Бетонный ростверк: Бетонный ростверк — что это такое и где используется

Содержание

что такое, цены, фото. Какие бывают ростверки: 🔨 ленточный, плитный, высокий и низкий

Ростверк — это верхня часть фундамента соеденяющая сваиили столбы, распределяющая нагрузку равномерно.

Ростверки разделяются:

  • по конструкции
  • по материалу
  • по степени заглубления

Конструкции ростверков

1. Ленточный ростверк.
Связывает один ряд свай, устанавливается под стены сооружений. Особенность: в отличие от кустовых и многорядных ростверков при забивке свай отклонения недопустимы. При отклонении в 5 см часть сечения выступает за ростверк, требуется установка специального выступа. При монолитном ростверке это сделать невозможно.

2. Секционный ростверк.
Соединяет сваи по всей площади фундамента. Допустимы несущественные отклонения. Недостатки – трудоемкость и дороговизна.

Рекомендуем так же посмотреть калькулятор с Он-лайн рассчетом цены

Материал из которых делают ростверк

1. Деревянный ростверк – брус
Используется при строительстве деревянных домов. Фиксируется на сваях стальными прутками. Иногда ростверком служит нижний венец постройки (например, нижний венец бани).

Обычно данный тип ростверка делают для винтовых свай.

Кстати технология установки винтовых свай описана на этой странице

2. Стальной ростверк.
Стальной профиль, используется на Ж/Б и винтовых сваях. Ростверк фиксируется на сваях арматурными прутками и приваривается сваркой. Оптимальны для использования на вспучивающихся грунтах.

3. Железобетонный (бетонный) ростверк. Бетонные плиты, наличие арматуры. Используется при строительстве типовых многоэтажных зданий, реже – для загородных домов.

Оптимален для Ж/Б свай.
Кстати посмотрите видео о том как забивают железобетонные сваи

Виды бетонных ростверков

Бетонные (железобетонные) ростверки бывают сборные и монолитные.

Недостатки сборных:

  • Необходимость тяжелой техники.
  • Возможность коррозии впоследствии.
  • Последовательность установки монолитного ростверка

Процесс строительства бетонного ростверка

Монтаж опалубки -деревянной или сборной металлической.

При строительстве загородных коттеджей для опалубки можно использовать экструдированный пенополистирол. Несъемный вариант, впоследствии будет обеспечивать теплоизоляцию.

Установка арматуры

В плановом строительстве – сталь AI, AII, AIII). Независимо от конструкции ростверка используется двойное армирование. Продольные арматурные прутья 10-12 мм толщиной, поперечные – 6-8 (они не принимают на себя нагрузку, служат для соединения каркаса воедино). Каркас располагается в 3-5 см от обеих поверхностей плиты. Чтобы он не опускался на дно при заполнении бетоном, под него подкладывают бруски, во избежание смещения крепят к опалубке.

Заливка бетоном

Бетонная смесь подается бетононасосом, уплотняется глубинным вибратором. Когда бетон схватится на 25 %, опалубку убирают. Нагружать ростверк можно по достижении 70 % прочности. Монолитные ростверки, как правило, выполняются низкими. Недостатки метода: энергоемкость и дороговизна.

Тк же смотрите — технология свайного фундамента с ростверком

Степень заглубления

1. Заглубленный (низкий) ростверк.

Плита опущена ниже уровня грунта. Способ противопоказан на вспучивающихся грунтах, т.к. грунт, поднимаясь, будет выдавливать ростверк из земли, возможно разрушение соединений со сваями.

2. Низкий (повышенный) ростверк.

Оголовки свай расположены заподлицо с грунтом, плита лежит на его поверхности. Грунт, который может вспучиваться, из-под плиты удаляют, на его место подсыпают не подверженный вспучиванию – щебень, крупнозернистый песок.

3. Высокий ростверк.

Плита располагается на 10-15 см выше грунта. Подходит для вспучивающихся грунтов. Недостаток: такой фундамент требует утепления.

Наши услуги

Компания «Богатырь» базируется исключительно на услугах: забивка свай, лидерное бурение, забивка шпунта, а так же статических и динамических испытаниях свай. В нашем распоряжении собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и мы готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

Бетонный ростверк: виды, технология, назначение

Бетонный ростверк на протяжении многих лет используется в промышленных технологиях, но в частном малоэтажном строительстве становится популярным лишь сейчас. Ростверк из бетона представляет собой каркас, верхнюю часть свайного либо столбчатого фундамента, призванную объединить в единую монолитную конструкцию все элементы.

Фундамент на бетонных сваях с ростверком получается более прочным и надежным, выдерживает серьезные нагрузки. Обычно ростверк выполняют в формате плиты или ленты. Плиты объединяет головки свай, лента – лишь те сваи, что находятся рядом. В конструкции фундамента с ростверком используют армированные буроналивные сваи сечением 25-40 сантиметров, которые опускают на глубину 1.6-3 метра и располагают на расстоянии друг от друга в 1-2 метра. Ростверк может быть монолитным или сборным.

Бетонный ростверк по винтовым сваям обладает двумя основными преимуществами – стойкостью к выдавливающей силе и прочностью бетона, исключая прогиб при больших нагрузках. Подходит для строительства домов из пеноблока, кирпича, газосиликата, любых непластичных материалов. Кроме того, ростверк используется в случаях, когда: нужно сделать более эстетичным цоколь, утеплить пространство под зданием, проложить под ним коммуникации, построить забор.

Нельзя устанавливать бетонный ростверк на сваях винтовых на текучих грунтах, на глубоких торфяниках, в скальных основаниях. На каменистых грунтах лучше устанавливать винтовые сваи с литым наконечником.

До начала устройства ростверка

Перед тем, как монтировать винтовые сваи с ростверком из бетона, нужно все подготовить и просчитать. Разметку осуществляют по расчетам и с рулеткой. Заранее готовятся стальные прутья для армирования в нужном количестве, щиты для монтажа опалубки. Может понадобиться болгарка (для резки арматуры), другой инвентарь и инструмент для проведения работ.

Чтобы работать было удобнее, опалубочные щиты и крепления лучше рассортировать по маркам, размерам. Все остальные приспособления и материалы те же, что нужны для любых работ с железобетоном. Прежде, чем устанавливать винтовые сваи с бетонным ростверком, необходимо выполнить ряд мероприятий (по стандарту).

Что нужно сделать перед установкой ростверка:

  • Составить акты приемки основания фундаментов по схеме.
  • Определить места складирования, пути движения механизмов, укрупнения сеток арматуры, опалубки, подготовить все инструменты и оснащение к работе.
  • Должны быть завершены песчаная и бетонная подготовка под ростверк.
  • Обустроено временное освещение объекта, подключение аппаратов.
  • Отметить на поверхности места монтажа опалубки для заливки.

Типы и назначение ростверков

Конструкция ростверка может быть разной в зависимости от назначения, типа, функций.

Виды ростверков по типу используемого материала:

  • Деревянный – обвязка выполняется из уложенных на оголовки свай брусьев.
  • Бетонный – используется для создания самых тяжеловесных конструкций, где в роли опоры здания выступают бетонные балки, правильно связанные со сваями в монолитный каркас.
  • Металлический – ростверк представляет собой каркас, выполненный из приваренных к оголовкам винтовых свай металлических балок.

Отдельно стоит упомянуть свайный куст – для этого вида ростверка характерно использования нескольких свай, скрепленных в верхней части между собой. Они работают вместе в виде своеобразных «пучков», погружаются в грунт рядом друг с другом для эффективного принятия и распределения точечной нагрузки либо нагрузки от колонн. Обычно такой тип ленточной конструкции ростверка используют в энергетическом и промышленном строительстве. В частном строительстве своими руками обычно выполняют бетонный ростверк.

Ленточные фундаменты с ростверками

Данный тип фундамента становится надежной и прочной опорой для сооружения. Конструкция с ленточным ростверком может быть реализована двумя способами – одну технологию используют выше уровня грунта, другую – в процессе создания решетчатой конструкции, которая призвана брать на себя определенную часть нагрузки.

Обычно ленточные фундаменты с ростверком обустраивают на территориях со сложным рельефом, на склонах, так как выбор конструкции позволяет сделать основание надежным, но не требует привлечения спецтехники, сложных проектировочных работ, идеально подходит для строительства зданий из облегченных материалов.

Чтобы реализовать данный тип свайно-винтовых конструкций, понадобится позаботиться о нескольких моментах: обязательна засыпка песка слоем в 30 сантиметров под бетонный каркас, нужно выполнить гидроизоляцию опор и решетки (из рубероида, полиэтиленовой пленки или асбоцементных труб), важен тщательный расчет шага и количества свай, толщины ростверка, других параметров.

Для забора

В данном случае преследуют задачу обеспечения полноценной защиты конструкции ограждения, которую не может выполнить обычный плоский забор. Проектирование ростверка для забора мало чем отличается от аналогичной конструкции для фундамента дома – функции, материалы, проект идентичны.

Для свайного основания

Столбчатый фундамент с ростверком обустраивается для определенных конструкций зданий, гарантируя нужные параметры жесткости и веса каркаса. Чтобы опорные колонны не падали, выполняют обвязку монолитным деревянным, металлическим либо железобетонным поясом.

Схемы свайного основания сооружений:

  • Столбы, опирающиеся на насыпь из щебня без заглубления в почву. Основание дома получается жестким, удается исключить просадку.
  • Заглубление в грунт колонн с навесным поясом – самая распространенная схема свайных фундаментов.
  • Без ростверка – актуально для возведения небольших зданий.

Создание свайно-ростверкового фундамента своими руками

Сооружение свайно-ростверкового фундамента вполне возможно сделать своими руками. Для строительства небольших зданий (беседки, дачные домики) выбирают ростверк на столбчатом основании, свайный вариант подходит для зданий постоянной эксплуатации. Работы лучше всего выполнять в конце весны, в самом начале лета либо ранней осенью. Сначала готовят площадку, очищая от растительности и мусора, потом реализуют дальнейшие этапы выполнения работ.

Предварительно нужно подготовить материалы и инструменты, заказать бетон класса прочности В17.5-22.55 либо закупить ингредиенты, из которых он будет приготовлен в бетономешалке. Под будущую обвязку в случае необходимости нужно подсыпать гравий или мелкий щебень.

Опалубка

Опалубка монтируется выше на 10 сантиметров, чем высота ленточного ростверка. Опалубку делают из деревянных щитов или досок достаточного уровня прочности для того, чтобы не треснуть и не разойтись под весом бетона.

Как выполняется армирование

Сборно-монолитный ростверк обязательно должен армироваться. Для армирования выбирают стальные прутья сечением 12-18 миллиметров, глубина зависит от проекта, но сетку закладывают равномерно, с шагом в 15-30 сантиметров. Обвязка монтируется по всему периметру основания ленты.

Проволоку нарезают заранее, каркас устанавливается в смонтированную опалубку, там связывают с арматурой свай максимально жестко. В проступающей над уровнем почвы верхней части свай сверлят отверстия, через них пропускают закладные, к ним крепят продольные хлысты арматуры. Стальные прутки заводятся внутрь свай, хлысты связывают между собой, с верхними хлыстами. Внутрь свай арматура укладывается слоем в 2-3 прутка.

Бетон

Заливка бетона осуществляется равными горизонтальными слоями, толщина которых должна составлять 10-15 сантиметров. После заливки каждый слой последовательно трамбуется виброинструментом, потом лишь заливается следующий.

Уровень бетонного основания должен быть выше верхнего края сваи, столбы после заполнения опалубки должны оказаться внутри монолита из бетона, как нижние прутки армокаркаса. В процессе заливки сначала заполняют внутреннее пространство свай, вибрируют металлическими трубами. Пространство между краями опалубочных щитов заполняют в качестве заключительного этапа.

Для заливки ростверка подойдет марка бетона М300 или М350.

Ростверк: погода и температурно-влажные условия

Устройство ростверка осуществляется в жаркую погоду, безветренную желательно, без осадков. Прямые солнечные лучи попадать на поверхность тоже не должны. Если температура воздуха отрицательная, бетону нужно обеспечить минимальные потери тепла на всех этапах – от приготовления до укладки. Если работы выполняются на пучинистых грунтах, землю сначала прогревают до плюсовой температуры, защищают от промерзания.

Разборка опалубки

После завершения заливки бетона опалубку демонтируют, сначала снимая крепления и распорки, лишь после этого доски. Опалубочные щиты должны легко отходить от застывшего монолита, если же такой ситуации не наблюдается, это говорит о том, что раствор еще не застыл и нужной прочности не набрал.

Сушка и уход

Когда залит бетонный ростверк, нужно обеспечить правильный уход за монолитом. Конструкция надежно защищается от солнечных лучей, ветра, осадков. Поверхность накрывают полиэтиленовой пленкой, периодически увлажняют водой, если температура воздуха превышает отметку в +22С.

Гидроизоляция

Бетонный ростверк должен быть гидроизолирован, особенно актуально это при сооружении свайно-ростверковых фундаментов заглубленного типа. Также желательно изолировать от влаги повышенные ростверки.

Варианты гидроизоляции:

  • Проникающая – специальный раствор с прекрасными адгезионными характеристиками покрывает фундамент.
  • Обмазочная – обвязку покрывают битумной мастикой.
  • Напыляемая – жидкие составы с высокими водоотталкивающими свойствами наносят при помощи пульверизатора.
  • Рулонная – ленту обмазывают мастикой, сверху кладут рулонный материал.

Выбор метода и материала для гидроизоляции зависит от типа грунта, уровня грунтовых вод, вида ростверка, финансовых возможностей и других факторов.

Утепление ростверка

Теплоизоляция дает возможность препятствовать потере тепла через основание здания. Утеплителем для ростверка могут выступать пенополиуретановые составы (напыляются), экструдированный пенополистирол, пенопласт в плитах и т.д. Минеральную вату не применяют, так как она впитывает влагу и быстро разрушается.

Выбирая теплоизоляционный материал, учитывают такие требования: теплопроводность минимум 0.035Вт/мк, водопоглощение максимум 4%, хороший уровень звукоизоляции, стойкость к агрессивным средам и грызунам.

Плиты крепят к нижней и верхней частям ростверка дюбель-гвоздями или клеем, сверху устанавливают армирующую сетку, штукатурят либо отделывают другим методом. Обязательно выполняется отмостка для сохранения герметичности и отвода влаги от фундамента.

Бетонный ростверк – прекрасный вариант устройства фундамента, актуальный в строительстве самых разных зданий на различных ландшафтах. При условии правильного выбора материалов и соблюдения технологии монтажа все работы вполне возможно выполнить самостоятельно, обеспечив качественное, надежное и прочное, основание.

Страница не найдена — ГидФундамент

Содержание статьи1 Как избежать работ по выравниванию поверхности2 Инструменты для контроля горизонта3 Основной способ4 Практические советы и рекомендации5 Другие способы […]

Содержание статьи1 Виды  армопояса2 Материалы опалубки для армопояса3 Виды опалубки для армопояса4 Крепление опалубки В технологический процесс устройства монолитного армированного […]

Содержание статьи1 Кирпичные фронтоны2 Требования к материалу3 Завершение кладки3.1 Ровный обрез3.2 Кладка кирпича уступом4 Гидроизоляция под мауэрлат5 Способы крепления мауэрлата5.1 […]

Содержание статьи1 Последствия неправильного выбора арматуры2 Понимание процесса работы арматуры в ленточном фундаменте3 Критерии надёжности4 Виды5 Классификация5.1 Классы5.2 Дополняющие литеры5.3 […]

Содержание статьи1 Виды монолитных лестниц2 Типы и назначение арматуры3 Практические рекомендации4 Особенности расчёта армирования лестницы4.1 Задачи армирования4.2 Угол подъёма4.3 Место […]

Содержание статьи1 Задачи армирования2 Основная функция защитного слоя3 Факторы формирования толщины4 Нормативы и допуски защитного слоя бетона5 Ошибки6 Восстановление защитного […]

Содержание статьи1 Особенности устройства кирпичной фундаментной ленты2 Свойства грунтов3 Выбор конструкции4 Достоинства5 Выбор кирпича для фундамента5.1 Размеры5.2 Маркировка6 Ленточный фундамент7 […]

Содержание статьи1 Этапы возведения мелкозаглубленного ленточного фундамента1.1 Проектирование, расчёт1.2 Водоотведение с участка1.3 Планировка и разметка1.4 Организация строительной площадки1.5 Земляные работы1.6 […]

Содержание статьи1 Фундамент забора с кирпичными столбами2 Геология участка3 Промерзание грунта4 Материал фундамента4.1 Бетонирование с армированием4.2 Бутовый бетон5 Виды фундаментов […]

Содержание статьи1 Виды конструкций откатных ворот1.1 Консольные1.2 Подвесные1.3 Рельсовые2 Фундамент под откатные ворота2.1 Общие моменты технологии возведения фундамента2.2 Типы фундамента […]

Страница не найдена — ГидФундамент

Содержание статьи1 Как избежать работ по выравниванию поверхности2 Инструменты для контроля горизонта3 Основной способ4 Практические советы и рекомендации5 Другие способы […]

Содержание статьи1 Виды  армопояса2 Материалы опалубки для армопояса3 Виды опалубки для армопояса4 Крепление опалубки В технологический процесс устройства монолитного армированного […]

Содержание статьи1 Кирпичные фронтоны2 Требования к материалу3 Завершение кладки3.1 Ровный обрез3.2 Кладка кирпича уступом4 Гидроизоляция под мауэрлат5 Способы крепления мауэрлата5.1 […]

Содержание статьи1 Последствия неправильного выбора арматуры2 Понимание процесса работы арматуры в ленточном фундаменте3 Критерии надёжности4 Виды5 Классификация5.1 Классы5.2 Дополняющие литеры5.3 […]

Содержание статьи1 Виды монолитных лестниц2 Типы и назначение арматуры3 Практические рекомендации4 Особенности расчёта армирования лестницы4.1 Задачи армирования4.2 Угол подъёма4.3 Место […]

Содержание статьи1 Задачи армирования2 Основная функция защитного слоя3 Факторы формирования толщины4 Нормативы и допуски защитного слоя бетона5 Ошибки6 Восстановление защитного […]

Содержание статьи1 Особенности устройства кирпичной фундаментной ленты2 Свойства грунтов3 Выбор конструкции4 Достоинства5 Выбор кирпича для фундамента5.1 Размеры5.2 Маркировка6 Ленточный фундамент7 […]

Содержание статьи1 Этапы возведения мелкозаглубленного ленточного фундамента1.1 Проектирование, расчёт1.2 Водоотведение с участка1.3 Планировка и разметка1.4 Организация строительной площадки1.5 Земляные работы1.6 […]

Содержание статьи1 Фундамент забора с кирпичными столбами2 Геология участка3 Промерзание грунта4 Материал фундамента4.1 Бетонирование с армированием4.2 Бутовый бетон5 Виды фундаментов […]

Содержание статьи1 Виды конструкций откатных ворот1.1 Консольные1.2 Подвесные1.3 Рельсовые2 Фундамент под откатные ворота2.1 Общие моменты технологии возведения фундамента2.2 Типы фундамента […]

Страница не найдена — ГидФундамент

Содержание статьи1 Как избежать работ по выравниванию поверхности2 Инструменты для контроля горизонта3 Основной способ4 Практические советы и рекомендации5 Другие способы […]

Содержание статьи1 Виды  армопояса2 Материалы опалубки для армопояса3 Виды опалубки для армопояса4 Крепление опалубки В технологический процесс устройства монолитного армированного […]

Содержание статьи1 Кирпичные фронтоны2 Требования к материалу3 Завершение кладки3.1 Ровный обрез3.2 Кладка кирпича уступом4 Гидроизоляция под мауэрлат5 Способы крепления мауэрлата5.1 […]

Содержание статьи1 Последствия неправильного выбора арматуры2 Понимание процесса работы арматуры в ленточном фундаменте3 Критерии надёжности4 Виды5 Классификация5.1 Классы5.2 Дополняющие литеры5.3 […]

Содержание статьи1 Виды монолитных лестниц2 Типы и назначение арматуры3 Практические рекомендации4 Особенности расчёта армирования лестницы4.1 Задачи армирования4.2 Угол подъёма4.3 Место […]

Содержание статьи1 Задачи армирования2 Основная функция защитного слоя3 Факторы формирования толщины4 Нормативы и допуски защитного слоя бетона5 Ошибки6 Восстановление защитного […]

Содержание статьи1 Особенности устройства кирпичной фундаментной ленты2 Свойства грунтов3 Выбор конструкции4 Достоинства5 Выбор кирпича для фундамента5.1 Размеры5.2 Маркировка6 Ленточный фундамент7 […]

Содержание статьи1 Этапы возведения мелкозаглубленного ленточного фундамента1.1 Проектирование, расчёт1.2 Водоотведение с участка1.3 Планировка и разметка1.4 Организация строительной площадки1.5 Земляные работы1.6 […]

Содержание статьи1 Фундамент забора с кирпичными столбами2 Геология участка3 Промерзание грунта4 Материал фундамента4.1 Бетонирование с армированием4.2 Бутовый бетон5 Виды фундаментов […]

Содержание статьи1 Виды конструкций откатных ворот1.1 Консольные1.2 Подвесные1.3 Рельсовые2 Фундамент под откатные ворота2.1 Общие моменты технологии возведения фундамента2.2 Типы фундамента […]

Ростверк для свайного фундамента — Stroim-svoi-dom.ru

В наших статьях мы неоднократно рассказывали о различных конструкциях фундаментов, о том как они устроены, для каких строений больше подходят, как самостоятельно рассчитать фундамент. Мы так же писали, что одним из наиболее экономичных основании для легких каркасных домов, для домов из газобетона или бревна является столбчатый или как часто его называют свайный фундамент.

В этой статье мы расскажем вам о том, как сделать монолитный бетонный ростверк для свайного фундамента, как правильно его армировать и утеплять.

По своей конструкции, ростверк представляет из себя бетонную, металлическую или деревянную ленту, которая крепится к верхней части столбчатого фундамента или фундамента на винтовых сваях. Основной задачей ростверка является перераспределение нагрузки от всего строения на сваи, которые в свою очередь передают ее на грунт.

Например, при возведение сруба, его нижние бревна, которые лежат на столбах, выполняют функцию ростверка. В каркасном домостроении, нижняя обвязка дома так же выполняет подобную функцию.

Деревянный или металлические типы ростверка мы рассматривать не будем, делаются они достаточно просто, а вот монолитный бетонный ростверк требует более профессионального подхода.

Установка опалубки

К этому времени на участке должны быть установлены сваи. Неважно какими они будут – выложенными из кирпича или залитыми из бетона.

Для формирования опалубки подойдут обрезные доски толщиной от 2,5 см, ДСП, ОСБ, фанера и любой подобный материал.

Как только весь объем материала подготовлен, можно приступать к собиранию опалубки. При этом важно знать, что высота ростверка должна быть минимум 30 см, а ширина у основания ленты на 10 см больше чем ширина сваи.

По форме ростверк делают в виде прямоугольника или в виде перевернутой трапеции. Так же его можно сделать ступенчатым, при этом верх должен быть немного шире.

Рассмотрим поэтапно один из наиболее популярных вариантов устройства опалубки.

1.Первое что нужно сделать, это разметить края будущей опалубки и по этой линии через каждые 50-90 см забить деревянные бруски сечением 5х5 см. Бруски должны располагаться строго вертикально.

2.Вбитые в землю бруски необходимо надежно соединить в верхней части при помощи таких же брусков. Можно использовать для этого проволоку.

Далее, при помощи саморезов прикручивается нижняя планка. Для этого подойдут доски толщиной 3-4 см. На этих планках будет лежать нижняя часть всей опалубки.

3.Следующим делом устанавливаются доски. Сначала доски укладываются горизонтально. Тут нужно аккуратно пропилить отверстия под сваи. Чем плотнее опалубка будет прижиматься к столбам, тем меньше бетона вытечет.

После чего  доски ставятся вертикально. Для того чтобы они надежно держались, их приколачивают к вертикально стоящим брускам, которые вбивали на первом этапе.

4.Как только опалубка собрана, по всей внутренней поверхности расстилают полиэтиленовую пленку. Она предотвратить утечку цементного молочка, которое необходимо для правильного созревания бетона. Пленку можно пристрелить степлером, чтобы она не падала.

На этом сборка каркаса опалубки завершается.

Если вы не уверены в надежности конструкции, то можно добавить дополнительные ребра жесткости и различные упоры.

Армирование ростверка

Бетон является очень прочным материалом, но, как известно, он хорошо работает на сжатие, а при растяжении и изгибании лопается. Для устранения этого недостатка его армируют. Арматура, напротив, хорошо ведет себя при растяжении. Таким образом, эти два материала находясь вместе образуют прочную и надежную конструкцию.

Армирование ростверка состоит из нескольких этапов.

1.Сначала на низ опалубки укладывают бруски. Их толщина должна быть одинакова. Подойдут бруски толщиной 3-5 см. Ширина здесь не важна.

Для чего это необходимо?

По правилам, арматура должна находится не ближе 3 см от наружной бетонной поверхности, т.е. она должно быть полностью утоплена в бетон. Таким образом, бруски, в данной случает, уложены для удобства.

2.Укладка нижнего ряда продольной арматуры.

Для этого используют ребристую арматуру диаметром 10 мм или 12 мм, которую кладут на бруски. Как подсчитать их количество мы рассмотрим в примере чуть ниже.

3.На этом этапе нужно связать продольную арматуру между собой таким образом, чтобы расстояние между отдельными прутами было одинаково.

Для связки используют гладкие прутья толщиной 6-8 мм потому что они дешевле и никакой другой функции как придание геометрии каркасу не выполняют.

Таким образом, нижний ряд арматурного каркаса полностью собран и можно приступать к сборке верхнего ряда.

4.Сборка верхнего ряда. Мы рассмотрим один из способов, как можно собрать верхний ряд.

Как мы писали выше, вбитые в землю бруски были соединены сверху планкой. На эти планки, используя проволоку, подвешиваются арматурные прутья. Высота, на которой должна висеть арматура зависит от высоты ростверка. При этом не забывайте, что арматура в бетоне должна располагаться не ближе 3 см от края.

Таким образом, арматура располагается в подвешенном состоянии.

5.Теперь нужно связать прутки верхнего ряда между собой. Делается это таким же образом, как и нижний ряд.

6.Получилось два ряда: верхний и нижний. Их так же связывают между собой гладкими прутьями 6-8 мм.

7.В итоге должен получится армированный каркас прямоугольной формы. Так как верхние прутки были подвешены на проволоку и оба ряда были связаны между собой, то деревянные брусочки, которые закладывались на первом этапе можно убрать.

Получится что весь каркас весит на проволочках. На этом этап армирования можно считать законченным.

Расчет количества арматурных прутков

По общим правилам, площадь сечения продольной арматуры должна составлять не менее 0,1% от площади поперечного сечения ростверка.

В качестве примера возьмём ростверк сечением 40х40 см. Переведем сантиметры в миллиметры и подсчитаем площадь. Она составит 160000 мм2. Соответственно общая площадь сечения арматуры равна 160 мм2.

Нам так же известно, что подходящий диаметр прута 10 мм или 12 мм при этом их количество в верхнем и нижем рядах должно быть одинаково.

Площадь прутка круглой формы находим по всем известной формуле S=πd2/4. Где d – диаметр арматуры.

Получаем: S10=78,5 мм2, S12=113 мм2.

Поделив общую площадь сечения всех прутьев на площадь одного прута получим их необходимое количество.

Округлив полученные цифры получаем, что количество арматуры n10=2 шт и n12=1 шт.

По технологии, установка одного арматурного прута в ряду шириной более 15 см запрещена. Получается, что при таком ростверке, в ряду должно находится 2 прутка. Таким образом их общее количество должно составлять 4 штуки.

Марка и состав бетона для ростверка

Много писать по этому поводу мы не будет. Как правило, на этапе заливки бетона всех интересует вопрос, какую марку бетона использовать для ростверка и как его приготовить своими руками.

Для ростверка используют бетон марки М300 и М350. Если вы готовите бетон самостоятельно, то необходимые пропорции вы можете найти на нашем сайте в статье «Марка и состав бетона«.

Так же стоит сказать, что при заливке бетона его обязательно необходимо штыковать т.е. выгонять воздух, который застревает в толще бетона.

Для этого используют специальный вибратор, который можно взять в аренду. Так же можно воспользоваться прутком арматуры и штыкованием выгонять воздух.

Делать это нужно очень тщательно, иначе после застывания, в местах образования воздушных пустот, ростверк будет ослаблен.

Утепление ростверка

Свайно-ростверковый фундамент, как и любой другой нуждается в утеплении. Исключением являются дачи и дома предназначенные для проживания в теплое время года.

Бетонный ростверк будет служить мостиком холода, который может свести на нет всё утепление дома.

Схема утепления достаточно проста и производит ее можно после постройки дома. Для этого достаточно по наружной поверхности ростверка закрепить обычный белый пенопласт или применить более дорогой, но и более качественный экструдированный пенополистирол.

Применять мягкие утеплители, такие как каменная вата или стекловата нежелательно. Они хорошо впитывают влагу и как следствие теряют свой теплоизоляционные свойства. Пенопласты лишены подобного недостатка.

Как правило, для утепления ростверка используют пенопласт толщиной 5-10 см. Этого вполне достаточно.

Крепят его при помощи специальных дюбелей, а стыки запениваются.

Многие на этапе монтажа делают ошибку – ставят пенопласт на землю после чего крепят. Ошибка в этом случает заключается в том, что пенопласт должен находится на высоте 5-10 см от земли.

Дело в том, что на грунт действуют силы морозного пучения, которые поднимают или опускают его. Что это за силы мы писали в статье (ссылка). Так вот, если пенопласт будет располагаться на грунте, то при подъеме почвы его просто оторвет от стен или он сломается.

Многие боятся, что если не плотно прижать пенопласт к поверхности земли, полы первого этажа будут холодными. Это не так. Для того, чтобы пол был теплым его утепляют. На эту тему на нашем сайте есть пара статей «Пол по грунту».

Поверхность пенопласта часто отделывают при помощи цокольных панелей имитирующих кладку кирпича. Экструдированный пенополистирол можно оштукатурить. Но это темы другой статьи. Важно понять, что ростверк обязательно нужно утеплять. Это сэкономит деньги на отопление и сделает температуру в доме более комфортной.

Различие между свайно-ростверковым и ленточным фундаментами

Многие ошибочно считают, что свайный фундамент с ростверком и ленточный фундамент — это одно и тоже. В действительности это совершенно два разных основания.

Ленточный фундамент расположен непосредственно на земле и передает нагрузку от строения по всей площади.

Ростверк несет другую функцию. Он перераспределяет вес здания на столбы, которые в свою очередь передают нагрузку на грунт.

Важным различием является то, что ростверк не должен контактировать с поверхностью земля, иначе силы морозного пучения, о которых мы рассказывали немного выше, могут сломать его или вместе с ним вытащить из земли сваи.

Свайный фундамент с монолитным ростверком и бетонной плитой

Ростверк – это верхняя часть свайного или столбчатого фундамента, которая объединяет все столбы/сваи в единую конструкцию. Ростверк фундамента может быть выполнен в виде ленты или плиты. Ленточный ростверк соединяет оголовки соседних свай, которые расположены под стенами дома, а плитный – сразу все оголовки всех свай.

Материалы, из которых можно делать ростверк, различны: дерево, сталь, железобетон (сборный или монолитный). При строительстве деревянных домов из бруса ростверком, по сути, служит нижний венец брусьев, который размещается непосредственно на сваях. В качестве стального ростверка может использоваться двутавровая балка, но это не лучший вариант: во-первых, это достаточно дорого; во-вторых, слишком тяжело для того, чтобы делать это вручную, для установки балок может потребоваться кран; в третьих, металл будет подвержен коррозии. Хлопот с таким ростверком будет больше, чем пользы. Наиболее подходящим вариантом является монолитный железобетонный ростверк. Он может быть и сборным, но опять же для самостоятельного строительства это не очень подходит: железобетонные блоки, а тем более плиты составить на сваи не получится.

АРМИРОВАНИЕ МОНОЛИТНОГО РОСТВЕРКА НА СВАЯХ

Армирование монолитного ростверка необходимо для того, чтобы сделать его устойчивым к изгибающим нагрузкам; без него бетонный ростверк может треснуть при малейшей деформации. Армирование ленточного монолитного ростверка нужно делать так же, как и у ленточного фундамента, ведь на него точно также будут действовать переменные нагрузки сверху со стороны дома и снизу от пучения грунтов через сваи (сила пучения действует на сваи, а те давят на ростверк). Необходимо делать два пояса армирования — верхний и нижний; каждый пояс состоит как минимум из двух продольных прутьев арматуры. При продольном армировании монолитного ростверка используется толстая арматура диаметром 10-12 мм с периодическим поперечным сечением — именно они будут принимать на себя нагрузкуу при деформации ростверка. Поперечные прутья арматуры не принимают на себя нагрузку, они нужны только чтобы связать каркас в единое целое, поэтому они могут быть тоньше – 6-8 мм и могут быть гладкими. Каркас арматуры должен быть полностью погружен в бетон и находиться в 3-5 см от поверхности ростверка.

Армирование плитного ростверка схоже с армированием монолитной плиты: точно так же необходимо делать два пояса армирования — у верхней поверхности и у нижней поверхности плитного ростверка. Каждый из них представляет собой сетку из толстой ребристой арматуры, щаг армирования от 20 см до 40 см. Между собой верхний и нижний пояса армирования соединяются вертикальными прутками арматуры. Для заливки плитного ростверка понадобится гораздо больше бетона, чем для ленточного; армирование плитного ростверка так же потребует гораздо больше арматуры. Поэтому такие конструкции не сильно распространены в строительстве (и тем более в самостоятельном).

Чтобы залить железобетонный ростверк, сначала устанавливается опалубка, в нее ставят арматурный каркас. Чтобы арматурный каркас ростверка был весь погружен в бетон, под нижние прутья арматуры надо подложить брусочки толщиной 3-5 см. Если каркас будет лежать прямо на дне опалубки, то нижние прутки арматуры будут прямо на нижней поверхности ростверка. Каркас в опалубке нужно прочно закрепить, чтобы он не сдвинулся при заливке бетона, после этого монолитный ростверк можно заливать.

Все сваи или столбы фундамента армируются, и для соединения каждой сваи с ростверком прутки строительной арматуры должны торчать из их оголовков. Чтобы надежно закрепить ростверк на сваях, эти прутки соединяются с его арматурным каркасом.

Ширина ростверка обычно немного больше толщины будущих стен и составляет 30-40 см, а форма поперечного сечения, как правило, квадратная или близкая к квадратной.

ВЫСОКИЙ, ПОВЫШЕННЫЙ И ЗАГЛУБЛЕННЫЙ РОСТВЕРКИ

По расположению ростверка относительно уровня земли различают три вида: высокий, повышенный и заглубленный. Самый распространенный и оправданный – высокий, т.е. находящийся выше уровня земли как минимум на 10-15 см. Это необходимо для того, чтобы при морозном пучении грунт не упирался в него. Если вспучившийся грунт будет поднимать ростверк, то вместе с ним он будет вырывать из земли сваи фундамента, либо, что более вероятно, оторвет ростверк от оголовков свай. Главный недостаток фундаментов с высоким ростверком – это пустота между поверхностью земли и полом дома. Из-за этого пол первого этажа необходимо дополнительно утеплять, а конструкция дома не предусматривает подвала.

Повышенный – это такой ростверк, подошва которого находится на уровне земли. Преимуществом такого устройства ростверка является отсутствие открытого пространства между землей и полом первого этажа дома. Для того, чтобы при пучении грунт не действовал на ростверк фундамента, из-под него вынимают часть грунта (те же 10-15 см).

Заглубленный ростверк находится ниже уровня земли. Из-под него, точно также как из-под повышенного, необходимо удалять слой грунта с той же целью – избежать давления пучинистого грунта. Для повышенного и заглубленного ростверков характерна одна и та же проблема: со временем в пустое пространство под ними будет осыпаться грунт, который в итоге заполнит пустоту между землей и подошвой ростверка, и на него уже будут действовать силы морозного пучения. Чтобы этого не происходило, нужно оградить пустоту под ростверком от окружающего грунта. Это можно сделать, например, с помощью гладкого шифера или листов железа, но в любом случае это повлечет дополнительные затраты и сил и времени и денег. Поэтому повышенный и особенно заглубленный ростверк – это не самый удачный и удобный в строительстве вариант.

Ростверки на сваях иногда называют столбчато-ленточным или свайно-ленточным фундаментом, имея в виду их внешнее сходство с лентой ленточного фундамента. Однако, «столбчато-ленточный фундамент» и «свайно-ленточный фундамент» — это не совсем верные названия, принципиальное различие ростверка и ленты – в их назначении. Лента фундамента сама передает нагрузку от дома на грунт, она всей своей поверхностью ложится на землю. Дополнительные столбики или сваи для такой ленты, фактически, не имеют никакого смысла, они не улучшают ее устойчивость к силам пучения и не увеличивают несущую способность. Смысл ростверка – в объединении в единое целое всех свай, сам он не передает нагрузку на грунт, он лишь распределяет ее между сваями, поэтому ни в коем случае не должен лежать на земле, потому что при пучении грунта его может оторвать.

Grillage — обзор | Темы ScienceDirect

Требуется опора для стальной колонны в бетонной оболочке, несущей 2000 тонн. Допустимая несущая способность породы 20 тсф. Стальная колонна поддерживается на опорной плите размером 24 дюйма × 24 дюйма. Решено делать ростверк, состоящий из двух ярусов двутавровых балок. Инженер решает иметь три двутавровых балки в верхнем слое и пять двутавровых балок в нижнем слое.

1.

Спроектировать верхний слой двутавровых балок.

2.

Расчет нижнего слоя двутавровых балок.

Решение

Шаг 1: Требуемый размер опоры = 2000 тонн / 20 тсф = 100 кв. Футов

Используйте опору 10 футов × 10 футов

Допущения:

Предположим, что балки имеют длину 10 футов. (На самом деле балки меньше 10 футов, поскольку размеры основания составляют 10 футов × 10 футов)

Предположим, что опорная плита имеет размер 24 дюйма.× 24 дюйма, и нагрузка передается на верхний слой балок, как показано на рисунке 11.3.

Рисунок 11.3. Ростверк.

(а) Вид спереди. (б) Вид сбоку.

Предположим, что нагрузка передается на участок длиной 30 дюймов (см. Рисунок 11.4).

Шаг 2: Нагрузки, действующие на три верхние балки, показаны на рисунке 11.4.

Рисунок 11.4. Погрузка на ростверк.

Общая нагрузка от опорной плиты = 2000 тонн.

Поскольку в верхнем слое есть три двутавровых балки, одна двутавровая балка выдержит нагрузку 666.67 (2000/3) тонн. Эта нагрузка распределяется по длине 30 дюймов.

Следовательно, распределенная нагрузка на балку составляет 666,67 / 2,5 = 266,67 тсф.

Нагрузка от верхних балок распределяется на нижний слой двутавровых балок.

Нижний слой двутавровых балок вызывает восходящую реакцию на верхние двутавровые балки. Эта реакция считается однородной.

В действительности эта восходящая реакция ( U ) представляет собой пять концентрированных реакций, действующих на верхний слой двутавровых балок. Как вы знаете, в нижнем слое есть пять лучей, и каждый из них вызывает реакцию.

Равномерно распределенная нагрузка за счет реакций нижнего слоя = 666,67 / 10 = 66,7 тсф.

(Общая нагрузка, которую необходимо передать с одной верхней балки, составляет 666,67 тонны, и она распределяется по длине 10 футов).

Теперь задача состоит в том, чтобы найти максимальный изгибающий момент, возникающий в балке. После определения максимального изгибающего момента можно спроектировать двутавровое сечение.

Максимальный изгибающий момент возникает в центре балки. (См. Рисунок 11.5).

Рисунок 11.5. Половина ростверка.

Шаг 3: Найдите максимальный изгибающий момент в балке.

Реакция в центральной точке балки принята равной « R ».

Предположим, что изгибающий момент в центре равен « M ». Для этого типа нагружения максимальный изгибающий момент возникает в центре. (Возьмите моменты о центральной точке).

M = (66,67 × 5 × 2,5) −266,67 × 1,25 × 1,25 / 2 = 625 тонн. ft.

, где 66,67 × 5 представляет общую нагрузку, а 2.5 представляет собой расстояние до центра тяжести. Аналогичным образом 266,67 × 1,25 представляет общую нагрузку, а 1,25 / 2 представляет собой расстояние до центра тяжести.

Балка должна выдерживать этот изгибающий момент. Выберите I-образное сечение, которое может выдерживать изгибающий момент 625 тонн фут.

M = 625 тонн. фут = 2 × 625 = 1250 тысяч фунтов. футов

M / Z = σ

M = Изгибающий момент

Z = Модуль упругости сечения

σ = Напряжение в самом внешнем волокне балки

Используйте S-образное сечение с допустимым напряжением стали 36000 фунтов на квадратный дюйм.

σ = 36 тысяч фунтов / кв. Дюйм

Z = M / σ

Z = (1250 × 12) тысячных фунтов. дюйм / 36 тысяч фунтов / кв. дюйм

Z = 417 дюймов 3 .

Используйте секцию W 36 × 135 с модулем упругости 439 дюймов 3 .

Шаг 4: Спроектируйте нижний слой балок.

Три верхние балки опираются на каждую балку нижнего яруса. Предположим, что верхние балки имеют длину 12 дюймов.врозь (рисунок 11.6).

Рисунок 11.6. Силы на нижний слой балок.

