Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Treść artykułu



Od początku projektowania do zakończenia montażu szczególną uwagę zwraca się na zbrojenie, ponieważ to ona nadaje taśmie wymagane właściwości konstrukcyjne. Proponujemy rozważenie fizyki modelu belki żelbetowej w celu zrozumienia podstawowych zasad obliczania i instalowania klatki wzmacniającej.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Rodzaje zbrojenia i ich przeznaczenie w fundamencie

Fundament listwowy można przedstawić jako belkę, na którą przykłada się szereg rozłożonych obciążeń. Oprócz zwiększenia sekcji nośnej budynku fundament zapewnia niezbędną sztywność podstawy dla ścian, dlatego musi mieć określone parametry wytrzymałościowe w różnych kierunkach liniowych. Potrzeba ta wynika z niejednorodności gruntu: tam, gdzie jest gęstszy, obciążenie zostaje skoncentrowane, występuje wielokrotne przepięcie konstrukcji.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Wiele osób zna tę zasadę, ale nie wszyscy wiedzą, że jeden typ zaworów nie może wykonywać tylu zadań. Zbrojenie jest klasyfikowane zgodnie z funkcją udziału w pracy całej konstrukcji na trzy typy, ale jest to dalekie od faktu, że wszystkie z nich będą obecne w jednym fundamencie. Większość prac wykonywana jest przez największe pręty zbrojeniowe, które w przewidywalny sposób klasyfikowane są jako zbrojenie robocze. Jej głównym zadaniem jest przeciwdziałanie odkształceniom rozciągającym, tak aby przeciwległa krawędź taśmy była poddawana wewnętrznemu obciążeniu ściskającemu. Wysoka wytrzymałość betonu na ściskanie kompensuje obciążenie rozciągające, które zawsze mieści się w dopuszczalnych granicach. Warstwa ściśliwa zawsze znajduje się po stronie przyłożonej siły.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Liniowe zbrojenie jest niewystarczające, gdy długość belki jest zbyt duża lub stosowane są osiowe obciążenia ściskające. Zbrojenie działa dobrze, gdy jest rozciągnięte w linii prostej, ale po zgięciu traci sztywność osiową. Aby rama pozostała monolityczna, a jej elementy były prawidłowo umieszczone w przekroju produktu, rzędy zbrojenia roboczego są związane wzmocnieniem strukturalnym. Zwykle ma cieńszą sekcję i prawie zawsze znajduje się w poprzek głównej.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy1 – armatura robocza; 2 – okucia konstrukcyjne; 3 – elementy osadzone; 4 – przygotowanie betonu

Fundamenty listwowe rzadko są liniowe, z wyjątkiem fundamentów pod ogrodzenia budowlane. Zwykle jest to zamknięta figura przestrzenna, czasami z promieniowymi rzutami. Ponadto fundamentu nie można od razu odlać, natomiast przy łączeniu poszczególnych części należy przestrzegać wytrzymałości nominalnej. Mocowanie różnych belek na przyczółkach i połączeniach zapewniają osadzone elementy, zbrojenie kotwiące, czyli gięte i spawane elementy o tej samej średnicy co pręty robocze.

Standardy zawartości zbrojenia

Wiedząc, że zbrojenie zapobiega odkształceniom liniowym, można zasadnie założyć, że dla wysokiej jakości wykonania zadania jego ilość powinna być proporcjonalna do ilości użytego betonu. W przypadku fundamentów taśmowych minimalna zawartość zbrojenia jest znormalizowana na 0,1% całkowitego przekroju belki.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Jednak minimalny przekrój jest raczej kartą kontrolną, w praktyce zbrojenie w fundamencie zawsze zawiera więcej niż 0,1%. Zapewnia to margines bezpieczeństwa i odporności na obciążenia wtórne, skupione i pośrednie. Na przykład taśma 300×1000 mm jest cienka i wysoka, zawartość zbrojenia w niej powinna wynosić co najmniej 300 mm2, co odpowiada czterem prętom 10 mm lub sześciu 8 mm. Ale nawet wizualnie rama z tak dużym wzmocnieniem będzie zbyt słaba..

Ale jeśli dodamy 2–4 pręty, istnieje możliwość pełnego zbrojenia górnej i dolnej krawędzi lub urządzenia o normalnie rozłożonym zbrojeniu. Dodatkową zaletą zbrojenia rozproszonego jest zwiększona przyczepność prętów do betonu, jednak same elementy nie powinny być zbyt cienkie, aby sprostać istniejącej klasie obciążenia.

Rodzaje ładunków

Główne obciążenie fundamentu odbywa się w kierunku pionowym, zarówno od strony gęstego gruntu, jak i od strony konstrukcji budynku. Zbrojenie robocze znajduje się prostopadle do wektora obciążenia. Te ostatnie mogą mieć kierunek inny niż ściśle pionowy, co jest określane przez specyfikę geologii placu budowy.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Spośród dodatkowych obciążeń najbardziej wyraźne jest obciążenie boczne, wynikające z falowania gleby i napływu wód gruntowych podczas powodzi. W przypadku belek o stosunku szerokości do wysokości większym niż 1: 3 wymagane jest dodatkowe wzmocnienie ścian bocznych, zwykle wewnętrznych. W rzeczywistości wystarczy jedna środkowa linia zbrojenia lub siatka przestrzenna z komórką 0,5–0,7 m. Grubość prętów może być mniejsza niż nominalna.

Na fundamentach o skomplikowanych przekrojach (T i H) mogą wystąpić obciążenia rozrywające, które oddziałują na wystające części (półki). Aby skompensować takie efekty, stosuje się złożone kotwy w kształcie litery L i C, powtarzające kształt przekroju poprzecznego belki. W takich przypadkach dodatkowe zbrojenie (zakotwienie) może służyć jako wzmocnienie konstrukcji..

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Pamiętaj, że rama prawidłowo rozłożona w przestrzeni jest dużo bardziej użyteczna i opłacalna niż bezsensowna i w żaden sposób nie uporządkowana zakładka zwiększonych porcji zbrojenia. Na szczęście bardzo łatwo jest formować ramy z taśm betonowych, bo zazwyczaj są to najprostsze figury przestrzenne o dość oczywistej mechanice pracy.

Montaż koszy wzmacniających, rodzaje materiałów

Do tej pory klatki wzmacniające praktycznie nie są montowane lokalnie. Wszystko jest dziane na powierzchni w dogodnych warunkach, następnie poszczególne moduły są instalowane w szalunku i łączone razem. Mocowanie wykonuje się za pomocą lepkiego wyżarzanego drutu o grubości 1–1,5 mm. Spawanie jest rzadko stosowane i nie przy wszystkich typach okuć, często taka decyzja musi być uzasadniona specjalnymi przyczynami. Dzianie jest znacznie bardziej opłacalne pod względem szybkości: przy odpowiednim narzędziu i znajomości technologii jedno połączenie zajmuje 5-7 sekund w porównaniu z 30-40 sekund w przypadku spawania.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Istnieje sześć klas okuć oznaczonych literą „A” i cyfrą rzymską. Im wyższa klasa, tym wyższa wytrzymałość i niższa granica plastyczności stali (wydłużenie przed zerwaniem); występują również różnice w przekroju. Pierwsza klasa to absolutnie gładkie zbrojenie o okrągłym profilu, druga klasa posiada wystające żebra umiejscowione na nawinięciu, a wszystkie starsze posiadają jodełkę. Indeks „T” w oznaczeniu oznacza kształtki hartowane termicznie, indeks „C” – przystosowane do spawania.

Dla wygody i dokładności pracy pręty zbrojenia roboczego są mocowane w szablonie, który zachowuje swoje położenie przestrzenne do momentu zakończenia montażu. Zbrojenie robocze wykonuje się zbrojeniem klasy A II i starszym w zależności od wymagań projektowych. Zgodnie z tabelą zgodności średnic i liczby prętów w przekroju całkowitym dobiera się optymalny rozkład minimalnej dopuszczalnej zawartości elementów wzmacniających.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Jeśli zachodzi potrzeba skompensowania obciążeń skręcających i zginających w poprzek osi, do podłużnego zbrojenia roboczego przywiązuje się poprzeczne zbrojenie, tworząc przestrzenną siatkę. Pomiędzy sobą różne linie zbrojenia roboczego są mocowane poprzez wiązanie zaciskami, zwykle otaczającymi zbrojenie robocze od zewnątrz. W przypadku zbrojenia strukturalnego zwykle stosuje się zbrojenie klas A I i A II.

Jak wykonać na drutach podstawowe wzory przestrzenne

Zasada rozkładu zbrojenia jest najłatwiejsza do zrozumienia na konkretnych przykładach. Rozważmy prostokątną belkę o szerokości i wysokości 40 i 110 cm. Zgodnie z tabelą korespondencji do wzmocnienia należy użyć czterech prętów 12 mm lub sześciu 10 mm lub dziewięciu 8 mm. Przy takich wymiarach fundamentu najrozsądniej jest zastosować zbrojenie 10 mm, którego grubość powinna być proporcjonalna do wymiarów produktu.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Współczynnik kształtu jest mniejszy niż 1: 3, to znaczy dodatkowe wzmocnienie pionowych krawędzi jest wykonywane według uznania dewelopera. Zbrojone są dwie płaszczyzny – górną i dolną pręty należy oddalić od powierzchni produktu o wartość otuliny betonowej, ale nie za blisko środka, aby nie wychodzić poza granicę percepcji i nie za blisko siebie, aby nie stwarzać przeszkód w spływie betonu.

Przy warstwie ochronnej 60 mm możemy ułożyć cztery pręty 10 mm zachowując między nimi odstęp ok. 90 cm, w związku z czym tłuczeń powinien mieć frakcję nie większą niż 35–40 mm. Każda linia zbrojenia może być przestrzenna, np. Poprzez pionowe przesunięcie prętów znajdujących się w środku lub w szachownicę. Ale w tym przypadku wymagane są dwa standardowe rozmiary zbrojenia strukturalnego. Jeden do łączenia pojedynczych linii, a drugi do łączenia ramy.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Tak jest w przypadku złożonych fundamentów. Ich sekcja jest podzielona na szereg prostokątów lub trapezów, które są połączone ze sobą zaciskami. Na przykład dla fundamentu w kształcie litery T o wymiarach dolnej poziomej stopy 30×100 cm można wykonać zbrojenie siatką z czterech podłużnych prętów po 10 mm każdy i poprzecznych wkładek co 40-50 cm tego samego przekroju. Belka pionowa jest wzmocniona jak zwykła taśma, ale zbrojenie dolnej powierzchni nie jest wykonywane, zamiast tego pręty podłużne są równomiernie rozłożone wzdłuż przekroju pionowego.

Układanie, mocowanie i ochrona prętów zbrojeniowych.

Odcinki liniowych odcinków zbrojenia o takim samym układzie zbrojenia roboczego łączy się na zakładkę od 30 do 50 nominalnych średnic w zależności od przyczepności betonu. Podwiązanie równolegle złożonych gałązek wykonuje się co 25-30 cm zaciskami drucianymi.

Segmenty ramy z krzyżującymi się prętami roboczymi łączone są zagiętymi kotwami. Ich przekrój powinien być taki sam jak przekrój prętów roboczych; przy różnych grubościach prętów preferowana jest większa ze średnic. Nakładka w opatrunku wynosi od 50 do 80 średnic, w zależności od układu przestrzennego i efektu dźwigni działających obciążeń.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Rama musi być odsunięta od spodu szalunku. W tym celu stosuje się puste korki lub tuleje wykonane z rur polietylenowych. Czasami sensowne jest wykonanie przygotowania betonem o klasie wytrzymałości M100 lub M150, położyć na nim zbrojenie, a następnie po stwardnieniu zamontować ramę i wykonać resztę zalewania. Technologia ta musi być zgodna z położeniem „zimnej” spoiny, która jest słabym punktem uszczelnienia.

Wzmocnienie fundamentów listwowych: obliczenia i sposób na drutach i układanie ramy

Rama jest rozciągana od ścian za pomocą plastikowych prętów lub innego nie gnijącego i hydrofobowego materiału. Sztywne kotwienie przestrzenne jest niezbędne dla zachowania wymaganej wartości warstwy ochronnej – od 40 do 70 mm. Naruszenie i ścinanie może doprowadzić zbrojenie zbyt blisko warstwy powierzchniowej, w której zachodzi wymiana gazowa, lub zgiąć je. Ma to niezwykle negatywny wpływ zarówno na sztywność i wytrzymałość produktu, jak i na odporność stali zbrojeniowej na korozję. Aby zwiększyć niezawodność, ramę można zamocować za pomocą tymczasowych prętów, które są usuwane po całkowitym wylaniu betonu.

Oceń artykuł
Codzienne wskazówki i instrukcje

Klikając przycisk „Prześlij komentarz” wyrażam zgodę na przetwarzanie danych osobowych i akceptuję politykę prywatności