Глава 6. Возведение фундаментов и стен подземной части зданий и сооружений в открытых выемках
Фундаменты в виде массивов и плит применяют под различные инженерные сооружения (здания повышенной этажности, башни, дымовые трубы, доменные печи, силосные корпуса, блоки декомпозеров и др.), а также под технологическое оборудование (прокатные станы, компрессоры, реакторы, прессы и т. п.).
Массивные фундаменты могут быть сосредоточены на сравнительно небольшой площади (башни, трубы) или занимать значительную площадь и состоять из нескольких объемов, объединенных более тонкими плитами и другими конструктивными элементами.
Объем фундаментов сооружений и технологического оборудования составляет, десятки тысяч кубических метров, а глубина их заложения или высота может достигать 10 м и более. При строительстве комплекса крупного прокатного цеха, состоящего из нагревательных колодцев, блюминга, станов и другого оборудования, объемы фундаментов нередко превышают 100 тыс. м3.
Фундаментные плиты толщиной 0,5—2 м могут быть плоскими (безбалочными) и ребристыми. Форма плит в плане может быть прямоугольная, круглая или иная.
При возведении массивных фундаментов затраты труда в зависимости от их конструктивных особенностей и технологии производства работ распределяются следующим образом: опалубочные работы—10—20; арматурные — 35—40; укладка бетонной смеси 25—50 %. Удельный расход опалубки находится в пределах 0,2— 1,5 м2 на 1 м3 бетона.
Для возведения массивных фундаментов применяется разборно-переставная мелкощитовая и крупнощитовая опалубка, а также унифицированная (универсальная) опалубка из инвентарных щитов.
Удельный расход материалов на опалубки фундаментов дымовых труб увеличивается с уменьшением объема фундамента. Характер этой зависимости нелинейный, что объясняется затратами, материалов на устройство дополнительных лесов, подмостей и креплений с увеличением высоты фундамента, а также увеличением толщины опалубки, вследствие возрастания давления бетонной смеси на опалубку. С увеличением размеров опалубочных щитов себестоимость С0 и трудоемкость Т0 их изготовления возрастает нелинейно их площади, при этом интенсивность возрастания С0 и Т0 снижается, что говорит об эффективности использования щитов большой площади.
В качестве наружной и внутренней опалубок монолитных плит целесообразно использовать стальную сетку из проволоки диаметром 0,7 мм с ячейкой 5X5 см. Такую сетку крепят к арматуре плиты вязальной проволокой или зажимами.
При возведении массивных фундаментов сооружений и технологического оборудования получила распространение несъемная опалубка в виде железобетонных плоских и ррбристых плит, унифицированных дырчатых блоков, армоцементных и стеклоце-ментных плит.
Железобетонные опалубочные плиты монтируют с помощью кранов и закрепляют к армокаркасам путем соединения петель-выпусков или арматурных выпусков с армокаркасами скрутками, тяжами или сваркой закладных деталей и накладок.
Унифицированные дырчатые блоки (УДБ) представляют собой железобетонные элементы длиной 2—6 м, высотой 0,4—0,5 м и толщиной 0,3—0,4 м. При применении УДБ не требуется устройство дополнительных опор и поддерживающих устройств, так как в них имеются сквозные каналы, в которые после монтажа устанавливают арматурные каркасы, и производят бетонирование. Укладка бетона в опалубку из УДБ разрешается через 3—7 сут после бетонирования каналов в зависимости от высоты стены из УДБ. Применение УДБ упрощает устройство опалубки.
Фундаментные плиты армируют сварными сетками в два и более слоев.
Армокаркасы могут быть образованы различными способами: ряд сеток типа «лесенка» объединяют в пространственный каркас приваркой поперечных стержней; устанавливают сетки типа «лесенка» и к ним приваривают дополнительные горизонтально расположенные плоские сетки; укладывают горизонтальные сетки и устанавливают поддерживающие каркасы; предварительно объединяют плоские горизонтальные сетки и поддерживающие каркасы в пространственный самонесущий армоблок.
Армоблоки устанавливают с зазорами, которые перекрывают одним или двумя рядами плоских горизонтальных сеток, опирающихся на армоблоки.
Балочные плиты армируют в пролете цельными или узкими сварными сетками. При армировании безбалочных плит в пролетах устанавливают во взаимно перпендикулярных направлениях узкие сборные сетки в два (или более)- слоя. Надопорная арматура выполняется в виде полос узких сеток, устанавливаемых по рядам колонн.
При армировании массивных конструкций сварными сетками их стыкуют нахлесточным соединением или путем установки дополнительных стыковых сеток с перепуском на расстояние, равное 30—50 диаметрам арматуры, но не менее 250 мм. При установке нескольких сеток по ширине их стыки располагают вразбежку. Особенности возведения фундаментов под технологическое оборудование связаны с большими объемами работ, наличием в массиве фундамента каналов, трубных разводок, закладных деталей, анкерных болтов и требованиями непрерывного бетонирования. Опалубка фундаментов под оборудование имеет сложные очертания в плане и переменную высоту. Опалубку, арматуру, кондукторы и анкерные болты устанавливают по возможности сразу на весь фундамент, чтобы выполнить точную геодезическую проверку до бетонирования.
Подача бетонной смеси в массивные и плитные фундаменты может осуществляться башенными, стреловыми и мостовыми кранами, бетоноукладчиками, бетононасосами,ленточными конвейерами, непосредственно с автотранспорта с использованием бетоновозных мостов и эстакад.
Башенные и стреловые краны целесообразно использовать при бетонировании массивов большой протяженности и темпах бетонирования более 50 м3/смену.
Мостовые краны применяют для бетонирования фундаментов под оборудование, которые находятся внутри здания. Для бетонирования массивных фундаментов следует применять бадьи вместимостью 2 м3 и более.
Перспективен метод доставки бетонной смеси автобетоновозами непосредственно к месту укладки, при котором отпадают ограничения по темпу бетонирования. Однако в большинстве случаев приходится пользоваться временными устройствами в виде бетоновозных эстакад и передвижных мостов, устанавливаемых над бетонированным фундаментом для движения автобетоновозов. Для подачи бетонной смеси к месту укладки применяют вибробункеры, звеньевые хоботы, вибролотки и желоба.
Бетоновозные эстакады и мосты применяют при бетонировании фундаментов доменных печей, фундаментов под мощное технологическое оборудование и фундаментных плит.
Бетоновозная эстакада состоит из металлических опор, расположенных на забетонированных подушках. Стойки эстакад используют для подвешивания арматуры и установки кондукторных устройств. По мере бетонирования стойки остаются в массиве. На эстакаде размещают вибробункеры, к которым подвешивают звеньевые хоботы для подачи бетонной смеси. Въезды на эстакаду устраивают в виде пандусов. Автобетоновозы сгружают бетонную смесь в приемные вибробункеры. Для размещения бункеров посредине проезжей части оставляют полосу 1 —1,3 м без настила.
Пример. Технология возведения фундаментных плит под блоки декомпозеров алюминиевых заводов.
Плиты представляют собой массивы толщиной 1,5 м, шириной 42—52 м и длиной 61—72 м. Подошва плиты расположена на отметке —4,700 м. На плитах предусмотрены монолитные столбы под декомпозеры. Общий расход бетона на плиту составляет 5800—6000 м3.
По различной технологии возведено несколько таких плит. При возведении одной плиты бетонная смесь укладывалась с двух стационарных мостов, выполненных вдоль котлована с таким расчетом, чтобы рабочие зоны стреловых кранов, перемещаемые по мостам, не пересекались. Бетонная смесь к кранам подавалась автомобилями-самосвалами.
При возведении второй плиты бетонная смесь подавалась автомобилями-самосвалами с передвижного моста, устанавливаемого поперек котлована, что позволило сократить расход стали на устройство моста более чем в 2 раза.
Для передвижения моста использовалось пять ручных лебедок грузоподъемностью по 3 т, установленных на противоположной стороне котлована. В проезжей части по всей длине предусматривались отверстия — бункеры для выгрузки бетонной смеси из автосамосвалов. Передвигался мост по пяти ниткам рельсового пути, две из которых находились на бровках котлована, а три были выполнены на опорах из двутавровых балок и установлены в котловане.
Третья фундаментная плита возводилась в очень стесненных условиях, которые не позволяли использовать передвижные мосты. Для возведения этой плиты был разработан способ укладки бетонной смеси стреловыми кранами РДК-25 и К-161 с одновременной засыпкой плиты по мере ее бетонирования.
Фундамент армировали верхней и нижней сетками и плоскими вертикальными каркасами, соединенными между собой диагональными и горизонтальными стержнями.
На бетонную подготовку укладывали вдоль длинной стороны фундамента нижнюю сетку с шагом рабочих стержней 200 мм из стали класса А-Ш диаметром 36 мм. Для распределительной арматуры использовали стержни диаметром 12 мм из стали класса A-I, расположенные с шагом 1200 мм. На нижнюю сетку перпендикулярно основным стержням устанавливали плоские каркасы, высотой 1300 мм. На каркасы укладывали с шагом 200 мм рабочие стержни верхней сетки из стали класса А-Ш. Нижнюю и верхнюю сетки вязали на месте из стержней, предварительно соединенных в мастерской с помощью станка МСР-100 в плети длиной 20—25 м.
Ввиду того, что при монтаже плоских каркасов требовалась большая точность, их изготовляли в двух качающихся кондукторах. В то время, когда на одном кондукторе каркас собирали, на другом производили сварку. Готовые каркасы грузили краном на автомобиль МАЗ-501 с прицепом-роспуском и доставляли к месту установки.
Для сварки рабочих стержней сеток использовали инвентарные медные формы
Арматуру устанавливали с помощью крана К-124 со стрелой 18 м, расположенного в котловане на бетонной подготовке. Сначала укладывали нижнюю сетку, затем устанавливали вертикальные каркасы и после этого — арматуру столбов под опоры декомпозеров. Плоские каркасы монтировали в три смены. Звенья рабочих состояли из трех электросварщиков 4- и 5-го разрядов и трех арматурщиков 3-, и 4-го разрядов. В дневную смену 6 арматурщиков вязали нижние и верхние сетки и устанавливали арматуру столбов.
Укладку бетона начали после того, как было смонтировано около 70 % арматуры. Фундаментную плиту бетонировали с помощью стреловых кранов РДК-25 и К-161 одновременно по всему фронту, начиная от ряда Т.
Для подачи бетонной смеси использовали две бадьи вместимостью по 2 м3 и шесть бадей по 0,8 м3. Бетонную смесь укладывали слоями толщиной 0,3—0,4 м, что позволило укладывать последующий слой до начала схватывания предыдущего. Осадка конуса составляла 3—4 см. Уплотняли бетон вибраторами с гибким валом. В сутки укладывали 210—220 м3. Бетонирование велось непрерывно в течение 28 дн. Суточный объем бетона определяли, исходя из условий непрерывного бетонирования и производительности стреловых кранов.
После того, как была забетонирована полоса шириной 9 м, начинали установку инвентарной опалубки столбов.
При достижении прочности бетона столбов 3—4 МПа, а плиты 6—8 МПа производили гидроизоляцию их поверхности и засыпали на фундаментную плиту щебень, который разравнивали и уплотняли с помощью бульдозера. На засыпанную часть плиты перемещали стреловые краны.
Бетонные работы выполняла бригада из 24 чел., распределенных на четыре звена. В каждое звено входило три бетонщика 3-го разряда и три— 4-го разряда. В дневную смену на установке и разборке опалубки работала бригада из 14 плотников.
Звенья бетонщиков и плотников работали таким образом, чтобы в зоне действия стрелового крана находилось только одно звено, выполняющее операции, связанные с краном. С этой целью плита была разделена на две условные захватки; на одной из них укладывали бетонную смесь, на другой — устанавливали и разбирали опалубку.
Принятая технология и организация труда позволили выполнить весь комплекс работ по бетонированию, устройству опалубки и засыпке щебня за 30 дн. Выработка на одного бетонщика составила 15 м3/смену.
При бетонировании фундаментной плиты описанным способом нет необходимости в устройстве громоздких бетоновозных мостов и эстакад.
Исследования показывают, что даже при сравнительно высоком удельном весе работ с применением машин и механизмов ручной труд на возведении железобетонных массивных монолитных фундаментов остается весьма значительным и составляет 70— 80 % общих затрат труда, что требует изыскания более совершенных методов производства работ и прогрессивных решений конструкций фундаментов.
Возведение сплошных и массивных фундаментов. Сплошные (плитные) фундаменты устраивают при больших нагрузках и слабых грунтах под … УСТРОЙСТВО ПЛИТНЫХ ФУНДАМЕНТОВ . разделительных швов и уменьшить общую продолжительность возведения фундамента.
