Из данной статьи вы узнаете, зачем нужно армирование забивных железобетонных свай. Мы рассмотрим все типы армирования ЖБ конструкций, ознакомимся с технологией промышленного армирования ЖБ свай и детально изучим методику расчета и последовательность выполнения работ по армированию буронабивных свай своими руками.
Классификация забивных железобетонных свай, используемых для строительства фундаментов и оснований под здания и технические сооружения, выполняется не только исходя из формы конструкции, но и в зависимости от способа армирования, который применялся при производстве сваи.
Совет эксперта! Сфера применения железобетонных свай непосредственно зависит от способа их армирования.
Свайные столбы, обладающие продольным армированием, используются для погружения в среднеплотные грунты — супеси, суглинки, глинистую почву.
Такие сваи, за счет использования меньшего количества арматуры, стоят дешевле, но обладают невысоким сопротивлением к растягивающим и сгибающим нагрузкам, которого достаточно для строительства фундаментов под наземные сооружения, но не хватает для возведения гидротехнических построек.
Рис. 1.1: Пример использования ЖБ свай в гидротехнических сооружениях
Железобетонные сваи с продольно-поперечным армированием могут погружаться в любые грунты — плотные глинистые, песчаные, вечномерзлые либо почву с частыми каменистыми вкраплениями.
Они устойчивы к любым нагрузкам, возникающим в процессе эксплуатации, и не боятся столкновения с горными породами в процессе ударного погружения.
Сфера их применения крайне обширна — помимо фундаментов под наземные здания, они используются в качестве опор для мостов, дамб, портовых причалов.
Армирование забивных железобетонных свай, согласно положениям ГОСТ № 10922-90 «Сварные арматурные изделия для железобетонных конструкций» и ГОСТ №19804 «Забивные ЖБ сваи», может быть продольным либо продольно-поперечным.
Прутья, использующиеся для продольного армирования, не соединяются в цельный каркас с помощью горизонтальных перемычек. Такое армирование выполняется из параллельно расположенных друг к другу продольных стержней арматуры в количестве 4 (для свай сечением от 20*20 до 30*30 см) либо 8 (для сечения 35*35 и 40*40 см) штук.
Важное! Для продольного армирования используются горячекатаные рифленые прутья класса А1 и А2, диаметром от 12 миллиметров.
Продольная арматура ближе к концу свайного столба загибается в центр и формирует острие сваи. Острие свай, предназначенных для использования в грунтах высокой плотности, укрепляется с помощью привариваемой к пучку арматуры стальной обоймы.
Рис. 1.2: Схема продольного армирования ЖБ сваи
Совет эксперта! Для укрепления свайных конструкций с продольным армированием в верхней части свайного столба (воспринимающей удары дизель молота) дополнительно устанавливаются арматурные сетки с шагом в 5 сантиметров.
Для продольно-поперечного армирования ЖБ свай используются сварные каркасы, состоящие из продольных арматурных прутьев и приваренной к ним арматурной сетки либо горизонтальных перемычек.
Рис. 1.2: Схема продольно-поперечного армирования свай
Шаг поперечной арматуры на крайних частях свайного столба должен составлять 10 см, в средний части — 30 см (для конструкций длиною до 12 метров) либо 20 см (для свай свыше 13 метров). Объемные армокаркасы, в зависимости от формы сваи, могут быть круглыми либо квадратными.
Рис. 1.3: Продольно-поперечный армокаркас для железобетонных свай
Продольно-поперечно армированные сваи дополнительно укрепляются посредством арматурной сетки на оголовке и металлической обоймы на острие, которые жестко фиксируются со стержнями основного арматурного каркаса.
Рис. 1.4: Стальная обойма на армокаркасе железобетонной сваи
Армирование всех железобетонных свай, которые в процессе эксплуатации будут переносить сильные растягивающие нагрузки, предусматривает обязательное напряжение армокаркаса.
Совет эксперта! Для предварительного напряжения используется специальная арматура из стали класса 20ХГ2Ц, 30ХГ2С, 35ГС и 25Г2С диаметром от 12 до 20 миллиметров.
При создании ЖБ свай в формировочную опалубку укладывается каркас из арматурных стержней, который по продольной оси растягивается с помощью гидравлического домкрата (одновременно с механическим растягиванием на стержни оказывается электротермическое воздействие, уменьшающее плотность металла).
Рис. 1.5: Схема работы гидродомкрата для предварительного напряжения арматуры
Далее в опалубку заливается бетонная смесь и выжидается необходимое для ее схватывания время. Затем на арматуру перестает оказываться растягивающее воздействие и прутья сжимаются до изначального размера. Сжимающие силы от арматуры передаются на бетон сваи, в результате чего он сжимается и приобретает максимально возможную плотность.
Рис. 1.6: Гидродомкрат для предварительного напряжения арматуры
Совет эксперта! Железобетонные сваи, армированные по технологии предварительного напряжения, отличаются от обычных ЖБ свай лучшим сопротивлением к растягивающим и сгибающим нагрузкам, возникающих в процессе их эксплуатации, и устойчивостью к образованию трещин.
Армирование забивных ЖБ свай промышленного изготовления выполняется на одной производственной линии, где реализуются все этапы работ по формированию сваи. ЖБ заводы могут как закупать уже готовые армокаркасы у предприятий, специализирующихся на производстве арматурных конструкций, так и изготавливать их самостоятельно.
Металлоформа для производства ЖБ свай состоит из стального основания, которое поделено продольными и торцевыми бортами на несколько равных частей (от их размера зависит сечение производимой сваи), зацепов для подъема с помощью крана и силовым виброприводом для уплотнения бетона.
За предварительное растяжение арматуры отвечают гидравлические домкраты, расположенные на торцах металлоформы.
Рис. 1.7: Металлоформа для производства железобетонных свай
Рассмотрим основные этапы производства и армирования железобетонных свай:
- Рабочие поверхности металлической опалубки покрываются смазывающим материалом (Эмульсолом);
- В отсеках металлоформы размещаются армокаркасы;
Рис. 1.8: Подготовка армокаркаса для армирования ЖБ свай
- Выполняется предварительно натяжение арматуры гидродомкратом — сначала на 40% от максимального усилия, затем проверяется положения арматуры, после чего борта металлоформы закрываются;
- Производится натяжение арматуры равное максимальному расчетному усилию. Под такой нагрузкой стержни выдерживаются в течении 5 минут;
- Металлоформа заполняется бетонной смесью и выполняется виброуплотнение бетона;
- Выдерживается время необходимое на схватывание бетона, после чего отключаются гидродомкраты и арматура сжимается до исходного состояния;
- Металлоформа помещается в пропарочную камеру, в которой процесс отвердевания бетона существенно ускоряется;
- С помощью кранового оборудования готовые сваи вынимаются из металлоформы.
Рис. 1.9: Процесс производства железобетонных свай
Совет эксперта! При изготовлении свай армированных без предварительного напряжения производственный процесс значительно ускоряется, поскольку отпадает необходимость реализации этапов №3 и №6.
Фундамент на буронабивных сваях — основание, которое, при наличии требуемого оборудования, без проблем можно обустроить своими руками. При этом затраты времени и финансовых средств на строительство такого фундамента будут гораздо меньшими, чем на возведение ленточного либо плитного основания.
В качестве примера приводим алгоритм расчета арматурных прутьев, необходимых для создания армокаркаса буронабивной сваи.
Расчет производится исходя из следующих первоначальных данных:
- Длина сваи — 150 см;
- Диаметр сваи — 300 мм;
- Шаг между свайными столбами — 1,5 метра;
- Высота выпуска свайного столба — 30 см.
- Периметр фундамента — 27 м.
Свайный столб будет укрепляться с помощью армокаркаса, состоящего из четырех продольных арматурных прутьев длиною 180 см (150 см на часть столба, расположенную в почве, и 30 см. на выпуск), соединенных тремя витками (сверху, посередине и в нижней части) гладкой арматуры.
Рис. 2.0: Схема конструкции буронабивной сваи
- В первую очередь необходимо рассчитать количество буронабивных свай в фундаменте. Делается это на основании периметра свайного поля и шага между сваями:
- Исходя из того, что длина продольного прутка арматуры в каркасе составляет 1.8 м, а всего таких прутьев должно быть 4, рассчитываем количество арматуры на один каркас:
- Зная количество свай и длину продольной арматуры на один каркас мы можем рассчитать общую длину арматурных прутьев:
Для соединения продольных прутьев между собой нам потребуется гладкая арматура диаметром 7-8 мм. Исходя из диаметра каркаса в 300 мм, длина одного прутка гладкой арматуры будет составлять около 95 см.
Совет эксперта! Длину окружности, зная диаметр, можно рассчитать по формуле: L = π *d, в которой π = 3,14.
Количество соединяющих элементов армокаркаса — 3 шт. (снизу, посередине и сверху). Определяем требуемую длину гладной арматуры для одного каркаса:
Осталось лишь рассчитать общую длину гладкой арматуры, необходимую для соединения продольных прутьев во всех 18 армокаркасах:
Исходя из проведенных расчетов мы определили, что для армирования буронабивных свай нам потребуется 130 метров рифленой арматуры и 52 метра гладких прутьев.
Работы по армированию буронабивных свай не требуют привлечения какого-либо специального строительного оборудования. Единственное, что вам потребуется — это сварочный аппарат и болгарка (для резки арматурных прутьев).
При отсутствии сварочного аппарата можно использовать другой тип соединения — фиксацию элементов каркаса с помощью вязальной проволоки.
Рис. 2.1: Схема соединения армокаркаса с помощью вязальной проволоки
Совет эксперта! У данного способа фиксации арматуры существует немало приверженцев, которые настаивают на том, что при соединении вязальной проволокой армокаркас не теряет эластичность и лучше переносит сгибающие нагрузки.
Все армокаркасы для свай, произведенные в промышленных условиях, скрепляются с помощью сварки, так что опасаться сварочного соединения не стоит. Единственным существенным недостатком данного метода является подверженность металла коррозии (в местах сварки), однако данная проблема устраняется покрытием арматуры обычной грунтовкой по металлу.
Рис. 2.2: Сварной армокаркас для буронабивной сваи
И так, чтобы создать армокаркас для буронабивной сваи своими руками вам потребуются следующие инструменты:
- Болгарка;
- Сварочный аппарат;
- Рулетка и карандаш;
- Малярная кисть.
Из расходных материалов — прутья рифленой и гладкой арматуры, антикоррозийная грунтовка и, при необходимости, вязальная проволока.
Совет эксперта! Существуют два вида армокаркасов для буронабивных свай — круглой и квадратной формы. Наиболее простым в обустройстве является квадратный каркас, поскольку выгнуть арматуру в круг правильной формы, без специального станка, достаточно сложно. Именно его рациональнее всего делать при армировании свай своими руками.
Алгоритм действия при создании армокаркаса следующий:
- Подготавливаем арматуру — нарезаем рифленые и гладкие прутья на участки необходимой длины с помощью болгарки. Работая с данным инструментом нельзя забывать о технике безопасности;
- Затем производится гибка гладкой арматуры — разметьте на прутьях четыре равных по размеру участка, заклиньте ее в тисках и с помощью рычага (подойдет обычная металлическая труба, надеваемая на арматуру), придайте пруту необходимую форму;
Рис. 2.3: Гибка арматуры с помощью тисков
- После формирования фиксирующих квадратов берем два рифленых прута и размещаем их параллельно друг другу на рабочей поверхности. Расстояние между прутьями должно соответствовать проектным размерам армокаркаса;
- Надеваем на продольные прутья предварительно подготовленные квадраты так, чтобы прутья размещались во внутренних углах заготовки, и фиксируем их с помощью сварки либо вязальной проволоки;
- Переворачиваем полученную конструкцию и привариваем два оставшихся продольных прута;
- Покрываем армокаркасы антикоррозийной грунтовкой.
Обустройство каркаса на этом закончено. Далее следуют работы по непосредственному армированию буронабивной сваи.
- Дно пробуренной под сваю скважины устилается слоем геотесктиля;
- На поверхности геотекстиля обустраивается уплотняющая подсыпка толщиною 20 сантиметров: первый слой — песок, второй — щебень либо гравий;
- Затем в скважине размещается опалубка, в которую впоследствии будет заливаться бетон. Опалубка делается из рубероида, скрученного в цилиндр требуемых размеров.
| Совет эксперта! Опалубка должна выступать из скважины на высоту, равную проектную высоту выпуска сваи, поскольку именно она будет формировать расположенный на землей оголовок свайного столба; |
Рис. 2.4: Опалубка буронабивной сваи из рубероида
- В опалубку устанавливается армокаркас;
- Последний этап — бетонирование сваи. Для заливки используется цементно-песчаная смесь на основе цемента марок М300-М400. После того как опалубок залит бетоном на необходимую высоту производится штыкование бетона арматурой, это помогает удалить из смеси полости воздуха.
Рис. 2.5: Готовая армированная буронабивная свая
После заливки буронабивной сваи, прежде чем приступать к последующим работам, нужно выждать время, необходимо для полного отвердевания бетона.
Для погружения большинства железобетонных свай используется сваебой на колесном ходу, благодаря своей колёсной базе легко доставляется на место проведения работ и быстро выполняет дневную норму.
Важно! Срок набора бетоном проектной прочности, в зависимости от климатических условий, может варьироваться в пределах 20-30 дней.
Наши услуги
Основные услуги компании «Богатырь» — это свайные работы и лидерное бурение. Мы имеем собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и 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.
Диаметр арматуры свайного фундамента
Свайный фундамент — универсальное основание для строительства кирпичных (об армировании кирпичной кладки — читаем отдельно), деревянных, газобетонных (про армирование газобетона — читаем отдельно) и пенобетонных малоэтажных домов в любых грунтовых условиях. Такие основания применяются и для других конструкций (к примеру — заборов, колонн). Прочность и надежность свайного фундамента непосредственно зависит ростверка, о технологии армирования которого мы поговорим в данной статье.
Вы узнаете, зачем необходимо армирование свайно-ростверкового фундамента, какие материалы для этого используются и как выполняется сам процесс. Будут приведены схемы и чертежи, объясняющие все нюансы армирования монолитного ростверка.
1 Какие функции выполняет ростверк и зачем нужно его армирование?
Ростверк представляет собой ленточную конструкцию (о том, как армируют обычный ленточный фундамент — читаем отдельно), соединяющую отдельно стоящие сваи между собой. За счет обвязки опоры получают дополнительную пространственную жесткость и устойчивость к опрокидывающим нагрузкам. Также ростверк выступает в качестве опорной поверхности, на которой возводятся стены здания.
что такое анкеровка арматуры, и зачем она необходима?
Существует несколько разновидностей обвязки по материалу изготовления — стальная (из швеллера либо двутавра) деревянная (из бруса) и железобетонная. Именно в случае монтажа монолитного свайного ростверка, который используется при обустройстве домов из тяжелых материалов, необходимо выполнить армирование обвязки.
Потребность в укреплении монолитного ростверка арматурой обуславливается тем, что бетон как материал имеет высокую устойчивость к сжимающим нагрузкам, но при этом ему свойственно слабое сопротивление к нагрузкам на изгиб и растяжения, которые могут стать причиной его деформации.
Схема свайно-ростверкового фундамента
Размещенный внутри монолитного ростверка армокаркас воспринимает на себя вышеуказанные нагрузки, предотвращая риск его разрушения, что значительно увеличивает надежность и долговечность конструкции. Армирование необходимо не только при монтаже свайно-ростверкого фундамента, но и в столбчатом основании, которое имеет схожую конфигурацию.
какой сеткой делается армирование стяжки пола?
Отметим, что армированию подлежат фундаменты, в которых используются сваи двух видов — забивные и буронабивные. Забивные сваи представляют собой конструкции заводского изготовления, которые по завершению монтажа с помощью копровой техники обрезаются специальной гидравлической сваерезкой.
После обрезки оголяется арматура на торцевой части сваи, которая впоследствии связывается с каркасом монолитного ростверка. При монтаже буронабивных опор их армокаркас делается так, чтоб над бетонным телом сваи находились выступы арматуры высотой 30-40 см. к меню ↑
Поделись ссылкой — это лучший мотиватор для нас
1.1 Чем и как армировать?
Армирование ленточного ростверка выполняется посредством пространственного армокаркаса, состоящего из двух продольных поясов арматуры (верхнего и нижнего), соединенных между собой горизонтальными и вертикальными перемычками.
Продольные пояса выполняются из прутьев арматуры класса А3 (горячекатаный профиль рифленого типа), диаметр которой составляет 13-16 мм. Использовать стеклопластиковую арматуру можно, что подтверждают отзывы о успешной эксплуатации таких свайно-ростверковых фундаментов на специализированных форумах.
Соединяющие вертикальные и горизонтальные перемычки могут выполняться в двух вариантах — в виде отдельных прутков приваренной к продольных поясам арматуры (схема демонстрирует конфигурацию). В таком случае необходимо использовать стержни аналогичного типоразмера, что и при обустройстве продольного пояса.
Чертеж соединения поясов отдельными перемычками
Также каркас может соединяться перемычками из выгнутой в хомуты прямоугольной формы арматуры (нижеприведенная схема). При таком подходе используются гладкие стержни класса А2 (диаметр 8-10 мм).
Гнутые хомуты трудоемки в монтаже, однако они за счет меньшего количества сварных швов они более надежны и долговечны.
Стеклопластиковая арматура, не подлежащая гибке, для создания хомутов не применяется.
Чертеж соединения поясов хомутами
Согласно положениям СНиП №2.03.01 «Пособие по проектированию и обустройству свайно-ростверковых фундаментов», при монтаже армокаркаса необходимо соблюдать следующий шаг между составляющими элементами:
- количество стержней в продольных поясах — минимум 4, расстояние между ними — до 10 см;
- шаг между поперечными перемычками продольного пояса — 20-30 см;
- шаг между вертикальными соединяющими перемычками — до 40 см;
- защитный слой бетона — минимум 5 см.
Защитный слой представляет собой расстояние между крайними контурами армокаркаса и стенками бетонного тела монолитного ростверка. Если защитный слой не будет иметь требуемую толщину возникнет две проблемы — каркас не сможет правильно перераспределять действующие на ростверк нагрузки и арматура будет чрезмерно подвержена коррозии под воздействием влаги, проникающей в микропоры бетона.
Пластиковая подставка под арматуру
Чтобы сделать защитный слой по нижней грани ростверка используются специальные пластиковые подставки-грибки, которые поднимают арматуру над опалубкой. Применение в данных целях кусков кирпича не допускается. к меню ↑
1.2 Как рассчитать количество арматуры?
В качестве примера приводим расчет количества арматуры для монолитного ростверка периметром 8*6 м. Используем условные габариты обвязки 40*40 см.
Армокаркас под такую обвязку будет состоять из двух продольных поясов по 3 стержня А3 диаметр 14 мм в каждом (шаг между прутьями 10 см, по 5 см с каждой стороны съедает защитный слой бетона).
Пояса соединяются перемычками из арматуры А1 диаметр 11 мм, расположенных с шагом в 20 см.
Расчет выполняется по следующему алгоритму:
- Определяем общую длину прутьев в верхнем продольном поясе. Для этого: а) определяем периметр ростверка: 8+8+6+6 = 30 м; б) делаем расчет длины 3-ех стержней: 3*30 = 90 м; в) рассчитываем длину арматуры А3 на оба пояса: 90*2 = 180 м.
- Для соединения прутьев продольного пояса нам потребуются перемычки длиной 30 см, которые будут расположены с шагом 20 см. Выполняем расчет их количество на оба контура ростверка: 2*(30/0.2) = 300 шт, после чего рассчитываем общую длину поперечных перемычек: 300*0,3 = 100 м.
- Осталось произвести расчет длины вертикальных перемычек, соединяющих верхний и нижний контуры каркаса между собой. Но поскольку в примере рассчитывается прямоугольный ростверк, их количество и длина будет идентичной поперечным перемычкам. Если же используется ростверк прямоугольной конфигурации, расчет выполняется по указанной в пункте №2 формуле.
В итоге расчет нам показал, что армирование ростверка требует 180 м арматуры класса А3 и 200 м (100+100) стержней А2 диаметром 11 мм.
Также может потребоваться расчет вязальной проволоки, если вы не планируете использовать стыковку сваркой.
Выполняется он с учетом того, что на одно соединение уходит около 40 см материала: определяем количество соединений: 4*(30/0,2) = 600 шт; и высчитываем расход материала — 600*0.4 = 240 м. к меню ↑
1.3 Особенности армирования ростверка (видео)
2 Технология армирования монолитного ростверка
Амирование ростверка начинается после выполнения всех предыдущих этапов обустройства свайного фундамента — монтажа свай, их обрезки и обустройства опалубки. Вы должны иметь готовую опалубку, внутри которой на высоту, равную сечению обвязки, выступают армокаркасы свай.
Опалубка и сваи перед началом армирования
При сборке каркаса арматуру можно вязать между собой с помощью проволоки либо соединять прутья методом сварки.
Существенной разницы в способе стыковки нет — нередко утверждают, что сваренный каркас из-за отсутствия эластичности хуже противостоит деформациям, чем соединенная вязкой конструкция, однако в промышленном многоэтажном строительстве каркасы свайно-ростверковых фундаментов всегда свариваются, так что эти опасения беспочвенны. К тому же, сварка более практичный и быстрый в реализации способ.
как армируют лестницы, и нужно ли это делать?
Армирование ростверка — пошаговая инструкция:
- К выступающей из сваи арматуре на высоте от 5 см от дна опалубки привариваются горизонтальные прутки.
- На прутьях с заданным шагом размещается и приваривается арматура нижнего продольного пояса.
Первый пояс армокаркаса и хомуты
Усиление углов на верхнем поясе каркаса
Сборка армокакаркаса на прямых участках ростверка достаточно проста в исполнении. Трудности наступают при армировании углов, которое необходимо дополнительно усиливать, поскольку эта часть каркаса испытывает максимальные нагрузки.
Схема правильного армирования углов и примыканий ростверка
Углы и места примыкания внутренних стен обвязки к наружным нельзя армировать перехлестом арматуры. На данных участках необходимо укладывать цельные стержни, выгнутые в Г либо П-образной конфигурации. Схема правильного армирования углов свайного ростверка приведена на изображении.
Армирование сваи для возведения свайного фундамента: нормативы и типы устройства конструкции, технология проведения работ
- Армирование входит в перечень технологических процессов при производстве буронабивных и железобетонных свай.
- Процедура необходима для придания жесткости силовой конструкции, а также предотвращения разрушения опорных элементов при воздействии деформирующих сил со стороны грунта.
- Подробнее о технологии, разновидностях армирования свай расскажем в статье.
Нормативы и типы устройства силовой конструкции
Технология армирования предполагает использование трех основных методик:
- Монтаж армирующего каркаса продольного типа.
- Продольно-поперечно армирование.
- Армирование по методу предварительного напряжения.
Принципы устройства силовой конструкции описаны в таких нормативных документах:
сварные арматурные изделия для ж/б конструкций – ГОСТ 10922-90, ГОСТ 19804.4-78 и ГОСТ 19804.2-79;- вычисления необходимого расстояния между элементами арматурного каркаса – СП 63.13330.2018;
- требования к качеству металлопроката для армирования свай – в вышеуказанном СП 63.13330, ГОСТ 5781-82, ГОСТ 10884;
- испытание ж/б конструкций на образование трещин – ГОСТ 19804.0.
По технологии арматура располагают параллельно друг к другу без горизонтальных перемычек. Для свай с сечением 200х200 и 300х300 мм используют 4 прута, а для опорных элементов 350х350 и 400х400 мм – 8 стержней.
Назначение свай с продольным армированием – закладка фундамента в почвах средней плотности (глина, супесь, суглинок) под наземные сооружения.
Такие силовые конструкции обходятся дешевле, но они характеризуются слабым сопротивлением относительно растягивающих и сгибающих нагрузок. Эта особенность ограничивает сферу применения фундамента, исключая строительство гидротехнических сооружений.
Сварная конструкция такого типа состоит из продольных прутьев с приваренной арматурной сеткой или горизонтальными перемычками. По краям каркаса шаг между поперечными элементами составляет 100 мм, в средней части – 200 или 300 мм, если глубина опорной подошвы больше 13 м.
Опоры с армокаркасом продольно-поперечного типа выгодно отличаются устойчивостью к различным нагрузкам в процессе службы, а также свободно переносят столкновения с крупнообломочными породами.
Это расширяет сферу применения свайных фундаментов для строительства сооружений жилищного и промышленного назначения на:
- высокоплотных глинистых,
- песчаных,
- вечномерзлых грунтах,
- а также на участках с каменистыми включениями.
Помимо наземных сооружений, сваи с продольно-поперечным армированием подходят для возведения:
При изготовлении свай в металлическую форму помещают аромокаркас и растягивают его с помощью гидравлических домкратов. Одновременно на прутья оказывают воздействие энергией СВЧ-поля для уменьшения плотности стали. После этого опалубку заполняют раствором.
Когда бетон схватывается, натяжение ослабляют и прутья сжимаются до первоначального состояния. При этом сжимающие силы воздействуют на бетон, в результате чего он приобретает максимальную плотность.
Такой фундамент используют для строительства наземных сооружений, а также возведения построек на воде в геологических условиях, где силовая конструкция будет подвергаться изгибающим и растягивающим нагрузкам.
Какие столбы армируются?
Армированию подлежат все железобетонные свайные фундаменты, которые будут использованы для строительства жилых сооружений, а также построек I класса ответственности.
