Армирование ленточного фундамента

Чаще всего, стоит вопрос о целесообразности армирования ленточного фундамента. Эту задачу можно разделить на рассчет необходимого армирования фундамента в зависимости от нагрузок и размеров, и армирование ленточного фундамента из практических соображений.

А рмирование фундамента по рассчету обусловлено продавливанием бетона подушки фундамента от веса здания, и наличием изгибающих усилий в подушке фундамента. С целью сохранения прочности бетона подушки от продавливания, выполняют армирование фундамента вертикальными сетками в зоне среза бетона (1). Для восприятия растягивающих усилий от изгиба, выполняют армирование фундамента нижней сеткой (2).

Из практики строительства и эксплуатации зданий, для предотвращения разрушения ленточного фундамента от случайных нагрузок, выполняют продольное армирование фундамента. Случайные нагрузки могут быть вызваны просадкой грунта под частью здания или неравномерностью нагрузки на фундамент в процессе строительства. В этом случае, армирование фундамента выполняется установкой верхней (3) и нижней сетки. Причем, работать будут продольные стержни арматуры.

Технология армирования фундамента

Установка каркасов и сеток выполняется после устройства опалубки. В технологии строительствабетонных конструкций, важным является вопрос защиты арматуры от воздействия воздуха и агрессивных сред. Для этого, при армировании фундаментов обеспечивают защиту арматуры необходимым слоем бетона. Сетки и каркасы должны быть утоплены в бетон на величину диаметра стержня армирования. Для нижней сетки при армировании фундамента действуют особые правила. Толщина защищающего слоя бетона должна быть 7 см.

31) Приготовление и транспортирование бетонной смеси

Приготовление бетонной смеси включает две основные технологические операции: дозировку исходных материалов и их перемешивание.

Важнейшим условием приготовления бетонной смеси с заданными показателями свойств, а также обеспечения постоянства этих показатателей от замеса к замесу является точность дозировки составляющих материалов в соответствии с рабочим составом бетона. Дозирование материалов производят дозаторами (мерниками) периодического или непрырывного действия. Первые могут иметь ручное, полуавтоматическое или автоматическое управление. Наиболее совершенны автоматические дозаторы по массе, обладающие высокой точностью дозирования, малой продолжительностью цикла взвешивания и легкостью управления.

У полуавтоматических дозаторов загрузочные затворы открываются и закрываются автоматически после наполнения мерника. Выгрузочное отверстие управляется вручную. Автоматические дозаторы управляются с центрального пульта. Отвешивание требуемого количества материала осуществляется автоматически в два этапа, сначала примерно на 90%, а затем остаточное довешива-ние. Управление автоматическими дозаторами может осуществляться также с помощью перфорированных карт, представляющих зашифрованный код, соответствующий заданному количеству дозируемых материалов. Эта система позволяет дозировать неограниченное количество составов смеси и повторять заданный режим дозирования любое число раз. По существующим нормам, допускаемое отклонение в дозировании должно быть не более ±1% по массе для цемента и воды и не более ±2% для заполнителей. Такая точность может быть обеспечена только при дозировании по массе.

Перемешивание бетонной смеси производят в бетоносмесителях периодического и непрерывного действия. В бетоносмесителях периодического действия рабочие циклы машины протекают с перерывами, т. е. в них периодически загружаются отвешенные порции материалов, которые перемешиваются, а далее бетонная смесь выгружается. В бетоносмесителях непрерывного действия все три операции производят непрерывно.

По способу перемешивания материалов бетоносмесители бывают с принудительным и гравитационным перемешиванием (при свободном падении). В гравитационных бетоносмесителях перемешивание достигается вращением барабана, на внутренней поверхности которого имеются лопасти. При вращении барабана лопасти захватывают составляющие бетонную смесь материалы, поднимают их на некоторую высоту, откуда смесь падает, перемешиваясь при этом. Гравитационные бетоносмесители выпускают емкостью смесительного барабана 100, 250, 500, 750 и 1500 л. Емкость бетоносмесителя определяется не выходом готового бетона, а суммой объемов загружаемых материалов (без воды). В бетоносмесителях принудительного перемешивания материалы перемешиваются в неподвижном смесительном барабане с помощью вращающихся лопастей, насаженных на вал. Их применяют для приготовления жестких бетонных смесей. Перемешивание должно обеспечить сплошное обволакивание зерен заполнителя и равномерное распределение раствора в массе крупного заполнителя. Продолжительность перемешивания бетонной смеси зависит от подвижности бетонной смеси и емкости бетоносмесителя. Чем меньше подвижность бетонной смеси и чем больше рабочая емкость бетоносмесителя, тем больше оптимальное время перемешивания. Так, для бетоносмесителя емкостью до 400 л она равна 1 мин, а емкостью 4500 л — около 3 мин. Время перемешивания жестких бетонных смесей увеличивают примерно в 2 раза по сравнению с временем перемешивания подвижных смесей.

На автоматизированных бетонных заводах применяют бетоносмесители непрерывного действия, в которых бетонная смесь принудительно перемешивается и одновременно перемещается от загрузочного отверстия к другому концу, где происходит ее выгрузка.

Для приготовления жестких и особо жестких бетонных смесей созданы так называемые вибросмесители, в которых перемешивание составляющих материалов осуществляется в сочетании с вибрацией, а в некоторых конструкциях — только вибрацией. При соответствующем режиме вибрации, когда силы трения и сцепления между частицами смеси нарушены, а силам тяжести противодействует значительно превосходящее их давление возбуждения в смеси, последняя переходит во взвешенное состояние с высокой подвижностью, что способствует интенсивному перемешиванию смеси.

В настоящее время ведутся работы по струйному перемешиванию бетонной смеси, заключающемуся в интенсивном взаимодействии ее составляющих в турбулентных потоках псевдокипящего слоя, создаваемых энергосмесителями. К ним относятся сжатый воздух с давлением 0,3 МПа и перегретый пар с температурой 85...95 °С, подаваемые в специальный струйный смесиВ технологию приготовления бетонной смеси начинает внедряться перемешивание с нагреванием смеси. Суть этого метода состоит в том, что разогрев бетонной смеси до 60...65 °С производят паром, подаваемым в смеситель в процессе ее перемешивания. Такое нагревание происходит равномерно, проще и во много раз быстрее, чем при предварительном нагреве воды и заполнителей, а также электроразогреве смеси.

Транспортирование бетонной смеси к месту укладки должно обеспечить сохранение ее однородности и степени подвижности. При длительной перевозке бетонная смесь загустевает вследствие гидратации цемента, поглощения воды заполнителями и испарения, однако подвижность смеси к моменту укладки ее должна быть не меньше проектной. При выборе способа транспортирования необходимо учитывать дальность и скорость перевозки, подвижность смеси и экономичность способа. На заводах бетонные смеси транспортируют бетонораздатчиками, самоходными тележками, ленточными транспортерами; в цехах малой и средней мощности — электротельферами и электрокарами. Подвижные смеси можно транспортировать на большие расстояния по трубам с помощью пневматических установок. На строительные площадки, где ведутся бетонные работы, бетонную смесь доставляют в автобетоносмесителях, в которых бетонную смесь перемешивают примерно за 5 мин до прибытия на место.

Централизованное заводское изготовление бетонных смесей и их доставка на строительную площадку имеют большие технико-экономические преимущества, поскольку смеси готовятся на полностью механизированных и автоматизированных заводах и имеют высокое качество, снижая их стоимость, и отпадает необходимость в организации сложного бетонного хозяйства на строительной площадке.

Завод на каждую партию бетонной смеси выдает паспорт с указанием состава бетона и его класса

32) Процесс укладки бетонной смеси состоит из операций, связанных с подачей ее в опалубку и уплотнением.

Укладку бетонной смеси выполняют способом, не допускающим ее расслоения. Высота свободного сбрасывания бетонной смеси не должна превышать: при бетонировании армированных конструкции— 2 м; перекрытий — 1м.

Рабочие швы при перерывах в бетонировании должны назначаться:

при бетонировании колонн при бетонировании балок больших размеров —20...30 мм ниже уровня нижней поверхности плиты;

при бетонировании ребристых перекрытий

Бетонную смесь следует укладывать на подготовленное расчищенное основание, выверенное по проектной отметке.

Непосредственно перед бетонированием опалубку и арматуру необходимо очистить от мусора и грязи. Поверхность ранее уложенного бетона должна быть очищена от цементной пленки и увлажнена.

При производстве железобетонных работ пользуются комплектом машин, подбираемых по производительности бетоноукладочного оборудования.

Бетоноукладочные машины выбирают из расчета обеспечения заданного темпа бетонирования.

Уплотнение бетонной смеси осуществляется вибрированием с помощью глубинных и поверхностных вибраторов, навешиваемых на опалубку.

Глубинные вибраторы погружают вибрирующим рабочим наконечником (корпусом) в бетонную смесь. Поверхностные вибраторы устанавливают на поверхности уложенной бетонной смеси и передают ей колебания через рабочую площадку. Наружные вибраторы передают колебания через опалубку.

Шаг расстановки глубинных вибраторов не должен превышать 1,5 радиуса их действия.

 

 

 

 Радиус действия вибратора определяют изменением зоны воздействия колебаний

Наибольшая толщина укладываемого слоя при использовании ручных глубинных вибраторов не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора, а при применении тяжелых подвесных вибраторов должна быть на 8...10 см меньше длины рабочей части.

При расположении вибраторов под углом до 35° толщина слоя должна быть равна вертикальной проекции его рабочей части.

Поверхностное вибрирование применяется при уплотнении бетонной смеси в неармированных или армированных легкой сеткой конструкциях толщиной до 250 мм, а в конструкциях с двойной арматурой —до 120 мм.

При толщине бетонируемого слоя более 5 см виброуплотнение следует вести в два-три прохода. Наружную вибрацию опалубки применяют при бетонировании вертикальных тонкостенных конструкций, балок, ригелей, стен, резервуаров и тому подобных конструкций. Чаще всего наружное вибрирование рекомендуется применять в дополнение к глубинному вибрированию.

Для твердения уложенного бетона необходимо создать температурно-влажностный режим. С этой целью необходимо укрытие и поливку бетона начинать не позднее чем через 10... 12 ч после окончания бетонирования, а в жаркую погоду — через 2...3 ч. В сухую погоду бетон на портландцементе поливают в течение не менее 7 сут, на глиноземистом цементе —не менее 3 сут, бетон на прочих цементах и бетон с пластифицирующими добавками —не менее 14 сут. При температуре 15 °С и выше бетон поливают в течение первых трех суток: днем — каждые 3 ч, ночью — один раз, в последующее время три раза в сутки. При укрытии бетона влагостойкими материалами (опилки, песок и т.д.) длительность перерывов между поливами может быть увеличена. При температуре воздуха ниже 5°С полив не нужен.

33) 1. Выдерживание бетона и уход за ним

 

            Технологические операции по уходу за бетоном начинают сразу после его укладки. Открытую поверхность бетона прежде всего предохраняют от вредного воздействия прямых солнечных лучей, ветра и дождя. В сухую теплую погоду бетон на обычных портландцементах поливают в течение 7 сут, на глиноземистых цементах — 3 сут, а на шлакопортландцементах и других малоактивных цементах — не менее 14 сут. При температуре выше +15°С в течение первых трех суток бетон поливают через каждые 3 ч днем и один раз ночью; в последующие дни — не реже трех раз в сутки. Если поверхность бетона предварительно была укрыта влагоемкими материалами (брезентом, матами, песком и др.), перерывы между поливками увеличивают в 1,5 раза. При средней температуре воздуха от +5 до О °С бетон можно не поливать.

            В жарком сухом климате, если не обеспечить благоприятных температурно-влажностных условий твердения, прочность бетона снижается на 15...40 %, уменьшается также его морозостойкость, водо- и газонепроницаемость.      Поэтому, кроме поливки, надо принимать дополнительные защитные меры. В начальный период ухода за бетоном не следует обильной поливкой сразу после укладки нарушать структуру твердеющего бетона. Опалубку, обращенную на южную сторону, рекомендуется окрашивать в белый цвет или устанавливать защитные щиты (тенты). Поверхность свежеуложенного бетона целесообразно покрывать лаком этиноль, битумными эмульсиями или укрывать его поливи-нилхлоридными пленками, водонепроницаемой бумагой, брезентом и пр. Применяют также выдерживание бетона под слоем воды (способ «покрывающих водных бассейнов»). Для этого опалубку устраивают с бортиком высотой 5 см и по окончании начального периода ухода заливают поверхность конструкции слоем воды толщиной 5 см.

            Установка опалубки и лесов для возведения вышележащих ярусов и движение людей по забетонированной конструкции допускается, когда бетон достигает прочности не менее 1,   МПа.

34) § 3. Распалубливание и отделка поверхности бетона

 

            Элементы инвентарной опалубки снимают в последовательности и в сроки, определяемые требованиями проекта к прочности бетона в конструкции. Не следует задерживать распалубку: это сокращает оборачиваемость элементов опалубки.

            Щиты опалубки фундаментов, боковые щиты опалубки колонн, стен, балок и ригелей снимают через 8...72 ч после достижения бетоном прочности, обеспечивающей сохранность поверхности и кромок конструкции. Несущие элементы опалубки железобетонных конструкций при фактической нагрузке более 70 % нормативной снимают только после достижения бетоном 100 % проектной прочности.

Если нагрузка не превышает 70 % нормативной, опалубку плит пролетом до 3 м, а также других несущих конструкций пролетом до 6 м снимают при 70 % прочности бетона, а опалубку конструкций больших пролетов и конструкций с напрягаемой арматурой — при 80 %. В сейсмических районах требуемую прочность бетона при распалубливании указывают в проекте.

Сроки достижения бетоном требуемой прочности устанавливают по данным испытаний контрольных образцов. Ориентировочно сроки можно принимать по графикам и таблицам в зависимости от марки и вида примененного цемента и средней температуры твердения.

При разборке мелкощитовой опалубки применяют ломики-гвоздодеры. Опалубку из крупных щитов снимают кранами, снабженными коленчатыми рычагами.

             В опалубке фундаментов и стен удаляют сначала проволочные стяжки, затем горизонтальные схватки и ребра, после чего отрывают щиты. Распалубливание колонн начинают с удаления рамки у основания и хомутов, вслед за которыми снимают щиты; с плит перекрытий сначала».удаляют подкружальные доски, кружала, затем снимают щиты.

            Опалубку балок снимают так: убирают прижимные доски и боковые щиты, плавно опускают стойки, затем удаляют расшивины между стойками  и  после

плавного опускания стоек с подмостей отрывают щиты днищ балок.

 

 

Стойки, поддерживающие опалубку днищ балок бетонируемого перекрытия, оставляют полностью. Под балками и прогонами нижележащего перекрытия оставляют стойки на расстоянии 4 м одна от другой и не менее 3 м от опор конструкции. Эти стойки удаляют, когда бетон достигает проектной прочности.

            Раскружаливание купольных конструкций и воронок бункеров начинают со стенок, расположенных в центре конструкции, и ведут концентрическими рядами. Своды, арки, балки пролетом более 8 м распалубливают после опускания домкратов или ослабления клиньев под стойками распалубливаемого участка.

            Подготовка опалубки к повторному применению заключается в очистке ее от налипшего бетона, извлечении гвоздей и ремонте поврежденных мест. (Надо следить, чтобы плотники при установке опалубки не забивали больше гвоздей, чем предусмотрено проектом монтажа). Металлические щиты смазывают со стороны, обращенной к бетону, минеральным маслом или другой смазкой, пользуясь распылителем или кистями.

            После распалубливания, когда бетон еще достаточно свеж, надо исправить обнаруженные дефекты. Пустоты и раковины очищают от плохо уплотненного бетона, обрабатывают щетками или пескоструйным аппаратом, промывают водой и заделывают раствором (1 : 2). Каверны заделывают торкретированием.

Штукатурить бетонные поверхности не рекомендуется, так как это удорожает работы, к тому же штукатурка плохо держится на бетоне.