Finesser av valg og installasjon av forsterkning for fundamentet

Grunnlaget har lenge blitt tradisjonelt i konstruksjonen av enhver bygning; det sikrer stabilitet, pålitelighet, beskytter bygningen mot uforutsette jordforskyvninger. Utførelsen av disse funksjonene gjelder først og fremst riktig installasjon av fundamentet, i samsvar med alle mulige nyanser. Dette gjelder også for riktig bruk av forsterkende elementer i strukturen til en armert betongbase, så i dag vil vi prøve å avsløre alle finessene ved valg og installasjon av forsterkning for fundamentet.

Enhver byggherre forstår at vanlig betong uten spesielle armeringselementer ikke er sterk nok i sin struktur - spesielt når det kommer til tung belastning fra store bygninger. Grunnplaten utfører en dobbel rolle med å inneholde laster: 1) ovenfra - fra bygningen eller strukturen og alle elementene inne i den; 2) nedenfra - fra jorda og jorda, som under visse forhold kan endre volumet deres - et eksempel på dette er hevingen av jorda på grunn av det lave nivået av jordfrysing.

I seg selv er betong i stand til å ta enorme trykkbelastninger, men når det kommer til strekk - den trenger helt klart ekstra forsterkning eller festestrukturer. For å unngå alvorlige skader på konstruksjonen og øke levetiden, har utviklerne allerede utviklet en type legging av armert betongfundament i lang tid, eller legging av betong sammen med armeringselementer.

En egen ulempe med å bruke armeringsdeler er at fundamenter av denne typen er installert mye lenger, installasjonen deres er vanskeligere, mer utstyr kreves, flere stadier av forberedelse av territoriet og flere hender. For ikke å nevne det faktum at valg og installasjon av forsterkende elementer har sine egne sett med regler og forskrifter. Imidlertid er det vanskelig å snakke om minusene, siden nå nesten ingen bruker et fundament uten å forsterke deler.

De generelle parametrene som teknikeren bør stole på ved valg av beslag er:

• potensiell vekt av bygningen med alle overbygg, rammesystemer, møbler, apparater, kjeller- eller loftsgulv, selv med snøbelastning;
• type fundament - forsterkende elementer er installert i nesten alle typer fundamenter (det er monolitisk, haug, grunt), men installasjonen av et armert betongfundament er oftest forstått som en stripetype;
• spesifikasjonene til det ytre miljøet: gjennomsnittlige temperaturverdier, nivået av jordfrysing, heving av jorda, nivået av grunnvann;
• type jord (type armering, som type fundament, avhenger sterkt av sammensetningen av jorda, de vanligste er leire, leire og sandholdig leirjord).

Som allerede nevnt, er installasjon av armering i et armert betongfundament regulert av et eget sett med regler.Teknikere bruker reglene redigert av SNiP 52-01-2003 eller SP 63.13330.2012 under klausuler 6.2 og 11.2, SP 50-101-2004, noe informasjon kan finnes i GOST 5781-82 * (når det gjelder bruk av stål som en forsterkende element). Disse regelsettene kan være vanskelige for en nybegynner å oppfatte (med hensyn til sveisbarhet, plastisitet, korrosjonsbestandighet), uansett hvor det kan være, er det nøkkelen til en vellykket konstruksjon av enhver bygning å overholde dem. I alle fall, selv når du ansetter spesialiserte arbeidere til å jobbe på ditt anlegg, bør sistnevnte styres av disse normene.

Dessverre kan bare de grunnleggende kravene til fundamentforsterkning identifiseres:

• arbeidsstenger (som vil bli diskutert nedenfor) må være minst 12 millimeter i diameter;
• når det gjelder antall arbeids- / langsgående stenger i selve rammen, er den anbefalte tallet fra 4 eller mer;
• i forhold til stigningen til tverrarmeringen - fra 20 til 60 cm, mens tverrstengene skal være minst 6-8 millimeter i diameter;
• forsterkning av potensielt farlige og sårbare steder i armeringen utføres ved bruk av hatter og ben, klemmer, kroker (diameteren til sistnevnte elementer beregnes ut fra selve stengenes diameter).

Det er ikke lett å velge riktig beslag for din bygning. De mest åpenbare parametrene for valg av armering for fundamentet er typen, klassen og også stålkvaliteten (hvis vi snakker spesifikt om stålkonstruksjoner). Det finnes flere varianter av forsterkende elementer for fundamentet på markedet, avhengig av sammensetningen og formålet, formen på profilen, produksjonsteknologien og egenskapene til belastningen på fundamentet.

Hvis vi snakker om typer forsterkning for fundamentet basert på sammensetningen og fysiske egenskaper, så er det metall (eller stål) og glassfiberarmeringselementer. Den første typen er mest vanlig, den anses som mer pålitelig, billig og bevist av mer enn én generasjon teknikere. Imidlertid kan du nå mer og oftere finne forsterkende elementer laget av glassfiber, de dukket opp i masseproduksjon for ikke så lenge siden, og mange teknikere risikerer fortsatt ikke å bruke dette materialet i installasjonen av store bygninger.

Det er bare tre typer stålarmering for fundamentet:

• varmvalset (eller A);
• kalddeformert (Bp);
• taubane (K).

Når du installerer fundamentet, er det den første typen som brukes, den er sterk, spenstig, motstandsdyktig mot deformasjon. Den andre typen, som noen utviklere liker å kalle wire-wound, er billigere og brukes bare i individuelle tilfeller (vanligvis - forsterkning av en styrkeklasse på 500 MPa). Den tredje typen har for høye styrkeegenskaper, bruken ved bunnen av fundamentet er upraktisk: både økonomisk og teknisk kostbar.

Hva er fordelene med stålkonstruksjoner:

• høy pålitelighet (noen ganger brukes lavlegert stål med ekstremt høy stivhet og styrke som forsterkning);
• motstand mot store belastninger, evnen til å inneholde kolossalt trykk;
• elektrisk ledningsevne - denne funksjonen brukes sjelden, men ved hjelp av den vil en erfaren tekniker kunne gi en betongkonstruksjon med høykvalitets varme i lang tid;
• hvis sveising brukes i forbindelsen av stålrammen, endres ikke styrken og integriteten til hele strukturen.

Visse ulemper med stål som materiale for forsterkning:

• høy varmeledningsevne og, som et resultat, armert betongfundament slipper varme gjennom bygninger mer, noe som ikke er veldig bra i boligkvarter ved lave ytre temperaturer;
• materialets mottakelighet for korrosjon (denne gjenstanden er den største "svøpen" av store bygninger, utvikleren kan i tillegg behandle stål fra rust, men slike metoder er svært økonomisk ulønnsomme, og resultatet er ikke alltid rettferdiggjort på grunn av forskjeller i belastninger og effekten av fuktighet);
• stor total- og egenvekt, noe som gjør det vanskelig å installere valset stål uten spesialutstyr.

La oss prøve å finne ut hva som er fordelene og ulempene med glassfiberarmering. Så fordelene:

• glassfiber er mye lettere enn stålanaloger, derfor er det lettere å transportere og lettere å installere (noen ganger krever det ikke spesialutstyr for legging);
• den absolutte endelige styrken til glassfiber er ikke like stor som for stålkonstruksjoner, men høye spesifikke styrkeverdier gjør dette materialet egnet for installasjon i fundamentene til relativt små bygninger;
• ikke-mottakelighet for korrosjon (rustdannelse) gjør glassfiber til en viss grad til et unikt materiale i konstruksjonen av bygninger (de sterkeste stålelementene trenger ofte ytterligere bearbeiding for å øke levetiden, glassfiber krever ikke disse tiltakene);

• hvis stål (metall) strukturer i sin natur er utmerkede elektriske ledere og ikke kan brukes i produksjon av energibedrifter, så er glassfiber et utmerket dielektrisk (det vil si at det leder elektriske ladninger dårlig);
• glassfiber (eller en haug med glassfiber og et bindemiddel) ble utviklet som en billigere analog til stålmodeller, selv uavhengig av tverrsnittet er prisen på glassfiberarmering mye lavere enn stålelementer;
• lav varmeledningsevne gjør glassfiber til et uunnværlig materiale ved fremstilling av fundamenter og gulv for å opprettholde en stabil temperatur inne i objektet;
• utformingen av noen alternative typer beslag gjør at de kan installeres selv under vann, dette skyldes den høye kjemiske motstanden til materialene.

Selvfølgelig er det noen ulemper ved å bruke dette materialet:

• skjørhet er på en eller annen måte kjennetegnet til glassfiber, som allerede nevnt, sammenlignet med stål, er styrke- og stivhetsindikatorene ikke så store her, dette fraråder mange utviklere å bruke dette materialet;
• uten ytterligere behandling med et beskyttende belegg, er glassfiberarmering ekstremt ustabil mot slitasje, slitasje (og siden armeringen er plassert i betong, er det umulig å unngå disse prosessene under belastninger og høyt trykk);
• høy termisk stabilitet anses som en av fordelene med glassfiber, men bindemidlet i dette tilfellet er ekstremt ustabilt og til og med farlig (i tilfelle brann kan glassfiberstenger ganske enkelt smelte, derfor kan dette materialet ikke brukes i et fundament med potensielt høye temperaturverdier), men dette gjør glassfiber helt trygt for bruk i bygging av vanlige boliger, små bygninger;

• lave verdier av elastisitet (eller evnen til å bøye) gjør glassfiber til et uunnværlig materiale i installasjonen av enkelte typer fundamenter med lavt trykk, men igjen er denne parameteren heller en ulempe for fundamenter til bygninger med høy belastning;
• dårlig motstand mot noen typer alkalier, noe som kan føre til ødeleggelse av stengene;
• Hvis sveising kan brukes til å skjøte stål, kan glassfiber, på grunn av sine kjemiske egenskaper, ikke kobles på denne måten (enten det er et problem eller ikke - det er definitivt vanskelig å løse, siden selv metallrammer i dag er mer sannsynlig å være strikket enn sveiset.

Hvis vi nærmer oss armeringstypene mer detaljert, kan den i seksjon deles inn i runde og firkantede typer. Hvis vi snakker om en firkantet type, brukes den mye sjeldnere i konstruksjonen, den er anvendelig når du installerer hjørnestøtter og lager komplekse gjerdestrukturer. Hjørnene av firkantet armering kan enten være skarpe eller myknet, og siden av firkanten varierer fra 5 til 200 millimeter, avhengig av belastningene, typen fundament og formålet med bygningen.

Rund type beslag er av glatt og korrugert type. Den første typen er mer allsidig og brukes i helt andre områder av byggeproduksjon, men den andre typen er vanlig når du installerer fundamenter, og dette er forståelig - forsterkning med påfølgende korrugering er mer tilpasset tung belastning og fikser fundamentet i sin utgangsposisjon selv ved for høyt trykk.

Den korrugerte typen kan deles inn i fire typer:

• arbeidstypen utfører funksjonen med å fikse fundamentet under ytre belastninger, samt ta vare på å forhindre dannelse av spon og sprekker i fundamentet;
• distribusjonstypen utfører også funksjonen til å fikse, men det er nettopp de arbeidende forsterkningselementene;
• monteringstypen er mer spesifikk og er bare nødvendig på stadiet for tilkobling og festing av metallrammen, det er nødvendig å fordele armeringsstengene i riktig posisjon;
• klemmer, faktisk, utfører ingen funksjon, bortsett fra en bunt av armeringsdeler i en helhet, for påfølgende plassering i grøfter og støping med betong.

Hovedparameteren for å velge en forsterkning for et fundament er dens diameter eller seksjon. En verdi som lengden eller høyden på armeringen brukes sjelden i konstruksjon, disse verdiene er individuelle for hver konstruksjon og hver tekniker har sine egne ressurser i byggingen av en bygning. For ikke å nevne det faktum at noen produsenter ignorerer de generelt aksepterte standardene for ventillengder og pleier å produsere sine egne modeller. Det finnes to typer fundamentarmering: langsgående og tverrgående. Avhengig av type fundament og belastning kan seksjoner variere mye.

Langsgående forsterkning innebærer vanligvis bruk av ribbede forsterkende elementer, for tverrgående forsterkning - glatt (seksjonen i dette tilfellet er 6-14 mm) av klassene A-I - A-III.