К таким силовым конструкциям относятся:
- Забивные опоры.
- Буронабивные и буроинъекционные столбы.
- Винтовые бетонные стержни.
С целью экономии собственники могут использовать бетонные сваи без арматуры только в том случае, если их несущая способность и эксплуатационный ресурс удовлетворяет проектным условиям. Как правило, речь идет о строительстве легковесных построек на высокоплотных грунтах, которые могут оказывать незначительной деформирующее воздействие на фундамент.
Например, если буронабивные сваи диаметром 300 мм будут испытывать только вертикальную нагрузку от вдавливания в несущий пласт с высоким сопротивлением, то прочность фундамента будет достаточной без армирования. Металлические винтовые и полые забивные сваи армированию не подлежат.
Армирование выполняется на одной производственной линии вместе с остальными этапами изготовления ж/б опор. При этом предприятия могут закупать готовые каркасы у сторонних компании или заниматься их производством самостоятельно. Ближе к концу каркаса пруты загибают к центру, формируя острие сваи.
Для строительства в геологических условиях с высокоплотным грунтом или большим содержанием крупнообломочных пород, острый конец конструкции защищают стальной обоймой. Верхнюю часть каркаса дополнительно оснащают арматурной сеткой с шагом в 50 мм, чтобы укрепить конструкцию для оптимального восприятия ударов молота.
Для изготовления каркаса используют горячекатаные рифленые пруты из стали класса АI и АII (Ø от 12 мм).
Для армирования свай по методу предварительного напряжения применяют металлопрокат из стали марок:
- 25Г2С,
- 35ГС,
- 30ХГ2С,
- 20ХГ2Ц (Ø12–20мм).
Необходимость армирования набивного и буроинъекционного основания определяется на этапе проектирования после расчета нагрузок, несущей способности, а также анализа конструкции на возможность деформации.
Армокаркас для фундамента изготавливают из продольной рифленой арматуры класса АI и АII (Ø 10–16 мм). Для горизонтальных перемычек используют гладкий металлопрокат (Ø 6–8 мм).
Соединять конструкции можно двумя способами:
- Фиксировать прутья вязальной проволокой.
- Использовать сварочный аппарат.
Места сварочных швов защищают и покрывают гидроизоляционным материалом.
Подготовка к процессу
Когда сборка армокаркаса будет проводиться своими руками, мастеру необходимо предварительно изучить нормативные требования, подготовить оборудование и запастись металлопрокатом в нужном количестве.
Чтобы сделать армокаркас своими руками, конструктору понадобятся такое техническое оснащение:
- болгарка для резки металлопроката;
- сварочный аппарат и/или вязальный пистолет/плоскогубцы;
- рулетка, карандаш, кисть для защиты швов антикоррозийной грунтовкой.
Согласно требованиям из СНиП 52-01-2003 (актуальная редакция СП 63.13330.2018), содержание продольной арматуры в силовой конструкции не должно быть меньше 0,1%. Поэтому сначала рассчитывают опорную площадь фундамента и в соответствии с этим значением подбирают количество прутьев.
Шаг между поперечными перемычками – 1 м. Размер хомутов определяют, исходя из конфигурации каркаса (кольцо, квадрат). Длину арматуры рассчитывают, складывая глубину скважины и высоту ростверка.
Как правило, на один узел идет 30–40 см вязальной проволоки. Удобно вести расчет, имея перед собой чертеж силовой конструкции с нанесенными размерами.
Технология проведения работ
Алгоритм работы следующий:
-
Подготавливают арматуру – нарезают прутья на отрезки нужной длины с помощью болгарки.
- Изгибают гладкие прутья, придавая им нужную форму.
- Размещают две рифленых арматуры параллельно друг к другу на рабочей поверхности.
- Надевают на продольные прутья заготовленные квадраты и фиксируют с помощью сварки или обвязывают проволокой.
- Переворачивают конструкцию и фиксируют две оставшиеся продольные арматуры.
- Покрывают металлический каркас гидрофобным составом.
Готовый армокаркас устанавливают внутри скважины и заливают бетонным раствором. Над поверхностью бетона должны выступать прутки для связки с ростверком.
- Изготовление арматурного каркаса для буронабивных свай в видео:
- Вся самая важная и полезная информация о свайно-винтовом фундаменте представлена в данном разделе.
Заключение
Технология армирования применяется, чтобы придать свайному фундаменту необходимую прочность и стойкость по отношению к деформирующим нагрузкам, которые возникают в процессе монтажа и эксплуатации. Готовые железобетонные конструкции изначально оснащены армирующим поясом, который закладывается в форму при производстве.
В случае с буронабивными и буроинъекционными сваями изготовить силовую конструкцию можно своими руками по технологии, описанной в статье. Требования к качеству и количеству арматуры контролируются нормативными документами.
Сп 24.13330.2021 свайные фундаменты
Дата введения: 2022-01-15
Статус: действующий
ПРЕДИСЛОВИЕ
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛЬ — Акционерное общество «Научно-исследовательский центр «Строительство» (АО «НИЦ «Строительство») — Научно-исследовательский проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им.Н.М.Герсеванова» (НИИОСП им.Н.М.Герсеванова)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)
4 УТВЕРЖДЕН приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 14 декабря 2021 г. N 926/пр и введен в действие с 15 января 2022 г.
5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Пересмотр СП 24.13330.2011 «СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты»
В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет
Введение
Настоящий свод правил разработан в целях обеспечения соблюдения требований Федерального закона от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» и содержит основные геотехнические требования, которые должны соблюдаться при проектировании, расчете, конструировании новых и реконструируемых свайных фундаментов.
Настоящий свод правил устанавливает требования к проектированию фундаментов из разных типов свай в различных инженерно-геологических условиях и при любых видах строительства.
Свод правил выполнен АО «НИЦ «Строительство» — НИИОСП им.Н.М.Герсеванова (канд. техн. наук И.В.Колыбин, канд. техн. наук Д.Е.Разводовский — руководители темы; д-р техн. наук А.Л.Готман, д-р техн. наук Н.З.Готман, д-р техн. наук Л.Р.Ставницер, д-р техн.
наук О.А.Шулятьев, канд. техн. наук А.Г.Алексеев, канд. техн. наук С.Г.Безволев, канд. техн. наук И.А.Боков, канд. техн. наук В.Г.Буданов, канд. техн. наук А.М.Дзагов, канд. техн. наук В.В.Семкин, канд. техн. наук А.В.Скориков, канд. техн.
наук В.Г.Федоровский, канд. техн. наук А.И.Харичкин, канд. техн. наук А.В.Шапошников, канд. техн. наук П.И.Ястребов, А.А.Брыксина, при участии д-ра техн. наук В.В.Знаменского, д-ра техн. наук В.А.Ильичева, канд. техн. наук И.Е.
Школьникова).
1 Область применения
Настоящий свод правил распространяется на проектирование свайных фундаментов вновь строящихся и реконструируемых зданий и сооружений (далее — сооружений).
Свод правил не распространяется на проектирование свайных фундаментов сооружений, возводимых на вечномерзлых грунтах, свайных фундаментов машин с динамическими нагрузками, а также опор морских нефтепромысловых и других сооружений, возводимых на континентальном шельфе.
2 Нормативные ссылки
- В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:
- ГОСТ 5686-2020 Грунты. Методы полевых испытаний сваями
- ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные. Технические условия
- ГОСТ 9463-2016 Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия
ГОСТ 12248.1-2020 Грунты.
Определение характеристик прочности методом одноплоскостного среза
ГОСТ 12248.3-2020 Грунты. Определение характеристик прочности и деформируемости методом трехосного сжатия
ГОСТ 19804-2012 Сваи железобетонные заводского изготовления. Общие технические условия
ГОСТ 19804.6-83 Сваи полые круглого сечения и сваи-оболочки железобетонные составные с ненапрягаемой арматурой. Конструкция и размеры
ГОСТ 19912-2012 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием
ГОСТ 20276.6-2020 Грунты. Метод испытания лопастным прессиометром
- ГОСТ 20522-2012 Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний
- ГОСТ 25100-2020 Грунты. Классификация
- ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия
- ГОСТ 27217-2012 Грунты. Метод полевого определения удельных касательных сил морозного пучения
- ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
- ГОСТ 31937-2011 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния
- ГОСТ Р 56353-2015 Грунты. Методы лабораторного определения динамических свойств дисперсных грунтов
- ГОСТ Р 56726-2015 Грунты. Метод лабораторного определения удельной касательной силы морозного пучения
- ГОСТ Р 58326-2018 Грунты. Метод лабораторного определения параметров переуплотнения
СП 14.13330.2018 «СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах»