Винтовые опоры для фундамента: виды и монтаж. Опора фундамента

классификация и разнообразие, монтаж и установка своими руками

Раскопки глубоких траншей в земле для закладки фундамента являются рискованной и трудоемкой работой. Если на участке в радиусе 10 метров есть деревья, или тяжелая почва типа глины, вы можете смело использовать винтовые опоры для фундамента. Одним из главных преимуществ такой установки является возможность монтажа в ограниченных условиях.

Немного истории

Как гласит старая поговорка, история способна повториться. Кажется, даже в геотехнической инженерии и строительстве фундаментов пословица оказалась верной. В середине XIX-го века винтовые сваи стали одними из выдающихся видов фундаментов, используемых во всем мире.

Первые винтовые опоры были изобретены Александр Митчелл и впервые использованы в 1830 годах для поддержки маяков и причалов. Первоначально они изготавливались из чугуна.

Сегодня спиральные сваи используются в приложениях сжатых нагрузок и имеют всемирное признание во всей строительной отрасли и инженерного сообщества в связи с универсальностью как продукта и установки оборудования. С 2009 года винтовые опоры включены в раздел Международных строительных норм.

Возможно применение опор для строительных проектов практически любого размера или окружающей среды. Их огромная грузоподъемность делает сваи чрезвычайно универсальным и идеальным выбором для любого фундамента, в том числе жилых, коммерческих построек. Методы укладки спиральных опор разработаны и созданы, чтобы соответствовать даже самым строгим строительным требованиям.

Что такое винтовые опоры?

Устройство винтовых опор представляет собой металлическую стальную сваренную одношовную трубу с несколькими спиральными пластинами, приваренными к ней. Размер и расстояние между пластинами определяется на стадии проектирования. Опоры поставляются в виде 2-метровых секций, которые соединяются между собой болтами. В землю сваи вкручиваются с помощью приводного устройства, крутящий момент которого может быть присоединен к современному грузчику. Они вкручиваются в землю, пока не будет достигнута проектная глубина. Как и традиционные опоры, стальные сваи могут быть ввинчены в бетонную плиту.

Винтовые опоры сконструированы таким образом, что большая часть осевой мощности генерируется посредством подшипника пластин по отношению к земле. Спирали пластины расположены на расстоянии трех диаметров друг от друга вдоль оси сваи, чтобы предотвратить значительную нагрузку каждой пластины. Поэтому каждая лопасть действует независимо друг от друга.

Сваи обладают хорошими несущими способностями, которые позволяют им быть использованными для широкого спектра применений в различных отраслях промышленности

Некоторые виды использования винтовых свай

Винтовые опоры устанавливают для строительства не только заборов или домов. Они применяются в строительстве:

Винтовая свая

хозяйственных построек;
террас;
коттеджей;
домов;
гаражей;
пирса;
общественных зданий;
промышленных объектов.

При использовании винтовых опор для фундамента, общие затраты ниже, чем при помощи других методов. Устройство спиральных опор применяется для повторного строительства, их можно отвинтить и использовать снова.

Разновидности винтовых опор

Многие виды фундамента с винтовыми опорами состоят из ряда показателей, которые определяют вид используемой сваи. Отличительными характеристиками стальных валов является

диаметр трубы;
вид резьбы;
способ изготовления.

Диаметры опор

Винтовые опоры поставляются с различным диаметром, начиная от 57 мм и заканчивая сечением 325 мм. Определенный диаметр сваи предназначен для использования при установке различных фундаментов.

Для строительства фундаментов под забор используют винтовые опоры диаметром 57 мм и 76 мм. В первом случае на сваи устанавливаются заборы из сетки типа «Рабица», а второй вариант применяется для заборов из профнастила. Несущая способность этих свай равна 1-3 тонам. Толщина стенок не должна быть меньше 2,5 мм.

Разнообразие свай

Для открытых построек.

Сваи диаметром 89 предназначены для фундамента легких открытых построек типа террасы, веранд, кирпичных заборов или настилов. С несущей способностью 3-5 тонн толщина стенки таких свай равна 3 мм, а лопастей – 4 мм.

Для деревянных построек незначительного веса.

Дома из бруса, каркаса (в том числе металлического) или бревна, а также постройки из пеноблока возводятся на сваях диаметром 108 мм. Опоры с толщиной стенки в 3 мм и лопастями 4 мм способны выдержать максимальную нагрузку в 5-8 тонн.

Для строительства тяжелых домов.

С толщиной стенки 4 мм и толщиной лопасти 5 мм, винтовые сваи диаметром 133 мм предназначены для заливки фундамента под строительство тяжелых домов. Здания из кирпича, керамзита, пеноблоков, бревен или газосиликата возводятся на опорах с максимальной нагрузкой 5-8 тонн.

Промышленное строительство.

Опоры для фундамента с диаметром 159, 219 и 325 применяются в промышленности для строительства ангаров, вышек и прочее. Они способны выдержать вес в 8-11 тонн.

Виды резьбы

Винтовые опоры для фундамента могут иметь:

Дом на опорных сваях

стандартную резьбу;
лопасти;
комбинированную резьбу.

Различная резьба свай влияет не только на внешний вид устройства, но и на его несущую способность. Самыми дорогостоящими и надежными являются опоры с двумя лопастями. Их отличительными техническими данными является:

большая максимальная нагрузка;
возможность распределение давления;
возможность применения на любых грунтах.

Способ изготовления

По способу изготовления опоры бывают:

литые;
сварные;
комбинированные.

При строительстве заборов наиболее популярными считаются сварные опоры. Литые сваи способны выдерживать большие нагрузки, поэтому их оптимально использовать для строительства зданий.

Установка

Опоры довольно быстро и удобно монтировать. Процесс установки не вызывает вибрации и не требует масштабных земляных работ, так что почва остается нетронутой и экологически невредимой. Кроме этого, есть все необходимые предпосылки для вращения винта ниже линии мороза.

Монтаж сваи своими руками

Ручной способ монтажа

Ручная установка опор подходит для работ, требующих несколько единиц механического монтажа. Монтаж производится вкручиванием стальной трубы в землю на необходимую глубину.

Монтаж с помощью спецмашин

Этот способ происходит путем вкручивания опоры специальным механизмом с двигателем. Прекрасно подходит для тех вариантов, где требуется установка большого количества опор.

Преимущества винтовых опор

Применение винтовых опор при строительстве фундамента поможет сэкономить бюджет, поскольку сваи являются относительно недорогим материалом. Они специально разработаны для установки в трудных грунтовых условиях и выпускаются различной длины и толщины. Спиральные сваи являются универсальным, экологически чистым материалом в строительной отрасли.

Дополнительными преимуществами винтовых свай для фундамента является:

Установка может осуществляться в закрытых помещениях. Винтовые опоры могут быть использованы в помещениях и рядом со стенами, а также подходят для менее доступных направлений.
Сохранение окружающей среды. Монтаж оборудования не вызывает нарушений почвы.

Отличительные характеристики распределения нагрузки. Сваи можно устанавливать на слабых грунтах.
Легкость монтажа. Различные крепежные соединения позволяют устанавливать опоры в другие структуры.

Готовы к использованию. Не нужно тратить время на сушку. Опоры можно устанавливать при любых погодных условиях, в том числе на подводных основаниях.
Способность глубокого заложения.
Экономически выгодные:

быстрый монтаж;
отсутствие необходимости дренажной системы;
небольшие объемы земельных работ;
нет необходимости использоваться специальные инструменты.

Бесчисленные варианты для использования — новые здания, летние домики, склады, навесы, внутренние дворики, заборы, доки, фонарные столбы, дорожные знаки и прочее.
Бесшумная установка. Опоры могут использоваться в местах, где вибрация и шум мешают окружающей среде.
Прочность к воздействию коррозии.
Повторное использование. Благодаря этому опоры отлично подойдут для временных зданий.

Простая и быстрая установка. Установка одной сваи занимает всего несколько минут.
Экологически безопасные.

Винтовые опоры глубокого заложения успешно используются для широкого спектра приложений. По сравнению с другими типами фундаментов, установка свай отличается привлекательными преимуществами, экономией средств, материалов, оборудования и времени.

nafundamente.ru

Фундаменты опор ЛЭП | Фундамент своими руками

Фундамент под опоры ЛЭП делаются в грибовидной форме и предназначаются они для монтажа металлических опор под линии электропередач с напряжение до 500 кв. С помощью этих фундаментов металлические опоры ЛЭП будут надёжно закреплены.

Тиф фундамента Ф отличается размерами

Фундаменты опор ЛЭП изготавливают следующих типов Ф1-А, Ф2-А, Ф1-2, Ф2-2, Ф3-2, Ф4-2, Ф4-4, Ф5-2, Ф5-4, Ф6-4. На фотографии показаны основные типы фундаментов и соответствующие им размеры.

Параметры по которым отличаются типы фундаментов под ЛЭП

В этих фундаментах имеются закладные элементы с помощью которых фундамент будет надёжней крепится к опорам ЛЭП стальными болтами. Делают фундаменты ЛЭП для опор анкерного и анкерно углового типа согласно Гост 3.407-115 выпуск 3. Каждый тип фундамента разработан для определённых условий в которых он будет эксплуатироваться при этом учитывали тип грунта, вертикальную нагрузку, массу опоры и другие параметры.Изготавливают фундаменты под ЛЭП в неразъёмных металлических опалубках из тяжёлого бетона марка которого зависит от условий района в котором он будет эксплуатироваться. При изготовлении фундамента используют высококачественную арматуру которая соответствует ГОСТ 5781-6, а марка стали из которой сделана арматура выбирается в зависимости от температурных условий в которых будет использоваться фундамент. Процесс изготовления этих фундаментов очень прост. Сначала из арматуры изготавливается каркас который помещают в металлическую опалубку расположенную подошвой вверх. Затем в эту опалубку заливают специально приготовленный бетон. Когда бетон застынет с помощью специального домкрата фундамент выдавливают из опалубки, а затем с помощью крана его приподнимают и полностью освобождают от опалубки.

Основания и фундаменты мостовых опор

При выборе типа основания опоры должны обеспечить с учетом местных условий прочность элементов основания, отсутствие недопустимых осадок или смещений, а также минимальные расходы на сооружение основания, возможность индустриализации и механизации, безопасные условия труда.

