположной .Увеличение может быть связано с более высокой прочностью почвы на участке Аль-Хамедат ( c = 40 кПа ), чем почва Башика ( c = 15 кПа ), где на нее могут повлиять количество слоев георешетки ( N ) больше ширины георешетки ( b ). Оптимальная ширина георешетки ( b ) для трех участков при любом номере георешетки также составляет 5 B , в то время как не было получено оптимальное число георешетки ( N ), N = 5 все три почвы показали хорошее улучшение опоры основания.

Коэффициент улучшения (IF)

Коэффициент улучшения (IF) определяется как отношение несущей способности армированного грунта ( q усиленный ) к неармированному грунту ( q неармированный ) при определенных с / B соотношения. Где s / B - отношение осадки основания к ширине основания. IF при различных соотношениях s / B был рассчитан для сравнения предельной несущей способности грунтов с разным номером георешетки ( N ) на разных уровнях осадки.Вариация IF с соотношениями s / B трех сайтов показаны на рис. 30–32. Из этих цифр очевидно, что при увеличении осадки основания коэффициент улучшения (предельная несущая способность армированного грунта) увеличивается для любого номера георешетки, и это ожидается, поскольку слоям георешетки требуется осадка основания для мобилизации их сил растяжения, следовательно, повышение устойчивости к приложенным вертикальным нагрузкам. Также можно отметить влияние номера георешетки ( N ), увеличение количества слоев георешетки приводит к увеличению IF, таким образом, уменьшая начальную осадку, необходимую для мобилизации натяжения слоя георешетки и обеспечения устойчивости армированного грунта. сопротивление приложенным нагрузкам даже при очень высокой осадке без обрушения.

Более того, использование георешетки в почве на участке Аль-Хамедат демонстрирует меньший коэффициент улучшения и достигает очень большого поселения для улучшения несущей способности основания по сравнению с двумя другими участками. Это большое поселение связано с тем, что почва Аль-Хамедат представляет собой очень прочную глину ( c = 40 кПа) с низким углом трения ( φ = 20 °), чем на двух других участках, и, следовательно, требует высокой осадки для мобилизации напряжения в георешетке. слоев, почва Ba'shiqa также глинистая ( c = 15 кПа) с углом трения ( φ = 25 °) лучше, чем грунт Al-Hamedat, поэтому он показал лучшее улучшение предельной несущей способности и более низкое оседание для мобилизации напряжение в слоях георешетки, чем в почве Аль-Хамедат.В то время как почва Аль-Рашидиа показала самое высокое улучшение предельной несущей способности и самое низкое оседание при мобилизации напряжения в слоях георешетки, что связано с почвой Аль-Рашидиа, это песок с более высоким углом трения ( φ = 28 °), кроме того, Георешетка лучше работает с песчаным грунтом из-за угла трения и сцепления частиц с отверстиями георешетки.

Сравнение численного и аналитического анализа

BCR численного анализа с использованием Plaxis и аналитического анализа с использованием метода, разработанного Ченом и Абу-Фарсахом [17] для армированных грунтов трех участков, сравниваются на рис. 33–35.Эти рисунки показывают изменение BCR численного и аналитического анализа с номером георешетки ( N ) для почв Аль-Хамедат, Аль-Рашидиа и Башика, соответственно.

Из рисунков 33-35 заметно, что аналитический анализ является почти линейным и показал небольшую разницу с численным анализом, что может быть связано с ограничениями в определении точной глубины продавливания в глинистых грунтах (Al-Hamedat & Ba'shiqa), что впоследствии приводит к низкому или высокому сопротивлению грунта приложенным нагрузкам.Кроме того, значения угла наклона арматуры георешетки (ξ и α) для глинистых участков (Аль-Хамедат и Башика) и песчаных участков (Аль-Рашидиа) под нагрузкой на фундамент могут быть выбраны не совсем так, как они есть в действительности. Однако общий аналитический анализ показал почти хорошие результаты, близкие к численному анализу.

