Calcolo del rinforzo per la fondazione e rinforzo corretto

Sezioni dell’articolo

• Accessori per l’edilizia – smontiamo l’assortimento
• Visivamente sul lavoro di rinforzo
• Selezione della sezione e della densità del segnalibro
• Perché e come distribuire le linee di rinforzo
• Strati protettivi e di separazione
• Posa, lavorazione a maglia, tappi distanziatori e altre sottigliezze

La forza della fondazione dipende dal corretto rinforzo, nonché dall’integrità della casa in piedi su di essa. La fondazione è la base di un edificio e dovrebbe essere prestata molta attenzione. Parliamo di come funziona il rinforzo della fondazione, come calcolare correttamente la quantità richiesta di rinforzo e sulla corretta lavorazione a maglia.

Accessori per l’edilizia – smontiamo l’assortimento

Nella CSI, i prodotti più popolari per il rinforzo sono realizzati in acciaio laminato a caldo secondo GOST 5781. Si tratta di barre di metallo con un diametro di 6-80 mm con tacche profilate sulla superficie. Tale metallo laminato si distingue per un elevato modulo di elasticità – circa 200 kPa.

Una caratteristica distintiva del rinforzo metallico è la presenza della cosiddetta area di snervamento – lo stato temporaneo di una sostanza oltre il limite della deformazione elastica prima della distruzione fisica. Le qualità tecniche del rinforzo sono determinate dalla classe di acciaio utilizzata nella produzione: dal meno resistente A-I al più forte A-VI.

Il rinforzo liscio può essere utilizzato per il rinforzo strutturale. Il suo principale svantaggio è la ridotta aderenza del metallo alla massa del calcestruzzo; pertanto, è ragionevole progettare elementi realizzati con armature lisce senza elevati carichi di trazione assiale..

Visivamente sul lavoro di rinforzo

Innanzitutto, considera un modello di colonna in cemento armato. In condizioni normali, è soggetto a un carico assiale che porta ad un’espansione lineare dell’array dal centro verso l’esterno a causa della compressione. Il calcestruzzo non è di plastica ed è soggetto a rottura per fatica in un tale ambiente. Il rinforzo della colonna prende parte del carico su se stesso e costringe l’intero massiccio a non espandersi, ma a piegarsi entro limiti accettabili. Il rinforzo trasversale rinforza anche i bordi e previene le crepe oblique.

Il secondo modello è una trave orizzontale supportata sui bordi con un carico applicato al centro. Il calcestruzzo senza rinforzo in tali condizioni può rompersi anche sotto il suo stesso peso. L’acciaio in cemento gli conferisce elasticità, mentre il calcestruzzo stesso impedisce la deformazione puntuale del rinforzo, in modo che il carico applicato sia distribuito su tutta la lunghezza della trave.

Il modello di trave corrisponde quasi del tutto alla MZLF, ma in fondazioni complesse profonde, il principio della colonna funziona sugli irrigidimenti. Il carico sulla fondazione cade in modo non uniforme a causa della presenza di aperture nelle pareti e di diversi pesi delle singole sezioni o di altre caratteristiche del design. A sua volta, anche la densità del terreno sotto la fondazione è irregolare. Puoi concordare sull’opinione che il lavoro principale della fondazione sia quello di assumere innocuamente il carico dalla struttura e quindi distribuirlo correttamente lungo i punti di supporto.

Selezione della sezione e della densità del segnalibro

La principale caratteristica distintiva dei prodotti in calcestruzzo è la sezione trasversale degli elementi di rinforzo longitudinali nella sezione trasversale. Il rapporto tra questo valore e l’area della sezione trasversale della massa del calcestruzzo è chiamato densità di riempimento. A seconda della massa, del carico, del tipo e persino della sezione della struttura, la densità può essere dallo 0,1 al 2,5%, per la fondazione, i valori dello 0,1-0,3% devono essere rispettati.

Lo spessore minimo delle barre di rinforzo longitudinali e dei morsetti a D angolari è determinato dalla lunghezza della campata effettiva:

• in aree fino a 3 m, il rinforzo non è più sottile di 10 mm;
• su campate superiori a 3 m – non inferiore a 12 mm;
• su travi caricate a punti (struttura colonna-scheletrica) – non meno di 14 mm con una densità di riempimento dello 0,2%.

Rinforzo degli angoli e dei monconi della fondazione della striscia mediante morsetti a L: 1 – rinforzo longitudinale; 2 – rinforzo trasversale; 3 – rinforzo verticale; 4 – Morsetti a forma di L.

Riassumendo: una fondazione a strisce di 400×900 mm ha una sezione trasversale di 36×10 ^ 4 mm², vale a dire, la sezione ottimale del rinforzo longitudinale è di 360 mm². Secondo SP 52-101-2003, per calcestruzzo non sollecitato, il valore calcolato viene selezionato verso l’alto: 5 barre da 10 mm ciascuna (se la lunghezza della campata lo consente) o 4 barre da 12 mm ciascuna (con un significativo margine di sicurezza).

Si noti che la densità equivalente può essere raggiunta, in modo condizionale, con tre aste da 14 mm ciascuna o anche due da 16 mm, quindi dove fermarsi? Su questo punto, anche i progettisti esperti a volte non danno raccomandazioni chiare, tuttavia, guidati dal buon senso, si dovrebbero posare quante più aste del diametro minimo consentito. Tuttavia, ricorda che una gabbia di rinforzo troppo densa può rendere difficile la fuoriuscita e la compattazione del calcestruzzo..

Perché e come distribuire le linee di rinforzo

La suddetta tecnica di calcolo è valida per travi sottili in cui il rinforzo viene eseguito su una fila con gli stessi strati protettivi nella parte superiore e inferiore. In pratica, non si sa mai con certezza come si comporterà una trave di cemento, in quale direzione si piegherà, dove ci saranno zone di tensione e compressione da sforzo. Poiché la fondazione ha un rapporto larghezza-altezza di 1: 2 o più, la linea di progettazione del rinforzo viene eseguita sia sotto i bordi superiore che inferiore..

Ma non è tutto. Per stabilizzare la massa e impartire solidità, viene utilizzato il cosiddetto rinforzo strutturale. Comprende principalmente elementi trasversali verticali e orizzontali – aste o morsetti. Sono inoltre calcolati in base alla densità del segnalibro, è almeno lo 0,025% della sezione, ma non trasversale, ma longitudinale lungo il piano di secante verticale e orizzontale. Di solito i morsetti sono fatti di rinforzo 1-2 numeri sotto il rinforzo principale con una fase di installazione di 0,8-1,4 metri.

Strati protettivi e di separazione

A causa dell’assorbimento di acqua pari a zero del cemento armato, il rinforzo è fortemente corroso. Questo effetto può essere minimizzato fornendo coperture di rivestimento per ogni linea di rinforzo. Per la parte sotterranea della fondazione, lo spessore dello strato è di almeno 40 mm, per le strutture esterne – 30–35 mm, per quelle isolate – 25 mm e in presenza di impermeabilizzazione – 15–20 mm. In ogni caso, lo strato protettivo non può essere più sottile del rinforzo utilizzato..

Lo spazio libero tra le linee del rinforzo principale è chiamato massa divisoria. Poiché i fenomeni di deformazione si manifestano più fortemente sulla superficie del calcestruzzo, la larghezza della sezione non rinforzata non deve superare un certo valore. Quale? Dietro le quinte, viene utilizzato un valore di 1/4 della larghezza di una faccia particolare, ovvero sui lati del telaio di rinforzo, è necessario aggiungere 3 o 4 barre longitudinali 1–2 numeri in meno rispetto al rinforzo principale. Le strisce risultanti più larghe di 450 mm devono essere rinforzate con rete metallica.

Posa, lavorazione a maglia, tappi distanziatori e altre sottigliezze

Il telaio di rinforzo nella maggior parte dei casi è assemblato come segue:

1. Le aste longitudinali della linea inferiore di rinforzo sono posate sul fondo della fossa.
2. Sono legati insieme con una sovrapposizione di 20 diametri nominali e a turno sono fissati con elementi a forma di L dello stesso spessore e con la stessa sovrapposizione.
3. La linea di fondo è installata sui tappi distanziatori che formano lo strato protettivo inferiore.
4. Il rinforzo strutturale trasversale è lavorato con il passo impostato. Questi possono essere morsetti a U multidirezionali o anelli rettangolari. Una sfumatura importante: tutte le barre di rinforzo longitudinali, comprese quelle ausiliarie, sono installate all’interno dei morsetti e non all’esterno.

Resta solo da passare la striscia superiore del rinforzo principale nei morsetti, legarlo e separare i bordi con un rinforzo longitudinale costruttivo. Si consiglia di fissare tutti gli elementi con un fascio di fili, preferendolo alla saldatura ad arco. Dopo aver regolato gli strati protettivi, è possibile caricare le piastre isolanti e versare il calcestruzzo.

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