Монолитный фундамент узел: устройство, технология строительства своими руками

устройство, технология строительства своими руками

Содержание

1. Виды монолитных фундаментов
2. Области применения
3. Преимущества и недостатки
4. Технология заливки
5. Этапы выполнения работ
6. Гидроизоляционный слой и песчаная подушка
7. Заливка подбетонки
8. Утепление фундамента
9. Устройство опалубки
10. Армирование
11. Бетонирование
12. Заключение

До начала строительных работ следует залить монолитный фундамент. Такой тип основания считается оптимальным для устройства на земельных участках с неглубоким уровнем грунтовых вод. Основным предназначением фундамента в виде монолитной плиты является защита подвальных помещений и цокольных этажей от негативного воздействия воды.

Виды монолитных фундаментов

В строительстве применяется три типа монолитных фундаментных оснований:

• ленточное. Представлено железобетонной лентой, обустроенной по периметру объекта и под всеми несущими стенами. Рекомендовано при ведении строительных работ по почвенным составам, отличающимся средней несущей способностью;
• плитное. Основное отличие от первого варианта – заливается по всей площади объекта сплошной монолитный фундамент. Считается отличным решением в районах с повышенной сейсмоопасностью и в местах со слабыми грунтами, склонными к сезонным пучениям;
• свайно-ростверковое. Монолитный фундамент на сваях представляет собой бетонные столбы, установленные ниже точки промерзания грунта, по всему периметру соединенные ростверком.

Помимо бетонных опорных столбов, свайный фундамент с монолитной плитой может устраиваться на винтовых сваях.

Кроме того, монолитное основание различается по уровню заглубленности в почву:

• мелкозаглубленное. Плита в этом случае незаглубленная полностью, в почву уходит максимум на пять сантиметров. Учитывая то, что расположенный под ней грунт промерзает, приходится предварительно устраивать толстое песчаное основание;

• на глубину промерзания. Такая технология строительства рекомендована для многоэтажных объектов. Устройство монолитного фундамента ведется ниже точки промерзания, что составляет минимум полтора метра для регионов средней российской полосы. Перед заливкой такого монолитного фундамента придется выполнить большой объем земляных работ, что потребует значительных финансовых расходов. Правда, в конечном итоге для своего коттеджа вы получите надежную и прочную основу из монолитного бетона и возможность для устройства подвала.

Области применения

Многочисленные отзывы застройщиков подтверждают, что фундамент в виде монолитной плиты отличается неплохой несущей способностью, поэтому сегодня он считается незаменимым вариантом для строительства 2-х этажного дома из камня, дерева или кирпича. Нагрузка, создаваемая зданием, легко перераспределяется на грунт.

Монолитная основа считается вечной и обладает продолжительным эксплуатационным периодом, долгое время сохраняя свои лучшие качества.

Фундамент универсальный, поэтому его широко применяют для строительства частного дома, здания промышленного предназначения, торгового либо спортивного объекта и т. п.

Основное достоинство монолитной фундаментной основы заключается в показателе прочности и способности выдерживать существенные нагрузочные усилия. Такой фундамент выдерживает сезонные смещения почвы, воздействие осадков, температурные перепады.

Бетон «работает» на сжатие, а не на расширение. Это придает монолитной основе дополнительную популярность, делая ее на песчаных и пучинистых участках незаменимой.

Кроме того, к числу плюсов относятся:

• быстрота выполнения работ и их эффективность. Как правило, строительство монолитного фундамента для небольшого дома не требует применения специальной строительной техники;
• большой выбор схем монолитного фундамента. Как правило, за счет сплошной основы появляется возможность использовать каркасные конфигурации, полностью соответствующие проектным чертежам, вплоть до нестандартных форм;
• герметичность. Если заливку монолитной плиты фундамента выполнять в соответствии с технологией, исключающей образование стыков, и добавлять в бетонную смесь гидрофобные добавки, можно создать основание, способное противостоять воздействию влаги.

К сожалению, монолитный фундамент – это не стопроцентная гарантия успеха, так как, и в нем имеются определенные недостатки. К их числу относятся:

• значительный расход бетона;
• довольно трудоемкие строительные работы;
• необходимость проведения подготовительных мероприятий.

Если сравнивать плюсы и минусы фундамента из монолитной плиты, вы придете к выводу, что эффективный результат требует хорошей подготовки.

Технология заливки

В связи с тем, что монтаж монолитной плиты фундамента возможен на участках с подвижными грунтовыми составами, требования к нему предъявляются особые. И если вы стараетесь сэкономить на бригаде строителей и планируете выполнить все работы своими руками, в первую очередь следует внимательно изучить технологическую карту на устройство монолитного фундамента и придерживаться пошаговой инструкции на выполнение рабочих этапов, приведенной ниже.

Предварительно готовится участок под заливку железобетонного монолита. Строительная площадка очищается от мусора, готовятся подъездные пути. После этого в соответствии с планом устройства монолитного фундамента выполняется разметка основания, со всей площади удаляется растительный слой почвы.

Наступает очередь трудоемких земляных работ по устройству котлована. Учитывая тип фундаментной основы, глубина ее залегания варьируется в пределах 50 – 150 см. Дно котлована делается ровным, чтобы фундамент получился качественным и надежным.

Для определения оптимальной глубины котлована следует выполнить предварительную геологоразведку. По песчаному месту сильное заглубление не требуется, а вот на участках с сезонной подвижностью и повышенным содержанием глины монолитный узел фундамента придется заглублять. Идеальное решение – на глубину точки промерзания и ниже.

Этапы выполнения работ

Итак, как правильно залить монолитную плиту фундамента? Алгоритм действий выглядит следующим образом:

Гидроизоляционный слой и песчаная подушка

Основа для фундамента в разрезе выглядит следующим образом:

• дно котлована устилается плотным геотекстилем, выполняющим роль прослойки, не дающей возможности песку смешиваться с грунтом. После этого насыпается песок, высота слоя которого достигает двадцати – тридцати сантиметров. Песчаная подушка утрамбовывается, пока ее поверхность не начнет выдерживать вес человека.
• поверхность песчаного слоя укрывается геотекстилем, по которому насыпается слой щебня. При утрамбовывании необходимо контролировать горизонтальную плоскость поверхности, используя оптический нивелир. Проверку угловых участков выполняют лазерным уровнем;
• устраивается слой гидроизоляционного материала. Рекомендуется использовать рулонные виды, чтобы полосы укладывались с нахлестом. Если монолитная плита будет устроена в соответствии с требованиями ГОСТа, на ее поверхности можно делать пол.

При устройстве подушки рекомендуется уложить трубы под канализацию и водопровод.

Заливка подбетонки

Многие игнорируют этот этап, но именно с его помощью можно добиться соблюдения геометрии всех осей будущей конструкции. Ведь даже качественная трамбовка подушки не придаст ей необходимого уровня, как это получится с помощью тонкого бетонного слоя. К сожалению, работа потребует дополнительных расходов, но они себя полностью оправдают.

Утепление фундамента

Теперь рассмотрим, как сделать теплоизоляцию для монолитного железобетона. Для этого многие строители советуют использовать пеноплекс, обладающий большей плотностью, чем известный всем пенопласт. Этот материал не крошится, ему не страшны грызуны. Особенности укладки заключаются в том, что теплоизоляционный слой устраивается двумя рядами по пять сантиметров толщиной, чтобы исключить образование мостиков холода. При этом первый слой выкладывается по площади котлована, включая и полутораметровые выступы (будущая отмостка). Второй ряд выкладывается в строгом соответствии с фундаментным основанием.

Устройство опалубки

Запланировав установку деревянных щитов, приобретите качественную обрезную доску, толщина которой зависит от типа фундаментной основы и составляет 2.5 – 5 см.

Доски крепятся саморезами, через каждые пятьдесят – шестьдесят сантиметров устанавливаются вертикальные бруски, чтобы придать конструкции дополнительную жесткость.

Подготовленный щиты выставляются по периметру котлована, формируя опалубочную конструкцию. После того, как они установлены, рекомендуется в очередной раз проверить ровность углов и диагоналей. Щиты фиксируются колышками, углы укрепляются дополнительно, с внешней стороны выставляются распорные элементы, удерживающие опалубку во время заливки бетонного раствора.

Кроме досок, в качестве опалубочного материала можно использовать влагостойкую фанеру или заливать монолитную плиту по профлисту.

Армирование

Очередной рабочий этап устройства цокольного монолитного фундамента. Процесс трудоемкий и достаточно сложный, от правильности его выполнения зависит как надежность основания, так и прочность строящегося объекта.

Арматура выбирается с учетом будущего сооружения. К примеру, под гараж или малоэтажный дом достаточно использовать арматурные прутья, диаметр которых равен 1 см. Для более крупных объектов следует выбирать ребристые прутья толщиной 1.5 – 2 см.

Арматурный каркас устраивается в несколько слоев, и толстые прутья займут больше пространства, уменьшив тем самым количество заливаемой бетонной смеси.

Между гидроизоляционным слоем и рядами каркаса предусматривается зазор до 5 см, выдерживаемый с помощью специальных пластиковых подставок. Арматурные прутья соединяются вязальной проволокой, сварочный аппарат использовать не рекомендуется.

Старайтесь выбирать длину арматурных прутьев, чтобы укладка каркаса выполнялась из цельных элементов. Если это условие не выполняется, нахлесты прутьев должны составлять минимум десять сантиметров.

Бетонирование

Технология всех работ рассмотрена от «а» до «я». Остается заключительный этап – укладка бетонного раствора.

На момент установки опалубки и вязки арматурного каркаса вы должны определить не только марку бетона для заливки монолитного фундамента, но потребность в его количестве.

Для выполнения больших объемов работ, связанных с бетонированием, рекомендуется приобретать готовый раствор с доставкой его на строительную площадку.

Бетонная смесь выбирается по марке, отвечающей за показатель прочности после окончательного застывания раствора. Как правило, марка бетонной смеси соответствует М250.

Укладку бетона следует выполнять единовременно. Вынужденные перерывы влекут за собой затвердение залитых участков и появление в стыковочных местах швов, что чревато образованием трещин.

Во время бетонирования в смеси остается воздух, оказывающий на окончательный результат негативное воздействие. В связи с этим залитый бетон необходимо долго и тщательно вибрировать, а затем укрыть полиэтиленовым материалом.

До окончательного набора прочности бетону требуется не менее тридцати суток, после чего можно приступать к строительным работам.

Заключение

Теперь понятно, что такое монолитный фундамент. Как видите, для его сооружения необходимы определенные знания и навыки проведения строительных работ. Учитывая все особенности, вы достигнете успеха, даже если все работы будете выполнять собственными силами.

Кстати, опытные строители рекомендуют под небольшие объекты заливать монолитные плиты на сваях, чтобы сэкономить время и финансовые средства. Кроме того, для придания фундаментной основе устойчивости, заливаются ребристые монолитные плиты. Расположенные на ребрах жесткости основания могут нормально «работать» под воздействием нагрузочных усилий, создаваемых объектом и почвой.

Монолитный ленточный фундамент: технология, чертеж

Монолитный ленточный фундамент – это железобетонная неразъемная конструкция, которая становится основанием здания и призвана воспринимать на себя нагрузки несущих стен, различных элементов, обеспечивая прочность, надежность и долговечность строения. Если технология соблюдена и все сделано правильно, конструкция становится единым монолитом, демонстрируя очень высокие характеристики.

Фундамент монолитно-ленточный проходит по всему периметру здания, ленты прокладываются под все важные элементы и стены. Чаще всего такой тип основания обустраивают для частных коттеджей, многоэтажных строений.

Наиболее оправдан такой фундамент при условии невысокого уровня пролегания почвенных вод (в случаях, когда они проходят ниже нужной глубины закладки основания). Если же ситуация иная, обязательно делают дренаж, проектирование и обустройство которого предполагает существенные дополнительные затраты.

Создание монолитного ленточного фундамента обходится сравнительно недорого, все работы можно реализовать своими руками при условии соблюдения норм СНиП, знания особенностей технологии, выполнения верных расчетов и выбора качественных строительных материалов.

Содержание

• 1 Сфера применения и виды ленточного монолитного основания
• 2 Плюсы и минусы
• 3 Расчет ленточного фундамента
  • 3.1 Глубина заложения
  • 3.2 Ширина и высота монолитной ленты
  • 3.3 Расчет несущей способности
• 4 Технология монтажа
  • 4.1 Разметка участка
  • 4.2 Рытье траншеи для заглубления монолитной ленты и устройство подсыпки
  • 4.3 Монтаж опалубки
• 5 Создание и монтаж армирующего каркаса
• 6 Заливка ленты фундамента
• 7 Устройство подвала в доме с ленточным фундаментом

Сфера применения и виды ленточного монолитного основания

Выбор конкретного типа основания для будущего здания зависит от множества факторов, основными среди которых выступают вид материала для возведения дома, количество этажей, тип грунта и его свойства, уровень прохождения грунтовых вод и промерзания земли и т. д. Все эти показатели влияют на главный параметр – степень нагрузки несущих конструкций на опору и основание.

Когда строится ленточный монолитный фундамент:

• Большой вес стен дома из камня, кирпича, бетона
• Наличие тяжелых перекрытий в конструкции – металлических, железобетонных
• Наличие неоднородных грунтов на участке для строительства объекта (что, в свою очередь, провоцирует неравномерное распределение нагрузок на основание)
• Закладка в проект цокольного этажа, гаража, подвала в будущем доме

Фундамент ленточно-монолитный являет собой ровную горизонтальную полосу единой формы с единым значением поперечного сечения. Полоса проходит по всему периметру здания, а также под внутренними стенами. Монолитную конструкцию выполняют из железобетона – раствор заливают в опалубку с собранным арматурным каркасом внутри.

По типу сборки конструкции ленточный фундамент может быть:

• Монолитный – бетон заливается в опалубку с арматурой непосредственно на объекте.
• Сборный – составляется из произведенных на заводе блоков, на 25% менее прочный в сравнении с монолитным вариантом.

Монолитные ленточные фундаменты по типу заглубления и конструкции:

Строительство монолитного ленточного фундамента может осуществляться на грунте любого типа. На супесях, сухих песках, суглинках конструкция проектируется выше уровня промерзания. Средне/высокопучинистые почвы предполагают заглубление на 20-30 сантиметров ниже границы промерзания без дренажа. В случае, когда решают заменять пучинистую почву на непучинистую и выполняют дренаж, фундамент допускается заглублять выше границы промерзания.

Если на участке отмечен высокий уровень грунтовых вод, сначала проводят осушительные мероприятия, так как гидростатическое давление будет деформировать фундамент. В таком случае также можно использовать свайную технологию обустройства основания.

Плюсы и минусы

Строительство ленточного монолитного фундамента предполагает определенные особенности, плюсы и минусы. Поэтому до того, как начинать создавать проект и план, выполнять расчеты и реализовывать все, необходимо тщательно изучить важные нюансы.

Основные преимущества ленточного монолитного основания:

• Универсальность – конструкция подходит для дома из любого материала, с любым количеством этажей
• Простота строительства – технология возведения ленточного монолитного фундамента заключается в рытье котлована, монтаже опалубки, прокладке арматуры и заливке бетоном
• Высокий уровень прочности – самое главное преимущество конструкции, позволяющее ей легко выдерживать серьезные несущие нагрузки
• Длительный срок службы – в среднем такой железобетонный фундамент может прослужить до 150 лет
• Сравнительно небольшой объем земляных, бетонных работ
• Отсутствие необходимости привлечения спецтехники (может потребоваться уже потом для укладки плит перекрытия, колонн и других строительных работ)
• Минимальные требования к почве, уровню грунтовых вод
• Простая схема монтажа – все расчеты с чертежами вполне реально выполнить самостоятельно
• Низкая себестоимость конструкции – так, если сравнивать монолитное основание и проект из железобетонных плит, то первый вариант обойдется на 45-55% дешевле (в общей смете расходы на фундамент составляют около 10% общей суммы)
• Возможность создать полноценный цокольный этаж, гараж, подвал

Из недостатков стоит упомянуть высокий расход материалов, серьезные трудозатраты, длительное застывание бетонного раствора, отсутствие возможности реализовать проект на неровной местности, обязательное выполнение тепло/гидроизоляции.

Расчет ленточного фундамента

Любой монолитный ленточный фундамент для многоэтажного дома или одноэтажного строения проектируется с учетом нормативов и требований, указанных в СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003.

В расчетах обязательно берут во внимание результаты гидрогеологических изысканий участка, опыт эксплуатации соседних зданий. В первую очередь, нужно определить характеристики и состав почвы на предполагаемой глубине, сделать под будущий фундамент чертеж.

Глубина заложения

Данный параметр находится в прямой зависимости от веса здания, глубины промерзания грунта в регионе. Крупный коттедж на грунте с оптимальной несущей способностью требует таких показателей: глубина промерзания грунта плюс 10 сантиметров (минимум 50-70 сантиметров). При наличии подвала глубину увеличивают. Если создается мелкозаглубленное основание, граница промерзания не оказывает влияния на глубину заглубления.

Что касается границы грунтовых вод, то глубина прохода фундамента зависит от месторасположения слоя, на который планируется опирать основание: можно делать ниже или выше линии. Если ниже – обязательно понадобятся дренаж и антикоррозийная обработка ленты.

Ширина и высота монолитной ленты

Монолитный ленточный фундамент размеры может предполагать любые. Все зависит от типа здания.

Определение ширины ленты:

• Здания из газо/пеноблоков, силиката и иных легких штучных материалов – берется ширина несущих стен + 10 сантиметров
• Дома каркасные– ширина стен (для 2-этажного строения) или -10 сантиметров от ширины стен (один этаж)
• Дом из бруса – ширина бруса +/- 10 сантиметров (величина зависит от числа этажей)

Общая формула для просчета высоты ленточного фундамента (независимо от типа материала): уровень снега в регионе строительства + 20 сантиметров (но не более 2 значений ширины). Длину определяют в виде суммы всех несущих стен дома. С учетом всех параметров можно просчитать площадь подошвы фундамента.

Расчет несущей способности

Фундамент ленточный монолитный (армированный) должен выдерживать все возложенные на него нагрузки. Для этого выполняется расчет, позволяющий оценить устойчивость подстилающей почвы при влиянии на нее нагруженного основания. Вычисляют по формуле:

S>Yn*F/Yc*Rо

– тут:

• S

  – площадь самой подошвы в квадратных сантиметрах

• Yn

  – коэффициент надежности (равен 1.2)

• Rо

  – расчетное сопротивление почвы основания

• F

  – общая нагрузка на фундамент в килограммах

• Yc

  – коэффициент, который зависит от условий работы

Общую нагрузку определяют, складывая вес всех строительных материалов, которые используются в строительстве, а также временные нагрузки. Можно воспользоваться для этого специальным калькулятором или специальными таблицами (есть в свободном доступе сети), где указан коэффициент условий работы, расчетное сопротивление в зависимости от вида почвы.

Технология монтажа

Сборно-монолитный ленточный фундамент выполняется в соответствии с определенными правилами. Прежде, чем начинать работы, необходимо тщательно изучить каждый этап.

Разметка участка

Перед проектированием на участке тщательно исследуют грунт. Потом делают разметку, стараясь максимально жестко привязываться к имеющемуся участку. Связано это с тем, что подземное строение может быть неоднородным и даже незначительное смещение конструкции может дать нехороший результат – вдруг под частью основания окажется полость или просадочные породы.

Мастера советуют не перемещать существенно предполагаемое место расположения. Если позиционироваться с точностью до сантиметра не удастся, то все равно важно работать по проекту.

Для разметки используют шнур и деревянную обноску. Также допускается прорисовывание линий известковым раствором. Сначала готовят схему фундамента, потом ее переносят на местность. Без чертежа работать практически невозможно.

Разметку делают так: вначале отмечают первой угол, потом из этой точки проводят сторону (лучше параллельную дороге или забору), далее делают прямой угол (можно использовать способ египетского треугольника). Колья обноски должны находиться на небольшом расстоянии от внешних стен сооружения, чтобы избежать провисания шнура в процессе разработки грунта.

Далее проверяют диагонали – они обязательно должны совпадать, допустимое отклонение составляет 2 сантиметра. Если дом сложный в плане, можно проект разбить на простые фигуры. Для тяжелого оборудования отмечают отдельные фундаменты, принимая деформационный шов между основной лентой и ними минимум 10 сантиметров. После заливки данное пространство аккуратно засыпается негорючим сыпучим материалом.

Рытье траншеи для заглубления монолитной ленты и устройство подсыпки

Выполняя ленточно-монолитный фундамент для дома, необходимо учитывать масштабы самого строения. Объемы земляных работ и привлекаемая спецтехника зависят напрямую от масштабов проекта и габаритов строения, наличия/отсутствия подвала. Если цокольного этажа или подвала не будет, то грунт вынимают по разметке (делая запас для установки опалубочной конструкции около 50*80 сантиметров с каждой стороны).

Если в доме будет подвал, вынимать придется весь грунт. Габариты котлована должны на 2-3 метра превышать размеры фундамента. Плюс запас для распорок опалубки. Большие объемы грунта выбирают с использованием спецтехники, которую обычно арендуют. Наем бригады «копателей» обойдется не дешевле, но времени отнимет намного больше.

Верхний плодородный слой почвы укладывают отдельно – потом ее можно раскидать в саду. Остальной грунт просто сваливается в кучу: часть потом уйдет на выполнение обратной засыпки, часть просто вывезут.

После выемки основного объема почвы грунт равняют и уплотняют. Если работал экскаватор, нередко можно увидеть неровности (участки на 25-30 сантиметров больше установленный глубины), все это аккуратно засыпается и тщательно трамбуется.

Кроме того, всю траншею или котлован необходимо утрамбовать и выровнять. Лучше использовать для этих целей виброплиту. Ведь на грунт будет давить все здание и даже минимальные неровности, пустоты в будущем могут стать причиной усадок, появления трещин в ленточном фундаменте.

Мастера советуют вообще дно засыпать слоем песка мелкой/средней фракции, потом его увлажнить и утрамбовать виброплитой. Двух слоев (засыпаемых по очереди) в 15-20 сантиметров будет вполне достаточно. Каждый из слоев отдельно проливается водой и трамбуется.

Некоторые проекты предусматривают выполнение песчано-гравийной подсыпки. В таком случае сверху на песок прокладывают слой щебня фракции от 30 до 60 миллиметров толщиной до 15 сантиметров, потом трамбуют. Желательно прокладывать слои по 5 сантиметров и каждый трамбовать. Так удается добиться большей плотности грунта, улучшения его несущих способностей.

Монтаж опалубки

Перед тем, как заливается монолитная лента фундамента, монтируют опалубку. Обычно конструкцию выполняют из влагостойкого прочного материала, способного выдержать давление бетона.

Опалубки бывают:

1. Съемными

   – чаще всего делают из древесины минимум второго сорта (фанера, доски). Ширина досок должна быть равна минимум 15 миллиметрам, толщина – хотя бы 4 сантиметра. Это могут быть ОСП или низкосортная фанера (можно найти специальную опалубочную, которая с одной стороны выполнена с защитным ламинированием). В процессе монтажа все элементы плотно скрепляются. При этом, высота конструкции должна быть равна высоте ленты + 10 сантиметров. Щиты скрепляют продольными и поперечными брусками, доски собирают поперечинами. Щиты монтируются по разметке ленты, крепятся снаружи укосами, внутри распорками.

2. Несъемными

   – обычно выполняются из металлических листов толщиной до 2 миллиметров. Примечательно, что внешней стороны конструкцию покрывают антикоррозийным средством. Опалубка стягивает ленту фундамента, на стыках усиливается уголками или швеллерами. По нормативам запрещено применять данный тип опалубки во влажных грунтах. Единственный недостаток конструкции – высокая цена.

Создание и монтаж армирующего каркаса

Армирование ленточного монолитного фундамента выполняется в обязательном порядке. Металлические прутья, связанные в каркасы, позволяют повысить сопротивление конструкции нагрузкам и силам деформации.

Стержни армирующего каркаса:

• Арматура рабочая – продольные стержни, которые берут на себя нагрузки на изгиб.
• Хомуты – выполнены в формате горизонтальных поперечных прутов, которые связывают каркас.
• Вертикальные хомуты – связывают прутья, которые находятся в различных плоскостях.

Армирование монолитного ленточного фундамента осуществляется по нормативам СП 63.13330.2012.

Величина диаметров арматуры для разных конструкций:

• Хозпостройки, легкие здания – 8-10 миллиметров
• Строения из бруса, штучных материалов – 10-14 миллиметров
• Тяжелые дома из блоков, кирпича – 14-18 миллиметров
• Самый большой диаметр арматуры в малоэтажном строительстве – 22 миллиметра

Армирование всех элементов и узлов конструкции монолитного ленточного фундамента выполняется с использованием прутьев класса А3 (А400) либо А240. В армокаркасе предусматривается 4/6 рабочих прутьев. По нормативам поперечное армирование выполняется с шагом в 30-60 сантиметров. Вяжут каркас проволокой сечением 0.6-1 миллиметр. Хорошо, если есть специальный крючок или пистолет.

Сварку практически не применяют – данный вид соединения допускаются только на прямолинейных продольных участках конструкции.

Выполнение угловых соединений:

• Г-образные хомуты – накладываются внахлест, где внешние прутья соединяются со внутренними
• Жесткое соединение внахлест («лапка») – концы прутьев сгибают под углом в 90 градусов, потом соединяют проволокой
• П-образные хомуты – устанавливаются внахлест дополнительные прутья соответствующей формы, обеспечивая дополнительный каркас для горизонтальных/вертикальных прутьев
• Армирование тупых углов – прут изгибается сверху, снизу соединяется внахлест, потом собирается дополнительный хомут в точке сгиба

Расчет арматуры по плану (армокаркас на 4 стержня):

• Длина ленты множится на 4 – длина продольных стержней
• Длина ленты делится на шаг между прутьями вертикальными, умножается на 4 – длина вертикальных прутьев
• Сумма обоих значений выше – общая длина прутьев для каркаса
• Длина стержня составляет 6 метров – поделив значение на 6, можно получить количество стержней
• Добавить к получившемуся значению около 7-10%

Уже связанный арматурный каркас устанавливается в опалубку таким образом, чтобы металлические стержни нигде не касались ни дна траншеи, ни стенок опалубки (после заливки были полностью утоплены в толщу бетонной смеси).

Заливка ленты фундамента

Монолитные ленточные железобетонные фундаменты заливают бетоном класса прочности В17.5/В20, можно В25.

Правила заливки бетона в опалубку:

• Заливка осуществляется послойно – толщина одного слоя составляет до 20 сантиметров
• Все слои поочередно уплотняются специальным виброинструментом без касания арматурного каркаса
• Пока не схватился залитый слой, по нему заливают следующий

Благодаря вибрированию из бетона уходят пустоты и воздух, смесь распределяется в опалубке равномерно, что положительно влияет на показатели прочности монолитной ленты.

Если заливка осуществляется из спецтранспорта, лучше использовать желоба – так доставка осуществляется проще, а раствор не падает с высоты (материал может расслоиться, падая с высоты в 150 сантиметров и более).

В зависимости от погоды, за бетоном нужно по-разному ухаживать. При заливке в сухую теплую погоду ленту нужно накрыть полиэтиленовой пленкой, чтобы не позволить влаге быстро испариться. Смачивание в данном случае не очень поможет из-за большой глубины бетона, поэтому важно правильно накрыть.

При температуре около +20С через 3 суток бетон возьмет до 50% прочности, через 5 суток можно снять опалубку. При температуре +10С нужно ждать до 14 дней, при +5С процесс схватывания останавливается и нужно либо прогреть бетон, либо утеплить опалубку.

Готовый ленточный фундамент (по прошествии 28 суток после заливки) нужно утеплить и проложить слой гидроизоляции, лишь потом выполнить обратную засыпку.

Устройство подвала в доме с ленточным фундаментом

Вопрос о проектирование подвала актуален при глубине закладки монолитного ленточного фундамента больше 50 сантиметров. Проект будет дорогостоящим – существенно возрастает объем земляных работ, требуется больше бетона. Если будет укладываться монолитная плита внутри ленточного фундамента, придется привлечь спецтехнику.

Обычно подвал делают лишь под одним помещением здания (небольшим), лента становится стенами подвала. Она обязательно должна быть утеплена снаружи и внутри. Разрез подвала под строением с ленточным типом фундамента:

Пол подвального помещения заливают бетоном в опалубку с предварительно собранным армакаркасом. Толщина пола должна составлять минимум 30 сантиметров. Лучше всего арматурой пол привязать к ленте, сделав жесткую сцепку – тогда можно избежать просадки пола.

Монолитный ленточный фундамент – долговечное и надежное основание, которое можно выполнить самостоятельно. При условии верно произведенных расчетов и правильного чертежа, соблюдения технологии и подборе качественных материалов удастся создать прочную, стойкую к разным воздействиям конструкцию, которая прослужит много лет.

Как Capital One строит микроинтерфейсы в больших масштабах

Разработка программного обеспечения

23 февраля 2022 г.

Уроки, извлеченные при построении архитектуры микроинтерфейсов для контакт-центров Capital One

2 февраля 3, 2022

Стив Хусак и Ной Мандельбаум – заслуженные инженеры

По материалам презентации на NodeConf Remote 2021

Представьте себя в середине 2010-х. Вы являетесь разработчиком в одном из крупнейших банков США и работаете над большим монолитным приложением контакт-центра — приложением, позволяющим агентам обслуживать клиентов в ключевые моменты. Хотя приложение работает хорошо, с каждым месяцем вам становится все труднее вносить изменения, необходимые для того, чтобы не отставать от быстрых темпов инноваций, требуемых как клиентами, так и агентами.

Чем ты занимаешься? В случае с Capital One вы делаете поворот.

За последние пять лет наша команда прошла путь от монолита к архитектуре всего на микроуровне, создав платформу с более чем 100 микроинтерфейсами и таким же количеством независимых микросервисов Node. js на сервере. Сегодня над платформой одновременно работают до 50 команд и могут выпустить в любой момент. Ошибки часто можно решить за несколько часов без героических действий. И, конечно же, Capital One на 100 % использует облачные технологии.

Возникновение монолита — архитектуры приложений для контакт-центров

В конце 2000-х организация Capital One’s Card приступила к разработке приложения для контакт-центра, чтобы обеспечить высочайший уровень обслуживания наших клиентов. Оно должно было обрабатывать большое количество вызовов от более чем 20 000 агентов, а приложение также должно было обеспечивать высокий уровень безопасности и соответствие нормативным требованиям.

Поскольку это было в конце 00-х годов, наши архитекторы решили использовать .NET WebForms, ASP.Net и C#, работающие на серверах Windows. Большая часть кода была компонентами на стороне сервера; и, конечно же, вся инфраструктура располагалась локально.

Время шло, приложение росло и росло. Этот рост привел к тому, что выпуски стали медленнее, стали более рискованными и замедлили работу команд разработчиков.

Технические проблемы в нашем монолитном контакт-центре

По мере того, как мы приближались к 2010-м годам, в приложении начали возникать некоторые технические проблемы: -запуск скриптов.

Ограниченная наблюдаемость замедляла и затрудняла отслеживание транзакций в системе.

И тем не менее – система работала и решала первоначальные потребности бизнеса. Наши клиенты получили необходимую им услугу, что помогло нашей компании добиться высоких рейтингов в этой области. Поэтому наши агенты по обслуживанию клиентов, как правило, были «согласны с этим».

Организационные проблемы в нашем монолитном контакт-центре

Наша уникальная бизнес-среда означала, что десятки ключевых заинтересованных сторон несут ответственность за различных клиентов и различные регулирующие органы. Переговоры о сроках выпуска стали сложными, а затраты на связь стали высокими.

Более того — наши операторы контакт-центра могли делать свою работу, но они хотели, чтобы инженеры-программисты быстрее исправляли ошибки и быстрее вносили улучшения — но, к сожалению, с монолитом это было очень сложно сделать.

Можем ли мы работать быстрее, заменив монолит микроинтерфейсами?

Сначала мы могли более четко сформулировать проблемы, которые у нас были, чем предложить решения. Наши потребности были глубокими и многообразными:

• Можем ли мы иметь релизы в любое время, где угодно, где угодно и кому угодно?
• Можем ли мы создать платформу, на которой разработчики будут работать с меньшими и более простыми кодовыми базами?
• Можем ли мы свести к минимуму трудозатраты, связанные со сборкой, развертыванием и запуском этой системы?
• Можем ли мы предоставить инженерам-программистам пространство для инноваций (в рамках ограждений)?
• Можем ли мы ограничить радиус взрыва при отказе?
• Современная облачная архитектура, отвечающая требованиям нашей компании «Все в облаке».

Достижения, позволившие создать микроинтерфейсную архитектуру

К счастью для нас, начиная с 2010-х годов в воздухе витало много хорошего:

• 2012 – Capital One начала использовать API, и микросервисы расцвели, как цветы. Это привело нашу команду к подходу к серверной части микросервисов.
• 2013 г. — Capital One начала свой путь к общедоступному облаку с AWS — наша команда начала рассматривать нашу инфраструктуру как набор одноразовых ресурсов, что позволило избежать отклонений в конфигурации, которые мы наблюдали ранее.
• 2014–2015 гг. Команда начала экспериментировать с одностраничными приложениями, что означает, что большая часть кода приложения может выполняться просто в браузере. Они также начали больше узнавать о Node.js.
• 2016 — Микро-интерфейсы появились в поле зрения команды как жизнеспособное решение.

С точки зрения программного обеспечения, Node.js и активное сообщество JavaScript идеально подходят для нашего варианта использования, и оба фактора влияют на наш новый дизайн микроинтерфейса.

Текущая архитектура приложения контакт-центра Capital One

Сегодня наша команда пришла к архитектуре, которая соответствует общим подходам к микроинтерфейсу/микросервисам, изложенным Мартином Фаулером:

Наша архитектура интерфейса очень хорошо соответствует тому, что Майкл Гирс мог бы охарактеризовать как «оболочку приложения» с многоуровневая маршрутизация. На базовом уровне мы в значительной степени опираемся на стандартные библиотеки и практики программного обеспечения с открытым исходным кодом. Для серверных библиотек мы используем (среди прочего) Fastify, NestJS, Pino, Restify и Undici. Во внешнем интерфейсе мы используем Vue.js и React.js.

Все соединения нашего браузера с серверной частью проходят через микросервисы Node. Эти микросервисы отвечают за большую часть работы среднего уровня, которую вы ожидаете от распределенного приложения. Это включает в себя оркестровку данных, применение бизнес-правил и логическое принятие решений.

Особо следует отметить, как эта архитектура обрабатывает многоуровневую маршрутизацию, композицию страниц и развертывание.

Многоуровневая маршрутизация

Наша маршрутизация верхнего уровня сильно зависит от определенного шаблона URL, который включает:

• режим: Конфигурация JSON, используемая для компоновки страницы.

Домен

• : Организационная группа для следующих функций.

Контейнер

• : группа приложений (или компонентов), связанных с определенной областью бизнес-функций, где бизнес-функции — это что-то вроде «проверки баланса». Точно так же контейнеры являются нашей основной единицей развертывания.

Приложение

• : отдельный компонент или приложение, необходимое для реализации определенной области бизнес-функций. «Приложение» может быть размером с полный SPA или размером с необходимый фрагмент страницы.

Ресурс

• : фактический ресурс для приложения (JavaScript, изображения, стили и т. д.).

/режим/домен/контейнер/приложение/ресурс

С помощью этой структуры маршрутизации наша «оболочка приложения» может легко анализировать URL-адреса, чтобы определить, где получить ресурсы и дополнительную настройку. В дополнение к маршрутизации верхнего уровня «оболочки приложения» каждый микро-интерфейс использует свой собственный маршрутизатор, когда пользователь входит в него. В нашем случае это означает маршрутизатор Vue. js или React, в зависимости от используемого приложения.

Состав страницы

Мы управляем композицией нашей страницы с помощью простых конфигураций JSON и базовых «выходов» (тегов div) — это позволяет нам загружать микрофронтенды в разные части одной страницы.

На приведенном ниже рисунке показан пример конфигурации, сопоставленной с выходами HTML для компоновки страницы.

Обратите внимание, что режимы «обслуживание» и «качество» имеют разные макеты базовой страницы в соответствии с показанной конфигурацией — «качество» не нуждается в боковой панели или в нижнем колонтитуле.

Составленная страница может выглядеть следующим образом:

Как видно на этом снимке экрана, на экране видны четыре микроинтерфейса. «Оболочка приложения», в которой находится весь маршрутизатор, загружает все четыре приложения, в том числе:

• Зеленый: Заголовок страницы.
• Оранжевый: приложение, которое является центром внимания пользователя.
• Пурпурный: боковая панель сворачивается, когда пользователь нажимает синюю стрелку.
• Фиолетовый: Нижний колонтитул страницы.

Развертывание

Все компоненты могут быть развернуты по отдельности в любое время, без влияния на остальную часть системы, с использованием проприетарного внутреннего конвейера CI/CD, который требует только одного утверждения для развертывания в рабочей среде. В этом конвейере используются коммерческие инструменты, которые помогают нам убедиться, что наш код и его зависимости безопасны и правильно лицензированы.

На следующей диаграмме показан один из многих способов разделения и размещения приложения. NGINX служит обратным прокси:

Уроки, извлеченные из построения микроинтерфейсной архитектуры

В Capital One эта платформа позволила нам двигаться намного быстрее, чем раньше: мы перешли от выпусков два раза в месяц к выпуску нескольких ежедневных выпусков. Это позволило одновременно работать до 50 командам с умеренными техническими и коммуникационными трениями. И, как упоминалось выше, мы многое изменили при разработке этой архитектуры. По пути мы извлекли несколько важных уроков.

Урок №1. Создание фундамента

Чтобы наш подход заработал, нам нужно было заложить прочный фундамент, на котором можно было бы строить:

• Мы создали единую унифицирующую дизайн-систему (состоящую из веб-компонентов), которая позволила платформе создать иллюзию «единого приложение».
• Мы разработали стандартный конвейер CI/CD, который позволил нам перейти от PR к развертыванию всего за одно утверждение.
• Мы разработали общую модель домена бизнеса, которая помогла сопоставить компоненты нужным командам.
• Мы создали систему открытого управления среди групп, участвующих в платформе, включая еженедельные обсуждения способов улучшения.
• Мы опрашиваем наших инженеров-программистов и пользователей об их опыте и действуем на основании этих отзывов.

Урок № 2. Опыт разработчиков должен быть легким и гибким

В дни существования монолита разработчикам приходилось создавать и запускать весь сайт, чтобы увидеть свои изменения — нам приходилось часто перекомпилировать код, повторно развертывать изменения и перезапускать IIS.

Когда мы перешли на Node.js и связанные с ним технологии, мы начали с локального использования Docker, чтобы он соответствовал нашей производственной среде. Хотя это обеспечивало ценность того, что локальная среда более точно соответствовала производственной среде, нам также пришлось отказаться от удобных функций, таких как замена горячего модуля. Когда мы таким образом запускали кучу контейнеров Docker, наши MacBook звучали как взлетающие маленькие самолеты!

Сегодня у нас есть опыт, более ориентированный на разработчиков, который позволяет использовать собственные инструменты для работы разработчиков. Мы используем собственный «прокси-сервер разработчика» и скрипты NPM, которые позволяют нам объединять приложение из частей на отдельных рабочих станциях разработчика с частями, развернутыми в другом месте. Такой подход упрощает процесс разработки и позволяет разработчику иметь именно то, что ему нужно, локально, а не запускать всю систему:

Наши знания об опыте разработчиков:

• Используйте собственные инструменты для используемых технологий — Webpack Dev Server, серверы Node. js для API и функцию горячей перезагрузки по мере необходимости.
• Добавьте «достаточное количество» сценариев или пользовательских инструментов, чтобы объединить все это для имитации всего приложения, как если бы оно работало целиком.
• Продолжайте вкладывать средства и совершенствовать опыт разработчиков на основе их отзывов и моделей использования.

Урок №3. Упреждающий рефакторинг

Когда мы начали свой путь с Node.js, мы обратились к успешным внешним компаниям, чтобы узнать, как они используют Node.js и связанные модули в экосистеме, чтобы лучше обосновать некоторые из наших вариантов модулей.

Один из первых вариантов был между Express и Restify. Одним из решающих факторов стала запись Netflix «Node.js in Flames» в их технологическом блоге. Netflix перешел на Restify, чтобы улучшить наблюдаемость, и мы решили, что в будущем у нас будет такая же потребность. Этот выбор означал, что по мере того, как наша платформа росла, мы основывали большую часть нашего серверного кода на Restify из-за удобства, знакомства и давления доставки.

Перенесемся к сегодняшнему дню: в настоящее время мы находимся в процессе перехода на Fastify по ряду причин:

• Гибкая архитектура подключаемых модулей, которую он обеспечивает.
• Повышение производительности по умолчанию.
• Обеспечивает динамичную экосистему, поэтому мы можем продолжать фокусироваться на предоставлении бизнес-функций.

Урок №4. Анализ утечек памяти

Утечки памяти в современных языках не пережиток прошлого. Тонкости JavaScript (и, следовательно, Node.js) с замыканиями, областью видимости переменных и отсутствием обработки исключений могут привести к утечкам памяти, которые со временем могут серьезно повлиять на производительность вашего приложения.

Эффективные инструменты и возможности наблюдения могут помочь в выявлении, исследовании и обнаружении утечек в вашем коде. Добавление стандартного программного обеспечения для наблюдения в наши процессы Node.js дало нам представление о сборке мусора и использовании памяти на наших серверах. Мы можем видеть закономерности и тенденции, которые помогают нам выявлять потенциальные утечки памяти.

Для обнаружения фактических утечек памяти мы в значительной степени полагаемся на Clini c.js (созданный NearForm):

• Clinic.js Доктор: Этот инструмент помог нам найти наши проблемы с утечками памяти намного проще
• Clinic.js BubbleProf: этот профилировщик кода помог нам найти возможности уменьшить задержку между операциями, а также увидеть, как визуально выглядят асинхронные ветви нашего кода.
• Clinic.js Flame: предоставлены четкие показатели в виде графиков пламени, которые помогают нам определить дополнительные области для улучшения производительности.

Наши уроки по анализу утечек памяти:

• JavaScript не застрахован от утечек памяти — будьте осторожны при изучении и работе с замыканиями, необработанными исключениями и областью видимости переменных.
• Наблюдаемость за запущенными процессами необходима для выявления проблем до того, как они приведут к сбоям.
• Такие инструменты, как Clinic.js, помогают не только диагностировать, но и измерять другие аспекты вашего кода, чтобы предоставить информацию о возможностях настройки и производительности. Мы также считаем, что этот набор инструментов важен для всех разработчиков.

Нам повезло в том, что наша команда разработчиков понимает ценность повышения производительности, удовлетворенности разработчиков и экономии средств при замене старой работы на более современную платформу.

Дополнительные уроки по анализу утечек памяти:

• Модули в сообществе с открытым исходным кодом приходят и уходят — например, запрос.
• Будьте готовы пересмотреть свои базовые предположения о выборе, основанном на отраслевых тенденциях, изменениях языка и среды выполнения (и других достижениях) — одним из источников является «Состояние JS», которое является результатом опроса разработчиков, чтобы узнать, что используется и как они в тренде.
• По мере того, как вы становитесь больше, вы должны думать о подходящем времени для переезда, чтобы быть безопасным и эффективным.
• В ходе процесса рефакторинга ведите явные переговоры со своими партнерами по продукту.

Урок № 5. Избегайте нарушения обещаний

Два года назад Джеймс Снелл выступил с докладом на Node + JS Interactive о том, как избежать невыполненных обещаний. Среди многих рекомендаций, которые он дал во время этого выступления, три ключевых пункта оказались особенно актуальными для нашей платформы:

• Избегайте смешивания обещаний и обратных вызовов — или, по крайней мере, поймите ограничения, которые вам необходимо установить, чтобы они хорошо сочетались друг с другом. .
• Не создавайте обещания в циклах.
• Понимание того, что синхронные промисы бесполезны.

В ответ на это выступление команды, работающие над нашей платформой, провели активную проверку кода, чтобы попытаться выявить проблемные области. Мы обнаружили нарушения всех трех правил, из-за которых наша общая платформа работала медленнее, чем ожидалось. К счастью, нам удалось исправить код в критических местах до того, как мы вышли на полную мощность, и предотвратить будущие пожары.

Наши уроки о том, как не нарушать обещания:

• Поймите, что асинхронный код сложен для многих разработчиков, поэтому занимайтесь самообразованием и заранее проводите рефакторинг своих систем, чтобы предотвратить возгорание.
• Учись у лучших. Посмотрите видео с невыполненным обещанием Снелла и прочитайте похожие посты на веб-сайте NearForm, например этот.
• Если вы работаете в среде, предшествующей Node 15, используйте библиотеку make-promises-safe от Matteo Collina.

Урок № 6. Не блокируйте цикл обработки событий (особенно с помощью регулярных выражений)

Одно из самых информативных руководств, созданных сообществом Node.js, называется «Не блокировать цикл событий (или пул рабочих процессов)». В эту сокровищницу информации встроена концепция REDOS — «отказ в обслуживании с использованием регулярных выражений», основанный на «злом входе».

Спустя год после первоначального выпуска нашей платформы мы начали обнаруживать, что в редких случаях пользователи выполняли поиск, и система загадочным образом зависала. К сожалению, эти зависания иногда случались, когда наши клиенты больше всего нуждались в нашей помощи.

Оказалось, что разработчик из лучших побуждений расширил регулярное выражение и непреднамеренно создал ситуацию, в которой может произойти катастрофический возврат, когда пользователь вводит очень длинную строку текста.

Наши уроки о том, как не блокировать просмотр событий:

• Используйте инструмент APM (или обработчики производительности Node.js, если APM недоступен), чтобы внимательно следить за циклом событий.
• Разбейте сложные регулярные выражения на более мелкие простые компоненты.
• Проверьте все регулярные выражения на возможные проблемы с помощью такой библиотеки, как safe-regex.

Заключение (или все-таки?)

Благодаря нашей платформе на основе Node агенты постоянно получают новые функции, которые помогают им выполнять свои повседневные задачи более эффективно, что, в свою очередь, помогает нашим клиентам. В то же время общий внешний вид микроинтерфейса позволяет ему работать как единое целое приложение, независимо от того, как оно было разработано и доставлено.

Мы достигли наших основных целей, изложенных в начале — наша платформа очень модульная, и ее довольно легко выпустить. Наш бизнес доволен, и мы работаем со скоростью, необходимой для достижения наших бизнес-целей. Но всегда есть области, в которых нужно совершенствоваться. Например, одна вещь остается неизменной — это необходимость прозрачности, документации и обмена информацией.

Запуск микрофронтенда с бэкендом микросервисов в Node.js был непростым делом (хотя есть несколько лучших практик) — и нам еще предстоит решить некоторые проблемы — но мы обнаружили, что тяжелая работа окупились с нашей текущей архитектурой микроинтерфейсов.

РАСКРЫТИЕ ИНФОРМАЦИИ: © 2022 Capital One. Мнения принадлежат конкретному автору. Если в этом посте не указано иное, Capital One не связана и не поддерживается ни одной из упомянутых компаний. Все товарные знаки и другая интеллектуальная собственность, используемая или отображаемая, являются собственностью их соответствующих владельцев.

23 февраля 2022 г.

Связанный контент

Разработка программного обеспечения

Поток управления Node.js — обзор

статья | 2 сентября 2020 г. | 16 минут чтения

Программная инженерия

Контрольный список выпусков корпоративных приложений (на иллюстрации)

статья | 1 июня 2021 г. | 6 минут чтения

Разработка программного обеспечения

Динамический дизайн для маршрутизации вызовов клиентов

статья | 28 июня 2021 г.

Монолитная и микросервисная архитектура — GeeksforGeeks

Чтобы понять микросервисы, нам нужно понять, что такое монолитные приложения и что привело нас в последнее время к переходу от монолитных приложений к микросервисам.

Монолитные приложения  
Если все функциональные возможности проекта существуют в единой кодовой базе, то такое приложение называется монолитным приложением. Все мы, должно быть, проектировали монолитное приложение в своей жизни, в котором нам давали постановку задачи и просили разработать систему с различными функциональными возможностями. Мы разрабатываем наше приложение на различных уровнях, таких как презентация, обслуживание и постоянство, а затем развертываем эту кодовую базу в виде одного файла jar/war. Это не что иное, как монолитное приложение, где «моно» представляет собой единую кодовую базу, содержащую все необходимые функции.

Но если мы уже использовали монолитные приложения, то что привело нас к микросервисам?

Недостатки монолитных приложений:  

• Со временем становится слишком большим и, следовательно, сложным в управлении.
• Нам нужно повторно развернуть все приложение, даже для небольшого изменения.
• По мере увеличения размера приложения увеличивается время его запуска и развертывания.
• Любому новому разработчику, присоединившемуся к проекту, очень сложно понять логику большого монолитного приложения, даже если его ответственность связана с одним функционалом.
• Даже если одна часть приложения сталкивается с большой нагрузкой/трафиком, нам необходимо развернуть экземпляры всего приложения на нескольких серверах. Это очень неэффективно и требует больше ресурсов без необходимости. Следовательно, горизонтальное масштабирование невозможно в монолитных приложениях.
• Очень сложно внедрить какую-либо новую технологию, которая хорошо подходит для конкретной функции, поскольку она влияет на все приложение как с точки зрения времени, так и стоимости.
• Не очень надежно, так как одна ошибка в любом модуле может вывести из строя все монолитное приложение.

Преимущества монолитных приложений:   

• Простота разработки по сравнению с микросервисами, где для идентификации и разработки сервисов требуются квалифицированные разработчики.
• Проще развертывать, поскольку развертывается только один файл jar/war.
• Относительно проще и проще в разработке по сравнению с архитектурой микросервисов.
• Проблемы сетевой задержки и безопасности относительно меньше по сравнению с архитектурой микросервисов.
• Разработчикам не нужно изучать разные приложения, они могут сосредоточиться на одном приложении.

Микросервисы  
Это архитектурный стиль разработки, при котором приложение состоит из небольших сервисов, которые обрабатывают небольшую часть функций и данных, взаимодействуя друг с другом напрямую с помощью облегченных протоколов, таких как HTTP. По словам Сэма Ньюмана, «микросервисы — это небольшие сервисы, которые работают вместе».

Архитектура микрослужб оказывает значительное влияние на взаимосвязь между приложением и базой данных. Вместо того, чтобы совместно использовать одну базу данных с другими микрослужбами, каждая микрослужба имеет свою собственную базу данных. Это часто приводит к дублированию некоторых данных, но иметь базу данных для каждого микросервиса необходимо, если вы хотите извлечь выгоду из этой архитектуры, поскольку она обеспечивает слабую связь. Еще одно преимущество наличия отдельной базы данных для каждой микрослужбы заключается в том, что каждая микрослужба может использовать тип базы данных, наиболее подходящий для ее нужд. Каждая служба предлагает безопасную границу модуля, поэтому разные службы могут быть написаны на разных языках программирования. В микросервисной архитектуре задействовано множество шаблонов, таких как обнаружение сервисов и реестр, кэширование, шлюз API и обмен данными, наблюдаемость, безопасность и т. д.

Принципы микросервисов:   

• Единая ответственность: Это один из принципов, определенных как часть шаблона проектирования SOLID. В нем говорится, что отдельная единица, будь то класс, метод или микрослужба, должна иметь одну и только одну ответственность. Каждый микросервис должен нести единую ответственность и обеспечивать единую функциональность. Вы также можете сказать, что количество микросервисов, которые вы должны разработать, равно количеству необходимых вам функций. База данных также децентрализована, и, как правило, каждый микросервис имеет свою собственную базу данных.
• Создано с учетом бизнес-возможностей: В современном мире, где существует так много технологий, всегда найдется технология, которая лучше всего подходит для реализации определенной функциональности. Но в монолитных приложениях это было серьезным недостатком, поскольку мы не могли использовать разные технологии для каждой функции и, следовательно, должны были идти на компромисс в определенных областях. Микросервис никогда не должен ограничивать себя в использовании соответствующего стека технологий или внутреннего хранилища базы данных, которые наиболее подходят для решения бизнес-целей, т. е. каждый микросервис может использовать разные технологии в зависимости от бизнес-требований.
• Проектирование на случай сбоя: Микросервисы должны разрабатываться с учетом случаев сбоя. Микросервисы должны использовать преимущества этой архитектуры, и выход из строя одного микросервиса не должен влиять на всю систему, другие функции должны оставаться доступными для пользователя. Но этого не было в монолитных приложениях, где выход из строя одного модуля приводит к падению всего приложения.

Сервис-ориентированная архитектура (SOA) и микросервисная архитектура:  

Стив Джонс, MDM в Capgemini, однажды сказал: «Микросервисы — это SOA для тех, кто знает, что такое SOA». Так вот, те, кто разбираются в SOA, большинство думают, что это одно и то же, или разница в их сознании не намного яснее. Их тоже нельзя винить, если говорить о торте и пирожном, мы найдем больше сходства, чем различий. Итак, давайте попробуем понять разницу между ними.
SOA разрабатывалась для решения проблем монолитной архитектуры и стала популярной в начале 2000-х годов. В SOA большое приложение разбивается на несколько меньших служб, которые развертываются независимо друг от друга. Эти службы не взаимодействуют друг с другом напрямую. Раньше существовала корпоративная служебная шина (ESB, промежуточное программное обеспечение или сервер с помощью служб, использующих различные протоколы или стандарты сообщений, которые могут легко взаимодействовать друг с другом), где эти службы раскрывают себя и взаимодействуют друг с другом через нее. Кроме того, не было указаний иметь независимую базу данных для каждой службы.

Архитектура микросервисов — это эволюция SOA. Люди также рассматривают SOA как надмножество микросервисов. Проще говоря, микросервисы — это мелкозернистая SOA. Здесь микросервисы взаимодействуют друг с другом напрямую, и нет центральной зависимости для связи, такой как ESB в SOA. Кроме того, рекомендуется иметь отдельную базу данных для каждого микросервиса. Фундаментальная идея эволюции микросервисов из SOA состоит в том, чтобы уменьшить зависимость между сервисами и сделать их слабо связанными с вышеупомянутыми рекомендациями.

Преимущества микросервисов:   

• Им легко управлять, поскольку он относительно меньше.
• Если в одном из микросервисов есть какие-либо обновления, нам нужно повторно развернуть только этот микросервис.
• Микросервисы автономны и, следовательно, развертываются независимо. Их время запуска и развертывания относительно меньше.
• Новому разработчику очень легко подключиться к проекту, поскольку ему нужно понимать только конкретный микросервис, обеспечивающий функциональность, над которой он будет работать, а не всю систему.
• Если конкретная микрослужба сталкивается с большой нагрузкой из-за чрезмерного использования этой функции пользователями, нам нужно масштабировать только эту микрослужбу. Следовательно, архитектура микросервисов поддерживает горизонтальное масштабирование.
• Каждая микрослужба может использовать разные технологии в зависимости от бизнес-требований.
• Если конкретный микросервис выходит из строя из-за какой-то ошибки, это не влияет на другие микросервисы, и вся система остается неповрежденной и продолжает предоставлять пользователям другие функции.