Заключение

Что касается комплексного анализа методом конечных элементов и аналитического анализа, включение арматуры может улучшить несущую способность основания и уменьшить осадку.Несущая способность и уменьшение осадки усиленного грунтового основания для трех участков увеличивались с увеличением ширины слоев георешетки ( b ). Степень улучшения несущей способности и осадки фундамента для каждого участка была разной. Почва участка Аль-Хамедат показала меньшее улучшение, чем два других участка, в то время как почва участка Аль-Рашидиа показала более высокое улучшение. Оптимальная ширина георешетки для всех трех участков составила (5 B ).Увеличение количества слоев георешетки ( N ) привело к повышению несущей способности и уменьшению осадки армированного грунтового основания на всех трех площадках. По мере увеличения количества георешеток степень улучшения несущей способности и осадки фундамента для каждого участка была различной. Почва участка Аль-Хамедат показала меньшее улучшение, чем два других участка, в то время как почва участка Аль-Рашидиа показала более высокое улучшение. Оптимального числа георешеток не было, так как три участка показали хорошее улучшение даже при N = 5.Использование армирования георешеткой с песчаными почвами или слоями слабых глин привело к лучшему повышению несущей способности и уменьшению осадки, чем более сильные слои, которые требуют более высокой осадки, чтобы показать свои улучшения; это было ненадежно, потому что фундамент мелкого заложения был почти рассчитан на определенный уровень поселения. BCR из аналитического анализа увеличивались по мере увеличения количества ( N ) и ширины ( b ) георешетки. Их приращение было почти линейным и показало приемлемые значения, которые близко соответствовали BCR из численного анализа.Это исследование убедительно доказывает, что усиление георешетки потенциально способствует улучшению грунтового основания, однако напрямую не зависит от ширины и количества только георешетки. Различные свойства почвы и размер основания также влияют на значения BCR и SRR. Общие выводы дополняют преимущество эффективного применения укрепленных грунтовых оснований.

Ссылки

  1. 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.
  2. 2. Сакти 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
  3. 3. Хуанг К. и Тацуока Ф. Несущая способность укрепленного горизонтального песчаного грунта. Геотекстиль и геомембраны, 1990, 9 (1): 51–82.
  4. 4. Мандал Дж. Н. и Сах Х. С. Испытания несущей способности глины, армированной георешеткой.Геотекстиль и геомембраны, 1992, 11 (3): 327–333.
  5. 5. Хинг К. Х., Дас Б. М., Пури В. К., Кук Э. Э., Йен С. С. Несущая способность ленточного фундамента на песке, армированном георешеткой. Геотекстиль и геомембраны, 1993, 12 (4): 351–361.
  6. 6. Омар М. Т., Дас Б. М., Пури В. К. и Йен С. С. Максимальная несущая способность фундаментов мелкого заложения на песке с армированием георешеткой. Канадский геотехнический журнал, 1993, 30 (3): 545–549.
  7. 7.Шин Э., Пинкус Х., Дас Б., Пури В., Йен С. и Кук Э. Несущая способность ленточного фундамента на глине, армированной георешеткой. Журнал геотехнических испытаний, 1993, 16 (4): 534.
  8. 8. Дас Б. М. и Омар М. Т. Влияние ширины фундамента на модельные испытания на несущую способность песка с армированием георешеткой. Геотехническая и геологическая инженерия, 1994, 12 (2): 133–141.
  9. 9. Етимоглу Т., Ву Дж. Т. Х., Сагламер А. Несущая способность прямоугольных фундаментов на песке, армированном георешеткой.Журнал геотехнической инженерии, 1994, 120 (12): 2083–2099.
  10. 10. Дас Б. М., Шин Э. К. и Сингх Г. Ленточный фундамент на глине, усиленной георешеткой: предварительная процедура проектирования. Международное общество морских и полярных инженеров. Шестая Международная конференция по морской и полярной инженерии, 1996 г., 26–31 мая, Лос-Анджелес, Калифорния, США.
  11. 11. Адамс М. Т. и Коллин Дж. Г. Испытания под нагрузкой на большую модель разбрасываемого фундамента на геосинтетических основаниях из армированного грунта.Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1997, 123 (1).
  12. 12. Зайни М. И., Каса А. и Наян К. А. Прочность на сдвиг границы раздела геосинтетической глиняной облицовки (GCL) и остаточного грунта. Международный журнал передовых наук, инженерии и информационных технологий, 2012. 2 (2): 156–158.
  13. 13. Xie L., Zhu Y., Li Y. и Su T. C. Экспериментальное исследование давления кровати вокруг геотекстильного матраса с наклонной пластиной. PLoS ONE, 2019, 14 (1): e0211312.pmid: 30682145
  14. 14. Бинке Дж. И Ли К. Л. Испытания несущей способности армированных земляных плит. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1975, 101 (Протокол ASCE # 11792).
  15. 15. Уэйн М. Х., Хан Дж. И Акинс К. Проектирование геосинтетических армированных фундаментов. геосинтетика в системах усиления фундамента и контроля эрозии, 1998 г., Источник: https://cedb.asce.org/CEDBsearch/record.jsp?dockey=0113604
  16. 16. Михаловски Р.L. Предельные нагрузки на грунты с усиленным фундаментом. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 2004, 130 (4): 381–390.
  17. 17. Чен К. и Абу-Фарсах М. Анализ предельной несущей способности ленточных фундаментов на армированном грунтовом фундаменте. Почвы и фундаменты, 2015, 55 (1): 74–85.
  18. 18. Лав Дж. П., Берд Х. Дж., Миллиган Г. У. Э. и Хоулсби Г. Т. Аналитические и модельные исследования армирования слоя зернистой засыпки на мягком глиняном грунте.Канадский геотехнический журнал, 1987, 24 (4): 611–622.
  19. 19. Махарадж Д. К. Нелинейный конечно-элементный анализ опор полосы на армированной глине. Электронный журнал геотехнической инженерии, 2003, 8.
  20. 20. Эль Савваф М. А. Поведение ленточного фундамента на песке, армированном георешеткой, над мягким глиняным откосом. Геотекстиль и геомембраны, 2007, 25 (1): 50–60.
  21. 21. Ахмед А., Эль-Тохами А. М. и Марей Н. А. Двумерный конечно-элементный анализ лабораторной модели насыпи.В геотехнической инженерии для смягчения последствий стихийных бедствий и реабилитации, 2008 г., https://doi.org/10.1007/978-3-540-79846-0_133
  22. 22. Аламшахи С., Хатаф Н. Несущая способность ленточных фундаментов на песчаных склонах, усиленных георешеткой и анкерной сеткой. Геотекстиль и геомембраны, 2009, 27 (3).
  23. 23. Чен К., и Абу-Фарсах М. Численный анализ для изучения масштабного эффекта неглубокого фундамента на укрепленных грунтах. Рестон, Вирджиния: Материалы конференции ASCE Geo-Frontiers 2011, 13–16 марта 2011 г., Даллас, Техас | г 20110000.
  24. 24. Рафтари М., Кассим К. А., Рашид А. С. А., Моайеди Х. Осадка мелкого фундамента возле укрепленных склонов. Электронный инженерно-геологический журнал, 2013, 18.
  25. 25. Аззам У. Р. и Наср А. М. Несущая способность основания из оболочек на армированном песке. Журнал перспективных исследований, 2015, 6 (5). pmid: 26425361
  26. 26. Хусейн М.Г. и Мегид М.А. Трехмерный метод конечных элементов для моделирования двухосной георешетки с применением к почвам, усиленным георешеткой.Геотекстиль и геомембраны, 2016, 44 (3): 295–307.
  27. 27. Араб М. Г., Омар М. и Тахмаз А. Численный анализ фундаментов мелкого заложения на грунте, армированном георешеткой. Сеть конференций MATEC, 2017, 120.
  28. 28. Каса А., Чик З. и Таха М. Р. Глобальная устойчивость и оседание сегментных подпорных стен, армированных георешеткой. ТОЖСАТ, 2012, 2 (4): 41–46.
  29. 29. Видаль, М. Х. Развитие и будущее армированной земли. Труды симпозиума по укреплению грунта на ежегодном съезде ASCE, Питтсбург, Пенсильвания, 1978, стр. 1–61.
  30. 30. Кернер Р. М., Карсон Д. А., Дэниел Д. Э. и Бонапарт Р. Текущее состояние тестовых участков Цинциннати GCL. Геотекстиль и геомембраны, 1997, 15 (4–6), 313–340.
  31. 31. Бушехриан А. Х., Хатаф Н. и Гахрамани А. Моделирование циклического поведения неглубоких фундаментов, опирающихся на геомеш и песок, армированный якорями. Геотекстиль и геомембраны, 2011, 29 (3): 242–248.
  32. 32. Рен Й. Мгновенная реакция на нагрузку и оседание ленточных фундаментов, опирающихся на глину, армированную георешеткой, 2015 г., Получено с https: // etda.библиотеки.psu.edu/catalog/25223
  33. 33. Габр М. А., Додсон Р. и Коллин Дж. Г. Исследование распределения напряжений в песках, армированных георешеткой. Геосинтетика в системах укрепления фундамента и контроля эрозии, 1998 г., Источник: https://cedb.asce.org/CEDBsearch/record.jsp?dockey=0113608
  34. 34. Чен К., Абу-Фарсах М. Ю., Шарма Р., Чжан Х. Лабораторное исследование поведения фундаментов на геосинтетически армированных глинистых грунтах. Отчет об исследованиях в области транспорта: Журнал Совета по исследованиям в области транспорта, 2004 г., 2007 г., (1): 28–38.
  35. 35. Алаваджи Х. А. Испытания модели пластиной нагрузкой на складной грунт. Журнал Университета Короля Сауда - Технические науки, 1998, 10 (2).
  36. 36. Аббас Дж. М., Чик З. Х. и Таха М. Р. Моделирование и анализ одной сваи, подвергшейся воздействию поперечной нагрузки. Электронный журнал геотехнической инженерии, 2008, 13 (E): 1–15.
  37. 37. Росьиди С. А., Таха М. Р. и Наян К. А. М. Эмпирическая модельная оценка несущей способности осадочного остаточного грунта методом поверхностных волн.Jurnal Kejuruteraan, 2010, 22 (2010): 75–88.
  38. 38. Хаджезаде М., Таха М. Р., Эль-Шафи А. и Эслами М. Модифицированная оптимизация роя частиц для оптимального проектирования опор и подпорной стены. Журнал Чжэцзянского университета: Science A, 2011, 12 (6): 415–427.
  39. 39. Джох С. Х., Хванг С. К., Хассанул Р. и Рахман Н. А. Построение поперечного сечения модуля упругости железнодорожного полотна под балластом для определения потенциальной осадки. Журнал Корейского общества железных дорог, 2011, 14 (3): 256–261.
  40. 40. Чик З., Альджанаби К. А., Каса А. и Таха М. Р. Моделирование искусственной нейронной сетью с перекрестной проверкой десятикратной проверки поведения каменной колонны под насыпью шоссе. Арабский журнал наук о Земле, 2013, 7 (11): 4877–4887.
  41. 41. Ли Ю. П., Янг Ю., Йи Дж. Т., Хо Дж. Х., Ши Дж. Й. и Го С. Х. Причины проникновения самоподъемных оснований со спудканом в глины после монтажа. PLoS ONE, 2018, 13 (11): e0206626. pmid: 30395581
  42. 42.Азриф М., Закиран М. Н. Ф., Сякира М. Р. Н., Азван С. М., Нур Р. К., Ли Э. К. и др. Применение геофизических исследований к возникновению поселений - тематическое исследование. На 2-м совещании EAGE-GSM в Азиатско-Тихоокеанском регионе по наукам о приповерхностной геологии и инженерии (2-е совещание EAGE-GSM в Азиатско-Тихоокеанском регионе по наукам о приповерхностной геологии и инженерии). Европейская ассоциация геологов и инженеров, EAGE, 2019.
  43. 43. Чжанфан Х., Сяохун Б., Чао Ю. и Яньпин В. Вертикальная несущая способность фундамента из свайного разжижаемого песчаного грунта при горизонтальной сейсмической силе.PLoS ONE, 2020, 15 (3): e0229532. pmid: 32191717
  44. 44. Ли К., Манджунатх В. и Дэвайкар Д. Численные и модельные исследования ленточного фундамента, поддерживаемого системой армированного гранулированного грунта и мягкого грунта. Канадский геотехнический журнал, 2011 г., 36: 793–806.
  45. 45. Куриан Н. П., Бина К. С. и Кумар Р. К. Осадка армированного песка в фундаменте. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1997, 123 (9): 818–827.
  46. 46. Зорнберг Дж.Г., Лещинский Д. Сравнение международных критериев проектирования геосинтетических армированных грунтовых конструкций. В: Ochiai et al. (ред.) Ориентиры в укреплении земли, 2003, 2: 1095–1106.
  47. 47. Лещинский Д. О глобальном равновесии при проектировании геосинтетической армированной стены. J. Geotech. Geoenviron. Англ. ASCE, 2009, 135 (3): 309–315.
  48. 48. Ян К.Х. Утомо П. и Лю Т.Л. Оценка подходов к расчету на основе равновесия сил и деформации для прогнозирования нагрузок на арматуру в геосинтетических армированных грунтовых конструкциях.j.GeoEng, 2013, 8 (2): 41–54.
  49. 49. Sieira A.C.F. Вытягивание геотекстиля: численный прогноз. Int. J. Eng. Res., 2016, Appl. 6 (11–4): 15–18.
  50. 50. Шарма Р., Чен К., Абу-Фарсах М. и Юн С. Аналитическое моделирование грунтового основания, армированного георешеткой. Геотекстиль и геомембраны, 2009, 27 (1): 63–72.
  51. 51. Лю С. Ю., Хан Дж., Чжан Д. В. и Хун З. С. Комбинированный метод DJM-PVD для улучшения мягких грунтов. Geosynthetics International, 2008, 15 (1): 43–54.
  52. 52. Rowe R. K. и Taechakumthorn C. Комбинированное воздействие PVD и армирования на насыпи на чувствительных к скорости грунтов. Геотекстиль и, 2008, 26 (3): 239–249.
  53. 53. Ван К., Ли X., Сюн З., Ван К., Су К. и Чжан Ю. Экспериментальное исследование влияния цементирующей арматуры на прочность на сдвиг трещиноватого массива горных пород. PLoS ONE, 2019, 14 (8): e0220643. pmid: 31404074
  54. 54. Ван Ю., Гэ Л., Ченди С., Ван Х., Хан Дж.И Го З. Анализ гидравлических характеристик улучшенных песчаных грунтов с мягкими породами. PLoS ONE, 2020, 15 (1): e0227957. pmid: 31978135
  55. 55. Хан Дж., Покхарел С. К., Ян Х., Манандхар К., Лещинский Д., Халахми И. и др. Характеристики оснований из RAP, армированных геоячейками, на слабом грунтовом полотне при полномасштабных движущихся колесных нагрузках. Журнал материалов в гражданском строительстве, 2011, 23 (11): 1525–1534.
  56. 56. Ван Дж. К., Чжан Л. Л., Сюэ Дж. Ф. и Йи Т. Реакция на осадку неглубоких квадратных фундаментов на песке, армированном георешеткой, при циклической нагрузке.Геотекстиль и геомембраны, 2018, 46 (3): 586–596.
  57. 57. Акинмусуру Дж. О. и Акинболаде Дж. А. Устойчивость нагруженных опор на армированном грунте. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1981, 107 (ASCE 16320 Proceeding).
  58. 58. Чжоу Х. и Вэнь X. Модельные исследования песчаной подушки, армированной георешеткой или геоячейками, на мягком грунте. Геотекстиль и геомембраны, 2008, 26 (3): 231–238.
  59. 59. Бринкгрев Р. Б. Дж. И Вермеер П.A. Конечноэлементный код для анализа грунтов и горных пород. A. A. Balkema, Роттердам, Нидерланды, 1998.
  60. 60. Гольдшейдер М. Истинные трехосные испытания на плотном песке. Практикум по определяющим отношениям для почв, 1982, 11–54. Получено с https://ci.nii.ac.jp/naid/10007804852/
  61. 61. Бринкгрев, Р. Б. Дж., Кумарсвами, С., Свольфс, В. М., Уотерман, Д., Чесару, А., Бонньер, П. Г. и др., 2014 г., Plaxis 2014. PLAXIS bv, Нидерланды.
  62. 62. NAUE GmbH & Co.KG, 2012. https://www.naue.com/naue-geosynthetics/geogrid-secugrid/ (веб-сайт) [10 июня 2020 г.]
  63. 63. Мейерхоф, Г.Г. Предельная несущая способность фундаментов. geotecniadecolombia.com 1963, Получено с http://geotecniadecolombia.com/xtras/ Максимальная несущая способность фундаментов.pdf
  64. 64. Буссинеск, Дж. Применение потенциалов равновесия и движения твердых эластичных тел, Готье-Виллар, Париж, (1883).
  65. 65.Траутманн К. Х. и Кулхави Ф. Х. Поведение при подъеме и перемещении насыпных фундаментов. Журнал геотехнической инженерии, 1988, 114 (2): 168–184.

