Арматурный каркас для свай – это особая конструкция, выполненная из металлической арматуры, в большинстве случаев изготавливаемая из стрежней одного направления, однако различных сфер армирования железобетонного элемента. Арматура соединяется между собой хомутами, поперечными или косыми стержнями, формируя при этом цельную металлоконструкцию. Наиболее распространенный диаметр свай составляет от 0,6 до 6 м и определяется на основании расчетов существующих условий по обеспечению необходимой прочности конструкции.
Арматурный каркас используется для проведения армирования железобетонных изделий и конструкций, в том числе на этапе заливки. Это позволяет в значительной мере увеличить прочность и устойчивость конструкций к механическим воздействиям и нагрузкам различной интенсивности и длительности.
Виды арматурных каркасов
На сегодняшний день в строительстве востребованы два типа армированных каркасов:
объемные (пространственные) каркасы различного назначения: от квадратных и круглых форм для свай, до объемных металлических конструкций клеточного типа, используемых при строительстве промышленных объектов под заливку довольно больших объемов бетона. Данные каркасы представляют собой объемные конструкции, изготавливаемые из нескольких сварных решеток и соединенные между собой металлическими стержнями в перпендикулярной плоскости. Для выполнения таких каркасов используют стержни с толщиной 12 мм и 8 мм, благодаря чему формируются сваи, диаметр которых может различаться в зависимости от вида работ. В соответствии с производимыми формами отличаются и методы производства. Так крупные каркасы изготавливаются индивидуально, а каркасы на сваи – с использованием специальных автоматизированных сварочных линий, плоские арматурный каркасы представляет собой два или три продольных слоя арматурной сетки, сваренных между собой прутками. Продольные стержни соединяются наклонными, непрерывными («змейка») или поперечными («лесенка») стальными прутьями.
Основной областью использования является увеличение прочности линейных конструкций, без создания излишнего утяжеления, а также при закладке основания фундамента (включая ленточный фундамент) и армирования железобетона.
Как выбрать сваи для строительства каркасного дома
Сооружение фундамента по каркасной технологии предполагает установку свай, которые заменяют собой ленточный или плитный фундамент, монтаж обвязки, антикоррозийную обработку получившейся конструкции. Глубина погружения свай в почву, их параметры и требуемое количество рассчитываются на стадии проектирования с учётом результатов обследования грунтов на участке, характеристик будущего сооружения и прочих параметров.
Наиболее значимыми в этом плане можно считать следующие факторы:
- Расчётный вес будущей конструкции.
- Её конфигурация, размеры.
- Вес мебели или оборудования.
- Специфика грунтов на застраиваемом участке.
- Глубина промерзания почвы.
- Уровень залегания подземных вод.
Для того, чтобы точно рассчитать количество опор при сооружении каркаса на винтовых сваях, определиться с их расположением, правильно выбрать тип продукции, разумнее всего будет воспользоваться квалифицированной помощью. Для этого вы всегда сможете обратиться к нам, инженеры нашего предприятия произведут все необходимые расчёты, предложат вам оптимальный вид нашей продукции, рассчитают требуемое количество.
Изготовление арматурных каркасов
Основным сырьевым материалом для изготовления армокаркасов для свай являются рифленые и гладкие арматурные стержни, катанка горячекатаная, проволока ВР-1, рифленая и гладкая бухтовая арматура с диаметром в среднем 6-12 мм.
Металлические пруты при необходимости могут иметь специальное защитное антикоррозийное покрытие. Однако обычно для подобных целей используются металлические прутья или стержни, выполненные из низкоуглеродистой стали без специальных покрытий и легирующих добавок. Отдельные металлические пруты между собой соединяются методом сварки или вяжутся при помощи проволоки. Объемные каркасы могут производиться уже из готовых плоских частей.
В общей сложности изготовление армированных каркасов может осуществляться как централизованно на специализированных производствах (на заводе в цехах), так и непосредственно на стройплощадках. При этом форма арматурных каркасов может быть специальной или стандартизованной, и зачастую полностью соответствуют размерам будущих изделий.
В настоящее время для изготовления пространственных армокаркасов используются две основные технологии:
Автоматизированная сборка на производственных линиях – включает следующие основные параметры:
- тип сечения может быть призматическим либо цилиндрическим;
- длина может достигать 14 м;
- вес – до 4,5 т;
- габариты сечения – 200-1500 мм;
- размер рабочей арматуры (12-40 мм), спиральной (6-16 мм);
- тип соединения – автоматическая сварка.
Ручная сборка предполагает наличие нескольких показателей каркасов:
- тип сечения – без ограничений;
- вес – до 10 т;
- длина – до 16 м;
- размер рабочей и спиральной арматуры без ограничений;
- тип соединения – с помощью вязальной проволоки или полуавтоматической сваркой.
Производство каркасов круглых форм осуществляется с помощью сварки несущих арматурных металлических стрежней с навиваемой по спирали арматурой. Благодаря данным технологиям достигается идеальные геометрические формы арматурного каркаса, высокое качество сварки, а также высокая производительность.
Учитывая то, что на данный момент на многих строительных площадках устанавливаются некие ограничения на использование забивных свай, основания фундаментов строятся с помощью применения современной технологии на основе буронабивной сваи.
Конструкция буронабивной сваи выполняется непосредственно в грунте. Для этого в пробуренную предварительно скважину устанавливается арматурный каркас, после чего данное сооружение заливается бетонным раствором. После затвердения бетонной смеси и достижения ею своей проектной прочности конструкция буронабивной сваи может воспринимать высокие проектные нагрузки. Данная технология изготовления буронабивной сваи обладает низким уровнем шума, что позволяет возводить свайные фундаменты в тех местах, где из-за высокого уровня шума невозможно использовать забивные сваи, диаметр которых составляет 40х40 м, равно как и с другим сечением.
Для армирования буронабивных свай зачастую применяют круглые арматурные каркасы. Основными параметрами арматурных каркасов являются:
- диаметр свай;
- диаметр общего каркаса;
- шаг спирали;
- диаметр спирали;
- максимальный вес каркаса;
- диаметр продольных прутков.
Армировка ростверка
Фундамент свайного типа армированным должен быть обязательно. И если сваи армируются для придания им большего показателя прочности, то армирование ростверка осуществляется с целью увеличения показателя его несущей способночти. При этом та часть арматуры, которая выступает из каркаса, чаще всего используется в качестве соединительного элемента между буронабивной сваей и ростверком. Крепление в данном случае должно производиться посредством сварки.
Для проведения армирования свайного фундамента и ростверка обязательно следует иметь перед глазами схему армирования. Это упростит рабочий процесс и сведет вероятность допущения ошибки к возможному минимуму. Что касается армирования ростверка свайного фундамента, для него следует применять арматуру, сечение которой варьируется от 10 до 14 мм. Если монтируется ростверк, каркас арматуры целесообразней сделать в виде отдельно взятых поясов. Они обязательно должны иметь между собой жесткую связь, добиться которой можно, применяя вертикальные стержни из прочного металла диаметром около 8 мм. Подобного диаметра оказывается вполне достаточно, поскольку стержни не будут подвержены большой нагрузке. Они необходимы исключительно для того, чтобы придать конструкции необходимую форму.
Применение арматурных каркасов
Основным применением арматурных каркасов считается изготовление новых долговечных и прочных конструкций из железобетона или же усиление уже существующих.
Наиболее широкое применение арматурные каркасы получили в области строительства различных видов инженерных объектов, таких как промышленные и жилые здания, мосты, а также иные специализированные строения.
На этапе заливки фундаментов железобетонных конструкций обязательно применяется арматурный каркас для фундамента, а балки для перекрытий чаще всего изготавливаются на основе стандартных трех- или четырехгранных каркасов. Арматурный каркас для перекрытий и стен в зависимости от необходимой толщины будущих изделий может быть объемным, рядным или плоским, а каркасы для буронабивных свай могут иметь квадратную или круглую форму сечения.
Буронабивные сваи используются при строительстве фундаментов с большой глубиной залегания прочного грунта. Устройство буронабивной сваи представляет собой цилиндрическую конструкцию, которая состоит из армированных окружностей с малым диаметром и продольных арматур большого диаметра.
Расчет фундамента с ростверком
Для того чтобы произвести корректный расчет свайного фундамента и ростверка, первое, что требуется сделать – это с максимальной точностью определить состав грунта на стройплощадке. Причем делать это следует именно на той глубине, на которой будет производиться обустройство свайного фундамента. Это нужно для того, чтобы осуществить расчет длины и сделать чертеж с учетом их конструктивных особенностей и расстоянием между ними.
Производя расчет фундамента на буронабивных сваях и ростверка к нему, потребуется с максимальной точностью определить те нагрузки, которые будут оказываться зданием, как на сваи, так и на почву. Чтоб получить расчет предполагаемого веса здания сооружения, понадобится сплюсовать не только его собственный вес, но так же вес всех перекрытий, а также кровли. Чертеж должен учитывать и некоторые дополнительные нагрузки. Например, массу людей, мебели, оборудованияи т.д.
Разумеется, расчет должен производиться с учетом общей площади строения. Чаще всего устройство свайно-ростверкового фундамента необходимо для тех зданий, площадь которых превышает больше трехсот квадратных метров. Важно, чтобы расчет производился и чертеж готовился опытными специалистами, квалификации которых окажется достаточно, чтобы учесть все нюансы.
После того, как расчет свайного фундамента и ростверка будет окончен, на его основании составляется подробный чертеж. Помимо буронабивных при строительстве домов допускается использовать винтовые сваи. Они к тому же будут несколько более выгодными с точки зрения финансовой выгоды, поскольку их вбивание не требует привлечения специализированной техники.
Преимущества использования армокаркасов
Широкое применение арматурных каркасов в строительстве дает ряд неоспоримых преимуществ:
- сокращение цикла производственных работ;
- увеличение скорости монтажных работ по установке железобетонных конструкций;
- возможность избавления от отходов арматуры;
- возможность использования практически на любых типах поверхности;
- увеличение рентабельности производства;
- повышение производительности труда.
Помимо этого арматурные каркасы для свай успешно используются в строительстве вблизи уже стоящих зданий, что позволяет снимать с них динамическую нагрузку при обустройстве нового фундамента. Благодаря использованию свай точечное строительство, даже в стесненных условиях, выигрывает там, где иные технологии использовать нельзя.
Почему необходимо армирование?
Бетон является крайне твердым и непластичным строительным материалом. При его растяжении, сразу образуются большие трещины.
При воздействии на бетонное основание непропорциональной нагрузки от конструкции и природных условий, фундамент дома может с легкостью деформироваться.
Во время изменения структуры бетона, в одной зоне появляется сжатие, а в другой растяжение. Именно в последнем месте могут возникнуть трещины. Чтобы избежать такой ситуации и увеличить срок службы фундамента, следует проводить его армирование.
Суть армирования довольно проста, и заключается в расположении внутри фундамента, поверх бетонной основы, каркаса из стальных арматурных прутьев. Металлические элементы более устойчивы к растяжению и принимают все воздействие на себя.