Каждая балка верхнего яруса несет нагрузку 666,67 тонны. Каждая из балок верхнего слоя опирается на 5 балок нижнего слоя. Таким образом, 666,67 тонны распределяются по 5 балкам нижнего яруса. Каждая балка нижнего яруса получает нагрузку 666,67 / 5 тонн (= 133,33) от каждой верхней балки.

Есть три балки верхнего слоя.

Следовательно, каждая балка нижнего яруса несет нагрузку 3 × 133,33 = 400 тонн.

Все балки нижнего слоя лежат на бетоне.Эту нагрузку необходимо передать бетону.

Реакция бетона считается равномерно распределенной.

W = Реакция бетона = 400/10 = 40 тонн на погонный фут

Шаг 5: Найдите максимальный изгибающий момент.

Максимальный изгибающий момент, возникающий в балках нижнего слоя, может быть вычислен (рисунок 11.7).

Рисунок 11.7. Половина разреза нижнего слоя ростверка.

Обрежьте балку по центру. Затем сосредоточенную нагрузку в центре нужно уменьшить вдвое, так как одна половина идет на другую часть.

Взгляните на точку «С».

M = 40 × 5 × 2,5 — 133,33 × 1 = 366,7 тонны. ft

Следовательно, максимальный изгибающий момент = 366,7 тонны. футов

M = 366,7 тонны. фут = 2 × 366,7 = 733,4 тысячи фунтов. фут

M / Z = σ

M = изгибающий момент; Z = модуль упругости сечения; σ = напряжение в самом внешнем волокне балки.

Используйте стальной профиль с допустимым напряжением стали 36 000 фунтов на квадратный дюйм.

σ = 36 тысяч фунтов / кв. Дюйм

Z = M / σ

Z = (733.4 × 12) кип. дюйм / 36 тысяч фунтов / кв. дюйм

Z = 244,4 дюйма 3 .

Используйте секцию S 24 × 121 с модулем упругости 258 дюймов 3 .

Фундамент ростверк | Виды ростверка

Самый важный момент в этой статье

Фундамент ростверка

Фундамент, состоящий из одного, двух или более слоев балок (обычно стальных), наложенных на бетонный слой для распределения нагрузки по большой площади, является фундаментом для гриля.

Используется в основании колонн. Эти слои залиты бетоном и расположены под прямым углом друг к другу. Этот тип фундамента обычно используется для столбов и колонных лесов с тяжелой конструкцией.

Хотя фундамент и сетка выглядят одинаково, они разные. Там, где фундамент передает нагрузку от конструкции на землю, сетка распределяет тяжелые нагрузки на большие площади.

Также прочтите: Сваи для фундамента | Использование свайного фундамента | Характеристики свайного фундамента

Типы фундаментов ростверков

По материалам, использованным при постройке, фундамент ростверка бывает двух типов:

  1. Фундамент стальной ростверк.
  2. Деревянный фундамент для гриля.

Фундамент стальной ростверк

Фундамент стального ростверка состоит из стыков или стальных балок, поставляемых в одинарном или двойном слое. Его название определяет его функцию и структуру, поскольку он состоит из стальных балок, структурно известных как стальные катаные балки.

Обеспечивается минимальное покрытие 10 см на внешних сторонах внешних балок, а также над верхними полками верхнего слоя.

Глубина бетона должна быть не менее 15 см. После выравнивания основания и заливки бетона необходимо убедиться, что уплотнение выполнено правильно и образуется непроницаемый слой толщиной не менее 15 см.

Защищает стальные балки от грунтовых вод, которые могут вызвать коррозию. Затем укладываем первый слой балок на бетонное основание на расстоянии от 100 до 300 мм с помощью трубных разделителей.

Затем заливаем бетон между балками первого слоя и вокруг них.После этого размещаем второй уровень балки под прямым углом к ​​первым уровням с помощью разделителя.

Затем снова заливаем бетон между стальными балками и вокруг них. При этом стальные опоры соединяем с верхним слоем с помощью опорной плиты, боковых уголков и арматурной пластины.

Эти соединительные элементы также заделаны в бетон, чтобы сделать соединение жестким.

Также прочтите: Разница между опорой и фундаментом | Что такое Footing and Foundation

Деревянный ростверк

Фундамент деревянный предназначен для кладки стен, сильно нагруженных деревянными колоннами.

Этот фундамент особенно полезен на затопленных территориях, где несущая способность почвы очень низкая и где нагрузка на почву ограничена 50-60 кН / м2.

Деревянные доски и деревянные балки используются вместо стальных балок. между деревянными стыками нет бетона.

Однако нижний бетон, подаваемый в стальную решетку, заменяется деревянной платформой, построенной из деревянных досок.

Выемка фундамента ровная. Нижний слой из деревянных досок размером от 20 до 30 см и шириной от 5 до 7.Толщина 5 см ставится рядом, без промежутка между ними.

Над этим слоем под прямым углом размещается Деревянная балка того же сечения, что и Деревянный столб.

Затем снова кладут еще один слой досок под прямым углом к ​​направлению балок. Верхний слой досок может быть 7,5-10 см. Толстая, простирающаяся на всю ширину основания стены, на которой возводится каменная стена.

Также прочтите: Что такое Raft Foundation | Тип опоры | Деталь опоры плота

Проект фундамента Grillage

Для проекта решетчатого фундамента необходимо рассчитать нагрузки и моменты надстройки.

Исходя из этого, нам необходимо определить базовую площадь, необходимую для адекватного допустимого давления на грунт в данном состоянии.

Разделив эту область, мы найдем номера и размер каждого слоя сетки. Затем мы должны спроектировать слой так, чтобы он наклонялся от края слоя выше.

Он определит размеры балки, необходимые для выдерживания изгибающих моментов и поперечных сил.

Сетка не может быть залита бетоном и по порядку, так как совместное действие балки и бетона будет деморализовано.Способ строительства и погрузки должен соответствовать требованиям проекта

.

Также прочтите: Двутавровая балка и двутавровая балка | Что такое двутавровая балка | Что такое двутавр

Характеристики ростверка

Решетка соединяет весь фундамент в единую конструкцию и, таким образом, способствует равномерному распределению веса дома и всех свай.

В большинстве случаев фундамент представляет собой монолитную железобетонную конструкцию.Сопротивление обеспечивается металлической конструкцией (стальным основанием для гриля).

Устройство фундамента ростверка

Шаги по установке фундамента для гриля показаны ниже:

  • Во-первых, для сплошной монолитной сетки нам необходимо изготовить и установить конструкцию. Мы предпочитаем этот мангал, потому что он более надежный.
  • Опалубка изготовлена ​​из кромочных досок в виде прямоугольных желобов. Его высота составляет 1 фут, а ширина равна минимальной толщине стены дома.Между каждой сеткой должно быть расстояние от 15 до 30 см.
  • Внутри опалубки мы должны определить структуру соединения арматуры с помощью соединительной проволоки. Кратчайшее расстояние от конструкции рядом с опалубкой должно быть таким же.
  • Затем арматура подключается к тому же соединительному проводу, который использовался ранее.
  • Затем бетон необходимо приготовить с помощью бетономешалки. Заливается в опалубку в непрерывном цикле. Соединения должны быть размещены на высоте примерно от 25 до 30 мм, чтобы они полностью погрузились в бетон.Бетон нужно заливать осторожно, чтобы не было нежелательных полостей. 6. После заливки поверхность выровняйте и дайте высохнуть. После высыхания опалубку можно снимать. Фундамент готов.

Преимущества ростверка

  • Требует меньше времени и материалов на установку;
  • Уменьшает выделение тепла из дома с помощью фундамента, так как не применяется к мерзлому грунту
  • Снижает уровень вибрации дома (вполне реально, если дом построен рядом с магистралями).

Недостатки ростверка

  • Требуется необходимость сооружения свай на достаточно большой глубине;
  • пространство под сеткой необходимо заполнить и обогреть.

Краткая записка

Фундамент ростверк

A Grillage Foundation — это тип фундамента , который часто используется на основании колонны. Он состоит из одного, двух или более ярусов стальных балок, наложенных на слой бетона, при этом смежные ярусы расположены под прямым углом друг к другу, а все ярусы заключены в бетон.

Понравился этот пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Рекомендуемое чтение-

Фундаменты Grillage — Проектирование старых конструкций

В любой быстро меняющейся технологии иногда есть ответвления от основного потока, которые являются критически важными, высокоразвитыми и недолговечными. Люди очень много работают, чтобы усовершенствовать то, что им нужно, только для того, чтобы через несколько лет это было заменено чем-то лучшим. Структурная инженерия сейчас меняется не так быстро, как 125 лет назад.Фундаменты ростверков были частью перехода к технологии стального каркаса в 1890-х годах и использовались до двадцатого века, но сейчас они настолько редки, что большинство инженеров никогда не анализировали их.

Идея ростверков была проста: для анализа железобетона было мало руководств, поэтому бетон использовался в основном как неармированный массивный материал, по сути, как геометрически гибкая кладка. Сталь была хорошо изучена и прочна, но уязвима для ржавчины.Учитывая эти материалы, как спроектировать раздельное основание, в котором сосредоточенная нагрузка от колонны, опоры или стены должна быть распределена по большой площади, чтобы получить достаточно низкое давление, чтобы почва могла ему противостоять? Ответом был ростверк с двумя или более слоями стальных балок под прямым углом для распределения нагрузки. Балки либо сидели поверх слоя неармированного бетона, либо закладывались в бетонный фундамент. Когда балки заделаны в бетон, их легко принять за железобетонную основу, но структурное действие другое: в ростверке балки выполняют всю работу, а не работают вместе с бетоном, как в современных железобетонных конструкциях. бетонный фундамент.Улучшения в анализе железобетона и материалов — вот что в конечном итоге уничтожило ростверки.

Фотография выше относится к строительству здания American Surety Building в Нью-Йорке в 1895 году и показывает стальные колонны, сидящие на голых ростверках. В данном случае ростверки располагались не на бетонной площадке, а на неармированных бетонных кессонах. Вот план ростверка, показывающий перекрещивающиеся балки на каждой колонне и балки, проходящие между ростверками по периметру, чтобы поддерживать основание внешней стены.На бродвейской стороне плана нет ни одной из этих стеновых балок, потому что там есть тротуарный свод. Север слева; фотография, кажется, смотрит в юго-восточный угол.

Здание Уилкс, расположенное в трех кварталах от него, имело достаточно продвинутую систему с использованием перевернутых коленных распорок и пластинчатых балок для распределения нагрузки над верхним слоем балок ростверка. попытки сейсмического крепления, похоже, имели ростверк со сплошным матом из стальных балок:

В здании Rand McNally в Чикаго использовались рельсы для ростверка, что является возвратом к середине 1800-х годов, до того, как появились более тонкие двутавровые балки. В наличии:

The St.Пол-билдинг, квартал от American Surety, имел такой же типичный ростверк, как и существовал:

Интересно, что два здания с конструкцией из стальных каркасов, World Building в Нью-Йорке и Drexel Building в Филадельфии, имели менее продвинутые перевернутые конструкции. фундаменты арочного типа:

Фундамент ростверка — типы, преимущества и недостатки

Фундамент ростверка

Фундамент ростверка из двух и более двухъярусных балок, расположенных под прямым углом для равномерного распределения нагрузки на большой площади.

Фундамент, состоящий из двух или более чем двухъярусных балок, наложенных на слой бетона для распределения нагрузки по большой площади, относится к фундаменту Grillage.

Подходит, когда нагрузка, передаваемая колонной или стеной, велика, а несущая способность грунта недостаточна.

Это также помогает исключить необходимость в глубоких земляных работах для фундамента. Он находится в основании колонны.

Балка ростверка одного яруса находится на перпендикуляре балок ростверка второго яруса, и эти ярусы балок залиты бетоном.

Как правило, этот тип фундамента подходит для колонн, опор и подмостей массивных конструкций.

Фундамент и ростверк выглядят одинаково, но их функции различаются. Фундамент передает нагрузку от конструкции к земле, а ростверк распределяет тяжелую нагрузку по широкой площади земли.

Типы фундаментов ростверков

По материалу различают два типа ростверка.

  • Стальной ростверк
  • Деревянный ростверк

Стальной ростверк

Этот фундамент состоит из одно- или двухъярусных конструкций RSJ (стальных прокатов), залитых цементным бетоном.RSJ, используемые в этом фундаменте, также известны как балки ростверка.

В этом фундаменте глубина ограничена от 1 м до 1,5 м, а ширина значительно увеличена для давления на почву в допустимых пределах.

Обычно этот фундамент имеет пределы, построенные путем установки двухъярусных балок RSJ или ростверка. Направление балок ростверка одного яруса перпендикулярно балкам ростверка второго яруса.

Фундамент ростверка может состоять только из одного яруса, если стена не несет большой нагрузки.

Нагрузка, воспринимаемая стальной стойкой или стеной, сначала передается на верхний ярус балок, затем на второй ярус, расположенный ниже верхнего, и, наконец, на грунт под фундаментом.

Для удержания балок ростверка каждого яруса в нужном положении используется распорка диаметром 30 мм или разделитель труб диаметром 25 мм.

Минимальный зазор между полками соседней балки должен быть не менее 8 см, чтобы облегчить укладку и уплотнение бетона.

Максимальный зазор между полками соседних балок должен быть ограничен до 300 мм или в 1,5–2 раза больше ширины полки, в зависимости от того, что меньше.

Если балки разнесены с интервалом, превышающим максимально допустимое, существует вероятность того, что бетон между балками может не действовать монолитно с лучами, и это может стать причиной разрушения фундамента.

Минимальное бетонное покрытие составляет 100 мм по всей открытой поверхности и концам балок для защиты балок от коррозии.Бетонное покрытие под нижним ярусом балок должно быть не менее 150 мм.

Также считайте Плотность цемента, песка и заполнителя, насыпная плотность заполнителя

Деревянный ростверк Фундамент

Фундамент из деревянных ростверков состоит из деревянных досок, а деревянные балки также могут использоваться для выдерживания больших нагрузок на слабых грунтах. Этот фундамент подходит для земли, которая всегда остается заболоченной .

В этом фундаменте не используется бетонный блок, а вместо него используется деревянная платформа, состоящая из деревянных досок толщиной от 50 до 75 мм, установленных друг на друга.

Над этой платформой расположен нижний ярус бруса размером почти 80 мм × 120 мм, покрывающий всю длину и ширину прямоугольной площадки.

Наконец, массивное бревно используется в центре каркаса нижнего яруса, а деревянные колонны размещаются по центру над ним, как показано на изображении.

Нагрузка от деревянной колонны передается на нижний ярус бруса через массивные бревна, размещенные непосредственно под колонной.

Наконец, нижний ярус передает всю нагрузку на грунт фундамента через деревянную платформу.

Иногда можно использовать фундамент из деревянных ростверков и под постоянными стенами. Но в таком случае древесину необходимо беречь от возможных вредных воздействий.

Также прочтите Разница между уровнем цоколя, уровнем подоконника и уровнем перемычки

Характеристики фундамента ростверка

Фундамент из ростверка помогает соединить весь фундамент в единую конструкцию и равномерно распределить нагрузку на дом.

В основном это монолитная конструкция ПКР, прочность которой придает металлический каркас.

Устройство фундамента ростверка

  • Для целей проектирования важно рассчитать нагрузки и моменты надстройки.
  • Теперь рассчитайте необходимую площадь основания с подходящим допустимым давлением на грунт для нагрузки конструкции.
  • По этому значению можно определить количество и размеры балок для каждого слоя ростверка.
  • Это поможет определить размеры балок, необходимые для противодействия поперечным силам и изгибающим моментам.
  • Способы загрузки и строительства должны соответствовать проектным требованиям.

Практический пример проектирования фундамента ростверка для зрительного зала

Порядок строительства фундамента ростверка

Фундамент ростверка из стальных или деревянных швов ступенчато установлен. Распределяет нагрузку по широкой площади земли.

  • Сначала выкапывается траншея глубиной от 90 до 150 см и выравнивается. Слой бетона в соотношении 1: 2: 4 или 1: 1,5: 3 толщиной от 23 до 30 см укладывается и уплотняется.
  • Поверх бетонного основания укладываются стальные двутавровые балки с подходящим интервалом от 45 до 90 см. Эта длина двутавра равна ширине фундамента.
  • Затем заливается бетон, чтобы заполнить пространство между двутаврами. Над ними перпендикулярно основному слою устанавливается следующий слой двутавров.
  • Снова заливается бетон во внутреннее пространство, чтобы заполнить его.
  • Теперь закрепите стальные стойки, соединив их с опорной пластиной. Вставка и боковые уголки используются для надежного соединения. Чтобы сделать их монолитными, эти соединения также закрепляют в бетоне.

Как правило, ростверк используется для тяжелых зданий, таких как ратуши, башни и фабрики.

Также прочтите Что такое цокольная балка? Защита цоколя, разница между балкой цоколя и поперечной балкой

Преимущества ростверка

  • Процесс установки прост и быстр.
  • Сталь, используемая в фундаменте стального ростверка, может использоваться несколько раз, что делает ее экологически чистой.
  • Технология и материалы, используемые при установке и производстве, просты и легкодоступны, что делает их доступными.
  • Вы можете настроить ростверк в соответствии с требованиями проекта, что сделает его подходящим для различных применений.
  • Помогает снизить вибрацию дома возле шоссе или железной дороги.
  • Он также служит для уменьшения тепловыделения в доме.
  • Подходит для почвы с низкой несущей способностью. Вы можете сэкономить до 30% на строительстве фундамента.

Недостатки ростверка

  • Стальные стыки требуют защиты от коррозии бетоном.
  • Для большей глубины в этом фундаменте необходимо устройство свай.
  • Пространство под ростверком необходимо заполнить и утеплить.
  • Не подходит для многоэтажных домов.

Также прочтите

Кессон или фундамент скважины — типы и компоненты

Что такое свайный фундамент? — Типы свайных фундаментов

Комбинированные опоры — определение и типы

Разница между предварительным натяжением и последующим натяжением

Фундамент ростверк и их виды

Что такое фундамент ростверка?

Фундамент ростверк предназначен для передачи больших нагрузок от стальной колонны на грунты с низкой опорной способностью.Такой тип устройства позволяет избежать глубоких раскопок и обеспечивает необходимую площадь у основания для снижения интенсивности давления. Фундамент ростверка состоит из прокатных стальных балок, известных как балки ростверка, с одинарными или двойными шинами.

При двухъярусной конструкции верхний ярус нагружается перпендикулярно нижнему. Балки ростверка каждого яруса удерживаются на месте 20-миллиметровыми распорными планками или трубными разделителями диаметром 25 мм.

Как правило, между балками ростверка сохраняется минимальный зазор в 8 см, чтобы обеспечить возможность укладки бетона.Однако расстояние между полками балок ростверка не должно превышать ширины полки более чем в полтора-два раза, чтобы бетонная заливка действовала монолитно с балкой.

На внешних сторонах внешней балки, а также над верхней полкой верхнего яруса должно быть минимум 10 см покрытия. В случае нижних балок бетонное покрытие под балкой должно быть более 15-20 см.

Когда бетонная заливка удерживает балки на месте и предохраняет их от коррозии.

Если грунт фундамента негрубый и много воды с пружинами, то сидер защищает с помощью шнуров. Вода удаляется насосом, чтобы обеспечить рабочее пространство.

Фундаменты ростверков и их виды

Типы фундаментов ростверков

Есть 2 типа по материалам, из которых строится строительство.

  • Фундамент стального ростверка
  • Фундамент деревянного ростверка

Фундамент стального ростверка

Фундамент стального ростверка состоит из стальных соединений или балок, которые могут быть одно- или двухъярусными.Минимальное покрытие 10 см должно быть на внешних сторонах внешних балок, а также сверху. Верхние фланцы верхнего яруса. Глубина бетона должна быть не менее 15 см. После того, как мы выровняли основание и залили бетон, необходимо проверить, правильно ли выполнено уплотнение и образовался ли непроницаемый слой толщиной не менее 15 см. Он защищает стальную балку от воды, которая может вызвать коррозию. Затем мы укладываем первый слой на бетонное основание на расстоянии от 100 мм до 300 мм с помощью сепараторов свай.

Заливаем бетон между и вокруг балок первого яруса. После этого размещаем второй ярус бруса под прямым углом к ​​первым ярусам с помощью разделителя.

Фундамент деревянный ростверк

Тип бруса предназначен для тяжелонагруженной кладки стены деревянных колонн. Этот фундамент особенно полезен на заболоченных участках, где несущая способность грунта очень низкая. А где нагрузка на грунт предельная до 50-60 кН / м 2 .Деревянные доски и деревянные балки используют вместо стальных балок. Между бревнами нет бетона.

Однако бетонное дно обеспечивает замену стального ростверка на деревянную платформу, построенную из деревянных досок. Выемка базового уровня. Нижний слой деревянных досок размером 20-30 см, шириной 5-7 см уложен рядом без зазора между ними. Поверх этого слоя поместите деревянную балку того же сечения, что и деревянный столб, под прямым углом.

Моделирование и анализ балочных мостов

Большинство автомобильных мостов представляют собой балочные конструкции с одинарными или непрерывными пролетами, а композитные мосты имеют форму многобалочных или лестничных настилов. Определение основных эффектов различных комбинаций нагрузок часто может быть достигнуто с помощью 2-мерной аналитической модели, но для более всестороннего анализа необходима 3-мерная модель.
В этой статье рассматриваются соответствующие методы анализа и моделирования типичных мостов из стали и композитных материалов в Великобритании.

 

Полная конечно-элементная модель

[вверху] Варианты моделирования типичного многолучевого моста

 

Типичный многобалочный мост из стального композитного материала
Овербридж Тринити на трассе A120
(Изображение любезно предоставлено Аткинсом)

Существует три варианта моделирования типичного многобалочного стального композитного моста:

Линейный луч — довольно грубый инструмент.Он не учитывает поперечное распределение, он не дает результатов для поперечной конструкции (например, плиты или распорки) и не учитывает эффекты перекоса. Его не рекомендуется использовать для детального проектирования, но это полезный инструмент для предварительного проектирования.

Использование ростверка подходит во многих ситуациях. Использование модели конечных элементов даст более подробные результаты, особенно для неоднородных балок.

Хотя анализ ростверка широко используется и по-прежнему считается наиболее подходящим для большинства мостовых настилов, признано, что программы анализа методом конечных элементов становятся все более доступными и более простыми в использовании.Кроме того, требования Еврокода для проверки бокового продольного изгиба при кручении могут сделать анализ продольного изгиба методом конечных элементов важным для проверки случая нагрузки мокрой бетонной конструкции.

 

Поперечный разрез Овербриджа Тринити

[вверх] Анализ ростков

[вверх] Анализ ростков: обзор

 

Изометрический вид ростверка, представляющего собой настил балки

Модель ростверка — это обычная форма расчетной модели для композитных мостовых настилов.Его ключевые особенности:

  • Это 2D модель
  • Конструктивное поведение является линейно-эластичным
  • Элементы балки выложены сеткой в ​​одной плоскости, жестко соединены в узлах
  • Продольные элементы представляют собой составные секции (т. Е. Основные балки с соответствующей плитой)
  • Поперечные элементы представляют собой только плиту или составной профиль, в котором присутствуют поперечные стальные балки

[вверх] Анализ ростверка: план элемента

Предлагается следующее руководство по выбору планировки ростверка:

  • Сохраняйте размеры сетки примерно квадратными
  • Используйте четное количество шагов сетки
  • Шаг сетки не более пролета / 8
  • Кромки вдоль парапета для облегчения приложения нагрузки
  • Вставьте дополнительные стыки для мест сращивания (обычно предполагается, что это 25% пролета от опор)

Для двухпролетного моста, как показано выше, подходящая компоновка будет такой, как показано ниже.

 

Типовая схема ростверка для двухпролетного многобалочного стального композитного моста

[вверх] Анализ ростверка: поэтапное применение загрузки

Для моделирования реакции конструкции на диапазон постоянных и переменных воздействий потребуются как минимум три различных модели ростверка:

  • Модель «только из стали» : собственный вес стальных балок и вес влажного бетона во время строительства применяются к модели ростверка только из стали.Продольные элементы представляют собой только стальные балки, в то время как поперечные элементы обычно не требуются (они могут быть установлены как «фиктивные» элементы, чтобы сохранить то же расположение модели, что и составные модели).
  • «Долговременная» композитная модель : Постоянные воздействия, применяемые к завершенной конструкции (в основном, наложенные постоянные нагрузки, такие как покрытие поверхности, и ограничение кривизны из-за усадки), применяются к долговременной композитной модели. Характеристики сечения продольных составных элементов и поперечных элементов, представляющих плиту, рассчитываются с использованием длительного модуля упругости бетона.Если плита находится в состоянии растяжения, могут потребоваться свойства сечения с трещинами.
  • «Краткосрочная» составная модель : Переходные воздействия (в основном вертикальные нагрузки из-за дорожного движения) применяются к краткосрочной составной модели. Свойства сечения рассчитываются так же, как и для долгосрочной модели, но с использованием краткосрочного модуля упругости. Опять же, свойства сечения с трещинами могут потребоваться там, где плита находится в состоянии растяжения.

Обратите внимание, что BS EN 1992-1-1 [1] дает немного другой долгосрочный модуль упругости бетона при усадочной нагрузке, поэтому теоретически должна быть четвертая модель для анализа эффектов усадки.Однако модуль существенно не отличается от «обычного» долгосрочного значения, и разумно применить удерживающие моменты усадки к долгосрочной модели для определения вторичных моментов в балках. Однако соответствующие свойства сечения для усадки следует использовать для расчета напряжений, вызванных этими эффектами.

[вверх] Анализ ростков: свойства сечения

 

Свойства трансформируемого сечения элемента составной балки ростверка

Обычно все свойства сечения в «стальных элементах» рассчитываются с использованием преобразованной площади бетонной полки (разделить на коэффициент модульности n = E s / E c ).Следующие свойства сечения необходимы для каждого отдельного сечения:

  • Только сталь: только свойства стальной балки
  • Долговечный композит: бетонная поверхность, преобразованная для долговременного модульного соотношения
  • Кратковременный композит: бетонная поверхность, преобразованная для кратковременного модульного соотношения
  • Свойства сечения с трещинами (в областях забивания): площадь армирования принимается как эффективная только в сечении плиты

Для свойств сечения без трещин армирование в плите может не учитываться.

Типичный преобразованный разрез показан справа.

[вверх] Степень трещинности

Если соотношение длин соседних пролетов составляет не менее 0,6, поправка на растрескивание плиты в зонах забивания может быть сделана путем использования свойств сечения с трещинами для 15% пролета с каждой стороны промежуточных опор, как показано ниже. Это предусмотрено BS EN 1994-2 [2] , пункт 5.4.2.3.

 

Степень трещиностойкости элементов балки

[вверх] Задержка сдвига в бетонных полках

Эффективная ширина бетонных полок основана на ширине плиты, равной L e /8 за пределами внешней стойки, по обе стороны от балки, где L e — это расстояние между точками обратного прогиба.Это определение дано в BS EN 1994-2 [2] , пункт 5.4.1.2, где приведены приблизительные значения L и . Обратите внимание, что запаздывание сдвига необходимо учитывать как при ULS, так и при SLS (одинаковая эффективная ширина используется для обоих предельных состояний).

[вверх] Анализ ростверка: приложение нагрузок

Постоянные воздействия (собственный вес) распределяются между продольными стержнями с помощью простой статики. Графическое изображение типичных постоянных нагрузок, приложенных к модели ростверка, показано ниже (слева).

Загрузка трафика обычно определяется с помощью программ «автозагрузки», которые являются частью большинства аналитических программ. Эти программы используют поверхности влияния для определения степени равномерно распределенных нагрузок и положения тандемных систем и специальных транспортных средств. Типичная поверхность влияния для места изгиба в середине пролета показана ниже (справа).

Пользователь решает, какие положения на модели наиболее важны для проектирования (например, промежуточные участки, стыки и положения опор), и требует, чтобы для этих положений были созданы поверхности влияния; затем автопогрузчик определяет позиции, в которых
применяется для наиболее обременительного эффекта.

  • Графическое изображение постоянных нагрузок, приложенных к модели

  • Типовая поверхность воздействия изгибающего момента в середине пролета двухпролетного четырехбалочного моста

[вверх] Анализ ростков: выход

Основная цель любого глобального анализа мостов — получение результатов, которые затем можно использовать при анализе и проектировании сечений. Обычно на выходе будут изгибающие моменты, поперечные силы и крутящие моменты (если они значительны) в главных балках.Прогибы также потребуются для расчетов из преамбула. Результат, вероятно, будет либо графическим, либо табличным, оба полезны. Графический вывод позволяет быстро установить на глаз пиковые моменты и сдвиги, а также позволяет проектировщику визуально проверить, ведет ли модель себя так, как ожидалось. Табличный вывод может быть полезен для постобработки в виде электронной таблицы и одновременного чтения сопутствующих эффектов нагрузки. Однако проектировщику следует принимать решения о том, где находятся критические места в конструкции, чтобы избежать чрезмерного количества выходных данных и постобработки.

  • Типовое графическое представление вывода изгибающего момента

  • Типичный результат анализа влияния нагрузки на ростверк

[вверх] Анализ ростков: прочие соображения

 

Графическое изображение изгибающих моментов в элементах плиты в ростверке модели

Также необходимо учитывать следующее:

  • Глобальные эффекты при проектировании поперечных перекрытий : возьмите эффекты нагрузки на поперечные элементы из модели ростверка и добавьте к эффектам из локального анализа (например.грамм. Диаграммы Пучера. См. SCI 356). Любые нагрузки, приложенные к ростверку, следует прикладывать к швам только для этой цели, чтобы избежать неточного двойного учета местных эффектов.
  • Распорка : Распорка обычно моделируется с помощью гибкого на сдвиг элемента (консервативно для использования элемента, который не допускает гибкости при сдвиге) с эквивалентными свойствами, рассчитанными на основе модели плоской рамы. Модель плоской рамы также может быть использована для расчета распорок с использованием отклонений от модели ростверка, приложенных к модели плоской рамы, и при необходимости удерживающих сил.
  • Опоры : Все опоры обеспечивают только вертикальное ограничение в 2D ростверке. Влияние невертикальных нагрузок необходимо оценивать вручную или с помощью альтернативной модели.
  • Ручные проверки : Ручные проверки должны проводиться для проверки модели, например, проверка изгибающих моментов при равномерной нагрузке и проверка опорных реакций
  • Комбинированное программное обеспечение для глобального анализа и проектирования сечений : Некоторое программное обеспечение предлагает комбинированный общий анализ и возможность проектирования сечений.Проектировщики должны убедиться, что они понимают теорию, лежащую в основе проектирования секций балки, и проводить проверки на выходе.
 

Модель плоской рамы для оценки жесткости (для элемента модели ростверка) и для определения эффектов от смещений из выходного

[вверх] Анализ ростков: варианты

[вверх] Мосты косые

Многие мосты имеют перекос в плане, и модель ростверка может приспособиться к этому расположению одним из нескольких способов.Рассмотрим типичный план косого моста, показанный ниже.

 

Для малых углов перекоса сетку можно выровнять с перекосом, как показано ниже.

 

перекос сетки (перекос не более 20 °)

Для больших углов перекоса поведение элементов перекоса становится неточным, и лучше вернуться к ортогональной сетке.На концах необходимо компенсировать перекос.

 

Ортогональная сетка для большего перекоса. (наклон более 20 °)

[вверх] Мосты изогнутые
 

Типовой изогнутый композитный мост

Это относительно обычное явление для мостов на развязках с разнесенными уровнями и в других местах, где пространство ограничено, чтобы иметь значительную кривизну в плане.

В таких ситуациях можно использовать изогнутые ростверки, хотя при выборе компоновки и рассмотрении результатов анализа необходимо соблюдать осторожность, поскольку крутильные эффекты в плите нелегко отделить от эффектов коробления в стальных балках. Кроме того, после анализа ростверка необходимо будет учесть влияние горизонтальных «радиальных» сил в стальных фланцах.

 

Модель изогнутого ростверка для 4-пролетного моста

[вверх] Балки переменной глубины

Балки переменной глубины, такие как показанные ниже, можно легко разместить в модели ростверка путем изменения свойств сечения по длине продольных элементов.

 

Балки переменной глубины в двухпролетном мосту
(Изображение любезно предоставлено Аткинсом)

[вверху] Лестничные настилы
 

Лестничный мостик (этап строительства, со спусковой головкой)

Лестничные настилы, подобные показанному справа, можно смоделировать с помощью ростверков.

В модели ростверка для лестничной площадки:

  • Основные лонжероны представляют собой сплошное составное сечение
  • Промежуточные лонжероны представляют собой только плиту
  • Поперечные элементы обычно представляют собой составное сечение, включая поперечные балки.Иногда могут быть включены только промежуточные элементы плиты между композитными поперечными элементами.

Скорее всего, потребуется 3D-модель для моделирования взаимодействия между поперечными балками и главными балками, в частности, для определения жесткости U-образной рамы и воздействия на поперечные балки из-за местного применения специальных транспортных средств.

 
 

Трехмерная модель лестничного настила для взаимодействия поперечных балок и главных балок

[вверх] Мосты интегральные

Для интегрального моста можно использовать двухмерный ростверк с поворотными пружинными опорами на встроенных опорах в сочетании с двухмерной плоской моделью каркаса для температурных воздействий.В качестве альтернативы можно использовать 3D-модель с участком ростверка для настила и вертикальными участками для примыкания и фундамента.

[вверху] Расчет критического изгиба на упругость для грузовой платформы «мокрый бетон»

 

Голые стальные балки в ожидании загрузки мокрого бетона

BS EN 1993-2 [3] не дает формулы для определения гибкости при продольном изгибе при кручении парных стальных балок с торсионным креплением, когда пара балок склонна изгибаться как пара, сочувствуя друг другу, а не между ограничениями. .Это обычный сценарий для мокрой загрузки бетона. Можно рассмотреть два варианта:

  • Расчет гибкости с помощью анализа критического продольного изгиба КЭ
  • Используйте упрощенные правила гибкости ограничителей скручивания, взятые из BS 5400-3 [4] (они доступны в формате Еврокода в SCI P356).

Для анализа КЭ пользователю необходимо просмотреть режимы потери устойчивости, чтобы найти режим продольного изгиба при кручении — можно обнаружить, что формы продольного изгиба стенки или фланца возникают раньше, чем поперечные формы продольного изгиба при кручении.

Анализ КЭ, вероятно, даст значительные преимущества по сравнению с упрощенным подходом, который обсуждается при проектировании балки.

Дополнительное руководство по определению сопротивления продольному изгибу балок из стальных листов в композитных мостах во время строительства (стальная ступень без покрытия) и в эксплуатации (когда плита настила действует как верхний фланец) доступно в ED008.

[вверх] Конечно-элементное моделирование

Поскольку вполне вероятно, что для проверки упругой критической потери устойчивости потребуется модель конечных элементов, можно рассмотреть возможность использования полной модели конечных элементов для всего анализа.Это также будет иметь то преимущество, что структурный отклик потенциально лучше моделируется. Однако есть ряд недостатков, в том числе:

 

Полная конечно-элементная модель

  • Более длинная установка
  • Больше шансов на ошибку
  • Больше времени для извлечения результатов
  • Для уверенного использования требуется больше практики
  • Отладка сложнее
  • Пиковые опорные моменты могут быть недооценены

Если принято решение об использовании конечно-элементной модели, могут помочь следующие рекомендации:

  • Грубая сетка, вероятно, будет достаточной
  • Держите сетку как можно более квадратной
  • Требуется более тщательное планирование
  • Элементы толстой оболочки для балок и перекрытий, элементы балок в других местах (например,грамм. для распорки)
  • В качестве альтернативы можно использовать балочные элементы для составных пластин для стальных балок
  • Требуется дополнительная проверка
  • Необходимые анизотропные свойства в областях с трещинами

[вверх] Выводы

Ростверк — это обычно используемая модель мостовых настилов, и она относительно проста в использовании. Тем не менее, модель конечных элементов, скорее всего, по-прежнему потребуется для анализа упругого критического продольного изгиба стальных балок, поддерживающих влажную нагрузку бетона.Следовательно, модель конечных элементов может рассматриваться для всего анализа, что также может иметь возможное преимущество в виде лучшего моделирования реакции конструкции. Однако у этого подхода есть некоторые недостатки, поэтому многие проектировщики используют ростверк для основного анализа и используют модель конечных элементов только там, где это абсолютно необходимо.

[вверху] Список литературы

  1. ↑ BS EN 1992-1-1: 2004 + A1: 2014 Еврокод 2. Проектирование бетонных конструкций. Общие правила и правила для зданий, BSI
  2. 2.0 2,1 BS EN 1994-2: 2005, Еврокод 4. Проектирование композитных стальных и бетонных конструкций. Общие правила и правила для мостов, BSI
  3. ↑ BS EN 1993-2: 2006, Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Стальные мосты, BSI
  4. ↑ BS 5400-3: 2000
    Стальные, бетонные и композитные мосты. Свод правил проектирования стальных мостов. BSI

[вверх] Ресурсы

[вверху] См. Также

[вверху] Внешние ссылки

% PDF-1.4
%
250 0 объект
>
эндобдж

xref
250 155
0000000016 00000 н.
0000003964 00000 н.
0000004322 00000 п.
0000004371 00000 п.
0000004398 00000 п.
0000004445 00000 н.
0000004481 00000 н.
0000004825 00000 н.
0000005005 00000 н.
0000005185 00000 п.
0000005320 00000 н.
0000005455 00000 н.
0000005590 00000 н.
0000005728 00000 н.
0000005867 00000 н.
0000006006 00000 п.
0000006174 00000 н.
0000006311 00000 н.
0000006496 00000 н.
0000006568 00000 н.
0000006640 00000 н.
0000006690 00000 н.
0000006762 00000 н.
0000006812 00000 н.
0000006884 00000 н.
0000006933 00000 п.
0000007005 00000 н.
0000007055 00000 н.
0000007127 00000 н.
0000007176 00000 н.
0000007247 00000 н.
0000007297 00000 н.
0000007368 00000 н.
0000007417 00000 н.
0000007488 00000 н.
0000007538 00000 п.
0000007609 00000 н.
0000007658 00000 н.
0000007729 00000 н.
0000007779 00000 п.
0000007850 00000 н.
0000007900 00000 н.
0000007971 00000 н.
0000008020 00000 н.
0000008091 00000 н.
0000008140 00000 н.
0000008211 00000 п.
0000008261 00000 п.
0000008332 00000 н.
0000008382 00000 п.
0000008453 00000 п.
0000008502 00000 н.
0000008573 00000 п.
0000008623 00000 п.
0000008694 00000 п.
0000008744 00000 н.
0000008815 00000 н.
0000008864 00000 н.
0000008935 00000 н.
0000008985 00000 п.
0000009056 00000 н.
0000009106 00000 п.
0000009176 00000 н.
0000009226 00000 н.
0000009296 00000 н.
0000009345 00000 п.
0000009417 00000 н.
0000009466 00000 н.
0000009514 00000 н.
0000009691 00000 п.
0000010649 00000 п.
0000011727 00000 п.
0000012673 00000 п.
0000013535 00000 п.
0000014426 00000 п.
0000015248 00000 п.
0000016149 00000 п.
0000016953 00000 п.
0000017104 00000 п.
0000017243 00000 п.
0000017384 00000 п.
0000017522 00000 п.
0000017652 00000 п.
0000017793 00000 п.
0000017941 00000 п.
0000036457 00000 п.
0000036779 00000 п.
0000037095 00000 п.
0000039768 00000 п.
0000040022 00000 н.
0000040341 ​​00000 п.
0000060514 00000 п.
0000061058 00000 п.
0000061485 00000 п.
0000082975 00000 п.
0000083377 00000 п.
0000083803 00000 п.
0000083881 00000 п.
0000083958 00000 н.
0000091679 00000 п.
0000091921 00000 п.
0000092020 00000 н.
0000094167 00000 п.
0000094373 00000 п.
0000094396 00000 п.
0000110805 00000 н.
0000111078 00000 н.
0000111395 00000 н.
0000111615 00000 н.
0000126623 00000 н.
0000149382 00000 п.
0000149741 00000 н.
0000149958 00000 н.
0000160287 00000 н.
0000160767 00000 н.
0000160839 00000 н.
0000160936 00000 н.
0000160976 00000 н.
0000161050 00000 н.
0000161124 00000 н.
0000161302 00000 н.
0000161344 00000 н.
0000161431 00000 н.
0000161473 00000 н.
0000161515 00000 н.
0000161602 00000 н.
0000161656 00000 н.
0000161698 00000 н.
0000161820 00000 н.
0000161864 00000 н.
0000161906 00000 н.
0000161980 00000 н.
0000162054 00000 н.
0000162141 00000 н.
0000162177 00000 н.
0000162219 00000 н.
0000162306 00000 н.
0000162362 00000 н.
0000162404 00000 н.
0000162491 00000 н.
0000162561 00000 н.
0000162603 00000 н.
0000162690 00000 н.
0000162780 00000 н.
0000162822 00000 н.
0000162886 00000 н.
0000162933 00000 н.
0000163020 00000 н.
0000163088 00000 н.
0000163135 00000 н.
0000163185 00000 н.
0000163232 00000 н.
0000163284 00000 н.
0000163326 00000 н.
0000003396 00000 н.
трейлер
] / Назад 1116101 >>
startxref
0
%% EOF

404 0 объект
> поток
hb«`g`
«u01 PBD ++ qs [xUU9Eă |
1zBZ6 ~ S / a ^ snM {| ^ yOOTj? / BxS / fG’TG0t
4`
А hd, @ \ gg`H` ^ `Pv! @ C $
л
л

@nc

.

Related Posts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *