Sezioni dell’articolo
- Come funziona il rinforzo della fondazione
- Come rafforzare le fondamenta
- Parametri di base del rinforzo
- Configurazione di rinforzo per NZLF, nastro e lastra
- Lavoro a maglia, installazione e controllo
La produzione artigianale di basi in cemento armato è la più critica di tutte le fasi della costruzione. La rigidità e la forza richieste sono fornite dal rinforzo incorporato, quindi oggi elimineremo le lacune nella comprensione delle funzioni del rinforzo e spiegheremo la metodologia per il calcolo del rinforzo per la fondazione.
Come funziona il rinforzo della fondazione
Il calcestruzzo ha un’eccellente resistenza a compressione. Ciò significa che se un blocco di cemento viene posto sotto una pressa, inizierà a crollare solo ad altissima pressione..
La realtà del funzionamento dei prodotti in cemento armato è tale che è impossibile prevedere esattamente quali forze agiranno in un determinato punto dell’array. Questo perché la configurazione di un prodotto in calcestruzzo non significa tanto quanto le caratteristiche fisiche e meccaniche della base su cui è installato questo prodotto. E sono quasi sempre imprevedibili..
Il carico nel calcestruzzo è distribuito in modo non uniforme. Lo stress massimo ricade sul fulcro, mentre si applica sempre la regola della leva finanziaria: la forza aumenta in proporzione alla leva finanziaria. Se si sospende una trave di cemento su entrambe le estremità, l’impatto sul centro dipenderà direttamente dalla lunghezza della trave..
Schema di lavoro del raggio per la piegatura: a – trave di cemento; b – trave di cemento armato; 1 – raccordi
Anche la natura e la direzione delle deformazioni in diversi punti sono interessanti. Quando piegato, un lato si restringe, ma questo, come abbiamo scoperto, non promette nulla di buono. È molto peggio che sul retro del prodotto il calcestruzzo si allunghi, il che, con bassi valori di elasticità, si tradurrà in una crepa e una rottura.
Il compito principale del rinforzo è prevenire l’allungamento del calcestruzzo. Ciò è possibile grazie alle forze di attrito che trasferiscono il carico dallo strato di calcestruzzo agli elementi incorporati, che hanno un modulo di elasticità molto più elevato di quello del calcestruzzo. E, naturalmente, il rinforzo dovrebbe essere distribuito il più uniformemente possibile in modo che ogni sezione separata della struttura non abbia punti deboli con una medicazione scadente. Altrimenti, il rinforzo perde ogni significato..
Come rafforzare le fondamenta
Esistono due tipi di raccordi. L’armatura di lavoro svolge la funzione diretta dell’armatura: assume il carico sul piano applicato. Il rinforzo strutturale viene utilizzato per disporre le linee del rinforzo di lavoro nello strato di cemento e per ottenere ulteriori collegamenti, se necessario..
Le barre laminate a caldo con profilo periodico o liscio secondo GOST 5781–82 sono tradizionalmente utilizzate come rinforzo di lavoro. Il rinforzo in acciaio può essere saldato o non saldato, a seconda del rinforzo termomeccanico e dell’area di utilizzo.
Per la fondazione, è consigliabile utilizzare un profilo periodico come rinforzo di lavoro, che ha la massima adesione alla massa circostante. Il rinforzo ausiliario, al contrario, viene eseguito con aste lisce, sebbene questa non sia una regola definitiva..
Anche il materiale è importante, il grado di acciaio determina la classe di rinforzo. Le classi A400 – A600 sono più richieste per uno sviluppatore privato: sono più diffuse su basi di costruzione e non richiedono mezzi speciali di unione: l’intero telaio è assemblato con uno appiccicoso. Il rinforzo composito (GOST 31938) in plastica rinforzata con carbonio e fibra di vetro è sempre più utilizzato. Tale rinforzo è molto più leggero dell’acciaio e non è assolutamente soggetto a corrosione, ma quanto è importante per te in un progetto specifico..
Parametri di base del rinforzo
In ogni calcolo specifico, ci sono una serie di valori chiave descritti nel manuale di SNiP 2.03.01:
- Densità di inserimento del rinforzo (coefficiente di rinforzo). È determinato dalla sezione trasversale del prodotto come rapporto tra la somma delle sezioni trasversali delle barre di rinforzo e la sezione trasversale della massa del calcestruzzo. Il minimo stabilito dalle norme è dello 0,05%, sebbene il coefficiente possa aumentare quando il rapporto tra la lunghezza del segmento e la sua altezza aumenta fino allo 0,25%.
- Lo spessore delle aste. Con una lunghezza del segmento superiore a 3 metri, viene utilizzato un rinforzo con un diametro di almeno 12 mm, più di 6 metri – oltre 14 mm e con una lunghezza di 10 metri – 16 mm o più.
- Distribuzione di rinforzo. Se la fondazione ha una profondità di circa un metro, quale bordo dovrebbe essere rafforzato dall’allungamento: superiore o inferiore? Quale è meglio – un piccolo numero di barre spesse o molte linee di rinforzo sottile? In pratica, spesso tutti i rinforzi di lavoro sono posti su una faccia, rompendo il maggior numero di aste possibile che non interferiscono con il getto di calcestruzzo. Quindi la stessa cintura viene duplicata sulla faccia opposta.
- Il coefficiente di affidabilità (rinforzo) è un concetto che segue direttamente dal paragrafo precedente. La forza della fondazione può essere deliberatamente sopravvalutata di 2 o 3 volte in caso di cambiamenti imprevisti nella geomorfologia della regione o in assenza di un progetto completato al momento della costruzione.
Quest’ultimo dovrebbe appartenere alla categoria delle eccezioni, ma in pratica quasi la metà degli oggetti della costruzione di abitazioni individuali è costruita in questo modo. Il problema è che senza dati di progettazione esaustivi, non è possibile stabilire con precisione il peso dell’edificio, determinare da esso un’area e una profondità di occorrenza sufficienti, corrispondenti alla capacità di supporto del suolo, quindi calcolare le caratteristiche lineari della fondazione utilizzando proporzioni standard e da esse dedurre i metodi ottimali per rafforzare la sua struttura adeguato al carico di progetto.
Configurazione di rinforzo per NZLF, nastro e lastra
Le basi della striscia che si trovano sopra la profondità di congelamento sono rinforzate da una cornice rettangolare. Un numero illimitato di linee di rinforzo può essere posizionato tra le nervature esterne, tra le quali deve essere rispettato il gioco standard. Di norma, tali telai consistono in moduli collegati separatamente, la cui lunghezza è conveniente per il trasporto e l’installazione. Il rinforzo strutturale qui è rappresentato da morsetti a forma di U o chiusi che circondano le barre di rinforzo di lavoro ogni 0,6-1,1 metri.
Rinforzo della sezione diritta della fondazione della striscia: 1 – rinforzo longitudinale di lavoro; 2 – raccordi strutturali (morsetti)
Le fondazioni ad incasso sono rinforzate, come il nastro, con una cornice. Le linee di rinforzo, come detto, sono duplicate e centrate sulla faccia superiore e inferiore. Inoltre, se richiesto dal progetto, è possibile posare linee intermedie per compensare le forze di pressione e di sollevamento del suolo. Il rinforzo è collegato tra loro da aste verticali. Questo rinforzo sembra costruttivo, ma svolge anche la funzione di lavoratore, prevenendo in larga misura le torsioni e le deformazioni della pressione laterale..
La lastra è rinforzata nel modo più semplice: due reti di rinforzo, ciascuna delle quali può essere composta da più strati. Le maglie sono distribuite sui piani superiore e inferiore secondo lo strato protettivo standard. Parametri della maglia di rinforzo: tabulare, asta e cella vengono calcolati in base alle dimensioni della lastra. Per quanto riguarda le nervature di rinforzo sotto la lastra, sono formate come i telai della MZLF, e quindi fissate alla rete della lastra con barre verticali di rinforzo strutturale.
Lavoro a maglia, installazione e controllo
Con sezioni lineari, tutto è semplice, ma la fondazione ha curve e incroci. Su di essi, le linee dei telai convergenti sono collegate da elementi incorporati piegati dal rinforzo della stessa sezione. I bordi sono dotati di una sovrapposizione da 40 a quasi 100 diametri nominali. La pratica di rafforzare gli angoli della fondazione con reti di rinforzo 12x150x150 mm è abbastanza comune, specialmente su terreni soffici e in regioni soggette a terremoti..
Rinforzo dei monconi e degli angoli della fondazione della striscia: 1 – rinforzo longitudinale di lavoro; 2 – rinforzo trasversale; 3 – rinforzo verticale; 4 – Morsetti a forma di L.
Abbiamo già descritto i vantaggi della legatura dell’armatura prima della saldatura e raccomandiamo caldamente di utilizzare solo questo metodo, a meno che non stiamo parlando di basi speciali..
Ogni segmento successivo del telaio viene installato su distanziali o anelli, che impediscono la violazione degli strati protettivi. Le aste alle estremità sono collegate con una sovrapposizione standard, 2-3 morsetti a filo per ogni giunto.
Di conseguenza, il telaio di rinforzo dovrebbe essere formato in modo tale che le persone possano spostarlo facilmente. Prima della fusione, il telaio viene accuratamente controllato per la forza di adesione. Se, quando si versa il cemento, le bende delle linee si disperdono, questo è irto di un completo rifiuto dell’intera struttura. Pertanto, durante la fusione e il restringimento, è necessario prestare particolare attenzione alla posizione e all’integrità dei giunti di rinforzo..
Come si calcola correttamente il rinforzo per una fondazione e quali sono i metodi più appropriati per rinforzarla?
Per calcolare correttamente il rinforzo per una fondazione, è necessario analizzare attentamente la struttura, tenendo conto di fattori come il carico del fabbricato, il tipo di suolo e le condizioni circostanti.
I metodi più appropriati per rinforzare una fondazione dipendono dalla situazione specifica. Uno dei metodi comuni è l’aggiunta di strati di calcestruzzo armato, che aumentano la resistenza della fondazione. La fibra di vetro può essere utilizzata per rinforzare le fondazioni in calcestruzzo, aumentando la sua capacità di sopportare il carico.
Inoltre, è possibile utilizzare tiranti o micropali per migliorare la stabilità di una fondazione, soprattutto se il suolo è instabile o se ci sono segnali di cedimento differenziale. Un altro approccio è l’iniezione di resina epossidica per consolidare le fondazioni in muratura o pietra.
In ogni caso, è fondamentale affidarsi a un ingegnere specializzato che possa valutare la situazione in modo professionale e consigliare il metodo di rinforzo più appropriato per garantire la sicurezza strutturale a lungo termine.
Per calcolare il rinforzo di una fondazione, è necessario valutare attentamente la struttura, prendendo in considerazione il carico del fabbricato, il tipo di suolo e le condizioni circostanti. I metodi più adatti per rinforzare una fondazione dipendono dalla situazione specifica. Uno dei metodi comuni è l’aggiunta di strati di calcestruzzo armato, che aumentano la resistenza della fondazione. La fibra di vetro può essere utilizzata per rinforzare le fondazioni in calcestruzzo, aumentandone la capacità di sopportare il carico. Inoltre, si possono utilizzare tiranti o micropali per migliorare la stabilità di una fondazione, soprattutto se il suolo è instabile o se ci sono segni di cedimento differenziale. Un altro approccio è l’iniezione di resina epossidica per consolidare le fondazioni in muratura o pietra. In ogni caso, è fondamentale affidarsi a un ingegnere specializzato che possa valutare in modo professionale la situazione e consigliare il metodo di rinforzo più adatto per garantire la sicurezza strutturale a lungo termine.
Per calcolare correttamente il rinforzo per una fondazione, è necessario prendere in considerazione diversi fattori come il carico previsto, il tipo di terreno e le dimensioni della struttura. I metodi più appropriati per rinforzare una fondazione includono l’aggiunta di armature in acciaio, l’utilizzo di micropali o tiranti per consolidare il terreno circostante, e l’applicazione di resine e malte per migliorare la resistenza del calcestruzzo. È fondamentale consultare un ingegnere strutturale per valutare la situazione specifica e scegliere il metodo di rinforzo più adatto alle esigenze della fondazione.