Основы прочности арматурных каркасов для свай

0

Арматурным каркасом для свай называется конструкция, изготовленная из металлической арматуры. Наиболее часто она состоит из стержней одного направления и используется при армировании изделий из железобетона. Отдельные элементы арматуры соединяется косыми и поперечными стержнями и хомутами. Так создаётся цельнометаллическая объёмная структура. Чаще всего в строительстве применяют сваи длиной от 0,6 до 6 метров. Окончательный размер свай в каждом случае определяется после расчёта прочности конструкции.

Широкое применение каркас из арматуры получил при армировании ж/б конструкций, на этапе заливки бетона. Это значительно увеличивает прочностные характеристики изделия, повышает сопротивляемость механическим нагрузкам различной величины и длительности.

Типы арматурных каркасов

Арматырный каркас

Арматурный каркас для свай

В строительстве применяется два типа арматурных каркасов:

  1. Объёмные каркасы. Они различаются своим предназначением: предназначенные для свай круглой или квадратной формы, клеточные объёмные конструкции, применяемые при строительстве огромных промышленных зданий для которых требуется много бетона.
  2. Плоские каркасы. Такой тип каркаса является объёмной конструкцией из металла, изготовленной из решёток, соединённых между собой металлическими элементами, которые находятся перпендикулярно к плоскостям решёток.

При изготовлении объёмных каркасов применяются металлические стержни имеющие диаметр 8 ― 12 мм. Это позволяет сформировать связи со сваями, диаметр которых должным образом отвечает данному виду работ.

Форма каркасов подразумевает и различия в процессе их производства. Каркасы, имеющие большой размер делают индивидуальным порядком, а свайные ― на сварочных специализированных линиях.

Арматурные каркасы плоского типа представляют собой 2 или 3 слоя из арматурной сетки, которые сваривают между собой с применением прутка. Фиксацию продольных стержней делают с помощью наклонных прутьев, поперечных («лесенкой») или непрерывных («змейкой»).

В основном каркасы применяются для придания дополнительной прочности линейным конструкциям, без увеличения их веса, а также заливки фундаментов и армирование конструкций из железобетона.

Производство арматурных каркасов

16_759

На фото — изготовление арматурных каркасов для свай

Основным материалом для изготовления каркасов служит:

  1. Горячекатаная катанка.
  2. Проволока ВР ― 1.
  3. Гладкая или рифленая арматура.
  4. Бухтовая гладкая или рифлёная арматура, имеющая диаметр от 6 до 12 мм.

Металлические прутки для каркасов в некоторых случаях обрабатывают специальными антикоррозионными составами. Но наибольшее распространение получили металлические стержни и прутки, изготовленные из низкоуглеродистой стали, которые не имеют легирующих добавок и покрытия. Отдельные части собираемого каркаса соединяют между собой при помощи сварки или связыванием проволокой. Плоские составляющие чаще всего используются при сборке объёмных каркасов.

Изготовлением армированных каркасов занимаются и специальные предприятия, и возможна их сборка прямо на месте строительства. При этом возможно создание как стандартных форм, так и специальной, предназначенной именно для этого изделия.

Основные технологии производства пространственных каркасов

1. Автоматическая сборка в условиях завода. Такая технология предусматривает следующие параметры:

  • сечение используемого прутка может быть цилиндрическим или призматическим;
  • максимальная длина до 14 метров;
  • диаметр сечения от 200 до 1500 мм;
  • предельная масса 4,5 тонны;
  • диаметр рабочей арматуры 12 ― 40 мм, а спиральной 6 ― 16 мм;
  • соединение частей производится автоматической сваркой.

2. Ручная сборка. При ней предусмотрены следующие параметры:

  • любой тип сечения;
  • длина до 16 метров;
  • масса до 10 тонн;
  • размеры спиральной и рабочей арматуры любые;
  • фиксация деталей производится полуавтоматической сваркой или подвязкой проволокой.

Для изготовления каркасов, имеющих круглую форму, применяется сварка несущих прутков, на которые навита арматура в форме спирали. Такая технология помогает добиться точной геометрии формы арматурного каркаса, увеличивает производительность и повышает качество сварки.

Приходится учитывать тот факт, что применение забивных свай в последнее время сильно ограниченно. Поэтому фундаменты стал закладывать с применением буронабивных свай.

При применении такой технологии буронабивная свая создаётся непосредственно в грунте. Для этого в подготовленный котлован устанавливают армирующий каркас и заливают бетоном. После застывания раствора, когда конструкция становится прочной, такая свая может принимать на себя максимальные нагрузки предусмотренные проектом. Монтаж с помощью такой технологии производит очень мало шума и позволяет строить в местах, в которых запрещено использовать забивные сваи. Армирование буронабивных свай осуществляют круглым арматурным каркасом.

Параметры пространственных каркасов

  1. диаметр будущей сваи;
  2. общий диаметр каркаса;
  3. диаметр спирали;
  4. диаметр продольных стержней;
  5. шаг спирали;
  6. масса каркаса.
  7. Применение армированных каркасов

Широкое применение арматурным каркасам нашлось в строительстве железобетонных зданий и сооружений, укреплении уже существующих объектов для увеличения их надёжности и долговечности. Особенно эта технология пригодилась при строительстве промышленных и жилых комплексов, мостов и путепроводов.

Перед началом заливки фундамента любой железобетонной конструкции в обязательном порядке используется армирующий каркас. Для изготовления балок перекрытий используются стандартные трёх и четырёхгранные каркасы. Армирующий каркас может быть плоским, рядным или объёмным, а свайные каркасы делают круглого или квадратного сечения.

Применение буронабивных свай оправданно при строительстве фундаментов в местах с глубоким залеганием твёрдого грунта. Такая свая имеет конструкцию цилиндрической формы. Она состоит из армирующих кругов малого диаметра и продольной арматуры с большим диаметром.

Преимущества каркасов из арматуры

  1. увеличенная скорость монтажа;
  2. уменьшение производственного цикла;
  3. использование на поверхностях любого типа;
  4. допускает использование отходов арматуры;
  5. высокая производительность труда;
  6. низкая себестоимость.

Применение технологии строительства с использованием буронабивных свай, позволило осуществлять строительство рядом с фундаментами жилых домов и вести точечную застройку в самых стеснённых местах.

Share.

Leave A Reply