Расчет арматуры для ленточного фундамента онлайн: Калькулятор ленточного фундамента — mkada.ru

Содержание

Калькулятор Армирование_Ленты_Онлайн v.1.0 — армирование ленточного фундамента

Калькулятор Армирование-Ленты-Онлайн v.1.0

Расчет продольной рабочей, конструктивной и поперечной арматуры для ленточного фундамента. Калькулятор основан на СП 52-101-2003 (СНиП 52-01-2003, СНиП 2.03.01-84), Пособие к СП 52-101-2003, Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предв. напряжения).

Результаты

Параметры проектируемого фундамента

Ширина фундамента, м:

Высота фундамента, м:

Сечение ленты, м²:

Общая длина ленты, м:

Объем фундамента, м³:

Расчет арматуры

Продольная рабочая арматура

Диаметр арматуры, мм:

Расчитанная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм²:

Подобранная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм

Количество стержней арматуры в верхнем (нижнем) поясе, шт:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Общая площадь сечения арматуры, мм²:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м³:

Продольная конструктивная арматура (противоусадочная)

Диаметр арматуры не менее (оптимально 12мм), мм:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Количество горизонтальных рядов:

Расстояние между рядами (шаг), мм:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м³:

Поперечная арматура (хомуты)

Диаметр арматуры, мм:

Расстояние между хомутами (шаг), мм:

Количество хомутов на ленту, шт:

Длина одного хомута (с учетом крюков), м:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м³:

Общая масса и объем арматуры на ленту

Масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м³:

Алгоритм работы калькулятора

Конструктивное армирование

Если выбран данный пункт меню, калькулятор рассчитает минимальное содержание рабочей продольной арматуры для конструкции фундамента согласно СП 52-101-2003. Минимальный процент армирования для железобетонных изделий лежит в диапазоне 0.1-0.25% от площади сечения бетона, равной произведению ширины ленты на рабочую высоту ленты.

СП 52-101-2003 Пункт 8.3.4 (аналог Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.11, Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.8)

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.11

В нашем случае минимальный процент армирования составит 0.1% для растянутой зоны. В связи с тем, что в ленточном фундаменте растянутой зоной может быть как верх ленты, так и низ, процент армирования составит 0.1% для верхнего пояса и 0.1% для нижнего пояса ленты.

Для продольной рабочей арматуры используются стержни диаметром 10-40мм. Для фундамента рекомендуется использовать стержни диаметром от 12мм.

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.17

Руководство по конструированию бетонных и ж/б изделий из тяжелого бетона пункт 3.11

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.27

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.94

Расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.13 (СП 52-101-2003 Пункт 8.3.6)

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.14 (СП 52-101-2003 Пункт 8.3.7)

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.95

Конструктивная арматура (противоусадочная)

Согласно руководству по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.104 (аналог Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.16) для балок высотой более 700мм предусматривается конструктивная арматура по боковым поверхностям (2 прутка арматуры в одном горизонтальном ряду). Расстояние между стержнями конструктивной арматуры по высоте должно быть не более 400мм. Площадь сечения одной арматуры должна составлять не менее 0,1% от площади сечения, равной по высоте расстоянию между этими стержнями, по ширине половине ширины ленты, но не более 200мм.

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.104 (Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.16)

По расчету получается, что максимальный диаметр конструктивной арматуры составит 12мм. По калькулятору может получаться и меньше (8-10мм), но все же, чтобы иметь запас прочности лучше использовать арматуру диаметром 12мм.

Пример

Исходные данные:

Размеры фундамента в плане: 10х10м (+одна несущая внутренняя стена )
Ширина ленты: 0.4м (400мм)
Высота ленты: 1м (1000мм)
Защитный слой бетона: 50мм (выбран по умолчанию)
Диаметр арматуры: 12мм

Расчет:

Рабочая высота сечения ленты [ho] = Высота ленты – (Защитный слой бетона + 0.5 * Диаметр рабочей арматуры) = 1000 – (50 + 0.5 * 12) = 944 мм

Площадь сечения рабочей арматуры для нижнего (верхнего) пояса = (Ширина ленты * Рабочая высота сечения ленты) * 0.001 = (400 * 944) * 0.001 = 378 мм2

Подбираем кол-во стержней по СП 52-101-2003 приложения 1.

Сечение подбираем большее либо равное найденному сечению выше.

Получилось 4 стержня арматуры диаметром 12мм (4Ф12 А III) с площадью поперечного сечения 452мм.

Итак, мы нашли стержни для одного пояса нашей ленты (допустим нижнего). Для верхнего получится столько же. В итоге:

Кол-во стержней на нижний пояс ленты: 4

Кол-во стержней на верхний пояс ленты: 4

Общее кол-во продольных рабочих стержней: 8

Общее сечение продольной рабочей арматуры на ленту = Поперечное сечении одного стержня * Общее кол-во продольных стержней = 113.1 * 8 = 905мм2

Общая длина ленты = Длина фундамента * 3 + Ширина фундамента * 2 = 10 * 3 + 10 * 2 = 50м (47.6м в калькуляторе с учетом ширины ленты)

Общая длина стержней = Общая длина ленты * Общее кол-во продольных стержней = 47.6 * 8 = 400м = 381м

Общая масса арматуры = Масса одного метра арматуры (находим по таблице выше) * Общая длина стержней = 0.888 * 381 = 339кг

Объем арматуры на ленту = Сечение одной продольной арматуры * Общую длину стержней / 1000000 = 113.1 * 381 / 1000000 = 0.04м3

Расчетное армирование

Если выбран данный тип меню, то расчет продольной рабочей арматуры для растянутой зоны будет выполнен по формулам пособия к СП 52-101-2003.

В нашем случае растянутая арматура устанавливается сверху и снизу ленты, поэтому у нас будет рабочая арматура и в сжатой и в растянутой зоне.

Пример

Исходные данные:

Ширина ленты: 0.4м
Высота ленты: 1м
Защитный слой бетона: 50мм
Марка (класс) бетона: М250 | B20
Диаметр арматуры: 12мм
Класс арматуры: А400
Макс. изгибающий момент в фундаменте: 70кНм

Расчет

Для нахождения Rb воспользуемся таблицей 2.2 пособия к СП 52-101-2003

Для нахождения Rs воспользуемся таблицей 2.6 пособия к СП 52-101-2003

Максимальный изгибающий момент [M] у нас был предварительно найден. Для его нахождения понадобится знать распределенную нагрузку от веса дома (включая фундамент). Для данных целей можно воспользоваться калькулятором: Вес-Дома-Онлайн v.1.0

Расчетная схема для нахождения изгибающего момента: балка на упругом основании.

Расчет для наглядности будем производить в [см].

Рабочая высота сечения [ho] = Высота ленты – (Защитный слой бетона + 0.5 * Диаметр арматуры) = 100см – [5см + 0.6см] = 94.4см

Am = 700000кгс*см / [117кг/см2 * 40см * 94.4см * 94.4см] = 0.016

As = [117кгс/см2 * 40см * 94.4см] * [1 – кв. корень (1 – 2 * 0.016)] / 3650кгс/см2 = 2,06см2 = 206мм2

Теперь нам нужно сравнить площади сечения рабочей арматуры полученную по расчету и площадь сечения конструктивного армирования (0.1% от сечения ленты). Если площадь конструктивного армирования окажется больше расчетного, то принимается конструктивное, если нет то расчетное.

Площадь сечения растянутой арматуры при конструктивном армировании (0.1%): 378мм2

Площадь сечения растянутой арматуры при расчете: 250мм2

В итоге выбираем площадь сечения при конструктивном армировании.

Поперечное армирование (хомуты)

Поперечное армирование рассчитывается по данным пользователя.

Нормативы поперечного армирования

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.18

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.21

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.23

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.20

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.105

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.106

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.107

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.109

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.111

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 2.14

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.24

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.22

Защитный слой бетона

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.6

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.8 (Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.4)

Полезное

Нормативная документация
СП 52-101-2003 Бетонные и жб конструкции без предв. напряжения арматуры
Пособие к СП 52-101-2003 по проектированию бетонные и жб конструкции без предв. напряжения арматуры
СНиП 2.03.01-84 Бетонные и железобетонные конструкции
Руководство по конструированию бетонных и жб конструкций из тяжелого бетона (без предв. напряжения)

Книги
Армирование элементов монолитных железобетонных зданий И.Н. Тихонов 2007г.

Строительные калькуляторы

расчет арматуры и бетона онлайн!

Бесплатный онлайн калькулятор поможет точно и быстро рассчитать количество арматуры / бетона, необходимое для заливки ленточного фундамента. А так же составит чертеж по заданным параметрам.

Ленточный фундамент — сборное либо монолитное основание из высокопрочных железобетонных блоков, которые укладывают по периметру будущего строения, а также в зонах несущих конструкций. Формирование ленточного фундамента не предполагает привлечение тяжёлой строительной техники, но при этом требует абсолютной точности расчётно-измерительных операций. Интерактивный онлайн калькулятор ленточного фундамента позволит быстро и безошибочно рассчитать долю песка, цемента и щебня при изготовлении бетона вручную, размеры ленты, а также параметры опалубки и арматуры основания для дома из пенобетона или газобетона.

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор монолитного ленточного фундамента предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента. Для определения подходящего типа фундамента, обязательно обратитесь к специалистам.

Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003

Ленточный фундамент представляет собой монолитную замкнутую железобетонную полосу, проходящую под каждой несущей стеной строения, распределяя тем самым нагрузку по всей длине ленты. Предотвращает проседание и изменение формы постройки вследствие действия сил выпучивания почвы. Основные нагрузки сконцентрированы на углах. Является самым популярным видом среди других фундаментов при строительстве частных домов, так как имеет лучшее соотношение стоимости и необходимых характеристик.

Существует несколько видов ленточных фундаментов, такие как монолитный и сборный, мелкозаглубленный и глубокозаглубленный. Выбор зависит от характеристик почвы, предполагаемой нагрузки и других параметров, которые необходимо рассматривать в каждом случае индивидуально. Подходит практически для всех типов построек и может применяться при устройстве цокольных этажей и подвалов.

Проектирование фундамента необходимо осуществлять особенно тщательно, так как в случает его деформации, это отразится на всей постройке, а исправление ошибок является очень сложной и дорогостоящей процедурой.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком ❗

Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта.

Общие сведения по результатам расчетов

1. Общая длина ленты — Длина фундамента по центру ленты с учетом внутренних перегородок.

2. Площадь подошвы ленты — Площадь опоры фундамента на почву. Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.

3. Площадь внешней боковой поверхности — Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.

4. Объем бетона — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.

5. Вес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.

6. Нагрузка на почву от фундамента — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.

7. Минимальный диаметр продольных стержней арматуры — Минимальный диаметр по СП 52-101-2003, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения ленты.

8. Минимальное кол-во рядов арматуры в верхнем и нижнем поясах — Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.

9. Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов) — Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СП 52-101-2003.

10. Шаг поперечных стержней арматуры (хомутов) — Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.

11. Величина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.

12. Общая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.

13. Общий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.

14. Толщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.

15. Кол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.

Загрузка…

Понравилось? Поделись с друзьями!

Онлайн калькулятор расчета размеров, арматуры и количества бетона монолитного ленточного фундамента

Вычисление объемов количества бетона ленточного монолитного фундамента и арматуры на онлайн счетчике

Рекомендации по использованию калькулятора — счетчика

С помощью счетчика, возможно, определить масштабы опалубки, диаметр, число арматурной проволоки, установить нужный объем и размер бетона.

Проектировку основания дома нужно проводить с особенной тщательностью и определять тип фундамента с квалифицированной помощью специалистов. Если случится деформирование, то это отразится на всем строительном сооружении. Чтобы исправить ошибки придется затратить очень много средств, так как это трудоемкая операция.

При составлении расчетов можно воспользоваться формой с правой стороны для консультации.

Достоинство ленточного фундамента – это его экономность не очень большие затраты на материалы, а также простота и быстрота в его установке. Ленточный фундамент предотвращает опускание и трансформацию сооружения, которое происходит вследствие пучения земли (например, во время заморозков). И представляет собой единый замкнутый прочный профиль из железобетона, который проходит под всеми неотъемлемыми несущими стенами здания, распределяя равномерно нагрузку. По видам он может быть мелкозаглубленный и глубокозаглубленный, монолитный и сборной. Эта форма строительного фундамента обладает всеми нужными рабочими характеристиками и является наиболее популярной из числа остальных, которые используются для возведения частных домов и маленьких построек, а также имеет доступную стоимость.

Имеется значительный нюанс – межкомнатные перегородки не во всех вариантах являются строительными конструкциями несущего вида, вследствие этого под них кладется наиболее легкий фундаментный пласт.

Важным аспектом является верный и безошибочный подсчет перед началом работ.

Общая длина фундаментной ленты – это периметр фундамента, который нужно рассчитывать для того чтобы установить нагрузку на него.

Площадь нижней боковой поверхности – параметр, который соответствует площади битумного утеплителя необходимого для наружной стороны основания дома. Следует учитывать, что наиболее крупные перегрузки будут приходиться на его боковые стены, так как на них станут налегать перекрытия с лагами кровли.

Важно знать! Высота ленточного фундамента всегда должна превышать ширину в два раза.

Площадь подошвы ленты – это площадь всей опоры фундамента на землю. Этот показатель соответствует объемам необходимой гидроизоляции, которая нужна для того, чтобы накрыть готовую конструкцию. А также зная площадь, которую должен занимать фундамент можно подобрать наиболее подходящую основу и определить номинальную площадь.

Объем бетона – параметр необходимо рассчитывать для того чтобы избежать грубых ошибок, так как при заказе бетона его количество может значительно разниться с фактическим.

Важно знать, что при заказе бетона нужно делать запас, который составляет приблизительно 10%.

Вес тяжелого бетона – при расчете калькулятором, вес указывается примерный по средней плотности, от него будут зависеть тип перекрытий дома, а так же другие показатели.

Минимальное допустимое количество рядов стержней рабочей арматуры в верхнем и нижнем поясах заливки – рассчитывается для исключения искривления и сдвига конструкции.

Минимальный допустимый диаметр (Ø) продольных стержней арматуры – показатель рассчитывается с учетом норм СНиП (должны составлять не менее 0,1%) на основании соотношения содержания арматуры к площади разреза ленты . От этого показателя зависит схема армирования.

Минимальный допустимый диаметр(Ø) поперечных стержней стальной арматуры (хомутов) – считается в зависимости от характеристик фундамента и материалов построения, согласно СНиП.

Нагрузка на задействованную почву от фундамента – это распределенная вертикальная нагрузка на всю поверхность опоры и при ее нахождении следует учитывать показатели грунта и свойства материалов.

Величина нахлеста (накид) рабочей арматуры при вязке – этот размер учитывается при определении общей длины.

Важно! При расчетах не нужно забывать о вероятных обрезках и нахлестках, вследствие этого рекомендуется добавлять примерно 10% к полученному значению.

Общая длина арматуры – протяженность рассчитывается с учетом способа армирования

фундамента, длинны стержней, нахлеста, количества стен и прочих показателей.

Важно! Длина арматуры рассчитывается, отталкиваясь из того, что кладутся 4 прутка (по 2 внизу и 2 сверху). Убавлять их количество до 2-3 штук категорически запрещается.

Общий вес рабочей арматуры – масса каркаса, этот показатель понадобится для того чтобы узнать стоимость материала и его доставки.

Шах установки поперечных стержней стальной арматуры (хомутов) – значение необходимо чтобы исключить при заливке скосы и сдвиги,а также для дальнейшего планирования и определения количества стальной арматуры.

Толщина деревянной доски для опалубки рассчитывается для того чтобы доски гарантированно вынесли нагрузку от бетонного раствора, не разрушались и не изгибались, а также данная величина влияет на стоимость закупленного материала.

Количество досок для опалубки — это вычисление количества материала для опалубки заданного объема, который формируется с учетом всех характеристик.

Калькулятор ленточного фундамента для дома

Ленточный фундамент – монолитное основание дома, выполненное из прочных железобетонных блоков. Они укладываются по периметру здания и в местах расположения опорных конструкций, выдерживают значительные нагрузки. Строительство не предполагает использование тяжелой спецтехники, но при этом нужно точно рассчитать все параметры.

Калькулятор ленточного фундамента позволит безошибочно и быстро узнать размеры ленты, сборных элементов, количество бетона, диаметр арматуры. Онлайн расчеты производятся в соответствии с нормами 52-01-2003 «Конструкции из железобетона и бетона», ГОСТ Р52086-2003 и СНиП 3.03.01-87.

Преимущества калькулятора расчета бетона и других параметров на ленточный фундамент

Сервис позволяет выполнить проектирование, определять какую нагрузку выдерживает основание дома, найти варианты экономии материалов не пренебрегая строительными нормативами. Расчет осуществляется по специальному алгоритму с учетом существующих стандартов. Для этого следует только указать первоначальные данные.

Калькулятор расчета ленточного фундамента онлайн облегчает строительство дома:

позволяет определить сроки заливки основания;
рассчитать размер арматуры, необходимое количество бетона;
визуально оценить, как будет выглядеть будущее основание.
узнать предварительную стоимость строительства.

Онлайн калькулятор позволит точно рассчитать необходимое количество стройматериалов для строительства основания частного дома, его размеры. В результате пользователь получает точную смету, наглядный и простой план, понятную и простую схему вязки арматуры, визуальную модель будущего строения.

Расчет арматуры и стройматериалов для ленточного фундамента

Введя исходные данные, пользователь сможет узнать, во сколько ему обойдется строительство основания коттеджа. Так с помощью онлайн калькулятора можно произвести расчет следующих параметров:

площадь основания;
количество бетонной смеси, обвязки;
вес металла;
размеры сборных элементов, количество досок;
допустимую нагрузку на грунт;
сколько выдерживает основание.

Калькулятор ленточного фундамента для дома – удобная онлайн программа, с помощью которой пользователь сможет узнать, как рассчитать нужное количество материала, получить подробную смету и сократить сроки строительства. В итоге сервис выдаст чертеж, с визуальным изображением будущего основания коттеджа.

сбор нагрузок, онлайн калькулятор, примеры и таблицы

Расчет фундамента — это важнейший вопрос, с которого должно начинаться строительство. От правильности сооружения основания постройки в будущем будет зависеть ее долговечность, да и вообще безопасность проживания.

Полный расчет фундамента является достаточно сложной задачей, доступной только для специалистов, но упрощенный расчет дает возможность обеспечить необходимый уровень надежности.

В действующих нормативных документах изложены основные правила таких расчетов, что и следует учитывать при планировании частного строительства (смотрите: типы частных домов).

Принципы расчетов

Расчет фундамента строения включает определение таких важнейших параметров, как заглубление, площадь опоры на грунт, размеры основания. Он должен учитывать все определяющие факторы – геофизические характеристики грунта, климатические особенности, величины и направленность нагрузок, в том числе от веса всех элементов строения и самого фундамента.

Необходимые исходные данные следует брать у организаций, специализирующихся на геологических изысканиях, а также из проверенных источников.

Прежде чем приступить к строительству, необходимо определить потребность в бетоне, армирующих элементах и других материалах. Возведение фундамента нельзя останавливать на середине, а потому расчеты должны помочь правильно закупить нужное их количество.