Как это сделать правильно: использование арматуры в фундаменте

Один из наших геодезистов недавно испытал некоторый шок, когда посетил участок для пристройки дома.

Их вызвали для проверки арматуры перед бетонированием фундамента, но они не были на месте ранее для проведения земляных работ или осмотра начала работ.«Строитель» гордо отступил и сообщил офицеру, что он выкопал 450 мм, но все еще находится в засыпанной земле, поэтому вместо этого решил построить усиленный фундамент плота.

Более того, он помогал окружающей среде, перерабатывая тележки для покупок для усиления.

«Каждая мелочь помогает», - ответил ошеломленный офицер, прежде чем объяснить, что случилось. Впоследствии от проекта отказались из-за дополнительных затрат на его правильное выполнение, и он вернулся в патио.

Если вы участвуете в строительстве фундамента на плоту, необходимо учитывать несколько ключевых факторов, чтобы обеспечить правильную установку армирующей ткани. Это альтернатива, если вы не можете использовать традиционный ленточный или траншейный фундамент, но важно отметить, что фундаменты на плотах подходят не во всех случаях и обычно требуют проектирования инженером-строителем.

В отличие от ленточных фундаментов подвесных полов, где сетка просто помещается в нижнюю часть бетона, чтобы действовать на растяжение, плоты обычно имеют сетку вверху, чтобы противостоять сжатию от тяжелых точечных нагрузок, таких как внутренние стены, и внизу для растяжения, чтобы распределять нагрузку по более широкая поверхность.

Ключевые точки армирования

  • Армирование бывает разных размеров и классов , но чаще всего используются тканевое армирование A и B. В таблице ниже показаны размеры и центры стержней для наиболее часто используемых стержней:

  • Армирующая ткань должна быть очищена от рыхлой ржавчины, масла, жира, грязи и любых других загрязнений , которые могут повлиять на долговечность бетона.
  • Сталь должна быть покрыта достаточным покрытием, чтобы защитить ее внутри бетона.40 мм - это минимальное покрытие, необходимое для всех поверхностей бетонной плиты. Внизу это может быть достигнуто с помощью запатентованных табуретов / сеток / пенополистирола / подъемников (не лишних кирпичей) по 20 на лист с гистулом или проволочными прокладками между любыми слоями по 5 на лист, чтобы гарантировать, что верхний слой остается там, где должен, а не на просто просачивайтесь сквозь бетон (особенно когда он заливается или утрамбовывается и по нему ходят) и удерживает минимальное покрытие на поверхности.
  • Ткань класса B можно определить по размеру продольных и поперечных стержней, при этом продольные стержни расположены с шагом 100 мм по центру и всегда расположены в направлении пролета.Поперечные стержни расположены на расстоянии 200 мм по центру, как указано в таблице 1 в руководстве по техническим стандартам LABC Warranty.
  • Там, где армирующая ткань перекрывает, практическое правило - минимальное перекрытие из двух стержней плюс 50 мм, т.е. 200 + 200 + 50 = 450 мм, но это иногда может быть уменьшено за счет инженерной конструкции в соответствии с Еврокодом 2 Таблица 2 в руководстве по техническим стандартам LABC Warranty обеспечивает минимальные размеры нахлеста для ткани B.

Перемычки должны быть связаны проволочной обвязкой.

Обратите внимание: LABC не поддерживает использование корзины для покупок / тележки в фундаменте!

Дополнительная информация

Основы плотного фундамента

Руководство по техническим стандартам

, версия 9 или специальный раздел «Основы».

Обратите внимание: были приняты все меры, чтобы информация была верной на момент публикации. Предоставленные письменные инструкции не заменяют профессионального суждения пользователя. Ответственный за выполнение работ или лицо, выполняющее работы, обязаны обеспечить соблюдение соответствующих строительных норм и правил или применимых технических стандартов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *