Сейсмопояс при строительстве дома: Важно! Сейсмопояс при строительстве дома
Важно! Сейсмопояс при строительстве дома
Важно! Сейсмопояс при строительстве дома.
Сейсмопояс обычно устанавливают во время строительства жилых домов или зданий промышленного назначения, расположенных в районах, где довольно часто происходят землетрясения или происходит колебания грунта техногенного характера (например, недалеко от железной дороги или испытательного полигона.
Для того, чтобы сделать сейсмопояс при строительстве дома . необходимо из толстой проволоки нарубить заготовки приблизительно 90 см, затем согнуть в квадрат со стороной равной 20 см. Проволока стыкуется внахлест длиной в 10 см. С помощью электросварки проварить стык. Загиб квадратных рамок осуществляется либо вручную, либо при помощи молотка и тисков.
Рекомендуемый диаметр арматурных прутьев 1,5–2 см. На 4 прутка нанизывают необходимое количество проволочных рамок, изготовленных из расчёта, что расстояние будет между ними 30–40 см. Затем создается вязальный крючок (любой отбитый сварочный электрод, диаметром 5–6 мм и десятисантиметровым выступом, который заканчивается прямым загибом равному 1 см).
Теперь привинчиваем рамки, которые находятся с краю, при этом оставляем свободные концы арматуры (20 см). После этого приступаем к промежуточным рамкам. В итоге должна получиться металлическая конструкция квадратного профиля, которая соответствует длине одной стороны фундамента. Если конструкция оказалась короче, то её наращивают при помощи электросварки.
После того как металлическая конструкция изготовлена для четырех сторон фундамента, профили укладывают в специально подготовленную опалубку для заливки бетона. По углам, где получились стыки, осуществляют соединение профилей с помощью сварки. Помимо всего этого, на каждом углу наваривают по четыре обрезка арматуры в вертикальном положении длиной не меньше полуметра.
Таким образом, горизонтальная часть конструкции сейсмопояса . которая будет укреплять будущий фундамент, готова! Теперь можно заливать бетон, но так, чтобы цемент не успевал затвердевать между порциями заливки.
После заливки фундамента, приступаем к изготовлению новых профилей, которые должны быть точно таких же размеров, что и уложенные в самом основании стройки, но устанавливать их надо вертикально по углам возводимого здания. Именно здесь нам и пригодятся обрезки арматуры, приваренные ранее. К ним внахлест приваривают вертикальные профили, которые точно выставляются с помощью отвеса. Размер вертикалей должен соответствовать планируемой высоте стен плюс выступающие концы длиной около полуметра.
Прежде чем приступить к поднятию стен, нужно нарубить ленты из кладочной сетки, размером чуть меньше толщины стен, которые будут укладываться через каждые пять рядов кладки, затем между собой свариваться и привариваться к вертикалям. Угловые профили должны обкладываться кирпичом так, чтобы получились колонны (пустые внутри), которые потом будут залиты бетоном вместе с арматурными профилями.
Стены готовы. Теперь мы укладываем верхнюю горизонталь поверх стен, свариваем не только между собой, но и по углам. Опалубку закрепляем прямо на профилях с помощью стягивания проволокой. Заливаем бетон без швов за один раз.
Здания, построенные по вышеописанной технологии совместно с сейсмопоясом при строительстве дома . выдерживают удары стихии до 9 баллов по шкале Рихтера, и при этом практически не имеют трещин. Самое главное, что здания надёжно уберегают своих жильцов от непредсказуемой ярости природы.
Похожие статьи.
Расчитать материалы на строительство дома Если у вас возникло желание самому начать строительство своего собственного дома, то первое, что вам нужно выяснить — это какое количество материалов, вам потребуется для его.
Что нужно для строительства дома Любой вид строительных работ по возведению дома нуждается в спецтехнике. Очень наивно предполагать, что при возведении дома своими руками можно обойтись только самосвалами.
Примерный план строительства частного дома Если у вас возникло желание построить дом самому, но в строительстве вы полный ноль, то ниже представлен краткий план строительства частного дома, который подскажет с чего начать.
Оформление дома после строительства После того как завершились строительные работы по возведению дома или коттеджа, Вам предстоит оформить неотъемлемую часть документов на его оформление. Для того чтобы стать.
Расчет блоков на строительство дома Для того чтобы точно рассчитать нужное количество блоков для строительства любого здания, необходимо для начала узнать точные размеры. Для примера расчета блоков на.
Планирование участка под строительство дома Для того чтобы правильно построить дом, необходимо обзавестись соответствующей документацией и разрешениями и плюс ко всему составить план, согласно которого вести.
Какие есть нормативы при строительстве частного дома Соблюдая все строительные нормативы при строительстве, сокращенно – СНиП. Органы местного самоуправления (ОМС) действуют согласно порядка разрабатывания и согласования проектной.
Строительство канализации в частном доме Для того чтобы построить канализацию в частном доме, необходимо решить где она будет находиться.
Существует два вида канализации: наружная и внутренняя. Элементы внутренней разводки. 08.03.2017Армопояс Сейсмопояс Армопояс своими руками
Тема сегодняшней статьи — создание армопояса. Армопояс, армированный пояс, железобетонный армирующий пояс, разгрузочный армированный пояс, сейсмопояс — это монолитная кольцевая железобетонная конструкция, которая повторяет контур стен.
Железобетонный пояс обязательно!! должен быть замкнутым и ни в коем случае не прерываться по длине. Необходимость строительства армопояса при кладке стен из газосиликатных блоков — достаточно спорный вопрос. В интернете на сайтах производителей газосиликатных блоков (пеноблоков, газоблоков) можно найти противоречивую информацию. Но все же большинство категорически утверждают, что армопояс необходим! Попробуем разобраться…
Приложенные к этой статье фото помогут вам в этом. Чтобы увеличить изображение — кликните (нажмите) по нему «мышкой».
Какова роль армопояса в конструкции строения?
- Так ли он необходим?
- Можно ли обойтись без армопояса?
Армопояс предназначен для повышения сопротивления конструкции от постоянных деформирующих нагрузок: ветровых нагрузок, неравномерной усадки конструкции, неравномерной осадки почвы под конструкцией, сезонных и суточных температурных перепадов.
Газосиликатные блоки не обладают большой устойчивостью к деформациям изгибающего типа. Армопояс же берет на себя всю нагрузку, возникающую при деформации конструкции.
- При устройстве крыши возникает необходимость в креплении бруса к стенам. Крепить брус анкерными болтами к газосиликатным блокам категорически запрещается — газобетон не приветствует точечную нагрузку. Многочисленные крепления на анкерные болты приведут к многочисленным точечным нагрузкам, что опять же, не приветствуется.
- Стены из газосиликатных блоков под давлением крыши будут испытывать вертикальную нагрузку, стены при этом будут «пытаться раcползаться». Чтобы это не произошло, необходимо не только придать жесткость всей конструкции строения, но и равномерно распределить нагрузку на каркас. Недаром, армопояс имеет еще одно название — разгрузочный пояс.
- Малейшее отклонение уровня при строительстве крыши может привести к усилению неравномерной (точечной) нагрузке на стены. О точечной нагрузке на газосиликат мы писали выше.
Т.е., независимо от того, что вы планируете разместить выше первого этажа — второй этаж, легкую мансарду или крышу — при стенах из газосиликатных блоков армопояс НЕОБХОДИМ!
Надеюсь, мы убедили и Вас, уважаемые читатели, в необходимости его строительства. Итак, приступим.
Для начала предлагаем вам прослушать аудиозапись в формате .mp3. После прослушивания рекомендуем прочитать эту статью до конца — Вы сможете найти еще много полезного.
Аудиозапись «Строительство армопояса своими руками для дома из газосиликатных блоков.mp3
Если дом двухэтажный, то армопояс необходимо делать после окончания кладки стен первого этажа перед кладкой плит перекрытия и после окончания кладки второго этажа перед сооружением крыши. В первом случае плиты перекрытия кладутся не на газосиликатные блоки первого этажа, а на монолитную железобетонную конструкцию, во втором случае брус крышной конструкции также будет крепиться не к блокам, а к железобетонному армопоясу.
Изготовление опалубки под армированный поясУстройство опалубки под армопояс подробно рассказано в статье «Опалубка. Как сделать опалубку под армопояс, перемычки или фундамент» . Обычно высота армопояся составляет 30 см, а ширина равна ширине стены. По ширине стены мы и изготовили съемную опалубку из 20мм доски. Нижняя часть досок высотой около 3-5 см крепится саморезами с внутренней и внешней стороны стены. Доски скрепляются между собой по длине с наружной стороны с помощью обрезка доски. В результате получается желоб из досок по всему каркасу конструкции.
Чтобы при заливке бетонной смеси желоб сохранил форму, необходимо по всей длине с шагом 80-100см скрепить боковые стенки поперечинами. Некоторые строители рекомендуют при установке опалубки отступить около 3 см внутрь. После заливки армопояса образовавшуюся «нишу» заполнить теплоизоляционным материалом, например пенополистиролом. Таким образом можно уменьшить потерю тепла через железобетонный армопояс.
Изготовление арматурного каркаса для армопоясаТ.к. в нашем доме не предусмотрены тяжелые плиты перекрытия, т.е. нагрузка на стены не велика, для арматурных каркасов мы использовали только две нитки 12мм арматурных прутьев. Арматурный каркас готовится непосредственно на стене в желобе из съемной опалубки, т.к. готовый каркас очень тяжелый.
Из арматурных прутьев изготавливается «лесенка» с шагом около 50 — 70 см. Поперечные прутья крепятся при помощи сварки или проволоки для вязки арматуры. Для вязки проволоки используется специальный ключ с трещеткой. По всей длине каркаса мы крепили поперечины с помощью проволоки, но в местах стыков и пересечений стен — сваркой. Также можно провести дополнительное укрепление уголком с помощью сварки.
Полученный арматурный каркас должен быть «утоплен» в бетонной смеси минимум по 5 см с каждой стороны. Иначе говоря, арматурные стержни готового каркаса должны отступать от боковых стен опалубки и от газосиликатных блоков основания минимум на 50 мм. Для возведения стен мы использовали газосиликатные блоки шириной 300 мм. Поэтому ширина арматурного каркаса не должна превышать 200мм.
Чтобы каркас снизу не прилегал к блокам, под него по всей длине мы подложили куски кирпича и блоков. Таким образом мы «приподняли» каркас на необходимую высоту.
Если предполагаемая нагрузка на стены достаточно высока, для армирования используют не «лесенку», как у нас, а объемную конструкцию из четырех продольных арматур, соединенных в форме параллелепипеда. И хотя представленное слева изображение взято из статьи по подготовке конструкции для армирования фундамента и размеры конструкции действительны только для изготовления фундамента — достаточно понятно, как создается трехмерная конструкция для армопояса. Изготавливайте ее в соответствии с вашим армопоясом, учитывая необходимые отступы арматурной конструкции от всех сторон готового армопояся (см. выше).
После того, как арматурный каркас изготовлен и уложен в опалубку в соответствии с требованиями, описанными выше, необходимо «выставить» его, как обычно — используя уровень. После выставления каркаса по уровню можно приступать к заливке армопояса. Некоторые строители рекомендуют дополнительно, перед заливкой бетонной смеси, в верхний ряд газосиликатных блоков забить »ежом» гвозди или куски проволоки для связи блоков верхнего ряда с армопоясом.
Заливка армопоясаДля заливки армопояса мы использовали цементно — песчаный раствор с добавлением щебенки. О том, как готовить такой раствор, мы рассказывали вам в статье «Раствор для кладки блоков» и «Оконные и дверные перемычки» . Бетонную смесь мы заливали в желоб ведрами.
После заливки бетонной смеси необходимо с помощью обрезка арматуры или специального инструмента, предназначенного для таких целей, методом штыкования уплотнить смесь для ликвидации пустот.
ВАЖНО! Заливать армопояс нужно за один раз, без перерыва. В этом случае ранее уложенная порция раствора не должна застыть до заливки новой порции. Иными словами: если у вас недостаток бетонной смеси для заливки всего армопояса за один раз или не хватает времени для заливки всего армопояся за один раз, следует производить «отсечку» бетонной смеси ТОЛЬКО вертикально! Для этой цели удобно использовать временную перемычку, например, кирпичи или обрезок блока.
Затем, при следующей заливке бетоном, перемычку удалить, обильно смочить место будущего примыкания свежего бетона к уже затвердевшему (вылить, например, половину ведра воды) и продолжить заливку оставшейся части армированного пояса.
Дня через 3-4 в случае теплой погоды можно разбирать опалубку. Ваш армопояс готов. О том, как к полученному армопоясу мы крепили мауэрлат, вы сможете прочитать в статье «Крыша своими руками. Мауэрлат — основание крыши. Крепление мауэрлата» , рубрика «Крыша».
О том, каким образом изготавливать армопояс над проемами ( в помещениях, где отсутствует стена или часть стены), мы расскажем в следующей статье об армопоясе.
Это точно Вас заинтересует:
Как заливается армопояс. Армопояс под мауэрлат в доме из газобетона. Пояс с использованием блоков
– специальная строительная конструкция, которая укрепляет здание, фиксируя кладку из кирпича. Сейсмопояс незаменим при строительстве архитектурных сооружений. Конфигурация монолитного пояса из железобетона соответствует очертанию дома. Заливка армопояса – строительная операция, требующая специальных навыков. Процесс актуален и ему уделяется повышенное внимание, если стоит задача построить объект, обустроить стены и кровлю.
Заливка армопояса производится после укладки заключительного ряда из шлакоблока, газоблока, пеноблока или другого строительного материала, обладающего недостаточной прочностью. К хрупким строительным материалам проблематично закрепить брусья для установки стропил. Если правильно залить армопояс, вы обеспечите надежность крепления элементов перекрытия. Пояс представляет собой расположенный между этажами объекта фундамент, повышающий устойчивость возводимого объекта строительства. Он перераспределяет усилия, создаваемые элементами строения. Сейсмопояс повышает сопротивляемость строительной конструкции к перепадам температур, ветровым нагрузкам, усадке.
Армированный пояс – специальная конструкция, которая применяется для надежной фиксации кирпичной кладки
Если объект строительства представляет собой двухэтажный дом, то заливаются два идентичных армопояса. Устройство первого выполняется, когда завершено строительство контуров нижнего этажа. На него устанавливаются элементы потолочного перекрытия. Второй уровень усиления выполняется после окончания возведения второго этажа. Он – основа для крепления стропил.
Целесообразность сооружения усиленного пояса
В каких случаях требуется усиление строения, можно ли без него обойтись? Заливают сейсмопояс в следующих ситуациях:
- недостаточно заглубленный фундамент;
- расположены в непосредственной близости овраги и водоемы;
- здание построено в условиях горного рельефа;
- возможна усадка грунта под постройкой;
- объект расположен в сейсмической зоне.