Часто в одних и тех же условиях тип фундамента может быть принят различным; в этих случаях ею выбирают в результате составления и сравнения вариантов конструкции опоры. Для малых мостов с опорами небольшой высоты, а в случае наличия малосжимаемых плотных грунтов и для более крупных сооружений часто применяют фундаменты мелкого заложения, выполняемые в виде массива из бетона или бутобетона.

Обрез фундамента в этом случае рекомендуется располагать на 0,3–0,5 м ниже поверхности самых низких вод, а на сухом месте – ниже поверхности грунта, чтобы фундамент не был виден. Отметку подошвы фундамента выбирают в зависимости от грунтов в основании. Не следует устраивать фундаменты в просадочных, заторфованных грунтах, а также текучих, текучепластичных суглинках и глинах при коэффициенте консистенции более 0,6. Кроме того, во все грунты, кроме скальных, подошву фундамента заглубляют не менее чем на 1 м. ниже дневной поверхности грунта или дна водотока. В набухающих грунтах (все грунты, кроме скальных, гравелистых и крупнопесчаных) подошва фундамента должна быть заглублена на 0,25 м. ниже глубины промерзания. Если возможен размыв грунта в русле, то подошву следует располагать ниже отметки дна после размыва не менее чем на 2,5 м, чтобы учесть возможные ошибки при определении уровня размыва и обеспечить достаточную заделку фундамента в грунт. Отметку дна русла после размыва hp можно определить по формуле

18022014_f1

где h – отметка дна русла до размыва; кр – коэффициент размыва.

В необходимых случаях учитывают местный размыв у опор. Размеры фундамента в плоскости его обреза назначают так, чтобы грани тела опоры находились на расстоянии не менее 0,3–0,5 м. от краев фундамента. Это позволяет после возведения фундамента уточнить и в случае необходимости изменить разбивку тела опоры.

Если силы, действующие на опору, велики, а грунты в основании слабы, то необходимо устройство фундамента глубокого заложения. Такие фундаменты могут быть основаны на сваях, сваях–оболочках, сваях–столбах, опускных колодцах, кессонах. Сваями называют сплошные или полые элементы с линейным размером поперечного сечения до 0,8 м, погружаемые в грунт без удаления грунта из полости. Сваями–оболочками (или оболочками) считают полые или заполняемые после погружения бетоном элементы диаметром более 0,8 м, погружаемые с удалением грунта из их полости. Сваи и сваи–оболочки устанавливают также в пробуренные скважины с обязательным дополнительным погружением в грунты природного сложения. Сваи–столбы (или столбы) – элементы диаметром более 0,8 м, бетонируемые в скважине, пробуренной в грунте, или устанавливаемые в скважину без принудительного заглубления. Опускными колодцами называют части фундамента, снабженные вертикальными полостями, через которые извлекают грунт, погружаемые под действием собственного веса, иногда с пригрузом, или вибрацией. Кессоны – части фундамента, погружаемые под действием собственного веса и веса вышележащих частей опоры с разработкой грунта в камере, из которой сжатым воздухом вытесняют воду.

Применяют свайные фундаменты нескольких типов. Верх свай может находиться под подошвой фундамента, заглубленного ниже линии возможного размыва, как это требуется для фундаментов на естественном основании (рис. 11.16, а). Тогда значительная часть горизонтальных сил, действующих на опору, передается на грунт за счет взаимодействия с ним массивного ростверка, а сваи работают в основном на вертикальные силы. Опоры этого типа имеют большой объем кладки, поэтому вытесняются опорами на высоком свайном ростверке (рис. 11.16, б), расход материалов на которые значительно меньше.

Типы опор на сваях

Рис. 11.16 – Типы опор на сваях

Фундамент опоры с высоким свайным ростверком состоит из плиты ростверка и длинных свай. Концы свай могут быть заделаны в ригель подферменной плиты или в массив тела опоры (см. рис. 11.16, б).

Иногда по условиям производства работ целесообразно расположить подошву фундамента на дне реки или с небольшим заглублением в дно (рис. 11.16, в).

В этом случае горизонтальные силы не воспринимаются грунтом и сваи работают так же, как и в высоких свайных ростверках, что должно быть учтено в расчете.

Горизонтальную жесткость опоры можно значительно повысить, а изгибающие моменты в отдельных сваях уменьшить, если всем сваям или их части придать наклон к вертикали.

При этом нужно учитывать необходимость одновременного увеличения жесткости опоры против поворота, на которую сильно влияют схема расположения свай, величина их наклона и размещение голов свай в ростверке.

Глубину забивки свай в грунт выбирают по расчету несущей способности свай и уточняют на месте пробной забивкой. Во всех случаях она должна быть не менее 4 м.

Глубину заложения подошвы плиты свайного ростверка назначают так, чтобы пучение грунтов, расположенных под ней, не могло вызвать перемещений опоры. Если подошва расположена в грунте, то она должна быть опущена ниже глубины промерзания не менее чем на 0,25 м, за исключением случаев, когда под подошвой находятся крупнообломочные или крупно и среднезернистые пески, толща которых простирается ниже глубины промерзания. Подошву нельзя располагать на дне реки, если возможно промерзание реки до дна. В случае возможного ледохода подошву в русле опускают ниже уровня низкого ледостава на величину толщины льда плюс 0,25 м.

Головы свай следует надежно заделывать в плиту ростверка или ригель – на длину не менее двух толщин свай, а при толщине более 0,6 м – не менее чем на 1,2 м. Если из свай выпущена арматура, количество которой проверяют расчетом, то они должны заходить в кладку на глубину 15 см.

Расстояние между осями забивных свай должно быть не менее трех толщин на уровне острия свай и 1,5 толщин – в плоскости заделки свай в ростверк, а для свай–оболочек – не менее 1 м. Размеры ростверка выбирают так, чтобы расстояние от края ростверка до грани было не менее 25 см.

Фундаменты опор на сваях и оболочках индустриальны и позволяют механизировать работу по их возведению. Имеется опыт погружения свай в песчаные грунты на глубину до 40 м. и в глинистые грунты средней плотности на глубину до 25 м. Нужно иметь в виду, что опускание свай в неблагоприятные грунты часто встречают трудности даже при использовании специальных мер (подмыв, извлечение грунта из полости оболочки).

Для повышения грузоподъемности сваи или оболочки по грунту и полного использования прочности ствола можно образовать уширение на ее конце и увеличить тем самым площадь опирания на грунт.

Сваи, погруженные до скальных грунтов, называют сваями–стойками. Такие сваи опираются своими остриями на скалу, поэтому несущая способность их возрастает. При этом можно полностью использовать прочность ствола сваи. Особенно эффективными оказались оболочки диаметром более 1 м, которые опускают до скалы и заделывают в нее с помощью забуривания. В пробуренное в скале отверстие закладывают арматурный каркас и полость оболочки бетонируют. Такие оболочки применяют в виде свайного фундамента с плитой ростверка, заглубленной в грунт (рис. 11.17, а), или в составе высокого свайного ростверка; в последнем случае при диаметре до 2 м. оболочки могут быть наклонными (рис. 11.17, б).

Опоры с оболочками, забуренными в скалу

Рис. 11.17 – Опоры с оболочками, забуренными в скалу

Имеется оборудование для разбуривания в скале отверстий d = l,3 м. при диаметре оболочки 1,6 м, которое можно применять и для разбуривания валунов при опускании оболочек в галечно–валунные грунты.

При проектировании фундаментов необходимо стремиться к применению минимального количества оболочек, что возможно при удовлетворении требований, предъявляемых к жесткости и прочности опоры. При ориентировочном назначении числа оболочек глубину их погружения необходимо назначать такой, чтобы прочность оболочки по грунту соответствовала расчетным нагрузкам, приведенным в (таблице 11.1), устраивая в необходимых случаях уширение оснований.

Таблица 11.1

18022014_t1

* При опирании низа столбов на скальные породы.

Находят применение фундаменты глубокого заложения в виде тяжелых опускных колодцев. Такие колодцы, сооружаемые из бетона, опускаются в грунт под действием собственного веса, если из полости колодца извлекать грунт. Извлечение грунта производят без удаления воды. По мере опускания стенки колодца наращивают, увеличивая тем самым его вес до необходимого для преодоления трения. Некоторого снижения трения можно добиться, если уменьшать ступенями размеры колодца снизу вверх.

Погружение колодца облегчается при опускании его в тиксотропной рубашке. При этом нижнюю ножевую часть опускного колодца делают шире остальной части. На уровне образованного при этом уступа за боковую поверхность подают насосами глинистый раствор, который укрепляет стенку грунта и образует сплошную рубашку по всей боковой поверхности опускного колодца. В пределах этой рубашки трение оказывается незначительным. Погружение опускных колодцев в тиксотропной рубашке допускает применение для них сборных или сборно–монолитных облегченных конструкций.

Если погружение свай или опускных колодцев затрудняется (например, в грунтах с крупными валунами) или в основании находится скала с большими неровностями, то могут быть использованы кессоны. В кессоне, в отличие от опускного колодца, имеется доступ к разрабатываемому грунту; встретившиеся препятствия могут быть легко обнаружены и устранены.

Однако кессонные фундаменты требуют большого расхода материалов, а работы в кессоне ведутся под сжатым воздухом в тяжелых условиях и трудно поддаются механизации.

Применяют также опускные колодцы, которые при необходимости превращают в кессон. Для этого бетонируют плиту, служащую потолком кессонной камеры, отжимают из камеры воду сжатым воздухом и продолжают разработку грунта насухо.

vse-lekcii.ru

опора фундамента - это... Что такое опора фундамента?

опора фундамента

опора фундамента — [А.С.Гольдберг. Англо-русский энергетический словарь. 2006 г.]

Тематики

энергетика в целом

Справочник технического переводчика. – Интент. 2009-2013.

опора упругая
опора цапфы

Смотреть что такое "опора фундамента" в других словарях:

Опора моста — – конструкция, поддерживающая в заданном положении пролетное строение моста и передающая нагрузки на основание. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ОПОРА МОСТА — опора, поддерживающая пролётные строения моста и передающая нагрузку от них на фундамент (Болгарский язык; Български) стълб на мост (Чешский язык; Čeština) mostní podpěra (Немецкий язык; Deutsch) Brückenauflager; Brückenpfeiler (Венгерский язык;… … Строительный словарь
Опора стоечная — – опора, часть которой выше обреза фундамента. Выполнена из стоек, объединенных поверху насадкой. [СП 46.13330.2012] Рубрика термина: Мосты Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Опора столбчатая — – опора без фундамента, выполнена из одного или нескольких сплошных или пустотелых столбов, объединенных либо не объединенных поверху ригелем. [СП 46.13330.2012] Рубрика термина: Мосты Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Опора светильников — опора, предназначенная для установки одного или более светильников и состоящая кроме столба из одной и более частей: фундамента, кронштейна, цоколя, подъемного устройства светильников. Источник: Справочник дорожных терминов … Строительный словарь
Опора контактной сети — Опора контактной сети: строительная несущая конструкция, на которой закрепляют устройства контактной сети, состоящая из верхней части (стойки) и подземной части (фундамента) или только из стойки... Источник: ГОСТ Р 54270 2010. Национальный… … Официальная терминология
опора — 2.8 опора: Элемент конструкции, специальные приспособления, страховочные канаты и др., к которым закрепляется человек карабином пояса. Источник: ГОСТ Р 50849 96: Пояса предохранительные строительные. Общие технические условия. Методы испытаний … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
опора стоечная — 3.23 опора стоечная : Опора, часть которой выше обреза фундамента, выполненная из стоек, объединенных поверху насадкой. Источник: СТО НОСТРОЙ 2.29.110 2013: Мостовые сооружения. Устройство опор мостов Смотри также родственные термины: 3.5 опора… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ОПОРА МОСТА — конструкция, предназнач. для восприятия нагрузок от пролётного строения и передачи их грунтовому основанию. О. м. сооружают из бетона, ж. б., реже из камня, дерева, стали. Бетонные и ж. б. О. м. делают сборными или монолитными. Крайние О. м. наз … Большой энциклопедический политехнический словарь
опора столбчатая — 3.24 опора столбчатая : Опора, выполненная из одного или нескольких сплошных или пустотелых столбов, объединенных либо не объединенных поверху насадкой. Нижняя часть столбов, расположенная в грунте, играет роль фундамента. Источник: СТО НОСТРОЙ 2 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

technical_translator_dictionary.academic.ru

Опоры и фундаменты.

Опоры – это, поверхности, обладающие достаточной прочностью, которые могут воспринимать нагрузку от размещаемого на них оборудования. В качестве опор могут служить: полы, перекрытия, колонны, фундаменты, кронштейны и пр.

Фундаменты – это специальные строительные сооружения, предназначенные для прочного и надежного закрепления на них оборудования. Причем, фундаменты кроме статических нагрузок от оборудования, воспринимают ещё и динамические усилия, возникающие во время работы оборудования.

Фундаменты, воспринимающие динамические нагрузки, м.б.: 1) монолитные 2) сборно-монолитными 3) сборными 4) виброизоляционными. Их изготавливают из бетона или железобетона

Монолитные и сборные фундаменты.

При монтаже холодильных установок применяют, но все чаще изготовляют сборные, т. к они в большей мере отвечают требованиям прочности, устойчивости и экономичности. Фундаменты размещают на грунте, что предотвращает осадку фундамента и обеспечивает устойчивое положение размещаемого на фундаменте оборудования.

Фундамент состоит из верхней части. А, выступающей над полом, и нижней, Б, опирающейся на грунт.

1-бетон, 2- погодцы

Нижняя плоскость фундамента «В», называется подошвой фундамента, а слой грунта на который опирается подошва ,- основанием. Надежное основание предотвращает осадку фундамента и обеспечивает устойчивое положение оборудование на фундаменте.

Высота подземной части фундамента «Б» называется глубиной заложения. Величина его заложения зависит от характеристики грунта, уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунта.

Для оборудования, размещаемого в отапливаемых помещениях, минимальную глубину заложения фундамента принимают равной 50%, и для не отапливаемых = 70% глубины промерзания наружного грунта.

Фундаменты, сооружаемые вне помещений на влажных грунтах, подвергающиеся вспучиванию, должны иметь глубину заложения на 200-300 мм ниже глубины промерзания. На грунтах не подверженных вспучиванию (галька, песок) глубина заложения не зависит от промерзания грунта. И тогда для снижения глубины заложения фундамента и снижения давления на грунт рекомендуется уменьшать высоту фундамента за счет увеличения площади его подошвы.

Высота выступающей части фундамента определяются условиями обеспечивающими нормальную работу оборудования и удобство его эксплуатации.

Проектирование фундаментов ведут в соответствии со СНИП 2.02.01.-83 «основания зданий и сооружений», а также СНИП II-19-79 «фундаменты с динамическими нагрузками». Разработка проекта фундамента заключается в расчете массы фундамента для гашения колебания от динамических нагрузок работающего оборудования и в определении его размеров.

Рама оборудования к фундаменту крепится с помощью фундаментальных болтов, которые заделывают в массив фундаменте или закрепляют в закладных деталях анкерных плитах.

Размеры верхней части фундамента в плане устанавливают руководствуясь размерами рамы или опорных лап оборудования и необходимостью устройства колодцев под фундаментные болты.

Расстояние от боковых граней колодцев или от края рамы до боковой грани фундамента должно быть не менее 50 мм. От концов заделанных фундаментных болтов до подошвы фундамента должно быть не менее 100 мм.

Расчет фундаментов.

1.1 При расчете определяют давление, создаваемое подошвой фундамента на основание, и сравнивают его с нормативным давлением Rн. В расчете приближенно учитывают степень динамичности машин с помощью специального коэффициента , изменяющегося от 0,3 до 1. чем выше степень динамичности, тем меньше значение коэффициента . Итак давление на грунт (с учетом динамичности машины) определяют по формуле

где Р – действительное давление на грунт, кПа

Gм, Gгр- вес машины и фундамента, кН

F – площадь подошвы фундамента, м2

- коэффициент динамичности

Rн – нормативное давление на грунт, кПа

Необходимо чтобы P Rн – тогда фундамент устойчив и не дает осадку.

В формуле для расчета Р площадь подошвы фундамента (F) определяют исходя из габаритных размеров рамы ХУ и припусков по 0,1-0,2 м на каждую сторону фундамента.

Вес фундамента Gгр определяют исходя из его объема ( - уд. вес бетона = 1,2-2,7 тс/м3=12-27кН/м3, V- объем фундамента V=F.H

H – высота фундамента – общая

Н=Н1+Н2

Н1- высота наземной части фундамента

Н2 – глубина заложения фундамента

Все машины определяют по техническим характеристикам.)

По СНИП II-15-74 допустимое нормативное давление Rн составляет:

Категория Грунта	Наименование грунта	Условное Давление кПа

I	Суглинки и глины текучепластичные и текучие, Илистые грунты, насыпные, уложенные без уплотнения.
II	Суглинки и глины мягкопластичные.	100-150
III	Суглинки и глины тугопластичные и полутвердые.	150-250

IV	Суглинки и глины твердые. Пески крупные.

Изготовление фундаментов.

Основные операции при изготовлении фундаментов следующие:

1. разметка главных осей фундамента и габаритов котлована

2. рытьё котлована, уплотнение основания котлована

3. подсыпка песчаного основания или устройство бетонной подушки

4. разметка габаритов фундамента

5. установка и сварка арматуры, устройство опалубки

6. укладка бетона с уплотнением вибраторами

7. нанесение осевых и высотных отметок на планки

8. снятие опалубки и «обратная засыпка» грунта

При изготовлении фундамента должно соблюдаться требование: центры тяжести фундамента и установленного га нем оборудование находились на одной вертикали. Допускаемое отклонение от грунтов с условным давлением до 150 кПа – не более 3 %, а для грунтов с Rн > 150 кПа не выше 5% от длины той стороны подошвы, куда смещен центр тяжести.

При балансировки фундаментов и установки опалубки большое внимание уделяют формированию колодцев под фундаментные болты.

При изготовлении фундаментов для небольших машин можно заделать фундаментные болты непосредственно в массив фундамента при укладке бетона, предварительно укрепив их в деревянной раме, устанавливаемой над котлованом по осям и высотным отметкам, соответствующим положению оборудования.

Для фундаментов под крупные машины для формирование колодцев под фундаментные болты устанавливаю деревянные пробки или дощатые короба, которые для облегчения последующего удаления их из бетона замачивают в воде.

Приемка фундамента. При приеме фундаментов проверяют разметку осей, размеры фундамента, его расположение относительно строительных конструкций, осевые и высотные отметки и т.д. Прочность бетона проверяют по контрольным глубинам и путем простукивания молотком и нанесение зубилом штрихов.

Крепление оборудования к фундаментам.

Для закрепления компрессорных агрегатов средней производительности на фундаментах применяют фундаментные и анкерные болты.

Фундаментный болт – обычный большой стержень, нижняя закладная часть которого закрепляется в бетоне фундамента. Для лучшего сцепления болта с бетоном закладную часть делают изогнуто, разветвленной. Верхняя часть болта имеет резьбу для соединения его с гайкой.

Анкерные болты – также служат для крепления компрессорных агрегатов большой производительности. На фундаментах они закрепляются с помощью закладных деталей – анкерных плит, заделываемых в бетон фундамента в процессе его изготовления.

В верхней части стержня анкерного болта имеется резьбовая часть с гайкой. Нижняя часть может быть Т- образной формы.

1 – колодезь 2 – анкерная плита

Анкерные болты более удобны в эксплуатации и монтаже, но при изготовлении фундамента с анкерными плитами требуется большое внимание и дополнительные затраты.

Анкерные болты не заделываются в бетон, а соединят их закладную часть с анкерной плитой путем поворота Т-образной головки или с помощью резьбы.

Фундаментные болты поставляются заводами изготовителями холодильных установок. При отсутствии болтов, их диаметр определяют по размерам отверстий в раме или опорных лапах машины.

Длину закладной части болтов определяют исходя из условий равнопрочности болта и бетона фундамента на разрыв.

Глубину анкерных болтов следует принимать ориентировочно равной от 15 диаметрам болта до 20.

Фундаменты опор

Количество просмотров публикации Фундаменты опор - 697

Повреждению железобетонных подножников и монолитных или сборных фундаментов способствуют нарушения технологии изготовления (рыхлый бетон, недостаточная толщина защитного слоя бетона или гидроизоляционного слоя на нем), оседание, вспучивание, вспашка, вымывание грунта под фундаментами, их старение и разрушение. Под воздействием на фундамент вертикальных нагрузок, равномерно сжимающих грунты основания, происходят перемещения сооружений, называемые осадкой. При действии на фундаменты неравномерных сжимающих нагрузок наблюдаются наклоны, именуемые кренами. Воздействие больших горизонтальных нагрузок иногда приводит к смещениям, называемым сдвигами.

При проектировании фундаментов учитываются основные требования:

- к расчету оснований по несущей способности;

- к расчету оснований по деформациям;

- к материалу конструкций фундаментов;

- к грунтовым основаниям;

- к расчету осадок и крена поверхностных фундаментов опор ВЛ в условиях болот и пучинистых грунтов.

У железобетонных фундаментов чаще повреждается надземная часть. Появление в ней трещин приводит к попаданию в них воды, расширению трещин при замерзании воды и последующему выкрашиванию бетона. Те же явления происходят в открытых колодцах анкерных болтов. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, основной объективной причиной повреждения железобетонных фундаментов является многократное повторение цикла ʼʼзамораживания-оттаиванияʼʼ влаги в бетоне. Особенно это характерно для Западной и Восточной Сибири, поскольку в этих регионах в осенне-весенний период в светлое время суток температура окружающей среды выше нуля, а ночью случаются заморозки. Число таких неблагоприятных дней в Восточной Сибири от 6 до 7 месяцев, а в отдельные годы даже достигает и 8 месяцев. Для фундаментов, выполненных в виде металлических подножников, и для подземных анкерных узлов оттяжек опор наибольшую опасность несет коррозия.

Выбор опор для осмотра со вскрытием грунта должен быть обоснован дополнительной информацией, к примеру, результатами диагностики коррозионного состояния анкерных конструкций методом электрохимического теста. На базе результатов обследований установлено [1], что U-образные болты и петли анкерных плит за 15−20 лет эксплуатации ВЛ могут достичь одного из четырех возможных коррозионных состояний:

- нормальной долговечности: потеря сечения анкерных конструкций не превышает 10 % и изменение внешних условий вряд ли сможет в будущем вывести коррозионную систему из этого состояния;

- пониженной долговечности: потеря сечения анкерных конструкций не превышает 20−30 %, но опоры находятся в коррозионно-опасной зоне, и существует вероятность потери сечения при неблагоприятных условиях;

- дефектное коррозионное: потеря сечения анкерных конструкций уже достигла 30−50 %, и процесс коррозии продолжается с установившейся скоростью, а остановить его возможно только путем планового усиления или модернизации анкерных конструкций при капитальных ремонтах;

- аварийное: степень коррозии более 50 % .

Единственным широко распространенным способом диагностики этих конструкций остаются регламентируемые правилами эксплуатации электроустановок внешние осмотры, которые не могут рассматриваться как сколько-нибудь серьезный способ диагностики, так как наряду с видимыми дефектами конструкции могут иметь скрытые дефекты.

Несущую способность железобетонных фундаментов и стоек опор ВЛ в течение срока эксплуатации снижают множество деструктивных процессов: это и агрессивное воздействие грунтовых вод, и влияние внутренних процессов внутри грунта (вспучивание, оседание, разломы), и воздействие климатических факторов внешней среды (циклы замораживания и оттаивания воды, приводящие к растрескиванию и выдавливанию фундаментов), и влияние вибраций от действия ветровых нагрузок, и электрофизические (магнитные, электрические и электромагнитные поля) условия функционирования электрической сети.

Диагностике должны подвергаться все железобетонные конструкции со сроком эксплуатации более 20 лет. На настоящий момент в России в эксплуатации находится несколько сотен тысяч опор ВЛ с железобетонными фундаментами со сроком службы более 20 лет, что делает актуальной задачу осуществления массового мониторинга эксплуатационного состояния железобетонных конструкций, с целью контроля уровня их надежности.

Для контроля уровня надежности железобетонных конструкций фундаментов применяются такие же методы неразрушающего контроля, как и для контроля уровня надежности железобетонных опор, рассмотренных в п. 3.4 настоящего учебного пособия.

Применение ультразвуковых методов оценки прочности бетона основывается на существовании устойчивой зависимости параметров распространения ультразвуковых колебаний в бетоне от состояния его структуры, наличия и накопления в нем тех или иных дефектов и повреждений. С появлением указанных дефектов уменьшается прочность бетона и соответствующим образом изменяется скорость (время) распространения ультразвука в бетоне.

Появление по тем или иным причинам трещин в бетоне может вызывать коррозию арматуры и ослабление несущей способности конструкций изнутри. Оценка коррозионного состояния арматуры проводится электрохимическими методами путем ее поляризации от внешнего источника тока. Сопротивления анодной и катодной поляризации арматуры в неповрежденном и поврежденном бетоне имеют существенные различия, которые и несут информацию о коррозионном состоянии арматуры.

Использование вибрационных методов диагностики железобетонных фундаментов и стоек опор позволяет производить оценку технического состояния всей конструкции целиком. Диагностическая оценка этих методов основывается на анализе декрементов затухания механических колебаний низкой и высокой частоты, искусственно возбуждаемых в железобетонной конструкции. Между этими параметрами и состоянием бетона, арматуры и их сцеплением между собой существует определенная зависимость. С появлением трещин на бетоне или коррозии арматуры их взаимодействие нарушается, это приводит к снижению несущей способности конструкции, которая должна быть четко зафиксирована с помощью соответствующего прибора.

Ультразвуковая и вибрационная диагностики могут служить надежным инструментом оценки остаточного эксплуатационного ресурса железобетонных электросетевых конструкций. Применение этих методов диагностики позволяет определить элементы и конструкции, требующие срочной замены или ремонтов, и сформировать обоснованные планы проведения ремонтов и реконструкции механической части электросетевых объектов.

Группой компаний ЭЛСИ совместно с научно-производственным предприятием ʼʼЭЛЕКТРОКОРРʼʼ выполняется комплексное обследование электросетевых конструкций. За 2 года выполнены обследования в Новосибирской и Иркутской энергосистемах. В Новосибирскэнерго обследовались центрифугированные железобетонные стойки опор 110 кВ, а в Иркутскэнерго − фундаменты ВЛ.

В Иркутскэнерго выполнялось сквозное обследование фундаментов на ВЛ со сроком эксплуатации 43 года, всего обследовано 360 фундаментов. По результатам обследований распределение фундаментов по группам выглядит следующим образом:

- группа продления ресурса − 38 %;

- группа ʼʼадресно-восстановительного ремонтаʼʼ − 62 %, из них дефектные фундаменты, требующие срочного ремонта в течение года – 19 %;

- фундаменты, ремонт которых должна быть выполнен в последующие годы – 43 %;

- группа ʼʼадресной заменыʼʼ − 0 %.

В ходе обследования выявлены основные виды дефектов фундаментов ВЛ 35−110 кВ:

- высокая карбонизация бетона, средняя глубина которой составляет 27 мм, что превышает толщину защитного слоя бетона;

- активное вымывание цементного камня под действием кислой ржавой воды, образующейся из дождевой воды в сочетании с продуктами коррозии стальных стоек опор;

- осыпание и отслаивание бетона и наполнителя, приводящие к оголению арматуры, что в дальнейшем приводит к коррозии арматуры и потере прочности фундамента.

На обследуемых ВЛ 68 % всех фундаментов уже подвергались ремонту. Ремонт выполнялся омоноличиванием верхней части фундамента бетоном на глубину от 200 до 600 мм от верха фундамента͵ при этом подавляющая часть фундаментов отремонтирована на глубину 200 мм. В результате исследования деградации бетона фундаментов уточнена оптимальная глубина ремонта фундаментов, которая составила 500−700 мм от поверхности грунта. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, ремонт на глубину 200 мм не имеет смысла и является, по сути, непроизводительным расходованием выделенных ремонтных ресурсов, так, 77 % от числа всех дефектных фундаментов составляют фундаменты, ранее подвергавшиеся ремонту. Этот факт говорит о крайне важно сти поиска новых ремонтных составов и технологий, обеспечивающих большую прочность, меньшее водопоглощение и более надежную адгезию со старым бетоном.

Для железобетонных фундаментов металлических опор причинами дефектов являются:

- низкая исходная прочность бетона;

- незащищенность фундамента от механических повреждений при монтаже;

- несоблюдение углов наклона поверхности фундамента для стекающей со стойки опоры дождевой влаги;

- воздействия разрушающих процессов в циклах ʼʼзамораживания − оттаиванияʼʼ;

- недолговечность применяемой гидроизоляции.

Экономический эффект от предлагаемого метода локального ʼʼадресно-восстановительногоʼʼ ремонта получается за счёт исключения из объёмов ремонта опор и фундаментов, ремонт которых должна быть обоснованно перенесен на более поздние сроки.

Традиционные методы оценки технического состояния железобетонных электросетевых конструкций, предлагаемые в нормативных документах, не обеспечивают выявление дефектов в бетоне на ранней стадии их возникновения и не позволяют получить количественные оценки развития этих дефектов во времени из-за большой погрешности получаемого результата.

Необходимо заменить в практике планирования ремонта электросетевого оборудования ʼʼтотальную реконструкциюʼʼ на локальный адресно-восстановительный ремонт и адресную замену дефектных элементов и конструкций. Этот подход позволит в рамках ограниченных финансовых и технологических ресурсов обеспечить экономически целесообразный уровень надежности электроснабжения потребителей.

referatwork.ru

Характеристики основных типов фундаментов опор

21 августа 2016 Автор

k-igor

При проектировании наружного освещения, воздушных линий электропередач приходится выбирать опоры и соответственно продумывать и обсчитывать все необходимые материалы для установки опоры. Как посчитать объемы строительных материалов?

С данной задачей я столкнулся при проектировании наружного освещения.

Все опоры можно разделить на 2 типа:

для воздушной подводки питания;
для подземной подводки питания.

Подземная часть опоры

Именно от этого будут зависеть объемы грунта, бетона и гравия.

В интернете мне попалась вот такая полезная таблица, по которой очень легко рассчитать количество гравия, бетона и грунта для одной опоры в зависимости от ее типа и размеров подземной части.

Объемы строительных материалов для установки опор

Чертеж установки опоры я прилагаю на план размещения опор. Советую по возможности не вставлять в чертежи картинки, а рисовать их в AutoCADe. Для этого вставляем картинку в AutoCAD, рисуем поверх картинки и получаем за несколько минут нужный чертеж. Вставленную картинку удаляем.

По-моему, в данной таблице есть опечатка для первых строк...

Какими каталогами опор наружного освещения вы пользуетесь? Где еще имеется информация по данной теме?

Советую почитать:

220blog.ru