Деревянные стены, в отличие от каменных, легче, не требуют сооружения массивных фундаментов, хуже сохраняют тепло, но быстрее прогреваются. … Применение жестких плитных
Для этих стен требуются уже менее массивные фундаменты, чем для чисто каменных. Здесь возможно применение не только ленточных, но и более экономичных столбчатых фундаментов.
Кроме того, тяжелые стены требуют, соответственно, массивных фундаментов, что еще более увеличивает расход материалов. ….
Источник
Армирование массивных фундаментов
| Страница 1 из 4 | 1 | 2 | 3 | > | 4 » |
17.06.2013, 09:56
Проектирование гидротехнических сооружений
17.06.2013, 15:18
17.06.2013, 15:28
Проектирование гидротехнических сооружений
17.06.2013, 16:35
18.06.2013, 14:05
18.06.2013, 14:36
Проектирование гидротехнических сооружений
18.06.2013, 16:51
18.06.2013, 16:58
18.06.2013, 17:19
19.06.2013, 10:52
19.06.2013, 10:55
19.06.2013, 11:16
19.06.2013, 16:35
19.06.2013, 22:24
Во наговорили-то.
Поверхности в любом случае надо армировать, хотя бы из предположения того, что сверху слона уронят или кто-нить молотком тюкнет. Так же температурка повлияет не в лучшую сторону.
Рабочее армирование, присоединяюсь к многим отписавшим, скорее всего не потребуется.
П.С. арматуру вообще то всегда подбирают по напряжениям, для тонкостенных элементов справедлива теория плоских сечений, на которой и основан СНИПовский расчет, и поэтому никто не заморачивается. НООООО. Это частный случай работы упругого тела, на котором жизнь не заканчивается.
19.06.2013, 22:50
19.06.2013, 23:18
19.06.2013, 23:50
25.06.2013, 09:49
пытаюсь быть инженером
25.06.2013, 10:33
| ПРОДОЛЬНОЕ И ПОПЕРЕЧНОЕ АРМИРОВАНИЕ |
3.6. Расстояние в свету между арматурными стержнями по высоте и ширине сечения должно обеспечивать совместную работу арматуры с бетоном и назначаться с учетом удобства укладки и уплотнения бетонной смеси.
Расстояние в свету между стержнями для немассивных конструкций следует принимать в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84.
В массивных железобетонных конструкциях расстояния в свету между стержнями рабочей арматуры по ширине сечения определяются крупностью заполнителя бетона, но не менее 2,5d где d — диаметр рабочей арматуры.
3.7. Толщину защитного слоя бетона следует принимать:
не менее 30 мм для рабочей арматуры и 20 мм для распределительной арматуры и хомутов в балках и плитах высотой до 1м, а также в колоннах с меньшей стороной до 1 м:
не менее 60 мм и не менее диаметра стержня для рабочей и распределительной арматуры массивных конструкций с минимальным размером сечения более 1 м.
Толщину защитного слоя бетона в железобетонных конструкциях морских гидротехнических сооружений необходимо принимать:
для рабочей арматуры стержневой — не менее: 50 мм:
для распределительной арматуры и хомутов — не менее 30 мм.
Для сборных железобетонных элeмeнтoв заводского изготовления при применении бетона класса по прочности на сжатие В15 и выше толщина защитного слоя может быть уменьшена на 10 мм против указанных выше величин.
При эксплуатации железобетонных конструкций в условиях агрессивной среды толщину защитного слоя необходимо назначать с учетом требований СНиП 2.03.11-85.
3.8. В массивных нетрещиностойких железобетонных плитах и стенах сечением высотой 60 см и более с коэффициентом армирования при надлежащем обосновании допускается многорядное расположение арматуры по сечению элемента, способствующее уменьшению максимальной ширины раскрытия трещин по высоте сечения.
3.9. Если стержни арматуры размещаются в два и более ряда, то диаметры стержней рядов должны отличаться друг от друга не более чем на 40 %.
3.10. Из условия долговечности гидротехнических сооружений без предварительного напряжения диаметр арматуры следует принимать для рабочей стержневой арматуры из горячекатаной стали не менее 10 мм, для спиралей и для каркасов и сеток вязаных или изготовленных с применением контактной сварки — не менее 6 мм.
3.11. Продольные стержни растянутой и сжатой арматуры должны быть заведены за нормальное или наклонное к продольной оси элемента сечение, где они не требуются по расчету, в соответствии с требованием СНиП 2.03.01-84.
3.12. Распределительную арматуру для элементов, работающих в одном направлении, следует назначать в размере не более 10% площади рабочей арматуры в месте наибольшего изгибающего момента.
3.13. При выполнении сварных соединений арматуры следует выполнять требования СНиП 2.03.01-84.
3.14. В конструкциях, рассчитываемых на выносливость, в одном сечении должно стыковаться, как правило, не более половины стержней растянутой рабочей арматуры. Применение стыков внахлестку (без сварки и со сваркой) для растянутой рабочей арматуры в этих конструкциях не допускается.
3.15. В изгибаемых элементах при высоте сечения более 700 мм у боковых граней следует устанавливать конструктивные продольные стержни. Расстояние между ними по высоте должно быть не более 400 мм, площадь поперечного сечения — не менее 0,1 % площади сечения бетона со следующими размерами: высота элемента равна расстоянию между стержнями, ширина — половине ширины элемента, но не более 200 мм.
3.16. У всех поверхностей железобетонных элементов, вблизи которых ставится продольная расчетная арматура, необходимо предусматривать также поперечную арматуру, охватывающую крайние продольные стержни. Расстояние между поперечными стержнями у каждой поверхности элемента должно быть не более 500 мм и не более удвоенной ширины грани элемента.
3.17. Во внецентренно сжатых линейных элементах, а также в сжатой зоне изгибаемых элементов при наличии учитываемой в расчете сжатой продольной арматуры необходимо устанавливать хомуты.
Расстояние между хомутами следует принимать в вязаных каркасах не более 15d, в сварных — не более 20d где d — наименьший диаметр сжатой продольной арматуры. В обоих случаях расстояние между хомутами должно быть не более 500 мм. Конструкция поперечной арматуры должна обеспечивать закрепление сжатых продольных стержней от бокового выпучивания в любом направлении. В местах стыковки рабочей арматуры внахлестку без сварки или если общее насыщение элемента продольной арматуры составляет более 3 % хомуты следует устанавливать на расстоянии не более 10d и не более 300 мм.
В массивных внецентренно сжатых элементах, рассчитанных без учета сжатой арматуры, расстояние между конструктивными поперечными связями (хомутами) допускается увеличивать до двух высот (ширин) элемента.
3.18. Расстояние между вертикальными поперечными стержнями в элементах, не имеющих отогнутой арматуры, и в случаях, когда поперечная арматура требуется по расчету, необходимо принимать:
а) на приопорных участках (не менее 1/4 пролета) при высоте сечения менее или равном 450 мм — не более h/2 и не более 150мм;
при высоте сечения более 2000 мм — не более 3/4h и не более 500 мм;
при высоте сечения, равной или более 2000 мм — не более h/З:
б) на остальной части пролета при высоте сечения 300—2000 мм — не более 3/4h м не более 500 мм;
при высоте сечения более 2000 мм — не более 3/4h.
3.19. В элементах, работающих на изгиб с кручением, вязаные хомуты должны быть замкнутыми с перепуском их концов на 30 диаметров хомута, а при сварных каркасах все поперечные стержни обоих направлений должны быть приварены к угловым продольным стержням, образуя замкнутый контур.
3.20. Отверстия в железобетонных элементах следует располагать в пределах ячеек арматурных сеток и каркасов.
Отверстия с размерами, превышающими размеры ячеек сеток, должны окаймляться дополнительной арматурой. Суммарная площадь ее сечения должна быть не менее сечения прерванной рабочей арматуры того же направления.
3.21. При проектировании сталежелезобетонных конструкций, в которых обеспечивается совместная работа арматуры и стальной оболочки, толщину последней следует принимать минимальной по условиям монтажа и транспортирования.
3.22. Арматура железобетонных конструкций должна предусматриваться в виде армоферм, армопакетов, сварных каркасов и сеток.
Типы армоконструкций следует назначать с учетом принятого способа производства работ. Они должны обеспечивать возможность механизированной подачи бетона и тщательной его проработки. Установку арматуры в железобетонных конструкциях необходимо производить индустриальными методами при максимальной экономии металла на конструктивные элементы для закрепления ее в блоке бетонирования.
Увеличение площади сечения арматуры, определенной расчетом на эксплуатационные нагрузки, для восприятия нагрузок строительного периода не допускается.
Источник