Основы прочности арматурных каркасов для свай. Каркас для сваи из арматуры
Арматурный каркас для свай - Всё о фундаменте
Арматурные каркасы для свай — основа прочности
Арматурным каркасом для свай называют конструкцию из металлической арматуры, чаще всего она изготавливается из стрежней одного направления, но разных сфер армирования ж/б элемента. Арматуру соединяют между собой поперечными или косыми стержнями, хомутами, создавая таким образом цельную металлоконструкцию. Самый популярный размер свай ─ от 0,6 до 6 м ─ определяют на основании расчета условий для обеспечения прочности конструкции.
Арматурный каркас применяют для армирования ж/б конструкций, в частности, на этапе заливки. Это дает возможность намного увеличить прочность изделия и устойчивость конструкции к механическим нагрузкам разной степени интенсивности и продолжительности.
Типы арматурных каркасов
В настоящее время в строительстве используют два вида армированных каркасов: объемные и плоские.
Объемные каркасы бывают разного назначения: квадратные и круглые формы для свай, объемные металлические конструкции клеточного вида, которые применяют во время строительства промышленных зданий при заливке большого количества бетона.
На фото — каркасы прямоугольного сечения
Этот тип каркасов представляет собой объемную конструкцию, выполненную из нескольких решеток с соединениями между ними в виде металлических стержней, прикрепляемых перпендикулярно к плоскости решетки.
Для изготовления этого вида каркасов необходимы стержни с диаметрами 8 и 12 мм, это дает возможность формировать сваи с диаметром, соответствующим конкретному виду работ.
В зависимости от формы различают и способы производства: большие каркасы изготавливают в индивидуальном порядке, а каркасы для свай – применяя автоматизированные сварочные линии.
Плоские арматурные каркасы имеют вид двух или трех продольных слоев арматурной сетки, приваренных друг к другу с помощью прутов. Продольные стержни фиксируют наклонными, поперечными («лесенка»), непрерывными («змейка») или стальными прутьями.
Основная сфера применения каркасов ─ укрепление линейных конструкций без значительного изменения их массы, закладка фундамента (в том числе и ленточного) и армирование железобетона.
Изготовление арматурных каркасов
В качестве основного материала при изготовлении каркасов для свай применяют:
- катанку горячекатаную,
- рифленый и гладкий арматурный стержень,
- проволоку ВР-1,
- рифленую и гладкую бухтовую арматуру диаметром 6-12 мм.
Металлические пруты иногда покрывают специальной антикоррозийной защитой, но чаще всего для такой цели используют металлические прутья или стержни из низкоуглеродистой стали без покрытия и легирующих добавок. Отдельные металлические пруты соединяют сваркой или связывают проволокой. Объемные каркасы собираются из готовых плоских составляющих.
Производством армированных каркасов могут заниматься как специализированные предприятия, так и прямо при строительстве объектов. Это позволяет создавать не только стандартную форму каркасов, но и специальную, точно рассчитанную для будущего изделия. На сегодняшний день пространственные каркасы изготавливают по двум основным технологиям:
1. Автоматизированная сборка в заводских условиях включает такие параметры:
- тип сечения: призматический или цилиндрический;
- длина ─ 14 м — максимум;
- масса – до 4,5 т;
- Диаметр сечения – 20 -150 см;
- рабочая арматура: 1,2-4 см, спиральной: )0,6-1,6 см;
- вид соединения – автосварка.
2. Ручная сборка каркасов предполагает такие параметры:
- тип сечения – неограничен;
- масса – до 10 т;
- длина – до 16 м;
- размеры рабочей и спиральной арматуры;=
- вид соединения – путем фиксации проволокой или сваркой — полуавтоматом .
В производстве каркасов круглой формы применяют сварку несущих стрежней с навитой по спирали арматурой. Применение этих технологий позволяет достигать идеальных геометрически форм арматурного каркаса, качественной сварки и высокой производительности.
С учетом того, что сегодня на многих строительных площадках установлены ограничения по применению забивных свай, фундаменты закладывают по современной технологии на основе буронабивных свай.
Конструкция буронабивных свай создается непосредственно в грунте. С этой целью в подготовленную уже скважину устанавливают армакаркас, потом эту основу заливают бетоном. Когда раствор застынет, и конструкция достигнет своей проектной прочности, буронабивная свая готова воспринимать предельные проектные нагрузки. Эта технология монтажа буронабивной сваи имеет низкий уровень шума, это дает возможность закладывать фундаменты на сваях и в тех местах, где забивные сваи не используют из-за высокого уровня шума невозможно использовать.
На видео — установка вибромолотом армокаркаса буронабивной сваи
Для армирования буронабивных свай чаще всего используют круглый арматурный каркас. Основные параметры арматурных каркасов :
- диаметр общего каркаса;
- диаметр свай;
- шаг спирали;
- диаметр спирали;
- диаметр продольных прутков;
- предельная масса каркаса.
Использование армакаркасов
Основная сфера использования арматурных каркасов ─ создание новых долговечных и надежных железобетонных конструкций или укрепление тех, которые уже находятся в эксплуатации.
Широкую популярность армакаркасы завоевали при возведении разных типов инженерных объектов ─ промышленных и жилых комплексов, мостов и других специализированных строений.
На стадии заливки фундаментов ж/б конструкций обязательно используют арматурный каркас для основания, а балки для перекрытий обычно изготавливают на базе стандартных 3-х и 4-х-гранных каркасов. Арматурный каркас бывает объемным, рядным или плоским, а каркасы для свай изготавливают с квадратным или круглым сечением.
На фото — заливка бетона армокаркаса буронабивной сваи внурь обсадной трубы
Буронабивные сваи применяют при возведении фундаментов со значительной глубиной залегания твердого грунта. Буронабивная свая имеет вид цилиндрической конструкции, состоящей из армированных окружностей с малым диаметром и продольных арматур большого диаметра.
Преимущества применения каркасов из арматуры
Широкое использование армакаркасов имеет неоспоримые достоинства:
- увеличение скорости монтажа при установке ж/б конструкций;
- сокращение цикла производственных работ;
- возможность использования отходов арматуры;
- возможность применения на любых типах поверхности;
- рост производительности труда;
- рост рентабельности производства.
Дополнительно свайные каркасы из арматуры успешно применяют при строительстве по соседству с построенными домами, это дает возможность снимать с них динамическую нагрузку при возведении нового фундамента. Благодаря применению свай точечное строительство выигрывает там, где другие технологии использовать нельзя, даже в самых стесненных условиях.
Арматурные каркасы для свай — основа прочности
Под каркасной арматурой для буронабивных свай понимается конструкция, произведенная из металлической арматуры. Обыкновенно она производится из прутьев для разных областей армирования ж/б элементов.
Арматурные каркасы, используемые для свайного фундамента и ростверка, соединяют посредством косых, а также поперечных прутков, либо специальных хомутов, создавая в итоге цельнометаллическую конструкцию. Прежде чем приступать к производству такого каркаса для буронабивных свай и ростверка, следует произвести тщательный расчет, по которому подготовить чертеж.
Расчет необходим для того, чтобы определить размер свай и диаметр арматурных элементов. Армокаркасы используют для армировки свайно-ростверкового основания на этапе, предшествующему заливке. При условии, что расчет произведен правильно, это позволяет в некоторой степени повысить прочность изделия и степень его устойчивости к различным механическим нагрузкам.
В строительстве используется два основных типа каркасов, посредством которых осуществляется армирование свай:
Объемные каркасы для основания на сваях и ростверка в свою очередь бывают:
Армировка свай посредством каркасов клеточного типа чаще всего находит применение в процессе возведения крупномасштабных промзданий и сооружений, подразумевающих заливку бетона в большом количестве.
Объемный тип каркасов для фундамента и ростверка представляет особенную конструкцию, изготовленную из ряда решеток, которые соединены при помощи стержней из металла, прикрепленных перпендикулярно по отношению к плоскости. Прутки в данном случае используются диаметром от 8 до 12 мм.
Плоские каркасы — это нескольких продольных слоев сетки, сваренных при помощи прутов. При этом продольные прутья дополнительно фиксируются при помощи поперечных либо косых прутьев.