Следует учитывать, что расчеты несколько различаются для разных типов фундаментов. Свои методики существуют для ленточных, столбчатых, плитных и свайных вариантов оснований. При отсутствии достоверных данных о состоянии грунта в месте закладки дома, придется проводить геологические исследования с привлечением специалистов.

Учет состояния грунта

Несущая способность грунта считается важнейшей характеристикой, определяющей тип и размеры фундамента. Она, прежде всего, зависит от его плотности и структуры. Оценить ее можно по сопротивлению нагрузкам – Rо, указывающей какая нагрузка на единицу площади допустима без его проседания (на поверхностном уровне). Выражается Rо в кг/см² и считается табличной, т.е. справочной, величиной.

Величина сопротивления зависит от пористости (плотности) почвы и ее увлажненности. В таблице ниже приведены значения этого показателя для наиболее типичных почв.

Значения сопротивления нагрузке для некоторых типов грунта:

Характер грунта	Коэффициент пористости	Ro , кг/см²
Характер грунта	Коэффициент пористости	Сухие	Влажные
Супеси	0,5 0,7	3,1 2,6	3,1 2,0
Суглинки	0,5 0,7 1,0	3,0 2,6 2,0	2,4 1,8 1,1
Глины	0,5 0,6 0,8 1,0	6,0 5,0 3,1 2,6	4,2 3,0 2,0 1,2

Достаточно высоким сопротивлением обладают гравийные и щебневые грунты – 4-5 и 4,4-6 кг/см², соответственно, в зависимости от глинистого или песчаного наполнения. Крупнозернистый песчаник имеет Rо 3,6-4,4 кг/см², песчаник средней зернистости – 2,6-3,4 кг/см², мелкозернистый песчаник – 2-3 кг/см² в зависимости от увлажненности.

С увеличением глубины залегания пласта меняется плотность грунта, а значит, и сопротивление нагрузкам. Его значение на разных глубинах (h) можно определить по формуле R=0,005R0(100+h/3).

При определении заглубления фундамента важную роль играют такие параметры состояния грунта:

Уровень расположения грунтовых вод. Фундамент не должен доходить до водного пласта. Этот параметр часто становится определяющим для выбора типа основания. В частности, при высоком расположении вод приходится возводить плитный фундамент.
Глубина зимнего промерзания грунта. Подошва фундамента должна располагаться на 30-50 см ниже уровня промерзания. Дело в том, что при замерзании грунт сильно вспучивается, что создает выталкивающую нагрузку на основание.
Уровень залегания высокопучинистых пластов. Фундаментную подошву нельзя упирать в такой грунт, а значит, его следует пройти насквозь.

Заглубление фундамента частного дома обычно не рассчитывается, т.к. требует использования сложной методики. Его выбор осуществляется, исходя из указанных практических рекомендаций.

Расчет опорной площади

При выборе фундамента важно правильно определить минимально допустимую площадь его опоры на грунт. Ее можно вычислить по формуле S= γn · F / (γc · Rо), где:

γc – коэффициент эксплуатационных условий;
γn – коэффициент запаса надежности, принимаемый равным 1,2;
F – полная (суммарная) нагрузка на грунт.

Коэффициент эксплуатационных условий (условий работы) зависит от характера грунта и сооружения. Так, на глинистых почвах для кирпичных конструкций он принимается равным 1,0, а для деревянных – 1,1.

В случае песчаного грунта: γc равен 1,2 при больших и длинных строениях, жестких небольших домах; 1,3 – для любых маленьких построек; 1,4 – для больших не жестких домов.

Сбор нагрузок на грунт (F)

Вес сооружения

Основу расчета составляет нагрузка, возникающая от веса всех элементов сооружения, включая сам фундамент. Конечно, подсчитать точно массу всех конструктивных деталей достаточно сложно, а потому принимаются средние значения удельного веса, отнесенного к единице площади поверхности.

Стеновые конструкции:

каркасные дома с утеплителем при толщине стены 15 см – 32-55 кг/м²;
бревенчатый и брусчатый сруб – 72-95 кг/м²;
кирпичная кладка толщиной 15 см – 210-260 кг/м²;
стены из железобетонных панелей толщиной 15 см – 305-360 кг/м².

Перекрытия:

чердак, деревянное перекрытие, пористый утеплитель – 75-100 кг/м²;
то же, но с плотным утеплителем – 140-190 кг/кв.м;
напольное перекрытие (цокольное), деревянные балки – 110-280 кг/м²;
перекрытие бетонными плитами – 500 кг/м².

Крыша:

металлическая кровля из листа – 22-30 кг/кв.м;
рубероид, толь – 30-52 кг/кв.м;
шифер – 40-54 кг/кв.м;
керамическая черепица – 60-75 кг/кв.м.

Расчет веса сооружения с учетом приведенных удельных весов сводится к определению площади соответствующего элемента и перемножении ее на данный показатель. В частности, для получения площади стен надо знать периметр дома и высоту стен. При расчете кровли необходимо учитывать угол ската.

Вес фундамента и снеговая нагрузка

Площадь опоры сооружения определяется на уровне подошвы, а значит, в суммарной нагрузке на грунт необходимо учитывать еще и вес фундамента. Методика расчета зависит от его типа:

Ленточный фундамент. Прежде всего, определяется заглубление (Нф), которое должно быть ниже уровня промерзания. Например, при уровне 1,3 м нормальное заглубление составляет 1,7 м. Затем, определяется периметр ленты (Р), как 2(а+в), где а и в – длина и ширина дома, соответственно. Ширина ленты (bл) выбирается с учетом толщины стены. В среднем она составляет 0,5 м. Соответственно, объем ленточного фундамента V=P x bл х Нф. Умножив его на плотность армированного бетона (в среднем 2400 кг/м³), получим расчетный вес ленточного фундамента.
Столбчатый фундамент. Расчет ведется на каждую опору. Вес одного столба определится, как произведение плотности бетона на объем заливки (V=SxНф, где S – площадь столба). Кроме того, обязательно учитывается вес ростверка, который рассчитывается аналогично ленточному фундаменту.
Для определения веса монолитной бетонной плиты вычисляется ее объем (V=SxНф, где S – площадь плиты). Заглубление обычно составляет порядка 40-50 см.

В зимнее время нагрузка на грунт может значительно увеличиться за счет скопления снега на кровле. Принято считать, что при скате кровли с углом более 60 градусов, снег не накапливается, и снеговую нагрузку можно не учитывать.

При меньшем угле наклона крыши учитывать ее необходимо. Многолетние наблюдения дают такие параметры этой нагрузки:

северные районы – 180-195 кг/м²;
средняя полоса РФ – 95-105 кг/м²;
южные регионы – до 55 кг/м².

После определения всех указанных весовых параметров можно приступить к расчету минимальной площади подошвы по вышеприведенной формуле. Полная нагрузка на грунт (F) определится, как сумма веса стен, перекрытий, кровли, фундамента и снеговой нагрузки.

При расчете столбного и свайного фундамента суммарная нагрузка делится на количество опор, т.к. ростверк равномерно распределяет ее на опоры.

Расчет потребности в бетоне

Работы по заливке бетона нельзя останавливать, не закончив их полностью. Для этого важно правильно оценить потребность в нем. Расчет необходимого количества проводится с учетом типа фундамента:

Ленточный вариант. Порядок расчета можно рассмотреть на примере. Фундамент делается для дома размером 6х8 м. Глубина промерзания грунта составляет 1 м, а потому заглубление выбираем 1,4 м. Ширина ленты (уточненная по расчету минимальной площади опоры) – 0,5 м. Объем фундамента составит V=PxbлхНф, т.е. (2х6х8)х1,4х0,5=67,2 м³. Рекомендуется взять запас порядка 8-10 процентов. Окончательно, для данного фундамента потребуется 74 м³ бетона.
Столбчатый тип. Если опора имеет прямоугольное сечение, то площадь ее определится, как произведение двух сторон. При возведении столба круглой формы применяется известная формула расчета окружности S=3.14R2, где R – радиус столба.
Плитный фундамент. Объем определяется по формуле для правильного параллелепипеда, т.е. V=axbxHф, где а и b – размеры сторон плиты (м). Например, для дома 6х8 м при заглублении 0,4 м объем составит 19,2 м³.

Несколько сложнее учесть дополнительную потребность в бетоне при формировании ребер жесткости на плитном основании. Они изготавливаются обычно с шагом 2 м, причем по краям они располагаются обязательно.

Для выбранного примера количество ребер по длине составляет 4, а по ширине 3. Общая длина этих элементов составит (8х4)+(6х3) =50 м. Наиболее характерная ширина и высота ребра – 0,1 м. Следовательно, общий дополнительный объем бетона составит 50х0,1х0,1=0,5 м³.

[stextbox id=’warning’]Советуем почитать: Марка бетона и пропорции для фундамента частного дома[/stextbox]

Расчет потребности арматуры

Перед началом работ важно правильно оценить и потребность материалов для обеспечения армирования фундамента. Расчет проводится следующим образом.

Ленточный фундамент

Для него обычно используется 2 горизонтальных ряда стальной арматуры периодического профиля диаметром 10-14 мм.

Для вертикальной и поперечной увязки можно применять гладкие стержни диаметром 8-10 мм.

Связка стержней между собой обеспечивается стальной вязальной проволокой.

Пример расчета для дома 6х8 м. Общая длина фундамента – 28 м. Для продольного армирования используется арматура диаметром 12 мм, и она укладывается по 2 штуки в каждом ряду (в сечении – 4 штуки). Стандартная длина стержней – 6 м.

При соединении применяется нахлест в 0,2 м, а стыков потребуется на 28 м не менее 5. Для горизонтальной армировки нужно 28х4=112 м. Дополнительно, на нахлесты – 5х4х0,2=4 м. Общий итог – 116 м.

Для вертикальной увязки нужны стержни диаметром 8 мм. При высоте фундамента 1,4 м длина каждого стержня составит 1,2 м. Устанавливаются они с шагом 0,6 м, т.е. количество стержней на всю длину 2х28/0,6=94 штуки.

Общая длина составит 94х1,2=113 м. В поперечном направлении связка обеспечивается в тех же точках. При ширине ленты 0,4 м длина каждого стержня составляет 0,3 м. Потребность определится, как 94х0,3=29 м. Общая потребность в арматуре диаметром 8 мм составит 142 м.

Потребность в вязальной проволоке определяется по количеству узлов. В одном сечении их 4 штуки, а общее количество 4х28/0,6 =188. Для одной связки потребуется порядка 0,3 м проволоки. Суммарная потребность – 0,3х188=57 м.

[stextbox id=’warning’]Еще по теме: Правила армирования ленточного фундамента[/stextbox]

Расчет онлайн размеров, потребности арматуры и бетона

Столбчатый

Арматура устанавливается в вертикальном положении (стержни диаметром 10-12 мм), увязанные в поперечном сечении стержнями диаметром 6-8 мм. на один столб требуется 4 основных стержня, а увязка производится в 3-х местах.

В рассматриваемом примере (заглубление 1,4 м) для одного столба нужно 4х1,4=5,6 м арматуры периодического профиля диаметром 10 мм. Для поперечной увязки используются стержни длиной 0,3 м.

Их общая потребность 3х4х0,4= 4,8 м. Вязальной проволоки нужно 3х4х0,3 м=3,6 м.

Онлайн расчет размеров, потребности арматуры и бетона

Плитный

Обычно армирование производится из стальных стержней диаметром 6-8 мм, уложенных в виде сетки в один ряд. Шаг укладки составляет 0,3 м. Для дома 6х8 м потребуется по ширине 6/0,3=20 стержней, а по длине – 8/0,3=27 штук.

Общая длина составит (27х6)+(20х8) =382 м. Количество пересечений стержней – 27х20=540, т.е. вязальной проволоки нужно 540х0,3=162 м.

Калькулятор онлайн размеров, а также потребности арматуры и бетона

Правильная заготовка материалов позволяет избежать проблем при строительстве. При покупке их стоит учитывать наличие строительных навыков. Отсутствие опыта может приводить к незапланированным отходам.

[stextbox id=’warning’]Советуем почитать: Устройство фундамента под частный дом своими руками[/stextbox]

Строительство фундамента любого типа требует проведения расчетов. Без учета реальных нагрузок и состояния грунта невозможно обеспечить надежную его конструкцию.

Несоответствие его размеров нагрузкам может привести к проседанию сооружения, а то и к его разрушению. Точный расчет могут провести только специалисты, но необходимый оценочный расчет способен осуществить любой человек.

Калькулятор ленточного фундамента — ООО «АНБ-групп»

Ленточный фундамент, без сомнения, является наиболее популярным среди застройщиков всех категорий. Причин тому много: создание такого основания сравнительно несложное, затраты труда и материалов – не самые большие. Ленточные фундаменты успешно возводятся непрофессионалами самостоятельно, что многих склоняет к выбору именно их. Если знать основные правила постройки ленточных оснований (например, о том, как создавать их на проблемных грунтах), то проблем с данной работой быть не должно.

С чего начинается строительство ленточного фундамента?

Прежде, чем приступить непосредственно к созданию основания ленточного типа, необходимо рассчитать количество бетона, который понадобится для всех работ. Оно зависит от того, какие составные части будут входить в состав конструкции (например, слой гидроизоляции делают не всегда).

В любом случае, первый слой бетона укладывается на специальный укрепляющий слой – «подбетонку». Она состоит из песка и щебня, которые укладываются в траншеях на высоту в 15 – 20 см. После создания бетонного слоя он застывает за 5 суток.

Если слой гидроизоляции решено делать, то для его создания потребуются рубероид и специальные составы. Следующим этапом работы над ленточным фундаментом является укладка арматуры вдоль и поперек основания. Кстати, арматуру рассчитывать также придется – только это убережет застройщика от лишних трат и внезапной нехватки материала. Работая с арматурой, важно заранее позаботиться о приобретении для нее надежного антикоррозийного средства.

Проводя расчет фундамента, необходимо учитывать, что будет использоваться опалубка из досок, фанеры, шифера.

Расчет бетона для ленточных оснований

Рассчитать ленточный фундамент проще всего с помощью специального онлайн-калькулятора. В графах такой программы, которые должен заполнить сам застройщик, пишут такую информацию:

Общая площадь основания.
Марка бетона, которую подбирают исходя из климатических условий.
Применяемые добавки (если есть) – ускоряющие затвердевание, повышающие стойкость к морозу, пластичность и т.д.
Особенности использования будущих помещений и применяемых для их создания материалов (например, бани усиленно утепляют).

Количество нужного в конкретном случае бетона с помощью онлайн-калькулятора узнать очень легко. Данные программы используют множество алгоритмов вычислений, принятых официально в строительной практике. В поля программы вводятся данные замеров или планируемых размеров фундамента, а также другие известные застройщику данные.

Компания ООО «АНБ-групп» предлагает всем желающим собственный онлайн-калькулятор, с помощью которого за считанные секунды можно вычислить количество нужного для строительства ленточного фундамента бетона. Программа дает точные и достоверные данные, которые можно безбоязненно применять на практике.

какое ее количество нужно, как вычислить параметры опалубки и сечения

Ленточный фундамент занимает основное место среди всех опорных конструкций для зданий и сооружений.

Он способен эффективно работать на самых сложных грунтах, имеет оптимальный набор эксплуатационных качеств.

Монолитные конструкции ленты не теряют своих рабочих качеств до 150 лет, что превышает срок службы стен дома.

Такие высокие возможности возникли из-за высокой жесткости и прочности ленты, которые обеспечивает совместная работа бетона и металлической арматуры.

Каждый из них выполняет свою функцию, в сумме обеспечивая надежность и высокую несущую способность ленточного основания.

Как работает арматура в ленточном фундаменте

Арматурный каркас необходим для компенсации осевых противонаправленных (растягивающих) нагрузок, возникающих в ленте при появлении деформирующих воздействий — изгибающих или скручивающих усилий.

Особенность бетона состоит в способности принимать гигантские давления без каких-либо последствий.

При этом, он практически беззащитен перед разнонаправленными усилиями, быстро покрывается трещинами и разрушается.

Поэтому для ленты крайне опасны любые усилия, приложенные в одной точке — например, боковые или вертикальные нагрузки пучения. Арматурные стержни предназначены для приема этих усилий на себя.

Существует горизонтальная (рабочая) и вертикальная арматура. Основные нагрузки принимают горизонтальные стержни.

Они имеют больший диаметр и рифленую поверхность, обладающую хорошим сцеплением с бетоном.

Вертикальные стержни выполняют две функции:

Фиксация рабочей арматуры в необходимом положении до момента заливки бетоном.
Частичная компенсация скручивающих усилий.

Первая задача основная, а вторая — дополнительная, поскольку наличие таких специфических нагрузок наблюдается довольно редко.

В большинстве случаев вертикальная (гладкая) арматура служит лишь опорной конструкцией, удерживающей рабочие стержни в необходимом положении до момента заливки.

Они довольно толстые, так как заливка — процесс с достаточно интенсивными воздействиями на каркас, сосредоточенными в одной точке (место падения тяжелого материала в опалубку), а также распределенными по всей длине (штыкование, обработка виброплитой).

Инструкция по работе с калькулятором

В сети интернет имеется немало онлайн-калькуляторов, помогающих рассчитать параметры ленточных фундаментов по всем важным позициям. Расчет арматуры с их помощью занимает буквально пару минут.

Например, на сайте необходимо лишь внести собственные данные в соответствующие окошечки программы и нажать кнопку «рассчитать».

Дается схема армирования, в которой надо указать основные параметры — количество рабочих стержней в одном ряду, общее число рядов, расстояние между вертикальными прутками и т.п. В отдельном окне указывается стоимость арматуры за единицу.

В результате программа выдает количество арматуры и общую цену. Расчет производится просто и быстро, кроме арматуры ресурс выдает параметры всех элементов ленты — опалубки, количества бетона и т.д.

Недостатком данного калькулятора можно считать необходимость заранее знать схему армирования, диаметр стержней и рыночную стоимость материала.

Если требуется определить количество и сечение стержней, ресурс бесполезен. Он дает только количественную информацию, не касаясь качественных моментов, что иногда не совсем то,что нужно.

ВАЖНО!

Не все онлайн-калькуляторы работают по такому алгоритму. Имеются и другие, определяющие именно размеры и общие параметры арматурного каркаса, которые станут полезными для получения первичной информации. Стоимость материала следует узнавать непосредственно у продавцов, поскольку в этом вопросе имеется масса специфических факторов.

Расчет арматуры и стройматериалов для ленточного фундамента

площадь основания;
количество бетонной смеси, обвязки;
вес металла;
размеры сборных элементов, количество досок;
допустимую нагрузку на грунт;
сколько выдерживает основание.

Порядок расчета

Рассмотрим, как рассчитать арматурный каркас ленты самостоятельно.

Прежде всего, необходимо определить количество рабочих стержней в одном ряду. Для этого понадобится использовать требование СП 52-101-2003, ограничивающее максимальное расстояние между соседними прутками в 40 см.

Учитывая, что глубина погружения рабочей арматуры не должна превышать 2-5 см, получаем:

Для лент толщиной менее 50 см — 2 рабочих стержня.
Для лент шире 50 см — 3 стержня.

В случаях, когда можно использовать и 2, и 3 стержня в одном ряду, обычно стараются подстраховаться и принять большее значение, так как фундамент — ответственный и важный участок постройки.

Вторым этапом является определение диаметра рабочих стержней. Для этого понадобится рассчитать площадь сечения рабочей части ленты, умножив ширину на высоту.

Общая площадь сечения арматуры составляет 0,1% от сечения (это минимально возможное значение, его можно увеличить, но нельзя уменьшать).

Получив это значение, надо разделить его на число рабочих стержней. По таблице диаметров арматурных прутков находится наиболее удачный вариант, который и принимается в работу.

Диаметр вертикальной арматуры выбирается исходя из высоты ленты:

При высоте до 60 см — 6 мм.
От 60 до 80 см — 8 мм.

Диаметр поперечных стержней обычно принимается равным 6 мм.

Для подсчета количества рабочих стержней надо умножить их число в решетке на общую длину ленты, после чего полученное значение делится на длину рабочего прутка (обычно 6 м, но это значение лучше узнать у продавцов точно).

Вертикальную арматуру рассчитывают путем умножения количества хомутов на длину единицы.

Количество получают делением общей длины ленты на шаг хомутов (обычно 50-70 см).

Опалубка

Для сборки опалубки используют щитовые материалы (листы ОСП, фанера или доски толщиной не менее 5 см). Конструируется с отступом вверх на несколько сантиметров от уровня заливаемого бетона и состоит из наружной и внутренней палубы.

Этот этап не всегда требуется. Вместо опалубки возможно использование пенополистирола или другого утепляющего материала и применение железобетонных блоков.

Калькуляция строительства – этап, который сэкономит не только средства, но и время!

Интерфейс калькулятора прост для понимания, и для проведения подсчетов необходимо только указать параметры вашего фундамента.

Калькулятор длины трубы на ворота из профнастила

Пример вычисления необходимых параметров

Рассмотрим расчет арматуры для ленточного фундамента на примере.

Допустим, что высота ленты составляет 100 см, а ширина — 40 см (распространенный вариант мелкозаглубленного фундамента).

Тогда площадь сечения составит:

40 • 100 = 4000 см2.

Определяем общую площадь сечения арматуры (минимальную):

4000 : 1000 = 4 см2.

Поскольку ширина ленты составляет 40 см, то в одной решетке нужно разместить 2 стержня, а общее количество составляет 4 шт.

Тогда минимальная площадь сечения одного прутка составит 1 см2. По таблицам СНиП (или из иных источников) находим наиболее близкое значение. В данном случае можно использовать арматурные стержни толщиной 12 мм.

Определяем количество продольных стержней. Допустим, общая длина ленты составляет 30 м (лента 6 : 6 м с одной перемычкой 6 м).

Тогда количество рабочих стержней при длине 6 м составит:

(30 : 6) • 4 = 20 шт.

Определяем количество вертикальных стержней. Допустим, шаг хомутов составляет 50 см.

Тогда при длине ленты 30 м понадобится:

30 : 0,5 = 60 шт.

Определяем длину одного хомута.

Для этого от ширины и высоты сечения отнимаем по 10 см и складываем результаты:

(40 — 10) + (100 — 10) = 120 см. Длина одного хомута равна 120 • 2 = 140 см = 2,4 м.

Общая длина вертикальной арматуры:

2,4 • 60 = 144 м. Количество стержней при длине 6 м составит 144 : 6 = 24 шт.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Полученные значения следует увеличивать на 10-15%, чтобы иметь запас на случай ошибок или непредвиденных расходов материала.

Калькулятор расчета необходимого количества арматуры для ленточного фундамента

Приступая к любым строительным работам, любой домашний мастер стремится заранее подготовить требуемый объём необходимых материалов. Если планируется заливка армированного ленточного фундамента, вполне закономерным будет вопрос – какое количество прутов стандартной длины на это уйдет.

Калькулятор расчета необходимого количества арматуры для ленточного фундамента

Естественно, навскидку решать такой вопрос – глупо, лучше провести несложные вычисления. Поможет в этом – размещенный ниже калькулятор расчета необходимого количества арматуры для ленточного фундамента.

Ниже калькулятора, традиционно – краткие пояснения по порядку расчетов.

Калькулятор расчета необходимого количества арматуры для ленточного фундамента

Несколько комментариев по порядку проведения вычислений

Исходными параметрами для расчета будут являться, совершенно очевидно, длина ленты фундамента и количество прутьев основного армирования.

Длина должна учитывать не только периметр здания, но и все внутренние перемычки – под капитальные перегородки будущего дома. Значение вносится в метрах.
Минимальное число прутьев для полноценного армирования рассчитывается особым порядком – для этого есть отдельный калькулятор (по ссылке).

Необходимо учитывать, что пруты арматуры укладываются с обязательным перехлестом и с усилением на углах. Длина таких перехлёстов должна составлять не менее 50×D, где D – это диаметр арматурного прута. Таким образом, для наиболее распространённых типов арматуры диаметром 10 ÷ 12 мм эта величина составит от 0,5 до 0,6 метра – это также учитывается при расчетах.

Цены на арматуру

Следующий нюанс. Стандартная длина поступающих с предприятий арматурных прутьев – 11,7 метра. Понятно, что при больших длинах сторон фундамента есть смысл использовать и максимально длинные прутья – уменьшается количество перехлестов на соединениях. Однако для их транспортировки потребуется особый длинномерный транспорт, услуги которого также могут быть существенно дороже. Есть смысл заранее оценить, что выгоднее: приобрети разрезанные пополам пруты по 5,85 метра (их потребуется несколько больше), сэкономив на транспортировке, или все же остановиться на полной их длине. Калькулятор покажет количество прутьев для обоих вариантов.

Многие фирмы, торгующие металлопрокатом, показывают свои прайсы на изделия в весовом эквиваленте – в килограммах и тоннах. Для перевода количества арматурных прутьев в тонны – специальный калькулятор.

Заливка ленточного фундамента требует серьезного подхода!

Начинающим строителям, прежде чем приступать к работе, необходимо тщательно разобраться с устройством фундамента, теоретическими основами, последовательностью выполняемых операций. О технологии заливки ленточного фундамента с подробностями – в специальной публикации нашего портала.

Виды и размеры

Существует две основные разновидности арматуры:

Металлическая.
Композитная.

Металлические стержни, используемые для сборки арматурного каркаса, имеют ребристую или гладкую поверхность.

Ребристые стержни идут на горизонтальную (рабочую) арматуру, так как они имеют повышенную силу сцепления с бетоном, необходимую для качественного выполнения своих функций.

Вертикальные прутки, как правило, гладкие, так как их задача сводится к поддержанию в нужном положении рабочих стержней до момента заливки. Диаметр стержней колеблется в пределах от 5,5 до 80 мм. Для частного домостроения используются рабочие стержни 10, 12 и 14 мм и гладкие 6-8 мм.

Композитная арматура состоит из разных элементов:

Стекло.
Углерод.
Базальт.
Арамид.
Полимерные добавки.

Наиболее широко применяется стеклопластиковая арматура.

Она имеет наибольшую прочность, самая жесткая и устойчивая к растягивающим нагрузкам из всех остальных вариантов.

Как и все виды композитных стержней, стеклопластиковая арматура полностью устойчива к воздействию влаги.

Производители заявляют о неизменности эксплуатационных качеств в течение всего периода службы, но на практике справедливость такого утверждения пока не проверена. Проблема композитной арматуры в сложности технологии, из-за которой качество материала у разных производителей заметно отличается.

Кроме того, композитные стержни не способны сгибаться, что неудобно при сборке каркасов и снижает прочность угловых соединений каркаса.

ВАЖНО!

Среди строителей отношение к композитной арматуре сложное. Не отрицая положительных качеств, они не слишком доверяют малоизученным строительным материалам, не прошедшим полный цикл эксплуатации. Кроме того, металлическая арматура имеет вполне определенные технические характеристики, тогда как композитные виды обладают довольно большим разбросом свойств. Все эти факторы ограничивают применение композитных стержней.

Как сделать правильный выбор

Выбор арматурных стержней основан на расчетных данных и предпочтениях строителей.

Обычно выбирают металлические стержни, хотя и композитную арматуру с каждым годом все активнее применяют при строительстве ленточных оснований. Предпочтение металлическим пруткам отдается из-за возможности придать им необходимый изгиб, чего со стеклопластиковыми стержнями сделать невозможно.

Особенно это важно при строительстве лент с криволинейными участками или при наличии углов перелома, отличных от 90°.

Кроме того, металлическая арматура экономичнее, так как позволяет делать хомуты из одного прутка, без необходимости создавать несколько точек соединения.

Диаметры стержней давно отработаны на практике, нередко их выбирают без предварительного расчета — при ширине ленты около 30 см используют пруток 10 мм, для лент шириной 40 см выбирают 12-мм стержни, а при ширине более 50 см — 14 мм. Толщину вертикальной арматуры определяют по высоте ленты, до 70 см выбирают 6 мм, а при высоте свыше 70 см — 8 мм и более.

Проектирование ленточных фундаментов — Руководство по конструкции

Подушечки, комбинированные, ленточные, перевернутые Т-образные фундаменты, ленточные фундаменты и т. Д. Чаще используются в качестве фундаментов неглубокого заложения. В зависимости от состояния грунта для возведения конструкций используются разные типы фундаментов мелкого заложения.

Ленточные опоры используются при плохих грунтовых условиях в соответствии с рекомендациями инженеров-геотехников.

При установке ленточного фундамента значительно увеличивается несущая поверхность фундамента.

Следовательно, на грунтах с низкой несущей способностью можно использовать эти типы фундаментов.

Есть два метода, которые можно использовать для анализа ленточных фундаментов.

Жесткий метод анализа
Гибкий метод анализа

Жесткий анализ

Предполагается, что опорное давление под опорой является постоянным по всей длине и в зависимости от опоры.

Площадь опоры = (Общая нагрузка на колонну) / (Допустимое давление на опору)

Приведенное выше уравнение чаще используется для определения площади опоры.

Поскольку нам известны нагрузки на колонну и давление на опору, изгибающие и поперечные силы могут быть найдены с помощью простого анализа. Это можно сделать с помощью программного обеспечения, такого как SAP2000, SAFF, ETAB, или ручных расчетов.

Гибкий анализ

Считается, что давление почвы под основанием изменяется по длине основания.

В реальных условиях давление меняется вдоль основания, создавая более высокое давление грунта под колоннами. Использование такого программного обеспечения, как SAP2000, SAFF, ETAB, — самый простой способ выполнить этот тип анализа, поскольку ручные вычисления более точны.

Однако площадь основания рассчитывается по приведенному выше уравнению, которое используется в жестком анализе для поддержания давления грунта под основанием в допустимых пределах.

Основными элементами этого анализа являются колонны, фундамент и грунт.

Нагрузка на колонну может быть добавлена как точечная нагрузка на фундамент, а фундамент можно смоделировать с помощью элементов оболочки, в то время как грунт моделируется с помощью пружинящих элементов. В вышеупомянутом программном обеспечении, определяя реакцию грунтового основания, мы можем моделировать почву как пружинные элементы.

Согласно книге Боуэла по основам, в большинстве случаев мы можем определить реакцию нижнего уровня по следующему уравнению.

Реакция грунтового основания = (SF) x 40 x (Допустимая несущая способность)

Здесь «SF» обозначает коэффициент безопасности, который учитывается при определении допустимой несущей способности. Обычно, когда значение этого коэффициента недоступно, предполагается значение в диапазоне 2–3.

Зная нагрузки на колонну, предполагаемую толщину фундамента и реакцию земляного полотна, можно найти изгибающие моменты и поперечные силы, необходимые для проектирования фундамента.

Фундаментные системы высотных сооружений

Под фундаментными основаниями понимаются компоненты фундамента, которые передают свои нагрузки на грунт только за счет нормальных напряжений и касательных напряжений. Фундаменты с насыпью — это одинарные, ленточные или плотные фундаменты. Требование к разложенным фундаментам — это несущая способность подпочвы под основанием фундамента. Если недра имеет недостаточную несущую способность, требуется улучшение грунтовых или альтернативных систем фундамента.

В основном, глубина уровня фундамента указывается для обеспечения незамерзания фундамента. В Германии это минимум 80 см от поверхности. Информация о различной региональной глубине промерзания содержится в [1–3].

При подготовке уровня фундамента необходимо избегать следующих инцидентов:

Выщелачивание
Снижение насыпной плотности за счет заносной воды
Мацерация
Циклическое замораживание и размораживание

Перед установкой слепящего бетона уровень фундамента должен быть проверен геотехником.

3,1 Фундамент однополосный и ленточный

Для выемки одиночных нагрузок, таких как колонны, используются одиночные фундаменты. Ленточные фундаменты используются для линейных нагрузок. Оба типа раздвижных фундаментов могут быть спроектированы с армированием или без него, при этом следует отдавать предпочтение армированным фундаментам из-за их большей прочности. На Рисунке 3.1 показаны два типа фундаментов.

Как правило, достаточно проектирования одинарных и ленточных фундаментов по контактному давлению.В большинстве случаев контактное давление можно определить методом трапеции напряжений. Деформации грунта и здания, а также взаимодействие грунта и конструкции не учитываются.

Рисунок 3.1 Одинарный и ленточный фундамент.

3,2 Плот-фундамент

Фундаменты на плотах используются, когда сетка нагрузок плотная и деформации основания и конструкции должны быть гомогенизированы. Плотный фундамент можно использовать как часть так называемого белого желоба или в сочетании с дополнительной системой уплотнения (например.ж., слои битума) для предотвращения притока грунтовых вод [4–7].

Толщина железобетонной плиты зависит от изгибающего момента, а также от продавливания (сосредоточенных нагрузок). Увеличивая толщину плиты или укладывая бетонные полы, можно избежать сдвиговой арматуры. Чтобы предотвратить проникновение грунтовых вод или отразить погодные условия, необходимо ограничить ширину трещин в бетоне. В любом случае монтаж строительных швов, компенсационных швов и осадочных швов должен быть точно спланирован и контролироваться на этапе строительства.

3,3 Геотехнический анализ

3.3.1 Основы

Две разные теоретические модели используются для геотехнического анализа SLS и ULS. Для анализа предельного состояния устойчивости (SLS) рассматривается линейно-упругое поведение материала грунта. Напротив, при расчете предельного состояния по пределу прочности (ULS) рассматривается поведение жестко-пластичного материала грунта. Эта проблема с фондами распространения поясняется на Рисунке 3.2.

В соответствии с техническими стандартами и регламентами необходимо проанализировать следующие инциденты [8–11]:

Общая устойчивость
Раздвижные
Рисунок 3.2 Кривая нагрузки-расчета для насыпного фундамента.
Неисправность основания
Коллективное разрушение грунта и конструкции
Вырубка, прессование
Разрушение конструкции в результате движения фундамента
Крупные поселки
Большое поднятие из-за морозов
Недопустимые колебания

Если основания насыпи расположены в районе насыпей, необходим анализ провала откоса. Необходимо учитывать все возможные механизмы разрушения (круги скольжения, сложные механизмы разрушения) [12–14].

В простых случаях и при определенных условиях геотехнический анализ насыпного фундамента может быть выполнен на основе стандартных табличных значений. Стандартные табличные значения учитывают анализ защиты от отказов и вредных осаждений [10].

3.3.2 Распределение контактного давления

Знание распределения контактного давления является основой для анализа разложенного фундамента. Доступны следующие процедуры расчета [15,16].

Распределение контактного давления под жестким фундаментом по Буссинеску [17]
Метод трапеции напряжения
Метод определения модуля реакции земляного полотна
Метод модуля жесткости
Численные методы, например, метод конечных элементов

Распределение контактного давления под жестким фундаментом согласно Буссинеску (a) теоретически предлагает бесконечно большие напряжения на краю фундамента, которые не могут возникнуть из-за процессов переноса в подпочве под фундамент.Этот способ применим только в простых случаях.

Самой простой процедурой является метод трапеции напряжений (b), поскольку предполагается только линейное распределение напряжений. Распределение контактного давления как следствие метода трапеции напряжений является полезным подходом при использовании небольших фундаментов и небольших глубин фундаментов.

Метод модуля реакции земляного полотна (c) и метод модуля жесткости (d) подходят, если глубина фундамента большая. Может использоваться для одинарных, ленточных и плотных фундаментов.Используя метод модуля реакции земляного полотна, грунт рассматривается как система независимых пружин. Равномерная нагрузка приводит к равномерной осадке без осадочного желоба. Используя метод модуля жесткости, грунт рассматривается как упругое полупространство с системой связанных пружин. Равномерная нагрузка приводит к отстойнику. Метод модуля жесткости позволяет получить наиболее реалистичное распределение контактного давления.

Методы расчета (a) — (d) являются приблизительными решениями для определения распределения контактного давления под разложенным фундаментом.Этих методов обычно достаточно для анализа. Наиболее реалистичное распределение контактного давления дает численный анализ, поскольку можно учитывать жесткость конструкции, а также нелинейное поведение материала в грунте.

Распределение контактного давления зависит от жесткости фундамента, а также от соотношения между нагрузкой и устойчивостью грунта [18]. Возможные распределения контактного давления показаны на рисунке 3.3. Случай (а) показывает распределение контактного давления при плохом использовании несущей способности. Когда нагрузка приближается к несущей способности, могут возникнуть два разных механизма отказа. В случае (b) нагрузка приводит к пластиковому шарниру внутри фундамента, который вызывает перераспределение контактного давления. В этом случае несущая способность фундамента зависит от вращательной способности пластиковой петли. В случае (c) нагрузка приводит к перераспределению контактного давления к центру фундамента, что приводит к разрушению основания.

Если фундамент не обладает достаточной пластичностью, происходит хрупкое разрушение, превышающее внутреннюю несущую способность, например, пробивка. Перераспределения контактного давления не произойдет.

Предположение о постоянном распределении контактного давления дает надежные результаты для анализа ULS. Для анализа SLS предположение о постоянном распределении контактного давления приводит к небезопасным результатам.

Рисунок 3.На фиг.4 показана осадочная впадина, распределение контактного давления и кривая момента в зависимости от нагрузки. С увеличением нагрузки в центре сильно увеличиваются постоянные осадки под фундаментом. При этом контактное давление, которое сосредоточено в приграничной зоне, смещается к центру фундамента. Изгибающие моменты сосредоточены под нагрузкой.

Рисунок 3.3 Распределение контактного давления при одиночном фундаменте.а) упругое поведение фундамента и грунта; (б) Пластиковая петля в фундаменте; (c) Разрушение базы. (Из Катценбаха и др., Baugrund-Tragwerk-Interaktion. Handbuch für Bauingenieure: Technik, Organization und Wirtschaftlichkeit. Springer-Verlag, Heidelberg, Germany, 1471–1490, 2012.)

3.3.2.1 Жесткость системы

Для определения переменной внутренней силы необходимо проанализировать контактное давление, которое зависит от соотношения жесткости конструкции и жесткости грунта.

Рисунок 3.4 Качественное развитие деформаций и напряжений одиночного фундамента в зависимости от его нагрузки. а) деформация; (б) контактное давление; (c) изгибающий момент. (Из Катценбаха и др., Baugrund-Tragwerk-Interaktion. Handbuch für Bauingenieure: Technik, Organization und Wirtschaftlichkeit. Springer-Verlag, Heidelberg, Germany, 1471–1490, 2012.)

Рисунок 3.5 Распределение контактного давления для мягких (а) и жестких (б) фундаментов.

Таблица 3.1 Различие между мягким и жестким фундаментом

К ≥ 0,1	Жесткий фундамент
0,001 ≤ K <0,1	Промежуточный участок
К <0,001	Фундамент Limp

Для мягких оснований распределение контактного давления соответствует распределению нагрузки.Для жестких оснований возникает нелинейное распределение контактного давления с высокими краевыми напряжениями (рисунок 3.5). Различие между мягким и жестким фундаментом определяется жесткостью системы K согласно Кани, которая является величиной для оценки взаимодействий между конструкцией и фундаментом (уравнение 3.1). Дифференциация приведена в таблице 3.1 [16,21]. Жесткость системы K определяется согласно уравнению 3.2. Он определяется высотой компонента h, длиной l и модулем упругости строительного материала E _B, который заложен в упругом изотропном полупространстве (рисунок 3.6) [16–20]:

3.1 K = жесткость конструкции; жесткость грунта. 3,2 K = EB⋅IBEs⋅b⋅l3 = EB⋅b⋅h412Es⋅b⋅l3 = 112⋅EBEs⋅ (hl) 3

где:

E _B	= модуль упругости конструкции [кН / м ²]
I _B	= геометрический момент инерции раскладываемого фундамента [м ⁴]
E _с	= эдометрический модуль упругости грунта [кН / м ²]
б	= ширина развернутого фундамента [м]
л	= длина развернутого фундамента [м]
ч	= высота разложенного фундамента [м]

Рисунок 3.6 Размеры для определения жесткости системы.

Фундаменты с круглым простиранием с высотой элемента h и диаметром d имеют системную жесткость K в соответствии с

. 3.3 К = 112⋅EBEs⋅ (hd) 3

При расчете разложенного фундамента обычно используется только жесткость компонента фундамента, чтобы учесть жесткость здания. Жесткость подъемной конструкции учитывается только в особых случаях.

Для слабо разложенных фундаментов (K <0.001) осадка в характерной точке такая же, как осадка жесткого разложенного фундамента (рисунок 3.7). Характерная точка для прямоугольных фундаментов находится на 0,74 полуширины наружу от центра. Для фундаментов с круговым разбросом характерная точка находится на 0,845 радиуса наружу от центра.

Независимо от положения и размера груза жесткие раздвижные фундаменты сохраняют свою форму. Распределение контактного давления имеет сильно нелинейный характер с большими краевыми напряжениями (Рисунок 3.5).

Рисунок 3.7 Характерная точка прямоугольного раскладного фундамента.

Для жестких раздвижных фундаментов, одинарных фундаментов и ленточных фундаментов большой толщины распределение контактного давления может быть определено по Буссинеску или методом трапеции напряжений [16]. В противном случае необходимы более подробные исследования или достаточно консервативные предположения, которые «на всякий случай».

3.3.2.2 Распределение контактного давления под жестким фундаментом согласно Boussinesq

Основываясь на предположении, что недра моделируется как упругое изотропное полупространство, в 1885 году Буссинеск разработал уравнения, которые в простых случаях можно использовать для твердых оснований [17].

Распределение контактного давления под жестким ленточным фундаментом шириной b определяется уравнением 3.4 (рисунок 3.8). Для эксцентрической нагрузки с эксцентриситетом e Боровицка улучшила следующие уравнения [22]:

3,4 σ0 = 2⋅Vπ⋅b⋅11-ξ2, где ξ = 2⋅xb 3.5 e≤b4, σ0 = 2⋅Vπ⋅b⋅1 + (4⋅e⋅ξb) 1-ξ2 3,6 e> b4, σ0 = 2⋅Vπ⋅b⋅1 + ξ11-ξ12, где ξ1 = 2x + b-4e2b-4e

Рисунок 3.8 Распределение контактного давления под жестким фундаментом по Буссинеску.

Рисунок 3.9 Распределение контактного давления под жесткими основаниями от центрических нагрузок на упругое изотропное полупространство

Для круглых и прямоугольных фундаментов с жестким разбросом распределение контактного давления можно определить с помощью рисунка 3.9.

На краю разложенного фундамента возникают бесконечно большие напряжения. Из-за предельной несущей способности, обусловленной прочностью грунта на сдвиг, эти пиковые напряжения не могут возникать. Грунт пластифицируется по краям фундамента, и напряжения смещаются к центру фундамента [23].

3.3.2.3 Напряжение трапеции

Метод трапеции напряжений — это статически определенный метод, который является самым старым методом определения распределения контактного давления. Метод трапеции напряжений основан на теории балок и принципах упругости.

Распределение контактного давления определяется условиями равновесия ΣV и ΣM, без учета деформаций здания или взаимодействия грунта, соответственно. Для расчета грунт упрощается с линейным упругим поведением.Теоретически возможны даже большие краевые напряжения. Обнаружение уменьшения пиков напряжения из-за пластификации невозможно сразу. Все рассуждения основаны на предположении Бернулли о том, что поперечные сечения остаются плоскими.

Сила V является результатом приложенной нагрузки, собственного веса и выталкивающей силы. Равнодействующая сил и контактных давлений имеет одну и ту же линию влияния и одинаковое значение, но указывает в противоположных направлениях. Чтобы определить распределение контактного давления произвольно расположенного основания, уравнение 3.7 используется. Для осей координат используется произвольная прямоугольная система координат, где нулевая точка соответствует центру тяжести подповерхности (рисунок 3.10) [24].

Рисунок 3.10 Система координат контактного давления (метод трапеции напряжений).

3,7 σ0 = VA + My⋅Ix-Mx⋅IxyIx⋅Iy-Ixy2⋅x + My⋅Ix-My⋅IxyIx⋅Iy-Ixy2⋅y

Если оси x и y являются главными осями системы координат, центробежный момент I _xy = 0. Уравнение 3.7 упрощается до следующего уравнения 3.8. Если результирующая сила V действует в центре тяжести подпочвы, крутящие моменты M _x = M _y = 0. Результатом является постоянное распределение контактного давления в соответствии с уравнением 3.9.

3,8 σ0 = VA + MyIy⋅x + MxIx⋅y 3.9 σ0 = VA

Если эксцентриситет результирующих сил V слишком велик, теоретически возникают растягивающие напряжения, которые не поглощаются подпочвенной надстройкой системы. Возникает открытый разрыв. В этом случае уравнения с 3.7 по 3.9 не применимы, и определение максимального контактного давления выполняется в соответствии со следующим уравнением в сочетании с таблицей 3.2:

3.10 σ0, макс = μ⋅VA

Таблица 3.2 Коэффициенты μ для определения максимального контактного давления грунта

0,32	3,70	3,93	4,17	4,43	4,70	4,99
0.30	3,33	3,54	3,75	3,98	4,23	4,49	4,78	5,09	5,43
0.28	3,03	3,22	3,41	3,62	3,84	4,08	4,35	4,63	4,94	5,28	5,66
0.26	2,78	2,95	3,13	3,32	3,52	3,74	3,98	4,24	4,53	4,84	5,19	5,57
0.24	2,56	2,72	2,88	3,06	3,25	3,46	3,68	3,92	4,18	4,47	4,79	5,15	5,55
0.22	2,38	2,53	2,68	2,84	3,02	3,20	3,41	3,64	3,88	4,15	4,44	4,77	5,15	5,57
0.20	2,22	2,36	2,50	2,66	2,82	2,99	3,18	3,39	3,62	3,86	4,14	4,44	4,79	5,19	5.66
0,18	2,08	2,21	2,35	2,49	2,64	2,80	2,98	3,17	3,38	3,61	3,86	4.15	4,47	4,84	5,28
0,16	1,96	2,08	2,21	2,34	2,48	2,63	2,80	2,97	3.17	3,38	3,62	3,88	4,18	4,53	4,94	5,43
0,14	1,84	1,96	2,08	2,21	2,34	2.48	2,63	2,79	2,97	3,17	3,39	3,64	3,92	4,24	4,63	5,09
0,12	1,72	1,84	1.96	2,08	2,21	2,34	2,48	2,63	2,80	2,98	3,18	3,41	3,68	3,98	4,35	4,78
0.10	1,60	1,72	1,84	1,96	2,08	2,21	2,34	2,48	2,63	2,80	2,99	3,20	3,46	3,74	4.08	4,49	4,99
0,08	1,48	1,60	1,72	1,84	1,96	2,08	2,21	2,34	2,48	2,64	2,82	3.02	3,25	3,52	3,84	4,23	4,70
0,06	1,36	1,48	1,60	1,72	1,84	1,96	2,08	2,21	2.34	2,49	2,66	2,84	3,06	3,32	3,62	3,98	4,43
0,04	1,24	1,36	1,48	1,60	1,72	1.84	1,96	2,08	2,21	2,35	2,50	2,68	2,88	3,13	3,41	3,75	4,17
0,02	1,12	1,24	1.36	1,48	1,60	1,72	1,84	1,96	2,08	2,21	2,36	2,53	2,72	2,95	3,22	3,54	3,93
0.00	1,00	1,12	1,24	1,36	1,48	1,60	1,72	1,84	1,96	2,08	2,22	2,38	2,56	2,78	3.03	3,33	3,70
	0,00	0,02	0,04	0,06	0,08	0,10	0,12	0,14	0,16	0,18	0,20	0.22	0,24	0,26	0,28	0,30	0,32
e _b / b

3.3.2.4 Метод определения модуля реакции земляного полотна

Исторически взаимодействие между грунтом и конструкцией было впервые учтено с помощью метода модуля реакции земляного полотна. Реакция подготовленного земляного полотна в зависимости от изменения формы была сформулирована в девятнадцатом веке Винклером [25].Создан для проектирования железнодорожных путей.

Согласно Винклеру, упругая модель грунта, которую также называют полупространством Винклера, представляет собой пружинную модель, где в любой точке контактное давление σ ₀ пропорционально осадке s (уравнение 3.11). Константа пропорциональности k _s называется модулем реакции земляного полотна. Модуль реакции земляного полотна можно интерпретировать как пружину из-за линейного механического подхода к поведению грунта (Рисунок 3.11). Однако этот метод не учитывает взаимодействия между независимыми, подвижными вертикальными пружинами.

3.11 σ0 (х) = ks⋅s (х)

где:

σ ₀	= контактное давление [кН / м ²]
с	= осадка [м]
к _с	= модуль реакции земляного полотна [кН / м ³]

Используя теорию изгиба балки, можно описать кривую изгибающего момента для произвольного, бесконечно длинного и упругого ленточного фундамента шириной b, который основан на полупространстве Винклера.

Кривая изгибающего момента ленточного фундамента с жесткостью на изгиб E _b × I определяется как

3,12 M (x) = — Eb⋅I⋅d2s (x) dx2

Двойное дифференцирование уравнения 3.12 дает

3,13 d2M (x) dx2 = -q (x) = — EB⋅I⋅d4s (x) dx4

Рисунок 3.11 Модель пружины для метода модуля реакции земляного полотна.

Действие q (x) соответствует контактному давлению σ ₀ (x), которое можно описать как

3,14 q (x) = — σ0 (x) ⋅b = -ks⋅s (x) ⋅b = EB⋅I⋅d4s (x) dx4

При длине резинки L, заданной как

3.15 L = 4⋅EB⋅Iks⋅b4

и исключая s (x), следует уравнение 3.16. Для большого количества граничных условий уравнение 3.16 может быть решено. Для бесконечного длинного ленточного фундамента распределение контактного давления σ ₀ (x), распределение изгибающего момента M (x) и распределение поперечных сил получаются в соответствии с уравнениями с 3.17 по 3.19.

3,16 d4M (x) dx4 + 4M (x) L4 = 0 3,17 σ0 = V2⋅b⋅L⋅e-xL⋅ (cosxL + sinxL) 3,18 M (x) = V⋅L4⋅e-xL⋅ (cosxL-sinxL) 3,19 Q (x) = ± V2⋅e-xL⋅cosxL

Модуль реакции земляного полотна не является параметром грунта.Это зависит от следующих параметров:

Эдометрический модуль подпочвы
Толщина сжимаемого слоя
Размеры разложенного фундамента

Метод модуля реакции земляного полотна не учитывает влияние соседних контактных давлений. Поэтому он в основном подходит для расчета тонких, относительно слабых фундаментов с большими расстояниями между колоннами. С помощью метода модуля реакции земляного полотна невозможно определить осадки около насыпного фундамента (Рисунок 3.12).

Рисунок 3.12 Распределение осаждений по методу модуля реакции земляного полотна.

3.3.2.5 Метод модуля жесткости

Метод модуля жесткости согласно Ohde (1942) описывает взаимодействие грунта и конструкции более точно, чем метод модуля реакции земляного полотна, поскольку влияние соседних контактных давлений учитывается при оседании произвольной точки разложенного фундамента [19,26 ]. В методе модуля жесткости изгибающий момент смоделированного линейно-упругого растянутого фундамента связан с изгибающим моментом линейно-упругого, смоделированного изотропно смоделированного осадочного желоба.Возникают те же деформации.

На рис. 3.13 представлено распределение осадки разложенного фундамента по методу модуля жесткости.

В инженерно-геологической практике фундаментные фундаменты со сложной нагрузкой и геометрическими граничными условиями обычно исследуются с помощью компьютерных программ. В большинстве случаев для статически неопределимой системы уравнений нет замкнутых решений.

Предположение о бесконечном упругом грунте приводит к тому, что теоретически бесконечные большие пики напряжения возникают на краю разложенного основания.Из-за пластифицирующего действия грунта эти пики напряжений в действительности не возникают. Мощные компьютерные программы учитывают это основное механическое поведение почвы.

3.3.3 Геотехнический анализ

В следующем разделе определяется геотехнический анализ устойчивости и пригодности насыпного фундамента в соответствии с действующим техническим регламентом EC 7.

Рисунок 3.13 Распределение осаждений по методу модуля жесткости.

Анализ устойчивости включает

Анализ защиты от потери равновесия из-за опрокидывания
Анализ безопасности против скольжения
Анализ защиты от отказа основания
Анализ защиты от плавучести

Анализ исправности включает

Анализ поворота фундамента и ограничения открытого зазора
Анализ горизонтальных перемещений
Анализ расчетов и дифференциальных расчетов

3.3.3.1 Анализ защиты от потери равновесия из-за опрокидывания

До сих пор анализ защиты от потери равновесия из-за опрокидывания проводился путем приложения равнодействующих сил ко второй ширине активной зоны. Это означает, что нижняя поверхность разложенного фундамента имеет лишь небольшую часть с открытым зазором. Этот подход описан в [27,28]. Таким образом, результирующая сила в первой ширине сердечника создает напряжение сжатия по всей нижней поверхности разложенного фундамента.

Согласно действующему техническому регламенту, анализ защиты от потери равновесия из-за опрокидывания основан на принципе механики твердого тела. Дестабилизирующие и стабилизирующие силы сравниваются на основе фиктивной наклонной кромки на краю разложенного фундамента:

3.20 Edst, d≤Estb, d

Расчетное значение дестабилизирующей силы оценивается в соответствии с уравнением 3.21, а расчетное значение стабилизирующего действия оценивается в соответствии с уравнением 3.22:

3,21 Edst, d = EG, dst, k⋅γG, dst + EQ, dst, k⋅γQ, dst 3,22 Estb, d = Estb, k⋅γG, stb

На самом деле положение наклонной кромки зависит от жесткости и прочности основания на сдвиг. При уменьшении жесткости и уменьшении прочности на сдвиг наклонная кромка перемещается к центру нижней поверхности разложенного фундамента.

Следовательно, самого этого анализа недостаточно. Он был дополнен анализом ограничения открытого зазора, который определен для предельного состояния эксплуатационной пригодности.Согласно [10], результирующая сила постоянных нагрузок должна быть приложена к первой ширине сердечника, а результирующая сила переменных нагрузок должна быть приложена ко второй ширине сердечника (рисунок 3.21).

3.3.3.2 Анализ безопасности против скольжения

Анализ защиты от скольжения (предельное состояние GEO-2) рассчитывается согласно уравнению 3.23. Силы, параллельные нижней поверхности разложенного фундамента, должны быть меньше общего сопротивления, состоящего из сопротивления скольжению и пассивного давления грунта.Если учитывается пассивное давление грунта, необходимо проверить предельное состояние эксплуатационной пригодности в отношении горизонтальных смещений.

3,23 Hd≤Rd + Rp, d

где: Rd = RkγR, hRp, d = Rp, kγR, h

Сопротивление скольжению определяется в трех следующих случаях:

Сползание в щель между насыпным фундаментом и нижележащим полностью уплотненным грунтом: 3,24 Rd = Vk⋅tanδγR, ч куда:

V _k	= характеристическое значение вертикальных нагрузок [кН]
δ	= характеристическое значение угла базового трения [°]

Скольжение при прохождении щели в полностью уплотненном грунте, например, при устройстве выемки фундамента: 3.25 Rd = Vk⋅tanφ ′ + A⋅c′γR, h

где:

В _к	= характерное значение вертикальной нагрузки [кН]
φ ′	= характерный угол трения для грунта под разложенным фундаментом [°]
А	= площадь передачи нагрузки [м ²]
c ′	= характерное значение сцепления грунта [кН / м ²]

Скольжение по водонасыщенному грунту из-за очень быстрой загрузки: 3.26 Rd = A⋅cuγR, ч

где:

А	= Площадь передачи нагрузки [м ²]
с _u	= характеристическое значение недренированного сцепления грунта [кН / м ²]

Для насыпных фундаментов, которые бетонируются in situ , характеристическое значение угла трения основания δ совпадает с характеристическим значением угла трения φ ‘грунта.Для сборных раздвижных фундаментных элементов характерное значение угла трения основания δ должно быть установлено равным 2/3 φ ′. Характерное значение угла базового трения должно быть δ ≤ 35 °.

Пассивное давление грунта можно рассматривать, если фундамент достаточно глубокий. Из-за горизонтальных деформаций пассивное давление грунта должно быть ограничено до 50% от возможного пассивного давления грунта. По сути, необходимо проверить, существует ли пассивное давление грунта на всех возможных этапах строительства и на этапе эксплуатации фундамента.

3.3.3.3 Анализ защиты от отказа основания

Анализ защиты от разрушения основания гарантируется, если расчетное значение несущей способности R _d больше расчетного значения активной силы V _d. R _d рассчитывается согласно уравнению 3.27. Принципиальная схема выхода из строя опоры раздвижного фундамента представлена на рисунке 3.14.

3,27 Rd = Rn, kγR, v

Сопротивление несущей способности определяется свойствами грунта (плотность, параметры сдвига), размерами и глубиной заделки разложенного фундамента.Подробную информацию можно найти в дополнительном стандарте [29,30]. Характеристическое сопротивление несущей способности R _{n, k} рассчитывается аналитически с помощью трехчленного уравнения, которое основано на моментном равновесии показателя разрушения несущей способности в идеальном пластическом состоянии с плоской деформацией [31]. Трехчленное уравнение несущей способности учитывает ширину фундамента b, глубину заделки фундамента d и сцепление c ‘подпочвы. Все три аспекта необходимо разложить на множители с коэффициентами несущей способности N _b, N _d и N _c:

Рисунок 3.14 Показатель разрушения несущей способности ленточного фундамента 1, Железобетонная стена; 2, площадь; 3, результирующее контактное давление; 4, цокольный этаж; 5, поверхность скольжения, форма зависит от угла трения φ; 6 — пассивная зона Ренкина тела разрушения; 7 — активная зона Ренкина тела разрушения; 8, зона Прандтля тела разрушения.

