Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента: 🔨 расчёт, технология, возведение своими руками видео, отзывы.

🔨 расчёт, технология, возведение своими руками видео, отзывы.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — наиболее экономически выгодный и простой в обустройстве вариант фундамента под дома из кирпича, дерева либо газобетона, возводящиеся на нормальных, не склонных к пучению грунтах.

На странице приведена детальная информация по методике расчета и технологии строительства мелкозаглубленного ленточного основания. Также вы ознакомитесь с видео, в которых объяснены наиболее важные моменты создания ленточного фундамента своими руками.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — расчеты

Существует два вида расчетов, которые необходимо выполнить при проектировании мелкозаглубленного ленточного фундамента: первый — расчет его несущей способности и габаритов, второй — расчет материалов, необходимых для создания фундамента.

Расчет несущей способности — процесс сложный, тут необходимо учитывать очень большое количество факторов: глубину промерзания и сопротивление почвы, деформационные нагрузки, которые грунт будет оказывать на будущее основание, вес строения и множество других.

Важное! расчет несущей способности фундамента мы рекомендуем доверить нашим профессионалам. Услуги по проектированию мелкозаглубленного ленточного основания стоят не дорого (так как данный вид относится к категории простых фундаментов), однако в таком случае вы будете полностью уверены в том, что все сделано правильно, и если проект будет реализован по всем правилам технологии — ваш дом простоит сотню лет.

Рис. 1.1: Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Расчет требуемых материалов от начала и до конца можно выполнить самостоятельно. Для этого вам необходимо знать габариты фундамента, на основании которых и будут выполняться дальнейшие расчеты по таким материалам как:

• Бетон;
• Арматура и проволока для вязки;
• Щебень и песок;

В качестве примера приводим расчет материалов, необходимых для создания мелкозаглубленного ленточного фундамента шириною 40 см и глубиной заложения 60 см, под дом с периметром стен 54 м (длинна — 9 м, ширина — 6 м).

Чтобы произвести расчет материалов нам нужно определить объем фундамента: периметр ленты необходимо умножить на ее ширину и длину

54*0,4*0,6 = 12,96 м3;

Расчет материалов для уплотняющей подсыпки

Для создания уплотняющей подсыпки используется мелкофракционный щебень и песок. Уплотнение грунта необходимо для того, чтобы уменьшить деформационные и выталкивающие нагрузки, которые почва оказывает на фундамент.

Рис. 1.2: Схема уплотняющей подушки

Совет эксперта! Толщина уплотняющего слоя, в большинстве случаев, составляет 20 см: одна половина из которых — щебень, вторая- песок.

Чтобы рассчитать количество песка и щебня нам необходимо узнать объем каждого слоя и перемножить его на вес 1 м3 материала.

• Рассчитываем объем слоев подсыпки (они будут одинаковыми, так как толщина слоев идентична): 56 (длина, аналогичная периметру основания)*0,4 (ш)*0,1 (т) = 2,24 м3.

Вес 1 м3 щебня и песка — данные, которые можно узнать в любом строительном справочнике: 1 м3 песка весит 1440 кг, щебня — 1600 кг. Теперь рассчитываем массу нужных нам материалов:

• Масса песка: 2,24*1440 = 3225,6 кг;
• Масса щебня: 2,24*1600 = 3584 кг.

Расчет массы бетона

Бетон — главная часть расходов сметы на возведение мелкозаглубленного ленточного основания. При наличии бетономешалки вы можете делать его непосредственно на рабочей площадке, либо же заказать машину уже готового бетона.

Совет эксперта! Более предпочтительной является одномоментная заливка, поскольку темпы работы при использовании бетономешалки невелики, а если новая порция бетона будет заливаться на уже подсохший слой — уменьшится итоговая прочность монолитной фундаментной ленты, тогда как большая партия готовой бетонной смеси позволяет залить срезу весь фундамент.

Для заливки мелкозаглубленного ленточного основания, согласно действующим СНиП, нужно применять бетон стандарта М300, так бетон меньшей плотности не обеспечит требуемой несущей способности прочности фундамента.

Рис. 1.3: Структура бетона М300 используемого для заливки фундаментов

Номинальная масса 1 м3 бетона М300 равна 2389 килограммам. Для определения общего веса нужного бетона нам необходимо умножить объем ленты фундамента (12,96 м3) на вес 1 м3 бетона:

12,96*2389 = 30 961,44 кг.

Поскольку бетон при отвердевании склонен к усадке, смесь необходимо брать с запасом в 3-4% от требуемого веса:

30961,44 * 0.03 = 928,9 кг;

Итого нам нужно 31,9 тонн бетона М300.

Расчет материалов для армирования основания

Любое ленточное основание требует обязательного укрепления армокаркасом из двух горизонтальных поясов, которые соединяются вертикальными перемычками.
Для создания горизонтального контура каркаса требуется горячекатаная арматура А3 (12 мм. в диаметре), и арматура А1 (8 мм). для перемычек. Соединение каркаса выполняется вязальной проволокой.

На основании общей продолжительности ленты фундамента можно рассчитать длину требуемой арматуры А3:

• 54*4 (количество контуров каркаса) = 216 м;

В добавок нам потребуется дополнительные 10 м. арматуры для укрепления углов каркаса. Совокупная длина прутьев А3 — 226 метров.

Рис. 1.4: Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента

Теперь определяем количество арматуры А1 для перемычек. Учитывая, что каркас должен быть утоплен вглубь фундамента на десять сантиметров, а высота нашего основания составляет 60 см, высота вертикальной перемычки будет равняться 40 см.

Совет эксперта! в мелкозаглубленных ленточных фундаментах шаг перемычек армокаркаса должен составлять 20 см.

• Рассчитываем общее количество вертикальных прутьев: (54/0,2)*2 = 540 шт;
• Что позволяет определить требуемую длину арматуры: 540*0,4= 216 м.

На одно соединение каркаса уходит примерно 20 см. проволоки. Исходя из общего количества перемычек (540 шт) рассчитываем количество соединений и длину вязальной проволоки:

• 540*2 = 1080 соединений;
• 1080*0,2 = 216 м. проволоки для вязки.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — технология возведения

Строительство мелкозаглубленного ленточного фундамента начинается с разметки территории. Для этого используются колышки из обрезков арматуры и бичевка, посредством которых на земле размечается контур будущего основания согласно проекту.

Далее начинаются работы по рытью котлована, глубина которого определяется исходя из размеров самого основания и толщины уплотняющей подушки.

Земельные работы

Если стенки котлована в процессе рытья осыпаются, необходимо делать временные подпорки из досок. Также крайне важно следить за вертикальностью дна траншеи, поскольку любые уклоны будут увеличивать расход материалов для создания уплотняющей подушки.

По завершению рытья и выравнивания стенок котлована приступаем к обустройству подсыпки. Первым шаром идет песок. Высыпать его необходимо послойно, по 3-5 сантиметров, причем каждый слой необходимо проливать водой и утрамбовывать, чтобы песок получил максимальную плотность.

Рис. 1.4.1: Формирование песчаной подсыпки

Поверх песка насыпается слой щебня, который также нужно уплотнить посредством ручной трамбовки.

Монтаж опалубки

Для создания опалубки используются доски толщиною в 20 мм, которые скрепляются между собой с помощью брусков и саморезов либо металлического уголка.

Рис. 1.5: Опалубка под мелкозаглубленный ленточный фундамент

По внешнему контуру опалубки устанавливаются распорки из деревянного бруса, шаг распорок — 50 сантиметров, они необходимы для того, чтобы опалубка не деформировалась от веса бетона.

Совет эксперта! высота опалубки должна быть на несколько сантиметров выше высоты фундамента, чтобы избежать разбрызгивания бетона в процессе заливки.

Внутри опалубки доски необходимо оббить клеенкой, так как цементное молочко жидкого бетона может протекать в щели между ними. По завершению монтажа на опалубке отмечаем уровень, по которому будет выполнятся заливка.

Армирование

Технология армирования мелкозаглубленного основания согласно требованиям СНиП не требует обязательного укрепления средней части фундамента, поскольку она не испытывает критических нагрузок. Достаточно обустроить каркас по верхнему и нижнему контуру ленты.

Такой каркас состоит из двух вертикальных поясов арматуры А3 диаметром 13 мм, которые соединяются вертикальными перемычками из гладкой 8-ми миллиметровой арматуры. Фиксация каркаса выполняется вязальной проволокой.

Совет эксперта! Использование сварки для соединения элементов каркаса нежелательно, так как в таком случае конструкция потеряет эластичность.

Ручной вязку проволоки удобнее всего выполнять с помощью вязального крючка. На фиксацию одного узла требуется 20-25 см. перегнутой вдвое проволоки.

Рис. 1.6: Схема расположения арматуры в каркасе для укрепления ленточного фундамента

Каркас из арматуры вяжется в удобном для вас месте, а уже потом готовая часть конструкции размещается внутри опалубки. Крайне важно выполнить правильное соединение арматуры на углах фундамента, поскольку именно в этом месте несущие и деформационные нагрузки на фундамент максимальны.

В местах угловых соединений нужно устанавливать дополнительные Г-образные усиления из арматуры диаметром 13 мм. Не менее надежным являются П-образные соединения, увидеть которые вы можете на нижеприведенном изображении.

Рис. 1.7: Схема соединения углов армокаркаса

Заливка бетона

Для заливки фундамента бетоном рекомендуется заказывать готовую смесь в требуемом объеме, поскольку одномоментная заливка обеспечивает лучшую итоговую прочность основания.
Если вы лишены такой возможности и вынуждены готовить бетон самостоятельно, ориентируйтесь на приведенные на изображении пропорции цемента, песка и щебня.

Рис. 1.8: Заливка бетона в мелкозаглубленный ленточный фундамент

После заливки бетона в опалубку его необходимо обработать виброуплотнителем либо перфоратором с соответствующей насадкой. Уплотнение позволяет удалить из бетона пузырьки воздуха, которые негативно сказываются на итоговой прочности фундамента.

По завершению уплотнения бетон выравнивается с помощью правила и накрывается клеенкой либо брезентом. Если фундамент строится в жаркое время года, во избежание растрескивания бетон в процессе созревания необходимо регулярно увлажнять. Свою проектную прочность бетонный фундамент получает через 3-4 недели.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками (видео)

Видео, в котором детально рассматривается технология создания опалубки под мелкозаглубленный ленточный фундамент.

Делаем армокаркас для ленточного фундамента правильно.

Разбираемся, как правильно вязать арматуру в каркас для укрепления ленточного фундамента.

Особенности заливки бетона в опалубку ленточного фундамента.

Отзывы о мелкозаглубленном ленточном фундаменте

Чтобы вы смогли составить исчерпывающее впечатление о целесообразности возведения мелкозаглубленного ленточного фундамента, предлагаем вашему вниманию отзывы людей, обладающих опытом строительства таких конструкций:

Олег, 28 лет, Москва:
«Являюсь прорабом бригады, занимающейся строительством частных домов из кирпича и пенобетона. За все время работы неоднократно убеждался в том, что мелкозаглубленные ленточные фундаменты — идеальный вариант оснований для частного строительства. Во-первых — они выгодны в финансовом плане, так как в сравнении с другими типами оснований требуют на порядок меньше материалов. Во-вторых — для строительства такого фундамента не требуется специальное строительное оборудование, зная технологию, всю работу без проблем можно выполнить своими руками»

Виктор, 32 года, Зеленоград:
«Недавно закончил строительство деревянной бани на загородном участке. Решил использовать мелкозаглубленный ленточный фундамент, так как бюджет строительства был ограничен, а друг, занимающийся проектированием фундаментом, сказал, что несущей способности такого основания для легкой бани будет более чем достаточно. Все работы выполнял самостоятельно, только лишь бетон покупал уже готовый»

Наши услуги

Мы базируемся 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.

Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента дома

Многие самостройщики устраивают при армировании мелкозаглубленного ленточного фундамента небольшой высоты третий средний  слой арматуры «для прочности».  С точки зрения восприятия нагрузок на сжатие или растяжение этот средний слой армирования бесполезен – в серединной части ленты таких нагрузок не возникает, и  арматура в нем «не работает».  Дополнительное  продольное армирование может понадобиться, если высота фундаментной ленты превышает 70 см. В этом случае лента фундамента рассматривается как балка, которой требуется конструктивное армирование. Стержни арматуры при конструктивном армировании не у граней балки (в середине ширины балки) не требуются.

В пункте 3.104. руководства по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения (Москва, 1978) и в разделе 3 пособия по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий» (Москва, 2007)  указывается, что у боковых поверхностей балок высотой поперечного сечения высотой более 70 см должны ставиться конструктивные продольные стержни. Расстояние между конструктивными стрежнями арматуры по высоте должно быть не более 40 см.

Площадь сечения таких арматурных стрежней определяется не менее 0,1 % площади сечения бетона, но не от всей площади сечения балки, а от площади, образуемой расстоянием между этими стержнями и половиной ширины балки, но не менее чем 20 см.

 Например, при расстоянии между рядами арматуры по вертикали в 40 см и ширине ленты 40 см, определяемая минимальная площадь сечения арматуры будет отсчитываться от площади в 400 мм x 400 мм /2  = 80 000 мм2 х 0,001 = 80 мм2 . Эти арматурные стержни должны соединяться хомутами или шпильками диаметром 6 — 8 мм из арматуры класса A-I с шагом 50 см по длине ленты фундамента.

В каких случаях может потребоваться дополнительное армирование бетонной подушки  и устройство ее арматурной связи с монолитной лентой фундамента? Ведь, по сути, при таком армировании и использовании марки бетона М150 — М300 вместо М50 бетонная подушка превращается в подошву T-образного ленточного фундамента с ребром.

Конструктивное армирование ленты мелкозаглубленного ленточного фундамента высотой более 70 см и дополнительная связь с бетонной подушкой при возможных некомпенсированных боковых нагрузках.

Армирование ленточного фундамента монолитного, глубокого заложения и мелкозаглубленного

При возведении различных зданий и сооружений одним из популярных видов основы строительных объектов является ленточный фундамент, качество и надежность которого во многом зависят от соблюдения технологии армирования.

Правильное армирование ленточного фундамента

Основой ленточного фундамента является бетонный раствор, который из-за пластичности под действием нагрузки, перепадов температуры и других факторов может деформироваться. Для усиления и обеспечения монолитности фундамент в зонах растяжения армируется.

Для этого используются металлические прутки из горячекатанной стали, диаметр которых зависит от назначения арматуры и нагрузок, которые она испытывает. Стержни могут быть гладкими или ребристыми, на это также влияет их месторасположение в каркасе. Нижняя арматура выбирается большего диаметра, так как на нее воздействуют большие нагрузки.

Соединение всех стержней каркаса в единую конструкцию производят с помощью специального приспособления — вязального крючка и арматурной проволоки. Соединение элементов сваркой нежелательно, так как она ослабляет стальные прутья, конструкция жестко фиксируется и при заливке бетона возможно повреждение стыков.

Согласно СНиП на расстояние между прутьями арматуры влияют следующие факторы:

• диаметр стержней;
• расположение прутьев и конструкции по отношению к бетонированию;
• размер заполнителя бетона;
• вид уплотнителя;
• способ укладки.

При этом, ограничивается минимальное и максимальное расстояние между стержнями арматуры, которое для продольных составляет от 25 до 40 см, а шаг поперечной — не более 30 см.

Армирование монолитного ленточно-ростверкового фундамента проводится по простой геометрической форме — прямоугольнику или квадрату. Каркас монтируется согласно следующим этапам:

• укладка на дно траншей кирпичей или специальных приспособлений для создания зазора между каркасом и нижней поверхностью основания
• на кирпичах располагают продольные стержни, используя цельные куски арматуры
• для стоечной арматуры по шаблону определенного размера нарезают прутки
• с помощью вязальной проволоки соединяют продольные стержни и горизонтальные перемычки, длина которых должна быть меньше толщины фундамента на 10 см
• к углам полученных ячеек фиксируются вертикальные элементы каркаса, чей размер меньше высоты сооружения на 10 см
• вертикальные прутья соединяются с верхними продольными стержнями, а к образовавшимся углам привязывают верхние поперечные элементы

При использовании в качестве продольных стержней арматуры разного диаметра в нижней части фундамента и в его углах располагают прутки большего размера.

Армирование монолитного ленточного фундамента

При армировании монолитного ленточного фундамента необходимо соблюдение следующих нюансов:

так как большие нагрузки воздействуют на продольные элементы, то чем больше периметр сооружения, тем большего диаметра используется арматура;

• следует учитывать характеристики грунта;
• целесообразнее применять прутки с ребристым профилем;
• расстояние от края не должно быть меньше определенного значения;
• не следует слишком заглублять каркас в бетоне;
• сварка элементов каркаса возможна при использовании арматуры определенной марки, в иных случаях отдельные элементы связывают.

Армирование ленточного фундамента глубокого заложения

Выполнение армирования ленточного фундамента глубокого заложения проводится с применением металлических стержней периодического профиля, размер которых в поперечном сечении составляет 10-12 мм. Они закладываются двумя или тремя парами и связываются между собой с помощью коротких арматурных стержней меньшего диаметра.

Согласно СНиП ширина каркаса должна быть меньше его высоты минимум в два раза. В зависимости от размеров ленточного фундамента глубокого заложения количество продольных сеток может варьироваться от двух до трех. Для опоры нижней арматурной сетки подкладывают специальные детали или куски бетона и кирпичей.

Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента

Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента проводится по той же технологии, что и заглубленного, за исключением различий по высоте основания. В результате чего при монтаже арматуры для мелкозаглубленного основания часто рекомендуют ограничиться армированием подошвы.

Армирование сборного ленточного фундамента

Возведение сборного ленточного фундамента производится с использованием стандартных железобетонных или бетонных изделий, изготовленных на заводе централизованным способом. В этом случае конструкция основы строительного объекта состоит из нижней ленты, представленной в виде сборных подушек, и вертикальной стенки, которая сооружается из фундаментных или универсальных блоков. В результате их укладки в несколько ярусов получаются вертикальные колодцы, в которые закладывается каркас из арматуры и заливается бетоном. Возведенный по этой технологии сборный ленточный фундамент отличается большей прочностью и высокой несущей способностью.

Армирование углов и подошвы ленточного фундамента

Одними из самых сложных участков при выполнении армирования являются углы будущего здания. Нарушение технологии их армирования чревато в дальнейшем разрушением бетона из-за чрезмерных нагрузок. Армирование углов ленточного фундамента и примыканий выполняют из заранее гнутой арматуры, концы которой должны заходить за боковые стены. После установки основного каркаса с помощью вязальной проволоки скрепляются угловые и продольные элементы. При этом необходимо, чтобы защитный слой бетона при последующей заливке составлял не менее 5 см. сверху и снизу и 3 см. — по бокам.

Если при строительстве объектов возводится несколько колонн на ленточном фундаменте, то для их устойчивости дополнительно требуется сооружение подошвы, которая может быть как одноступенчатой, так и многоступенчатой.

Армирование подошвы ленточного фундамента производится с использованием специальных арматурных сеток, сварных или вязанных. Возможно также применение готовых унифицированных каркасов, которые укладывают в два ряда таким образом, чтобы их рабочая арматура пересекалась под прямым углом. Толщина заливки бетона варьируется в зависимости от типа грунта и наличия бетонной подготовки основания.

Доверьте сложную работу профессионалам

Возведение фундамента — один из важных этапов в строительстве любых объектов. От соблюдения технологии его сооружения, в том числе и от правильного армирования, зависит надежность и долговечность эксплуатации зданий. Поэтому желательно доверить трудоемкий и технически сложный процесс возведения основы специалистам.

ООО «Проект» оказывает широкий спектр услуг по строительству в Москве и Подмосковье на профессиональном уровне. Мы работаем с учетом установленных законодательством норм и правил и способны справиться с самыми сложными задачами. Нашим клиентам гарантированы высокое качество на каждой стадии оказания услуг и приемлемые цены.

Армирование ленточного фундамента – основа прочности здания

Правильно построенный фундамент – гарантия прочного, сухого, теплого дома. Из разновидностей фундаментов ленточный средний по затратам материалов и трудоемкости. Использованный арматурный каркас делает из бетонной ленты жесткую раму, выдерживающую значительные нагрузки от стен, перекрытий, кровли, внутреннего наполнения дома.

Для чего нужно армировать ленточный фундамент?

Особенностью мелкозаглубленного облегченного ленточного фундамента является обязательность его армирования. Известно, что бетонные изделия очень прочные на сжатие, менее прочные на сдвиг, и малопрочные на изгиб и разрыв. Компенсируют такие недостатки бетона традиционным способом – созданием композитного материала, в котором одно вещество прекрасно работает на сжатие, а другое – на разрыв. Хорошо сжимаемое вещество дополняют волокнами или стержнями из материала плохо рвущегося и получают новый материал, свойства которого расчетом можно изменять в больших пределах.

Поэтому тонкий слой бетона, известного людям уже более 3 тыс. лет только в XIX веке придумали упрочнить стальной сеткой. Хотя строители знали, что хорошо разрывающаяся глина прекрасно армируется прочной на разрыв соломой.

В случаях, когда на участке неоднородные грунты, армирование ленточного фундамента обеспечит жесткость его рамной конструкции, берущей на себя всю нагрузку от здания и равномерно ее распределяющую.

Общая высота ленточного фундамента обычно от 0,7 – 0,8 м до 1,5 м при ширине от 0,3 до 0,5 м. При длине стены здания от 7 – 10 м такая полоса бетона рассматривается как бетонная балка. Она будет работать на прогиб, когда ее края нагрузить значительно больше, чем середину или наоборот. Т. е. бетон будет нагружен изгибающими усилиями. Защитить балку от разрушения можно поместив в ее толщу в верхней и нижней части продольные стальные или композитные стержни с регулярной профилировкой поверхности. Они за счет профилировки воспримут на себя разрывающие усилия и не дадут растрескаться бетону.

Особенности конструкции армирующего каркаса

Ленточный фундамент фактически состоит из монолитных длинных балок, работающих на изгиб при неравномерных нагрузках сверху от элементов здания и неравномерных просадок снизу от разной плотности грунта.

Поэтому и армируются они в двух зонах балки:

• сверху, под защитным слоем из бетона – от нагрузок на концах балки, когда середина находится на опоре;
• снизу, чуть выше нижнего защитного слоя – при нагрузке на середину полосы ленты и опорах под углами здания.

В схеме армирования ленточного фундамента несколько продольных стержней нижнего ряда удерживаются на определенном расстоянии от слоя стержней верхнего ряда вертикальными поперечными стержнями, идущими с шагом от 300 до 500 – 700 мм.

По ширине продольные пруты арматуры удерживаются горизонтальными поперечными стержнями, расположенными с тем же шагом, что и вертикальные.

Поперечные стержни арматуры предназначены:

• воспринимать поперечные усилия, прилагаемые к балке;
• ограничивать увеличение образовавшихся трещин;
• удерживать положение продольных стержней по требованиям чертежа;
• удерживать стержни от выпучивания в любую сторону.

Стержни связываются проволокой или свариваются в объемный каркас. Его высота и ширина меньше на удвоенную толщину защитного слоя бетона.

Основные функции защитного слоя бетона:

• сохранение арматуры от внешнего, в т. ч. и агрессивного воздействия, в основном, воды или водяного пара;
• передача нагрузок от бетона на арматуру;
• обеспечение анкеровки, т. е. «зацепляемости» арматуры в толще бетона;
• обеспечение стыка элементов арматуры;
• обеспечение стойкости арматуры в пламени пожара.

Обычно толщина защитного слоя от 25 – 30 мм до 50 – 60 мм.

Требования к арматуре для ленточного фундамента

В качестве продольной арматуры для мелкозаглубленных фундаментов используют стальную или композитную арматуру с профилированной поверхностью. Профили на стержнях обеспечивают передачу большей нагрузки от изгибающегося бетона на арматурный стержень, чем при гладкой поверхности стержня.

Обычно используют стержни диаметром от 10 до 16 – 18 мм.

Для поперечного армирования обычно берут гладкие стержни диаметром 6 – 8 мм.

Количество стержней, их диаметр, шаг арматуры при установке, толщину защитного слоя, способы и конструкции для армирования углов фундамента и мест пересечения с внутренними несущими стенами должен рассчитывать профессиональный строитель, имеющий высшее образование и практику в этом деле. Он же и отразит принятые решения в чертежах ленточного фундамента, в т. ч. и разработает схему армирования ленточного фундамента.

В СНиП 52-01-2003 по бетонным и железобетонным конструкциям в п. 5.3 изложены требования к арматуре как стальной, так и композитной.

Стальная арматура может быть гладкая и профилированная, горячекатаная, профилированная упрочненная термомеханически, холоднодеформированная, т. е. упрочненная механически без нагревания.

Правильное армирование углов ленточного фундамента

Угловые участки ленточного фундамента – зоны концентрации разнородных напряжений. Две сходящиеся под углом «балки» монолитной конструкции могут иметь в этой зоне нагрузки противоположного направления. Кроме того может быть разная по величине нагрузка от разных стен. На угол могут действовать напряжения растяжения от одной стены и сжатия от другой. Разнородные напряжения должна выдерживать каркасная конструкция угла. Для этого должно быть обеспечено сопряжение каркасов.

Поэтому армирование производится усилением арматурного каркаса как минимум в 2 раза. Для этого поступают следующим образом:

• арматурный продольный стержень первого каркаса, являющийся внутренним по отношению к наружной части фундамента пропускается вперед и загибается под прямым углом, так, чтобы отогнутая длина была не менее 50 диаметров стержня;
• стержень передвигается, пока он не примкнет к наружному стержню перпендикулярного второго арматурного каркаса, образуется первый нахлест;
• наружный стержень перпендикулярного второго каркаса тоже сгибается и подводится к наружному стержню первого каркаса, образуется второй нахлест;
• внутренний стержень второго каркаса сгибается, сгиб передвигается к наружному стержню первого каркаса и прикладывается ко второму нахлесту;
• первый и второй нахлесты и перекрест внутренних стержней перевязываются проволокой или свариваются, обвязываются (свариваются) и вертикальные и горизонтальные поперечные стержни.

Как вариант – наружные стержни не сгибаются, а гнется кусок арматуры в виде Г-образного хомута, оба конца которого перевязываются с обоими наружными стержнями.

Для стыковки балок для несущих внутренних стен с наружными балками вязку делают так, как указано на рисунках.

Идея та же, что и при армировании в углах – перевязка или сварка внутренних стержней с наружными или с добавочными элементами в виде Г- или П-образных элементов или петель из арматуры. Ни в коем случае не делать простое пересечение стержней.

Этапы строительства ленточного армированного фундамента

Этапы строительства такие:

• Выкапывание котлована или траншей. Глубина должна учитывать глубину тела фундамента и противопучинистой подушки.
• Разметка. (см. статью «Как разметить ленточный фундамент своими руками»).
• Засыпать в траншею песчаную подушку и утрамбовать ее, потом – щебневую.
• Установить и закрепить щиты опалубки. Уложить на дно и стены слой гидроизоляции в виде полиэтиленовой пленки.
• Связать и подготовить продольные куски арматурных каркасов. Установить их в опалубку и проверить равенство расстояний от опалубки до каркаса с обеих сторон. В качестве дистанционных элементов использовать заранее заготовленные бруски из бетона или специальные пластиковые стойки-«стульчики». Те же расстояния обеспечить и в нижней части каркаса. Куски кирпича не использовать.
• Правильно связать угловые части каркасов и места пересечения с несущими стенами.
• Проверить установку каркасов – защитные расстояния, высоту, горизонтальность, правильность и полноту увязки, и другие требования, изложенные в чертеже фундамента.
• Залить бетонный раствор одним заходом и тщательно провибрировать его. Выждать 10 – 15 дней и можно снимать опалубку.
• Основа дома будет готова на 10 – 15 день после заливки, ее можно понемногу нагружать строительством стен. Полная готовность будет на 28 – 30 день после окончания бетонирования.

Основные ошибки при армировании

Ошибок делается много и разных, но главные из них такие:

1. Для арматурного каркаса не делается защитный слой бетона или делается недостаточной толщины. Как дистанционные прокладки используются куски керамического или даже силикатного кирпича, хорошо пропускающие воду.
2. Не используется пленка для предотвращения вытекания жидкого цементного «молочка» через деревянную опалубку. Или большие щели в опалубке – через них тоже течет.
3. Нет гидроизоляции между подошвой и стенками ленточного фундамента – при высокой водопроницаемости бетона коррозия его разрушит за 10 – 15 лет, в т. ч. его будет «рвать» ржавеющая арматура.
4. Песчано-щебневая смесь под подошвой имеет крупный щебень и не закрыта сверху гидроизоляцией от бетона.
5. Бетон при заливке подается порциями через день или реже – получают две или три балки с независимым армированием. Интервалы – не более 1,5 – 2 часов.
6. Укладка стержней в углах с обычным поворотом

наружных и внутренних стержней или, что еще хуже с их простым перекрещиванием.

Армирование ленточного фундамента своими руками: технология и расчет

Поэтому необходимо изначально рассчитать, сколько арматуры нужно задействовать на конструкцию, а также учесть возможное проседание песчаной подушки под нагрузкой не только самого основания, но и несущих стен, перекрытий и крыши. Правильное решение – рассчитывать армирование для каждого фундамента индивидуально, исходя от условий на строительной площадке.

Как выполняется армирование монолитного фундамента

Железобетонные фундаменты монолитных конструкций бывают отдельными, ленточными и сплошными. Отдельные фундаменты строятся с акцентом в сторону колонн, плиты устанавливаются в несколько ярусов, а основание армируется с помощью сетки и стержневой арматуры сечением не менее 10 мм. Часто фундаменты могут отличаться и способом укладки бетона, ведь можно использовать механическую заливку готового раствора в опалубку с арматурой, а можно — секционный залив.

Если равномерности не получается достичь, что часто возникает при установке ленточного фундамента своими руками, тогда в местах стыковки бетонных блоков рекомендуется также сделать контрольное армирование или усилить зоны стыков.

Шаг армирования ленточного фундамента.

Мелкозаглубленные ленточные основания армируются в несколько ярусов, начиная непосредственно с опалубки. Тут используется арматура сечением не менее 12 мм, которую нужно соединить между собой способом сварки или жесткого соединения проволокой.

Технология армирования таких фундаментов предусматривает создание максимально жесткого соединения бетонных плит с целью устранить воздействие грунта и подземных вод и создать равномерное распределение нагрузок по всей площади перекрытия заглубленной конструкции.

Технология выполнения армирования заглубленного ленточного фундамента

Устройство и технология армирования.

Свойства любого бетона таковы, что он подвержен воздействию мороза и воды и со временем начинает трескать, терять свои несущие характеристики. Оптимальное решение устранить последствия воздействия негативных климатических явлений – это использовать арматуру.

Учитывая технологию создания любого монолитного мелкозаглубленного фундамента, где используется песчаная подушка и опалубка, то оптимальное решение в таких случаях – это использование каркасной арматуры ленточного горизонтального и вертикального спирального типов со средним шагом армирования.

Как правильно сделать армирование монолитного фундамента своими руками

Прежде всего, нужно помнить о том, что любое основание состоит с прямых линий и углов. Поэтому арматуру стоит использовать в зависимости от назначения, ведь основание может быть прямоугольной или квадратной формы. Размеры опалубки должны строго отвечать ширине подушки, в противном случае не получится добиться действительно надежного армирования.

Устройство опалубки предусматривает использование стальных прутов или толстой проволоки как минимум в два вертикальных ряда с шагом до 80 см.

В случае горизонтального армирования расчеты проводятся индивидуально и тут многое зависит от глубины погружения мелкозаглубленного фундамента. Как правило, пруты расположены с шагом 10-20 см, равномерно по всей ширине опалубки, соединены между собой сваркой или проволокой, люфт между соединениями должен быть минимальным или вообще отсутствовать. Шаг армирования при этом играет значительную роль.

Армирование ленточного фундамента – проводимые работы

1. Расчет, сколько арматуры нужно использовать для вертикального и поперечного армирования несущей конструкции;
2. Расчет силы давления фундамента на грунт, шаг армирования;
3. Подбор типа арматуры, ее максимального сечения и способа соединения;
4. Вырывается траншея по периметру будущего здания, на дно нужно обязательно засыпать песчано-гравийную подушку;
5. Делается арматурная вертикальная опалубка. Устройство ее простое: с шагом 200 см втыкается арматура в землю, причем она должна стоять в строго рассчитанных местах и быть соответствующей высоты;
6. К вертикальным штырям нужно привязать или приварить горизонтальную арматуру так, чтобы до поверхности фундамента оставалось не более 5 см. Выступы армирования допускаются, но небольшие. При желании, штыри можно опустить даже ниже уровня подушки и дополнительно положить слой проволоки непосредственно поверх подушки с целью создать более прочную опалубку.

Ленточный фундамент и армирование углов.

Некоторые строители, которые делают армирование своими руками, с целью достижения более жесткой конструкции используют осколки кирпича, металлолом, ржавую проволоку. Как показала практика, практически никогда правильно проложенная и соединенная арматура не была лишней — просто нужно к этой работе относиться с ответственностью.

Прямолинейное армирование основания – еще не гарантия качественного и надежного фундамента. Ведь даже создание несущей бетонной опалубки с установленной арматурой ниже уровня подушки не будет предохранять каркас от проседания через подвижки грунта.

В таком случае нужно соединить между собой прямые бетонные ленты.

Армирование углов ленточного фундамента заглубленного или мелкозаглубленного типов — устройство конструкции основания в таких случаях не играет никакой роли, технология остается прежней.

Особенности армирования углов мелкозаглубленного фундамента

Правильное армирование тупого угла.

Тут существует несколько ключевых правил, о которых строитель должен помнить. Прежде всего, нужно продумать устройство подушки и опалубки, ведь именно на них ложится основная нагрузка со стороны здания, почвы и внешних климатических воздействий. Арматуру нужно устанавливать сначала по углам основной прямой ленты из расчета не менее два боковых и одного центрального прута на каждую сторону.

Затем штыри для горизонтального соединения нужно выгнуть и расположить в ряды на уровне подушки с шагом не менее 20 см в сторону поверхности. Для заглубленного фундамента, который расположен на сыпучих или песчаных грунтах, такая конструкция будет оптимальной с точки зрения жесткости и надежности.

Затем рекомендуется сделать дренажные отверстия в опалубке и приступить к заливке бетона. Понятно, что вся траншея будет изначально засыпана мелким камнем, на котором и лежит арматура. Поэтому желательно заливать бетон практически одновременно.

Технология армирования довольно проста, ее можно сделать качественно и своими руками. Но именно на углы ложится основная нагрузка, а поэтому арматуру для углов заглубленного или мелкозаглубленного основания нужно подбирать большего сечения, чем для для лент. Также тут играет роль устройство будущего дома, масса его строительных конструкций, допустимые нагрузки, тип грунта и степень его влажности.

Снип ленточный фундамент. СНиП фундамент ленточный мелкозаглубленный

Снип ленточный фундамент. СНиП фундамент ленточный мелкозаглубленный

Особенности установки ленточного фундамента урегулированы строительными нормами и правилами, применение которых является обязательным при проведение работ данного типа. Размеры траншей для монтажа фундамента зависит от типа грунта и конструктивных условии, однако, глубина не должна превышать 70 см, при этом в обязательном порядке под основание фундамента устанавливается подушка, выполненная из песка или гравия. Ширина траншеи определяется исходя из силы, но в обязательном порядке пазухи траншеи по окончанию работ засыпаются грунтом или песком. При подготовке траншеи необходимо проводит замеры допустимой нагрузки и если давление для сильновспученнистых грунтов превышает норму, глубину траншеи необходимо расширить или же увеличить основание мелкозаглубленного ленточного фундамента. Однако, при соблюдении пропорции ширины и глубины траншеи, ленточные фундаменты обеспечивают устойчивую и экономически более выгодную в 2-3 раза конструкцию, а потому даже при пучинистой почве их можно и нужно использовать для строительства малоэтажных домов. При армировании арматура должна выходить наружу на 6-10 см от верхнего края заливки бетона. Соединять арматурные пруты необходимо вязальной проволокой и сваривать только букву С арматуры. Кроме вышеперечисленного отдельные СниПы предъявляются требования к расстоянию между прутами арматуры и шагом поперечного армирования при изготовление монолитного ленточного фундамента. Смотрите так же:

Снип по заливке фундамента. Схема армирования и технология строительства основания

Армирование бетонной формы основания проводится в два яруса – верхним и нижним рядами арматуры с поперечным и продольным усилением дополнительными прутьями. Для формирования прочного, но гибкого армокаркаса применяют арматурные прутья категории А III – это стальной профиль круглого сечения Ø 10-16 мм, имеющий два продольных ребра жесткости и поперечные грани, отлитые по спирали.

При общей высоте основания ≥ 0,15 м в каркас необходимо встраивать вертикальные стержни арматуры, что делается методом связывания при помощи мягкой вязальной проволоки (СНиП 52-01-2003 и СП 52-101-2003). Для вертикального усиления каркаса применяют арматуру класса А I – это гладкая арматура Ø 6-8 мм. Чтобы компенсировать продольные нагрузки в теле бетонного ленточного фундамента, каркас усиливается поперечной арматурой, которая предотвращает образование микротрещин и скрепляет друг с другом продольные ярусы армирующего каркаса основания.

Онлайн калькулятор для расчета арматуры

Согласно указанным СНиП, вертикальная и поперечная арматура связывается в единую конструкцию стальными хомутами, расстояние между которыми соблюдается как 3/8 от высоты ленточного фундамента, и должно быть ≥ 0,25 м.

Также армирующий каркас в соответствии со снип фундаменты ленточные не должен собираться из поврежденных или ржавых стержней – арматура должна быть ровной и порезанной по расчетным размерам. Отдельные арматурные прутья также соединяются между собой при помощи мягкой или отожженной вязальной проволоки и вязального крючка. Применять сварочное оборудование разрешено только для соединения прутьев с мариковкой «С».

Армирование ленточных оснований

Правила связывания армирующего каркаса должны соблюдаться неукоснительно, иначе не получится добиться требуемой жесткости каркаса. Связывание углов и присоединений каркаса предотвращает разрушающее воздействие локальных нагрузок на фундамент. Для угловых примыканий используются арматурные прутья класса А III. Основные рекомендации при соединении углов армокаркаса:

1. Прут необходимо согнуть в таким образом, чтобы один его конец входил в стену основания, второй конец входил в противоположную стену;
2. Запускать стержень арматуры на противоположную стену следует на длину сорока диаметров прута;
3. Не разрешается применять простое связывание пересечений арматуры без из усиления дополнительными вертикальными и поперечными отрезками арматуры;
4. При длине прута, не позволяющей загнуть его на противоположную стену фундамента, арматура соединяется Г-образными металлическими профилями;
5. Шаг между соединительными хомутами выбирается в два раза короче, чем в ленте.

Снип фундаменты. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Основания сооружений должны проектироваться на основе:

а) результатов инженерно-геодезических, инженерно-геологических и инженерно-гидрометеорологических изысканий для строительства;

б) данных, характеризующих назначение, конструктивные и технологические особенности сооружения, нагрузки, действующие на фундаменты, и условия его эксплуатации;

в) технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений (с оценкой по приведенным затратам) для принятия варианта, обеспечивающего наиболее полное использование прочностных и деформационных характеристик грунтов и физико-механических свойств материалов фундаментов или других подземных конструкций.
При проектировании оснований и фундаментов следует учитывать местные условия строительства, а также имеющийся опыт проектирования, строительства и эксплуатации сооружений в аналогичных инженерно-геологических и гидрогеологических условиях.

1.2. Инженерные изыскания для строительства должны проводиться в соответствии с требованиями СНиП, государственных стандартов и других нормативных документов по инженерным изысканиям и исследованиям грунтов для строительства.
В районах со сложными инженерно-геологическими условиями: при наличии грунтов с особыми свойствами (просадочные, набухающие и др.) или возможности развития опасных геологических процессов (карст, оползни и т.п.), а также на подрабатываемых территориях инженерные изыскания должны выполняться специализированными организациями.

1.3. Грунты оснований должны именоваться в описаниях результатов изысканий, проектах оснований, фундаментов и других подземных конструкций сооружений согласно ГОСТ 25100-82* .

1.4. Результаты инженерных изысканий должны содержать данные, необходимые для выбора типа оснований и фундаментов, определения глубины заложения и размеров фундаментов с учетом прогноза возможных изменений (в процессе строительства и эксплуатации) инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки строительства, а также вида и объема инженерных мероприятий по ее освоению.
Проектирование оснований без соответствующего инженерно-геологического обоснования или при его недостаточности не допускается.

1.5. Проектом оснований и фундаментов должна быть предусмотрена срезка плодородного слоя почвы для последующего использования в целях восстановления (рекультивации) нарушенных или малопродуктивных сельскохозяйственных земель, озеленения района застройки и т.п.

1.6. В проектах оснований и фундаментов ответственных сооружений, возводимых в сложных инженерно-геологических условиях, следует предусматривать проведение натурных измерений деформаций основания.
Натурные измерения деформаций основания должны также предусматриваться в случае применения новых или недостаточно изученных конструкций сооружений или их фундаментов, а также если в задании на проектирование имеются специальные требования по измерению деформаций основания.

Армирование ленточного фундамента в сейсмических районах. Узлы армирования углов фундамента

Теперь перейдем к конкретным узлам с разбором «полетов».

Вот неправильные варианты, которые очень любят халтурщики всех мастей и неграмотные строители:

Вот как раз справа на рисунке Б так называемая «сетка» халтурщика, а слева на рисунке А почти правильная схема малограмотного строителя.

Вот как правильное армирование согласно правилам СНиП превратилось в неправильное. В своей популярной книге В. Сажин «Не зарывайте фундамент вглубь» привел схему армирования, но сварными сетками с усилением арматурой стыка. А народу через череду трансформаций сначала убрал усиление, потом сетку и начал вязать обычную «сетку». Так и получились неправильные узлы в углах и в Т-образных пересечениях стен.

А вот правильная схема армирования угла ленточного фундамента с Г-образными элементами. Обратите внимание, что внутренний стержень заходит в глубь каркаса и привязывается с внутренней стороны наружного стержня. Так же обратите внимание на перехлест стержней в 50 диаметров. Вот как раз такая схема заставляет фундамент работать как единое целое, распределяя нагрузку вглубь бетона.

Я в серьезных чертежах встречал меньший нахлест, но там использовались такие вставки для сварки балок балкона. В принципе, можно использовать эту схему со сваркой, вот только будет очень тяжело подлезть к нижним стержням в неширокий армокаркас.

А вот еще одна неправильная схема армирования тупого угла. Ошибка та же самая, только изменился угол. Не смотрите, что это фундамент, когда будете лить монолитную лестницу, то там все абсолютно тоже! Именно так из плиты перекрытия выходят выпуска и заходят в лестничный марш. 

Вот еще один вариант армирования с помощью дополнительных П-образных хомутов. Именно такое усиление используется в чертежах серьезных проектов многоэтажных домов.  Или небольшая модификация, принцип остается тот же. Именно так легче и технологичнее завязать пересечения стен. Если кому надо, пишите в комментариях и я вышлю реальные чертежи стен многоэтажных зданий, которые я построил или строю.

Вот еще один вариант, но тут без П-элементов, которые заменяются Г-образными элементами.

Видео КАК РАССЧИТАТЬ ГЛУБИНУ ЛЕНТОЧНОГО ФУНДАМЕНТА

Залить ленточный фундамент в Тюмени цены, опалубка для ленточного фундамента

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Тип дома:

• Деревянный дом
• Облегченный дом

Тип грунта:

Также Вы можете дополнительно заказать:

• Арматура 12-16
• Увеличение марки бетона М300-М450
• Изменение ширины и высоты фундамента

Мелкозаглубленный фундамент наиболее чаще используется при возведении строений с относительно малой массой — каркасных и деревянных домов, подсобное строение и там, где пучинистые силы грунта невелики.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — это тот же ленточный фундамент, но расположенный на совсем маленькой глубине. Если быть точнее выше уровня промерзания грунта. Другими словами такой фундамент располагается посреди заглубленного и незаглубленного фундамента.

Мелкозаглубленный фундамент при промерзании пучинистого грунта ленточный как бы приподнимается, но это происходит значительно меньше, чем при незаглубленном фундаменте.

Мелкозаглубленный фундамент очень известен на практике строительства. Во-первых, фундамент намного дешевле заглубленного фундамента, а во-вторых, надежней незаглубленного.

Фундамент был проработан несколькими организациями России по строительству фундаментов, которые специализировались в основном на разработке проекта домов сельской местности.

Если вы хотите выбрать мелкозаглубленный фундамент для дома, помните, что некоторых деформаций фундаменту не избежать. Именно поэтому изгибная жесткость у всего дома должна иметь достаточно высокий показатель.

Мелкозаглубленный фундамент позволяет устроить подвал или погреб небольшого размера.

Его используют практически на всех видах грунтов. Исключение – чрезмернопучинистые.

Строительство мелкозаглубленного фундамента

Строительство мелкозаглубленного фундамента начинается с разметки, а затем прокопки траншеи на глубину 0.7 метра. Бока траншеи гидроизолируют толем или пергамином. Саму траншею заполняют песком на 0.2 метра и начинают монтировать опалубку. Обязательно на песок укладывается гидроизоляция. При строительстве мелкозаглубленного фундамента кладется сначала нижний слой арматуры, затем часть бетона, потом верхний слой арматуры на бетон и, наконец, заключительное бетонирование.

Армирование мелкозаглубленного фундамента

Армирование мелкозаглубленного фундамента начинается с подготовки. Сначала собирается деревянная опалубка. Стены внутри опалубки выстилают толем или пергамином. Толь, как и пергамин, позволяет в последствии после затвердевания бетона без затруднения снять деревянную конструкцию опалубки.

При армировании мелкозаглубленного фундамента на дно траншей сначала выстилается первый слой арматуры. Верхний слой армирования происходит на сыром бетоне перед самым завершением. Арматура вся связывается вязальной проволокой.

Песчаная подушка при строительстве мелкозаглубленного ленточного фундамента

Вы спросите, зачем надо делать песчаную подушку при строительстве мелкозаглубленного фундамента подсыпку?

Ну, во-первых, происходит замена части пучинистого грунта на непучинистый, а это уменьшает при промерзании деформацию мелкозаглубленного фундамента.

Во-вторых, даже если грунтовые воды располагаются высоко и дренаж сделать нельзя, деформироваться фундамент не будет. Это происходит потому, что в ограниченном объеме в мокром песке при неравномерном промерзании вода будет разгоняться равномерно по всей площади фундамента.

Важно помнить, что нельзя мелкозаглубленный фундамент оставлять незагруженным в зимнее время.

Утепление мелкозаглубленного фундамента

Не следует оставлять мелкозаглубленный фундамент на зиму незагруженным. Если же все-таки фундамент остался незагружен, то сам фундамент и землю вокруг него следует утеплить соломой, опилками или шлаковаты.

Во избежание негативных последствий после промерзания грунта на глубину промерзания вокруг фундамента лучше посадить кустарниковые насаждения или сделать задернение участка. Это аккумулирует отложение снега и снижает глубину промерзания земли.

Мелкозаглубленный фундамент стоимость

Стоимость мелкозаглубленного ленточного фундамента включает в себя:

• работа по разметке мелкозаглубленного фундамента
• земляные работы, песчаная подушка
• вязание каркаса арматуры мелкозаглубленного фундамента
• возведение опалубки мелкозаглубленного фундамента
• бетонирование мелкозаглубленного фундамента

Заглубленный ленточный фундамент

image

Тип дома:

• Деревянный дом
• Кирпичный дом
• Тяжелый дом

Тип грунта:

• Песок
• Суглинок
• Глина
• Пучинистые грунты

Также Вы можете дополнительно заказать:

• Увеличение диаметра арматуры
• Увеличение марки бетона М300-М450
• Изменение ширины и высоты фундамента

Заглубленный ленточный фундамент

Заглубленный ленточный фундамент считается классическим, так как он выполняется по исконно традиционному требованию строителей: «Хороший и качественный фундамент закладывать надо на глубину промерзания «.

Как показывает практика, правильно выполненный заглубленный ленточный фундамент совершенно не поддается деформациям.

Строительство заглубленного ленточного фундамента

Если ваш выбор пал на дом с подвалом (цокольным этажом), то самый лучший ход — это строительство заглубленного ленточного фундамента. Строительство такого фундамента подойдет как для деревянного дома, так и здания из камня, кирпича, бетона, пенобетона. газобетона. Без всяких затруднений заглубленный фундамент позволяет обложить стены дома кирпичом или каким-либо облицовочным материалом.

Строительство заглубленного ленточного фундамента без проблем осуществляется на глинистых грунтах, крупнообломочных грунтах, суглинках, супесях (если грунт не осыпается), на склонах. Глубину заложения фундамента при строительстве определяют, учитывая особенности участка – склон, возвышенность, или низина. Заглубленный ленточный фундамент строят на глубину промерзания почвы (по Моск области до 1,5 метра).

Ширину при строительстве заглубленного фундамента нужно рассчитать так, чтоб справиться с весом дома. Обычно просто принимают толщину фундаментной стенки равной не меньше толщины стены дома.

Для нормальных грунтов такой толщины достаточно чтобы справиться с нагрузкой допускаемых значений. А если грунт неоднородный, то желательно выполнить так называемую подушку у основания фундамента.

В итоге заглубленный ленточный фундамент позволит вам устроить подвальное помещение, теплого подполья или гаража, а ведь согласитесь — это очень удобно.

Этапы строительства заглубленного ленточного фундамента.

Перед началом строительства заглубленного ленточного фундамента делается разметка, и выставляются оси будущего фундамента. Только после этого начинается копка траншеи вручную.

В некоторых случаях, при не однородных грунтах, желательно сделать песчаную подушку.

После того как траншея выкопана полностью, производятся работы по вязанию арматурного каркаса для заглубленного ленточного фундамента. Арматура добавит прочности фундаменту. Далее возводится деревянная опалубка.

Только после армирования заглубленного ленточного фундамента начинается заливка бетоном. Затем фундамент должен отстояться 5-7 дней до полного высыхания. Осенью это может растянуться до 14 дней.

Армирование заглубленного ленточного фундамента.

Главная основа заглубленного ленточного фундамента — это хорошего качества бетон и грамотный каркас из арматуры (армирование фундамента). Благодаря этому можно быть уверенным, что в течение использования фундамент не деформируется.

Армирование позволяет фундаменту легко переносить перепады температур, сдвиги грунтов и многие другие нежелательные факты. Все в целом и армирование фундамента дает жесткую, крепкую фиксацию. Армирование заглубленного ленточного фундамента – это важный шаг в строительстве.

При армировании заглубленного фундамента важно правильно рассчитать нагрузку и подобрать арматуру нужного сечения. Обычно используют арматуру не менее 12 мм.

Самое важное правило при армировании заглубленного фундамента – это чтобы вся арматура находилась внутри бетона. Надо соблюдать, чтобы армирование фундамента было не менее пяти сантиметров к наружной поверхности.

Второе правило армирования заглубленного ленточного фундамента является то, что надо грамотно располагать арматуру в каркасе. Она должна образовывать как бы полноценный каркас из металлических прутьев с шагом около 30 сантиметров. Крепятся между собой прутья вязальной проволокой – это самый оптимальный и доступный способ скрепления арматуры при армировании.

Заглубленный ленточный фундамент стоимость

В зависимости от конструкции заглубленного ленточного фундамента, на его возведение цена может быть большой или незначительной. Все зависит, как уже говорилось, от размера, количества материала и дополнительных мероприятий. Хороший фундамент далеко не всегда должен быть дорогим и глубоким. Иногда стоимость заглубленного ленточного фундамента порой напрасна, поскольку такой надежности для многих домов не требуется.

В его стоимость также входит работа по разметке осей фундамента, земляная работа, опалубка, вязание каркаса из арматуры, заливка бетона, материал, доставка и выгрузка материала, рабочая сила.

Желательно чтобы к вашему участку имелся подъезд, и была в наличии вода и электричество.

Фундамент под ключ

Инженер-строитель: Пример проектирования 3: Армированный ленточный фундамент.

Несущая стена одноэтажного дома должна опираться на широкий армированный ленточный фундамент.

Исследование участка выявило рыхлые и среднезернистые почвы от уровня земли до значительной глубины. Почва изменчива и имеет безопасную несущую способность от 75 до 125 кН / м2. Также были выявлены уязвимые места, где нельзя было рассчитывать на несущую способность.

Здание может опираться на грунтовые балки и сваи, снятые до прочного основания, но в этом случае выбрано решение — спроектировать широкий усиленный ленточный фундамент, способный перекрывать мягкую зону номинальной ширины.

Чтобы свести к минимуму дифференциальные осадки и учесть мягкие участки, допустимое давление в опоре будет ограничено до na = 50 кН / м2 на всем протяжении. Мягкие участки, встречающиеся во время строительства, будут удалены и заменены тощей бетонной смесью; Кроме того, основание будет спроектировано таким образом, чтобы охватить предполагаемые впадины шириной 2,5 м. Это значение было получено из руководящих указаний по местным впадинам, приведенных позже на фундаментах плотов. Плита пола предназначена для подвешивания, хотя она будет залита с использованием земли в качестве несъемной опалубки.

Загрузки

Если фундамент и надстройка проектируются в соответствии с принципами предельного состояния, нагрузки должны храниться как отдельные необработанные характеристические мертвые и заданные значения (как указано выше) без учета факторов (как указано выше), как для расчета давления на опору фундамента, так и для проверок работоспособности. Затем нагрузки должны быть учтены при расчете отдельных элементов, как обычно, в предельном состоянии.

Для фундаментов, подверженных только статическим и прилагаемым нагрузкам, коэффициент нагрузки для расчета арматуры лучше всего выполнять путем выбора среднего коэффициента частичной нагрузки, γP, для покрытия как статических, так и накладываемых нагрузок надстройки из Рис.11.22 (это копия Рис. 11.20 Условия расчета железобетонной полосы.).

Из Рис. 11.22 , комбинированный частичный коэффициент запаса прочности по нагрузкам надстройки составляет γP = 1,46.

Вес основы и засыпки, f = средняя плотность × глубина
= 20 × 0.9
= 18,0 кН / м2

Это все статическая нагрузка, таким образом, комбинированный коэффициент частичной нагрузки для нагрузок на фундамент, γF = 1,4.

Определение ширины фундамента
Новые уровни земли аналогичны существующим, поэтому (вес) нового фундамента не требует дополнительной оплаты и может быть проигнорирован.

Минимальная ширина фундамента равна

Принять армированный ленточный фундамент шириной 1,2 м и глубиной 350 мм из бетона марки 35 (, см.рис.11.23 ).

Рис. 11.23 Пример расчета усиленного ленточного фундамента — нагрузки и опорные давления.

Реактивное расчетное давление вверх для расчета боковой арматуры

Боковой изгиб и сдвиг b = 1000 мм.

Таким образом, vu

Нагрузка для перекрытия углублений
В местах локального углубления фундамент действует как подвесная плита.Предельная нагрузка, вызывающая изгиб и сдвиг в фундаменте, — это общая нагрузка, т.е. нагрузка надстройки + нагрузка на фундамент, которая определяется как

.

Продольный изгиб и сдвиг из-за углублений
Предельный момент из-за перекрытия фундамента — предполагается, что он просто поддерживается — в локальной депрессии 2,5 м составляет

Ширина для расчета арматуры b = B = 1200 мм.

Таким образом, vu

Впадина на углу здания
В предыдущих расчетах предполагалось, что впадина расположена под сплошным ленточным основанием.Углубление
может также возникнуть в углу здания, где две опоры встречаются под прямым углом. Затем следует выполнить аналогичный расчет, чтобы обеспечить верхнее усиление обеих опор до консоли в этих углах.

Рис. 11.24 Пример расчета армированной ленточной опоры — арматура.

Повышение несущей способности неглубокого фундамента на армированной георешеткой илистой глине и песке

Настоящее исследование исследует улучшение несущей способности илистого глинистого грунта с тонким слоем песка наверху и размещением георешетки на разной глубине.Модельные испытания были выполнены для прямоугольной опоры, лежащей на поверхности почвы, чтобы установить кривые зависимости нагрузки от осадки для неармированной и армированной грунтовой системы. Результаты испытаний сосредоточены на улучшении несущей способности илистой глины и песка на неармированной и армированной почвенной системе в безразмерной форме, то есть BCR. Результаты показывают, что несущая способность значительно увеличивается с увеличением количества слоев георешетки. Несущая способность грунта увеличивается в среднем на 16.67% при использовании одного слоя георешетки на границе раздела грунтов с равной 0,667, а несущая способность увеличивается в среднем на 33,33% при использовании одной георешетки в середине слоя песка с равной 0,33. Повышение несущей способности по песчаной подстилке илистой глине при сохранении равной 0,33; для двух-, трех- и четырехзначного слоя георешетки — 44,44%, 61,11%, 72,22% соответственно. Результаты этой исследовательской работы могут быть полезны для улучшения несущей способности грунта для неглубокого фундамента и конструкции дорожного покрытия для аналогичного типа грунта, доступного в других местах.

1. Введение

Использование геосинтетических материалов для улучшения несущей способности и характеристик осадки неглубоких фундаментов привлекло внимание в области геотехнической инженерии. За последние три десятилетия было проведено несколько исследований на основе лабораторной модели и полевых испытаний, связанных с положительным воздействием геосинтетических материалов на несущую способность грунтов в дорожных покрытиях, мелководных фундаментах и ​​стабилизации склонов.Первое систематическое исследование по повышению несущей способности ленточного фундамента с помощью металлической ленты было проведено Бинке и Ли [1, 2]. После работы Бинке и Ли было проведено несколько исследований по повышению несущей способности фундаментов мелкого заложения, поддерживаемых песком, армированным различными армирующими материалами, такими как георешетки [3–9], геотекстиль [10–12], волокна [13, 14]. ], металлические полосы [15, 16] и геоячейки [17, 18].

Несколько исследований показали, что предельная несущая способность и расчетные характеристики фундамента могут быть улучшены путем включения арматуры в грунт.Результаты нескольких лабораторных модельных испытаний и ограниченного числа полевых испытаний были представлены в литературе [19–25], которая касается предельной несущей способности фундаментов мелкого заложения, поддерживаемых песком, усиленным несколькими слоями георешетки. Недавно Инь [26] собрал обширную литературу в справочнике по геосинтетической инженерии по армированному грунту для неглубокого фундамента. При проектировании фундаментов мелкого заложения в полевых условиях главным критерием становится осадка, а не несущая способность.Следовательно, важно оценить улучшение несущей способности фундаментов на конкретном уровне расчетов (). На основании результатов многочисленных исследователей можно сделать вывод, что несущая способность грунта также изменялась в зависимости от различных факторов, таких как тип армирующих материалов, количество армирующих слоев, соотношение различных параметров армирующих материалов и фундаментов, таких как (ширина фундамента), (расположение 1-го слоя армирования по ширине основания), (расстояние по вертикали между последовательными слоями георешетки относительно ширины основания), (ширина слоя георешетки к ширине основания), (глубина основания к ширине основания), тип почвы, текстуры и удельного веса или плотности почвы, [6, 7].

Из нескольких исследований, существует очень мало исследований по двухслойным почвам. Как правило, все исследования в конечном итоге связаны с улучшением несущей способности грунта с использованием армирующих материалов и связаны с влиянием различных параметров на несущую способность. Коэффициент улучшения несущей способности может быть выражен в безразмерной форме как коэффициент несущей способности (BCR), который представляет собой отношение несущей способности армированного грунта к несущей способности неармированного грунта.Несколько исследований [5, 6, 26] показывают влияние различных параметров (например,,, и), типов геосинтетических материалов (например, георешетки, геотекстиля и геоячейки), влияния ширины основания, типов грунтов, слоя почвы и т. д. Но нет исследований по илистой глинистой почве Карбондейла, штат Иллинойс, связанных с улучшением несущей способности прямоугольного фундамента путем размещения слоя песка поверх илистой глинистой почвы (то есть двухслойной почвы) и системы георешетки. В большинстве исследований использовался только песок или глина, а в качестве армирующего материала использовалась георешетка.Настоящее исследование исследует несущую способность двух слоев почвы (то есть тонкого слоя песка, подстилаемого илистой глиной), а также однослойной илистой глинистой почвы (для сравнения) с изменением количества двухосной георешетки в разных слоях и на сохранение других свойств постоянными.

2. Экспериментальное исследование

2.1. Использованные материалы

Для проведения экспериментальных исследований использовались два типа почв: илистая глинистая почва и песок.

2.2. Илистая глинистая почва и песок

Образец илистой глинистой почвы был взят на New Era Road в Карбондейле, штат Иллинойс.Собранный грунт сушили на солнце, измельчали ​​и пропускали через сито США № 10 (т.е. 2 мм) для проверки различных физических, технических свойств и несущей способности. Свойства илистой глинистой почвы были определены в лаборатории путем выполнения нескольких тестов с использованием соответствующего стандарта ASTM. Поверх илистой глинистой почвы (двухслойная почвенная система) был помещен тонкий слой песка, чтобы оценить улучшение несущей способности илистой глинистой почвы.

2.3. Геосетки

В данном экспериментальном исследовании использовалась двухосная георешетка.Двухосная георешетка имеет предел прочности на разрыв в двух взаимно перпендикулярных направлениях, что придает большую прочность почве. Различные свойства двухосной георешетки представлены в таблице 1.

2.4. Модель Test Tank

Модель испытательной емкости с размерами, имеющими длину () 762.0 мм, ширина () 304,8 мм и глубина () 749,3 мм была разработана и изготовлена ​​для проведения испытания. Горизонтальные и вертикальные стороны модельного резервуара усилены с помощью стальных угловых секций в верхней, нижней и средней части резервуара, чтобы избежать боковой деформации во время уплотнения почвы в резервуаре, а также при приложении нагрузки к опоре модели во время эксперимента. Две боковые стенки резервуара были изготовлены из плексигласовых пластин толщиной 25,4 мм, а две другие боковые стенки резервуара были сделаны из плексигласовых пластин толщиной 12,7 мм, и они также поддерживались 19.Деревянные пластины 05 мм. Внутренние стенки бака были гладкими для уменьшения бокового трения.

2,5. Опора модели

В экспериментальном исследовании использовалась опора модели длиной 284,48 мм, шириной 114,3 мм и толщиной 48,26 мм. Размеры фундамента выбирались исходя из габаритов модельного резервуара. Опора модели была спроектирована таким образом, чтобы ее ширина была менее чем в 6,5 раз больше глубины модели резервуара, чтобы воздействие нагрузки не могло достигнуть дна резервуара.Нижняя поверхность основания модели была шероховатой путем цементирования слоя песка эпоксидным клеем для увеличения трения между основанием основания и верхним слоем почвы. Кроме того, в верхней части опоры модели использовалась стальная пластина толщиной 12,7 мм для уменьшения изгиба при приложении нагрузки.

2.6. Лабораторные испытания модели

В данном исследовании использовалась илистая глинистая почва в нижней части модельного резервуара, перекрытая небольшим слоем песка наверху. Критерий выбора толщины верхнего слоя песка основан на исследованиях предыдущих исследователей [4].При испытаниях модели с армированием георешеткой оптимальные значения, относящиеся к расположению арматуры, такие как расположение первого слоя арматуры, расстояние по вертикали между последовательными слоями арматуры и длина каждого слоя армирования, были приняты на основе модели резервуара. размер и результаты предыдущих исследователей.

На рис. 1 показано поперечное сечение модельного резервуара и опоры модели с двухслойной системой грунта, имеющей разные слои армирования.Основание модели прямоугольной формы шириной поддерживается песком в верхнем слое и илистым глинистым грунтом в нижнем слое, усиленным рядом слоев георешетки шириной «». Расстояние по вертикали между последовательными слоями георешетки равно «». Верхний слой георешетки расположен на глубине «», отсчитываемой от основания основания модели. Глубину армирования ниже низа фундамента можно рассчитать, используя следующее:

Величина коэффициентов несущей способности (BCR) для данного прямоугольного основания, илистого глинистого грунта, песка и георешетки будет зависеть от различных параметров, таких как,, и отношения.Для проведения модельных испытаний с армированием георешеткой в ​​системе двухслойного грунта, то есть илистого глинистого грунта и песка, важно определить величину и добиться улучшения несущей способности конкретного основания. Ранее исследователи [10, 13, 14] обнаружили, что для модели основания, лежащей на поверхности (т. Е.), Имеющей несколько слоев армирования для данных значений, и, величина BCR _u (для неармированного корпуса) увеличивается с и достигает максимального значения при.Если больше чем, величина BCR _и уменьшается. Анализируя результаты нескольких тестов, Shin et al. [6] определили, что для ленточных фундаментов может варьироваться от 0,25 до 0,5. Аналогично, для заданных значений, и оптимальное значение для состояния поверхности фундамента для получения максимального увеличения BCR _u с использованием армирования может варьироваться от 6 до 8 для ленточных фундаментов [21]. Принимая во внимание предыдущие результаты, было решено принять следующие параметры для настоящего исследования:, 0.67; ; , Количество слоев георешетки: 0, 1, 2, 3, 4, длина каждого армирующего слоя: 73,66 см.

3. Методология

Удельный вес () илистой глинистой почвы и образца песка определяли с использованием метода ASTM D 854. Для точности средний удельный вес получен по результатам трех испытаний. Стандартное испытание на уплотнение по Проктору было проведено в соответствии с методом ASTM D 698 для определения максимальной плотности в сухом состоянии и оптимального содержания влаги (OMC).Гранулометрический состав образцов илистого глинистого грунта и песка был получен с использованием сухого сита, а также анализов на ареометре в соответствии с ASTM D 422. Метод ASTM D 4318 был использован для определения предела жидкости и предела пластичности илистого глинистого грунта, и Метод ASTM D 2166 был использован для испытания прочности на неограниченное сжатие (UCS) для определения сцепления илистой глинистой почвы. Максимальная индексная плотность (то есть минимальная пустотность) и минимальная индексная плотность (то есть максимальная пустотность) образцов песка были получены в соответствии с методами ASTM D 4253 и ASTM D 4254, соответственно.Для минимального веса индексной единицы использовалась небольшая воронка для заливки песка в форму с небольшой высоты (т.е. 25,4 мм) и для максимального веса индексной единицы; песок вибрировали в течение 10 минут. Для определения угла трения образца песка с использованием метода, упомянутого в ASTM D 3080, было проведено испытание на прямой сдвиг. илистая глинистая почва) добавляли к почве и тщательно перемешивали до получения однородной однородной смеси.Перед проведением испытаний в модельном резервуаре была проверена влажность почвенно-водной смеси. Для получения однородной плотности илистая глинистая почва была утрамбована в 13 слоев на глубину примерно 673,1 мм от модели резервуара для испытаний. Для уплотнения илистой глинистой почвы в каждом слое использовали плоский круглый молоток весом примерно 12,25 кг.

В модельном резервуаре для испытаний удельный вес илистой глинистой почвы составлял 86,8% от максимального сухого веса единицы при оптимальном содержании влаги (OMC). После уплотнения илистого глинистого грунта в модельном резервуаре до 673.1 мм, слой песка толщиной 76,2 мм располагался над уплотненной илистой глиной. Для испытаний на несущую способность образец песка был уплотнен в два слоя толщиной 76,2 мм в каждом слое. Армирование двухосной георешетки было размещено на заранее определенной глубине ниже основания основания модели. Основание модели помещалось наверху песчаного слоя. Все испытания проводились при постоянной относительной плотности песка, равной 96% песка, и относительном уплотнении илистого глинистого грунта, то есть 86,8% от максимальной сухой массы илистой глины.Нагрузка была приложена к опоре модели с помощью ручной гидравлической насосной системы мощностью примерно 44,48 кН. Скорость нагружения оставалась постоянной в каждом испытании. Нагрузка и соответствующая осадка фундамента были измерены с помощью тензодатчика и индикатора часового типа соответственно. В настоящем исследовании различные испытания, которые были проведены для илистого глинистого грунта, песка и двухслойной почвенной системы с различным количеством слоев георешетки, представлены в таблице 2.

4. Результаты и обсуждение

4.1. Физико-технические свойства илистого глинистого грунта и песка

Здесь представлены результаты различных физических и технических свойств илистого грунта и песка.Результаты измерения удельного веса () для илистой глины и песка составили 2,67 и 2,64 соответственно.

Кривая гранулометрического состава илистой глинистой почвы, полученная в результате ситового анализа и испытаний на ареометре, представлена ​​на рисунке 2. Из рисунка 2 видно, что 97,9% почвы прошло через сито № 200 США. Почва состоит из 30% частиц размером с глину (<2 мкм м), 67,9% частиц размером с ил (от 2 мкм м до 75 мкм м) и 2.1% частицы размером с песок (75 мкм мкм до 2 мм).

Предел жидкости и предел пластичности для образца илистой глинистой почвы были измерены и составили 42% и 19% соответственно. Гранулометрический состав образца песка, использованного в настоящем исследовании, также представлен на рисунке 3. Расчетный коэффициент однородности () и коэффициент кривизны () равны 1,83 и 1,89 соответственно, а расчетный эффективный размер частиц () равен 0,18. мм. Следовательно, песок классифицируется как песок с плохой сортировкой (SP) в соответствии с единой системой классификации почв (USCS).

Результаты стандартного испытания на уплотнение по Проктору для илистого глинистого грунта представлены на рисунке 3. Из рисунка 3 видно, что максимальный сухой удельный вес и оптимальное содержание влаги (OMC) в илистом глинистом грунте составляют 16,73 кН / м ³ и 19% соответственно.

Свойства илистого глинистого грунта, использованного в настоящем исследовании, сведены в Таблицу 3. Результаты испытания прочности на неограниченное сжатие (UCS) также представлены в Таблице 3.

На основе двух испытаний UCS, среднее значение прочности на сжатие при неограниченном сжатии равно 90,32 кН / м ² , а сцепление без дренажа рассчитано как 45,16 кН / м ² . Физические и технические свойства испытанного песка представлены в таблице 4.

Определение предельной несущей способности

На рисунке 4 показаны кривые зависимости давления в подшипнике от осадки, полученные в результате всех испытаний, проведенных в данном исследовании. Из рисунка 4 видно, что при испытаниях на несущую способность не наблюдалось отчетливой точки отказа.Доступно несколько методов для оценки предельной несущей способности (UBC, т. Е.) По давлению в подшипнике в зависимости от кривой осадки. Каждый метод дает разное значение предельной несущей способности, и трудно решить, какой метод более точен. В настоящее время доступны четыре метода для оценки разрушения неглубокого фундамента на основе кривых оседания нагрузки, но если нет четкой картины разрушения системы фундамент / грунт, значения, полученные с помощью различных методов, имеют следующий порядок [27 , 28]: логарифмический метод <метод касательных пересечений (TIM) <0.1 B метод <гиперболический метод. Из всех доступных методов мы использовали метод ширины основания 10% (то есть метод 0,1 B) и метод касательного пересечения (TIM), чтобы найти предельную несущую способность для каждого случая в нашем экспериментальном исследовании.

4.3. Предел несущей способности илистой глинистой почвы

Сначала испытание несущей способности было выполнено на илистой глинистой почве, и осадка выражена в безразмерной форме путем деления ширины основания.Опорное давление по сравнению с расчетными / шириной коэффициентов (то есть,), показан на рисунке 5. Анализируя кривой расчетную нагрузку, не отличается точкой отказа не наблюдается для прямоугольного фундамента в илисто глинистой почве. Из рисунка 5 можно оценить, что предельная несущая способность () для илистого глинистого грунта составляет около 172,37 кН / м ² .

Испытания на несущую способность, проведенные только на песчаном слое, уплотненном на 97% от его максимальной плотности, представлены на рисунке 6. Из рисунка 6 можно рассчитать, что средняя предельная несущая способность () песка составляет около 174.76 кН / м ² .

4.4. Теоретическая предельная несущая способность

Теоретическая предельная несущая способность для двухслойной системы грунта рассчитывается с использованием уравнения Мейерхофа и Ханны [29] следующим образом. Они предположили, что верхний слой — это прочный песок, а нижний слой — насыщенная мягкая глина.

Предел несущей способности верхнего слоя можно рассчитать, используя (2).
Предел несущей способности нижнего слоя можно рассчитать, используя следующее:

Следовательно, предельную несущую способность для двухслойной системы можно рассчитать, используя следующее:

где — недренированное сцепление для илистого глинистого грунта и — коэффициент продавливания, который зависит от отношения где.

В настоящем исследовании верхний слой представляет собой песок плохой сортировки (SP) с эффективным размером частиц (), равным 0,18 мм. При угле внутреннего трения, коэффициент несущей способности,,,, может быть равен 46,12, 33,30 и 48,03 соответственно. Нижний слой — местная алевритистая глина (CL) с содержанием воды 19% и углом внутреннего трения, равным. Коэффициенты несущей способности могут быть получены как, и,.

Из (4) предельная несущая способность () для двухслойной грунтовой системы может быть получена как 250.59 кН / м ² . Также из (4) несущая способность верхнего слоя может быть рассчитана как 43,31 кН / м ² , что довольно мало, поскольку модельная ширина подошвы составляет всего 114,3 мм по сравнению с реальным размером фундамента.

4.5. Максимальная несущая способность двухслойной грунтовой системы с использованием георешетки

Было проведено пять испытаний двух- или двухслойной почвенной системы путем размещения георешетки на разной глубине от основания основания, а также изменения количества слоев георешетки.На рис. 4 показаны кривые зависимости давления в подшипнике от осадки для всех испытаний. На кривой зависимости несущей способности от осадки не наблюдается отчетливой точки отказа.

Метод 10% ширины фундамента и метод касательного пересечения используются для оценки предельной несущей способности неглубокого фундамента, которая показана на рисунках 7 и 8 соответственно. Из рисунка 7 видно, что несущая способность увеличивается с увеличением количества слоев георешетки. Из пяти испытаний два испытания проводились с использованием одного слоя георешетки, но в различных положениях, то есть глубина георешетки от основания основания различалась.Это случай изменения соотношения (т.е. глубины первого слоя георешетки / ширины основания) при сохранении постоянного количества слоев георешетки. В то время как в других тестах соотношение (глубина первого слоя георешетки / ширина основания) и (последовательная высота двух слоев георешетки) сохранялось постоянным, но варьировалось количество слоев георешетки. Для определения предельной несущей способности во всех этих случаях используется метод 10% (ширина опоры). Предельные значения несущей способности со слоем георешетки можно сравнить с состоянием неармированного грунта для однослойной, а также для двухслойной системы.Результаты различных испытаний, проведенных на двухслойной почвенной системе с георешеткой и без нее, представлены в таблице 5.

4,6. Повышение предельной несущей способности илистого глинистого грунта с использованием песка и георешетки

Настоящее экспериментальное исследование исследует влияние армирования на несущую способность прямоугольного основания в илистом глинистом грунте. Два теста были выполнены без использования георешетки для сравнения, чтобы увидеть эффект георешетки.Предел несущей способности, полученный в результате экспериментальных исследований для усиленного корпуса, сравнивался с предельной несущей способностью неармированного корпуса, то есть только илистого глинистого грунта. Несущая способность только илистого глинистого грунта считается эталонным значением для сравнения с несущей способностью всех других систем грунтов, армированных георешеткой. Во всех этих исследованиях использовался только один тип двухосной георешетки. В этих испытаниях отношение равно 0,33 (глубина 1-го слоя георешетки от основания к ширине основания) и (глубина следующего слоя георешетки к ширине основания) соотношение остается тем же, за исключением одного испытания, где На границе песчаного слоя и илистого глинистого грунта использовалась только одна георешетка с соотношением 0.667. Результаты предельной несущей способности, основанные на методе 10%, процентное улучшение несущей способности только по отношению к илистому глинистому грунту и коэффициент несущей способности (BCR), полученные по всем сериям испытаний, суммированы в таблице 6. Результаты показывают, что для При таком же количестве осадки предельная несущая способность увеличивается с включением слоев песка и геосеток. Sitharam и Sireesh [30] провели испытание на несущую способность круглого фундамента на базовой георешетке с песком, армированным геоячейками, поверх мягкой глины (CL), и они также наблюдали аналогичные результаты испытаний.Khing et al. [31] провели модельное испытание для определения несущей способности ленточного фундамента и обнаружили, что максимальная несущая способность увеличивается, когда георешетка размещается на границе между двумя различными слоями почвы; в настоящем исследовании также наблюдалась аналогичная тенденция результатов. Омар и др. [32] изучали несущую способность ленточного фундамента с песком, армированным георешеткой, равную 0,33 и равную, и обнаружили, что предельная нагрузка на единицу площади с 1, 2, 3 и 4 количеством георешеток составляла приблизительно 150, 200, 300, 315 кН / м ² соответственно.В настоящем исследовании при тех же соотношениях и предельная несущая способность варьируется от 201,10 до 296,86 кН / м ² с таким же количеством используемых георешеток, когда предельная несущая способность была рассчитана с использованием метода 10% BM. Kumar et al. [33] изучали несущую способность ленточного фундамента, опирающегося на двухслойный песок, и также обнаружили аналогичную тенденцию с настоящим исследованием. Demir et al. [34] провели модельные исследования круглого основания, опирающегося на мягкий грунт, и они также наблюдали аналогичную тенденцию (оседание / диаметр основания) в зависимости от диаграммы давления.

Как видно из результата, когда небольшая толщина слоя песка помещается поверх слоя илистого глинистого грунта, несущая способность увеличивается на небольшую величину (например, на 7%), потому что песок имеет большую прочность и несколько больший удельный вес по сравнению с илистой глинистой почвой.После укладки георешеток в двухслойную систему грузоподъемность значительно увеличивается по сравнению с несущей способностью илистого глинистого грунта и илистого глинистого грунта с верхним слоем песка; Следовательно, можно сделать вывод, что несущая способность в основном увеличилась из-за взаимодействия георешетки с почвой. Результат доказал, что размещение георешетки также влияет на несущую способность в двухслойной почвенной системе; то есть соотношение также влияет на несущую способность.

Экспериментальные исследования проводились в двухслойной почвенной системе; то есть часть илистой глинистой почвы была заменена на 76.Сверху слой песка толщиной 2 мм. Было проведено пять испытаний для оценки влияния слоя георешетки на один и тот же тип почвенной системы. Значение BCR принимается равным единице для песка, лежащего на илистой глинистой почве без использования георешетки. Его можно использовать в качестве эталонного значения для целей сравнения в том же порядке; следовательно, можно наблюдать улучшение несущей способности после использования георешетки. Результаты также представлены в Таблице 5. Из Таблицы 5 сделан вывод о значительном увеличении несущей способности после увеличения количества слоев георешетки.Поэтому георешетку можно рассматривать как хороший армирующий материал.

Два испытания были выполнены с одинаковым количеством георешеток для оценки влияния расстояния между основанием фундамента и георешеткой, то есть расстояния первой георешетки от основания фундамента. Обычно расстояние выражается в виде безразмерной единицы как, где — глубина первого слоя георешетки от основания основания, а — ширина основания. Предельная несущая способность, рассчитанная на основе соотношения, представлена ​​в таблице 7.В одном тесте оставалось 0,33; то есть георешетка была размещена на расстоянии 38,1 мм от основания основания, и максимальная несущая способность основания, поддерживаемого двухслойным грунтом, составляет 229,83 кН / м ² . В другом тесте значение было 0,667; то есть георешетка была размещена на расстоянии 76,2 мм от основания основания в двухслойной системе грунта, и измеренная несущая способность составила 248,98 кН / м ² . Эти результаты показывают, что при увеличении несущая способность увеличивается.Эти результаты согласуются с другими исследованиями, которые показывают влияние соотношения на несущую способность различных оснований, поддерживаемых на разных типах почв. Было замечено, что несущая способность увеличивается с увеличением отношения, и настоящее исследование также показало аналогичную тенденцию в случае двухслойной системы грунта.

На рисунке 9 показано влияние количества слоев георешетки на двухслойную почвенную систему. Предельная несущая способность увеличивается с увеличением количества слоев георешетки.Вначале улучшение более значимо по сравнению с предыдущим этапом, поэтому можно сделать вывод, что верхний слой георешетки имеет больший вклад в улучшение несущей способности илистой глинистой почвы. Омар и др. [32] также наблюдали аналогичную тенденцию с BCR, примерно равным 3,8 и равным 0,33, тогда как в настоящем исследовании с тем же соотношением BCR составляет примерно 1,61 при том же количестве слоев георешетки.

5. Выводы

В настоящем исследовании изучается влияние геосеток на песчаный слой, подстегнутый илистой глинистой почвой, на улучшение несущей способности прямоугольного фундамента.Используемые илистые глинистые почвы и песок классифицируются как CL и SP соответственно на основе Единой системы классификации почв (USCS).

Был проведен ряд модельных испытаний для оценки несущей способности основания прямоугольной модели, опирающегося на илистый глинистый грунт, покрытый небольшой толщиной песка и с включением георешеток на разной глубине от основания основания. На основании модельных испытаний были сделаны следующие выводы: (i) Несущая способность илистой глинистой почвы, полученной из Карбондейла, Иллинойс, увеличилась на 7%, когда верх илистая глинистая почва была заменена на 76.Слой песка толщиной 2 мм. (Ii) Несущая способность двухслойного грунта увеличивается в среднем на 16,67% при использовании одного слоя георешетки на границе раздела грунта (т. Е. Илистого глинистого грунта и песка), равного 0,667. Несущая способность для двухслойного грунта увеличивается в среднем на 33,33% при использовании одной георешетки в середине слоя песка, равной 0,33. (iii) Повышение несущей способности для поддержания двухслойного грунта, равное 0,33; для двух, трех и четырех номеров слоя георешетки было 44.44%, 61,11%, 72,22% соответственно. (Iv) Несущая способность также зависит от передаточного числа; то есть несущая способность тем выше, чем выше.

На основании результатов этого исследования сделан вывод, что несущая способность илистого глинистого грунта может быть улучшена с помощью георешетки. Результаты этой исследовательской работы могут быть полезны для улучшения прочности грунта при проектировании фундамента и дорожного покрытия для конкретной территории или аналогичных типов грунтов, доступных в других местах.

Благодарности

Авторы выражают признательность профессору В.К. Пури за руководство по экспериментам и критические комментарии на протяжении всего исследования. Авторы также хотели бы поблагодарить г-на Джона Хестера из лаборатории Geotech за изготовление испытательного резервуара и приборов.

(PDF) Несущая способность внецентренно нагруженных ленточных фундаментов вблизи песчаного откоса, армированного геотекстилем

Gemperline, M.C. 1988. Центрифужное моделирование фундаментов мелкого заложения. In Proceed-

ings, Весенняя конвенция ASCE. ASCE. С. 45–70.

Газави, М., Лавасан А.А. 2008. Интерференционное воздействие фундаментов мелкого заложения

, построенных на песке, армированном геосинтетическими материалами. Геотекстиль и Geomem-

браны, 26 (5): 404–415. DOI: 10.1016 / j.geotexmem.2008.02.003.

Гош, А., Гош, А., и Бера, А.К. 2005 г. Несущая способность квадратного фундамента

золы пруда, армированной джут-геотекстилем. Геотекстиль и геомембраны,

23 (2): 144–173. DOI: 10.1016 / j.geotexmem.2004.07.002.

Грэм, Дж., Эндрюс, М., и Шилдс, Д.Х. 1988. Характеристики напряжений для плоских

низких фундаментов на несвязных склонах. Канадский геотехнический журнал, 25 (2):

238–249. DOI: 10.1139 / t88-028.

Хансен, Дж. Б. 1970. Пересмотренная и расширенная формула для определения несущей способности. Датский

Геотехнический институт. Копенгаген, Бюллетень № 28, 21 (преемник Бюллетеня

№ 11).

Huang, C.C., and Menq, F.Y. 1997. Эффекты глубокого фундамента и широкой плиты в усиленном песчаном грунте

.Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии

neering, 123 (1): 30–36. DOI: 10.1061 / (ASCE) 1090-0241 (1997) 123: 1 (30).

Хуанг, К.-К., Тацуока, Ф. 1990. Несущая способность усиленного горизонтального песчаного грунта

. Геотекстиль и геомембраны, 9 (1): 51–82. DOI: 10.1016 / 0266-

1144 (90)

-W.

Хуанг, К.-К., Тацуока, Ф. 1994. Анализ устойчивости опор на укрепленных песчаных склонах

. Почвы и фундаменты, 34 (3): 21–37.DOI: 10.3208 / sandf1972.34.

3_21.

Хуанг, К.-К., Тацуока, Ф., и Сато, Ю. 1994. Механизмы разрушения укрепленных песчаных откосов

, нагруженных опорой. Почвы и фундаменты, 34 (2): 27–40. DOI:

10.3208 / sandf1972.34.2_27.

Кескин, М.С., Ламан, М. 2013. Модельные исследования несущей способности полосы

, основанной на песчаном откосе. KSCE Journal of Civil Engineering, 17 (4): 699–711.

DOI: 10.1007 / s12205-013-0406-x.

Кескин, М.С., Ламан М., Аслан Ф. 2007. Анализ ленточных оснований на песчаных склонах

. Yapı Zemin, стр. 159–164. [На турецком.]

Киркпатрик, В.М., и Узунер, Б.А. 1975. Погрешности измерения оснований модели —

испытаний. В Стамбульской конференции по механике грунтов, Стамбул, стр. 98–106.

Киркпатрик, У.М., Яникян, Х.А. 1975. Боковое трение при испытаниях плоской деформации. In

Proceedings of the Fourth South East Conference on Soil Engineering, Kuala

Lumpur, Malaysia, стр.76–84.

Ко, Х. и Дэвидсон, В. 1973. Несущая способность опор при плоской деформации.

Журнал отдела SM и FE, ASCE, 99 (1): 1–23.

Кумар Дж. И Бхой М.К. 2008. Взаимодействие нескольких ленточных опор на песке

с использованием небольших модельных испытаний. Геотехническая и геологическая инженерия, 26:

469–477. DOI: 10.1007 / s10706-008-9175-6.

Кумар, С.В.А., Илампарути, К. 2009. Реакция опоры на песчаные склоны.

Отделение Индийского геотехнического общества в Ченнаи, Конкурс работ студентов,

стр.9–12.

Кусакабэ, О., Кимура, Т., и Ямагути, Х., 1981. Несущая способность склонов

при полосовых нагрузках на верхние поверхности. Почвы и фундаменты, 21 (4): 29–40.

DOI: 10.3208 / sandf1972.21.4_29.

Лэйд, П.В., и Ли, К.Л. 1976. Инженерные свойства грунтов. Engineering Re-

порт, UCLA-ENG-7652, Лос-Анджелес, Калифорния, 145.

Ламан, М., Йылдыз, Л., Кескин, М.С., и Ункуоглу, E. 2007. Экспериментальное исследование

ленточного фундамента на усиленном песчаном откосе.IMO Teknik Dergi,

pp. 4197–4217. [На турецком.]

Lebegue, Y. 1973. Essais de foundations superfcielles sur talus. В трудах,

8-я Международная конференция по механике грунтов и фундаментальным инженерам —

, Москва, Вып. 4 (3), 313.

Ли, К.Л. 1970. Сравнение плоской деформации и трехосных испытаний на песке. Журнал

Отдел механики грунтов и оснований, ASCE, 96 (3): 901–921.

Ли К.М. и Манджунатх В. 2000 г.Экспериментальные и численные исследования

песчаных откосов, армированных геосинтетикой, с опорой. Канадский

Геотехнический журнал, 37 (4): 828–842. DOI: 10.1139 / t00-016.

Мехдипур И., Газави М. и Моайед Р.З. 2013. Численное исследование устойчивости

анализ уклонов, укрепленных геоячейками, с учетом эффекта изгиба. Geo-

текстиль и геомембраны, 37: 23–34. DOI: 10.1016 / j.geotexmem.2013.01.001.

Мейерхоф, Г.Г. 1953. Несущая способность фундаментов при нецентральных и

наклонных и

наклонных нагрузках.В материалах 3-й Международной конференции по грунтам

Механика и фундаментостроение, Vol. 1. С. 440–445.

Мейерхоф, Г.Г. 1957. Пределы несущей способности фундаментов на откосах. В

Труды Четвертой Международной конференции по механике грунтов

и фундаментной инженерии. Лондон, Vol. 1. С. 384–386.

Миттал, С., Шах, М.Ю., и Верма, Н.К. 2009. Экспериментальные исследования подошв на

армированных земляных откосах.Международный журнал геотехнической инженерии,

3: 251–260. DOI: 10.3328 / IJGE.2009.03.02.251-260.

Мидзуно Т., Такумицу Ю. и Каваками Х. 1960. О несущей способности склона

несвязного грунта. Почвы и фундаменты, 1 (2): 30–37. DOI: 10.3208 /

sandf1960.1.2_30.

Могхаддас Тафреши, С.Н., и Доусон, А.Р. 2010a. Сравнение несущей способности ленточного основания на песке с геоячейкой и плоскими формами армирования геотекстилем

ок.

.Геотекстиль и геомембраны, 28 (1): 72–84. DOI:

10.1016 / j.geotexmem.2009.09.003.

Могхаддас Тафреши, С.Н., и Доусон, А.Р. 2010b. Поведение опор на армированном песке

при многократном нагружении — сравнение использования плоского геотекстиля 3D и

. Геотекстиль и геомембраны, 28 (5): 434–447. DOI: 10.

1016 / j.geotexmem.2009.12.007.

Мороглу Б. 2002. Несущая способность внецентренно нагруженной модельной полосы

, опирающейся на армированный песок.Кандидат наук. кандидатская диссертация, Технический университет Карадениз,

Трабзон, Турция. [На турецком языке]

Мороглу Б., Узунер Б.А. и Садоглу Э. 2005. Поведение поверхности модели

Ленточное основание на армированном песке. Индийский журнал инженерии и материалов

наук, 12 (5): 419–426.

Патра, К.Р., Дас, Б.М. и Аталар, К. 2005. Несущая способность закладной ленты

фундамент на песке, армированном георешеткой. Геотекстиль и геомембраны,

23 (5): 454–462.DOI: 10.1016 / j.geotexmem.2005.02.001.

Патра, К.Р., Дас, Б.М., Бхой, М., и Шин, Е.К., 2006. Ленточная эксцентрично нагруженная полоса

Фундамент на песке, армированном георешеткой. Геотекстиль и геомембраны,

24 (4): 254–259. DOI: 10.1016 / j.geotexmem.2005.12.001.

Пракаш, С., Саран, С. 1971. Несущая способность внецентренно нагруженных опор.

Журнал отдела механики грунтов и фундаментостроения, ASCE, 97:

901–921.

Садоглу, Э.2009 г. Несущая способность внецентренно нагруженной модели мелкой

ленточной опоры на армированном песке. Кандидат наук. диссертация, Технический университет Карадениз —

город, Трабзон, Турция. [На турецком.]

Садоглу, Э., Кюр, Э., Мороглу, Б., и Узунер, Б.А. 2009. Предельные нагрузки для неглубоких ленточных фундаментов эксцентрично нагруженной модели

на армированном геотекстилем песке

. Геотекстиль и геомембраны, 27: 176–182. DOI: 10.1016 / j.geotexmem.

2008.11.002.

Саран, С., и Редди, Б. 1990. Несущая способность внецентренно нагруженных опор

, прилегающих к несвязным склонам. Индийский геотехнический журнал, 20 (2): 119–142.

Саран С., Суд В.К. и Ханда С.С. 1989. Несущая способность опор, примыкающих к склонам

. Журнал геотехнической инженерии, ASCE, 115 (4): 553–573. DOI: 10.

1061 / (ASCE) 0733-9410 (1989) 115: 4 (553).

Саран, С., Кумар, С., Гарг, К.Г., и Кумар, А. 2007. Анализ квадратных и

прямоугольных фундаментов, подвергнутых эксцентрично-наклонной нагрузке на армированный песок

.Геотехническая и геологическая инженерия, 25: 123–137. DOI: 10.

1007 / s10706-006-0010-7.

Шлоссер, Ф., Якобсен, Х.М. и Джуран, I. 1983. Укрепление грунта. В 8-й конференции Евро-

по механике грунтов и фундаментной инженерии, Общий отчет

, Балкема, Хельсинки, стр. 83–103.

Сельвадурай, П.С., и Гнанендран, К. 1989. Экспериментальное исследование основания

, расположенного на наклонной насыпи: влияние слоя усиления грунта.Канадский

Геотехнический журнал, 26 (3): 467–473. DOI: 10.1139 / t89-059.

Шарма Р., Чен К., Абу-Фарсах М. и Юн С. 2009. Аналитическое моделирование фундамента, усиленного георешеткой

. Геотекстиль и геомембраны, 27 (1):

63–72. DOI: 10.1016 / j.geotexmem.2008.07.002.

Шилдс, Д.Х., Скотт, Д.Д., Бауэр, Г.Э., Дешемес, Дж. Х., и Барсвари, А.К. 1977.

Несущая способность фундаментов у откосов. В материалах девятой

Международной конференции по механике грунтов и фундаментостроению.

Том. 1. С. 715–720.

Шилдс Д.Х., Чандлер Н. и Гарнье Дж. 1990. Несущая способность фундаментов

на склонах. Журнал геотехнической инженерии, ASCE, 116 (3): 528–537. DOI:

10.1061 / (ASCE) 0733-9410 (1990) 116: 3 (528).

Суд, В.К. 1984. Поведение фундаментов мелкого заложения, прилегающих к откосам. Диссертация

передана в Университет Рурки, Индия, в Рурки, при частичном выполнении требований для получения степени доктора философии.

Томлинсон М.Дж. 1963. Проектирование и строительство фундамента. 1-е изд. Сэр Исаак Пит —

Man and Sons Ltd., Лондон, 749.

Turker, E. 2013. Поведение эксцентрично нагруженной модели ленточного фундамента, примыкающей к

к укрепленному песчаному склону. Кандидат наук. кандидатская диссертация, Технический университет Карадениз, Траб-

зона, Турция. [На турецком.]

Кодекс землетрясений Турции. 2007 г. Строятся специальные сооружения в районах стихийных бедствий

. Министерство общественных работ и поселений.Правительство Республики

Турция, Турция.

Узунер, Б.А. 1975. Центрально и внецентренно нагруженные ленточные фундаменты на песке.

к.э.н. докторская диссертация, Университет Стратклайда, Глазго, Шотландия.

Vesic, A.S. 1973. Анализ предельных нагрузок фундаментов мелкого заложения. International

Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts,

99 (1): 45–73. DOI: 10.1016 / 0148-9062 (74)