Каркасы для свайно-ростверкового основания
Для производства каркаса свайно-ростверкового фундамента потребуются следующие материалы:
- горячекатаная катанка;
- гладкий арматурный стержень;
- рифленый арматурный стержень;
- специальная проволока;
- бухтовая рифленая арматура
- бухтовая гладкая арматура.
Металлические прутья в ряде случаев дополнительно покрывают особым противокоррозийным составом. Но чаще изначально предпочитают применять изделия из низкоуглеродистой стали, которые по своим характеристикам не подвержены коррозийному воздействию. Изготовлением армированных каркасов для буронабивных фундаментов могут заниматься, как предприятия, так и специалисты на месте строительства.
Разнообразные подходы дают возможность делать не только каркасы стандартных форм, но и индивидуальные, расчет которых производился под конкретное изделие. В последнем случае для выполнения работы требуется тщательно подготовленный чертеж.
Существует две технологии изготовления каркасов для армирования свай фундамента и ростверка:
- автоматизирования сборка на предприятии;
- ручная сборка.
Каркасы для фундаментов свайного типа
Обычно для решения таких задач, как армировка свай и ростверка фундамента, используется круглый каркас арматуры. Особенно востребованными армокаркасы оказываются в процессе строительства жилых и промышленных комплексов, а также всевозможных специализированных зданий и сооружений. При этом на стадии заливки фундамента в обязательном порядке применяются стандартные арматурные каркасы для свай, а балки перекрытий производятсяиз трех- и четырехгранных каркасов.
Использование буронабивных свай чаще всего практикуется при возведении оснований зданий с существенной глубиной залегания твердого грунта. Преимущества применения каркасов из арматуры для свайно-ростверкового фундамента при этом оказываются совершенно очевидны:
- снижение времени, затрачиваемого на монтаж, в процессе установки железобетонных конструкций;
- сокращение цикла работ;
- возможность применения для работы арматурных отходов;
- повышение производительности труда;
- повышение уровня рентабельности производства.
Свайные каркасы часто применяются для возведения зданий рядом с уже построенными домами. Это позволяет существенно снизить динамическую нагрузку при закладке нового фундамента. Использование буронабивных свай при создании фундамента позволяет использовать методику точечного строительства в тех местах, где использование других технологий оказывается невозможно или затруднительно.
Расчет фундамента с ростверком
Для того чтобы произвести корректный расчет свайного фундамента и ростверка, первое, что требуется сделать – это с максимальной точностью определить состав грунта на стройплощадке. Причем делать это следует именно на той глубине, на которой будет производиться обустройство свайного фундамента. Это нужно для того, чтобы осуществить расчет длины и сделать чертеж с учетом их конструктивных особенностей и расстоянием между ними.
Производя расчет фундамента на буронабивных сваях и ростверка к нему, потребуется с максимальной точностью определить те нагрузки, которые будут оказываться зданием, как на сваи, так и на почву. Чтоб получить расчет предполагаемого веса здания сооружения, понадобится сплюсовать не только его собственный вес, но так же вес всех перекрытий, а также кровли. Чертеж должен учитывать и некоторые дополнительные нагрузки. Например, массу людей, мебели, оборудованияи т.д.
Разумеется, расчет должен производиться с учетом общей площади строения. Чаще всего устройство свайно-ростверкового фундамента необходимо для тех зданий, площадь которых превышает больше трехсот квадратных метров. Важно, чтобы расчет производился и чертеж готовился опытными специалистами, квалификации которых окажется достаточно, чтобы учесть все нюансы.
После того, как расчет свайного фундамента и ростверка будет окончен, на его основании составляется подробный чертеж. Помимо буронабивных при строительстве домов допускается использовать винтовые сваи. Они к тому же будут несколько более выгодными с точки зрения финансовой выгоды, поскольку их вбивание не требует привлечения специализированной техники.
Армировка ростверка
Фундамент свайного типа армированным должен быть обязательно. И если сваи армируются для придания им большего показателя прочности, то армирование ростверка осуществляется с целью увеличения показателя его несущей способночти. При этом та часть арматуры, которая выступает из каркаса, чаще всего используется в качестве соединительного элемента между буронабивной сваей и ростверком. Крепление в данном случае должно производиться посредством сварки.
Для проведения армирования свайного фундамента и ростверка обязательно следует иметь перед глазами схему армирования. Это упростит рабочий процесс и сведет вероятность допущения ошибки к возможному минимуму. Что касается армирования ростверка свайного фундамента, для него следует применять арматуру, сечение которой варьируется от 10 до 14 мм. Если монтируется ростверк, каркас арматуры целесообразней сделать в виде отдельно взятых поясов. Они обязательно должны иметь между собой жесткую связь, добиться которой можно, применяя вертикальные стержни из прочного металла диаметром около 8 мм. Подобного диаметра оказывается вполне достаточно, поскольку стержни не будут подвержены большой нагрузке. Они необходимы исключительно для того, чтобы придать конструкции необходимую форму.
Смотрите также
Каркас буронабивных свай
Практически для всех типов фундаментов требуется арматурный каркас. Это соединение стержней, в котором может использоваться сварочный аппарат или специальная проволока. Каркас может быть собран прямо на строительной площадки или в специализированном цеху. Иногда для основания требуется каркас из неметаллической арматуры. В этом материале мы подробно рассмотрим виды этой конструкции, ознакомимся с положительными моментами, а также разберем расчет. Обычно арматурный каркас является обязательным требованием при строительстве фундамента из буронабивных свай.
Подробная схема изготовления конструкции. На изображении присутствуют сборный и монолитный столбчатый фундамент.
Главная задача арматурного каркаса заключается в обеспечении прочности будущей постройки. Также конструкция повышает сопротивление к механическим воздействиям.
Виды каркасов
Сегодня используется два вида конструкции из арматуры:
- Пространственные (также в строительстве их называют объемными).
- Плоские.
Схема для фундамента из буронабивных свай.
Выбор арматурного каркаса зависит от типа будущего сооружения. Определить подходящую конструкцию можно только после завершения расчетов. Ниже подробно расписаны оба вида.
Пространственные (объемные) конструкции
Назначений у этого типа достаточно много, он применяется для создания конструкций из металла клеточного типа, для сооружения промышленных объектов, где требуется заливка большого количества цементного раствора. Также арматурный объемный каркас применяется при строительстве фундамента из буронабивных свай, который вы можете подробно изучить на схеме.
Обычно для создания пространственных конструкции используются металлические стержни с толщиной 8 и 12 миллиметров. За счет использования этих размеров, можно получить различные сваи. При необходимости диаметр можно регулировать. Каркасы для буронабивных свай изготавливаются при помощи специального оборудования, в работе участвуют автоматизированные линии сварки.
Плоские каркасы
Изготовление этой конструкции требует два или более слоев стержней. Соединение здесь выполняется при помощи прутков. Продольные арматурные стержни каркаса необходимо скреплять поперечными, наклонными или непрерывными прутьями. Чтобы узнать, какой тип прутьев нужен для конкретной конструкции, необходимо выполнить расчет арматурного каркаса. Схема для основания из буронабивных свай. Обычно конструкция из арматуры применяется именно с этим типом фундамента.
Плоский тип применяется в линейных конструкциях, где необходимо увеличить прочность. Также плоские арматурные каркасы используются в разных типах основания (плита, столбчатое, ленточное). Эта конструкция способствует увеличению прочности будущей постройки.
Преимущества
Арматурные конструкции имеют множество плюсов, которые не только укрепляют будущую конструкцию, но и упрощают строительство. Основные преимущества у арматурного каркаса следующие:
- фундамент, укрепленный арматурой, можно возводить на любой почве;
- существенно сокращается цикл строительных работ – требуется меньше рабочих;
- повышается рентабельность производства;
- повышение скорости установки сооружений из железобетона.
Как проводится расчет
Чтобы выполнить расчет арматурного каркаса, необходимо заранее знать параметры будущей постройки. Главным моментом является тип основания. Если он уже определен, то можно проводить расчет количества прутья. Далее определяется диаметр и класс прутьев.
Совет! Для плитного основания используется только прутья с ребристой поверхностью. Что касается диаметра, то он должен быть не менее 10 миллиметров.
Диаметр влияет на прочность всего каркаса, чем толще будут прутья, тем прочнее будет конструкция. Чтобы определить толщину, необходимо знать тип почвы, на которой будет стоять сооружение, а также вес будущей постройки. Если грунт плотный, то здесь можно использовать разные типы фундаментов, так как почва практически не будет деформироваться при нагрузках от постройки.
На этом изображении показан процесс изготовления обсадных труб для строительства промышленного объекта.
Расчет проволоки для соединения арматуры проводится только тогда, когда известно, сколько требуется прутьев для каркаса. В месте, где пересекаются вертикальный пруток и два горизонтальных, требуется два проволочных соединения. К примеру, в нижнем и верхнем поясах каркаса присутствует по 960 мест соединения. Для одного соединения необходимо 15 сантиметров проволоки, которая сгибается пополам. В итоге расчет будет следующим: 0,3x960x2=576.
В любом случае, расчетом должен заниматься профессионал, даже если речь идет о частном строительстве буронабивных свай, где изготовление берет на себя хозяин будущего дома. Если расчет будет выполнен неверно, то будущая конструкция не будет прочной, в итоге дом быстро разрушится.
Как проходит армирование
После проведения расчетов количества прутьев и буронабивных свай, можно приступать к армированию Изготовление проходит следующим образом:
- Устанавливать каркас необходимо только после монтажа опалубки фундамента. Внутреннюю поверхность следует обложить специальным материалом, препятствующем загрязнению. Обычно строители выбирают для этих целей пергамин, который следует крепить специальным строительным степлером. Процесс проходит одинаково и для ленточного фундамента, и для конструкции из буронабивных свай.
- Далее по всей длине траншеи под фундамент необходимо сформировать арматурный каркас, который выглядит как прямоугольники из металла. Крайние прутья необходимо устанавливать минимум на 5 сантиметров от краев траншеи. Вертикальные прутья необходимо вбивать таким образом, чтобы расстояние между ними было примерно 25-30 сантиметров. Далее к ним крепятся перемычки, в результате образуется решетка из арматурных прутьев.
На фото показан готовый каркас для фундамента из буронабивных свай. Изготовление может проходить в цеху или на строительной площадке.
Как видно на фото, конструкция для ленточного фундамента является более простой для строительства своими руками.
Чтобы лучше освоить материал, рекомендуем ознакомиться с видеоматериалами и схемами, на которых подробно показан процесс изготовления арматурного каркаса. Если есть желание заниматься строительством своими руками, то расчеты стоить доверить профессионалам из строительных бюро. От правильных расчетов зависит прочность дома, а значит и безопасности его жильцов.
Каркас буронабивных свай обновлено: Июль 5, 2016 автором: zoomfund
Источники: http://www.svaisnab.ru/reinforcement-cages-for-piles/, http://rufundament.ru/armirovanie/karkasy-dlya-buronabivnyh-svaj.html, http://rfund.ru/svajnyj/karkasy-buronabivnyh-svaj.html
1pofundamentu.ru
Арматурные каркасы буронабивных свай, чертежи, схемы
Практически для всех типов фундаментов требуется арматурный каркас. Это соединение стержней, в котором может использоваться сварочный аппарат или специальная проволока. Каркас может быть собран прямо на строительной площадки или в специализированном цеху. Иногда для основания требуется каркас из неметаллической арматуры. В этом материале мы подробно рассмотрим виды этой конструкции, ознакомимся с положительными моментами, а также разберем расчет. Обычно арматурный каркас является обязательным требованием при строительстве фундамента из буронабивных свай.
Подробная схема изготовления конструкции. На изображении присутствуют сборный и монолитный столбчатый фундамент.
Главная задача арматурного каркаса заключается в обеспечении прочности будущей постройки. Также конструкция повышает сопротивление к механическим воздействиям.
Виды каркасов
Сегодня используется два вида конструкции из арматуры:
- Пространственные (также в строительстве их называют объемными).
- Плоские.
Выбор арматурного каркаса зависит от типа будущего сооружения. Определить подходящую конструкцию можно только после завершения расчетов. Ниже подробно расписаны оба вида.
Пространственные (объемные) конструкции
Назначений у этого типа достаточно много, он применяется для создания конструкций из металла клеточного типа, для сооружения промышленных объектов, где требуется заливка большого количества цементного раствора. Также арматурный объемный каркас применяется при строительстве фундамента из буронабивных свай, который вы можете подробно изучить на схеме.
Обычно для создания пространственных конструкции используются металлические стержни с толщиной 8 и 12 миллиметров. За счет использования этих размеров, можно получить различные сваи. При необходимости диаметр можно регулировать. Каркасы для буронабивных свай изготавливаются при помощи специального оборудования, в работе участвуют автоматизированные линии сварки.
Плоские каркасы
Изготовление этой конструкции требует два или более слоев стержней. Соединение здесь выполняется при помощи прутков. Продольные арматурные стержни каркаса необходимо скреплять поперечными, наклонными или непрерывными прутьями. Чтобы узнать, какой тип прутьев нужен для конкретной конструкции, необходимо выполнить расчет арматурного каркаса.
Схема для основания из буронабивных свай. Обычно конструкция из арматуры применяется именно с этим типом фундамента.
Плоский тип применяется в линейных конструкциях, где необходимо увеличить прочность. Также плоские арматурные каркасы используются в разных типах основания (плита, столбчатое, ленточное). Эта конструкция способствует увеличению прочности будущей постройки.
Преимущества
Арматурные конструкции имеют множество плюсов, которые не только укрепляют будущую конструкцию, но и упрощают строительство. Основные преимущества у арматурного каркаса следующие:
- фундамент, укрепленный арматурой, можно возводить на любой почве;
- существенно сокращается цикл строительных работ – требуется меньше рабочих;
- повышается рентабельность производства;
- повышение скорости установки сооружений из железобетона.
Как проводится расчет
Чтобы выполнить расчет арматурного каркаса, необходимо заранее знать параметры будущей постройки. Главным моментом является тип основания. Если он уже определен, то можно проводить расчет количества прутья. Далее определяется диаметр и класс прутьев.
Совет! Для плитного основания используется только прутья с ребристой поверхностью. Что касается диаметра, то он должен быть не менее 10 миллиметров.
Диаметр влияет на прочность всего каркаса, чем толще будут прутья, тем прочнее будет конструкция. Чтобы определить толщину, необходимо знать тип почвы, на которой будет стоять сооружение, а также вес будущей постройки. Если грунт плотный, то здесь можно использовать разные типы фундаментов, так как почва практически не будет деформироваться при нагрузках от постройки.
На этом изображении показан процесс изготовления обсадных труб для строительства промышленного объекта.
Расчет проволоки для соединения арматуры проводится только тогда, когда известно, сколько требуется прутьев для каркаса. В месте, где пересекаются вертикальный пруток и два горизонтальных, требуется два проволочных соединения. К примеру, в нижнем и верхнем поясах каркаса присутствует по 960 мест соединения. Для одного соединения необходимо 15 сантиметров проволоки, которая сгибается пополам. В итоге расчет будет следующим: 0,3x960x2=576.
В любом случае, расчетом должен заниматься профессионал, даже если речь идет о частном строительстве буронабивных свай, где изготовление берет на себя хозяин будущего дома. Если расчет будет выполнен неверно, то будущая конструкция не будет прочной, в итоге дом быстро разрушится.
Как проходит армирование
После проведения расчетов количества прутьев и буронабивных свай, можно приступать к армированию Изготовление проходит следующим образом:
- Устанавливать каркас необходимо только после монтажа опалубки фундамента. Внутреннюю поверхность следует обложить специальным материалом, препятствующем загрязнению. Обычно строители выбирают для этих целей пергамин, который следует крепить специальным строительным степлером. Процесс проходит одинаково и для ленточного фундамента, и для конструкции из буронабивных свай.
- Далее по всей длине траншеи под фундамент необходимо сформировать арматурный каркас, который выглядит как прямоугольники из металла. Крайние прутья необходимо устанавливать минимум на 5 сантиметров от краев траншеи. Вертикальные прутья необходимо вбивать таким образом, чтобы расстояние между ними было примерно 25-30 сантиметров. Далее к ним крепятся перемычки, в результате образуется решетка из арматурных прутьев.