Для чего предназначен опорный каркас?
Ряд современных материалов, применяемых при строительстве, отличается комплексом преимуществ. Но из-за недостаточной жесткости они отрицательно воспринимают точечные усилия. Не допустить разрушения можно, выполнив устройство армопояса. Это мероприятие – оправданная необходимость для современных сооружений, в том числе кирпичных.
Если дом построен из блочных материалов, то он часто подвергается природным воздействиям
Перекрытие кровли воздействует на постройку двумя видами усилий:
- Вертикально действующей нагрузкой, передаваемой массой кровли и внешними факторами: ветровой нагрузкой, снежным покровом, сейсмическими составляющими. Точечное воздействие стропильной фермы преобразуется в равномерно распределенное.
- Распорным воздействием, передающимся на основание опирающимися стропилами. Кровля пытается усилием раздвинуть постройку. Этому противодействует армированный стальным прутком пояс.
Функциональное назначение
Армированный каркас выполняет ряд ответственных задач:
- сохранение контура и предотвращение деформации стен при усадке почвы и землетрясениях;
- выравнивание возводимой конструкции в горизонтальной плоскости и устранение ошибок, допущенных при кладке;
- обеспечение жесткости строящегося здания;
- распределение локальных или точечных усилий по опорной плоскости несущих поверхностей;
- фиксация замкнутой линии, являющейся основанием для крепления кровли.
Независимо от ваших планов по размещению над первым этажом дома мансарды, следующего этажа или крыши, помните, что необходимо позаботиться об усилении строения!
Доски для будущей опалубки должны располагаться снаружи стены, а не внутри, то есть опираться в стену, в накладку кладке на 2-4 сантиметра
Особенности подготовительных мероприятий
Серьезное требование при сооружении армированного стальными прутками пояса – соблюдение размеров. Ширина должна максимально соответствовать толщине стен, представляя собой конструкцию квадратного сечения с размером стороны не меньше 250 миллиметров. Если возведение постройки осуществляется из газобетона, то укладка завершающего ряда производится специальными блоками U-образной конфигурации. Эта цепь представляет собой опалубку для заполнения бетонным раствором. В ситуации, когда строительство дома осуществляется из кирпича, внешний контур формируется путем установки кирпича на половину толщины, а внутренний – выполняется из досок.
Результаты Голосовать
Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?
Назад
Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?
Назад
Сооружая каркас, обращайте внимание на его непрерывность по всему периметру объекта. Общая система кровли дома предусматривает специальные элементы: лежни или стойки коньков, опирающиеся на другие стены здания, которые не являются капитальными. На них в данной ситуации также должен сооружаться каркас усиления. Контроль горизонтальности верхнего края проверяйте с помощью водяного уровня.
Последовательность подготовительных операций
Для армопояса своими руками можно выполнить все этапы работ, если внимательно изучить технологический процесс и своевременно приобрести все необходимое. Этапы работ по монтажу включают:
- Подготовку к установке. прочной? Какие необходимы материалы? Для обустройства каркаса используйте обычные деревянные доски, имеющие толщину не менее 40 миллиметров. Ширина досок должна быть порядка 200 миллиметров. С помощью специальных направляющих элементов необходимо гвоздями скрепить опалубку для обеспечения жесткости. Длина гвоздей до 120 миллиметров позволяет выполнить надежную фиксацию опалубки для армопояса. Выступающие части гвоздей аккуратно загните. Для надежности конструкции следует зафиксировать направляющие к капитальным элементам здания.
Армирующий пояс (сейсмопояс) – увеличивает надежность дома и предотвращает появление трещин
- Обеспечение неподвижности. Размеры направляющих элементов, выполненных из брусьев или досок, должны соответствовать толщине стены. Фиксация формы осуществляется к доскам с помощью гвоздей. Опалубка для армопояса должна обладать жесткостью, не расходиться при заливке бетонного раствора.
- Герметизацию стыков. Закупорку торцевых щелей производим густым раствором, который не должен стекать наружу, оставаться внутри периметра. Также можно добавить монтажную пену или пленку для уплотнения щелей.
- опалубка для армопояса по технологии бетонируется в один прием;
- работы выполняйте непрерывно;
- раствор желательно подавать бетононасосом непосредственно в деревянную форму;
- заливайте бетон, пока он не покроет арматуру на глубину 5 см;
- предпочтительно использовать бетон с маркой не менее М 200;
- недопустимы воздушные полости, которые отрицательно влияют на прочность. Для устранения применяйте специальные вибраторы;
- использование пластификаторов улучшает текучесть смеси, уменьшает концентрацию воды, что сокращает срок затвердевания бетона;
- на протяжении 3-х недель бетонная масса должна выстояться;
- в жаркий период обильно смачивайте водой поверхности для недопущения трещин и крепости застывшего раствора.
Специфика армирования
Для установки арматурного каркаса потребуются рифленые прутки диаметром более 12 мм, которые укладываются по периметру постройки. При укладке арматуры ее установку необходимо выполнять с двух сторон: один ряд к внутренней стороне стены строения, а другой – к внешней. Как правильно зафиксировать армированный каркас? Для этого требуется сварка, с помощью которой тщательно проваривается весь каркас. Это касается всех металлических деталей и стыков. Углы пояса, которые выступают, следует загнуть по всему периметру.
После армирования строение будет опоясано двумя цельными стальными кольцами. Перегородки постройки, которые не несут силовую нагрузку перекрытия, армируют традиционным способом. Поверх арматуры обязательно установите сетку из проволоки диаметром 8 мм с квадратными или прямоугольными ячейками. Крепление к арматуре сетки осуществляем с применением вязальной проволоки. При фиксации по периметру постройки сетки не допускаются пропуски. Обеспечьте минимальный размер по вертикали армированного контура – 20 сантиметров. Несущие нагрузку элементы каркаса закрепляются внахлест. Это обеспечит монолитность пояса после бетонирования.
Заливка бетоном. В целом этот этап не вызывает сложностей
Подготовка бетона
Возможно использование раствора, применяемого при кладке кирпича, базирующегося на основе песчано-гравийной смеси. Для этого применяется речной песок, крупные фракции гравия, а также небольшое количество щебня. Для традиционно используемого цемента марки 400 одну часть цемента смешиваем с четырьмя частями смеси песка и гравия. Уровень залитого раствора контролируем по предварительно натянутой строительной нити.
Заливка бетонным раствором
Обеспечить требуемую прочность можно, соблюдая следующие рекомендации:
Заключительные операции
Демонтировать каркас опалубки следует через неделю после отстаивания бетона. К этому времени он достигнет прочностных характеристик. После затвердевания бетонной стяжки сразу приступайте к укладке плит для будущего перекрытия или монтажу крыши. Обязательно используйте рулонные гидроизоляционные материалы перед монтажом кровли или установкой плит перекрытия. В местах крепления системы кровли, при необходимости, выполняются отверстия для анкеров.
Нецелесообразно экономить на строительных материалах. Если армированный пояс залит с учетом технологических требований, то гарантируется долговечность эксплуатации здания и прочность конструкции. Армопояс под крышу, соблюдая указанные рекомендации, сделать несложно! Вы сможете выполнить это самостоятельно!
- вертикальное, создаваемое весом кровли, а также внешними воздействиями типа снега, ветра и другими;
- при опирании стропил на стену возникает распорное усилие, в результате которого стены здания стремятся раздвинуться. При этом распорная нагрузка растет по мере увеличения усилий на кровлю.
- Не допускает деформации стен при подвижках почвы либо в случае их неравномерной усадки, сохраняя тем самым строгую геометрию строения.
- Позволяет выровнять конструкцию стен по горизонтальной плоскости, исправить погрешности при кладке.
- Придает дополнительную жесткость.
- Равномерно распределяют любую возникшую нагрузку несущих стен.
- Благодаря механической прочности, он допускает надежное крепление всех важных конструкций, включая мауэрлат.
- высота армопояса под мауэрлат, как правило, составляет 20 см (минимум 15), но в любом случае не больше, чем ширина стены;
- ширина – максимально приближена к ширине стены;
- длина – к соответствующим стенам;
- минимальное сечение – 250 на 250 мм.
- деревянные доски (плиты): их крепят к стене, используя бруски, и так же закрепляют сверху. Когда опалубку разбирают, то верхние из них вынимают. Что же касается нижних брусков, то они так и остаются в монолитной заливке.
- боковые упоры;
- резьбовые шпильки. Их устанавливают в отверстия, заранее просверленные в опалубке. Вырезаются трубки следующих размеров:
- соотношение диаметров трубки и шпильки следующие: внутренний первого немного превышает внешний второго,
- долина и ширина армопояса должны быть равны.
- открутить гайки,
- разобрать опалубку,
- выбить шпильки;
- способ с U-образными блоками. Чтобы обеспечить монолитность пояса, их необходимо подрезать по углам здания;
- с внешней стороны стены прокладывают ряд из 10-сантиметровых блоков, а внутри – несколько рядов кирпича, уложенного на ребро, или заменить их на доски.
- рабочие продольные стержни Ø 10–12 в количестве самое меньшее четырех штук;
- промежуточные перемычки в виде хомутов из арматуры диаметром от шести до восьми миллиметров, размещенные с шагом в 200–400 мм.
- вязальную проволоку, которая их скрепляет. Следует отметить, что для соединения нельзя использовать сварку, поскольку она, с одной стороны, ослабляет арматуру, а с другой – создаются благоприятные условия для коррозии в этих местах.
- цемент М400 – 1 ч.;
- мытый песок – 3 ч. ;
- щебень – 3 ч.
- Во-первых, на пустоты, которые, так или иначе, образуются в процессе заливки. Их удаляют либо проштыковав бетонную смесь арматурой или провибрировав ее с шагом около 1 м.
- Во-вторых, на важность увлажнения бетона. Не все знают, что за счет этой процедуры повышается прочность бетона. Рекомендуется проводить увлажнение ежедневно.
Мауэрлат, своеобразный «посредник» между зданием и крышей, выполняет неоценимую по важности роль в вопросе надежности и прочности конструкции. Поэтому его проектированию и устройству уделяется самое пристальное внимание.
Профессионалы, как правило, рекомендуют устройство армопояса под мауэрлат, благодаря которому последний не сдвигается с места. Армопояс под маэурлат способствует увеличению жесткости конструкции и позволяет использовать ее в качестве усиленной опоры.
Назначение и функции
Подобное армирование является достаточно важным этапом в процессе возведения здания. Для начала, разберем для чего нужна установка армированного пояса.
На строение воздействуют различные усилия:
Для некоторых современных стройматериалов точечная нагрузка вполне может оказаться разрушительной. Поэтому для них, в частности, керамзитобетонных стен, армопояс под мауэрлат – крайняя необходимость. Таким образом, вопрос, нужен ли армопояс под мауэрлат на стенах из подобных материалов, имеет однозначный ответ.
На заметку
В тех редких случаях, если выполнить армирование невозможно, крепление мауэрлата к керамзитоблокам, пеноблоку без армопояса выполняют посредством химических анкеров.
Действительно,
Что же касается стен из кирпича, то они имеют превосходную механическую прочность. Для устройства мурлата в этом случае вполне достаточно использовать анкеры или закладные элементы. Тем не менее в регионах с сейсмической активностью при строительстве домов рекомендуется устанавливать армопояс под мауэрлат из кирпича.
Армированный пояс на практике выполняет следующие функции:
Размеры и характеристики
Чтобы обеспечить прочность и надежность конструкции, необходимо правильно подобрать размеры армопояса под мауэрлат:
При этом необходимо добиться непрерывности конструкции. Нужно также учесть, что она должна иметь по возможности одинаковую прочность. Бетонный пояс делают монолитным. Заливку армопояса под мауэрлат выполняют за раз, а внутрь вставляют армирующий слой. Металлическую арматуру подбирают диаметром не меньше 10 мм, прочно скрепляют и перевязывают между собой.
Размер армопояса для керамзитобетонных блоков под мауэрлат зависит от толщины использованных блоков. Проведем небольшой расчет для подобных конструкций. Согласно СниП, армирующий пояс выполняют уже несущей стены примерно на треть ее толщины. Поэтому, если допустить, что стена имеет толщину в 40 см (его одна треть составляет 133 мм), тогда армпояс не может быть уже 300 мм (округленное значение 267). Таким образом, при стене в 400 мм 300 придутся на внутреннюю часть U-образного блока, который служит опалубкой, а снаружи блоков по 80 и 20 мм.
Если стена кирпичная, то внешняя опалубка выстраивается в полкирпича, внутренняя же из досок.
Технология сооружения армпояса
Монтирование опалубки
Опалубку можно делать различными способами, используя:
Далее, шпильку размещают внутрь трубки таким образом, чтобы ее концы выходили через предварительно подготовленные отверстия. Всю конструкцию затягивают гайками, подложив большие шайбы. В монолитном бетоне в итоге должны остаться только трубки. Для этого, выполнив заливку армопояса бетоном, дают ему предварительного застыть. Далее, необходимо
Внимание!
Необходимо учесть, что стена на уровне армопояса требует утепления, особенно в случае опалубки из досок, поскольку бетон может зимой промерзнуть.
Верхний край опалубка выставляют строго в горизонтальной плоскости при помощи водяного уровня.
Установка арматурного каркаса
Сетка из арматуры представляет собой:
Внимание!
Использование чрезмерно большого шага при размещении хомутов чревато смещением рабочих стержней при бетонировании, а это, в свою очередь, нарушит впоследствии правильную работу армпояса.
В местах сопряжения и по углам стен сетку дополнительно армируют, чтобы прибавить жесткости этим участкам. Для этих целей используют загнутую арматуру и заводят на каждую из сторон на 300–400 мм.
Как залить армопояс под мауэрлат
Максимальной прочности конструкции добиваются единовременной непрерывной заливкой из бетона марки, не меньшей чем М200. Объем подобных работ, как правило, значительный, поэтому лучше заливать готовый бетон, используя бетононасос, непосредственно в опалубку.
Однако, если такой возможности нет, бетон можно приготовить самому. Чтобы обеспечить соответствующие характеристики заливки, берут:
Опалубку снимают примерно дней через четыре-пять, но полного созревания бетон достигает в течение нескольких недель.
На что нужно обратить внимание при заливке бетона?
Варианты крепления мауэрлата к армопоясу: анкерами, шпильками и другие
Опорный брус перед креплением необходимо обработать,чтобы обезопасить его от загнивания и воспламенения. Чтобы мауэрлат получился монолитным, его сращивают специальным образом – либо прямым замком, либо косым прирубом. Что же касается того, как крепить мауэрлат к армопоясу, то наиболее распространенные способы используют следующую схему.
Армопояс — обязательный элемент при строительстве дома, выполняющий множество важных функций. О видах, назначении и технологии изготовления армированного пояса своими руками мы и поговорим в нашей статье.
В общем виде арматурный пояс — это монолитная железобетонная конструкция, опоясывающая несущие или по меньшей мере внешние стены здания. Существует несколько названий для этого элемента: сейсмопояс, разгрузочный пояс, армированный пояс, армопояс и т. д. В любом случае, это каркас или сетка из арматуры, залитая бетоном. Обязательное условие для любого армопояса — он не должен прерываться, и поэтому заливка производится вкруговую без перерывов, за один раз.
Армопояс выполняет несколько основных функций:
- Укрепляет стены и не даёт им «разъехаться».
- Равномерно распределяет нагрузку на стены нижнего этажа со стороны стен верхнего.
- Позволяет избежать неравномерной усадки здания и образования трещин .
- Выполняет выравнивание кладки за счёт распределения жидкого бетона строго в горизонтальной плоскости.
- Иногда возникают точечные нагрузки вследствие перекосов или ошибок строителей, а применение армопояса позволяет избежать этих пагубных явлений.
В зависимости от способа строительства, этажности здания, вида фундамента и геологических особенностей местности применяют от одного до 4-х армированных поясов.
Когда армопояс не нужен
Скажем сразу, что межэтажные и подкрышный армопояса нужны всегда. В случае монолитного фундамента на плите-подушке, ростверк и цокольный армопояса не нужны.
Также они не применяются при строительстве деревянных и каркасно-панельных домов, хотя иногда применяют свайные ростверки, когда дом стоит на болотистой почве, а также когда хотят дополнительно укрепить итак не столь крепкое строение.
Свайный ростверк выполняет функции цокольного армопояса, так что его сооружение вполне рационально. Если под сборный ленточный фундамент ростверк не сделан, то второй пояс можно также не делать, пользы от него не будет, и стоять такому дому недолго.
Виды армированных поясов
Всего существует 4 основных вида армопоясов:
- Ростверк, или подфундаментный армопояс, а также свайный роствер.
- Армопояс между фундаментом и стенами здания, цокольный армопояс.
- Армированный пояс по верхнему ряду стен, на который будут уложены плиты перекрытия (межэтажный пояс).
- Разгрузочный пояс под крышу, к которому будет крепиться мауэрлат.
Если этажность здания возрастает, соответственно, растёт количество межэтажных поясов. Теперь стоит рассмотреть каждый из перечисленных армированных поясов отдельно.
Ростверк
Ростверк — это нижний, чаще всего подземный армопояс, на который опираются стены ленточного фундамента. Также ростверком называют армопояс, который связывает отдельные столбы или сваи столбчатого или свайного фундаментов. В таком случае он чаще всего играет роль цокольного пояса.
Если армированный пояс выполняет функцию опоры стен ленточного фундамента, тогда под него необходимо вырыть траншею на глубину, которую должен определить инженер, исходя из климатических, геодезических, сейсмических и других исходных данных выбранной для строительства местности. Дно траншеи засыпается песком вперемешку с щебнем, иногда чистым песком, если почва твёрдая и не водянистая.
Высота ростверка обычно составляет 30-50 см, а ширина от 70 до 120 см. В отличие от других видов поясов, ростверк укладывается под все несущие стены сооружения. Нижний пояс должен быть наиболее крепок, ведь на нём будет стоять весь дом. Этот элемент будет испытывать самые серьёзные нагрузки, связанные с усадкой и сползанием почвы, воздействием почвенной влаги и т. д.
Арматуру лучше использовать 12-14 мм с поперечной обвязкой 10 мм. Шаг обвязки — не более 200 мм. Сначала укладываем на землю два арматурных прута длиной 6 метров и свариваем поперечным куском арматуры по краям и посередине. Остальные поперечные куски вяжем проволокой , т. к. сварка меняет прочность арматуры посредством температурного воздействия или, говоря проще, «отпускает» металл.
Далее изготавливаем такую же «лесенку», после чего на концах и посередине свариваем эти лесенки поперечинами, как и раньше. Остальные поперечины вяжем, только вяжем! Так мы получили арматурный каркас, который будет уложен в ростверк. Размеры (толщину и высоту) следует делать с расчётом, чтобы бетон покрывал арматуру на 5 см со всех сторон. Если арматура будет касаться земли или «выглядывать» наружу, она быстро сгниёт и монолитность конструкции будет нарушена.
Это основа дома, и она должна быть крепкой. Лучше делать ростверк с запасом прочности 20-30%, не жалея арматуры и не экономя на марке бетона. Впоследствии это окупится.
Столбчатый ростверк также распределяет нагрузку и связывает отдельные столбы в одно целое, не давая им разъезжаться. Также он не позволяет происходить точечной усадке дома, а заставляет «врастать» здание в грунт равномерно и одинаково во всех точках
Однако свайный и столбчатый ростверк часто выполняют из дерева, называя его обвязкой. Это не считается армопоясом.
После того как на основательном ростверке построены стены сборного ленточного фундамента, например, из бетонных блоков или кирпича, следует снова сооружать армированный пояс. Стены фундамента могут выступать над землёй, могут быть вровень с ней, армопояс строим независимо от этого.
Считается, что если ростверк сделан правильно и его прочность не вызывает сомнений, то цокольный пояс можно особо не укреплять. Но мы-то строим «на века», поэтому не будем экономить на долговечности дома и его прочности, однако перерасход нам тоже ни к чему.
Например, принято считать, что цокольный пояс устраивают только по периметру внешних стен, но если перекрытия — плиты, лучше делать его по всем несущим стенам. Если внешнее утепление стен не планируется, тогда ширина армопояса равна ширине стены. Если же утепление будет, тогда ширину армопояся надо делать с учётом утеплителя, или вставить подготовленные полосы пенополистирола под опалубку перед заливкой.
Арматуры, в принципе, достаточно и сеточной, т. е. без каркаса. Для сетки используем три продольных прута 12 мм и шаг поперечных прутков делаем 10 см. Высота пояса обычно равна 20-40 см. Лучше сделать 40 или хотя бы 30, так будет крепче и надёжнее. Не забываем про гидроизоляционные прокладки из двойного слоя рубероида или другого материала, чтобы влага не поднималась вверх в ваш дом по капиллярам бетона. Это, конечно, не отменяет гидроизоляцию фундамента, но всё равно обязательно используется.
Межэтажный армированный пояс
Межэтажный пояс сооружается для укрепления стен и равномерного распределения нагрузки от плит на всю коробку дома. Именно поэтому этот пояс называют разгрузочным.
Также он не даёт разъехаться стенам, которые стремятся это сделать под действием осевых нагрузок. Ну и, в конце концов, он выравнивает плоскость венца коробки, которая может «гулять» даже при мастере-каменщике.
Межэтажные пояса лучше делать с каркасом из 4-х продольных арматурных прутов 12 мм, высотой 40 см и шириной как у стен, с учётом на теплоизоляцию. Укладывать его необходимо на все несущие стены. Многие утверждают, что только ростверк нужно класть под все стены, но плиты перекрытий будут давить на все несущие конструкции, поэтому межэтажный армопояс лучше делать по всем стенам.
Подкрышный или мауэрлатный армопояс
Это также достаточно важный пояс. Во-первых, он распределяет нагрузку от стропильной системы, фронтонов и крыши в целом. Во-вторых, он позволяет надёжно закрепить мауэрлат . В-третьих, он, опять-таки, выравнивает горизонталь коробки, что немаловажно для удачного возведения стропильной системы, где важна геометрическая точность.
Выполняется последний армопояс по аналогии с предыдущим. Если укладка плит не планируется, тогда пояс монтируют по периметру внешних стен, а если стропила наклонные, то не помешает и кладка на среднюю несущую стену, на которую будут опираться коньковые стойки и лежень.
Опалубка и бетонные работы
Опалубка, как правило, выполняется из досок, которые собираются в щиты на земле и крепятся к стене на быстрый монтаж. Иногда доски прошиваются арматурой и стягиваются сваркой путём приваривания набалдашника. Также эту роль может выполнить стальная проволока, которая продевается в просверленные заранее отверстия и стягивается рычагом из арматуры или металлического прутка.
Сверху доски опалубки соединяются обрезками бруса или доски. Вообще способы укрепления опалубки зависят от способов заливки: если литье будет производиться с достаточной высоты, тогда опалубку следует укреплять максимально. Если заливать бетон будут из вёдер, тогда такая перестраховка не понадобится. Особое внимание должно уделяться стыкам щитов, углам и поворотам.
Наибольшую нагрузку принимает нижняя часть опалубки, поэтому иногда она прибивается арматурой с приваренной перемычкой, не позволяющей доске отходить от стены.
Арматурный каркас укладывают таким образом, чтобы прутья были со всех сторон закрыты слоем бетона не менее 5 см.
Так как заливка производится на высоте, целесообразно использовать бетононасос или специальную воронку с запорным механизмом, которая будет заполняться бетоном и открываться по мере необходимости заполнения опалубки. Переноситься такая воронка должна подъёмным краном.
Основы монолитного литья, вибрации и другие подобные вопросы описаны подробно в других наших статьях, например, «Как правильно залить фундамент под дом» . Про выбор цемента можно почитать в статье «Как выбрать цемент» . Единственное замечание относительно работ по литью в опалубку на высоте — это вопрос безопасности. Также следует аккуратно производить вибрацию, чтобы не повредить опалубку и каркас.
Снимается опалубка фомкой или ломиком. В жаркую погоду это можно делать через сутки, в холодную — лучше подождать два-три дня. Марка бетона должна использоваться не ниже М400.
Итак, вы выяснили:
- Армопояс — необходимый элемент системы несущей конструкции.
- Армопояса бывают нескольких видов, и все они необходимы при определённых обстоятельствах.
- Армопояс не является консткрукционно сложным элементом.
- Стоимость армированного пояса оправдывает полученные выгоды.
Конечно, лучше чтобы все работы по определению параметров, применимости, необходимости и других особенностей этого конструктивного элемента, а также его изготовлением занимались опытные специалисты. Это та часть, переделать которую практически невозможно, а функции она выполняет важные. Поэтому экономить лучше на чём-то другом: обоях или перилах на крыльце, но не на армопоясе.
Что такое армопояс и зачем он нужен?
Современные строительные технологии направлены на обеспечение устойчивости возводимых строений, повышение ресурса эксплуатации. Ведь строительные объекты подвергаются воздействию природных факторов, связанных с ветровыми нагрузками, осадками, реакцией нестабильных грунтов. Конструкция возводимых построек нуждается в надежном укреплении, которое обеспечивает армопояс – цельный контур из армированного бетона, опоясывающий стены по замкнутому периметру.
Армированный пояс по несущим стенам обеспечивает высокую прочность строения, повышает устойчивость здания, компенсирует значительные нагрузки. Цельный железобетонный контур затрудняет деформацию здания, вызванную усадкой основания, температурными и сейсмическими факторами, а также снежным покровом и ветровыми нагрузками. Создание по периметру здания бетонного пояса, армированного стальными прутками, позволяет сформировать монолитный каркас, затрудняющий появление трещин и повышающий жесткость конструкции.
Уберите у дома армированный пояс и здание долго не простоит
Нет необходимости задавать вопрос, нужен ли армирующий пояс. Он требуется при возведении любых жилых и производственных объектов, обеспечивая надежность, устойчивость и длительный ресурс эксплуатации строений. Остановимся детально, для чего выполняется кольцевое усиление, какие потребуются материалы. Рассмотрим, как сделать сейсмопояс своими силами.
О целесообразности усиления
Что такое армопояс и зачем он необходим? Чем вызвана необходимость формирования железобетонного кольцевого контура по периметру здания? Что это такое? Разберемся по порядку со всеми вопросами. Армированный пояс по несущим стенам представляет монолитный бетонный контур, повторяющий замкнутую конфигурацию здания и усиленный арматурным каркасом. Формируется армопояс для решения следующих задач:
- обеспечения горизонтального уровня блоков в кладке;
- компенсации распорных усилий, создаваемых стропильной системой;
- предотвращения деформации капитальных стен;
- пропорционального распределения действующих усилий;
- снижения вероятности возникновения трещин;
- уменьшения отрицательных факторов, связанных с неравномерной усадкой здания.
Армопояс – лента из монолитного железобетона, которую укладывают на нескольких уровнях строящегося здания
Имеется несколько факторов, предотвратить которые позволяет армированный пояс по несущим стенам:
- Фиксация элементов стропильной конструкции к стенам постройки осуществляется крепежными анкерами, нарушающими целостность блоков из ячеистых бетонов. Результат крепления стропил к газобетонным блокам без контура усиления – появление трещин, нарушение целостности, снижение прочности.
- Расположенная под наклоном к стенам, стропильная конструкция создает распорные нагрузки, являющиеся причиной деформации стен строения. Сформировав армопояс для противодействия распорным усилиям, можно обеспечить равномерное распределение действующих нагрузок по высоте здания.
- Армированный бетонный контур затрудняет деформацию капитальных стен, имеющих оконные и дверные проемы, по-разному воспринимающих действующие усилия.
Необходимость усиления периметра здания особенно актуальна при возведении построек из ячеистых бетонов, склонных к разрушению под действием изгибающих усилий. Зная, как сделать сейсмопояс, можно сформировать надежную окантовку, укреплённую стальным армированным каркасом, который компенсирует действующие нагрузки, обеспечивая целостность строения.
Классификация и назначение
Ответить на вопрос, что такое армопояс и зачем он требуется, поможет информация о видах контуров усиления. Устойчивость строения обеспечивают следующие виды поясов разгрузки:
Защищает фундамент и стены от трещин, вызванных неравномерной осадкой и морозным пучением грунта
- базовый разгрузочный пояс, который, согласно строительной терминологии, называется ростверком, бетонируется при формировании фундамента ленточного типа. Бетонный пояс, усиленный арматурным каркасом, повторяет расположение капитальных стен. Конструкция воспринимает значительные усилия от массы строения и реакции почвы;
- цокольная окантовка – второй уровень усиления, расположенный над фундаментом. Ширина контура соответствует толщине стен, позволяет пропорционально распределить усилия, действующие на основание. Конструктивные особенности пояса, расположенного между фундаментом и капитальными стенами, предусматриваются проектом здания;
- третий разгрузочный контур размещается между верхним уровнем стен здания и расположенными между этажами плитами перекрытия. Цельная армированная конструкция пояса обеспечивает неподвижность несущих стен и затрудняет образование трещин. Пояс обеспечивает пропорциональное распределение нагрузок, действующих от межэтажных плит на контур здания. Он снижает вероятность деформаций в зоне проемов;
- последний разгрузочный пояс располагается под крышей здания, является основой для мауэрлата. Крепление стропильной системы, состоящей из параллельно расположенных кровельных балок, производится анкерными элементами на заключительном уровне усиления здания. Замкнутый бетонный контур компенсирует нагрузки, создаваемые кровлей, которая воспринимает массу снежного покрова, осадки, ветровые нагрузки.
Результаты Голосовать
Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?
Назад
Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?
Назад
Освоив технологию, изучив, как сделать армопояс, можно создать прочный бетонный контур по периметру здания, обеспечивающий надежную защиту от деформаций, вызывающих появление трещин и нарушение целостности строения.
Если же на участке залегают слабые грунты (пылевидный песок, суглинок, глина, лесс, торфяник), то ответ на вопрос нужен ли армирующий пояс, очевиден
Конструктивные нюансы
Разобравшись с вопросом, что такое армопояс и зачем он формируется, рассмотрим конструктивные особенности устройства разгрузочных бетонных поясов. Армированный пояс по несущим стенам выполняется в различных вариантах:
- На базе ячеистых блоков u-образной конфигурации, установленных по периметру верхнего яруса кладки. Лотковые элементы крепят к стенам клеевым составом, формируют теплоизоляционный контур. Остается установить предварительно собранные элементы арматурного каркаса, надежно закрепить их, формируя цельную металлоконструкцию, подлежащую бетонированию.
- С применением блоков, предназначенных для использования в качестве перегородок. Перегородочные элементы фиксируют с помощью клея, устанавливают арматурный каркас, полость с которым заливают бетоном. В качестве стационарной опалубки, применяемой для формирования разгрузочной окантовки, в этом варианте используются перегородочные элементы. Клеевая смесь надежно фиксирует перегородочные блоки, воспринимающие действующие деформации, возникающие в результате распирающих нагрузок.
- С использованием деревянной опалубки, демонтируемой после твердения бетонного раствора. Метод актуален при возведении объектов, стены которых выполнены из газонаполненных блоков, требующих утепления. В качестве материала для щитов опалубки используют толстую фанеру и струганные доски, фиксация которых осуществляется перемычками, обеспечивающими жесткость конструкции. Размеры разгрузочного контура соответствуют толщине капитальной стены, высота составляет 30 см.
- Фиксация нижней части опалубки производится с помощью саморезов. Неподвижность верхнего уровня деревянного каркаса обеспечивают поперечные элементы, установленные с равным интервалом, не превышающим 100 см. Такая конструкция из древесины устойчива к воздействию распирающих усилий. После установки арматурного каркаса заливается бетонной смесью.
Если же мы имеем дело с легкими блоками, то армопояс залить придется
После ознакомления с особенностями конструкции, не возникнет вопроса, как сделать сейсмопояс. Всё достаточно просто – следует определиться с вариантом разгрузочного контура, изучить последовательность выполнения операций.
Что необходимо для работы?
Зная, как сделать сейсмопояс, несложно определить, какие инструменты и материалы понадобятся для работы. Подготовьте:
- Цемент, щебень, песок и воду для изготовления бетонного раствора.
- Стальную арматуру диаметром 6–8, 12–14 мм для изготовления каркасов.
- Бетономешалку для смешивания ингредиентов.
- «Болгарку» для резки арматуры.
- Вязальную проволоку для соединения стальных прутков.
Если фундамент будет смонтирован из блоков ФБС, то армопояс однозначно необходим
Этапы работ
Несложно, четко соблюдая последовательность строительных мероприятий. Алгоритм действий такой:
- соберите опалубку, являющуюся основой разгрузочной окантовки. Применение полистирола в качестве стационарной опалубки позволит дополнительно утеплить постройку. Для разборной конструкции используйте фанеру или древесину. Обеспечьте жесткость опалубки с помощью распорок и стягивания боковых щитов стальной проволокой;
- нарежьте стальные прутки, соберите в отдельные каркасы. Как сделать армопояс прочным? Используйте продольные арматурные прутки диаметром более 12 мм, соедините их перемычками сечением 6–8 мм, сформировав квадратную пространственную конструкцию. Применяйте вязальную проволоку для соединения стержней. Установите каркас в опалубку, обеспечив гарантированный зазор 5 см от прутков до будущей бетонной поверхности;
- подготовьте бетонный раствор для заливки. Требуемую прочность бетона обеспечит соотношение цемента и песка 1:4. Используйте бетономешалку, позволяющую обеспечить равномерность состава и приготовление больших объемов;
- заполните полость бетоном, не допуская остановок в процессе заливки. Удалите воздушные поры, используя арматуру или
Устройство армопояса увеличивает прочность несущих стен и сопротивление всего строения различным нагрузкам: неравномерной усадке грунтов и объекта, воздействию ветра, сейсмическим колебаниям и температурным перепадам.
Устройство армопояса фото
Опалубка для армопояса. Виды и способы устройства
Армопояс – это монолитная железобетонная конструкция. Пояс имеет кольцевой контур, устраивается на стенах, и не имеет разрывов (промежутков) в своем теле. Решение вопроса: как правильно сделать армопояс начинают с устройства опалубки. Наиболее доступный опалубочный материал — доска. Опалубку для армопояса выполняют либо из отдельных досок, либо из готовых деревянных щитов, соединенных между собой снаружи деревянными обрезками. Снизу доски крепятся к стене саморезами. Поверху противоположные стенки опалубки соединяются деревянными стяжками (на гвоздях). Шаг стяжек — 80 см, но не более 100 см.
Армопояс своими руками
Выполняя армопояс своими руками, можно задействовать другой вариант его создания, при котором опалубкой служат не деревянные конструкции, а U-образные блоки из газобетона. Лотковые блоки укладываются той же ширины, что и стена, и имеют внутри полость для закладки связанного арматурного каркаса и бетона. Пояс с такой «опалубкой» особенно выгодно устраивать по наружным стенам, ведь боковые стенки U-образных блоков выполняют функции утеплителя и исключают образование «мостиков» холода. Недостаток лотковых блоков — высокая цена.
Как сделать армопояс качественно
Геометрические и технические характеристики монолитной конструкции определяются расчетом. Обычно ширина пояса равняется ширине стены, 30-50см. Так как опирание сборного или монолитного перекрытия на стены составляет всего 120см (на практике — 150-200см), то исходя из этого, ширину пояса можно принять меньшего размера. Рекомендуемая высота армопояса — 30см.
В коттеджах, где планируется создать легкие перекрытия, допускается установка в поясе плоского каркаса. Каркас-лесенка готовится прямо на стене, непосредственно в опалубке. Он представляет собой 2 стержня (для широкой стены 3 стержня) периодического профиля (диаметр по расчету), соединенных между собой поперечными прутьями. Шаг прутьев 50 см. Армопояс под плиты перекрытия этажа несет более высокие нагрузки. Поэтому каркас изготавливают объемный из 4-х или 6-ти продольных арматурных стержней и перевязывают поперечными хомутами из проволоки.
Армопояс по газобетону
Каркас со всех сторон должен иметь защитный слой из бетона 4-5см. Снизу его укладывают на подпорки из кирпича или бетонных сколов. Следует заметить, что устраивается армопояс на газобетон не только по наружным стенам, но и по несущим внутренним стенам. И если по длине стены поперечные стержни и хомуты могут соединяться вязальной проволокой, то по углам строения и в местах разветвления каркаса на внутренние несущие стены, соединение продольной арматуры и поперечных элементов выполняется на сварке. Каркас по уровню выставляется строго горизонтально.
Армопояс под мауэрлат
При устройстве стропильной конструкции крыши, ее нижний ряд — мауэрлат, крепится к несущей стене специальными анкерами и шпильками. Сама стропильная система создает распирающую нагрузку, что может привести к деформации стен. Армопояс под крышу обеспечивает прочность стены, стабильную жесткость кровельной системы. Он выполнятся аналогично процедуре устройства монолитного пояса под перекрытие. Армопояс под мауэрлат служит и для распределения нагрузки на всю поверхность стены, и для закладки в нем крепежных элементов для самого мауэрлата.
Как залить армопояс
Задача: как залить армопояс решается на финальном этапе устройства монолитной конструкции. Для заливки можно использовать готовую покупную бетонную смесь марки М200 (В15). Другой вариант — изготовление бетона на строительной площадке. Цемент М400, песок и щебень, берутся в соотношении 1:3:5. Все компоненты загружаются в бетономешалку, добавляется вода до нужной консистенции и перемешиваются. Важно, чтобы бетон в опалубку заливался непрерывно, а не частями. Чтобы удалить из смеси воздушные пузырьки, после заливки бетонную смесь следует провибрировать или интенсивно протыкать бетон по всей длине пояса обрезком арматуры.
Армопояс для газобетона из кирпича
На практике, как вариант усиления стеновых конструкций, иногда выполняют армопояс для газобетона из кирпича. Он представляет собой обычную кладку из полнотелого кирпича, усиленную арматурой. Армирование выполняется кладочной сеткой из проволоки: 4-5мм через каждый ряд кладки по высоте. Раствор используют цемнтно-песчанный в соотношении 1:4. Высота пояса из кирпича принимается от 20 см до 40 см. Ширина пояса может соответствовать ширине стены, но, может быть, и уже. Безусловно, армопояс из кирпича нельзя назвать равнозначным по прочностным характеристикам ж/б поясу. Однако он надежен при строительстве домов в районах с низкой сейсмической активностью или для возведения вспомогательных объектов и хозпостроек.
Утепление армопояса
Чтобы армированный пояс не стал «мостиком» холода и дабы избежать образования на нем конденсата, необходимо выполнить утепление армопояса. Поэтому монолитный или кирпичный пояс, чаще всего, выполняют не на всю ширину стены, а с отступом от ее наружной грани. Важно выдержать минимальную ширину армированного пояса, равную 20 см. для бетона и 25 см для кирпича. Получившиеся продольные ниши заполняются теплоизолирующим материалом, в качестве которых выступают перегородочные газобетонные блоки, уложенные на ложок (10см), плиты пенополистирола и другие материалы.
Армированный монолитный или кирпичный пояс наделяет строительные конструкции дома из газобетонных блоков повышенной прочностью. А для всех домочадцев он становится гарантом безопасного, длительного и счастливого проживания в новом доме.
Армопояс для одноэтажного дома из газобетона
Армопояс является важной частью газобетонного дома и представляет из себя кольцевую монолитную конструкцию. Армированный пояс заливается для перекрытий и для крепления кровли, а точнее мауэрлета. Причем, армопояс нужен не только под плиты перекрытия, но и под деревянные балки.
Но нужен ли армопояс для одноэтажного дома? Да, нужен, и мы объясним причины.
Также мы рассмотрим задачи армопояса, требования к его ширине и высоте, утепление, армирование, опалубку и схемы крепления кровли к армопосу.
Для чего нужен армопояс
- Укрепление несущих стен.
- Равномерное распределение вертикальных точечных нагрузок.
- Сдерживание горизонтальных усилий.
- Минимизировать вероятность появления трещин.
- Для закрепления мауэрлата.
Виды армопоясов
Межэтажный армопояс под обычные плиты перекрытия должен быть самым мощным, так как на него передается нагрузка от перекрытий, стен второго этажа и кровли. Рекомендуемая толщина – 200-250 мм и высота 200-300мм. Продольная арматура – 12 диаметра.
Отметим, что для одноэтажного дома межэтажные армопояса не требуется.
Для деревянных перекрытий толщину армопояса можно немного уменьшить, так как сами деревянные балки и деревянный настил весят гораздо меньше, чем бетонный. Задача армопояса в данном случае – равномерное распределение точечных нагрузок от балок.
Рекомендуемая толщина армопояса – 150-200 мм и высота от 150 мм. Продольная арматура – 10-12 диаметра.
Армопояс под мауэрлат необходим для распределения нагрузки от кровли на газобетонные стены, а также для крепления деревянного мауэрлата при помощи шпилек. Сами шпильки замуровываются в армопоясе.
Если у вас именно одноэтажный дом с холодным чердаком, то вам будет достаточно одного армопояса под мауэрлат, а балки будут опираться на тот же армопояс. Варианты такого крепления смотрите на схеме.
Отметим, что более правильным является строительство по проекту, где каждый элемент просчитан, и имеет определенную прочность по СНиП. Это позволит избежать ненужных расходов на материалы. Но в случае его отсутствия, можете прислушиваться к нашим советам.
Армирование армопояса
Сама схема армирования представляет из себя квадрат. Основную растягивающую нагрузку на себя принимает продольная арматура, которая делается из прутьев 10-12 диаметра. Поперечные рамки можно изготовить из арматуры 6-8 диаметров. Задача рамок – удерживать продольную арматуру в определенном положении.
На углах арматуру обязательно нужно загибать и усиливать г-образными хомутами. Минимальный перехлест арматуры – 500 мм. Вяжется каркас вязальной проволокой. Защитный слой бетона для каркаса должен составлять минимум 25 мм со всех сторон.
Бетон для заливки армопояса должен быть очень прочным, примерно класса B22,5. Состав бетона: цемент 500-й марки, песок, щебень (1:2:3), воды нужно добавлять 80% от объема цемента. Для большей пластичности используйте пластификатор. Увеличение количества воды понизит прочность бетона.
Опалубка для армопояса
Опалубку можно сделать как съемную, так и несъемную. Несъемная подходит для более толстых стен, где есть возможность установить газобетонные U-блоки или же тонкие блоки из газобетона. Также не забывайте про утепление армопояса экструдированным пенополистиролом, который нужно укладывать с внешней стороны. Толщина утеплителя 30-50 мм.
Съемная опалубка для армопояса делается из деревянных брусков и плит OSB. Чтобы опалубка не разъехалась в процессе заливки, шаг брусков должен составлять 40 см. Для большей надежности опалубку стягивают шпильками или проволокой.
Когда можно нагружать армопояс
Если заливка происходила в теплое время года, то армопояс можно нагружать уже через 10 дней, если же в холодное, то лучше выждать 3-4 недели. В продаже есть специальные добавки, ускоряющие твердение бетона. Также не забывайте проливать армопояс водой, чтобы он лучше набрал прочность и не покрылся усадочными трещинами.
устройство и назначение при строительстве из газобетона. Статьи компании «ООО «Торговый Дом ВТМ». Поставки строительных материалов»
В данной статье разберем ответы на такие вопросы, как: что же такое армопояс, для чего он служит и из чего он состоит?
Газобетон – универсальный материал для возведения стен, но при строительстве из газобетона возникает несколько технических вопросов, которые требуют решения. Одна из главных особенностей газобетона со знаком минус – его нелюбовь к точечным нагрузкам.
Важно знать: при монтаже перекрытий дома или крыши появляется необходимость в одной важнейшей конструкции — армированном поясе.
Кто-то считает, что для дома из газобетонных блоков армопояс не нужен, но большинство строителей все же склоняются к единому мнению — без него обойтись нельзя.
Что же такое армопояс, для чего служит и из чего он состоит?
По сути армирующий пояс — это цельная (монолит) конструкция из железобетона, опоясывающая дом по всему периметру. Названий может быть много: армопояс, армирующий, армированный разгрузочный пояс или сейсмопояс.
Армированный пояс создается для повышения надежности стен и фундамента, укрепления их и увеличения жесткости и сопротивления различным нагрузкам, как извне, так и снаружи. Это и проседание грунта, и температурные сезонные колебания, разные виды осадков, деформация элементов конструкции и прочее. Отсюда и название — разгрузочный.
При использовании в качестве строительного материала газобетонных блоков, иногда возникают вопросы: использовать готовые U-блоки для армопояса или распиливать обычные и из их частей собирать тот же U-образный блок.
Так в чем же разница?
Безусловно, у простых блоков цена ниже. От них отпиливаются куски нужной толщины и размера, с наружной стороны они садятся на клей. Из минеральной ваты или пенополистирольной плиты устраивается тепловой контур толщиной 5-10 см, а с внутренней стороны стены ставим 5-сантиметровый блок или опалубку.
Получаем ту же U-образную форму, куда помещается армопояс, но уходит больше времени и сил, чем при применении U-блоков.
Стоимость U-блоков будет несколько выше, но таким образом экономится время, и повышается скорость работы, а зачастую, это основополагающие моменты в любом строительстве.
Для тех, кому подходит более быстрый и удобный вариант, рекомендуется использовать U-блоки, которые в ассортименте представлены на нашем сайте. Если время терпит, подойдут и обычные распиленные газобетонные блоки.
Чаще всего, первый армопояс ставят под перекрытия между этажами путем укладки поверх газобетонных блоков. Таким образом, он предотвращает появление трещин в стенах, стягивает их по всему периметру дома и не дает стенам «гулять».
Второй устанавливается под кровельными балками, принимая на себя вес крыши и ветровую нагрузку. Причем здесь в конструкцию пояса вставляются специальные шпильки, на которые ложится перекрытие. Это делается для того, чтобы крыша держалась ровно, и ее нагрузка на стены была равномерной.
Конструкция армирующего пояса
Теперь о самой конструкции армирующего пояса: он выполняется из арматурных прутьев диаметром не менее 12 мм, хотя некоторые строители, бывает, используют и меньший диаметр.
Каркас должен иметь форму квадрата или прямоугольника. Арматура и перемычки соединяются между собой вязальной проволокой. Иногда применяется крепление арматуры при помощи сварки (например, на стыках или пересечении стен). Вес такой конструкции весьма приличный, поэтому собирается каркас непосредственно в том месте, где он и будет находиться.
Далее следует заливка всего разгрузочного пояса, но здесь хотим обратить ваше внимание: стержни арматуры не должны касаться поверхности газобетонных блоков, то есть отступать от стен и основания минимум на 5 см. Для этого используются подставки: куски кирпича или специальные крепежные звездочки, которые продаются на любом рынке.
Итак, заливка бетоном осуществляется вручную и за один раз, чтобы он лучше схватился и равномернее застыл. После бетонирования убираются пустоты внутри смеси, то есть придается однородность. Это легко сделать обычным арматурным прутом или вибратором для бетона (О разновидностях бетона и для чего он применяется, читайте в статье Бетон и его классификация).
Рекомендуем Вам посмотреть подробное видео о заливке армопояса дома из газоблоков:
youtube.com/embed/AqNHP2_b3yQ?rel=0&loop=0&autoplay=0&controls=1&showinfo=1&disablekb=0&modestbranding=0″/>
Если вы задумываетесь о том, какой материал выбрать для строительства дома, читайте наши статьи: Из чего построить дом: выбор стенового материала; Плюсы и минусы газобетона.
Строительство по ТИСЭ
Сейсмопояс (армопояс)- железобетонный пояс, включающий от 4 до 6 прутков арматуры диаметром 10 — 15 мм и охватывающий весь периметр дома.
Сейсмопоясом (арморпоясом) он назван потому, что в большей степени обеспечивает жесткость и прочность здания при сейсмических колебаниях. Именно он останавливает развитие трещин в стенах, оберегая от разрушения и сохраняя их целостность даже при возникновении трещин.
В условия индивидуального строительства, когда сложно получить достоверную четкую информацию о несущей способности грунта, о распределении нагрузок в конструкции возведенного дома, сейсмопояс может создать дополнительное, мощное усиление стен.
Сейсмопояс (армопояс) в строительстве рассматривают, как правило, вместе с бетонными перекрытиями. Тем не менее, и при деревянных перекрытиях сейсмопояс может оказаться весьма к месту.
Можно считать, что хорошо выполненный сейсмопояс (армопояс) сможет обеспечить высокую надежность возведенной стены, не хуже, а может и лучше, чем обычное горизонтальное армирование.
Сейсмопояс (армопояс) чем-то напоминает обручи деревянной бочки, которые обеспечивают не только прочность, но и герметичность ёмкости (рис. 8.17).
При возведении стен по технологии ТИСЭ, для формирования сейсмопояса (армопояса), чтобы удерживать бетонный раствор, верхний срез вертикальных каналов необходимо заглушить.
Есть несколько вариантов выполнения сейсмопояса (армопояса) на стене с вертикальными пустотами.
Вариант 1.
Последний ряд стеновых блоков, на котором должен быть сформирован сейсмопояс (армопояс), формуется на арматурной сетке. На неё укладывается заглушка из любого плотного материала (пергамин). Образовавшаяся полость засыпается на 2/3 — 3/4 утеплителем (керамзит, шлак…), который сверху закрывается второй заглушкой (рис. 8.18). После закрепления на стене опалубки у укладки прутков арматуры заливают опалубку бетоном.
Состав бетонного раствора для сейсмопояса (армопояса) принимается, как для формования стеновых блоков, только более подвижный (цемент / песок -1/3).
Вариант 2.
Если при строительстве не используется арматурная сетка, то заглушить вертикальный канал стен можно иным способом. Для этого последний ряд блоков формуется отдельно, вне кладки. Они как раз и будут лежать под сейсмопоясом, только укладывать их в стену на раствор следует так, чтобы наплывы раствора внутри пустот были внизу (при формовании блоков на ровной поверхности, под пустотобразователем образуется щель толщиной 5 мм, куда и попадает уплотняемый бетонный раствор). Т. е. блоки надо просто перевернуть опорной поверхностью вверх.
В этом варианте отверстие заглушается относительно жестким рулонным материалом (толь, рубероид…). Из него вырезают кусок шириной несколько меньшей, чем проем от пус-тотобразователя, а длиной — больше на 2 — 3 см. Вырезанный кусок изгибают аркой и опирают на выступающие наплывы
(рис. 8.19).
Сверху на арку насыпается утеплитель (керамзит, шлак…), который перед укладкой бетонного раствора следует увлажнить. Насыпной утеплитель можно не использовать, но тогда бетонного раствора для сейсмопояса потребуется несколько
больше.
Вариант 3.
Сейсмопояс можно также выполнить с применением полиэтиленовой пленки. После того как она будет прижата опалубкой сейсмопояса (рис. 8.21) в ней, вдоль поперечных кромок пустот делают надрезы (рис. 8.20). После заполнения опалубки бетоном между сейсмопоясом и нижним рядом блоков создается хорошее сцепление.
Пример выполнения сейсмопояса
Внешняя стена возведена с опалубкой ТИСЭ-3, с засыпкой пустот керамзитом. Перекрытия — деревянные лаги сечением 25×5 см с шагом установки — 52 см (рис. 8J21).
Насыпной утеплитель сверху накрывается кусками пергамина 25 х 17 см (на рисунке условно не показано).
Во многих случаях создание сейсмопояса усложняет прохождение через перекрытие инженерных коммуникаций, каналов системы вентиляции, дымоходов.
Технологией ТИСЭ предлагается четвертый вариант выполнения сейсмопояса, больше напоминающий горизонтальное армирование стены, но с прутками большего диаметра (рис. 8.22).
Вариант 4.
Стеновые блоки формуются непосредственно на прутках арматуры. В этом варианте очень важно обеспечить хорошее сцепление арматуры и верхнего блока, с нижним стеновым блоком. Для этого на поверхности нижнего слоя блоков должны быть выполнены углубления-«шпонки» (рис. 7.4 и рис. 8.22).
Перед началом формования стенового блока, поверхность со «шпонкой» следует хорошо увлажнить. Чтобы бетонный раствор лучше охватил арматуру, подвижность формовочной смеси следует чуть увеличить.
Формование блоков на толстом прутке арматуры имеет свои особенности. Их формуют без продольного штыря и через один блок. На следующий день формуют остальные блоки. Это связано с повышенной жесткостью арматуры. Так можно избежать колебания арматуры при трамбовке и тем самым сохранить сцепление арматуры с бетоном только что отформованного блока.
Пояса в таком варианте могут располагаться между несколькими слоями стеновых блоков. Но следует знать, что чем выше сейсмопояс от уровня нижнего перекрытия, тем больший эффект он оказывает на повышение жесткости и прочности стены.
назад | вперед
Возводим армопояс под плиты перекрытия
При строительстве дома или гаража из различных блоков не обойтись без использования железобетонных плит при монтаже межэтажных перекрытий. Особенности строительных материалов, их слабость к местному механическому воздействию приводит к неизбежности распределения давления, создаваемого железобетонными изделиями на всю протяженность стен. Лучшим способом решения этой проблемы является строительство армированного пояса, расположенного по периметру всего здания и внутренних перегородок. Только он поможет избежать появления трещин в кладке, вызванных чрезмерной нагрузкой. О том, как изготовить армопояс для дальнейшей укладки плит перекрытия мы и поговорим в нашей статье.
Монтаж перекрытия может потребоваться при изготовлении второго и последующих этажей, а так же для отделения подвала от основного здания. Как правило, применение в качестве строительного материала силикатного кирпича не требует организации дополнительных элементов для установки плит перекрытия. Достаточно лишь обеспечить необходимый нахлест на стены дома. Применение же блочных элементов для изготовления фундамента, а так же фундаментов, имеющих небольшую глубину залегания, использование газо- и пеноблоков для основного строительства требует дополнительного поясного армирования.
Армопояс по своей структуре имеет ряд сходств с ленточным армированным фундаментом. Единственное отличие – установка пояса непосредственно на стеновые или фундаментные элементы. Схематично внутреннее устройство его может быть представлено так:
Основой армированного основания под плиты является стальная арматура диаметром не менее 12 миллиметров. При этом с целью достижения максимальной прочности рекомендуется изготовить не менее двух армирующих контуров. В представленном выше случае армирование выполнено в два слоя по три нити арматуры в каждом.
Вязка арматуры для пояса
Для соединения основного прута используют вставки меньшего диаметра, устанавливаемые с шагом около полуметра с помощью стальной вязальной проволоки. Обращаем внимание на необходимость соблюдения зазора от арматуры до габаритных размеров армопояса. Это необходимо для полного сокрытия стальных деталей в бетонной заливке, что обеспечит отсутствие их коррозионного разрушения.
Установка опалубки для заливки бетона
Первый этап при возведении основания под железобетонные плиты перекрытия – установка опалубки пояса. Чаще всего ее изготавливают из обрезной доски толщиной 2 сантиметра.
Сложно приобрести пиломатериал, ширина которого будет достигать необходимых 30 сантиметров, поэтому боковые стенки удобно изготавливать щитовыми, сколоченными из нескольких узких досок. Главное в процессе установки – крепление опалубки к стенам здания. Для этого можно использовать опорные бруски, которые присоединяют дюбелями непосредственно к сооружению. После установки армопояса бруски могут быть освобождены.
Не менее важным элементом является и верхняя стяжка стенок опалубки. Для этого их можно стянуть брусками на гвоздях. Но с этим процессом не стоит торопиться. Поперечные бруски в верхней части станут значительной помехой при изготовлении стального каркаса армопояса.
Лучше окончательную сборку опалубки производить только после того, как вся арматура будет уложена на место. Особое внимание необходимо уделить процессу вязки армирующего контура. К прочности соединений практически не предъявляется никаких требований. Необходимо лишь надежно зафиксировать стержни друг с другом. Для этого можно воспользоваться проволокой диаметром около 1 миллиметра и несколькими различными инструментами. Все они применяются для скручивания свободных концов соединительных элементов. Первый, наиболее распространенный инструмент – обыкновенные пассатижи. Кроме них применяются так называемые вязальные крючки – ручные и полуавтоматические, которые не требуют для своей работы большого свободного пространства. Последний инструмент называется вязальный пистолет и используется профессиональными строителями, так как его отличает очень высокая стоимость.
Заливка армопояса под перекрые
После завершения предварительной подготовки можно приступать к заливке. Для этого необходимо приготовить достаточное количество бетонной смеси. Начинать заливку лучше с запасом времени, так как в идеале необходимо весь пояс залить за один раз. Это обеспечит необходимые его прочностные характеристики.
Прочность армопояса зависит и от правильно подобранного соотношения компонентов бетона – цемента, песка и щебня. Главным определяющим параметром при этом является качество используемого цемента. Так, для М400 формула бетона (Ц, П, Щ) будет выглядеть так: 1:2,8:4,8, а для М500 соотношение будет выглядеть так: 1:3,5:5,6. Таким образом, для получения примерно равного качества бетона количество используемых компонентов полностью зависит от качества связующего вещества.
При заливке необходимо стремиться к тому, чтобы верхняя поверхность всего пояса лежала в горизонтальной плоскости. Это влияет на качество укладки плит и качество перекрытий в целом.
После того, как вся опалубка будет заполнена бетоном, не лишним будет провести мероприятия для уплотнения смеси. Для этого можно использовать строительный вибратор или проткнуть бетон арматурным стержнем как можно чаще для удаления воздушных камер.
Застывание бетона и приобретение поясом максимальной прочности произойдет через несколько недель. По истечении первой можно будет аккуратно удалить опалубку. В процессе застывания бетон рекомендуется периодически смачивать. Это придаст ему максимальную твердость.
Уважаемые читатели, комментируйте статью, задавайте вопросы, подписывайтесь на новые публикации — нам интересно ваше мнение 🙂
Статьи, которые Вам будут интересны:
Как проектируют сейсмостойкие дома
На протяжении всей истории мы строили впечатляющие строения и города только для того, чтобы они могли столкнуться с силами природы. Землетрясения — одна из самых разрушительных сил Земли: сейсмические волны, распространяющиеся по земле, могут разрушать здания, уносить жизни и обходятся огромными деньгами в связи с потерей и ремонтом.
По данным Национального центра информации о землетрясениях, ежегодно происходит в среднем 20 000 землетрясений, 16 из которых являются крупными стихийными бедствиями.20 сентября 2017 года в столице Мексики произошло потрясение силой 7,1 балла, в результате чего погибло около 230 человек. Как и в случае с другими землетрясениями, ущерб был причинен не самим землетрясением, а обрушением зданий с людьми внутри, что сделало сейсмостойкие здания обязательными.
За последние несколько десятилетий инженеры внедрили новые конструкции и строительные материалы, чтобы лучше оборудовать здания, способные выдерживать землетрясения. Читайте дальше, чтобы узнать, как сегодня проектируются сейсмостойкие здания.
Как землетрясения влияют на зданияПрежде чем мы рассмотрим особенности, важно понять, как землетрясения влияют на искусственные сооружения. Когда происходит землетрясение, оно посылает ударные волны по земле с короткими и быстрыми интервалами во всех разных направлениях. Хотя здания, как правило, оборудованы для того, чтобы справляться с вертикальными силами своего веса и тяжести, они не могут справляться с поперечными силами, создаваемыми землетрясениями.
Эта горизонтальная нагрузка вызывает вибрацию стен, полов, колонн, балок и соединительных элементов, удерживающих их вместе.Разница в движении между низом и верхом зданий вызывает чрезмерное напряжение, вызывая разрыв опорной рамы и обрушение всей конструкции.
Как сделать здание сейсмостойкимЧтобы спроектировать сейсмостойкое здание, инженерам необходимо укрепить конструкцию и противодействовать силам землетрясения. Поскольку землетрясения высвобождают энергию, которая толкает здание с одного направления, стратегия состоит в том, чтобы здание толкнуло в противоположном направлении.Вот несколько методов, которые помогают зданиям выдерживать землетрясения.
1. Создайте гибкий фундамент
Один из способов противостоять наземным силам — это «поднять» фундамент здания над землей. Изоляция основания предполагает строительство здания на гибких прокладках из стали, резины и свинца. Когда основание движется во время землетрясения, изоляторы вибрируют, а сама конструкция остается устойчивой. Это эффективно помогает поглощать сейсмические волны и предотвращать их распространение через здание.
2. Противодействие сил с демпфированием
Возможно, вы знаете, что в автомобилях есть амортизаторы. Однако вы могли не знать, что инженеры также используют их для строительства сейсмостойких зданий. Подобно их использованию в автомобилях, амортизаторы уменьшают силу ударных волн и помогают зданиям замедляться. Это достигается двумя способами: с помощью устройств контроля колебаний и маятниковых демпферов.
Устройства контроля вибрации
Первый метод предполагает размещение демпферов на каждом уровне здания между колонной и балкой. Каждый демпфер состоит из поршневых головок внутри цилиндра, заполненного силиконовым маслом. Когда происходит землетрясение, здание передает энергию вибрации поршням, давит на масло. Энергия превращается в тепло, рассеивая силу колебаний.
Мощность маятника
Другой метод демпфирования — сила маятника, используемый в основном в небоскребах. Инженеры подвешивают большой шар на стальных тросах с системой гидравлики наверху здания.Когда здание начинает раскачиваться, мяч действует как маятник и движется в противоположном направлении, чтобы стабилизировать направление. Как и демпфирование, эти функции настроены так, чтобы соответствовать частоте здания в случае землетрясения и противодействовать ей.
3. Защитить здания от вибраций
Вместо того, чтобы просто противодействовать силам, исследователи экспериментируют с тем, как здания могут полностью отклонять и перенаправлять энергию землетрясений. Это нововведение, получившее название «сейсмический плащ-невидимка», включает создание плаща из 100 концентрических пластиковых и бетонных колец и закопание его на глубине не менее трех футов под фундаментом здания.
Когда сейсмические волны входят в кольца, они вынуждены проходить через внешние кольца для облегчения прохождения. В результате они по существу выводятся из здания и рассеиваются в пластинах в земле.
4. Укрепление конструкции здания
Чтобы выдержать обрушение, здания должны перераспределять силы, проходящие через них во время сейсмического события. Стены, работающие на сдвиг, поперечные распорки, диафрагмы и стойкие к моменту рамы являются центральными элементами армирования здания.
Стены со сдвигом — полезная строительная технология, которая помогает передавать силы землетрясения. Эти стены из панелей помогают зданию сохранять форму во время движения. Стены, работающие на сдвиг, часто поддерживаются диагональными поперечными распорками. Эти стальные балки обладают способностью выдерживать сжатие и растяжение, что помогает противодействовать давлению и толкающим силам назад к фундаменту.
Диафрагмы — центральная часть конструкции здания. Состоящие из этажей здания, крыши и расположенных над ними настилов, диафрагмы помогают снять напряжение с пола и оттолкнуть вертикальные конструкции здания.
Рамы, устойчивые к моменту, обеспечивают большую гибкость при проектировании здания. Эта конструкция размещается между стыками здания и позволяет колоннам и балкам изгибаться, при этом стыки остаются жесткими. Таким образом, здание способно противостоять большим силам землетрясения, предоставляя проектировщикам больше свободы при размещении элементов здания.
Сейсмостойкие материалыХотя амортизаторы, маятники и «плащи-невидимки» могут в определенной степени рассеивать энергию, материалы, используемые в здании, в равной степени несут ответственность за его устойчивость.
Сталь и дерево
Чтобы строительный материал выдерживал напряжение и вибрацию, он должен обладать высокой пластичностью — способностью подвергаться большим деформациям и растяжению. Современные здания часто строятся из конструкционной стали — стального компонента, который бывает разных форм, что позволяет зданиям изгибаться без разрушения. Дерево также является удивительно пластичным материалом из-за его высокой прочности по сравнению с его легкой структурой.
Инновационные материалы
Ученые и инженеры разрабатывают новые строительные материалы с еще большим сохранением формы.Такие инновации, как сплавы с памятью формы, обладают способностью выдерживать большие нагрузки и возвращаться к своей первоначальной форме, в то время как пластиковая пленка, армированная волокном, сделанная из различных полимеров, может оборачиваться вокруг колонн и обеспечивать до 38% большую прочность и пластичность.
Инженеры также обращаются к природным элементам. Липкие, но жесткие волокна мидий и соотношение прочности и размера паучьего шелка имеют многообещающие возможности для создания структур. Бамбук и материалы, напечатанные на 3D-принтере, также могут функционировать как легкие взаимосвязанные конструкции неограниченного количества форм, которые потенциально могут обеспечить еще большую устойчивость зданий.
За прошедшие годы инженеры и ученые разработали методы создания эффективных сейсмоустойчивых зданий. Сегодняшние технологии и материалы являются передовыми, поэтому строительство еще не может полностью выдержать мощное землетрясение без повреждений. Тем не менее, если здание может позволить своим жителям сбежать без разрушения и спасти жизни и сообщества, мы можем считать это большим успехом.
Источники:
Как работает Stuff 1, 2 | REIDsteel | Ришаб Инжиниринг | Искатель | Футуризм | VIATechnik | Интересная инженерия | Architizer | kcFED | National Geographic
Похожие сообщения
Строительный «пояс» предлагает дешевый, быстрый ремонт
изображение: Это поврежденный стык второго этажа здания до испытания с последующим натяжением металлических лент. посмотреть еще
Кредит: Университет Шеффилда
Через четыре года после землетрясения в январе 2010 года 145 000 человек в Гаити по-прежнему остаются без крова. Дешевая и простая технология ремонта зданий, поврежденных землетрясением, разработанная в Университете Шеффилда, может помочь сократить эти задержки, быстро сделав здания безопасными и пригодными для жилья.
Недавние испытания показали, что поврежденное здание, отремонтированное с помощью этого метода, могло выдержать сильное землетрясение — подобное по масштабу и близости к зданиям, разрушившимся во время землетрясения на Гаити.
Технология включает обертывание металлических лент вокруг каждого этажа здания, которые затем натягиваются вручную или с помощью пневмоинструментов. Он разработан для использования в зданиях с железобетонным каркасом — это обычная строительная техника во всем мире, в том числе в таких странах, как Гаити. В отличие от других методов ремонта, он не требует дорогих материалов или высокого уровня технических знаний, что делает его идеальным для использования в развивающихся странах.
Ведущий исследователь, профессор Кипрос Пилакутас, объясняет: «Обвязка очень похожа на пояс тяжелоатлета, поскольку все предметы плотно сжаты для уменьшения напряжения на бетонных колоннах конструкции.
Бетон хорошо работает при сжатии, но не при растяжении, поэтому для использования в строительстве его необходимо армировать. Если арматура неисправна или повреждена, ремонт может стоить очень дорого.
«Наш метод не только очень быстро делает здание стабильным, но и увеличивает способность здания деформироваться без разрушения, делая его более устойчивым к дальнейшим землетрясениям».
Команда протестировала эту технику на полномасштабном двухэтажном здании, построенном в соответствии со старыми европейскими стандартами, не имеющими достаточного армирования, чтобы выдерживать землетрясения.Эта конструкция типична для многих зданий в развивающихся странах, а также для многих средиземноморских зданий, построенных до 1980-х годов.
Здание построено на специально разработанном «качающемся столе», который может имитировать движение грунта, вызванное землетрясениями. Во время первого испытания здание было почти на грани обрушения после небольшого землетрясения, близкого по масштабу к 4 баллам по шкале Рихтера, с примерно в 10000 раз меньшей энергией, чем землетрясение на Гаити.
Затем здание было отремонтировано с использованием металлических ремней с последующим натяжением и проведено повторное испытание.Исследователи не смогли разрушить здание во время сильного землетрясения, аналогичного по масштабу землетрясению на Гаити силой 7 баллов в эпицентре, и остановили испытание на этом этапе.
Профессор Пилакутас надеется, что новая технология не только ускорит реакцию на сильные землетрясения, но и в первую очередь может предотвратить нанесение ущерба. Стоимость материалов для типичной колонны небольшого здания составляет около 20 фунтов стерлингов, а для завершения укрепления бригаде из двух человек потребуется около 2 часов.Для типичного небольшого жилища с 6 колоннами сейсмическая реабилитация будет стоить около 200 фунтов стерлингов и может быть завершена за несколько дней, вместо того, чтобы стоить несколько тысяч фунтов и потребовать месяцев с другими традиционными методами восстановления, такими как обшивка из стальных пластин или бетона.
«В идеале, правительства не должны ждать, пока случится бедствие, но должны выявлять здания, подверженные риску, и предпринимать шаги, чтобы сделать их достаточно прочными, чтобы выдержать любые будущие землетрясения», — говорит он.«Поскольку этот метод вызывает минимальные нарушения и дешев в применении, он идеально подходит для приведения существующих зданий в соответствие со стандартами — как в развивающихся странах, так и в регионах с риском землетрясений в Европе».
###
Исследование, финансируемое Европейским Союзом, является результатом сотрудничества исследователей из Великобритании, Франции, Кипра, Турции, Румынии, Испании и США. Результаты испытаний встряхивающего стола опубликованы в журнале Journal of Earthquake Engineering .Концы
ВИДЕО: отремонтированное здание выдерживает движение, подобное землетрясению магнитудой 7 баллов: http://www.youtube.com/watch?v=O5k0plEly30&feature=youtu.be
Журнал
Журнал сейсмологической инженерии
Заявление об ограничении ответственности: AAAS и EurekAlert! не несут ответственности за точность выпусков новостей, размещенных на EurekAlert! участвующими учреждениями или для использования любой информации через систему EurekAlert.
Сейсмические строительные нормы и правила | FEMA.gov
Часто повторяется поговорка: «Землетрясения не убивают людей, а здания убивают». Хотя вы не можете контролировать сейсмическую опасность в районе, где вы живете или работаете, вы можете повлиять на самый важный фактор в спасении жизней и сокращении потерь от землетрясения: принятие и соблюдение современных строительных норм и правил.
Неармированная кладка была обычным строительным материалом по всей Юте до тех пор, пока строительные нормы и правила не стали требовать арматурную сталь во время строительства кладки в Юте, начиная с 1970-х годов.По оценкам, по всей Юте насчитывается 140 000 неармированных каменных конструкций, включая дома, предприятия, школы и молитвенные дома. Этот отчет, опубликованный FEMA и штатом Юта, предлагает местным сообществам стратегию значительного снижения риска землетрясений, создаваемого этими зданиями.
Что такое строительные нормы и правила?
Строительные нормы и правила — это свод правил, регулирующих проектирование, строительство, изменение и обслуживание конструкций. Они определяют минимальные требования для адекватной защиты здоровья, безопасности и благополучия жителей здания.
Вместо того, чтобы создавать и поддерживать свои собственные нормы и правила, большинство штатов и местных юрисдикций принимают типовые строительные нормы и правила, поддерживаемые Международным советом по кодам (ICC). Семейство международных кодов ICC включает:
- Международный строительный кодекс (IBC): Применяется практически ко всем типам новых зданий
- Международный жилищный кодекс (IRC): Применяется к новым одно- и двухквартирным домам и таунхаусам высотой не более трех этажей.
- Международный действующий строительный кодекс (IEBC): Применяется к переоборудованию, ремонту, добавлению или изменению занятости существующих строений.ICC публикует новые редакции Международных кодексов каждые три года, и многие штаты и населенные пункты приняли их с момента выпуска первых изданий в 2000 году. В 2000 году три региональные организации по типовым кодам (Национальный кодекс BOCA, Стандартный код SBCCI и ICBO Единый кодекс), объединенные вместе, чтобы сформировать ICC.
Что такое сейсмические коды?
Некоторые положения IBC, IRC и IEBC предназначены для обеспечения того, чтобы конструкции могли адекватно противостоять сейсмическим силам во время землетрясений.Эти положения о сейсмических воздействиях представляют собой наилучшее доступное руководство по проектированию и строительству конструкций для ограничения сейсмического риска.
Изменения или дополнения к сейсмическим характеристикам поступают из множества различных источников, включая новые результаты исследований и документацию о характеристиках прошлых землетрясений. Первичный ресурс — это том I и том II редакции положений NEHRP 2020 г. В сопутствующем документе FEMA «Концепции сейсмоустойчивого проектирования» (FEMA P-749) содержится нетехническое объяснение.
Принятие кодов моделей неравномерно по штатам и внутри штатов, даже в районах с высоким уровнем сейсмической опасности. Некоторые штаты и местные юрисдикции приняли кодексы, но внесли поправки или исключения, касающиеся сейсмических норм.
Другие юрисдикции не спешили принимать последние редакции кода. Если ваше сообщество не приняло последний модельный строительный кодекс, включая его сейсмические положения, новые конструкции в вашем районе, вероятно, не будут обеспечивать текущий минимальный уровень защиты от опасностей землетрясений для вас и других, кто их использует.
Как обеспечивается соблюдение кодексов?
Принятие последних строительных норм и правил — это только часть решения. Необходимо также обеспечить эффективное соблюдение кодексов, чтобы гарантировать, что здания и их жители извлекают выгоду из усовершенствований в сейсмических условиях, предусмотренных в модельных нормах. По большей части, обеспечение соблюдения норм является обязанностью местных органов власти, занимающихся вопросами строительства, которые рассматривают планы проектирования, инспектируют строительные работы и выдают разрешения на строительство и размещение.
А как насчет старых зданий?
Повреждение более старого железобетонного здания в результате землетрясения в Нортридже в 1994 году.© 1994 Питер Кларк и регенты Калифорнийского университета.
За исключением определенных обстоятельств, например, когда здание значительно отремонтировано или изменено, или есть изменение в его использовании, которое запускает IBC или IEBC, требования кодекса для существующих зданий — это те, которые действовали, когда конструкция была спроектирована и построена. .
В вашем районе, вероятно, есть много старых построек, которые не защищены от землетрясений. Это связано с тем, что здания часто используются десятилетиями, прежде чем будут заменены или существенно изменены.
Эти существующие здания являются сегодня крупнейшим источником сейсмической опасности в Соединенных Штатах.
Можем ли мы сделать эти здания безопасными?
Эти здания можно сделать более устойчивыми к землетрясениям за счет сейсмической модернизации. При работе с совокупностью зданий первым делом необходимо выполнить быстрое обследование с использованием функции быстрой визуальной проверки зданий на предмет потенциальных сейсмических опасностей (FEMA 154). Следующим шагом является оценка здания с помощью сейсмической оценки существующих зданий (ASCE / SEI 31-03).Если оценка показывает, что необходима модернизация, это следует сделать с помощью сейсмической реабилитации существующих зданий (ASCE / SEI 41-06). Этот стандарт, на который имеется ссылка в IEBC, основан на Предварительном стандарте и комментариях по сейсмической реабилитации зданий (FEMA 356). Публикация FEMA «Техника сейсмической реабилитации существующих зданий» (FEMA 547) содержит подробное описание методов модернизации для усиления структурных элементов зданий.
Сейсмическое переоборудование здания должно также включать меры по лучшей защите неструктурных компонентов (подвесные потолки, ненесущие стены и инженерные системы) и содержимого здания (мебель, материалы, инвентарь и оборудование). Недавно был обновлен документ «Снижение рисков повреждения неструктурных землетрясений» (FEMA E-74), который является отличным источником информации о снижении риска для неструктурных компонентов и их содержимого.
Некоторые типы зданий, такие как неармированные каменные конструкции, плохо себя показали во время прошлых землетрясений и, как известно, являются особенно опасными. Некоторые местные органы власти в зонах повышенной опасности приняли постановления, обязывающие владельцев оценивать и модернизировать эти здания. Однако в большинстве юрисдикций сейсморазведка остается добровольной.
Насколько важно сейсмическое переоборудование?
Сейсмическое переоборудование уязвимых конструкций имеет решающее значение для снижения риска. Это важно для защиты жизни и имущества людей, находящихся в здании, а также для непрерывности их работы. В целом сообщества с более модернизированными структурами могут быстрее восстанавливаться после землетрясений.
Если вы живете или работаете в модернизированных зданиях, у вас меньше шансов получить травму во время землетрясения. После землетрясения у вас также больше шансов получить дом и работу, к которой вы сможете быстро вернуться.
Предприятия, использующие модернизированные здания, с большей вероятностью выживут при разрушительных землетрясениях и выдержат более короткие перерывы в работе и меньшие потери запасов.
ПрограммаFEMA QuakeSmart помогает предприятиям выявлять и устранять сейсмические риски посредством модернизации и других мероприятий по смягчению последствий землетрясений.
Выводы
Нет более важного фактора в снижении риска землетрясения для сообщества, чем принятие и соблюдение современных строительных норм и правил.Оценка старых зданий и модернизация структурных и неструктурных компонентов также являются важными шагами. Чтобы выжить и оставаться устойчивыми, общинам следует также укрепить свою основную инфраструктуру и важнейшие объекты, чтобы они могли выдержать землетрясение или другое бедствие и продолжать предоставлять основные услуги.
Для получения дополнительной информации
В течение многих лет FEMA поддерживало процессы разработки сейсмических кодексов и способствовало принятию и обеспечению соблюдения сейсмических кодексов посредством своего участия в Национальной программе уменьшения опасности землетрясений (NEHRP).
FEMA выпустило множество публикаций для различных аудиторий по выявлению и устранению уязвимых мест зданий с помощью сейсмической реабилитации. Посетите «Публикации о землетрясениях — Строительные нормы и правила и сейсмическая реабилитация», чтобы ознакомиться с этими ресурсами.
Посетите набор инструментов Building Codes Toolkit
страница с ошибкой 404 | PreventionWeb
Перейти к основному содержанию Выберите свой языки
Перейти
МенюЗнание
- Отчет о глобальной оценке (GAR)
- ПрофилактикаВеб
Особые события
- Глобальная платформа
- Международный день уменьшения опасности бедствий
- Всемирный день осведомленности о цунами
Инструменты
- Монитор Сендайской платформы
- Добровольные обязательства
UNDRR
Меню
PW — Основная навигация
- Домой
- Понимание риска бедствий
- База знаний
- Сообщество
- Сендайский фреймворк
PW — Основная навигация
- Домой
- Понимание риска бедствий
- База знаний
- Сообщество
- Сендайский фреймворк
Закрыть меню
- Домой
- Страница ошибки 404
Страница ошибки 404
Оставайтесь на связи
Подпишитесь на обновления
Быстрые ссылки
- Последние дополнения
- Понимание рисков стихийных бедствий
- База знаний: опасности, темы и страны
- Объявления сообщества
- Сендайская рамочная программа
Поделитесь своим контентом
- Отправьте свой контент (статьи, публикации, события, вакансии и т. Д.)
- Презентации для блога
- Ознакомьтесь с политикой отправки
Свяжитесь с нами
© UNDRR 2020-2021
Нижний колонтитул
- Политика конфиденциальности
- Условия эксплуатации
Что нужно знать перед покупкой дома на линии неисправности
При покупке дома рекомендуется провести комплексную проверку перед совершением сделки.Часть вашего процесса комплексной проверки включает в себя определение того, находится ли недвижимость на линии разлома. Эта информация позволяет вам понять, как будущие землетрясения могут повлиять на вашу собственность, и типы природных опасностей, которые могут повлиять на вашу безопасность.
В этой статье основное внимание уделяется ключевым моментам, о которых следует помнить перед покупкой дома на линии разлома.
Что такое линия разлома?Линия разлома — это разрыв или трещина на земле, вызванная движением или смещением тектонических плит.Разрыв тектонических плит Земли — вероятное место будущего землетрясения. Линия разлома может простираться на сотни миль и покрывать массивную землю.
Как линия разлома влияет на вашу собственность Безопасность проживания в домеЗемлетрясения могут нарушить целостность здания, отряхнув его от фундамента, превратив почву в жидкость и вызвав оползни. В случае землетрясения больше всего пострадает дом на линии разлома.Если ваш дом расположен на линии разлома, вы обычно подвергаетесь большему риску, чем кто-либо за пределами зоны. Хотя вероятность землетрясения остается очень низкой, проживание на линии разлома или рядом с ним может выходить за рамки вашего уровня принятия риска.
Ремонт домаБлизость к зоне сейсмического разлома также может повлиять на ваши будущие планы реконструкции или модификации. После покупки недвижимости на линии разлома вам необходимо провести подробные геологические исследования и изыскания, прежде чем проводить какие-либо существенные ремонтные работы на участке.Эти исследования и обследования гарантируют, что можно избежать активной линии разрыва и сохранить целостность фундамента.
Перепродажа недвижимостиИногда бывает сложно продать дом, расположенный на линии разлома. Как и в случае, когда линии электропередач проходят слишком близко к дому, нахождение в зоне линии разлома может негативно повлиять на спрос и стоимость вашего дома при перепродаже. Обычно снижение спроса приводит к более низкой закупочной цене и стоимости при перепродаже, чем в районах за пределами зоны.
Что делать перед покупкой дома на линии неисправностиПланируя купить дом в штате с высокой частотой землетрясений, очень важно спланировать заранее и решить, где вам комфортно жить.
Помимо просмотра сейсмических карт федерального правительства США, сделайте следующее:
Проверка сейсмостойкостиВаш первый шаг — определить, обладает ли здание сейсмостойкостью.Важно, чтобы конструкции соответствовали последним технологиям сейсмостойкости, разработанным для снижения опасностей. Некоторые из функций, которые необходимо проверить, включают специализированные диафрагмы, поперечные связи, стойкие к моменту рамы, стены, работающие на сдвиг, фермы и легкую кровлю. Если вы ничего не знаете об этих функциях, наймите эксперта, чтобы проверить их.
Провести тщательную проверкуЕсли вашему дому несколько лет, возможно, он уже пережил небольшие землетрясения.Попросите специалиста осмотреть дом, чтобы убедиться в качестве его постройки и любых скрытых структурных проблемах. Ущерб от землетрясений не всегда очевиден для неподготовленного глаза, и дом, который выглядит хорошо на поверхности, может скрывать серьезные повреждения.
Стоимость сейсмостойкого переоборудованияСоздание сейсмостойкого здания — это существенные вложения с вашей стороны. Существует множество структурных дополнений, которые могут помочь вашему дому выдержать сильное землетрясение.В частности, более старые дома могут нуждаться в последнем ремонте и модернизации после землетрясения. Перед покупкой дома определите типы жилья, необходимые для повышения его готовности к землетрясениям, и оцените их в течение периода условного депонирования.
Определить стоимость страховки от землетрясения Страхование домовладельцаStandard не распространяется на землетрясения. Покупка дома в сейсмоопасных местах может вынудить вас приобрести специальное покрытие, которое защитит ваш дом и имущество. Поэтому перед покупкой дома вам следует получить расценки на страхование от землетрясения.
СвязанныеВы успешно подписались!
Обновление модели землетрясенияв США улучшает обзор уязвимости деревянного каркаса
В этом году отмечается 23-я годовщина смертоносного и разрушительного землетрясения M6.7 Northridge, которое произошло в долине Сан-Фернандо недалеко от Лос-Анджелеса 17 января 1994 года. 12,5 млрд застрахованных убытков. 1 В округе Лос-Анджелес были повреждены более 79 000 деревянных каркасных домов — 95% всех поврежденных зданий.Из 79 000 домов примерно 70% составляли односемейные дома, такие как дом, показанный на Рисунке 1. Рисунок 1. Одно из десятков тысяч домов с деревянным каркасом на одну семью, которые были повреждены в результате землетрясения в Нортридже в 1994 году. (Источник: FEMA)Учитывая преобладание деревянных каркасных конструкций в Соединенных Штатах, землетрясение в Нортридже подчеркивает важность точного моделирования этого типа строительства.
Значение деревянных каркасных зданий
Древесина является наиболее широко используемым строительным материалом в США, особенно для жилых домов. Данные переписи показывают, что по всей стране из 14 000 многоквартирных домов, построенных в 2015 году, более 87% были деревянными. Из 648 000 частных домов, построенных в этом году, более 93% были деревянными. А в сейсмоопасных западных Соединенных Штатах примерно 98% всех существующих домов — от скромных жилищ до роскошных особняков — представляют собой деревянные каркасные конструкции, такие как ряд домов на холмистой улице в Сан-Франциско, показанный на Рисунке 2.
Рисунок 2. Дома с деревянным каркасом в районе Аламо-Сквер в Сан-Франциско.(Источник: Бернард Ганьон)Значительные изменения в жилищном фонде США за последние 50-60 лет привели к усилению внимания к различным первичным и вторичным характеристикам деревянных каркасных жилищ и их влиянию на уязвимость. Например, общая площадь в квадратных футах увеличилась как из-за распространения многоэтажных деревянных каркасных конструкций, так и из-за общей тенденции увеличения размеров помещений в зданиях.
Последствия исторических землетрясений в Соединенных Штатах снова и снова показывают, что здания с деревянным каркасом обычно хорошо себя чувствуют во время землетрясений. Незначительный или средний ущерб обычно приводит к небольшим денежным потерям; однако из-за преобладания деревянных каркасных конструкций накопленные общие убытки могут быть значительными для страховщика, имеющего в своем портфеле большое количество деревянных каркасных зданий.
Ключевые обновления оценки уязвимости деревянных каркасов
Обновление модели землетрясения AIR для США от 2017 года включает несколько важных улучшений для моделирования уязвимости деревянных каркасных конструкций, которые мы обсудим в следующих разделах.
Зонирование: влияние региона на уязвимость
Традиционно деревянные каркасные конструкции редко получали выгоду от инженерного проектирования, главным образом потому, что до 1990-х годов практика деревянного строительства не была единообразно кодифицирована по всей стране. В отличие от положений по сейсмическому проектированию инженерных бетонных и стальных зданий, для которых требуется точный расчет сейсмической силы и сопротивляемости, положения по сейсмическому проектированию для одно- и двухквартирных жилых домов и таунхаусов (в основном, конструкции с деревянным каркасом) были менее конкретными. .
Первый свод правил, касающихся строительства деревянных каркасных жилищ, был опубликован в начале 1970-х годов. Это не было обязательным, и его требования не применялись повсеместно местными строительными департаментами. В отсутствие обязательного кодекса обычная практика строительства деревянных каркасов примерно соответствовала положениям Кодекса строительства одно- и двухсемейного жилья и предписаниям других строительных норм и правил (например, Единых строительных норм и правил, UBC). Однако с повышением осведомленности об уязвимости деревянных каркасов, вызванной землетрясением в Нортридже в 1994 году, последующие редакции строительных норм и правил для строительства деревянных каркасов стали обязательными во все большем числе юрисдикций по всей стране.
В 2000 году первый Международный жилищный кодекс (IRC) был опубликован Советом по международным кодексам (ICC), организацией, издающей Международные строительные нормы и правила (IBC). IRC был разработан с особым намерением контролировать проектирование и строительство отдельно стоящих одно- и двухквартирных домов и таунхаусов, а также других жилых помещений (включая общежития и квартиры менее трех этажей). Кодекс был принят очень быстро правительствами многих штатов и местными властями, и к концу 2002 года версия IRC 2000 года уже использовалась или была принята в большинстве штатов.По состоянию на февраль 2017 года IRC использовался или был принят 49 штатами и округом Колумбия.
В рамках моделирования землетрясений AIR зонирование сейсмической уязвимости определяет географические регионы, которые следовали аналогичным тенденциям в практике строительства и принятии кодекса с течением времени. В обновленной модели землетрясения в США зонирование уязвимости для деревянных каркасных конструкций получено из регионов с умеренной и высокой сейсмичностью, где требуется предписывающее сейсмическое проектирование, как определено в IRC.На рисунке 3 показаны семь зон с отчетливой сейсмичностью и методами строительства, реализованными в модели: Калифорния, Тихоокеанский Северо-Запад, Невада, Межгорный сейсмический пояс, Ново-Мадридская сейсмическая зона, Южная Каролина и остальные прилегающие Соединенные Штаты.
Рис. 3. Зонирование уязвимости деревянных каркасных конструкций в обновленной модели землетрясения AIR для США от 2017 г. отражает регионы, где предписывающее сейсмическое проектирование требуется в последних версиях IRC.(Источник: AIR)Помимо принятия норм и практики строительства, соблюдение норм является важным фактором, влияющим на уязвимость деревянных каркасных конструкций. Чтобы учесть различия в соблюдении строительных норм и правил, которые могут привести к различиям в качестве строительства, AIR включила шкалу оценки эффективности строительных норм (BCEGS ® ), чтобы определить соблюдение юрисдикцией принятых строительных норм и качество исполнения. Программа BCEGS была учреждена дочерней компанией AIR ISO ® для оценки того, как строительные нормы и правила соблюдаются в конкретном сообществе. 2
В прибрежных районах Атлантического побережья и Мексиканского залива современные деревянные каркасные дома спроектированы и построены таким образом, чтобы выдерживать боковые нагрузки, создаваемые ураганными ветрами. В результате сейсмостойкость этих сооружений также ниже. Модель AIR учитывает эти побочные преимущества за счет включения дополнительной зоны уязвимости вдоль этих прибрежных районов, которая перекрывается зонированием, показанным на рисунке 3.
Возрастные группы: влияние года постройки на уязвимость
В обновленном U.S. модель землетрясения, периоды времени, в течение которых определенные методы строительства и проектные положения в основном остаются неизменными, называются «возрастными диапазонами». Возрастные группы определяются путем определения основных этапов развития методов проектирования и строительства. Предполагается, что здания, расположенные в одной и той же зоне уязвимости и построенные в одном возрастном диапазоне, обладают схожими сейсмическими характеристиками. Точное моделирование сложной эволюции изменения пространственной и временной уязвимости по всей стране достигается за счет комбинации надлежащим образом определенных сейсмических зон и возрастных диапазонов.
На рисунке 4 показана относительная уязвимость двухэтажных деревянных каркасных домов, построенных в разные годы в Лос-Анджелесе. За исключением временного увеличения в середине 1960-х годов, о котором мы поговорим чуть позже, с течением времени произошло довольно последовательное снижение уязвимости (то есть улучшение сейсмических характеристик).
Рис. 4. Относительная уязвимость двухэтажных деревянных домов на одну семью в Лос-Анджелесе с разбивкой по годам постройки. (Источник: AIR)Более высокие характеристики недавно построенных зданий можно отнести к более совершенным стандартам и строительным нормам (требующим пересмотра плана и более частых проверок со стороны строительных чиновников), что приводит к лучшему дизайну, более качественным строительным материалам, более сложным удержаниям. вниз систем, чтобы противостоять опрокидыванию, специально изготовленное оборудование для обеспечения более надежных путей загрузки, лучшего качества изготовления и более строгого соблюдения правил на протяжении всего процесса проектирования и строительства. Кроме того, более высокие сейсмические характеристики нового строительства по сравнению со старым частично объясняются тем фактом, что древесина является натуральным материалом, который может разрушаться по мере старения конструкций, что со временем приводит к повышенной уязвимости. Более высокая уязвимость односемейных домов до 1940 года была очевидна в исследовании ущерба после землетрясения М6.6 в Сан-Фернандо 1971 года в Южной Калифорнии. 3
Относительная уязвимость, показанная на Рисунке 4, согласуется с данными наблюдений за повреждениями после землетрясения в Нортридже 1994 года, которые показали, что здания с деревянным каркасом, построенные в 1940-х и 1950-х годах, в среднем работали лучше, чем построенные в 1960-х годах.Почему новая конструкция была более уязвимой? Хотя дома строились с использованием обычных методов в 1940-х и вплоть до 1970-х годов, дома, построенные во время и сразу после Второй мировой войны, обычно имели более простую геометрию как в плане, так и по высоте, были меньше по размеру, имели меньшие комнаты и имели все меньше и меньше окон и дверей. проемы в наружных стенах, которые обеспечивают большую часть боковой поддержки деревянных каркасных зданий. Архитектурные особенности, появившиеся в 1960-х годах, привели к созданию домов с меньшим количеством твердых внешних и внутренних перегородок, что привело к снижению боковой несущей способности этих домов.Кроме того, в 1960-х годах предполагалось, что характеристики штукатурки и гипсокартона выше, чем на самом деле. 4
Помимо изменений в уязвимости по мере развития кодексов и архитектурных стилей в пределах штата, относительная уязвимость деревянных каркасных конструкций варьируется от региона к региону страны, поскольку кодексы и строительные практики не были приняты и не применялись в в то же время по США.
Дополнительные отличительные признаки уязвимости
Хотя уязвимость деревянных каркасных домов в целом снизилась со временем (как показано на Рисунке 4 для двухэтажных односемейных домов), наблюдались существенные различия между сейсмическими характеристиками одно- и двухэтажных домов. история дома.Например, во время землетрясения в Сан-Фернандо 1971 года было замечено, что из всех современных домов одноэтажные жилища работали лучше, чем дома другой высоты. 5 Кроме того, детальная оценка данных о повреждениях зданий после землетрясения в Нортридже в 1994 году показала, что двухэтажным и более высоким деревянным зданиям в 2,5 раза чаще, чем одноэтажным деревянным зданиям, была присвоена «Красная метка» («Красная метка»). Указывает на то, что здание небезопасно для проживания). 6
Принимая во внимание аналогичные наблюдения для нескольких исторических землетрясений, модель AIR различает уязвимость одноэтажных и многоэтажных деревянных каркасных зданий, включая современный деревянный каркас, облицовку из кирпича и тяжелую древесину.На рисунке 5 показана относительная уязвимость одно- и двухэтажных домов на одну семью с деревянным каркасом, построенных в 1980 году в Лос-Анджелесе.
Рис. 5. Двухэтажные дома на одну семью с деревянным каркасом более уязвимы, чем одноэтажные дома. (Источник: AIR)Разница в производительности объясняется несколькими причинами. Во-первых, многие многоэтажные здания с деревянным каркасом страдают от «проблемы мягкого этажа», когда жесткость или прочность конструкции на первом этаже намного ниже, чем на других этажах из-за больших проемов (например, гаражных ворот или открытых планировок этажей). , а на верхних этажах больше разделенных комнат.Кроме того, сейсмический спрос определяется комбинированным воздействием частотности колебаний грунта и естественного периода зданий. Естественный период одноэтажного здания обычно короче, чем у двухэтажного здания, что означает, что два деревянных каркасных здания разной высоты, вероятно, будут испытывать разные спектральные ускорения. Спектральное ускорение, испытываемое одноэтажным зданием с деревянным каркасом, обычно ниже, чем у двухэтажного здания во время землетрясения, что приводит к снижению сейсмической нагрузки и, как правило, к уменьшению повреждений и потерь для одноэтажных зданий.
Было также замечено, что более крупные дома с более высокой стоимостью, как правило, более подвержены землетрясениям. Хотя может показаться нелогичным, что более дорогие дома хуже работают, есть несколько инженерных объяснений, подтверждающих это наблюдение. Во-первых, исследования, проведенные после землетрясений в Сан-Фернандо в 1971 году и в Нортридже в 1994 году, показали, что подавляющее большинство повреждений жилых построек было нанесено внутренней и внешней отделке. Анализ данных Verisk 360Value ® показывает, что для более дорогих домов большая часть стоимости дома сосредоточена в наиболее уязвимой внутренней и внешней отделке.Таким образом, ожидаемые убытки выше для более крупных дорогостоящих домов, на внутреннюю и внешнюю отделку которых приходится большая доля стоимости. Кроме того, комнаты в больших домах, как правило, тоже больше, с более длинными пролетами без опор. Эти более длинные пролеты более подвержены повреждениям во время землетрясения, что делает эти дома более уязвимыми, чем их аналоги стандартного размера. Обновленная модель землетрясения AIR для США явно моделирует явную уязвимость дорогостоящих домов (также называемых недвижимостью с высокой чистой стоимостью).
Управление риском землетрясений в США посредством точного моделирования деревянных каркасных конструкций
Точное моделирование деревянных каркасных конструкций является очень важным компонентом любой модели, которая направлена на оценку потерь от землетрясений в Соединенных Штатах. Это особенно характерно для сейсмически активных регионов Калифорнии, Орегона и Вашингтона, где деревянные каркасы являются преобладающим методом строительства жилых домов.
В целом, здания с деревянным каркасом хорошо себя чувствуют во время землетрясений, и уровень повреждений каждого здания низкий.Однако общие потери могут быть высокими из-за значительного количества деревянных каркасных конструкций в Соединенных Штатах. Кроме того, даже строгое соблюдение строительных норм не является гарантией от значительных убытков, поскольку строительные нормы и правила предназначены для предотвращения смертельных случаев и травм в результате обрушения здания, но не обязательно предназначены для предотвращения денежных потерь из-за повреждения здания. В обновлении 2017 года временное и пространственное разрешение модели AIR увеличено с учетом эволюции методов строительства зданий с деревянным каркасом без инженерных конструкций в Соединенных Штатах.Сейсмическая уязвимость одноэтажных и двухэтажных домов различается, как и уязвимость больших дорогостоящих домов.
Болтовое крепление дома: предотвращение дорогостоящего повреждения вашего дома землетрясением
Предотвращение дорогостоящего повреждения вашего дома может быть решено установкой домашних болтов. Болтовое соединение дома, также называемое анкерным креплением фундамента, представляет собой процесс надежного крепления вашего дома к фундаменту.Не во всех домах есть это — даже в сейсмоопасной Южной Калифорнии. Спецификаций для болтовых соединений не существовало до 1950-х годов, и даже тогда наше понимание землетрясений и того, как они влияют на устойчивость домов, было очень ограниченным.
Сегодня мы знаем, насколько необходимо, чтобы дома в этом районе были прикручены к их фундаменту. Вот почему все дома новостройки имеют сейсмостойкие анкеры. Однако, если у вас есть более старый дом, эти элементы отсутствуют, что делает вас уязвимыми как для серьезных, так и для незначительных повреждений от землетрясения.Для того, чтобы сохранить конструктивную прочность вашего дома и вашей семьи, необходимо использовать болты. Этот процесс является важной частью модернизации при землетрясении и должен выполняться профессионалом.
Что такое анкерное крепление дома?
Болтовое соединение фундамента включает в себя процесс добавления стальных болтов и металлических пластин к бетонному основанию и каркасу в подконструкции, составляющей фундамент вашего дома.
Эта модернизация предлагает дополнительный уровень безопасности в уязвимых зонах, где неповоротный дом может расшататься из-за характерных поперечных и вертикальных движений землетрясения.Незакрепленный дом можно сотрясать сразу от фундамента, но при небольших землетрясениях незначительные повреждения могут накапливаться, не будучи незамеченными.
Часто крепление дома болтами сочетается с другими услугами, которые могут еще больше укрепить прочность дома, такими как повреждение креплений стен, прижимных кронштейнов и фундаментных плит. Все они работают вместе, чтобы обеспечить дополнительную прочность и долговечность, чтобы выдерживать землетрясения большой силы.
Во многих домах, построенных до 1979 года, есть невысокая стена высотой менее четырех футов, окружающая пространство для ползания под ней.Эта короткая стена, известная как «поврежденная стена», должна быть укреплена фанерой, а дом должен быть прикручен к фундаменту, согласно Калифорнийскому управлению землетрясений.
Зачем это нужно?
Думайте о болтовых соединениях дома как о страховке от землетрясения, которое может привести к непоправимому повреждению вашего дома и опасности для членов вашей семьи. Во-первых, это очевидные риски для безопасности. Вы бы не стали водить свою семью на машине без ремней безопасности … так почему бы вам покинуть свой дом без поддержки?
Во-вторых, существует риск повреждения конструкции вашего дома. Невыполнение анкеровки дома может вызвать любую сейсмическую активность, которая приведет к смещению вашего дома, при этом даже самая маленькая величина будет постепенно разрушать фундамент. Возможны провисания дома и даже обвалы подвала, поэтому вам необходимо усилить критические соединения фундамента и увеличить опоры стен, чтобы укрепить уязвимые участки.
В-третьих, в результате этого структурного повреждения вы можете остаться с счетом за ремонт после того, как землетрясение нанесет ущерб вашему дому.Ежегодно в Калифорнии происходит 10 000 землетрясений. Ежегодные убытки от землетрясений в США оцениваются в 4,4 миллиарда долларов. Средняя стоимость для индивидуальных домовладельцев, которым необходимо заменить фундамент после землетрясения , составляет 25000 долларов и более. Стоимость анкеровки фундамента может колебаться от 250 до 5000 долларов, в зависимости от размера дома и уровня необходимых работ.
Если вы живете в активной сейсмической зоне, очень важно, чтобы в вашем доме было установлено анкерное крепление для предотвращения повреждений и травм. Это повысит вашу способность обеспечивать безопасность жильцов во время землетрясения, а также гарантирует, что ваш дом будет пригоден для проживания после такого стихийного бедствия. Это также снизит затраты на ремонт после сейсмического события, во многих случаях полностью предотвратив повреждение.
Бонус: модернизация от землетрясения с помощью болтовых соединений также снизит ваши страховые взносы от землетрясения, которые, как вы, возможно, уже хорошо знаете, резко выросли в последние годы.
Связаться с CXC Contracting
Если вы не уверены, прикручен ли ваш дом болтами, или знаете, что вам нужна модернизация, но не знаете, с чего начать, позвоните в CXC Contracting по телефону 805-300-8899 или запланируйте БЕСПЛАТНУЮ инспекцию онлайн.Мы специализируемся во всех областях ремонта при землетрясениях, особенно во всех областях, связанных с болтовым креплением домов, креплением к поврежденным стенам, прижимными скобами и фундаментными плитами. Кроме того, мы обучены всем новейшим методам, которые обеспечивают максимальную безопасность вашего дома, чтобы защититься от неизбежного землетрясения в будущем.