3,28 Rn, k = a′⋅b′⋅ (γ2⋅b′⋅Nb + γ1⋅d⋅Nd + c′⋅Nc)

где:

N _b = N _b0 · v _b · i _b · λ _b · ξ _b
N _d = N _d0 · v _d · i _d · λ _d · ξ _d
N _c = N _c0 · v _c · i _c · λ _c · ξ _c

Плотность γ ₁ описывает плотность грунта над уровнем фундамента.Плотность γ ₂ описывает плотность грунта под уровнем фундамента. Коэффициенты несущей способности N _b, N _d и N _c учитывают следующие граничные условия:

Базовые значения коэффициентов несущей способности: N _b0, N _d0, N _c0
Параметры формы: ν _b, ν _d, ν _c
Параметр для наклона груза: i _b, i _d, i _c
Параметры для ландшафтного наклона: λ _b, λ _d, λ _c
Параметры для наклона основания: ξ _b, ξ _d, ξ _c

Параметры коэффициентов несущей способности N _b0, N _d0, N _c0 зависят от угла трения грунта φ ’и рассчитываются согласно таблице 3.3.

Таблица 3.3 Базовые значения коэффициентов несущей способности

Ширина фундамента N _b0	Глубина фундамента Н _d0	Сплоченность N _c0
(N _d0 –1) tan φ	tan2 (45 ° + φ2) ⋅eπ⋅tanφ	Nd0-1tanφ

Таблица 3.4 Параметры формы νi

План	ν _б	ν _д	ν _с (φ ≠ 0)	ν _с (φ = 0)
Полоса	1,0	1,0	1,0	1,0
Прямоугольник	1-0.3⋅б’а ′	1 + b′a′⋅sinφ	vd⋅Nd0-1Nd0-1	1 + 0,2⋅b′a ′
Квадрат / Круг	0,7	1 + грех φ	vd⋅Nd0-1Nd0-1	1,2

Параметры формы ν _b, ν _d, ν _c учитывают геометрические размеры разложенного фундамента.Для стандартной применяемой геометрии параметры формы приведены в Таблице 3.4.

Если необходимо учитывать эксцентрические силы, площадь основания должна быть уменьшена. Результирующая нагрузка должна находиться в центре тяжести. Приведенные размеры a ‘и b’ рассчитываются согласно уравнениям 3.29 и 3.30. Обычно применяется это a> b и a ′> b ′ соответственно. Для насыпных фундаментов с открытыми частями для анализа могут использоваться внешние размеры, если открытые части не превышают 20% всей площади основания.

3,29 а ‘= а-2еа 3,30 b ′ = b-2eb 3,31 m = ma⋅cos2ω + mb⋅sin2ω

, где ma = 2 + a′b′1 + a′b ′ и mb = 2 + b′a′1 + b′a ′

Усилия T _k, параллельные уровню фундамента, учитываются параметрами i _b, i _d, i _c для наклона нагрузки. Определение угла наклона груза показано на рисунке 3.15. Определение параметров наклона груза показано в таблицах 3.5 и 3.6. Ориентация действующих сил определяется углом ω (рисунок 3.16). Для ленточного фундамента ω = 90 °.

Рисунок 3.15 Определение угла наклона груза.

Таблица 3.5 Параметр ii для наклона нагрузки, если φ ′> 0

Направление	i _b	и _д	i _c
δ> 0	(1 — тангенс δ) ^{м + 1}	(1 — тангенс δ) ^м	id⋅Nd0-1Nd0-1
δ <0	cosδ · (1-0.04 · δ) 064 + 0,028 · φ	cosδ · (1-0,0244 · δ) 0,03 + 0,04φ	id⋅Nd0-1Nd0-1

Таблица 3.6 Параметр ii наклона нагрузки при φ ′ = 0

i _b	и _д	i _c
Не требуется из-за φ = 0	1,0	0,5 + 0,51-TkA′⋅c

Наклон ландшафта учитывается параметрами λ _b, λ _d, λ _c для наклона ландшафта.Параметры зависят от наклона откоса β. Наклон откоса должен быть меньше угла трения грунта φ ‘, а продольная ось фундамента должна быть параллельна краю откоса. Определение параметров наклона ландшафта показано на Рисунке 3.17 и Таблице 3.7.

Рисунок 3.16 Угол ω для наклонно действующей нагрузки.

Рисунок 3.17 Эксцентричный, наклонно нагруженный ленточный фундамент на склоне.

Таблица 3.7 Параметры λi для ландшафтного наклона

Кейс	λ _б	λ _г	λ _с
φ> 0	(1 — 0.5 tanβ) ⁶	(1 — tanβ) ^1,9	Nd0⋅e-0,0349⋅β⋅tanφ-1Nd0-1
φ = 0	–	1,0	1–0,4 тангенса β

Таблица 3.8 Коэффициент ξi наклона основания

Кейс	ξ _б	ξ _d	ξ _с
φ> 0	е ^{−0.045 · α · тангенс φ}	e ^{-0,045 · α · тангенс φ}	e ^{-0,045 · α · тангенс φ}
φ = 0	–	1,0	1−0,0068α

Наклон основания учитывается параметрами ξ _b, ξ _d, ξ _c для наклона основания (Таблица 3.8), которые зависят от угла трения φ ‘подпочвы и наклона основания α выкладываемый фундамент.Определение наклона основания показано на рисунке 3.18. Угол наклона основания α положительный, если тело разрушения формируется в направлении горизонтальных сил. Угол наклона основания α отрицательный, если тело разрушения образуется в противоположном направлении. В сомнительных случаях необходимо провести расследование по обоим неисправным органам.

Прямое применение определенных уравнений возможно только в том случае, если поверхность скольжения формируется в одном слое грунта. Для слоистых грунтовых условий допускается расчет с усредненными параметрами грунта, если значения отдельных углов трения не изменяются более чем на 5 ° от среднего арифметического.В этом случае отдельные параметры грунта могут быть взвешены в соответствии с их влиянием на сопротивление разрушению при сдвиге. Взвешивание происходит следующим образом.

Рисунок 3.18 Угол наклона основания α.

Средняя плотность связана с процентным соотношением отдельных слоев в площади поперечного сечения тела разрушения
Средний угол трения и средняя когезия связаны с процентным соотношением отдельных слоев в площади поперечного сечения тела разрушения

Авторитетным для поверхности скольжения является средний угол трения φ.Чтобы определить, имеет ли тело разрушения более одного слоя, рекомендуется определить тело разрушения в соответствии с уравнениями 3.32–3.38 (рисунок 3.19). Для простых случаев (α = β = δ = 0) должны применяться уравнения с 3.39 по 3.42.

3,32 ϑ = 45 ° -φ2- (ε1 + β) 2

Рисунок 3.19 Определение тела отказа.

где: sinε1 = -sinβsinφ

3,33 ϑ2 = 45 ° -φ2- (ε2-δ) 2 3,34 ϑ3 = 45 ° -φ2- (ε2-δ) 2

, где sinε2 = -sinδsinφ

3,35 v = 180 ° -α-β-ϑ1-ϑ2 3.36 r2 = b′⋅sinϑ3cosα⋅sin (ϑ2 + ϑ3) 3,37 r1 = r2⋅e0.00175⋅v⋅tanφ 3,38 1 = r1⋅cosφcos (ϑ1 + φ) 3,39 ϑ1 = 45 ° -φ2 3,40 ϑ2 = ϑ3 = 45 ° + φ2 3,41 v = 90 ° 3,42 г2 = b′2⋅cos (45 ° + φ2)

Для фундаментов, расположенных на уклонах, необходимо учитывать глубину фундамента d ‘(уравнение 3.43) и параметры λ _b, λ _d, λ _c для наклона ландшафта (рисунок 3.20). Кроме того, необходимо провести сравнительный расчет при β = 0 и d ′ = d. Меньшее сопротивление лежит в основе анализа несущей способности при разрушении основания.

3,43 d ′ = d + 0.8⋅s⋅tanβ

Рисунок 3.20 Разложите фундамент на склоне.

3.3.3.4 Анализ защиты от плавучести

Анализ защиты от плавучести (предельное состояние UPL) выполняется с использованием уравнения 3.44. Это уравнение является доказательством того, что чистый вес конструкции достаточно велик по сравнению с подъемной силой воды. Сдвиговые силы (силы трения сбоку) можно учитывать только в том случае, если обеспечивается передача сил. Действующие поперечные силы Т _к могут быть

3.44 год Gdst, k⋅γG, dst + Qdst, rep⋅γQ, dst≤Gstb, k⋅γG, stb + Tk⋅γG, stb

где:

G _{dst, к}	= постоянная дестабилизирующая вертикальная нагрузка (плавучесть)
γ _{G, dst}	= частичный коэффициент безопасности для постоянной дестабилизирующей нагрузки
Q _{dst, rep}	= репрезентативная переменная дестабилизирующая вертикальная нагрузка
γ _{Q, dst}	= частичный коэффициент безопасности для переменной дестабилизирующей нагрузки
Г _{стб, к}	= постоянная стабилизирующая нагрузка
γ _{G, стб}	= частичный коэффициент безопасности для постоянной стабилизирующей нагрузки
Т _к	= поперечная сила

Вертикальная составляющая активного давления грунта E _{av, k} на подпорную конструкцию в зависимости от горизонтальной составляющей активного давления грунта E _{ah, k}, а также угла трения стенки δ _a (Уравнение 3 .45) 3,45 Tk = ηz⋅Eah, k⋅tanδa
Вертикальная составляющая активного давления грунта в стыке недр, например, начинающаяся в конце горизонтального выступа, в зависимости от горизонтальной составляющей активного давления грунта и угла трения грунта φ ′: 3,46 Tk = ηz⋅Eah, k⋅tanφ ′

Должно использоваться минимально возможное горизонтальное давление грунта min E _{ah, k}. Для расчетной ситуации BS-P и BS-T поправочный коэффициент составляет η _z = 0.80. Для расчетной ситуации BS-A поправочный коэффициент составляет η _z = 0,90. Только в обоснованных случаях сплоченность может быть принята во внимание, но она должна быть уменьшена поправочными факторами. Для постоянных конструкций необходимо определить, что в расчетной ситуации BS-A защита от плавучести дается без каких-либо поперечных сил T _k.

3.3.3.5 Анализ поворота фундамента и ограничения открытого зазора

Обычно предельные состояния эксплуатационной пригодности относятся к абсолютным деформациям и смещениям, а также к дифференциальным деформациям.В особых случаях, например, необходимо учитывать зависящие от времени скорости смещения материала.

Для анализа вращения фундамента и ограничения открытого зазора результирующая статическая нагрузка должна быть ограничена первой шириной сердечника, что означает, что открытого зазора не возникает. Первую ширину сердцевины для фундаментов прямоугольной формы можно определить в соответствии с уравнением 3.47. Для фундаментов с круговым разбросом используется уравнение 3.48. Кроме того, следует гарантировать, что результирующая постоянных нагрузок и переменных нагрузок будет приходиться на ширину второй жилы, поэтому открытый зазор не может возникнуть поперек осевой линии разложенного фундамента.Ширина второй жилы для прямоугольных схем может быть определена в соответствии с уравнением 3.49. Для фундаментов кругового распространения используется уравнение 3.50. На Рис. 3.21 показаны ширина первой и второй жилы для прямоугольного фундамента.

Рисунок 3.21 Ограничение эксцентриситета.

3,47 xea + yeb = 16 3,48 e≤0,25⋅r 3,49 (xea) 2+ (yeb) 2 = 19 3,50 e≤0,59⋅r

Для одинарных и ленточных фундаментов, которые основаны на несвязных грунтах средней плотности и жестких связных грунтах, соответственно, несовместимых перекосов фундамента нельзя ожидать при соблюдении допустимого эксцентриситета.

Анализ поворота фундамента и ограничения открытого зазора является обязательным согласно [10], если анализ защиты от потери равновесия из-за опрокидывания выполняется с использованием одной кромки разложенного фундамента в качестве наклонной кромки.

3.3.3.6 Анализ горизонтальных перемещений

Как правило, для насыпных фундаментов анализ горизонтального смещения наблюдается, если:

Анализ безопасности против скольжения выполняется без учета пассивного давления грунта.
Для средне-плотных несвязных грунтов и жестких связных грунтов, соответственно, учитываются только две трети характеристического сопротивления скольжению на уровне фундамента и не более одной трети характеристического давления грунта.

Если эти аргументы не соответствуют действительности, необходимо проанализировать возможные горизонтальные смещения. Следует учитывать постоянные нагрузки и переменные нагрузки, а также редкие или уникальные нагрузки.

3.3.3.7 Анализ расчетов и дифференциальных расчетов

Определения осадки насыпных фундаментов проводятся в соответствии с [32].Обычно глубина воздействия контактного давления находится между z = b и z = 2b.

Из-за сложного взаимодействия между недрами и сооружением сложно предоставить информацию о приемлемых или дифференциальных оседках для сооружений [33]. На рис. 3.22 показаны коэффициенты повреждения угловой деформации в результате оседания [33–35].

Рисунок 3.22 Критерий повреждения.

Что касается опрокидывания высотных конструкций, анализ защиты от наклона должен проверять, что происходящий опрокидывание безвредно для конструкции [33].Анализ фундаментов прямоугольной формы выполняется в соответствии с уравнением 3.51. Анализ для фундаментов с круговым простиранием выполняется в соответствии с уравнением 3.52.

3,51 b3⋅EmVd⋅hs⋅fy≥1 3,52 r3⋅EmVd⋅hs⋅fy≥1

в уравнениях 3.51 и 3.52:

E _м = Модуль сжимаемости грунта

h _s = Высота центра тяжести над уровнем фундамента

f _r и f _y = коэффициенты наклона

V _d = Расчетное значение вертикальных нагрузок

Более подробную информацию можно найти в [33] и [36].

3.3.3.8 Упрощенный анализ насыпных фундаментов в стандартных случаях

Упрощенный анализ разложенного фундамента в стандартных случаях состоит из простого сравнения между сопротивлением основания σ _{R, d} и контактным давлением σ _{E, d} (уравнение 3.53). Для насыпных фундаментов с площадью A = a × b или A ′ = a ′ × b ′ в стандартных случаях может применяться анализ безопасности от сползания и разрушения основания, а также анализ предельного состояния эксплуатационной пригодности.Эти стандартные случаи включают:

Горизонтальная нижняя поверхность фундамента и почти горизонтальный ландшафт и слои грунта
Достаточная прочность грунта на глубину, в два раза превышающую ширину фундамента, ниже уровня фундамента (минимум 2 м)
Никаких регулярных динамических или преимущественно динамических нагрузок; отсутствие порового давления воды в связных грунтах
Пассивное давление грунта может применяться только в том случае, если оно обеспечивается конструктивными или другими процедурами
Наклон равнодействующей контактного давления подчиняется правилу tgδ = H _k / V _k ≤ 0.2 (δ = наклон равнодействующей контактного давления; H _k = характеристические горизонтальные силы; V _k = характеристические вертикальные силы)
Соблюдается допустимый эксцентриситет результирующего контактного давления
Выполнен анализ защиты от потери равновесия из-за опрокидывания

3,53 σE, d≤σR, d

Расчетные значения контактного давления σ _{R, d} основаны на комбинированном исследовании разрушения основания и осадки.Если анализируется только SLS, допустимое контактное давление увеличивается с увеличением ширины разложенного основания. Если анализируется только ULS, допустимое контактное давление уменьшается с увеличением ширины разложенного фундамента. На рис. 3.23 показаны два основных требования для адекватного анализа отказа основания (ULS) и анализа оседания (SLS). Для ширины фундамента, превышающей ширину b _s, допустимое контактное давление снижается из-за оседания.

Расчетные значения контактного давления σ _{R, d} для упрощенного расчета ленточных фундаментов указаны в таблицах. Табличные значения также могут использоваться для отдельных фундаментов [10,37,38].

Если уровень фундамента со всех сторон находится более чем на 2 м ниже поверхности, табличные значения могут быть увеличены. Подъем может быть в 1,4 раза больше разгрузки из-за выемки грунта на глубину ≥2 м.

Расчетные значения в таблицах относятся к отдельно стоящему ленточному фундаменту с центральной нагрузкой (без эксцентриситета).Если возникают эксцентрические нагрузки, необходимо проанализировать эксплуатационную пригодность. Для применения текущих значений таблицы важно отметить, что в более ранних редакциях этих таблиц были даны значения характеристик [10].

Упрощенный анализ ULS и SLS ленточных фундаментов в несвязных грунтах учитывает расчетную ситуацию BS-P. Для расчетной ситуации BS-T табличные значения «в безопасности». Табличные значения применимы для вертикальных нагрузок. Промежуточные значения можно интерполировать линейно.Для эксцентрических нагрузок табличные значения могут быть экстраполированы, если ширина b ‘<0,50 м. Между нижней поверхностью фундамента и уровнем грунтовых вод должно быть расстояние. Расстояние должно быть больше ширины b или b 'фундамента. Для применения таблиц для несвязных грунтов должны выполняться требования таблицы 3.9. Краткие формы почвенных групп поясняются в таблице 3.10.

Рисунок 3.23 Максимальное контактное давление σR, d с учетом устойчивости (ULS) и работоспособности (SLS).

Таблица 3.9 Требования к применению расчетных значений σR, d в несвязных грунтах

Группа грунтов согласно DIN 18196	Коэффициент однородности согласно DIN 18196 C _u	Компактность согласно DIN 18126 D	Степень сжатия согласно DIN 18127 D _Pr	Точечное сопротивление пенетрометра для грунта q _c [МН / м ²]
SE, GE, SU, GU, ST, GT	≤ 3	≥ 0.30	≥ 95%	≥ 7,5
SE, SW, SI, GE GW, GT, SU, GU	> 3	≥ 0,45	≥ 98%	≥ 7,5

Коэффициент однородности C _и описывает градиент гранулометрического состава в зоне прохождения фракций 10% и 60% и определяется согласно уравнению 3.54 [39]. Согласно [40], плотность D описывает, является ли грунт рыхлым, средне-плотным или плотным. Плотность D определяется пористостью n согласно уравнению 3.55. Степень сжатия D _pr представляет собой отношение между плотностью проктора ρ _pr (плотность при оптимальном содержании воды) и сухой плотностью ρ _d [41]. Степень сжатия рассчитывается с использованием уравнения 3.56.

Таблица 3.10 Расшифровка почвенных групп

Краткая форма согласно DIN 18196	Длинная форма согласно DIN 18196 на немецком языке	Полная форма согласно DIN 18196 на английском языке
SE	Песок, Enggestuft	Песок с мелкой фракцией
SW	Sand, weitgestuft	Песок с широким распределением зерна
SI	Песок, перемежающийся жест	Песок с прерывистой зернистостью
GE	Kies, enggestuft	Гравий с мелкой фракцией
GW	Kies, weitgestuft	Гравий с широким разбросом по гранулометрии
СТ	Песок тониг (Feinkornanteil: 5–15%)	Песок глинистый (мелкая фракция: 5–15%)
SU	Песок шерстяной (Feinkornanteil: 5–15%)	Песок илистый (мелкая фракция: 5–15%)
GT	Kies, tonig (Feinkornanteil: 5–15%)	Гравий глинистый (мелкая фракция: 5–15%)
ГУ	Kies, schluffig (Feinkornanteil: 5–15%)	Гравий глинистый (мелкая фракция: 5–15%)

3.54 Cu = d60d10 3,55 D = макс n-nmax n-min n 3,56 Дпр = ρдрпр

Для упрощенного расчета ленточных фундаментов В таблице 3.11 приведены допустимые расчетные значения контактного давления σ _{R, d} для несвязных грунтов с учетом адекватной защиты от разрушения основания. Если необходимо дополнительно ограничить расчет, необходимо использовать Таблицу 3.12. Для целей таблицы 3.12 поселения ограничиваются 1-2 см.

Допустимые расчетные значения контактного давления σ _{R, d} для ленточных фундаментов в несвязных грунтах с минимальной шириной b ≥ 0.50 м, а минимальная глубина заделки d ≥ 0,50 м может быть увеличена следующим образом:

Увеличение проектных значений на 20% в таблицах 3.11 и 3.12, если отдельные фундаменты имеют соотношение сторон a / b <2 соответственно. a ′ / b ′ <2; для Таблицы 3.11 он применяется только в том случае, если глубина заделки d больше 0,60 × b соответственно. 0,60 × b ′

Таблица 3.11 Расчетные значения σR, d для ленточных фундаментов в несвязных грунтах и достаточная защита от гидравлического разрушения с вертикальным результирующим контактным давлением

Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетное значение контактного давления σ _{R, d} [кН / м ²] в зависимости от ширины фундамента b соотв. b ′
Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	0,50 м	1,00 м	1,50 м	2,00 м	2,50 м	3,00 м
0,50	280	420	560	700	700	700
1,00	380	520	660	800	800	800
1.50	480	620	760	900	900	900
2,00	560	700	840	980	980	980
Для зданий с глубиной заделки 0,30 м ≤ d ≤ 0,50 м и шириной фундамента b соотв. b ′ ≥ 0,30 м	210

Таблица 3.12 Расчетные значения σR, d для ленточных фундаментов в несвязных грунтах и ограничение осадки 1-2 см с вертикальной равнодействующей контактного давления

Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетное значение контактного давления σ _{R, d} [кН / м ²] в зависимости от ширины фундамента b соотв. b ′
Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	0,50 м	1,00 м	1,50 м	2,00 м	2,50 м	3,00 м
0,50	280	420	460	390	350	310
1,00	380	520	500	430	380	340
1.50	480	620	550	480	410	360
2,00	560	700	590	500	430	390
Для зданий с глубиной заделки 0,30 м ≤ d ≤ 0,50 м и шириной фундамента b соотв. b ′ ≥ 0,30 м	210

Увеличение проектных значений на 50% в таблицах 3.11 и 3.12, если недра соответствует значениям в таблице 3.13 на глубину, вдвое превышающую ширину под уровнем фундамента (минимум 2 м под уровнем фундамента)

Допустимые расчетные значения контактного давления для ленточных фундаментов в несвязных грунтах в таблице 3.11 (даже увеличенные и / или уменьшенные из-за горизонтальных нагрузок) должны быть уменьшены, если необходимо учитывать грунтовые воды:

Снижение проектных значений на 40%, если уровень грунтовых вод совпадает с уровнем фундамента

Таблица 3.13 Требования к увеличению проектных значений σR, d для несвязных грунтов

Группа грунтов согласно DIN 18196	Коэффициент однородности согласно DIN 18196 C _u	Плотность согласно DIN 18126 D	Степень сжатия19 согласно DIN 18207	Точечное сопротивление пенетрометра q _c [МН / м ²]
SE, GE, SU, GU, ST, GT	≤3	≥0.50	≥98%	≥15
SE, SW, SI, GE GW, GT, SU, GU	> 3	≥0,65	≥100%	≥15

Если расстояние между уровнем грунтовых вод и уровнем фундамента меньше, чем b или b ′, оно должно быть интерполировано между уменьшенными и несокращенными проектными значениями σ _{R, d}
Снижение проектных значений на 40%, если уровень грунтовых вод выше уровня фундамента, при условии, что глубина заделки d ≥ 0.80 м и d ≥ b; отдельный анализ необходим только в том случае, если оба условия не верны

Допустимые расчетные значения контрактного давления σ _{R, d} в таблице 3.12 могут использоваться только в том случае, если расчетные значения в таблице 3.11 (даже увеличенные и / или уменьшенные из-за горизонтальных нагрузок и / или грунтовых вод) больше.

Допустимые расчетные значения контактного давления σ _{R, d} для ленточных фундаментов в несвязных грунтах, указанные в таблице 3.11 (даже увеличенные и / или уменьшенные из-за грунтовых вод), должны быть уменьшены для комбинации характеристической вертикали (V _k) и горизонтальные (H _k) нагрузки следующим образом:

Уменьшение на коэффициент (1 — H _k / V _k), если H _k параллельна длинной стороне фундамента и если соотношение сторон a / b ≥ 2 соотв.а ′ / b ′ ≥ 2
Уменьшение на коэффициент (1 — H _k / V _k) ² во всех остальных случаях

Расчетные значения контактного давления, приведенные в таблице 3.12, могут применяться только в том случае, если расчетные значения σ _{R, d}, указанные в таблице 3.11 (даже увеличенные и / или уменьшенные из-за грунтовых вод), больше.

Упрощенный анализ ULS и SLS ленточных фундаментов в связных грунтах предназначен для расчетной ситуации BS-P. Для расчетной ситуации BS-T табличные значения «безопасны».Табличные значения применимы для вертикальных и наклонных нагрузок. Промежуточные значения можно интерполировать линейно. Таблицы приведены для разных типов почв. Краткие формы почвенных групп поясняются в таблице 3.10. Если использовать таблицы 3.14–3.17, можно ожидать осадки 2–4 см. В принципе, таблицы с 3.14 по 3.17 применимы только для типов почвы с зернистой структурой, которая не может внезапно разрушиться.

Расчетные значения σ _{R, d} для ленточных фундаментов в связном грунте приведены в таблицах 3.14–3,17 (даже уменьшенная из-за ширины фундамента b> 2 м) может быть увеличена на 20%, если соотношение сторон a / b <2 соответственно. а '/ Ь' <2.

Таблица 3.14 Расчетные значения σR, d для ленточных фундаментов в иле

Ил (UL согласно DIN 18126) Консистенция: от твердого до полутвердого
Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетные значения σ _{R, d} контактного давления [кН / м ²]
0.50	180
1,00	250
1,0	310
2,00	350
Прочность на сжатие без ограничений q _{u, k} [кН / м ²]	120

Таблица 3.15 Расчетные значения σR, d ленточных фундаментов в смешанных грунтах

Смешанные почвы (СУ , СТ, СТ , ГУ , ГТ * по DIN 18196)*
Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетные значения σ _{R, d} контактного давления [кН / м ²]
	Последовательность
	Жесткий	полутвердое	твердый
0.50	210	310	460
1,00	250	390	530
1,50	310	460	620
2,00	350	520	700
Прочность на сжатие без ограничений q _{u, k} [кН / м ²]	120–300	300–700	> 700

Таблица 3.16 Расчетные значения σR, d ленточных фундаментов в глинистых, илистых грунтах

Почвы глинистые, илистые (УМ, ТЛ, ТМ по DIN 18196)
Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетные значения σ _{R, d} контактного давления [кН / м ²]
	Последовательность
	Жесткий	полутвердое	твердый
0.50	170	240	490
1,00	200	290	450
1,50	220	350	500
2,00	250	390	560
Прочность на сжатие без ограничений q _{u, k} [кН / м ²]	120–300	300–700	> 700

Таблица 3.17 Расчетные значения σR, d для ленточных фундаментов из глины

Почвы глинистые, илистые (УМ, ТЛ, ТМ по DIN 18196)
Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетные значения σ _{R, d} контактного давления [кН / м ²]
	Последовательность
	Жесткий	полутвердое	твердый
0.50	130	200	280
1,00	150	250	340
1,50	180	290	380
2,00	210	320	420
Прочность на сжатие без ограничений q _{u, k} [кН / м ²]	120–300	300–700	> 700

Расчетные значения σ _{R, d} для ленточных фундаментов в связном грунте приведены в таблицах 3.14–3,17 (даже увеличенные из-за удлинения) должны быть уменьшены на 10% на метр при ширине фундамента b = 2–5 м. Для фундаментов шириной b> 5 м ULS и SLS должны проверяться отдельно согласно классическому механическому анализу грунта.

3,4 Примеры выкладывания фундаментов из инженерной практики

В последние десятилетия рост плотности населения во всем мире привел к строительству все более высоких высотных зданий. До 1960 года во Франкфурте-на-Майне, Германия, здания в 10–15 этажей считались высотными.В 1961 году было построено первое 20-этажное здание, а в 1969 году была завершена первая 30-этажная башня Commerzbank Tower высотой 130 м. В 1970-х и начале 1980-х годов было построено несколько других небоскребов высотой 150–180 м. Все они были основаны в очень активном поселении Франкфурт-Клей. Опыт Франкфурта-на-Майне показывает, что окончательные осадки при разложенном фундаменте могут быть в 1,7-2,0 раза больше, чем осадки в конце фазы строительства. Произошли окончательные осадки на 15–35 см [42,43].

Почти все высотные здания, построенные на раздвинутом фундаменте во Франкфурте-Глине, имеют дифференциальные осадки, которые приводят к наклону надстроек [43]. Статистическая оценка измерений показывает, что этот наклон составляет до 20–30% от средней осадки, даже если фундамент нагружен по центру [44]. Дифференциальные осадки возникают из-за неоднородности грунта Франкфурта.

3.4.1 Комплекс высотных зданий Zürich Assurance

Комплекс высотных зданий Zürich Assurance Company во Франкфурте-на-Майне, Германия, строился с 1959 по 1963 год.Он состоит из двух башен высотой 63 м и 70 м соответственно и пристройки высотой до восьми этажей. Весь комплекс состоит из двух подуровней и основан на разложенном фундаменте. Глубина фундамента — 7 м от поверхности. Вид земли показан на рис. 3.24.

Состояние почвы и грунтовых вод типично для Франкфурта-на-Майне. На поверхности — насыпи и четвертичные пески и гравий. На глубине около 7 м ниже поверхности начинается третичная Франкфуртская глина, которая состоит из чередующихся слоев жесткой и полутвердой глины и известняка.На глубине 67 м под поверхностью следует Франкфуртский известняк. Уровень грунтовых вод находится примерно на 5–6 м ниже поверхности.

Измеренные осадки по окончании строительства надстройки составляют около 60% от окончательной осадки (Рисунок 3.25). После окончания строительства расчетная ставка снизилась из-за процесса консолидации. Примерно через 5 лет после окончания строительства поселения заканчиваются примерно на 8,5–9,5 см.

Рисунок 3.24 Вид с земли на комплекс высотных зданий Zürich Assurance.

Рисунок 3.25 Измеренные населенные пункты.

В 2001 и 2002 годах комплекс высотных зданий демонтировали. На его месте сейчас Опертурм высотой 177 м [45,46].

3.4.2 Западные ворота

Высотное здание Westend Gate (прежнее название: Senckenberganlage) во Франкфурте-на-Майне, Германия, было построено с 1972 по 1974 год (рис. 3.26). Он имеет высоту 159 м и основан на системе разложенного фундамента.В подвале три подуровня. Здание представляет собой офисную башню до 23 этажа. Над офисной частью находится гостиница Марриотт. Состояние почвы и грунтовых вод схоже с условиями комплекса высотных зданий Zürich Assurance.

Westend Gate — высотное здание с самыми большими поселениями во Франкфурте-на-Майне [47]. Измеренные осадки здания превышали 30 см из-за сравнительно высокого контактного давления 650 кН / м ². Фундаменты плота устроили только под многоэтажку.Подуровни пристройки заложены на едином фундаменте (рис. 3.27). Для контроля осадки и дифференциальной осадки между элементами фундамента и надстройкой были устроены компенсационные швы. Деформационные швы закрыли после отделки железобетонных стержней. Гибкая стальная конструкция, которая простирается с третьего по 23 этаж, не пострадала от поселений и дифференциальных поселений. Этажи выше 23 этажа построены из железобетонных ячеек сравнительно высокой жесткости.Гидравлические домкраты были установлены между гибкой стальной конструкцией и жесткими бетонными ячейками. Гидравлические домкраты уравновешивают возникающие осадки. Из-за длительного оседания почвы несколько стыков на верхних этажах оставались открытыми до двух лет после строительства [47,48].

Рисунок 3.26 Вестендские ворота.

3.4.3 Серебряная башня

Серебряная башня (ранее Dresdner Bank) во Франкфурте-на-Майне, Германия, имеет высоту 166 м и была построена с 1975 по 1978 год (Рисунок 3.28). Серебряная башня построена на плоту средней толщины 3,5 м. Уровень фундамента находится на глубине 14 м от поверхности. Состояние почвы и грунтовых вод схоже с условиями комплекса высотных зданий Zürich Assurance.

Из-за эксцентрической нагрузки на северо-западе под плотом фундамента были установлены 22 подушки давления (рис. 3.29) [42,49]. Напорные подушки имеют размер 5 м × 5 м и состоят из мягкой резины толщиной 3 мм. Перед установкой была проверена герметичность прижимных подушек.Сначала подушки были заполнены водой. Давление внутри подушек регулировалось, поэтому возникали только небольшие дифференциальные осадки. После окончания строительства и наладки многоэтажки воду в подушках заменили строительным раствором.

Рисунок 3.27 Этапы строительства.

Рисунок 3.28 Серебряная башня (левое здание; справа высотное здание Скайпер).

Рисунок 3.29 Гидравлические устройства для регулировки населенных пунктов.

3.4.4 Франкфуртский офисный центр (FBC)

FBC — это высотное здание высотой 142 м во Франкфурте-на-Майне, Германия, которое основано на фундаменте толщиной 3,5 м. Уровень фундамента находится примерно на 12,5 м ниже поверхности. На рис. 3.30 показано высотное здание с юга. Он строился с 1973 по 1980 год. Длительное время строительства было связано с нехваткой инвестиций во время нефтяного кризиса. Состояние почвы и грунтовых вод схоже с условиями комплекса высотных зданий Zürich Assurance.

С начала строительства населенные пункты обмерены за 5 лет (рисунок 3.31). Максимальное окончательное оседание составило около 28 см в центральной части многоэтажки [42]. Примерно через 1,5 года после окончания строительства поселения составляли около 70% окончательных поселений. Дифференциальные осадки между высотным зданием и прилегающими зданиями составляют от 9,5 см до 20 см (рис. 3.32). Наклон многоэтажки составляет около 1: 1350 [50].

Рисунок 3.30 Франкфуртский бюро-центр (FBC).

Рисунок 3.31 Измеренные населенные пункты.

Рисунок 3.32 Поперечный разрез конструкции и обмерные поселения.

3.4.5 Башни-близнецы Deutsche Bank

Башни-близнецы Deutsche Bank во Франкфурте-на-Майне, Германия, имеют высоту 158 м и были построены с 1979 по 1984 год (рис. 3.33). Башни находятся на фундаменте размером 80 м × 60 м и толщиной 4 м. Уровень фундамента находится примерно на 13 м ниже поверхности [51].Состояние почвы и грунтовых вод схоже с условиями комплекса высотных зданий Zürich Assurance.

Измеренные осадки от 10 см до 22 см. На рис. 3.34 показаны изолинии населенных пунктов. Чтобы минимизировать влияние башен-близнецов на соседние здания, были установлены гидравлические домкраты (рис. 3.35). Возможное регулирование дифференциала осадки гидравлическими домкратами составляло около ± 8 см.

Рисунок 3.33 Башни-близнецы Deutsche Bank.

Рисунок 3.34 Измеренные населенные пункты.

Рисунок 3.35 Разрез надстройки с гидроцилиндрами.

Список литературы

Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (2012): Richtlinie für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen (RStO 12).

Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (2009): Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau (ZTV E-StB 09).

Deutsches Institut für Normung e.V. (2001): DIN EN ISO 13793 Тепловые характеристики зданий: Тепловое проектирование фундаментов во избежание мороза. Beuth Verlag, Берлин.

Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e.V. (2003): DAfStb-Richtlinie Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton (WU-Richtlinie). Beuth Verlag, Берлин.

Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e.V. (2006): Heft 555 Erläuterungen zur DAfStb-Richtlinie Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton. Beuth Verlag, Берлин.

Lohmeyer, G .; Эбелинг, К. (2013): Weiße Wannen einfach und sicher. 10. Auflage, Verlag Bau + Technik, Дюссельдорф, Германия.

Хаак, А .; Эмиг, К.-Ф .. (2003): Abdichtungen im Gründungsbereich und auf genutzten Deckenflächen. 2. Auflage, Ernst & Sohn Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2014): DIN EN 1997-1 Еврокод 7: Геотехническое проектирование: Часть 1: Общие правила. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2010): DIN EN 1997-1 / NA Национальное приложение: Параметры, определяемые на национальном уровне — Еврокод 7: Геотехническое проектирование — Часть 1: Общие правила.Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2010): DIN 1054 «Недра: проверка безопасности земляных работ и фундаментов — дополнительные правила к DIN EN 1997-1». Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2012): DIN 1054 Недра: проверка безопасности земляных работ и фундаментов — дополнительные правила к DIN EN 1997-1: 2010; Поправка A1: 2012 г. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2009): DIN 4084 Грунт: Расчет разрушения насыпи и общей устойчивости подпорных конструкций.Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2012): DIN 4084 Основание: Расчет общей устойчивости — Приложение 1: Примеры расчетов. Beuth Verlag, Берлин.

Hettler, A. (2000): Gründung von Hochbauten. Эрнст энд Зон Верлаг, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (1974): DIN 4018 Грунт: Распределение контактного давления под плотным фундаментом, анализ. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (1981): DIN 4018, приложение 1 «Недра: анализ распределения контактного давления под плотным фундаментом»; Пояснения и примеры анализа. Beuth Verlag, Берлин.

Буссинеск, M.J. (1885): Application des Potentials à l’Etude de l’Equilibre et du Mouvement des Solides Élastiques. Готье-Виллар, Париж, Франция.

Katzenbach, R .; Зильч, К .; Мурманн, К. (2012): Baugrund-TragwerkInteraktion. Handbuch für Bauingenieure: Technik, Organization und Wirtschaftlichkeit. Springer Verlag, Гейдельберг, Германия, 1471–1490.

Кани, М. (1959): Berechnung von Flächengründungen. Эрнст энд Зон Верлаг, Берлин.

Кани, М. (1974): Berechnung von Flächengründungen, Band 2, 2. Auflage, Ernst & Sohn Verlag, Берлин.

Мейерхоф, Г. (1979): Общий отчет: Взаимодействие грунта и конструкции и основания. 6-я Панамериканская конференция по механике грунтов и проектированию фундаментов, 2–7 декабря, Лима, Перу, 109–140.

Боровицка, Х. (1943): Über ausmittig belastete starre Platten auf elastischisotropem Untergrund.Ingenieur-Archiv, XIV. Band, Heft 1, Springer Verlag, Berlin, 1–8.

Lang, H.J .; Huder, J .; Аманн, П. (2003): Bodenmechanik und Grundbau. 7. Auflage, Springer Verlag, Берлин.

Смолчик, У .; Фогт, Н. (2009): Flachgründungen. Grundbautaschenbuch, часть 3: Gründungen und geotechnische Bauwerke. 7. Auflage, Ernst & Sohn Verlag, Берлин, 1–71.

Винклер, Э. (1867): Die Lehre von der Elastizität und Festigkeit. Verlag Dominicus, Прага, Чехия.

Охде, Дж.(1942): Die Berechnung der Sohldruckverteilung unter Gründungskörpern. Der Bauingenieur 23, Германия, Heft 14/16, 99–107 и 122–127.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2005): DIN 1054 «Недра: проверка безопасности земляных работ и фундаментов». Beuth Verlag, Берлин.

Katzenbach, R .; Болед-Мекаша, Г .; Вахтер, С. (2006): Gründung turmar-tiger Bauwerke. Beton-Kalender, Ernst & Sohn Verlag, Берлин, 409–468.

Deutsches Institut für Normung e.V.(2006): DIN 4017 Грунт: Расчет расчетной несущей способности грунта под фундаментом мелкого заложения. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2006): DIN 4017 Грунт: Расчет расчетной несущей способности грунта под фундаментом мелкого заложения — Примеры расчетов. Beuth Verlag, Берлин.

Прандтль, Л. (1920): Über die Härte plastischer Körper. Nachrichten von der Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen. Mathematische Klasse, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2011): DIN 4019 Почва: Анализ оседания. Beuth Verlag, Берлин.

Arbeitskreis Berechnungsverfahrender Deutschen Gesellschaft für Erd- und Grundbau e.V. (1993): Empfehlungen Verformungen des Baugrund bei bauli-chen Anlagen: EVB. Эрнст энд Зон Верлаг, Берлин.

Skempton, A.W .; Макдональд, Д.Х. (1956): Допустимые поселения зданий. Труды Института гражданского строительства, 10 мая, Лондон, Великобритания, 727–783.

Бьеррум, Л. (1973): Допустимые осадки конструкций.Норвежский геотехнический институт, публикация Nr. 98, Осло, Норвегия, 1–3.

Schultze, E .; Мухс, Х. (1967): Bodenuntersuchungen für Ingenieurbauten. 2. Auflage, Springer Verlag, Берлин.

Ziegler, M. (2012): Geotechnische Nachweise nach EC 7 und DIN 1054: Einführung mit Beispielen. 3. Auflage, Wilhelm Ernst & Sohn, Берлин.

Dörken, W .; Dehne, E .; Клиш, К. (2012): Grundbau in Beispielen Teil 2. 5. Auflage, Werner Verlag, Нойвид, Германия.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2011): DIN 18196 Земляные работы и фундаменты: Классификация грунтов для целей гражданского строительства. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (1996): DIN 18126 Почва, исследование и испытания: определение плотности несвязных грунтов для максимальной и минимальной плотности. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2012): DIN 18127 Почва, исследование и испытание: тест Проктора. Beuth Verlag, Берлин.

Зоммер, Х. (1976): Setzungen von Hochhäusern und benachbarten Anbauten nach Theorie und Messungen.Vorträge der Baugrundtagung в Нюрнберге, Германия, 141–169.

Зоммер, Х. (1978): Messungen, Berechnungen und Konstruktives bei der Gründung Frankfurter Hochhäuser. Vorträge der Baugrundtagung в Дюссельдорфе, Германия, 205–211.

Sommer, H .; Tamaro, G .; ДеБенедитис, К. (1991): Башня Messeturm, фундамент самого высокого здания в Европе. Материалы 4-й Международной конференции по свайным и глубоким фундаментам, апрель, Стреза, Италия, 139–145.

Katzenbach, R .; Леппла, С.; Зайп, М. (2011): Das Verformungsverhalten des Frankfurter Tons infolge Baugrundentlastung. Bauingenieur 86, May, Springer VDI Verlag, Дюссельдорф, Германия, 233–240.

Katzenbach, R .; Леппла, С. (2013): Деформационное поведение глины из-за разгрузки и последствия для строительных проектов в городских районах. 18-я конференция Международного общества механики грунтов и инженерной геологии, 2–6 сентября, Париж, Франция, Vol. 3, 2023–2026.

Katzenbach, R. (1995): Hochhausgründungen im setzungsaktiven Frankfurter Ton.10. Христиан Ведер Коллоквиум, 20 апреля, Грац, Австрия, 44–58.

Моос, Г. (1976): Hochhaus Senckenberganlage во Франкфурте-на-Майне. Ph. Holzmann AG, Technischer Bericht, Франкфурт, Германия, 1–25.

Gravert, F.W. (1975): Ein Beitrag zur Gründung von Hochhäusern auf bindigen Böden. Deutsche Konferenz Hochhäuser, Deutsche Gruppe der Internationalen Vereinigung für Brückenbau und Hochbau, 2–4 октября, Майнц, Германия, 216–224.

Stroh, D .; Katzenbach, R. (1978): Der Einfluss von Hochhäusern und Baugruben auf die Nachbarbebauung.Bauingenieur 53, Springer-Verlag, Berlin, 281–286.

Katzenbach, R .; Bachmann, G .; Болед-Мекаша, Г .; Рамм, Х. (2005): Комбинированные свайно-плотные фундаменты (CPRF): подходящее решение для фундамента высотных зданий. Словацкий строительный журнал, № 3, 19–29.

% PDF-1.5 % 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> эндобдж 4 0 obj> эндобдж 5 0 obj> / Метаданные 538 0 R / Контуры 581 0 R / Страницы 10 0 R / StructTreeRoot 387 0 R >> эндобдж 6 0 obj> эндобдж 7 0 obj> эндобдж 8 0 obj> эндобдж 9 0 obj> эндобдж 10 0 obj> эндобдж 11 0 obj> эндобдж 12 0 obj> эндобдж 13 0 obj> эндобдж 14 0 obj> эндобдж 15 0 объект> / MediaBox [0 0 481.92 708.72] / Parent 10 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / StructParents 0 / Tabs / S >> эндобдж 16 0 obj> эндобдж 17 0 obj> эндобдж 18 0 obj> эндобдж 19 0 obj> эндобдж 20 0 obj> эндобдж 21 0 obj> эндобдж 22 0 obj> эндобдж 23 0 obj> эндобдж 24 0 obj> эндобдж 25 0 obj> эндобдж 26 0 obj> эндобдж 27 0 obj> эндобдж 28 0 obj [23 0 R 23 0 R 42 0 R 42 0 R 42 0 R 42 0 R 42 0 R 47 0 R 57 0 R 67 0 R 62 0 R 72 0 R 87 0 R 97 0 R 109 0 R 119 0 R 129 0 R 139 0 R 148 0 R 153 0 R 159 0 R 169 0 R 185 0 R 175 0 R 191 0 R 180 0 R 33 0 R 37 0 R] эндобдж 29 0 obj> эндобдж 30 0 obj> эндобдж 31 0 объект> эндобдж 32 0 obj> эндобдж 33 0 obj> эндобдж 34 0 obj> эндобдж 35 0 obj> эндобдж 36 0 obj> эндобдж 37 0 obj> эндобдж 38 0 obj> эндобдж 39 0 obj> эндобдж 40 0 obj> эндобдж 41 0 объект> эндобдж 42 0 obj> эндобдж 43 0 obj> эндобдж 44 0 obj> эндобдж 45 0 obj> эндобдж 46 0 obj> эндобдж 47 0 obj> эндобдж 48 0 obj> эндобдж 49 0 obj> эндобдж 50 0 obj> эндобдж 51 0 obj> эндобдж 52 0 obj> эндобдж 53 0 obj> эндобдж 54 0 obj> эндобдж 55 0 obj> эндобдж 56 0 obj> эндобдж 57 0 obj> эндобдж 58 0 obj> эндобдж 59 0 obj> эндобдж 60 0 obj> эндобдж 61 0 объект> эндобдж 62 0 obj> эндобдж 63 0 obj> эндобдж 64 0 obj> эндобдж 65 0 obj> эндобдж 66 0 obj> эндобдж 67 0 obj> эндобдж 68 0 obj> эндобдж 69 0 obj> эндобдж 70 0 obj> эндобдж 71 0 объект> эндобдж 72 0 obj> эндобдж 73 0 obj> эндобдж 74 0 obj> эндобдж 75 0 obj> эндобдж 76 0 obj> эндобдж 77 0 obj> эндобдж 78 0 obj> эндобдж 79 0 obj> эндобдж 80 0 obj> эндобдж 81 0 объект> эндобдж 82 0 объект> эндобдж 83 0 obj> эндобдж 84 0 obj> эндобдж 85 0 obj> эндобдж 86 0 obj> эндобдж 87 0 obj> эндобдж 88 0 obj [93 0 R] эндобдж 89 0 obj> эндобдж 90 0 obj> эндобдж 91 0 объект> эндобдж 92 0 obj> эндобдж 93 0 obj> эндобдж 94 0 obj> эндобдж 95 0 obj> эндобдж 96 0 obj> эндобдж 97 0 obj> эндобдж 98 0 obj> эндобдж 99 0 obj> эндобдж 100 0 obj> эндобдж 101 0 obj> эндобдж 102 0 объект> эндобдж 103 0 obj> эндобдж 104 0 объект> эндобдж 105 0 obj> эндобдж 106 0 obj> эндобдж 107 0 obj> эндобдж 108 0 obj> эндобдж 109 0 obj> эндобдж 110 0 obj> эндобдж 111 0 obj> эндобдж 112 0 obj> эндобдж 113 0 объект> эндобдж 114 0 obj> эндобдж 115 0 obj> эндобдж 116 0 obj> эндобдж 117 0 obj> эндобдж 118 0 объект> эндобдж 119 0 объект> эндобдж 120 0 obj> эндобдж 121 0 объект> эндобдж 122 0 obj> эндобдж 123 0 obj> эндобдж 124 0 obj> эндобдж 125 0 obj> эндобдж 126 0 obj> эндобдж 127 0 obj> эндобдж 128 0 объект> эндобдж 129 0 obj> эндобдж 130 0 obj> / BS> / F 4 / Rect [143.44 45,32 204,97 57,527] / StructParent 1 / Подтип / Ссылка >> эндобдж 131 0 объект> эндобдж 132 0 obj> эндобдж 133 0 объект> эндобдж 134 0 obj> эндобдж 135 0 obj> / MediaBox [0 0 481.92 708.72] / Parent 10 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / XObject >>> / StructParents 2 / Tabs / S> > эндобдж 136 0 obj> эндобдж 137 0 obj> эндобдж 138 0 obj> эндобдж 139 0 obj> эндобдж 140 0 obj> эндобдж 141 0 объект> эндобдж 142 0 объект> эндобдж 143 0 объект> эндобдж 144 0 obj> эндобдж 145 0 obj> эндобдж 146 0 obj> эндобдж 147 0 объект> эндобдж 148 0 объект> эндобдж 149 0 объектов> эндобдж 150 0 obj> эндобдж 151 0 объект> эндобдж 152 0 obj> эндобдж 153 0 obj> эндобдж 154 0 obj> транслировать x ܰ QKk * IM [G $! mP᲏ $ u ۓ I

Raft Foundation — обзор

6.1.11 Фундаменты на скале

Фундаменты мостов или фундаменты типа матов на скалах спроектированы, как описано в Wyllie (1999), Smoltczyk (2003) и Rock Foundations (1994). Пример лучше всего проиллюстрирует тип опоры или матового основания для крупных и инновационных мостов. Методология описанного здесь примера может быть использована для таких инновационных фондов, как мост Салгинатобель возле Ширса, Швейцария (завершен в 1930 году) и мост Швандбах возле Берна, Швейцария (завершен в 1933 году), оба из которых были спроектированы Робертом Майяртом.Эти мосты считаются произведениями искусства и имеют опоры парапета или опоры на скале (Billington, 2003). Обводной арочный мост плотины Гувера, мемориальный мост Майка О’Каллагана-Пэта Тиллмана, состоит из девяти сборных сегментных колонн, основанных на скальных породах, с привлечением специалистов по строительным, геотехническим / горным механикам и геологам для исследования и проектирования. Мост получил столетнюю награду Международной федерации инженеров-консультантов (FIDIC) в 2013 году.

Висячие мосты требуют, чтобы подъемные и горизонтальные силы на концах моста удерживались на месте с помощью привязных валов, закрепленных на скале матов или очень больших гравитационных анкеров. или анкерные блоки.Самые большие подвесные мосты требуют очень большого крепления. Мост Золотые Ворота и самый длинный висячий мост в мире, мост Акаси Кайкё, имеют очень большие бетонные опорные блоки. Система анкерных блоков подвергается как подъемным, так и поперечным силам со стороны концов подвесного троса. Главные башни многих крупных и новаторских мостов часто поддерживаются на скале с помощью большого кессона. Точно так же обычные арочные мосты также требуют прочных условий фундамента, чтобы противостоять огромной горизонтальной нагрузке, создаваемой арочным действием.Некоторым вантовым мостам может потребоваться анкерное крепление на конце грунта, но часто используются конструктивные средства для самоуравновешивания его горизонтальных сил.

Крепление на мосту Акаси Кайкё является примером конструкции каменного фундамента для крепления и главных башен: «Крепления имеют размеры 63 на 84 метра в плане и простираются до слоев Кобе и гранита на площадке. Для этого требовалась особая технология строительства фундамента. Якорная стоянка на Хонсю должна была быть заложена на 61 метр ниже уровня моря, а раскопки якорной стоянки должны были проводиться на открытом воздухе.Поэтому была построена круглая стена из цементного раствора диаметром 85 метров и толщиной 2,2 метра, которая впоследствии использовалась в качестве подпорной стены. Выемка грунта в стене из цементного раствора сопровождалась укладкой бетона, утрамбованного роликами, для завершения строительства анкерного фундамента. Фундамент анкеровки Авадзи был построен с использованием стальных труб и земляных анкеров для поддержки окружающей почвы. Выкопанный фундамент залили сыпучим бетоном специальной конструкции. Оба крепления были завершены строительством огромной стальной опорной рамы, используемой для закрепления основных прядей подвесного троса »(Купер, 1998).Каждый якорь весил в среднем 390 000 метрических тонн. «Фундамент (главные башни) был построен с использованием недавно разработанного метода кессонной укладки. Стальные кессоны диаметром 80 метров и высотой 70 метров были отбуксированы к участкам башни, погружены в воду и установлены на предварительно выкопанном морском дне (предварительно выкопанном в скале) »(Купер, 1998). Было установлено, что порода морского дна выдерживает 181 000 метрических тонн вертикальной силы, а также силы от ветра, землетрясения, воздействия волн и столкновения судов. Перед установкой кессона и бетонированием морское дно было подготовлено с использованием «робота-очистителя для очистки поверхности подводной скальной породы» (Кашима, 1991).

Свойства горной массы и точное определение площади поверхности породы необходимы для проектирования и строительства фундамента на скале. Вышеупомянутый пример строительства фундамента моста Акаси Кайкё — это пример работы инженера-геолога, геолога и специалиста по геологоразведке горных пород вместе со структурной группой.

Определение условий моделирования строительства арматуры ленточного фундамента методом приведения фундаментной плиты с несъемной опалубкой в желоб экспериментальные исследования

IOP Conf.Серия: Материаловедение и инженерия 913 (2020) 042006

рукой нажимает на верхнюю часть фундаментной плиты и поднимает ее, включая арматурную конструкцию всего фундамента

Понятно, что в проектной практике существует довольно большое количество успешно применяемых конструктивных методов

усиления фундаментов [6, 7]. Однако вовлечение в работу

грунтов основания

существующих ленточных фундаментов связано с технологически сложными и дорогостоящими методами армирования

, эффективность которых очень сложно контролировать.Поэтому в практике проектирования

зданий и сооружений, имеющих дефекты несущих конструкций, свидетельствующие о недостаточной несущей

несущей способности конструкций ленточных фундаментов или грунтов фундаментов, а также при реконструкции

, связанных с увеличением среднее давление под фундаментным основанием из-за надстройки

или установки массивного технологического оборудования, часто конструкторы

принимают конструктивные решения, которые намного проще контролировать в процессе производства.

Пронозин Ю.А. предложены аналогичные конструктивные решения [8] для устройства фундаментов с оболочкой

под несущими стенами здания, однако в этих конструкциях оболочки выполнены на

искусственно созданном грунтовом основании определенной кривизны с предварительным уплотнением. при строительстве нового

, а не при армировании.

Предлагаемое патентное решение [5] состоит в том, что в бетонных рубашках, расположенных по внутреннему краю несущих стен

, опалубка формируется из профилированного листа с инжекторами, предварительно уложив бетонное основание

заданного сечения, армированное в нижняя зона.Затем на профилированный лист

в верхней зоне предшествующей фундаментной плиты укладывается армирующая сетка, после чего выполняется бетонирование верхней плиты

заданной высоты сечения. После затвердевания бетона через форсунки, упрочняющий состав

подается до значения, соизмеримого с расчетным значением среднего давления

в пространстве между профилированным листом и дном опорной плиты.

Анализ опыта экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния грунтового основания на фундаменте

модели

Наиболее надежным способом подтверждения эффективности и действенности предложенного технического решения по усилению фундаментов

является экспериментальное исследование.Проведение его на натурном объекте

требует больших затрат времени и средств, поэтому на модели планируется провести исследования. Это позволит

воспроизвести реальную картину взаимодействия армированного фундамента с грунтовым основанием на модели

и получить данные о напряженно-деформированном состоянии (НДС), отображающие реальную картину происходящих процессов

в почвенном основании.

Проведение экспериментальных исследований предлагаемых технических решений планируется на

фундаментно-лабораторной базе кафедры «Промышленно-гражданское строительство, геотехника и

фундаментостроение» ГРГПУ (НПИ) им.И. Платов в желобе испытательной машины МФ-

1 конструкции Ю.Н. Мурзенко (рис. 1), которое является центральным звеном в автоматизированной системе научных

исследований (АССР) баз и основ на моделях [9].

Силовая рама машины состоит из вертикальных колонн и балки-траверсы, к которой подвешены гидравлические домкраты

совместно с подвижной тележкой. В зависимости от испытательной установки в работу могут входить один, два или

трех домкратов, которые можно закрепить на любой части направляющей.Домкраты

расположены плунжером вниз и оснащены возвратными пружинами. Передача нагрузки регулируется с помощью

панели управления станка, которая имеет измерительную шкалу с тремя пределами измерения: до 100,

200 и 500 кН и ценой деления 200, 500 и 1000 Н соответственно. Желоб машины МФ-1

железобетонный, имеет внутренние размеры 3,0×3,0x2,2 (глубина) м и заполнен среднезернистым воздушно-сухим песком

Орловского карьера Волгоградской области. имитирующий песчаный фундамент

со следующими физико-механическими свойствами: насыпная плотность  = 1,565 г / см3; уплотненная плотность

 = 1,89 г / см3; угол внутреннего трения  = 43016; модуль деформации Е = 20,75 МПа.

Обязательным условием проведения экспериментальных исследований в желобе является создание оптимальной модели фундамента

и воссоздание грунтовых условий.

Условиям моделирования совместной работы оснований и фундаментов посвящены работы В.А.

Флорина, П.Д. Евдокимова, Ю.Н. Мурзенко и др.

В.А. Флорин [10] получил условия моделирования для плоской задачи теории упругости,

Bentley — Product Documentation

MicroStation

Справка MicroStation

Ознакомительные сведения о MicroStation

Справка MicroStation PowerDraft

Ознакомительные сведения о MicroStation PowerDraft

Краткое руководство по началу работы с MicroStation

Справка по синхронизатору iTwin

ProjectWise

Служба поддержки Bentley Automation

Ознакомительные сведения об услуге Bentley Automation

Сервер композиции Bentley i-model для PDF

Подключаемый модуль службы разметки

PDF для ProjectWise Explorer

Справка администратора ProjectWise

Справка службы загрузки данных ProjectWise Analytics

Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению администратора

Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению Explorer

Коннектор ProjectWise для ArcGIS Справка

Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению администратора

Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению Explorer

Коннектор ProjectWise для справки Oracle

Коннектор управления результатами ProjectWise для ProjectWise

Справка портала управления результатами ProjectWise

Ознакомительные сведения по управлению поставками ProjectWise

Справка ProjectWise Explorer

Справка по управлению полевыми данными ProjectWise

Справка администратора геопространственного управления ProjectWise

Справка ProjectWise Geospatial Management Explorer

Ознакомительные сведения об управлении геопространственными данными ProjectWise

Модуль интеграции ProjectWise для Revit Readme

Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise

Справка по ProjectWise Project Insights

ProjectWise Plug-in для Bentley Web Services Gateway Readme

ProjectWise ReadMe

Матрица поддержки версий ProjectWise

Веб-справка ProjectWise

Справка по ProjectWise Web View

Справка портала цепочки поставок

Управление эффективностью активов

Справка по AssetWise 4D Analytics

Справка по услугам AssetWise ALIM Linear Referencing Services

AssetWise ALIM Web Help

Руководство по внедрению AssetWise ALIM в Интернете

AssetWise ALIM Web Краткое руководство, сравнительное руководство

Справка по AssetWise CONNECT Edition

AssetWise CONNECT Edition Руководство по внедрению

Справка по AssetWise Director

Руководство по внедрению AssetWise

Справка консоли управления системой AssetWise

Руководство администратора мобильной связи TMA

Справка TMA Mobile

Анализ моста

Справка по OpenBridge Designer

Справка по OpenBridge Modeler

Строительное проектирование

Справка проектировщика зданий AECOsim

Ознакомительные сведения AECOsim Building Designer

AECOsim Building Designer SDK Readme

Генеративные компоненты для справки проектировщика зданий

Ознакомительные сведения о компонентах генерации

Справка по OpenBuildings Designer

Ознакомительные сведения о конструкторе OpenBuildings

Руководство по настройке OpenBuildings Designer

OpenBuildings Designer SDK Readme

Справка по генеративным компонентам OpenBuildings

Ознакомительные сведения по генеративным компонентам OpenBuildings

Справка OpenBuildings Speedikon

Ознакомительные сведения OpenBuildings Speedikon

OpenBuildings StationDesigner Help

OpenBuildings StationDesigner Readme

Гражданское проектирование

Помощь в канализации и коммунальных услугах

Справка OpenRail ConceptStation

Ознакомительные сведения по OpenRail ConceptStation

Справка по OpenRail Designer

Ознакомительные сведения по OpenRail Designer

Справка по конструктору надземных линий OpenRail

Справка OpenRoads ConceptStation

Ознакомительные сведения по OpenRoads ConceptStation

Справка по OpenRoads Designer

Ознакомительные сведения по OpenRoads Designer

Справка по OpenSite Designer

Файл ReadMe для OpenSite Designer

Строительство

ConstructSim Справка для руководителей

ConstructSim Исполнительное ReadMe

ConstructSim Справка издателя i-model

Справка по планировщику ConstructSim

ConstructSim Planner ReadMe

Справка стандартного шаблона ConstructSim

ConstructSim Work Package Server Client Руководство по установке

Справка по серверу рабочих пакетов ConstructSim

ConstructSim Work Package Server Руководство по установке

Справка управления SYNCHRO

SYNCHRO Pro Readme

Энергия

Справка по Bentley Coax

Bentley Communications PowerView Help

Ознакомительные сведения о Bentley Communications PowerView

Справка по Bentley Copper

Справка по Bentley Fiber

Bentley Inside Plant Help

Справка конструктора Bentley OpenUtilities

Ознакомительные сведения о Bentley OpenUtilities Designer

Справка по подстанции Bentley

Ознакомительные сведения о подстанции Bentley

Справка по OpenComms Designer

Ознакомительные сведения о конструкторе OpenComms

Справка OpenComms PowerView

Ознакомительные сведения OpenComms PowerView

Справка инженера OpenComms Workprint

OpenComms Workprint Engineer Readme

Справка подстанции OpenUtilities

Ознакомительные сведения о подстанции OpenUtilities

PlantSight AVEVA Diagrams Bridge Help

PlantSight AVEVA PID Bridge Help

Справка по экстрактору мостов PlantSight E3D

Справка по PlantSight Enterprise

Справка по PlantSight Essentials

PlantSight Открыть 3D-модель Справка по мосту

Справка по PlantSight Smart 3D Bridge Extractor

Справка по PlantSight SPPID Bridge

Promis.e Справка

Promis.e Readme

Руководство по установке Promis.e — управляемая конфигурация ProjectWise

Руководство пользователя sisNET

Руководство по настройке подстанции

— управляемая конфигурация ProjectWise

Инженерное сотрудничество

Справка рабочего стола Bentley Navigator

Геотехнический анализ

PLAXIS LE Readme

Ознакомительные сведения о PLAXIS 2D

Ознакомительные сведения о программе просмотра вывода PLAXIS 2D

Ознакомительные сведения о PLAXIS 3D

Ознакомительные сведения о программе просмотра 3D-вывода PLAXIS

PLAXIS Monopile Designer Readme

Управление геотехнической информацией

Справка администратора gINT

Справка gINT Civil Tools Pro

Справка gINT Civil Tools Pro Plus

Справка коллекционера gINT

Справка по OpenGround Cloud

Гидравлика и гидрология

Справка Bentley CivilStorm

Справка Bentley HAMMER

Справка Bentley SewerCAD

Справка Bentley SewerGEMS

Справка Bentley StormCAD

Справка Bentley WaterCAD

Справка Bentley WaterGEMS

Проектирование шахты

Справка по транспортировке материалов MineCycle

Ознакомительные сведения по транспортировке материалов MineCycle

Моделирование мобильности

LEGION 3D Руководство пользователя

Справка по подготовке САПР LEGION

Справка по построителю моделей LEGION

Справка по API симулятора LEGION

Ознакомительные сведения об API симулятора LEGION

Справка по симулятору LEGION

Моделирование

Bentley Посмотреть справку

Ознакомительные сведения о Bentley View

Морской структурный анализ

SACS Close the Collaboration Gap (электронная книга)

Ознакомительные сведения о SACS

Анализ напряжений в трубах и сосудов

AutoPIPE Accelerated Pipe Design (электронная книга)

Советы новым пользователям AutoPIPE

Краткое руководство по AutoPIPE

AutoPIPE & STAAD.Pro

Проектирование завода

Ознакомительные сведения об экспортере завода Bentley

Bentley Raceway and Cable Management Help

Bentley Raceway and Cable Management Readme

Bentley Raceway and Cable Management — Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise

Справка по OpenPlant Isometrics Manager

Ознакомительные сведения о диспетчере изометрических данных OpenPlant

Справка OpenPlant Modeler

Ознакомительные сведения для OpenPlant Modeler

Справка по OpenPlant Orthographics Manager

Ознакомительные сведения для менеджера орфографии OpenPlant

Справка OpenPlant PID

Ознакомительные сведения о PID OpenPlant

Справка администратора проекта OpenPlant

Ознакомительные сведения для администратора проекта OpenPlant

Техническая поддержка OpenPlant Support

Ознакомительные сведения о технической поддержке OpenPlant

Справка PlantWise

Ознакомительные сведения о PlantWise

Реальность и пространственное моделирование

Справка по карте Bentley

Справка по мобильной публикации Bentley Map

Ознакомительные сведения о карте Bentley

Справка консоли облачной обработки ContextCapture

Справка редактора ContextCapture

Файл ознакомительных сведений для редактора ContextCapture

Мобильная справка ContextCapture

Руководство пользователя ContextCapture

Справка Декарта

Ознакомительные сведения о Декарте

Справка карты OpenCities

Ознакомительные сведения о карте OpenCities

OpenCities Map Ultimate для Финляндии Справка

Карта OpenCities Map Ultimate для Финляндии Readme

Структурный анализ

Справка OpenTower iQ

Справка по концепции RAM

Справка по структурной системе RAM

STAAD Close the Collaboration Gap (электронная книга)

STAAD.Pro Help

Ознакомительные сведения о STAAD.Pro

STAAD.Pro Physical Modeler

Расширенная справка по STAAD Foundation

Дополнительные сведения о STAAD Foundation

Детализация конструкций

Справка ProStructures

Ознакомительные сведения о ProStructures

ProStructures CONNECT Edition Руководство по внедрению конфигурации

ProStructures CONNECT Edition Руководство по установке — Управляемая конфигурация ProjectWise

Армирование полипропиленовыми (ПП) волокнами | НОВЫЙ ЕВРОПЕЙСКИЙ BAUHAUS

Наградная категория

Методы, материалы и процессы для строительства и проектирования

Вы хотите представить

NEW EUROPEAN BAUHAUS AWARDS: существующие завершенные образцы

Название проекта

Арматура из полипропиленовых (ПП) волокон

Полное название проекта

Онлайн-программы для расчета армирования полипропиленовыми волокнами в бетонных конструкциях

Описание

Использование армирования волокнами полипропилена (ПП) вместо стальной арматуры в бетонных конструкциях позволяет снизить выбросы CO2 более чем на 60% на арматуру, обеспечивая при этом более простой контроль качества, более безопасную рабочую среду и сокращение рабочего времени и затрат.Компания ХДНП разработала онлайн-программы для расчета необходимой дозировки арматуры из полипропилена в различных бетонных конструкциях. Программы доступны для всех, поэтому мы можем вместе приступить к спасению планеты!

Где был реализован ваш проект в ЕС?

Область

Регион Ховедстаден

Адрес

Æbeløgade 27, 2.t.h.

Когда был реализован ваш проект?

Получал ли ваш проект выгоду от программ или фондов ЕС?

Какая (ые) программа (ы) или фонд (ы)? Укажите название программы (ов) / фонда (ов), направление / направление действий и год.

Пожалуйста, опишите ваш проект

ХДНП — это компания, которая разрабатывает онлайн-программы, которые можно использовать для расчета, анализа, проектирования и документирования различных бетонных конструкций с использованием арматуры из полипропиленового волокна вместо или в сочетании с традиционной стальной арматурой. Армирование из полипропиленового волокна является гораздо более экологически чистым армированием по сравнению с обычной стальной арматурой и армированием из стальных волокон.Программы состоят из очень удобных страниц ввода, с использованием вопросников для уменьшения количества полей ввода до абсолютного минимума, при этом позволяя производить все вычисления. Можно щелкнуть выдвижную вкладку, отображающую живые иллюстрации и диаграммы вводимых параметров, которые заполняются. Когда все необходимые поля ввода будут заполнены, другая выдвижная вкладка покажет проверку того, достаточна ли несущая способность. . После завершения удовлетворительного проектирования автоматически создается обширная документация, необходимая для получения разрешения на строительство.Программы предназначены для повышения эффективности этих расчетов гражданского строительства, а также сделают рабочий процесс более эффективным и упорядоченным. Даниэль Фестер Хеннингсен подводит итог в этом видео: https://www.youtube.com/watch?v=TkqLM7pvXd4

Пожалуйста, предоставьте информацию о ключевых целях вашего проекта с точки зрения устойчивости и о том, как они были достигнуты.

Как упоминалось выше, полипропиленовые волокна, которые могут быть задокументированы как структурное армирование в бетоне с помощью программ расчета, намного более безопасны для CO2, чем обычная стальная арматура или стальные волокна.Это можно доказать путем сравнения типичных бетонных конструкций с использованием соответствующей экологической декларации продукции (EPD) для волокон и стали. EPD для типа волокна, используемого по умолчанию в программах расчета, полипропиленовых волокон DURUS® EasyFinish, был опубликован EPD Danmark и доступен в базе данных EPD Danmark, а также размещен на веб-странице PPCD. Экономия CO2 на арматуре, например, в плите с опорой на грунт, как правило, находится в диапазоне 60-90%. Экономия CO2 дополнительно подчеркивается программами расчета с точки зрения чистой экономии бетона, поскольку быстрый и простой пользовательский интерфейс умоляет пользователя найти наиболее оптимальные размеры бетонного элемента.Таким образом, вышеупомянутая экономия CO2 может быть легко достигнута практически в любом строительном проекте любым инженером-строителем, который решит использовать разработанные программы расчета и спроектировать армированный волокном элемент, когда это применимо.

Пожалуйста, предоставьте информацию о ключевых целях вашего проекта с точки зрения эстетики и качества опыта, выходящего за рамки функциональности, и о том, как они были достигнуты.

ХДНП разработало программы, которые исследуют и проверяют несущую способность рассматриваемых типов конструкций для всех нагрузок, внутренних сил и сценариев, используя минимум полей ввода для простоты использования.Кроме того, автоматически создается документация, которая четко иллюстрирует входные параметры, предварительные условия и расчеты. Идея состоит в том, чтобы создать четкий и функциональный интерфейс, который упрощает создание оптимизированной конструкции, в которой можно избежать или уменьшить использование обычной стальной арматуры за счет использования более экологически чистой арматуры из полипропиленового волокна. Рабочий процесс, обзор и управление файлами улучшены программами на всем пути от ввода до вывода за счет использования полезных фигур, символов и баз данных.

Пожалуйста, предоставьте информацию о ключевых целях вашего проекта с точки зрения вовлечения и о том, как они были достигнуты.

Не только волокна DURUS® EasyFinish производятся и тестируются в соответствии с европейскими стандартами, но и программы онлайн-расчетов также соответствуют всем частям европейских стандартов и кодов моделей, относящимся к армированию волокном. Таким образом, программы расчета могут использоваться по всей Европе, а также включают возможность указания соответствующих национальных параметров приложения через раскрывающееся меню в начале каждого расчета.Месячная подписка дешевая и гибкая. Плавающие лицензии для каждой программы можно приобрести отдельно и добавлять и удалять в течение месяца для максимальной гибкости. Стоимость программ расчета зависит от количества программ, добавляемых пользователем в набор инструментов, и количества пользователей на каждую программу. Чем больше они покупают, тем больше скидка.

Пожалуйста, предоставьте информацию о результатах / воздействии, достигнутом вашим проектом в отношении категории, которую вы подаете на

Заказчики, будь то подрядчики, производители или консультанты, будут иметь основу для документирования использования полипропиленовых волокон в различных типах конструкций и элементов, поскольку с помощью программы они могут предоставить необходимую презентационную и статическую документацию.На основе документации, автоматически создаваемой программами, использование волокон может быть расширено, что даст следующие преимущества для пользователей, строителей и подрядчиков: • Упрощаются рабочие процессы, включая транспортировку, погрузку и разгрузку, что в конечном итоге экономит время. • Улучшение условий труда без использования острой арматурной стали и подъема тяжелых грузов, включая использование кранов. • Снижение выбросов углекислого газа, например, для обычных плит до 93%.• Продукт может быть задокументирован в процессе «от колыбели до колыбели», потому что волокна могут быть восстановлены путем дробления бетона, а затем переработаны. • Может использоваться как пластиковая усадочная арматура для уменьшения трещин. • Может использоваться в качестве долговременной арматуры, уменьшающей усадочные трещины. • Отсутствие коррозии и простота обращения, так как волокна не нужно раскладывать, и нет необходимости учитывать покровные слои. • Волокна могут применяться для усиления изгиба и сдвига, что означает, что конечный пользователь может избежать использования хомутов и арматуры клетки.В настоящее время насчитывается ок. 30 пользователей, включая пользователей в странах Балтии, Англии, Норвегии, Швеции, Польше и Бельгии, а со временем ожидается гораздо больше международных пользователей.

Пожалуйста, объясните, каким образом граждане, получившие выгоду от проекта или затронутые проектом, и гражданское общество были вовлечены в проект, и как это участие повлияло на проект.

Большой спрос со стороны подрядчиков на более простые, дешевые и быстрые строительные решения определенно побудил ХДНП исследовать и развивать использование фибробетона для типов конструкций, отличных от плит, таких как точечные фундаменты и ленточные фундаменты.

Отметьте инновационный характер проекта

Хотя вычислительная технология и теория признаны, они недостаточно хорошо известны, и поэтому не только разработка программы была новаторской, но особенно проблема реализации технологии в более удобном для пользователя интерфейсе. Существует известная научная документация, касающаяся функции и использования полипропиленовых волокон, но не из единственной справочной информации, такой как Еврокод.Таким образом, процесс в первую очередь состоял из сбора, координации и проверки этих сложных технических теорий, чтобы получить общее представление, прежде чем превращать теорию в программы с полезным, доступным и интуитивно понятным интерфейсом. Программы делают применение полипропиленовых волокон более доступным и, следовательно, более распространенным, и программы могут как с экономической, так и с экологической точки зрения способствовать укреплению позиции Дании как первопроходца в области экологически безопасного проектирования и поддерживать цель Датского бетонного общества (Betonforeningens) — сделать бетон более экологически чистым. .Кроме того, насколько нам известно, никакая другая компания-разработчик программного обеспечения или инжиниринговых компаний не предоставляет программ для расчета с армированием волокном. Особенно с таким разнообразием использования, удобством использования и обширными функциями дизайна и документации. Наконец, программы доступны онлайн и легко доступны, что позволяет каждому рассчитать и посоветовать использование армирования полипропиленовым волокном, чтобы мы могли вместе начать спасать планету.

Пожалуйста, объясните, как проект привел к результатам или урокам, которые могут быть переданы другим заинтересованным сторонам.

В проектах такого типа ХДНП определенно усвоило, что важно работать с поставщиком или подрядчиком, чтобы иметь необходимую поддержку и сеть, необходимую для внедрения теории на практике.

Доступен ли отчет об оценке или какой-либо соответствующий независимый источник оценки?

№

Устанавливая отметку в этом поле, вы заявляете, что вся информация, представленная в этой форме, фактически верна, что предлагаемый проект не предлагался на Премию более одного раза в одной и той же категории и что он не был предметом какого-либо расследования. , что может повлечь за собой финансовую коррекцию из-за нарушений или мошенничества.