На фото показан готовый каркас для фундамента из буронабивных свай. Изготовление может проходить в цеху или на строительной площадке.
- Для скрепления прутков между собой используется проволока или сварка, в зависимости от типа основания. К примеру, для буронабивных свай понадобится сварка. Определить правильное расстояние до наружной стороны основания бывает довольно сложно, поэтому мастера рекомендуют использовать кирпичи, на которые потом необходимо установить прутья. В итоге получается ровная решетка.
- Во время создания конструкции из прутьев стоит помнить и о вентиляционных отверстиях. Также одновременно с каркасом изготавливаются коммуникационных отводов. Основной этап завершен, теперь можно переходить к заливке бетона. Здесь понадобится цементная смесь M300 или M200. В любом случае, это определяется во время составления плана фундамента.
Чтобы лучше освоить материал, рекомендуем ознакомиться с видеоматериалами и схемами, на которых подробно показан процесс изготовления арматурного каркаса. Если есть желание заниматься строительством своими руками, то расчеты стоить доверить профессионалам из строительных бюро. От правильных расчетов зависит прочность дома, а значит и безопасности его жильцов.
rfund.ru
Каркасы арматурные для буронабивных свай
Под каркасной арматурой для буронабивных свай понимается конструкция, произведенная из металлической арматуры. Обыкновенно она производится из прутьев для разных областей армирования ж/б элементов.
Арматурные каркасы, используемые для свайного фундамента и ростверка, соединяют посредством косых, а также поперечных прутков, либо специальных хомутов, создавая в итоге цельнометаллическую конструкцию. Прежде чем приступать к производству такого каркаса для буронабивных свай и ростверка, следует произвести тщательный расчет, по которому подготовить чертеж.
Расчет необходим для того, чтобы определить размер свай и диаметр арматурных элементов. Армокаркасы используют для армировки свайно-ростверкового основания на этапе, предшествующему заливке. При условии, что расчет произведен правильно, это позволяет в некоторой степени повысить прочность изделия и степень его устойчивости к различным механическим нагрузкам.
В строительстве используется два основных типа каркасов, посредством которых осуществляется армирование свай:
- плоского вида;
- объемного вида.
Объемные каркасы для основания на сваях и ростверка в свою очередь бывают:
- круглые;
- квадратные;
- клеточного типа.
Армировка свай посредством каркасов клеточного типа чаще всего находит применение в процессе возведения крупномасштабных промзданий и сооружений, подразумевающих заливку бетона в большом количестве.
Объемный тип каркасов для фундамента и ростверка представляет особенную конструкцию, изготовленную из ряда решеток, которые соединены при помощи стержней из металла, прикрепленных перпендикулярно по отношению к плоскости. Прутки в данном случае используются диаметром от 8 до 12 мм.
Плоские каркасы — это нескольких продольных слоев сетки, сваренных при помощи прутов. При этом продольные прутья дополнительно фиксируются при помощи поперечных либо косых прутьев.
Каркасы для свайно-ростверкового основания
Для производства каркаса свайно-ростверкового фундамента потребуются следующие материалы:
- горячекатаная катанка;
- гладкий арматурный стержень;
- рифленый арматурный стержень;
- специальная проволока;
- бухтовая рифленая арматура
- бухтовая гладкая арматура.
Металлические прутья в ряде случаев дополнительно покрывают особым противокоррозийным составом. Но чаще изначально предпочитают применять изделия из низкоуглеродистой стали, которые по своим характеристикам не подвержены коррозийному воздействию. Изготовлением армированных каркасов для буронабивных фундаментов могут заниматься, как предприятия, так и специалисты на месте строительства.
Разнообразные подходы дают возможность делать не только каркасы стандартных форм, но и индивидуальные, расчет которых производился под конкретное изделие. В последнем случае для выполнения работы требуется тщательно подготовленный чертеж.
Существует две технологии изготовления каркасов для армирования свай фундамента и ростверка:- автоматизирования сборка на предприятии;
- ручная сборка.
Каркасы для фундаментов свайного типа
Обычно для решения таких задач, как армировка свай и ростверка фундамента, используется круглый каркас арматуры. Особенно востребованными армокаркасы оказываются в процессе строительства жилых и промышленных комплексов, а также всевозможных специализированных зданий и сооружений. При этом на стадии заливки фундамента в обязательном порядке применяются стандартные арматурные каркасы для свай, а балки перекрытий производятсяиз трех- и четырехгранных каркасов.
Использование буронабивных свай чаще всего практикуется при возведении оснований зданий с существенной глубиной залегания твердого грунта. Преимущества применения каркасов из арматуры для свайно-ростверкового фундамента при этом оказываются совершенно очевидны:
- снижение времени, затрачиваемого на монтаж, в процессе установки железобетонных конструкций;
- сокращение цикла работ;
- возможность применения для работы арматурных отходов;
- повышение производительности труда;
- повышение уровня рентабельности производства.
Свайные каркасы часто применяются для возведения зданий рядом с уже построенными домами. Это позволяет существенно снизить динамическую нагрузку при закладке нового фундамента. Использование буронабивных свай при создании фундамента позволяет использовать методику точечного строительства в тех местах, где использование других технологий оказывается невозможно или затруднительно.
Расчет фундамента с ростверком
Для того чтобы произвести корректный расчет свайного фундамента и ростверка, первое, что требуется сделать – это с максимальной точностью определить состав грунта на стройплощадке. Причем делать это следует именно на той глубине, на которой будет производиться обустройство свайного фундамента. Это нужно для того, чтобы осуществить расчет длины и сделать чертеж с учетом их конструктивных особенностей и расстоянием между ними.
Производя расчет фундамента на буронабивных сваях и ростверка к нему, потребуется с максимальной точностью определить те нагрузки, которые будут оказываться зданием, как на сваи, так и на почву. Чтоб получить расчет предполагаемого веса здания сооружения, понадобится сплюсовать не только его собственный вес, но так же вес всех перекрытий, а также кровли. Чертеж должен учитывать и некоторые дополнительные нагрузки. Например, массу людей, мебели, оборудованияи т.д.
Разумеется, расчет должен производиться с учетом общей площади строения. Чаще всего устройство свайно-ростверкового фундамента необходимо для тех зданий, площадь которых превышает больше трехсот квадратных метров. Важно, чтобы расчет производился и чертеж готовился опытными специалистами, квалификации которых окажется достаточно, чтобы учесть все нюансы.
После того, как расчет свайного фундамента и ростверка будет окончен, на его основании составляется подробный чертеж. Помимо буронабивных при строительстве домов допускается использовать винтовые сваи. Они к тому же будут несколько более выгодными с точки зрения финансовой выгоды, поскольку их вбивание не требует привлечения специализированной техники.
Армировка ростверка
Фундамент свайного типа армированным должен быть обязательно. И если сваи армируются для придания им большего показателя прочности, то армирование ростверка осуществляется с целью увеличения показателя его несущей способночти. При этом та часть арматуры, которая выступает из каркаса, чаще всего используется в качестве соединительного элемента между буронабивной сваей и ростверком. Крепление в данном случае должно производиться посредством сварки.
Для проведения армирования свайного фундамента и ростверка обязательно следует иметь перед глазами схему армирования. Это упростит рабочий процесс и сведет вероятность допущения ошибки к возможному минимуму. Что касается армирования ростверка свайного фундамента, для него следует применять арматуру, сечение которой варьируется от 10 до 14 мм. Если монтируется ростверк, каркас арматуры целесообразней сделать в виде отдельно взятых поясов. Они обязательно должны иметь между собой жесткую связь, добиться которой можно, применяя вертикальные стержни из прочного металла диаметром около 8 мм. Подобного диаметра оказывается вполне достаточно, поскольку стержни не будут подвержены большой нагрузке. Они необходимы исключительно для того, чтобы придать конструкции необходимую форму.
rufundament.ru
Армирование свай
На данной странице представлена информация о армировании свай. Вы узнаете, какие сваи подлежат армированию и какие виды укрепления железобетонных изделий существуют. Также будет детально рассмотрена технология армирования буронабивных конструкций и расчеты, предшествующие данному процессу. Наша фирма предоставляет услуги по реализации свайных изделий с квадратным, прямоугольным и круглым сечением, обладающих продольным и продольно-поперечным армированием. Мы поставляем все распространенные типоразмеры свай длиной от 3-12 метров. СК "Установка свай" ведет приемлемую ценовою политику - стоимость наших свай существенно ниже, чем у конкурентов не только по Москве, но и по всему центральному региону России.Виды армирования свай
Важно: классификация способов армирования свай приведена в нормативе ГОСТ №10992 "Арматурные каркасы для ЖБ изделий". Согласно данному документы, выделяют два вида армирования - продольным и продольно-поперечным каркасом.
Рассмотрим каждый способ подробнее.
Армирование продольного типа
Железобетонные конструкции, армированные продольным способом, подлежат к использованию в устойчивой среднеплотной почве, к которой относится суглинок, глинистый грунт и супесь. Из-за уменьшения расхода арматуры при производстве такие сваи стоят дешевле, однако в плане сопротивления нагрузкам на изгиб и растяжение они уступают конструкциям с продольно-поперечным армированием, что не позволяет применять их в гидротехническом строительстве и в сейсмически опасных регионах.Важно: армокаркас при продольном армировании состоит из параллельно расположенных арматурных прутьев в количестве 4 (для свай 20х20 - 30х30 см) или 8 шт. (для свай 35х35 и 40х40 см). Диаметр применяемой арматуры варьируется в пределах от 12 до 15 мм. (используются стержни рифленого типа марки А1 и А2).
Рис. 1.1: Продольное армирование свай
Части ствола сваи, испытывающие в процессе погружения повышенную нагрузку, укрепляются дополнительным армированием:
- Верхний контур сваи усиливается металлическими сетками, расположенными на расстоянии 5 см. друг от друга (количество 4-5 шт). За счет наличия сеток уменьшается риск возможного повреждения конструкции в процессе забивки молотом;
- Нижняя часть ствола укрепляется стальной обоймой конической формы, которая приваривается к поверхности подогнутых вовнутрь арматурных прутьев. Обойма усиливает бетонное острие сваи, которое во время погружения может сталкиваться с камнями и горными породами.
Армирование продольно-поперечного типа
Для продольно-поперечного способа армирования железобетонных конструкций применяется пространственный армокарас, состоящий из параллельных прутьев арматуры (диаметр 11-15 мм., класс А1 или А2) и соединяющих их поперечных перемычек (диаметр 8-12 мм). Также в качестве соединяющих элементов может применяться собранная в цилиндр металлическая сетка, такой подход реализуется при армировании свай круглого сечения.Рис. 1.2: Каркас для продольно-поперечного армирования
Важно: поскольку разные участки ствола в процессе забивки свай и работы в грунте испытывают отличающиеся по силе нагрузки, шаг поперечных перемычек по периметру ствола отличается. В центральной части он варьируется в диапазоне 20-30 см. (для конструкций длиной до 12 м - 30 сантиметров, длиннее 12 м - 20 см), по боковым граням ствола - 10 см.Рис. 1.3: Продольно-поперечное армирование
Оголовки свай, армированных данным методом, также усиливаются арматурной сеткой и конусообразной стальной обоймой на острие ствола.
Армирование по методу предварительного напряжения
Метод преднапряжения является вспомогательной технологией, реализация которой позволяет достичь увеличения плотности бетона и, как следствие, существенного повышения сопротивления сваи нагрузкам на разрыв и изгиб.Преднапряжению подлежат сваи как с продольными, так и с продольно-поперечными армокаркасами. Главное условие - используемая арматура должна изготавливаться из высокопрочных сталей 35-ГС и 30-ХГ2С (применяются стержни 13-20 мм в диаметре).
Рис. 1.4: Гидродомкрат для преднапряжения арматуры
Суть метода состоит в следующем: после укладки армокаркаса в заливочную форму он растягивается с помощью гидравлических домкратов (для увеличения эффективности растяжения на арматуру воздействуют электрическим током, за счет которого снижается плотность стали). После фиксации каркаса в растянутом состоянии заливочная форма заполняется бетоном. Напряжение домкратами убирается после схватывания бетона "на отлип" - арматура возвращается до первоначального размера и в месте с ней сжимается и уплотняется бетон, частично отвердевший вокруг прутьев.
Рис. 1.5: Гидродомкрат в процессе работы
Какие сваи армируются
Важно: армированию подлежат все виды железобетонных свай - забивные, буронабивные и буроинъекционные.
Армирование забивных конструкций
Изготовление свай забивного типа осуществляется на производственной линии, где выполняются все стадии их формирования, включая укрепление арматурным каркасом. Создание армокаркаса может выполняться как на заводе, изготавливающем ЖБИ, так и на предприятиях, специализирующихся на металлопрокате, у которых завод закупает арматурную заготовку.Рис. 1.6: Изготовления арматурного каркаса
Армокаркас при производстве сваи размещается внутри металлоформы - специальной опалубки, разделенной продольными бортами на отсеки, соответствующие размерами форме изготавливаемых свай. После укладки арматурных каркасов отсеки металлоформы заполняются бетоном, и опалубка транспортируется в камеру пропарки, где при повышенной температуре происходит отвердевание бетона. После набора бетоном нормативной прочности сваи, посредством лебедочных механизмов, изымаются из металлоформы и складируются на месте хранения.
Рис. 1.7: Металлоформа для свай
Армирование буронабивных и буроинъекционных конструкций
Данные виды свай изготавливаются в почве непосредственно на территории строительного объекта, там же происходит и их армирование.Методика армирования набивных и инъекционных конструкций отличается лишь последовательностью реализации технологических операций:
- При монтаже свай буронабивного типа первоначально в грунте пробуривается скважина, после проходки полости на требуемую глубину в нее с помощью крана устанавливается продольно-поперечный армокаркас. Далее в устье скважины монтируется бетонолитная труба и полость заполняется бетонной смесью;
- Скважины для буроинъекционных свай разрабатываются специальными буровыми колоннами, во внутренней части которых присутствует канал для нагнетания бетона. Заполнения полости бетоном происходит сразу же по завершению ее проходки, и уже в бетон посредством вибропогружателя загружается каркас из арматуры.
Рис. 1.8: Погружение армокаркаса в скважину под буронабивную сваю
Технология армирования набивных железобетонных конструкций при их самостоятельном изготовлении практически не отличается от вышеприведенной, за исключением того, что все технологические операции выполняются вручную.
Расчёты
Армирование железобетонных свай требует проведения предварительных расчетов, направленных на определение количества используемой для создания каркаса арматуры. В качестве примера рассмотрим расчет арматуры под 20 буронабивных свай диаметром 30 см и высотой 2 м., используемых для обустройства фундамента под дом из пенобетона.Рис. 1.9: Схема армирования буронабивных свай
Для армирования свай диаметром 30 и больше сантиметров используется пространственный армокаркас и 4-ех продольных прутьев и соединяющих их поперечных перемычек в количестве 3-ех шт., по одной в каждой части ствола сваи (низ-центр-верх).
Важно: длина продольных прутьев должна на 25-30 см. превышать высоту тела сваи, выпуски арматуры впоследствии соединяются с армокаркасом ростверка.
Имея исходные данные можно рассчитать общую длину требуемой продольной арматуры:
- 4*(2+0.3) = 9,2 м. - на одну сваю;
- 20*9,2 = 184 м. - на все сваи.
- 3*0,945 = 2,84 м. - на одну сваю;
- 20*2,84 = 56,7 м. - на все сваи.
Важно: учитывая отходы при резке арматуры, имеет смысл брать прутья с запасом в 10-15 метров, поскольку сваривание недостающих по размеру обрезков с краев арматуры в один стержень негативно сказывается на общей прочности армокаркаса.
Как выполняется армирование ЖБ свай
Для армирования железобетонных конструкций, при их самостоятельном изготовлении, нужна болгарка и сварочная установка. Сварка, при надобности, заменяется вязальной проволокой, которой также можно соединять отдельные стержни в армокаркас.Рис. 2.0: Вязка армокаркаса проволокой
Технология выполнения работ следующая:
- Арматурные прутья болгаркой нарезаются на отрезки требуемой длины. Имеет смысл заготавливать материалы предварительно, чтобы потом одним заходом сделать каркасы для всех свай;
- Подготавливаются прутья для поперечных перемычек - их можно выгнуть, придав стержням требуемую округлую форму, либо разрезать на 4 отдельных куска, которые впоследствии будут привариваться по боковым контурам продольного каркаса;
- Имея в наличии исходный материал начинается сборка армокракасов - два продольных прутка укладываются параллельно друг другу и соединяют в трех местах (по центру, снизу и сверху) поперечными перемычками. Далее аналогичным образом свариваются оставшиеся два прутка, после чего заготовки стыкуются между собой;
- По завершению сборки каркасов арматура покрывается антикоррозийным грунтом.
Рис. 2.1: Сварной арматурный каркас
Монтаж армокаркаса в скважину выполняется по следующей технологии:
- После проходки скважины на требуемую глубину ее дно устилается геотекстилем либо рубероидом;
- Поверх геотекстиля делается 10 сантиметровая подсыпка из мелкофракционного щебня;
- Из рубероида скручивается цилиндр (фиксируется скотчем) высотой равный размеру продольных прутьев, и опускается в скважину;
- Подготовленный армокракас устанавливается внутри опалубки;
- Скважина заполняется бетонной смесью (класс бетона - М200 либо М300). После заливки бетон штыкуется арматурным прутком с целью удаления из смеси полостей воздуха.
Полезные материалы
Арматурный каркас для фундамента
Арматурный каркас - это остов фундамента, собираемый из стальных прутьев, воспринимающих растягивающие нагрузки и препятствующий деформациям.
ustanovkasvai.ru
Арматурные каркасы для свай — основа прочности
Арматурным каркасом для свай называют конструкцию из металлической арматуры, чаще всего она изготавливается из стрежней одного направления, но разных сфер армирования ж/б элемента. Арматуру соединяют между собой поперечными или косыми стержнями, хомутами, создавая таким образом цельную металлоконструкцию. Самый популярный размер свай ─ от 0,6 до 6 м ─ определяют на основании расчета условий для обеспечения прочности конструкции.
Арматурный каркас применяют для армирования ж/б конструкций, в частности, на этапе заливки. Это дает возможность намного увеличить прочность изделия и устойчивость конструкции к механическим нагрузкам разной степени интенсивности и продолжительности .Типы арматурных каркасов
Слева на фото расположены плоские, справа — объемные каркасы для свай.
В настоящее время в строительстве используют два вида армированных каркасов: объемные и плоские.
Объемные каркасы бывают разного назначения: квадратные и круглые формы для свай, объемные металлические конструкции клеточного вида, которые применяют во время строительства промышленных зданий при заливке большого количества бетона.
На фото — каркасы прямоугольного сечения
Этот тип каркасов представляет собой объемную конструкцию, выполненную из нескольких решеток с соединениями между ними в виде металлических стержней, прикрепляемых перпендикулярно к плоскости решетки.
Для изготовления этого вида каркасов необходимы стержни с диаметрами 8 и 12 мм, это дает возможность формировать сваи с диаметром, соответствующим конкретному виду работ.
В зависимости от формы различают и способы производства: большие каркасы изготавливают в индивидуальном порядке, а каркасы для свай – применяя автоматизированные сварочные линии.
Плоские арматурные каркасы имеют вид двух или трех продольных слоев арматурной сетки, приваренных друг к другу с помощью прутов. Продольные стержни фиксируют наклонными, поперечными («лесенка»), непрерывными («змейка») или стальными прутьями.
Основная сфера применения каркасов ─ укрепление линейных конструкций без значительного изменения их массы, закладка фундамента (в том числе и ленточного) и армирование железобетона.
Изготовление арматурных каркасов
В качестве основного материала при изготовлении каркасов для свай применяют:
- катанку горячекатаную,
- рифленый и гладкий арматурный стержень,
- проволоку ВР-1,
- рифленую и гладкую бухтовую арматуру диаметром 6-12 мм.
Металлические пруты иногда покрывают специальной антикоррозийной защитой, но чаще всего для такой цели используют металлические прутья или стержни из низкоуглеродистой стали без покрытия и легирующих добавок. Отдельные металлические пруты соединяют сваркой или связывают проволокой. Объемные каркасы собираются из готовых плоских составляющих.
Производством армированных каркасов могут заниматься как специализированные предприятия, так и прямо при строительстве объектов. Это позволяет создавать не только стандартную форму каркасов, но и специальную, точно рассчитанную для будущего изделия. На сегодняшний день пространственные каркасы изготавливают по двум основным технологиям:
1. Автоматизированная сборка в заводских условиях включает такие параметры:
- тип сечения: призматический или цилиндрический;
- длина ─ 14 м — максимум;
- масса – до 4,5 т;
- Диаметр сечения – 20 -150 см;
- рабочая арматура: 1,2-4 см, спиральной: )0,6-1,6 см;
- вид соединения – автосварка.
2. Ручная сборка каркасов предполагает такие параметры:
- тип сечения – неограничен;
- масса – до 10 т;
- длина – до 16 м;
- размеры рабочей и спиральной арматуры;=
- вид соединения – путем фиксации проволокой или сваркой — полуавтоматом .
В производстве каркасов круглой формы применяют сварку несущих стрежней с навитой по спирали арматурой. Применение этих технологий позволяет достигать идеальных геометрически форм арматурного каркаса, качественной сварки и высокой производительности.
С учетом того, что сегодня на многих строительных площадках установлены ограничения по применению забивных свай, фундаменты закладывают по современной технологии на основе буронабивных свай.
Конструкция буронабивных свай создается непосредственно в грунте. С этой целью в подготовленную уже скважину устанавливают армакаркас, потом эту основу заливают бетоном. Когда раствор застынет, и конструкция достигнет своей проектной прочности, буронабивная свая готова воспринимать предельные проектные нагрузки. Эта технология монтажа буронабивной сваи имеет низкий уровень шума, это дает возможность закладывать фундаменты на сваях и в тех местах, где забивные сваи не используют из-за высокого уровня шума невозможно использовать.
На видео — установка вибромолотом армокаркаса буронабивной сваи
Для армирования буронабивных свай чаще всего используют круглый арматурный каркас. Основные параметры арматурных каркасов :
- диаметр общего каркаса;
- диаметр свай;
- шаг спирали;
- диаметр спирали;
- диаметр продольных прутков;
- предельная масса каркаса.
Использование армакаркасов
Основная сфера использования арматурных каркасов ─ создание новых долговечных и надежных железобетонных конструкций или укрепление тех, которые уже находятся в эксплуатации.
Широкую популярность армакаркасы завоевали при возведении разных типов инженерных объектов ─ промышленных и жилых комплексов, мостов и других специализированных строений.
На стадии заливки фундаментов ж/б конструкций обязательно используют арматурный каркас для основания, а балки для перекрытий обычно изготавливают на базе стандартных 3-х и 4-х-гранных каркасов. Арматурный каркас бывает объемным, рядным или плоским, а каркасы для свай изготавливают с квадратным или круглым сечением.
На фото — заливка бетона армокаркаса буронабивной сваи внурь обсадной трубы
Буронабивные сваи применяют при возведении фундаментов со значительной глубиной залегания твердого грунта. Буронабивная свая имеет вид цилиндрической конструкции, состоящей из армированных окружностей с малым диаметром и продольных арматур большого диаметра.
Преимущества применения каркасов из арматуры
Широкое использование армакаркасов имеет неоспоримые достоинства:
- увеличение скорости монтажа при установке ж/б конструкций;
- сокращение цикла производственных работ;
- возможность использования отходов арматуры;
- возможность применения на любых типах поверхности;
- рост производительности труда;
- рост рентабельности производства.
Дополнительно свайные каркасы из арматуры успешно применяют при строительстве по соседству с построенными домами, это дает возможность снимать с них динамическую нагрузку при возведении нового фундамента. Благодаря применению свай точечное строительство выигрывает там, где другие технологии использовать нельзя, даже в самых стесненных условиях.
www.svaisnab.ru
Армирование столбчатого фундамента на буронабивных сваях
Арматурный каркас для свай.Армирование столбчатого фундамента является обязательным условием, позволяющим получить прочное, надежное основание для дома. Бетон способен выдерживать нагрузки на сжатие, но деформируется под воздействием на изгиб и растяжение. Существует несколько видов металлических каркасов для буронабивных свай. Они монтируются по различной технологии в зависимости от параметров опоры и условий ее эксплуатации.
Виды металлического каркаса
Армирование может быть нескольких видов:
- Плоским, сделанным из нескольких слоев металлических прутьев, соединенных между собой поперечными перемычками с помощью проволоки или сварки. Используются в качестве основы для закладки буронабивных опор и повышения прочности железобетонных опор небольшого диаметра.
- Объемным в виде круга или квадрата, изготавливаются с помощью автоматизированных сварочных линий. Требуют выполнения точных расчетов перед монтажом. Применяются для конструкций, несущих на себе значительную нагрузку от домостроения.
Согласно ГОСТа 10992, армирование свай может быть продольным и поперечно-продольным.
Продольным способом армируют конструкции, устанавливаемые в устойчивом грунте средней плотности: супеси, глина, суглинки. В сейсмически активных районах такое армирование не применяют из-за плохого сопротивления на изгиб и растяжение.
Армированный продольный каркас состоит из рифленых металлических стержней, соединенных между собой с помощью перемычек. В продольном ряду должно быть от 4 до 8 рядов прутьев, сечением от 12 до 15 мм.
В процессе погружения верхняя и нижняя части сваи испытывают максимальную нагрузку. Чтобы конструкция не деформировалась, ее усиливают сверху стальными сетками, установленными на расстоянии 50 мм друг от друга. Таких сеток монтируют 4-5 штук. Нижнюю часть укрепляют стальной обоймой, изготовленной в форме конуса. Ее приваривают к выступающим прутьям арматуры, подогнутым вовнутрь.
Каркас округлой формы.Продольно-поперечный способ более надежный. Из-за большого расхода металла, стоят такие опоры значительно дороже. Но они способны выдерживать повышенные нагрузки. Изготавливают каркас из металлических прутьев диаметром от 11 до 15 мм, класса А1 или А2. Поперечные перемычки, соединяющие продольные ряды, изготавливают из металла, сечением от 8 до 12 мм.
При армировании круглых опор иногда применяют стальную сетку, собранную в цилиндр.
Расстояние между поперечными перемычками выбирают в зависимости от плотности грунта. В центральной части шаг составляет 200-300 мм. Если опора более 12 м расстояние между перемычками должно быть не более 200 мм.
Верхние концы опор усиливают сеткой из арматуры, а на нижний конец надевают стальной наконечник.
Расчет параметров каркаса
Свайный фундамент находит широкое применение при строительстве небольших домов из легких материалов. Чем выше масса постройки, тем шире должно быть сечение опоры. Наиболее часто применяют буронабивные сваи диаметром 30 см.
При расчете количества опор, их сечения и способа армирования нужно учитывать характеристики грунта на строительном участке и массу дома с учетом материалов, применяемых для строительства, мебели, людей, которые могут находиться в доме.
Такой важный этап лучше доверить профессионалам. При неправильных расчетах опора может не выдержать несущей нагрузки от домостроения и деформироваться или разрушиться. Это повлечет за собой в лучшем случае необходимость капитального ремонта, а в худшем варианте развития событий создаст угрозу жизни людей, находящимся в доме.
На устойчивых грунтах, при достижении пласта плотной почвы, достаточно будет свай, сечением 30 см и длиной 2, 5 мм. Для устройства фундамента под домостроения средних размеров понадобится около 40 штук армированных свай.
Армирование буронабивных свай
Буронабивные опоры изготавливаются на строительном участке, там же происходит и их усиление металлическим каркасом.
В грунте бурят скважину нужных размеров. Затем в нее с помощью крана вставляют предварительно смонтированный стальной каркас. Затем устанавливают трубу и заливают бетонным раствором.
Последовательность монтажа буронабивных свай:
- Выполняют все необходимые расчеты. Определяют количество и диаметр свай.
- Согласно проекту выполняют разметку расположения опор на участке.
- Бурят скважину: 150-200 см земли удаляют с помощью буровой насадки, остальную глубину достигают, используя шнек.
- На дно отверстия насыпают песок, толщиной 250-300 мм, песчаная подушка служит для повышения несущих свойств почвы.
- Опускают обсадную трубу, выполняющую функцию опалубки.
- Выполняют армирование буронабивных свай. В пробуренное отверстие с помощью крана вводят каркас из арматуры. Его изготавливают с горизонтальной обвязкой из вертикальных прутьев диаметром 10-16 мм.
- Скважину заливают цементно-песчаным раствором, приготовленным в пропорции 1:3.
- Обсадную трубу по мере заполнения полости раствором поднимают.
- Когда скважина полностью заполнена бетонным раствором, обсадную трубу вынимают, формируют оголовок опоры.
Для предотвращения нарушения целостности только что залитой сваи, опоры заливают бетонным раствором через одну. Стоящую рядом сваю монтируют после того, как предыдущая наберет прочность не менее 30%.
Армирование буроинъекционных опор
Технология устройства буроинъекционных свай похожа на монтаж буронабивных опор. Меняется только последовательность при заливке и монтаже армирования.
При монтаже буроинъекционных опор сначала отверстие заливают цементным раствором, сразу пока он не застыл внутрь опускают предварительно смонтированный армированный каркас.
Буроинъекционное строительство включает в себя метод нагнетания мелкодисперсного бетона в заранее подготовленную скважину. Таким способом устанавливают опоры сечением до 25 см.
Армирование забивных опор
Сваи забивного типа изготавливают в заводских условиях. На специальных производственных линиях выполняются все циклы производства, включая монтаж металлического каркаса.
Опалубкой служит металлическая труба, в нее вставляют армированный каркас. После этого конструкцию заполняют бетоном и перевозят в специальную камеру, где под действием определенной температуры происходит затвердевание бетона. Когда прочность достигает нужных параметров, сваю перевозят на склад.
Армирование свай своими руками
Подготовить все необходимое для изготовления металлического каркаса нужно заранее. Для монтажа буронабивных опор понадобятся такие инструменты и материалы:
- болгарка для нарезки металлических прутьев;
- сварочный аппарат для монтажа армированного каркаса;
- вибрационный аппарат для уплотнения бетонного раствора внутри сваи;
- буровая машина;
- бетономешалка;
- лопаты;
- готовый бетон или его составляющие: песок, цемент, щебень;
- металлические прутья рифленые и гладкие;
- рубероид;
- проволока.
Пошаговая инструкция по армированию свай своими руками:
- Стальные прутья нарезают на отрезки нужной длины с помощью болгарки.
- Для поперечных перемычек отрезки прутьев выгибают до получения округлой формы или подготавливают 4 куска, которые впоследствии приваривают по бокам продольного каркаса.
- Нужное количество продольных прутьев укладывают параллельно друг другу, соединяют их верхние, нижние концы и середину поперечными перемычками.
- Собирают вторую часть каркаса. Соединяют между собой двойным сварным швом.
- Обрабатывают составами против коррозии.
- Опускают армированный каркас в подготовленное отверстие.
- Заливают бетонным раствором, уплотняют его вибрационной установкой.
После монтажа свай и набора ими достаточной прочности приступают к монтажу ростверка. Монтируют опалубку из досок, которая должна быть выставлена строго по уровню.
Армирование ростверка
Ростверк служит для равномерной передачи нагрузки от домостроения через столбы на плотные слои грунта. Он предохраняет постройку от чрезмерной усадки в местах наибольшей несущей нагрузки. Он бывает висячий или заглубленный в грунт.
Армирование выполняют двумя рядами металлических стержней, уложенных вдоль бетонной ленты. Верхний и нижний ряды прутьев соединяют с помощью вертикальных и горизонтальных перемычек.
В качестве перемычек применяют:
- Выгнутую в виде хомутов арматуру прямоугольной формы. Ее изготавливают из гладких металлических стержней класса А, сечением 8-10 мм.
- Прутья приваривают к верхнему и нижнему продольным рядам. Все элементы должны быть изготовлены из одного материала.
В продольных рядах стержни монтируют с шагом 10 сантиметров по 3-4 ряда стержней в каждом поясе. Перемычки устанавливают на расстоянии 200-300 мм. Вертикальные стержни крепят с шагом, не менее 40 см друг от друга.
Арматура должна быть спрятана в бетон. При взаимодействии с воздухом и осадками она со временем начнет разрушаться.
После обрезки свай до нужного размера, из них будет выступать арматура. Она будет использоваться в качестве соединительного элемента между ростверком и столбами.
Перед началом армирования рассчитывают нагрузки, делают чертеж расположения арматурного каркаса.
Свайный фундамент с ростверком.Пошаговая инструкция по армированию ростверка:
- Монтируют опалубку, следят, чтобы ее боковые стенки располагались строго по уровню.
- Металлические стержни скрепляют между собой по 3-4 штуки проволокой и опускают в опалубку. Перемычки устанавливают на расстоянии друг от друга 200-400 мм.
- Углы соединяют с помощью гнутых Г- и П-образных профилей.
- Арматура должна отступать от опалубки по 50 мм с каждой стороны и снизу, чтобы впоследствии не оказалось, что ее края выступают из бетонной ленты.
Стальной каркас должен располагаться строго по горизонтальному и вертикальному уровню. От этого зависит качество ростверка и надежность дома.
Диаметр применяемых свай должен быть не менее 30 см, количество стальных прутьев в продольном поясе от 3 и более штук, припуск арматуры под монтаж ростверка предусматривают не менее 50 см.
Нюансы строительства столбчатого фундамента представлены на видео:Чтобы дом имел длительный срок эксплуатации, был прочным и надежным, а также не давал неравномерной усадки, нужно выполнять армирование столбчатого фундамента и ростверка. Должны быть выполнены все расчеты в зависимости от типа грунта и веса будущего дома.
Статьи по теме:
kakfundament.ru
Основы прочности арматурных каркасов для свай | СвайПром
Арматурным каркасом для свай называется конструкция, изготовленная из металлической арматуры. Наиболее часто она состоит из стержней одного направления и используется при армировании изделий из железобетона. Отдельные элементы арматуры соединяется косыми и поперечными стержнями и хомутами. Так создаётся цельнометаллическая объёмная структура. Чаще всего в строительстве применяют сваи длиной от 0,6 до 6 метров. Окончательный размер свай в каждом случае определяется после расчёта прочности конструкции.
Широкое применение каркас из арматуры получил при армировании ж/б конструкций, на этапе заливки бетона. Это значительно увеличивает прочностные характеристики изделия, повышает сопротивляемость механическим нагрузкам различной величины и длительности.
Типы арматурных каркасов
Арматурный каркас для свай
В строительстве применяется два типа арматурных каркасов:
- Объёмные каркасы. Они различаются своим предназначением: предназначенные для свай круглой или квадратной формы, клеточные объёмные конструкции, применяемые при строительстве огромных промышленных зданий для которых требуется много бетона.
- Плоские каркасы. Такой тип каркаса является объёмной конструкцией из металла, изготовленной из решёток, соединённых между собой металлическими элементами, которые находятся перпендикулярно к плоскостям решёток.
При изготовлении объёмных каркасов применяются металлические стержни имеющие диаметр 8 ― 12 мм. Это позволяет сформировать связи со сваями, диаметр которых должным образом отвечает данному виду работ.
Форма каркасов подразумевает и различия в процессе их производства. Каркасы, имеющие большой размер делают индивидуальным порядком, а свайные ― на сварочных специализированных линиях.
Арматурные каркасы плоского типа представляют собой 2 или 3 слоя из арматурной сетки, которые сваривают между собой с применением прутка. Фиксацию продольных стержней делают с помощью наклонных прутьев, поперечных («лесенкой») или непрерывных («змейкой»).
В основном каркасы применяются для придания дополнительной прочности линейным конструкциям, без увеличения их веса, а также заливки фундаментов и армирование конструкций из железобетона.
Производство арматурных каркасов
На фото — изготовление арматурных каркасов для свай
Основным материалом для изготовления каркасов служит:
- Горячекатаная катанка.
- Проволока ВР ― 1.
- Гладкая или рифленая арматура.
- Бухтовая гладкая или рифлёная арматура, имеющая диаметр от 6 до 12 мм.
Металлические прутки для каркасов в некоторых случаях обрабатывают специальными антикоррозионными составами. Но наибольшее распространение получили металлические стержни и прутки, изготовленные из низкоуглеродистой стали, которые не имеют легирующих добавок и покрытия. Отдельные части собираемого каркаса соединяют между собой при помощи сварки или связыванием проволокой. Плоские составляющие чаще всего используются при сборке объёмных каркасов.
Изготовлением армированных каркасов занимаются и специальные предприятия, и возможна их сборка прямо на месте строительства. При этом возможно создание как стандартных форм, так и специальной, предназначенной именно для этого изделия.
Основные технологии производства пространственных каркасов
1. Автоматическая сборка в условиях завода. Такая технология предусматривает следующие параметры:
- сечение используемого прутка может быть цилиндрическим или призматическим;
- максимальная длина до 14 метров;
- диаметр сечения от 200 до 1500 мм;
- предельная масса 4,5 тонны;
- диаметр рабочей арматуры 12 ― 40 мм, а спиральной 6 ― 16 мм;
- соединение частей производится автоматической сваркой.
2. Ручная сборка. При ней предусмотрены следующие параметры:
- любой тип сечения;
- длина до 16 метров;
- масса до 10 тонн;
- размеры спиральной и рабочей арматуры любые;
- фиксация деталей производится полуавтоматической сваркой или подвязкой проволокой.
Для изготовления каркасов, имеющих круглую форму, применяется сварка несущих прутков, на которые навита арматура в форме спирали. Такая технология помогает добиться точной геометрии формы арматурного каркаса, увеличивает производительность и повышает качество сварки.
Приходится учитывать тот факт, что применение забивных свай в последнее время сильно ограниченно. Поэтому фундаменты стал закладывать с применением буронабивных свай.
При применении такой технологии буронабивная свая создаётся непосредственно в грунте. Для этого в подготовленный котлован устанавливают армирующий каркас и заливают бетоном. После застывания раствора, когда конструкция становится прочной, такая свая может принимать на себя максимальные нагрузки предусмотренные проектом. Монтаж с помощью такой технологии производит очень мало шума и позволяет строить в местах, в которых запрещено использовать забивные сваи. Армирование буронабивных свай осуществляют круглым арматурным каркасом.
Параметры пространственных каркасов
- диаметр будущей сваи;
- общий диаметр каркаса;
- диаметр спирали;
- диаметр продольных стержней;
- шаг спирали;
- масса каркаса.
- Применение армированных каркасов
Широкое применение арматурным каркасам нашлось в строительстве железобетонных зданий и сооружений, укреплении уже существующих объектов для увеличения их надёжности и долговечности. Особенно эта технология пригодилась при строительстве промышленных и жилых комплексов, мостов и путепроводов.
Перед началом заливки фундамента любой железобетонной конструкции в обязательном порядке используется армирующий каркас. Для изготовления балок перекрытий используются стандартные трёх и четырёхгранные каркасы. Армирующий каркас может быть плоским, рядным или объёмным, а свайные каркасы делают круглого или квадратного сечения.
Применение буронабивных свай оправданно при строительстве фундаментов в местах с глубоким залеганием твёрдого грунта. Такая свая имеет конструкцию цилиндрической формы. Она состоит из армирующих кругов малого диаметра и продольной арматуры с большим диаметром.
Преимущества каркасов из арматуры
- увеличенная скорость монтажа;
- уменьшение производственного цикла;
- использование на поверхностях любого типа;
- допускает использование отходов арматуры;
- высокая производительность труда;
- низкая себестоимость.
Применение технологии строительства с использованием буронабивных свай, позволило осуществлять строительство рядом с фундаментами жилых домов и вести точечную застройку в самых стеснённых местах.
svaiprom.ru