Hvis du blir styrt av de normative regelsett, kan du bestemme minimumsverdiene for diameteren til individuelle elementer:

• langsgående stenger opptil 3 meter - 10 millimeter;
• langsgående fra 3 meter eller mer - 12 millimeter;
• tverrgående stenger opptil 80 centimeter høye - 6 millimeter;
• tverrstaver fra 80 centimeter og mer - 8 millimeter.

Som allerede nevnt, er dette bare de minste tillatte verdiene for fundamentarmering, og disse verdiene er heller tillatte for den tradisjonelle typen armering - for stålkonstruksjoner. I tillegg, ikke glem at ethvert problem ved bygging av bygninger, og spesielt i bygging av ikke-standardiserte anlegg med en tidligere ukjent potensiell belastning, bør løses individuelt basert på reglene for SNiP og GOST. Det er ganske vanskelig å beregne følgende verdi på egen hånd, men dette er også en anerkjent standard - diameteren på jernrammen skal ikke være mindre enn 0,1% av delen av hele fundamentet (dette er bare den minste prosentandelen).

Hvis vi snakker om konstruksjon i områder med ustabil jord (hvor det er utrygt å installere murstein, armert betong eller steinkonstruksjoner på grunn av deres store totalvekt), brukes stenger med et tverrsnitt på 14 mm eller mer. For mindre bygninger brukes et konvensjonelt forsterkningsbur, men du bør ikke ta prosessen med å legge grunnlaget på en overbevisende måte selv i dette tilfellet - husk at selv den største diameteren / seksjonen ikke vil redde integriteten til fundamentet med et feil armeringsskjema .

Nok en gang er det verdt å reservere seg - det er ingen universell ordning for montering av fundamentforsterkningselementer. De mest nøyaktige dataene og beregningene du kan finne er kun individuelle skisser for individuelle og oftest typiske bygninger. Ved å stole på disse ordningene risikerer du påliteligheten til hele stiftelsen. Selv normene og reglene til SNiP kan ikke alltid gjelde for bygging av en bygning. Derfor er det mulig å skille ut bare individuelle, generelle anbefalinger og finesser for forsterkning.

Tilbake til de langsgående stengene i armeringen (oftest er de klasse AIII armering). De skal plasseres på toppen og bunnen av fundamentet (uavhengig av type). Denne ordningen er forståelig - fundamentet vil oppfatte de fleste belastningene ovenfra og under - fra jordbergarter og fra selve bygningen. Utvikleren har full rett til å installere ytterligere nivåer for ytterligere å styrke hele strukturen, men husk at denne metoden er anvendelig for bulkfundamenter med stor tykkelse og bør ikke krenke integriteten til andre armeringselementer og soliditeten til selve betongen. Uten å ta hensyn til disse anbefalingene vil det gradvis oppstå sprekker og fliser ved fundamentets feste/forbindelse.

Siden fundamentet for mellomstore og store bygninger vanligvis overstiger 15 centimeter tykt, er det nødvendig å installere vertikal / tverrgående armering (her brukes ofte glatte AI-klassestenger, deres tillatte diameter ble nevnt tidligere). Hovedformålet med de tverrgående forsterkningselementene er å forhindre dannelse av skader på fundamentet og fikse arbeids- / langsgående stenger i ønsket posisjon. Svært ofte brukes tverrgående armering for å produsere rammer / støpeformer som langsgående elementer plasseres i.

Hvis vi snakker om legging av båndfundamentet (og vi har allerede lagt merke til at forsterkende elementer oftest er anvendelige for denne typen), kan avstanden mellom de langsgående og tverrgående forsterkningselementene beregnes basert på SNiP 52-01-2003.

Hvis du følger disse anbefalingene, bestemmes minimumsavstanden mellom stengene av slike parametere som:

• seksjon av forsterkning eller dens diameter;
• betong tilslagsstørrelse;
• type armert betongelement;
• plassering av armerte deler i retning av betong;
• metode for å helle betong og dens kompresjon.

Langsgående type: avstanden bestemmes under hensyntagen til variasjonen av selve det armerte betongelementet (det vil si hvilket objekt som er basert på langsgående armering - søyle, vegg, bjelke), typiske verdier for elementet. Avstanden skal ikke være mer enn to ganger høyden på objektets seksjon og være opptil 400 mm (hvis objektene av lineær bakketype - ikke mer enn 500). Begrensningen av verdiene er forståelig: jo større avstanden er mellom de tverrgående elementene, desto flere belastninger legges det på de enkelte elementene og betongen mellom dem.

Trinnet til tverrarmeringen bør ikke være mindre enn halvparten av betongelementets høyde, men heller ikke mer enn 30 cm.Dette er også forståelig: verdien er mindre når den installeres på problemjord eller med et høyt frysenivå, vil ikke ha en vesentlig effekt på styrken til fundamentet, verdien er mer mulig, men den er anvendelig for store bygninger og konstruksjoner.

Noen anbefalinger for utforming av armering er allerede presentert ovenfor.På dette tidspunktet vil vi prøve å fordype oss i vanskelighetene ved valg av beslag og vil stole på mer eller mindre nøyaktige data for installasjon. Nedenfor vil det bli beskrevet en metode for egenberegning av armeringselementer for et stripefundament.

Selvberegning av armering, med forbehold om noen anbefalinger, er ganske enkel å utføre. Som allerede nevnt, velges korrugerte stenger for horisontale fundamentelementer, glatte stenger for vertikale. Det aller første spørsmålet, i tillegg til å måle den nødvendige diameteren til armeringen, er beregningen av antall stenger for ditt territorium. Dette er et viktig poeng - det er nødvendig når du kjøper eller bestiller materialer og vil tillate deg å tegne et nøyaktig oppsett av forsterkende elementer på papir - ned til centimeter og millimeter. Husk en enkel ting til - jo større dimensjonene på bygningen eller belastningen på fundamentet er, jo flere forsterkende elementer og tykkere metallstenger.

Forbruket av antall armeringselementer per individuelle kubikkmeter av en armert betongkonstruksjon beregnes basert på de samme parameterne som brukes til å velge type fundament. Det er verdt å merke seg at svært få mennesker blir veiledet av GOST i konstruksjonen av bygninger, for dette er det spesialutviklede og snevert fokuserte dokumenter - GESN (State Elementary Estimated Norms) og FER (Federal Unit Prices). I henhold til vannkraftverket for 5 kubikkmeter av fundamentkonstruksjonen, skal det brukes minst ett tonn metallramme, mens sistnevnte skal være jevnt fordelt over fundamentet. FER er en samling av mer nøyaktige data, der mengden beregnes ikke bare basert på strukturens areal, men også fra tilstedeværelsen av spor, hull og annet tillegg. elementer i strukturen.

Det nødvendige antallet armeringsstenger for rammer beregnes basert på følgende trinn:

• mål omkretsen til bygningen / objektet (i meter), for funksjonen som det er planlagt å legge grunnlaget for;
• legg til parametrene til veggene til de oppnådde dataene, under hvilke basen vil bli plassert;
• de beregnede parametrene multipliseres med antall langsgående elementer i bygningen;
• det resulterende tallet (total grunnverdi) multipliseres med 0,5, vil resultatet være den nødvendige mengden forsterkning for nettstedet ditt.

Som allerede nevnt, bør diameteren på stålrammen ikke være mindre enn 0,1% av seksjonen av hele den armerte betongbasen. Tverrsnittsarealet til basen beregnes ved å multiplisere bredden med høyden. Basebredden på 50 centimeter og høyden på 150 centimeter danner et tverrsnittsareal på 7500 kvadratcentimeter, som er lik 7,5 cm av armeringens tverrsnitt.

Hvis du følger de tidligere beskrevne anbefalingene, kan du trygt fortsette til neste trinn av installasjonen av forsterkende elementer - installasjon eller festing, samt relaterte handlinger. For en nybegynnertekniker kan det virke som en ubrukelig og energikrevende oppgave å lage en wireframe. Hovedformålet med rammen som konstrueres er fordelingen av belastninger på individuelle forsterkende deler og fiksering av forsterkningselementene i den primære posisjonen (hvis belastningen på en stang kan føre til forskyvning, vil belastningen på rammen, som inkluderer 4 korrugerte barer, vil være mye mindre).

Nylig kan du finne festing av forsterkende metallstenger gjennom elektrisk sveising. Dette er en rask og naturlig prosess som ikke krenker integriteten til rammeverket. Sveising kan brukes på store dyp av fundamentet. Men denne typen feste har også sin ulempe - ikke alle forsterkende elementer er egnet for å koke dem. Hvis stengene er egnet, vil de bli merket med bokstaven "C".Dette er også et problem for rammen laget av glassfiber og andre forsterkende materialer (mindre kjent, som noen typer polymerer). I tillegg, hvis det brukes en krafttyperamme i fundamentet, bør sistnevnte ved festepunktene ha en relativ forskyvningsfrihet. Sveising begrenser disse nødvendige prosessene.

En annen metode for å feste stenger (både metall og kompositt) er trådknytting eller stropping. Den brukes av teknikere når betongplaten ikke er mer enn 60 centimeter høy. Bare noen typer teknisk ledning er involvert i det. Tråden er mer duktil, den gir frihet til naturlig forskyvning, noe som ikke er tilfelle med sveising. Men ledningen er mer utsatt for korrosive prosesser, og ikke glem at å kjøpe en høykvalitets ledning er en ekstra kostnad.

Den siste og minst vanlige metoden for feste er bruken av plastklemmer, men de er kun anvendelige i individuelle prosjekter av ikke spesielt store bygninger. Hvis du skal strikke rammen med hendene, anbefales det i dette tilfellet å bruke en spesiell (strikke eller skrue) krok eller vanlig tang (i sjeldne tilfeller brukes en strikkepistol). Stengene skal være bundet på stedet for deres kryssing, tråddiameteren i dette tilfellet skal være minst 0,8 mm. I dette tilfellet strikkes det på en gang med to lag tråd. Den totale trådtykkelsen allerede ved krysset kan variere avhengig av type fundament og belastninger. Endene av ledningen må bindes sammen i sluttfasen av festingen.

Avhengig av type fundament kan også egenskapene til armeringen endres. Hvis vi snakker om fundamentet på borede peler, brukes armering av ribbet type med en diameter på ca. 10 mm her. Antall stenger i dette tilfellet avhenger av diameteren på selve haugen (hvis tverrsnittet er opptil 20 centimeter, er det nok å bruke en metallramme med 4 stenger). Hvis vi snakker om et monolitisk platefundament (en av de mest ressurskrevende typene), så er diameteren på armeringen her fra 10 til 16 mm, og de øvre forsterkende beltene skal plasseres slik at den såkalte 20/ 20 cm rutenett dannes.

Det er verdt å si noen ord om det beskyttende laget av betong - dette er avstanden som beskytter armeringsstengene fra det ytre miljøet og gir hele strukturen ekstra styrke. Det beskyttende laget er et slags deksel som beskytter den generelle strukturen mot skade.

Hvis du følger anbefalingene til SNiP, er et beskyttende lag nødvendig for:

• skape gunstige forhold for felles funksjon av betong og forsterkende skjelett;
• korrekt forsterkning og fiksering av rammen;
• ekstra beskyttelse av stål mot negative miljøpåvirkninger (temperatur, deformasjon, korrosive effekter).

Ikke bli skremt ved synet av våre anbefalinger. Ikke glem at riktig installasjon av fundamentet uten hjelp utenfra er resultatet av mange års praksis. Det er bedre å gjøre en feil en gang, selv etter de spesifiserte normene, og vite hvordan du gjør noe neste gang, enn å stadig gjøre feil, bare stole på råd fra dine bekjente og venner.

Ikke glem hjelpen fra SNiP og GOST regulatoriske dokumenter, deres første studie kan virke vanskelig og uforståelig for deg, men når du i det minste blir litt kjent med å installere forsterkning for fundamentet, vil du finne disse håndbøkene nyttige og du kan bruk dem hjemme over en kopp te eller kaffe. Hvis noen av punktene viser seg å være for vanskelige for deg, ikke nøl med å kontakte spesialiserte støttetjenester, spesialister vil hjelpe deg med nøyaktige beregninger og utarbeide alle nødvendige ordninger.

For informasjon om hvordan du raskt strikker forsterkning til fundamentet, se neste video.