Enhver bygning, uanset dens formål, er utænkelig uden et pålideligt fundament. Opbygningen af fundamentet er en af de vigtigste og mest naturlige opgaver for hele byggecyklussen som helhed, og denne fase er i øvrigt ofte en af de mest tidskrævende og omkostningskrævende - ofte op til en tredjedel af estimat bruges på det. Men samtidig bør enhver forenkling, urimelige besparelser på kvaliteten og kvantiteten af de nødvendige materialer, tilsidesættelse af de nuværende regler og teknologiske anbefalinger absolut udelukkes her.
Af alle de mange forskellige fundamentstrukturer er tape den mest populære, som den mest alsidige, velegnet til de fleste huse og udhuse, der bygges inden for privat byggeri. En sådan base er meget pålidelig, men selvfølgelig med sin højkvalitetsydelse. Og nøglebetingelsen for styrke og holdbarhed er den velplanlagte og korrekt udførte forstærkning af strimmelfundamentet, tegningerne og de grundlæggende principper for enheden, som vil blive overvejet i denne publikation.
Ud over diagrammerne vil artiklen give flere regnemaskiner, der vil hjælpe nybegynderbyggeren i denne ret vanskelige opgave med at skabe et strimmelfundament.
Generelle begreber. Fordele ved båndfundament
Så kort sagt et par generelle begreber om enhedsstrimmelfundamentet. I sig selv er det en sammenhængende betonstrimmel uden huller til dør- eller portåbninger, som bliver grundlaget for konstruktionen af alle ydervægge og indre skillevægge. Selve båndet er begravet i en bestemt beregnet afstand ned i jorden og stikker samtidig ud ovenfra med sin basisdel. Båndets bredde og dybden af dets lægning opretholdes som regel ensartet i hele fundamentets længde. Denne form bidrager til den mest ensartede fordeling af alle belastninger, der falder på bygningens bund.
Stripfundamenter kan også opdeles i flere varianter. Så de er ikke kun hældt fra beton, men også lavet præfabrikerede ved at bruge for eksempel specielle armerede betonfundamentblokke eller ved at bruge murbrokker. Men da vores artikel er afsat til forstærkning, vil i fremtiden kun en monolitisk version af fundamentbåndet blive overvejet.
Stripfundamentet kan tilskrives den universelle type fundamenter. Denne ordning foretrækkes normalt i følgende tilfælde:
- Når man bygger huse af tunge materialer - sten, mursten, armeret beton, byggeklodser og lignende. Kort sagt, når det er nødvendigt at jævnt fordele en meget betydelig belastning på jorden.
- Når bygherren planlægger at få en fuldgyldig kælder eller endda en kælder til sin rådighed, kan kun en båndordning tillade dette.
- Under opførelsen af bygninger på flere niveauer med brug af tunge lofter mellem gulve.
- Når en byggegrund er karakteriseret ved heterogenitet af de øverste lag af jorden. De eneste undtagelser er fuldstændig ustabile jordarter, når oprettelsen af et strimmelfundament bliver umuligt eller urentabelt, og det giver mening at vende sig til en anden ordning. Et strimmelfundament er også umuligt i regioner med permafrost.
Et monolitisk båndfundament har et betydeligt antal andre fordele, som inkluderer holdbarhed, estimeret i mange årtier, den relative enkelhed og klarhed i konstruktionen, rige muligheder med hensyn til at lægge forsyninger og organisere isolerede gulve på første sal. Med hensyn til dets styrkeegenskaber er det ikke ringere end monolitiske plader og overgår endda dem, mens det kræver mindre materialeomkostninger.
Man skal dog ikke tro, at strimmelfundamentet er en absolut usårlig struktur. Alle de ovennævnte fordele vil kun være gyldige, hvis parametrene for fundamentet, der bygges til huset, svarer til betingelserne for byggeområdet, designbelastningen og har en indbygget sikkerhedsmargin. Og det betyder til gengæld, at der altid stilles særlige krav til udformningen af fundamentet (i øvrigt). Og forstærkningen af båndet i en række af disse problemer indtager en af nøglepositionerne.
Fundamentbåndets bredde og dybden af dets lægning
Dette er to nøgleparametre, som selve ordningen med at forstærke det fremtidige fundamentbånd vil afhænge af.
Men graden af indtrængning i jordstrimlens fundamenter kan opdeles i to hovedkategorier:
- Et lavvandet båndfundament er velegnet til opførelse af rammekonstruktioner, små landhuse og udhuse, forudsat at der er tilstrækkelig stabil, tæt jord på stedet. Sålen på båndet er placeret over jordens frysegrænse, det vil sige, at den normalt ikke falder under 500 mm, undtagen kælderen.
- Til bygninger bygget af tunge materialer samt i områder, hvor jordens tilstand ikke er stabil, kræves dyb tape. Dens sål falder allerede under jordens fryseniveau, mindst med 300 ÷ 400 mm, og hvis der også er en kælder (kælder) i byggeplanerne, endnu lavere.
Det er klart, at højden af fundamentstrimlen som helhed, inklusive dybden af dens forekomst, på ingen måde er vilkårlige værdier, men parametre, der opnås som et resultat af omhyggeligt udførte beregninger. Ved design tages der hensyn til en hel række indledende data: typen af jord på stedet, graden af deres stabilitet både i overfladelagene og ændringen i strukturen, når de bliver dybere; klimatiske træk i regionen; tilstedeværelse, placering og andre træk ved grundvandsmagasiner; områdets seismiske karakteristika. Derudover er specificiteten af den bygning, der er planlagt til konstruktion, overlejret - den samlede belastning, både statisk, kun skabt af konstruktionens masse (selvfølgelig under hensyntagen til alle dens bestanddele) og dynamisk, forårsaget af driftsbelastninger, og alle former for ydre påvirkninger, herunder vind, sne og andre.
På baggrund af ovenstående vil det være på sin plads at fremsætte en vigtig bemærkning. Den grundlæggende holdning for forfatteren af disse linjer er, at beregningen af de grundlæggende parametre for fundamentbåndet ikke tolererer en amatøragtig tilgang.
På trods af at du på internettet kan finde mange onlineapplikationer til at udføre sådanne beregninger, ville det stadig være mere korrekt at overlade spørgsmålet om at designe fundamentet til specialister. Samtidig er rigtigheden af de foreslåede beregningsprogrammer ikke det mindste bestridt - mange af dem overholder fuldt ud den nuværende SNiP og er i stand til virkelig at producere nøjagtige resultater. Problemet ligger i et lidt andet plan.
Den nederste linje er, at ethvert, selv det mest avancerede beregningsprogram, kræver nøjagtige inputdata. Men i denne sag er det umuligt at undvære særlig træning. Enig i, at det er korrekt at vurdere de geologiske egenskaber på stedet til konstruktion, at tage højde for alle de belastninger, der falder på fundamentbåndet, og - med deres ekspansion langs akserne for at sørge for alle mulige dynamiske ændringer - en ikke- professionel kan simpelthen ikke gøre det. Men hver indledende parameter har betydning, og at undervurdere den kan meget vel så "spille en grusom joke."
Sandt nok, hvis det er planlagt at bygge et lille landsted eller et udhus, kan det virke som en overdreven foranstaltning at invitere en specialistdesigner. Nå, på egen fare og risiko kan ejeren bygge et lavvandet båndfundament ved at bruge for eksempel de omtrentlige parametre, der er vist i tabellen nedenfor. For lette bygninger er et stærkt nedgravet bånd ikke påkrævet (en stor dybde kan endda spille en negativ rolle på grund af anvendelsen af tangentielle kræfter under frosthævelse af jorden). Som regel er de i sådanne tilfælde begrænset til en maksimal dybde af sålen på 500 mm.
Type bygning under opførelse | Lad, sauna, udhuse, lille garage | Et-etagers landsted, herunder - med et loft | En- eller to-etagers sommerhus, designet til permanent beboelse | To eller tre etagers palæ |
---|---|---|---|---|
Gennemsnitlig jordbelastning, kN/m² | 20 | 30 | 50 | 70 |
JORDTYPER | ANBEFALET DYBDE | TAPE INSTALLATIONER | (UNDTAGEN GRUNDEN | FUNDEDELE) |
Udtalt stenet jord, kolbe | 200 | 300 | 500 | 650 |
Tæt ler, muldjord, der ikke går i opløsning efter at være blevet komprimeret af håndfladens kraft | 300 | 350 | 600 | 850 |
Pakket tørt sand, sandet muldjord | 400 | 600 | Professionel grundlagsberegning påkrævet | |
Blødt sand, silt eller sandet muldjord | 450 | 650 | Professionel grundlagsberegning påkrævet | Professionel grundlagsberegning påkrævet |
Meget blødt sand, silt eller sandet muldjord | 650 | 850 | Professionel grundlagsberegning påkrævet | Professionel grundlagsberegning påkrævet |
tørvemose | Kræver en anden type fundament | Kræver en anden type fundament | Kræver en anden type fundament |
Vi understreger endnu en gang, at der kun er tale om gennemsnitsværdier, der ikke kan betragtes som den ultimative sandhed. Under alle omstændigheder, hvis en amatørbygger bruger sådanne kilder, tager han en vis risiko på eget ansvar.
Nu - omkring bredden af fundamentet tape.
Det har også sine egne karakteristika. For det første, for at sikre stivheden af fundamentstrukturen, er det sædvanligt at overholde reglen om, at båndets samlede højde skal være mindst det dobbelte af bredden - men denne regel er ikke svær at følge. Og den anden - båndets bredde i sålområdet skal være sådan, at den fordelte belastning er mindre end de beregnede parametre for jordmodstand, selvfølgelig også med en vis designmargin. Kort sagt skal fundamentbåndet med fuld belastning stå stabilt uden at synke ned i jorden. For at spare materialer, ofte for at øge støtteområdet, er sålen på strimmelfundamentet lavet med en udvidelse.
Sandsynligvis giver det ingen mening at give her formler og tabelværdier for jordmodstand til uafhængige beregninger. Årsagen er den samme: ikke så meget vanskeligheden ved at udføre beregninger, men problemerne med den korrekte bestemmelse af de indledende parametre. Det vil sige, igen, det er bedre at henvende sig til fagfolk om sådanne spørgsmål.
Nå, hvis der bygges en let struktur eller et landhus, kan du blive styret af, at bredden af båndet skal være mindst 100 mm mere end tykkelsen af væggene, der bygges. Som regel, når de planlægger fundamentet uafhængigt, tager de runde værdier, der er multipla på 100 mm, normalt startende fra 300 mm og derover.
Foundation tape forstærkning
Hvis en specialist er engageret i design af et strimmelfundament, vil den færdige tegning naturligvis ikke kun omfatte de lineære parametre for selve betonbåndet, men også armeringsegenskaberne - diameteren af armeringsstængerne, deres antal og rumlig indretning. Men i det tilfælde, hvor der træffes en beslutning om selvstændigt at opføre et fundament for en bygning, når man planlægger strukturen, er det nødvendigt at tage hensyn til visse regler fastsat af den nuværende SNiP.
Hvilke beslag er egnede til disse formål?
For korrekt planlægning har du i det mindste brug for en lille forståelse af sortimentet af armering.
Der er flere kriterier for klassificering af armering. Disse omfatter:
- Produktionsteknologi. Så beslagene er tråd (koldvalset) og stang (varmtvalset).
- Afhængigt af typen af overflade skelnes armeringsstænger i glatte og med en periodisk profil (korrugering). Armeringens profiloverflade sikrer maksimal kontakt med den støbte beton.
- Armering kan designes til konventionelle eller forspændte betonkonstruktioner.
For at skabe en forstærkningsstruktur til et strimmelfundament anvendes som regel forstærkning, der er produceret i overensstemmelse med GOST 5781. Denne standard inkluderer varmvalsede produkter beregnet til forstærkning af konventionelle og forspændte strukturer.
Til gengæld er disse beslag fordelt i klasser, fra A-I til A-VI. Forskellen ligger hovedsageligt i de stålkvaliteter, der anvendes til produktionen, og derfor i produkternes fysiske og mekaniske egenskaber. Hvis stål med lavt kulstofindhold anvendes i beslagene i de indledende klasser, er metallets parametre i produkterne af høje klasser tæt på legeret stål.
Det er ikke nødvendigt at kende alle karakteristika for forstærkningsklasser under selvkonstruktion. Og de vigtigste indikatorer, der vil påvirke skabelsen af det forstærkende bur, er vist i tabellen. Første kolonne viser armeringsklasserne efter de to betegnelsesstandarder. Så i parentes er der en betegnelse af klasser, hvis digitale betegnelse viser udbyttestyrken af stålet, der bruges til produktion af armering - ved køb af materiale kan sådanne indikatorer vises i prislisten.
Forstærkningsklasse i henhold til GOST 5781 | stålkvalitet | Stangdiametre, mm | Tilladt koldbøjningsvinkel og minimal krumningsradius ved bøjning (d - stangdiameter, D - bøjningsdorndiameter) |
---|---|---|---|
A-I (A240) | St3kp, St3sp, St3ps | 6÷40 | 180º; D=d |
A-II (A300) | St5sp, St5ps | 10÷40 | 180º; D=3d |
-"- | 18G2S | 40÷80 | 180º; D=3d |
AC-II (AC300) | 10GT | 10÷32 | 180º; D=d |
A-III (A400) | 35GS, 25G2S | 6÷40 | 90º; D=3d |
-"- | 32G2 Rps | 6÷22 | 90º; D=3d |
A-IV (A600) | 80С | 10÷18 | 45º; D=5d |
-"- | 20HG2C, 20HG2T | 10÷32 | 45º; D=5d |
A-V (A800) | 23X2G2T, 23X2G2C | 10÷32 | 45º; D=5d |
A-VI (A1000) | 22H2G2AYU, 20H2G2SR, 22H2G2R | 10÷22 | 45º; D=5d |
Vær opmærksom på den sidste kolonne, som angiver de tilladte bøjningsvinkler og krumningsdiametre. Dette er vigtigt ud fra det synspunkt, at når du opretter en forstærkende struktur, kommer du til at lave bøjede elementer - klemmer, indsatser, poter osv. Ved fremstilling af ledere, dorne eller andre enheder til bøjning er det nødvendigt at fokusere på disse værdier, da et fald i bøjningsradius eller et overskud af vinklen kan føre til tab af styrkeegenskaber ved forstærkningen.
Stænger af klasse A-I er produceret i en glat udgave. Alle andre klasser (med nogle undtagelser, som dog er mere afhængige af kundens individuelle krav) er med en periodisk profil.
For et strimmelfundament i privat byggeri ville det bedste valg være klasse A-III forstærkning, i ekstreme tilfælde - A-II, med en diameter på 10 mm og derover.
Til de strukturelle elementer i det pansrede bælte (klemmer, jumpere) er det praktisk at bruge en glat stang af klasse A-I med en diameter på 6 eller 8 mm. Brugen af forstærkning af højere klasser er urentabel på grund af dens høje omkostninger med en klar mangel på efterspørgsel i så høje fysiske og tekniske indikatorer.
"Klassisk" ordning for at forstærke fundamentet tape. Antal langsgående stænger
Til at begynde med, lad os overveje et typisk forstærkningsskema for lige sektioner af fundamentbåndet.
Den er baseret på et rektangel, med obligatoriske niveauer af forstærkning i top og bund, lavet af langsgående armering (pos. 1), som er forbundet med vandrette tværgående (pos. 2) og lodrette forstærkninger, hvorved der skabes en slags "kasse -formet” struktur. Et sådant arrangement af bælterne gør det muligt maksimalt at kompensere for to hovedkræfter i flere retninger: fra den samlede belastning skabt af bygningen og fra frosthævelse af jorden. Samtidig belastes den centrale del af båndet mindst, og hvis fundamentet har en samlet højde på op til 800 mm, er to bælter oftest nok.
For højere bælter anvendes arrangementet af langsgående bælter i tre eller flere etager. Men som allerede nævnt er det en ret risikabel opgave at beregne sådanne fundamenter på egen hånd.
Illustrationen viser sammenkædningen af langsgående stænger til en tredimensionel struktur ved hjælp af armeringsstykker. Denne tilgang er ganske acceptabel, men den er ikke praktisk. Arbejdet vil gå meget hurtigere og bedre, hvis du på forhånd forbereder klemmer i henhold til størrelsen af det pansrede bælte på lederen og derefter forbinder alle detaljerne til et fælles design.
Vær opmærksom på illustrationen, hvor pilene viser to dimensioner: H - højden af forstærkningsbåndet og K - dets bredde. Det skal forstås korrekt, at dette slet ikke er højden og bredden af båndet. Metaldelene af fundamentet skal nødvendigvis beskyttes mod iltkorrosion af et lag beton. Ifølge SNiP er minimumslaget 10 mm, men for et båndfundament vil 50 mm til kanten af betonkonstruktionen være optimalt. Dette skal tages i betragtning ved planlægning, og under installationen vil enkle anordninger hjælpe med at opretholde de nødvendige afstande mellem armeringen og forskallingen. Så du kan indstille den ønskede afstand fra bunden af forskallingen ved at placere fragmenter af mursten eller ved at installere specielle plastikstativer under de nederste stænger.
Og den nødvendige afstand fra forskallingens sidevægge kan observeres, hvis du bruger specielle fastgørelsesmidler - "stjerner", der simpelthen sættes på forstærkningsstængerne.
Nu - tættere på spørgsmålet om, hvor mange stænger af langsgående forstærkning stadig er nødvendige, og hvilken diameter de skal have.
Forstærkningsområde | Minimum armeringsjernsdiameter |
---|---|
Langsgående arbejdsarmering på lige sektioner med en længde på højst 3 meter | 10 mm |
Det samme, men med en sektionslængde over 3 meter | 12 mm |
Tværarmering og klemmer af sammenpressede konstruktionselementer. | Ikke mindre end 0,25 af diameteren af arbejdsarmeringen, og på samme tid - ikke mindre end 6 mm |
Tværgående forstærkning og klemmer i området af bukkede strikkede rammer | 6 mm |
Klemmer til en båndstrikket ramme med en højde på ikke mere end 800 mm | 6 mm |
Det samme, men med en strikket rammehøjde på mere end 800 mm | 8 mm |
Nå, antallet af langsgående stænger, der er nødvendige for at sikre den beregnede styrke af fundamentbåndet, afhænger direkte af dets størrelse og af diameteren af den anvendte forstærkning. I overensstemmelse med de nuværende krav i SNiP skal det samlede tværsnitsareal af de langsgående forstærkningsstænger være mindst 0,1% af tværsnitsarealet af båndet. Ud fra dette er det nemt at lave den nødvendige beregning. For at gøre det endnu nemmere for læseren er den tilsvarende lommeregner placeret nedenfor.