Doma-artek.ru

Стройка и ремонт
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Армирование буронабивных свай диаметром 30 СМ

Технология армирования буронабивных свай

  • Техника выполнения армирования
  • Устройство опалубки и ростверка
  • Арматурный каркас
  • Что нужно знать про свайный фундамент?
  • Сжатие и разрыв свай

Буронабивные сваи – это железобетонные устройства, состоящие из круглых столбов, устанавливаются по всему периметру будущей постройки. Глубина конструкции может быть самой разной, все зависит от несущей способности и типа почвы. А на количество столбов и их расположение влияет общая тяжесть дома. Чем она выше, тем ближе будут монтироваться сваи, но обязательно под несущими основными стенами. Форма изделий предполагает армирование буронабивных свай прутками круглыми и продольными.

Для установки бурится скважина минимум диаметром 15 см, но при необходимости опора может увеличиться в размере способом расширения. Для постройки легкого каркасного дома на склоне, где отмечаются большие перепады высоты, этот фундамент на сваях будет рациональным и верным решением. Особенно важно установить такую конструкцию в местах, где почва промерзает ниже 150 см.

Виды и устройство каркасов

Основой буронабивной сваи служит бетонное тело и каркас из арматурных стержней. Основная функция армокаркаса – обеспечение высокого уровня надежности фундамента постройки, стойкости к воздействиям механического типа. Выбор необходимого вида армокаркаса зависит от условий местности постройки и её типа.

Строительная арматура и проволока – ее основные составляющие. Типы проката, используемые в изготовлении каркасов из арматуры разнообразны: рифленые, гладкие, упрочненные вытяжкой и воздействием температур, произведенные холодным или горячим методом. Для промышленного производства сырьё берётся высочайшего качества, поскольку от него зависит прочность бетонного основания. Диаметр заготовок может быть любым в зависимости от требуемых параметров стойкости и надежности будущего строения.

Армокаркасы бывают двух видов:

  • пространственные (объемные);
  • плоские.

Каркасы объемного типа – это в основном конструкция округлого или квадратного вида из продольных арматурных прутьев. В округлом армокаркасе вокруг этих прутьев арматура крепится по спирали. Между собой продольные и спиральные прутья связываются вязальной проволокой либо свариваются. Объемные каркасы квадратного вида состоят из решеток, которые соединены между собой стержнями арматуры. Стержни прикрепляются к плоскости заготовленной решетки под прямым углом.

Плоский армокаркас – это система поперечных и продольных металлических стержней. Согласно строительным нормам прутья должны быть соединены между собой при помощи любого вида других прутьев: поперечного, наклонного, непрерывного типа. Плоские каркасы могут использоваться как законченный компонент строительства, так и заготовки для дальнейших этапов работы. Это может быть сборка в объемные каркасы, изгибание, вырезка элементов, порезка.

Обязательным элементом строения арматурного каркаса является выпуск. Это конец базового продольного стержня, который проходит через всю конструкцию. Арматурный выпуск берёт своё начало в бетонном теле, а последним перекрытием здания заканчивается. Тем самым обеспечивается непрерывность металлического стержня.

Сжатие и разрыв свай

Как было упомянуто выше, для проведения работ по армированию буронабивных свай необходимо предварительно провести бурение скважины. На современном строительном рынке Вы без труда найдете множество различных буров (ручных, бензиновых или электрических) по самым доступным ценам.

Известно, что сваи прекрасно справляются с механической деформацией на разрыв и сжатие. В отличие от них, фундамент способен справляться лишь с сжатием. Именно совместным использованием двух конструкций возможно достичь высоких показателей противостоянию с сильнейшим морозным пучением или же пучением в рыхлых почвах. Очень хорошо для решения подобных проблем себя показали буронабивные сваи с диаметром 30 см. Именно такой поперечник позволяет справиться с чрезмерными нагрузками практически в любых условиях.

Армирование вертикальным методом, показывает максимальную прочность

Для придачи максимальной прочности необходимо проводить армирование вертикальным методом. Для этого используют арматуру с диаметром в 1 см (иногда 1,2 см). Гладкие прутья используются для скрепления арматуры в единую конструкцию через один метр. Диаметр гладких прутьев может варьироваться от 6 до 8 мм, а длина – до 8 см. Таким образом, возможно бюджетное создание надежной, жесткой, прочной металлической конструкции, которая впоследствии будет погружена непосредственно в полость скважины.

Итак, несмотря на относительную сложность процесса создания подобной укрепляющей конструкции, ее основным преимуществом является низкая стоимость по сравнению с технологиями по укреплению фундамента. Для ее создания применяют очень доступные материалы, которые возможно приобрести в любом строительном магазине, что позволяет ее применять при возведении каркасных домов, дач, гаражей, бань и загородных домов.

Именно благодаря устойчивости к высоким нагрузкам на сжатие и разрыв буронабивные сваи диаметром 300 мм получили такую большую популярность. Помните, что стандартный бетонный фундамент практически не способен переносить такие виды нагрузок, что приводит к его быстрому разрушению. Подобные разрушения зачастую приводят к появлению повышенной влажности, грибка, плесени, потере температуры и многим другим отрицательным последствиям, которые способны значительно ухудшить микроклимат в помещении.

Читать еще:  Динамическое испытание свай технология

Согласитесь, что минимальные финансовые потери, которые Вы можете понести в ходе создания и установки буронабивных свай, это адекватная цена за комфорт и удобство на протяжении многих лет Вашей жизни в будущем доме.

Монтаж буронабивного фундамента с ростверком

Технология выполнения описывается в СНиП 2.02.03-85 (раньше СНиП II-17-77). Согласно документы буронабивные сваи по технологии монтажа бывают:

  1. сплошного сечения — являются универсальными, подходят для любых грунтов;
  2. полого сечения с многосекционным сердечником — сложный вариант, не используемый в частном строительстве;
  3. с уплотненным забоем — применяются для домов массой более 500 тонн;
  4. с пятой — технология включает взрывные работы.

Как видно из классификации единственно возможным вариантом для строительства коттеджа является устройство основания на буронабивных сваях сплошного сечения, которые имеют простую конструкцию и l-форму.

Для монтажа фундамента своими руками потребуются следующие материалы и инструменты:

  • ручной бур;
  • обсадные трубы;
  • рифленая арматура 12 мм;
  • бетонная смесь;
  • проволока для вязки арматуры сечением 1,2-1,4 мм;
  • гидроизоляция;
  • утеплитель для ростверка;
  • доски для опалубки.

Кроме этого понадобится стандартный набор инструментов: рулетка, лазерный или обычный строительный уровень, виброоборудование для уплотнения бетона и пр. Бетон для заливки скважин можно замесить самостоятельно или заказать на бетонном заводе.

1 Какие функции выполняет ростверк и зачем нужно его армирование?

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

Читайте также: что такое анкеровка арматуры, и зачем она необходима?

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

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

Схема свайно-ростверкового фундамента

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

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

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

1.1 Чем и как армировать?

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

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

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

Чертеж соединения поясов отдельными перемычками

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

Чертеж соединения поясов хомутами

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

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

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

Пластиковая подставка под арматуру

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

1.2 Как рассчитать количество арматуры?

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

Расчет выполняется по следующему алгоритму:

  1. Определяем общую длину прутьев в верхнем продольном поясе. Для этого: а) определяем периметр ростверка: 8+8+6+6 = 30 м; б) делаем расчет длины 3-ех стержней: 3*30 = 90 м; в) рассчитываем длину арматуры А3 на оба пояса: 90*2 = 180 м.
  2. Для соединения прутьев продольного пояса нам потребуются перемычки длиной 30 см, которые будут расположены с шагом 20 см. Выполняем расчет их количество на оба контура ростверка: 2*(30/0.2) = 300 шт, после чего рассчитываем общую длину поперечных перемычек: 300*0,3 = 100 м.
  3. Осталось произвести расчет длины вертикальных перемычек, соединяющих верхний и нижний контуры каркаса между собой. Но поскольку в примере рассчитывается прямоугольный ростверк, их количество и длина будет идентичной поперечным перемычкам. Если же используется ростверк прямоугольной конфигурации, расчет выполняется по указанной в пункте №2 формуле.

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

1.3 Особенности армирования ростверка (видео)

Рассмотрим создание пространственного каркаса для армирования сваи.
Обязательно учитывайте защитный слой бетона (3 – 5 см). Слой между арматурой и внешней поверхности железобетонного изделия. Ваш каркас должен быть меньше, чем внутренний размер опалубки, для обеспечения защитного бетонного слоя.
Длина продольной арматуры должна быть больше длины сваи минимум на 35 см.
Покрытие арматуры антикоррозионным составом продлит фундаменту срок службы.
Рекомендуем сделать так:

  • нарубить в размер продольные прутки;
  • загнуть на оправке хомуты (подготовьте все хомуты, хотя бы на 1 сваю);
  • если армируется забивная свая, то отступите с концов расстояние под усиление сетками и для конической обоймы на острие;
  • закрепите хомут (сваркой или проволокой), отступите на шаг поперечной арматуры и закрепите следующий хомут, следите чтоб каркас не потерял форму;
  • если армируется забивная свая, закрепите сетки на навершии и обойму на острие, монтажные петли и центрующий штырь если он используется.

Применение арматурных каркасов

Основным применением арматурных каркасов считается изготовление новых долговечных и прочных конструкций из железобетона или же усиление уже существующих.

Наиболее широкое применение арматурные каркасы получили в области строительства различных видов инженерных объектов, таких как промышленные и жилые здания, мосты, а также иные специализированные строения.

На этапе заливки фундаментов железобетонных конструкций обязательно применяется арматурный каркас для фундамента, а балки для перекрытий чаще всего изготавливаются на основе стандартных трех- или четырехгранных каркасов. Арматурный каркас для перекрытий и стен в зависимости от необходимой толщины будущих изделий может быть объемным, рядным или плоским, а каркасы для буронабивных свай могут иметь квадратную или круглую форму сечения.

Читать еще:  Нужна ли обвязка винтовых свай швеллером?

Буронабивные сваи используются при строительстве фундаментов с большой глубиной залегания прочного грунта. Устройство буронабивной сваи представляет собой цилиндрическую конструкцию, которая состоит из армированных окружностей с малым диаметром и продольных арматур большого диаметра.

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.

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).

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.

Далее высчитываем длину гладкой арматуры, используемой в качестве продольных перемычек (по 3 шт. на каждую сваю). Для этого потребуется определить длину окружности сваи, делается это по формуле O = p*d, в которой: d — диаметр сваи, p — 3,14 (константа). В нашем случае длина окружности составляет 94.5 см.

  • 3*0,945 = 2,84 м. — на одну сваю;
  • 20*2,84 = 56,7 м. — на все сваи.

В итоге мы определили, что для армирования 20 буронабивных свай нам потребуется 184 м. продольной арматуры (используются рифленые прутья диаметром 12-50 мм) и 57 м. арматуры для поперечных перемычек (гладкие прутья диаметром 8-10 мм).

Арматурные работы

Прежде, чем приступить к армированию буровых свай, необходимо приобрести материалы для их устройства:

  • Песок.
  • Цемент.
  • Арматуру.
  • Гравий.
  • Рубероид.

Песок и гравий не должны иметь включения глины и других посторонних веществ, для чего они должны промываться.

Цемент для приготовления бетонной смеси используется марки 300. Арматуру рекомендуют выбирать диаметром 10-12мм периодического профиля – это для вертикальных стержней. Для поперечного армирования можно брать металл меньшего диаметра.

Рубероид потребуется для создания внутри скважины опалубки.

Типы армирования свай для буронабивных конструкций могут быть разными по своей конфигурации в поперечном сечении — круглыми и квадратными, прямоугольными и многогранными. Мы будем рассматривать квадратную форму, как наиболее простую для возведения фундамента под частный дом.

Технология возведения буронабивных свай квадратной формы

Сперва, следует нарезать по размерам сваи продольные и поперечные элементы каркаса. Для поперечных хомутов можно взять проволоку катанку. Из нее делают прямоугольники необходимых размеров, для чего пользуются тисками или клещами. Концы хомутов должны быть прочно закреплены, лучше точечной сваркой. Таким образом производится армирование забивных свай, и мы не будем отступать от этой технологии.

Кроме хомутов и продольных стержней следует приготовить еще Г-образные элементы, посредством которых будет совершаться присоединение арматурного каркаса сваи к каркасу ростверка.

После этого собирают сам каркас. Вначале раскладывают все прямоугольные хомуты с шагом 30-40 см, внутрь которых продевают два продольных стержня, и привязывают вязальной отожженной проволокой стержни к хомутам по углам. После этого поделывают такую же операцию с двумя другим продольными стержнями, расположенными напротив первых. В итоге должна получиться конструкция, напоминающая объемную длинную коробочку решетчатого вида. На одном конце каркаса нужно привязать Г- образные стержни, которые должны будут выступать из тела самой сваи и впоследствии связываться с арматурой ростверка.

Специалисты рекомендуют устанавливать арматурные каркасы в скважины и одновременно делать каркас для ростверка, который свяжет все сваи в единую жесткую конструкцию и будет являться основой для возведения стен.

В скважины опускают куски рубероида так, чтобы они образовали трубы, в которые будет вставляться арматурный каркас. Это актуально для слабых сыпучих грунтов. Рубероид обвязывается сверху проволокой. Вместо рубероида можно использовать асбестоцементные трубы.

Следует помнить о том, что арматура не должна доходить до края сваи на 5 см. Такой слой бетона должен надежно защищать металл каркаса от коррозии. Чтобы выдержать это расстояние необходимо между арматурным каркасом и стенкой скважины поставить распорки толщиной не менее 5 см.

Заливка и армирование сваи производятся не одновременно, поскольку следует собрать полностью арматурный каркас ростверка. Он также усиливается Г- и П-образными стержнями там, где предполагается связка с арматурой сваи. После сборки всех арматурных элементов, устанавливается опалубка ростверка и только затем происходит заливка бетонной массы внутрь скважины.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector