Для чего нужны сердечники при строительстве дома

Ферромагнитные сердечники 8 закреплены на чувствительном элементе и перемещаются вместе с ним. Датчик температуры 9 включен в схему термокомпенсации. Корпус вискозиметра устанавливают непосредственно в разрыв трубопровода, вследствие чего отпадает необходимость в дополнительном насосе, прокачивающем вискозу через прибор. [1]

Ферромагнитные сердечники , концентрируя магнитное поле в катушке и уменьшая сопротивление магнитному потоку, увеличивают этот поток, а соответственно и индуктивность катушки. Так как катушка работает в цепи переменного тока, массивный сердечник применять нельзя: в чем имеются пути для образования вихревых токов. Последние возникают как результат пересечения изменяющимся магнитным полем замкнутых участков поперечного сечения магнитопровода и резко увеличивают тепловые потери в сердечнике. Для устранения таких потерь сердечник делают из отдельных изолированных пластинок. [2]

Ферромагнитный сердечник в данном случае называют магнитопроводом. [4]

Ферромагнитный сердечник нужен для создания радиально-однород-ного магнитного поля в воздушном зазоре. [5]

Строительство из газобетона. Где нужны УСИЛЕНИЯ и почему.

Ферромагнитные сердечники часто подвергаются намагничиванию случайными магнитными полями и перемагничиваются в слабых переменных полях по смещенным циклам. [6]

Ферромагнитный сердечник меняет конфигурацию поля в зазоре. Поле перестает быть однородным, так что вычисление эдс несколько усложняется, но гармоническая зависимость от времени остается. [7]

Ферромагнитный сердечник может привести к нелинейной зависимости между величиной потока в сердечнике и полным намагничивающим током всех обмоток, надетых на сердечник. [8]

Ферромагнитные сердечники управляются магнитным полем. Внешнее поле, воздействующее на магнитное состояние сердечника, создается с помощью обмоток, по которым проходит ток. К основным статическим параметрам сердечника относятся коэрцитивная сила Яс, остаточная магнитная индукция Вг и коэффициент прямоугольности КП. Эти параметры можно определить по предельной статической петле гистерезиса ферромагнитного материала, которая является функцией В / () ( рис. 10.36), где В – магнитная индукция, а Н – напряженность равномерного постоянного или медленно изменяющегося внешнего магнитного поля. [9]

Ферромагнитный сердечник с нанесенными на него обмотками образует распространенный в импульсных устройствах элемент, называемый трансформатором. В зависимости от петли гистерезиса используемого сердечника и, что гораздо более важно, режима перемаг-ничивания этого сердечника, различают, в основном, два вида таких элементов: 1) запоминающий ( или накопительный) трансформатор; 2) импульсный трансформатор. [10]

Ферромагнитные сердечники с цсоои ус 0 простираются по направлению оси х в обе стороны до бесконечности. [11]

Ферромагнитный сердечник обычно выполняют из магнито-мягкого материала, магнитная характеристика которого – динамическая петля магнитного гистерезиса ( рис. 56, в, кривая 2) – отличается от статической ( кривая /) вследствие проявления инерционного действия вихревых токов. [12]

Заливаем армопояс и сердечники | Технология строительства

Ферромагнитные сердечники управляются магнитным полем. Внешнее поле, воздействующее на магнитное состояние сердечника, создается с помощью обмоток, по которым протекает ток. [13]

Ферромагнитный сердечник прибора ( лепесток) обладает нелинейной кривой намагничивания. Поэтому сила притяжения лепестка к катушке не прямо пропорциональна току, она нелинейно зависит от тока. [15]

О минерале, который притягивается к стальным изделиям, человечеству стало известно еще в 3 веке до нашей эры. Люди были поражены, но дальнейшего развития способов его применения не последовало. Второе рождение феррита произошло после открытия компаса. Кусок минерала, закрепленный на плавающей доске, всегда указывал в одну сторону, облегчая морякам поиск нужного направления.

Окончательное признание феррит получил после опубликования теории взаимодействия электрических и магнитных полей Фарадеем. Это позволило миру взглянуть по-новому на свойства и применение феррита. Так что же это за материал и почему он так интересен радиоэлектроникам.

Общая характеристика и химический состав

Ферриты представляют собой сплав оксида железа с оксидом другого ферромагнитного металла: медь, цинк, кобальт, никель и т. д. В промышленном применении наибольшее распространение получили следующие типы ферритов:

• Никель-цинковый феррит. Имеют свойства высокого удельного электросопротивления, что делает их более выгодными в использовании на частоте от 500 КГц до 200 МГц.
• Магний-марганцевый. Их применяют при работе со звуковыми частотами.
• Марганцово – цинковый. Данный тип имеет наименьшие потери на вихревые токи.

Свойства и особенности

Это – полупроводники, свойства проводить ток которых повышается с увеличением температуры. Плотность ферритов зависит от марки, и колеблется в пределах от 4000 до 5000 кгм3. Ферриты обладают повышенными теплофизическими свойствами. Коэффициент тепловой проводимости равен 4,1 Вт/(м·К). Теплоемкость 600-900 Джкг*К.

Главным достоинством ферритовых сплавов является наличие повышенного удельного электросопротивления с сочетанием высоких магнитных свойств. Наиболее выгодным будет применение феррита при таких эксплуатационных характеристиках как малое значение индукции и высокие частоты.

При низких значениях частот повышается относительная диэлектрическая проницаемость феррита. При одновременном наличии высокой магнитной проницаемости это может привести к наложению волн друг на друга. Как результат возникает объемный резонанс, при котором вихревые токи увеличиваются в разы, а, следовательно, потери.

Ухудшение магнитных свойств в ферритах происходит по следующим причинам:

• Механическое воздействие на ферритовый сплав. Образование трещин на поверхности магнитного сердечника может привести к смене знака магнитного поля. Особенно опасны силы, векторы которых направлены параллельно или перпендикулярно линиям магнитного поля.
• Одновременное наложение постоянного и переменного полей. Происходит наложение частот друг на друга, что в результате увеличивает вероятность образования резонанса.
• Выход за пределы рабочих температур согласно условиям эксплуатации приводит к возникновению остаточной магнитной проницаемости феррита. Также наблюдается нестабильность магнитных свойств в ферритах при долгом нахождении под воздействием плюсовой температуры.
• Повышенная влажность может стать причиной изменения в феррите электропроводных свойств, которые, в свою очередь, способствуют увеличению потерь. Из-за этого ферриты, работающие при частоте выше 3 МГц и в условиях высокой влажности, требуют нанесения на их поверхность водоизолирующего материала.
• Радиационное излучение сильно снижает магнитные характеристики и электрические свойства ферритов, особенно ферритных сплавов на основе марганца и цинка.

Феррит обладает незначительными механическими свойствами. Не отличаются ни прочностью, ни пластичностью.

Модуль упругости составляет в среднем 45 000 МПа. Модуль сдвига ферритовых сплавов 5500 МПа. Предел прочности на растяжение равен 120 МПа. На сжатие 900 МПа. Значение коэффициента Пуансона колеблется в пределах 0,25-0,45.

Виды применения

В силу вышеперечисленных свойств главным потребителем ферритов является радиоэлектроника. Применение определенного сплава феррита ограничивается значением критических частот, выход за пределы которых увеличивает потери и снижает эксплуатационные свойства, в частности магнитную проницаемость. Ферритовые сплавы по свойствам и применению делят на:

• Общепромышленного применения (400НН,1000НМ, 1500 НМ). По своим магнитным свойствам относятся к ферритам высокой частоты. Магнитная проницаемость ферритовых сплавов колеблется в пределах от 100 до 4000. Такие ферритовые сердечники используются при частоте до 30 МГц. Также в их область применения входит изготовление сердечников магнитных антенн, трансформаторов и прочего оборудования, от которого не требуется повышенные свойства устойчивости к температурам.
• Термически стабильные. Содержат в себе высокочастотные (20ВН,7ВН) и низкочастотные (1500НМ3, 1500НМ1) типы. Их главные свойства – высокая добротность и стабильная начальная магнитная проницаемость. Кроме того, указанные ферритные сплавы в эксплуатации отличаются такими свойствами как низкий относительный температурный коэффициент магнитной проницаемости. Низкочастотные ферриты нашли применение в работе со слабым полем и частоте до 2,9 МГц, а высокочастотные до 99 МГц. В основном они служат сырьем для броневых сердечников и сердечников для антенн.
• Ферриты высокопроницаемые (6000НМ1, 6000НМ, 4000НМ). Отличительными свойствами являются повышенная начальная магнитная проницаемость при низкой частоте и высокая добротность. Вышеперечисленные ферритные сплавы применяют при изготовлении статических преобразователей и делителей напряжения. Магнитные свойства ферритов позволяют заменить в данных приборах дефицитные пермаллоевые сердечники.
• Для телевизионной аппаратуры (4000НМС, 3500НМС1). Ферритовые сплавы этой категории имеют низкие потери при частоте, используемой в телевизионном оборудовании. Также среди их свойств выделяется повышенная магнитная индукция при высоком значении температур. Из данных ферритов изготавливают сердечники трансформаторов и сердечники спецузлов телевизора.
• Ферриты импульсных трансформаторов (300ННИ, 300ННИ1). Особенность данных сплавов в их использовании – работа в режиме импульсного намагничивания. Главное применение ферритов – изготовление сердечников импульсных трансформаторов.
• Для производства контуров радиотехнических приборов (10ВНП, 35ВНП). Своим применением в радиоэлектронике они обязаны таким свойствам как высокий показатель коэффициента перестройки по частоте и низким потерям при работе на частотах до 250 МГц. Основное их техническое применение – это сердечники контуров, настраиваемые подмагничиванием.
• Для широкополосных трансформаторов. Объединяющие свойства – высокая добротность, низкое значение нелинейных искажений и более высокая точка Кюри. Самые популярные ферриты данной категории в использовании – 200ВНС, 90ВНС и 50ВНС. Их свойства позволили найти такое применение как изготовление сердечников широкополосных трансформаторов.
• Для магнитных головок. Ферритовые сплавы данной категории производят на основе никель-цинковых ферритов: 500НТ и 1000НТ. Воздействие сердечников с носителем информации требует наличия в ферритах минимальной поверхности пористости.
• Для магнитного экранирования. Сюда относятся 2 марки: 800ВНРП и 200ВНРП. Ферритные сердечники данных сплавов применяют в радиопоглощающих приборах для устранения радиопомех.
• Для датчиков (1200НН, 1200НН1 и 1200НН2). Отличительные свойства приведенных ферритов – это повышенная термочувствительность и высокая магнитная проницаемость. Это позволило найти им применение при производстве термореле.

Ценообразование

Стоимость феррита определяется следующими свойствами:

• Характеристики размера и формы. Сердечники 80х40х25 обойдутся примерно в 200 рублей.
• Вид применения сердечника. Ферритные поглотители для камер стоят порядка 1000 – 4000 руб. Ферритовая игла для граммофона – около 400 руб.
• Тип сплава, использующийся в ферритах. Содержание в феррите дорогостоящих металлов, таких как никель, повышает его стоимость.

Для увеличения индуктивности катушек их наматывают на замкнутые сердечники из ферромагнитного материала. В устройствах работающих на низких частотах для сердечников используют электротехническую сталь. При высоких частотах используются сердечники из спрессованного ферромагнитного порошка. Но независимо от конструкции и материала все катушки с ферромагнитным сердечником обладают рядом свойств и особенностей, которые мы рассмотрим. Для краткости в дальнейшем мы будем называть их просто катушками.

В основном катушки имеют конструкцию, показанную на рис. 1. На замкнутый сердечник из ферромагнитного материала различной формы и размеров наматываются проводники, по которым протекает переменный ток.

Протекающий ток создает вокруг катушки переменный магнитный поток, большая часть которого вследствие высокой магнитной проницаемости ферромагнетика замыкается по материалу Ф 0 . Существенно меньшая часть магнитного потока охватывает витки катушки, замыкаясь по воздуху, и образует т.н. поток рассеяния Ф s . Основной поток и поток рассеяния отличаются друг от друга не только количественно, но и принципиально. Поток рассеяния замыкается по среде, магнитная проницаемость которой не зависит от напряженности магнитного поля. Поэтому его величина линейно связана с величиной тока катушки. Основной поток замыкается по ферромагнетику, обладающему сильно выраженной нелинейной зависимостью магнитной проницаемости от напряженности поля и неоднозначной связью между ними. Все это делает невозможным общий точный анализ процессов в катушке и требует принятия допущений, позволяющих рассматривать катушку как объект с линейными характеристиками.

Переменный магнитный поток, пронизывающий материал сердечника, вызывает появление в массе материала ЭДС индукции. Так как все ферромагнетики относятся к проводникам, то под действием этой ЭДС в сердечнике возникают электрические токи ( i F рис. 2), протекающие по замкнутым контурам, расположенным в плоскостях перпендикулярных направлению магнитного потока, и называемые вихревыми токами или токами Фуко .

Вихревые токи создают свой магнитный поток, стремящийся, в соответствии с правилом Ленца, ослабить изменение основного потока. Поэтому они действуют размагничивающим образом , уменьшая основной поток.

Размагничивающее действие вихревых токов неодинаково в различных частях сердечника. Наиболее сильно оно выражено в центре сечения (рис. 2), т.к. центральные части охватываются максимальным числом контуров тока, МДС которых и создают размагничивающий поток. Поэтому в центре сечения плотность основного магнитного потока будет меньше, чем на краях, т.е. происходит вытеснение основного магнитного потока в наружные слои магнитопровода . Это явление выражено тем резче, чем выше частота магнитного потока и больше сечение, магнитная проницаемость и удельная проводимость материала сердечника.

Протекающий по материалу сердечника электрический ток вызывает его нагрев. Если это тепло не используется, то говорят о потерях на вихревые токи . В соответствии с законом Джоуля-Ленца, мощность расходуемая на нагрев равна I F 2 r , где I F – действующее значение вихревых токов, а r – сопротивление контура, по которому они замыкаются.

Очевиднно, что эффективно снизить эти потери можно уменьшив ток. Это достигается увеличением удельного сопротивления материала и разделением его на отдельные изолированные друг от друга слои вдоль линий магнитного потока (рис. 2). Такое разделение на слои называется шихтованием магнитопровода.

Потери на вихревые токи можно определить, воспользовавшись понятием активной мощности переменного тока.

Пусть магнитопровод имеет форму параллелепипеда с длиной l , высотой h и толщиной d (рис. 3) и магнитный поток распространяется в направлении l . В плоскости перпендикулярной направлению вектора индукции B выделим элементарный замкнутый контур толщиной dx , стороны которого отстоят на расстоянии x от оси симметрии плоскости.

Если h >> d , то магнитный поток через поверхность, определяемую координатой x , будет Ф x = 2 xhB , а ЭДС, наводимая этим потоком в контуре dx – E x = 4 k f f Ф x max = 8 k f fhxB m 2 , где k f – коэффициент формы ЭДС. Сопротивление контура dx , при условии, что сопротивлением меньших сторон (вдоль d ) можно пренебречь, равно , где g – удельная проводимость материала магнитопровода. Тогда активная мощность, преобразуемая в тепло вихревыми токами P F , будет

Из выражения (1) следует, что потери на вихревые токи очень сильно (во второй степени) зависят от

• толщины листа магнитопровода d ;
• частоты переменного тока f ;
• амплитуды индукции (плотности магнитного потока) B m .

Таким образом, уменьшение толщины листов пакета магнитопровода в два раза приведет к четырехкратному уменьшению потерь на вихревые токи.

Коэффициент x является константой для конкретного магнитопровода, пропорциональной удельной проводимости материала и зависящей также от геометрической формы и размеров поперечного сечения.

Кроме потерь на вихревые токи в сердечнике катушки существуют также потери, связанные с перемагничиванием материала в течение периода. В соответствии с формулой Штейнмеца, энергия теряемая на один полный цикл перемагничивания в единице объема вещества равна

где h – постоянный коэффициент, характеризующий данное вещество, B m – амплитуда индукции и n – показатель степени, зависящий от амплитуды индукции. Для значений индукции 0.1 B m n = 1.6, а для 0.1 > B m и 1.0 B m n = 2.

Отсюда мощность, расходуемая на перемагничивание или, иначе говоря, потери на гистерезис равны

P H = W H ` fV = h fB m n V .

Общие потери в магнитопроводе равны сумме потерь на вихревые токи и перемагничивание, т.е. P Fe = P F + P H . Если принять, что потери на гистерезис пропорциональны второй степени B m , то общие потери в магнитопроводе или, как говорят, «потери в железе» можно представить в виде

P Fe = ( h f + x f 2 ) B m 2 V

Зависимость потерь на вихревые токи P F и гистерезис P H от частоты переменного тока представлена на рис. 4. При низких частотах в магнитопроводе преобладают потери на гистерезис, а затем, по мере роста частоты, потери на вихревые токи резко возрастают и при высоких частотах становятся преобладающими. При работе сердечника на высокой частоте оказывается невозможным его шихтование, т.к. невозможно изготовить пластины или ленту такой толщины, чтобы потери были удовлетворительными. Поэтому для высокочастотных сердечников шихтование заменяют прессовкой мелкодисперсных гранул ферромагнетика, размер которых можно выбрать таким, чтобы вихревые токи не превышали требуемых значений.

Ферромагнитный материал сердечника катушки создает сильные искажения кривых тока и напряжения на ней. Гистерезисную петлю ферромагнетика B ( H ) можно преобразовать в подобную ей зависимость потокосцепления катушки от тока Y ( i ), пользуясь тем, что Y = BS и i = H / w .

Если катушка подключена к источнику синусоидальной ЭДС и напряжение на ней u = U m cos w t , то потокосцепление также синусоидальная функция времени. Построим кривую тока в катушке, пользуясь функцией Y ( i ) (рис. 5).

Для этого в каждый момент времени по значению Y определим с помощью петли Y ( i ) мгновенное значение тока в катушке i и отложим его на вертикальной линии ab , соответствующей рассматриваемому моменту времени.

Полученная кривая i ( t ) имеет сильные искажения. В ее спектре резко выражена третья гармоника. Если выделить первую гармонику i 1 (рис. 5) , то окажется, что синусоида потокосцепления отстает от нее на некоторый угол, называемый гистерезисным углом . Величина гистерезисного угла зависит от ширины петли гистерезиса, т.е. от потерь на перемагничивание. Если петлю гистерезиса заменить кривой намагничивания, то искажения кривой тока сохранятся, а гистерезисный угол будет равен нулю.

Если катушку подключить к источнику синусоидального тока i , то по петле i ( Y ) можно также по точкам для каждого момента времени построить кривую Y ( t ), а затем, продифференцировав ее, получить кривую u ( t ) (рис. 6).

Из рис. 6 следует, что при синусоидальном токе в катушке кривая падения напряжения на ней несинусоидальна и имеет ярко выраженную третью гармонику. Причем ее доля в спектре напряжения существенно больше, чем в спектре тока при синусоидальном напряжении.

При анализе электрических цепей с несинусоидальными токами и напряжениями их заменяют эквивалентными синусоидами, имеющими такое же действующее значение. Найдем связь между потокосцеплением катушки и протекающим в ней током при условии, что все функции синусоидальны, т.е.

u = U m cos w t ; Y = Y m sin w t ; i = I m cos( w t – φ ) .

Ток i отстает от падения напряжения на катушке u на некоторый угол φ , определяемый из равенства cos φ = P Fe /( UI ), а напряжение и потокосцепление находятся в квадратуре, т.к. u = d Y / dt .

Из выражения для тока

i – I m sin w t sinφ = I m cos w t cosφ .

i 2 – 2 iI m sin w t sinφ + I m 2 sin 2 w t sin 2 φ = I m 2 cos 2 w t cos 2 φ

и, прибавляя к обеим частям I m 2 sin 2 w t cos 2 φ , с учетом того, что sin w t = Y / Y m , получим

Это выражение является уравнением эллипса с центром в начале координат. Таким образом, замена несинусоидальных кривых тока и напряжения означает замену истинной петли функции Y ( i ) эквивалентным эллипсом, площадь которого пропорциональна потерям энергии в магнитопроводе за один период .

Эллипсы функции Y ( i ) при замене несинусоидального тока и напряжения катушки приведены соответственно на рис. 7 а) и б).

Если сердечник катушки заменить проводящим неферромагнитным материалом, то в нем исчезнут потери на гистерезис, но останутся вихревые токи и связанные с ними потери. Кривые напряжения и тока в катушке при этом будут синусоидальными, а смещение их по фазе φ будет соответствовать величине потерь. Зависимость Y ( i ) в этом случае будет иметь форму эллипса. Следовательно, при наличии потерь на гистерезис графическая форма функции Y ( i ) представляет собой нечто среднее между эллипсом и гистерезисной петлей . При уменьшении частоты доля потерь на вихревые токи уменьшается и форма Y ( i ) приближается к гистерезисной петле. При увеличении частоты потери на вихревые токи быстро растут и форма петли Y ( i ) становится близкой к эллиптической.

После замены кривых напряжения и тока в катушке с ферромагнитным сердечником эквивалентными синусоидами можно построить для нее векторную диаграмму и соответствующую схему замещения.

Пусть магнитный поток в сердечнике катушки изменяется по закону Ф =Ф m sin w t , тогда наводимая этим потоком в катушке ЭДС e = – d Ф / dt будет отставать от него на 90 ° , а падение напряжения в катушке u 0 = – e – опережать поток Ф на такой же угол. При отсутствии потерь в магнитопроводе ток катушки имел бы только реактивную составляющую I р и совпадал бы по фазе с магнитным потоком. Катушка в этом случае обладала бы только реактивным сопротивлением x 0 = U 0 / I р или индуктивностью L 0 = x 0 / w (рис. 8 а)).

При наличии потерь на гистерезис и вихревые токи ток катушки будет иметь также активную составляющую I р , опережающую по фазе реактивную на 90 ° . Ее значение и соответствующее резистивное сопротивление можно определить из мощности потерь в магнитопроводе – I а = P Fe / U 0 ; r = U 0 / I а . При этом ток катушки будет отставать от напряжения на угол j , который можно определить из

cos j = sin a = P Fe /( U 0 I 0 ) ,

где a = p /2 – j , т.н. угол магнитного запаздывания. Так как угол магнитного запаздывания обычно мал, то в выражениях для x 0 и L 0 реактивную составляющую тока можно заменить на I 0 без существенной погрешности. Векторная диаграмма и схема замещения катушки с учетом потерь в сердечнике приведена на рис. 8 б).

Проводники катушки обладают конечным значением сопротивления r и протекающий по ним ток вызывает тепловые потери. Часть магнитного потока замыкается по воздуху, минуя сердечник, и создает т.н. поток рассеяния Ф s , который создает в катушке ЭДС самоиндукции. Учесть эти явления в векторной диаграмме и схеме замещения можно, дополнив их соответствующими элементами.

На резистивном сопротивлении катушки r возникает падение напряжения u r = ri 0 , совпадающее по фазе с током i 0 . Падение напряжения вызванное ЭДС самоиндукции u Ls = L s di / dt Û U Ls = jx s I 0 опережает ток i 0 на 90 ° , и может быть изображено на электрической схеме соответствующим индуктивным сопротивлением x s или индуктивностью L s . При этом напряжение на катушке кроме ЭДС, создаваемой основным магнитным потоком, должно уравновешивать также ЭДС самоиндукции, создаваемую потоком рассеяния, и падение напряжения на резистивном сопротивлении .

Векторная диаграмма для случая полного учета потерь в катушке с ферромагнитным сердечником и потока рассеяния и соответствующая ей схема замещения приведены на рис. 8 в). Резистивное сопротивление r учитывает тепловые потери в обмотке катушки, а r 0 – потери в магнитопроводе. Индуктивность L s соответствует потоку рассеяния катушки Ф s , а индуктивность L 0 – основному магнитному потоку Ф 0 .

Следует заметить, что на рис. 8 величина угла a и размеры векторов r I 0 и jx s I 0 для наглядности существенно увеличены, т.к. в действительности они составляют несколько процентов от напряжения U .

НОВОСТИ ФОРУМА Рыцари теории эфира

01.10.2019 – 05:20: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ – Upbringing, Inlightening, Education -> [center][Youtube]69vJGqDENq4[/Youtube][/center][center]14:36[/center]Osievskii Global News 29 сент. Отправлено 05:20, 01.10.2019 г.’ target=_top>Просвещение от Вячеслава Осиевского – Карим_Хайдаров. 30.09.2019 – 12:51: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ – Upbringing, Inlightening, Education -> [center][Ok]376309070[/Ok][/center][center]11:03[/center] Отправлено 12:51, 30.09.2019 г.’ target=_top>Просвещение от Дэйвида Дюка – Карим_Хайдаров. 30.09.2019 – 11:53: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ – Upbringing, Inlightening, Education -> [center][Youtube]VVQv1EzDTtY[/Youtube][/center][center]10:43[/center]

интервью Раввина Борода https://cursorinfo.co.il/all-news/rav.
мой телеграмм https://t.me/peshekhonovandrei
мой твиттер https://twitter.com/Andrey54708595
мой инстаграм https://www.instagram.com/andreipeshekhonow/

[b]Мой комментарий:
Андрей спрашивает: Краснодарская синагога – это что, военный объект?
– Да, военный, потому что имеет разрешение от Росатома на манипуляции с радиоактивными веществами, а также иными веществами, опасными в отношении массового поражения. Именно это было выявлено группой краснодарцев во главе с Мариной Мелиховой.

[center][Youtube]CLegyQkMkyw[/Youtube][/center]
[center]10:22 [/center]

Доминико Риккарди: Россию ждёт страшное будущее (хотелки ЦРУ):
https://tainy.net/22686-predskazaniya-dominika-rikardi-o-budushhem-rossii-sdelannye-v-2000-godu.html

Завещание Алена Даллеса / Разработка ЦРУ (запрещено к ознакомлению Роскомнадзором = Жид-над-рус-надзором)
http://av-inf.blogspot.com/2013/12/dalles.html

[center][b]Сон разума народа России [/center] [center][Youtube]CLegyQkMkyw[/Youtube][/center]
[center]10:22 [/center]

Источник: vmeste-masterim.ru

Сердечники в кирпичной кладке при сейсмике

1. Для кладки несущих и самонесущих стен и заполнения каркаса необходимо использовать:

— кирпич полнотелый или пустотелый марки не ниже 75 с отверстиями размером до 14 мм;

— бетонные камни, сплошные и пустотелые блоки марки 50 и выше, в том числе из легкого бетона плотностью не менее 1200 кг/м 3 ;

— камни и блоки из ракушечника, известняка марки не менее 35 или туфа марки 50 и выше.

Для строительства в сейсмических районах запрещено использование камней с крупными пустотами и тонкими стенками, кладок с засыпками.

2. Кладку стен из кирпича и мелких блоков следует вести на сложных кладочных растворах марки не ниже 25 в условиях положительных температур наружного воздуха и не ниже 50 — в условиях отрицательных температур, а кладку из крупных блоков — на растворах марки не ниже 50.

Не допускается использование шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента для приготовления полимерцементных растворов.

3. Антисейсмические швы в кладке необходимо выполнять путем возведения парных стен. Ширину швов назначают по расчету, но она не должна быть меньше:

— при высоте здания до 5 м — 30 мм;

— при большей высоте здания — на каждые 5 м высоты увеличивают по 20 мм.

Антисейсмические швы не должны иметь заполнения, препятствующие взаимным перемещениям отсеков здания. При необходимости разрешается закрывать антисейсмические швы фартуками или заклеивать гибкими материалами.

4. Размеры элементов стен каменных зданий следует определять по расчету, но они не должны быть меньше значений, приведенных в табл. 3.

Наименование элемента стены или ее геометрического параметра	Расчетная сейсмичность, баллы
Ширина простенков, м, не менее, при кладке:
первой категории	0,64	0,9	1,16
второй категории	0,77	1,16	1,55
Ширина проемов, м, не более	3,5	2,5
Отношение ширины простенка к ширине проема, не менее	0,33	0,5	0,75
Выступы стен в плане, м, не более	—
Вынос карнизов, м, не более:
из материала стен	0,2	0,2	0,2
из железобетонных элементов, связанных с антисейсмическими поясами	0,4	0,4	0,4
деревянных, оштукатуренных по металлической сетке	0,75	0,75	0,75
Примечание. В зависимости от величины временного сопротивления кирпичной кладки осевому растяжению по перевязочным швам (нормальное сцепление) она делится на две категории по сопротивляемости сейсмическим воздействиям:
Первая категория: при
Вторая категория: при

Угловые простенки выполняют на 25 см шире, чем указано в табл. 3. При устройстве проемов, превышающих

размеры, приведенные в табл. 3, их необходимо окаймлять железобетонной рамкой.

5. Горизонтальные швы кладки необходимо армировать сетками с выполнением требований, приведенных в СНиП-Н-7-81* и настоящем разделе.

Для горизонтального армирования сплошных участков стен и простенков, выполняемых из кирпича или мелких блоков, следует применять сетки с продольной арматурой диаметром 5-6 мм с поперечными стержнями диаметром 3-4 мм, расположенными на расстоянии не более 40 см друг от друга. Армирование следует осуществлять не реже, чем через 5 рядов кирпичей или через 40 см по высоте кладки из мелких блоков или камней.

Сопряжение каменных стен армируют сетками с суммарной площадью сечения продольной арматуры не менее 1 см2, длиной 1,5 м через 700 мм по высоте при расчетной сейсмичности 7-8 баллов и через 500 мм — при 9 баллах.

6. Все виды кладок должны иметь вертикальное армирование или включать вертикальные железобетонные элементы из бетона класса не ниже В12,5, арматуру которых связывают с антисейсмическими поясами в соответствии со СНиП II-7-81*.

Железобетонные включения в кладке необходимо выполнять открытыми хотя бы с одной стороны, с тем, чтобы обеспечивать контроль за качеством их бетонирования. Их связывают с кладкой с помощью арматурных сеток (3-4 Ø 0 6 мм А-1), запуская их в кладку на 70 см и располагая с тем же шагом, что и армирование сопряжений.

Железобетонные включения (сердечники) связывают с кладкой замкнутыми хомутами диаметром 5-6 мм, которые укладывают в горизонтальные швы кладки и заводят на глубину простенка:

— при отношении менее 1 — на расстоянии не менее 50 см с аналогичным шагом при соответствующей расчетной сейсмичности.

7. Железобетонные антисейсмические пояса в уровне перекрытий и покрытий по всем продольным и поперечным стенам выполняют при толщине стен до 50 см равной их толщине, а при толщине более 50 см допускается устраивать пояса шириной на 10-15 см меньше толщины стен.

8. Высота железобетонных поясов должна быть не менее 15 см. Сечение их продольного армирования определяют расчетом.

9. Перемычки в стенах необходимо устраивать на всю их толщину и заделывать в кладку на глубину не менее 350 мм с обеих сторон. При ширине проема до 1,5 м заделка перемычек допускается на 250 мм.

Кладку стен из мелкоштучных каменных материалов необходимо выполнять с соблюдением следующих требований:

— кладка должна выполняться с применением однорядной (цепной) перевязки;

— все швы кладки следует заполнять раствором полностью с подрезкой раствора на наружных сторонах кладки;

— временные (монтажные) разрывы в возводимой кладке следует оканчивать только наклонной штрабой и располагать вне мест конструктивного армирования стен.

10. Контроль прочности нормального сцепления раствора следует выполнять в возрасте 7 суток. Величина показателя сцепления должна составлять 50% прочности в возрасте 28 суток. При несоответствии прочности проектной величине необходимо прекратить производство работ до решения вопроса проектной организацией.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Монолитное перкрытие в сейсмике. Нужен ли антисейсмический пояс?

Хочу сделать кирпичный дом (стена 380мм) с монолитным перекрытием, опертым по контуру 120 мм. Классическое решение (расчетная схема с шарнирным опиранием, с нижней арматурой и конструктивной на 1/10L над опорой, опирание на стену 120мм) вызвало сомнение, в связи с этим:

СТРОИТЕЛЬСТВО В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ
СНиП II-7-81*

3.44. . В зданиях с монолитными железобетонными перекрытиями, заделанными по контуру в стены, антисейсмические пояса в уровне этих перекрытий допускается не устраивать.

У меня сейсмика 8 баллов
Смутило слово «заделанный». СниП имеет ввиду жесткую заделку перекрытия в кирпичную стену? А если я не могу обеспечить заделку? Какое вообще имеет распрееделение моментов к горизонтальной сейсмической нагрузке?

Слово «заделанный» в СНиПе не значит что необходима жесткая заделка. Я бы выполнил опирание на всю толщину стены (380 мм). Санкт-Петербург Я бы выполнил опирание на всю толщину стены (380 мм). А как быть с мостиками холода? кусочки пеноплекса ставить в бетон на опоре?

в наших сейсмических нормах в зданиях со стенами из кирпича или кам. кладки устройство антисейсмического пояса обязательно..

перекрытия передают сейсмические нагрузки на вертикальные несущие конструкции, поэтому зона опирания плит на каменные стены должна быть надежной.

А как быть с мостиками холода? А как бы Вы поступили с мостиками холода если бы у Вас было сборное перекрытие? Там опирание плиты 120 мм, а остальная толщина стены 260 мм заливается бетоном (а.с. пояс). Санкт-Петербург А как бы Вы поступили с мостиками холода если бы у Вас было сборное перекрытие? Там опирание плиты 120 мм, а остальная толщина стены 260 мм заливается бетоном (а.с. пояс).

Ну да) на фасаде утеплитель крепить.

Тогда получается так: опираю плиту на всю ширину кладки. Считаю перекрытие, получаю:
При жесткой заделке Msup=-0.44 Mspan=+0.2 Тм/м
При шарнирном опирании Msup=0.00 Mspan=+1.06 Тм/м
Схему оставить шарнирную, как считаете? А про Msup=-0.44 забыть — она распределится в пролет?

Последний раз редактировалось Сазоныч, 02.03.2011 в 11:46 . Конечно на фасаде. У Вас стена толщиной в 380 мм в любом случае должна будет утепляться. Район строительства у Вас где? Санкт-Петербург Схему оставить шарнирную, как считаете? А про Msup=-0.44 забыть — она распределится в пролет?

А Ваша конструктивная арматура над опорой выдержит момент Мsup=-0,44? По поводу утепления, то даже и для комфортного в погоде Краснодара утепление кирпичной стены 380 мм необходимо. Так что утепляйте снаружи и никаких мостиков холода не будет. Санкт-Петербург Тогда так:
Вот у меня чердачное перекрытие 120мм, опертое на 380 мм. Сверху лежит метр кирпичной стены+очень легкая стропильная система из гнутых стальных профилей. То есть сверху никакого пригруза. Так можно ли это считать жесткой заделкой? В такой ситуации (когда не совсем уверен) я бы поставил арматуру над опорой и спал бы спокойно.

Но все таки Вам решать Ingushetiya Здравствуйте, форумчане. По теме выдержка из СНиПа по сейсмике:

В зданиях с монолитными железобетонными перекрытиями, заделанными по контуру в стены, антисейсмические пояса в уровне этих перекрытий допускается не устраивать.

С одной стороны антисейсм. пояс должен быть и не менее 150 мм. При монолитном перекрытии допускается не устраивать — видимо считается, что «условно жёсткая» заделка монолитного перекрытия замещает пояс. Так вот, если пояс должен быть не менее 150 мм, то считается ли, что монолитное перекрытие, которое как бы замещает его тоже должно быть не менее 150 мм?
Так же хотел бы узнать у кого-нибудь был опыт проектирования плит перекрытия менее 150 мм в сейсмике? Перечитал всю литературу, что у меня была, нигде ограничения не встретил.

Здравствуйте, форумчане. По теме выдержка из СНиПа по сейсмике:

С одной стороны антисейсм. пояс должен быть и не менее 150 мм. При монолитном перекрытии допускается не устраивать — видимо считается, что «условно жёсткая» заделка монолитного перекрытия замещает пояс. Так вот, если пояс должен быть не менее 150 мм, то считается ли, что монолитное перекрытие, которое как бы замещает его тоже должно быть не менее 150 мм?
Так же хотел бы узнать у кого-нибудь был опыт проектирования плит перекрытия менее 150 мм в сейсмике? Перечитал всю литературу, что у меня была, нигде ограничения не встретил.

На толщину перекрытия ограничений нет, пояс нужен чтоб создать жесткий диск при сборном перекрытии. Делали 100 мм, никаких замечаний по этому поводу от экспертизы не получали.

Инженер-проектировщик, по совместительству Йожыг-Оборотень

Сербия-Белград А почему не сделать вертикальные и горизонтальные бетонные вставки и колонны на толщину стены, убережет от сейсмики и обеспечит жесткость кирпичных стен.
Offtop: В Сербии как в сейсмической зоне вертикальные и горизонтальные колонны и балки обязательны для кирпичного строительства. __________________
Надежда — первый шаг на пути к разочарованию.
Безделье — суть ересь!
non errat, qui nihil facit А почему не сделать вертикальные и горизонтальные бетонные вставки и колонны на толщину стены, убережет от сейсмики и обеспечит жесткость кирпичных стен.
Offtop: В Сербии как в сейсмической зоне вертикальные и горизонтальные колонны и балки обязательны для кирпичного строительства. Тут речь не о стенах, а о перекрытии. А вообще в нашем снипе тоже такое есть, так называемые комплексные конструкции. Правда это не обязанность, а один из вариантов усиления.

Ingushetiya На толщину перекрытия ограничений нет, пояс нужен чтоб создать жесткий диск при сборном перекрытии. Делали 100 мм, никаких замечаний по этому поводу от экспертизы не получали. Большое спасибо. Забыл добавить, что перекрытие на несущих кирпичных стенах. Я правильно понимаю, что заводить плиту нужно не менее, чем на 250 мм, что бы создать условно жёсткий узел? в таком случае требуется надопорная арматура.
Я к чему виду, для меня был бы самым удобным узел как на рис. 105,г руководства по конструированию (привязал ниже). В расчёте учитывать как шарниры (пролёты небольшие — 2,5 и 3,9 м, опирание по четырём сторонам). В сейсмике такой узел не подойдёт, правильно я понимаю?
И ещё скажите пожалуйста, объект с перекрытием 100 мм — это было здание с несущими стенами из кирпича и каким было армирование у опор?

Инженер-конструктор КЖ, КМ. Расчёты в SCAD.

Тема, кажется, осталась нераскрытой.

6.14.11 В уровне перекрытий и покрытий следует устраивать антисейсмические пояса по всем
продольным и поперечным стенам, выполняемые из монолитного железобетона или сборные с замоно-
личиванием стыков и непрерывным армированием. Антисейсмические пояса верхнего этажа должны
быть связаны с кладкой вертикальными выпусками арматуры.
В зданиях с монолитными железобетонными перекрытиями, заделанными по контуру в стены,
антисейсмические пояса в уровне этих перекрытий не устраивают.

Я понимаю это так, что в домах с несущими кирп. стенами сейсмопояс необязателен, а опирание можно делать, заделав плиту в кладку.

В СП также ничего нет про устройство монолитных сердечников в стенах, в местах их пересечений (как в домах из блоков).
Я всё правильно понял? В наших нормах иной раз так напишут.

кирпичные здания в сейсмике

Согласно СНиП II-7-81* элементы стен кирпичных зданий должны удовлетворять требованиям табл. 10, если же не выполняются эти требования то необходимо простенки усиливать железобетонным обрамлением или армировавать. А как быть в такой ситуации: кирпичная кладка согласно расчету проходит, требования табл. 10 удовлетворяются, а сердечники, обрамляющие проем устанавливаются такое происходит по крайне мере в т.п. 114-097с86.
Как быть в такой ситуации?

Регулярная установка сердечников в наружных и внутренних стенах переводит здание из разряда кирпичных в разряд зданий с комплексными конструкциями. А к ним не такие жесткие требовая и по этажности и по поперечным стенам. Поскольку кладку 1-категории в построечных условиях получить практически невозможно, то при серьезной сейсмике просто кирпичное здание может быть только одноетажным. А Парамертры приведенные в таблице должны соблю даться независимо от результата расчета.(где-то есть примечание).

Да 1 категорию очень тяжело добиться, но согласно табл. 8 СНиП-7-81* при 9 баллов можно здания толко высотой 8м , т.е. где-то 2 этажа. А параметры табл. 10 можно нарушить, но тогда необходимо соблюдать требования примечаний этой таблицы. То что эти монолитные сердечники кирпичных зданий приводят к зданиям комплексных конструкций я это понимаю, об этом так же говорит и СНиП.

Но дело в том что работа кирпичного здания совсем без сердечников и с сердечниками в местах пересечения стен разное, даже когда мы обрамляем проемы сердечниками и то будет работать по другому чем даже у нас сердечники только в местах пересечения стен. У меня такой вопрос:
можно ли в пространственной работе самого здания пренебречь работой сердечников , обрамляющие проемы?

В нашей Стране требования табл. 10 гораздо жестче. Сам я архитектор, но обсуждал с конструкторами по этот вопрос(правда давно). Из опыта для упрощения расчетов они заменяют сердечники кирпипной кладкой шириной в 2.5 раза больше чем ширина серчника. Но это конечно со слов. Я общался также со специалистами производящими обследования и проводящими испытания существующей кладки.

Так вот по их словам кладка с сопротивлением удовлетворяющим 1-й категории им никогда не встречалась а, как правило, она не удовлетворяет и 2-й категории (меньше 120). Но это тоже конечно со слов.

А корректно ли так задавать сердечники, ведь работа кирпичной кладки и железобетона разная. А насчет требований табл. 10 СНиП да их необходимо соблюдать, но иногда из-за планировки или еще по каким либо другим причинам простенок получается меньше чеп по СНиП и по этому согласно примечаний данной таблицы необходимо идти либо на армирование или обрамять проем.

Насчет корректности ничего сказать не могу, но сталкивался с такими расчетами, коГда (наверное задавшись таким вопросом) расчетчики не учитывали работу кирпича и считали одни сердечники, как будто кирпича нет, и арматура в сердечниках выходила 32 и более. К сожалению под рукой нет снипа, но у меня закралось подозрение,что мы говорим о разных таблицах: я говорю о главной таблице,где оговариваются геометрические параметры зданий.

А таблица с простенками в зависимости от бальности — это вроде другая таблица. Кстати наша эксепртиза такие расчеты с заменой сердечников кладкой х2.5 пропускала. Но опять только со слов. И опять же по расказам, есть и у нас в одном проектном институте один знаменитый инженер-конструктор, который считает комплексные конструкции кирпич- + жб и его расчеты экспертиза утверждает не глядя.

Не совсем в тему, но почти
Кирпичное здание с неполным ж.б. каркасом ,постройки времен полета Гагарина в космос, территория была несейсмичной,теперь -7 баллов.Нужно усилять.Видятся 2 варианта (кроме 3-го,кардинального,имеющегося при любой реконструкции и любимого проектировщиками и не любимого заказчиками ) — устройство каркаса у наружных стен и перевод в здание с полным каркасом или устройство внутренних кирпичных стен и перевод в кирпичное. Длина здания — 70 м.,3 этажа.грунты не очень.
Хотелось бы услышать мнения..

Странно, интерес к теме небольшой, а вопрос вроде любопытный

Учесть все факторы работы кирпичной кладки да еще и в сейсмике практически очень трудно

Из своего армянского опыта

Стройте в монолитном ж.б. каркасе, как вам советует предыдущий оратор

__________________
Люди интерпретируют вещи, исходя из собственных предрассудков

Prokurat (старший)
Весьма красноречивое освещение проблем проектирования в сейсмозонах! Спасибо!
1. Для нового строительства в каркасно-каменном (комплексном) исполнении следующие приемы: преимущественный учет в работе железобетона, и частичный учет кладки, способной к восприятию вертикальных нагрузок (квазиортотропная модель). Это при условии обеспечения кладки устойчивости в створе рам (поясов).
2. Другое дело в переводе существующего сооружения в сейсмические условия. Во-первых: техническая экспертиза строения, во-вторых: поверочный расчет с учетом конструктивных усилениий кладки; и в третьих: само конструирование с учетом первых двух условий. Самое сложное и ответственное — поверочный расчет. В каком % соотношении включать кладку в работу?

Это на основании экспертных выводов и рекомендаций и на основании логических обоснований многих факторов: возраста, сейсмоактивности, мастерства подрядчика и кошелька заказчика . Не включать в работу кладку стен вообще — видимо неоправдано. Во всяком случае, одев ее в рубашки и обоймы из железобетона, кладка будет работать на восприятие вертикальных нагрузок стопроцентно. О работе на горизонтальные воздействия сказать однозначно сложно. Т.е. узкие простенки в местах оконных и дверных проемов, подоконные зоны и перемычечные заполнения из работы исключаются.
3. Что касается армирования всех рубашек, сердечников, то они очевидно будут конструктивными, т.е. по расчету нетребуемыми.
4. Видимо прийдется усиление и перемычечных зон, в особенности, если первоначально не было поясов. Это определится из расчета пространственной модели, особенно, если смещен центр жесткости.
5. Видимо огорчу, но такая переделка занятие неблагодарное. Типа: а здание простояло 40 лет и ничего с ним не случилось, а вы, тут, предлагаете вбухать десятки тонн металла и бетона. 🙄
PS
Ни на чем не настаиваю, просто свой взгяд и свое мнение. Благо, в работе пауза — а пообщаться душе необходимо.

__________________
В поисках истины приходится напрягаться

СП 31-114-2004
— боюсь теперь ссылаться необходимо на данный документ.
А если еще и по теме, то продолжаю утверждать, что необходимо знать возможный преобладающий частотный состав воздействия. Все остальное — жесткое кирпичное здание и может быть с усиленной кладкой, или каркасное здание с кирпичным заполнением или каркас полностью обложенный кирпичной кладкой (каркас внутри кладки) работает как жесткое и выдержит гибкий удар, а при жестком ударе будет разрушено или произойдет снижение его жесткости за счет разрушения связей. И дальнейшая его работа будет зависить опять таки от преобладающего частотного состава воздействий, т.е. либо его воздействие дальше не коснется (выход из резонанса), либо добьет.

В Узбекистане в ходу такая схема усиления кирпичных зданий. (Эксперириментальная проверка показывает сопротивление кирпичной кладки существующих зданий не бывает более 130).
1. Усиление проемов обрамлением из уголков с заанкериванием.
2. Усиление поверхности стен арматурными сетками с обоих сторон со сквозным заанкериванием(как правило)
3. Торкретирование поверхности цем-песч р-ром.(На практике,как правило просто штукатурка цем-песч р-ром.)
4 Установка дополнительных внутренних решетчатых рам из уголков,размером в сечении 400х400 и стойки и полки, с заанкерианванием к стенам.(Будут ли эти рамы работать вместе со стенами большой вопрос, но экспертиза такие решения одобряет).
5 Разрезка здания на отсеки с установкой по обеим сторонам вышеописанных рам.(на практике как правило игнорируется даже самими проектировщиками: «Мы вам тут написали разрезать, но вы можте не выполнять, мы ничего не будем иметь против»)

СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах (с Изменениями и дополнениями)

3.35. Несущие кирпичные и каменные стены должны возводиться, как правило, из кирпичных или каменных панелей или блоков, изготавляемых в заводских условиях с применением вибрации, или из кирпичной или каменной кладки на растворах со специальными добавками, повышающими сцепление раствора с кирпичом или камнем.

При расчетной сейсмичности 7 баллов допускается возведение несущих стен зданий из кладки на растворах с пластификаторами без применения специальных добавок, повышающих прочность сцепления раствора с кирпичом или камнем.

3.36. Выполнение кирпичной и каменной кладок вручную при отрицательной температуре для несущих и самонесущих стен (в том числе усиленных армированием или железобетонными включениями) при расчетной сейсмичности 9 и более баллов запрещается.

При расчетной сейсмичности 8 баллов и менее допускается выполнение зимней кладки вручную с обязательным включением в раствор добавок, обеспечивающих твердение раствора при отрицательных температурах.

3.37. Расчет каменных конструкций должен производиться на одновременное действие горизонтально и вертикально направленных сейсмических сил.

Значение вертикальной сейсмической нагрузки при расчетной сейсмичности 7-8 баллов следует принимать равным 15%, а при сейсмичности 9 баллов — 30% соответствующей вертикальной статической нагрузки.

Направление действия вертикальной сейсмической нагрузки (вверх или вниз) следует принимать более невыгодным для напряженного состояния рассматриваемого элемента.

3.38. Для кладки несущих и самонесущих стен или заполнения каркаса следует применять следующие изделия и материалы:

а) кирпич полнотелый или пустотелый марки не ниже 75 с отверстиями размером до 14 мм; при расчетной сейсмичности 7 баллов допускается применение керамических камней марки не ниже 75;

б) бетонные камни, сплошные и пустотелые блоки (в том числе из легкого бетона плотностью не менее 1200 кг/куб.м) марки 50 и выше;

в) камни или блоки из ракушечников, известняков марки не менее 35 или туфов (кроме фельзитового) марки 50 и выше.

Штучная кладка стен должна выполняться на смешанных цементных растворах марки не ниже 25 в летних условиях и не ниже 50 — в зимних. Для кладки блоков и панелей следует применять раствор марки не ниже 50.

3.39. Кладки в зависимости от их сопротивляемости сейсмическим воздействиям подразделяются на категории.

Категория кирпичной или каменной кладки, выполненной из материалов, предусмотренных п.3.38, определяется временным сопротивлением осевому растяжению по неперевязанным швам (нормальное сцепление), значение которого должно быть в пределах:

для кладки I категории — (1,8 кгс/кв.см);

для кладки II категории — (1,2 кгс/кв.см).

Для повышения нормального сцепления следует применять растворы со специальными добавками.

Требуемое значение необходимо указывать в проекте. При проектировании значение следует назначать в зависимости от результатов испытаний, проводимых в районе строительства.

При невозможности получения на площадке строительства (в том числе на растворах с добавками, повышающими прочность их сцепления с кирпичом или камнем) значения , равного или превышающего 120 кПа (1,2 кгс/кв.см), применение кирпичной или каменной кладки не допускается.

Примечание. При расчетной сейсмичности 7 баллов допускается применение кладки из естественного камня при менее 120 кПа (1,2 кгс/кв.см), но не менее 60 кПа (0,6 кгс/кв.см). При этом высота здания должна быть не более трех этажей, ширина простенков не менее 0,9 м, ширина проемов не более 2 м, а расстояния между осями стен — не более 12 м.

Проектом производства каменных работ должны предусматриваться специальные мероприятия по уходу за твердеющей кладкой, учитывающие климатические особенности района строительства. Эти мероприятия должны обеспечивать получение необходимых прочностных показателей кладки.

3.40. Значения расчетных сопротивлений кладки по перевязанным швам следует принимать по СНиП по проектированию каменных и армокаменных конструкций, а по неперевязанным швам — определять по формулам (9)-(11) в зависимости от величины , полученной в результате испытаний, проводимых в районе строительства:

Сердечники в кирпичной кладке при сейсмике

СТРОИТЕЛЬСТВО В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ

Seismic Building Design Code

____________________________________________________________________
Текст Сравнения СП 14.13330.2018 с СП 14.13330.2014 см. по ссылке.
— Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

Дата введения 2014-06-01

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛИ — Центральный институт строительных конструкций и сооружений им.В.А.Кучеренко (ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко) — институт ОАО «НИЦ «Строительство»

Изменение N 1 к СП 14.13330.2014 — институт АО «НИЦ «Строительство», ФГБУН Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта Российской академии наук (ИФЗ РАН)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России). Изменение N 1 к СП 14.13330.2014 подготовлено к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Пункты, таблицы, приложения, в которые внесены изменения, отмечены в настоящем своде правил звездочкой.

Введение

Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: от 30 декабря 2009 г. — Примечание изготовителя базы данных.

Работа выполнена Центром исследований сейсмостойкости сооружений ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко — института ОАО «НИЦ «Строительство» (руководитель работы — д-р техн. наук, проф. Я.М.Айзенберг; ответственный исполнитель — канд. техн. наук, доцент В.И.Смирнов).

Изменение N 1 к настоящему своду правил разработано АО «НИЦ «Строительство» ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко (руководитель работы — д-р техн. наук В.И.Смирнов, исполнитель — А.А.Бубис), ФГБУН Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта Российской академии наук (ИФЗ РАН) (руководитель работы — зам. директора, д-р геол.-минер. наук, проф. Е.А.Рогожин).

Ответственные исполнители — д-р физ.-мат. наук, проф. Ф.Ф.Аптикаев, д-р физ.-мат. наук, проф. В.И.Уломов, канд. физ.-мат. наук А.И.Лутиков, канд. геол.-минер. наук А.Н.Овсюченко, А.И.Сысолин (Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта РАН (г.Москва)); д-р геол.-минер. наук, проф. B.C.Имаев, д-р геол.-минер. наук А.В.Чипизубов, канд. геол.-минер. наук Л.П.Имаева, канд. геол.-минер. наук О.П.Смекалин, Г.Ю.Донцова (Институт земной коры СО РАН (г.Иркутск)); Б.М.Козьмин (Институт геологии алмаза и благородных металлов СО РАН (г.Якутск)); д-р геол.-минер. наук Н.Н.Гриб (Технический институт (филиал) СВФУ (г.Нерюнгри)); д-р физ.-мат. наук А.А.Гусев (Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН (г.Петропавловск-Камчатский)); д-р геол.-минер. наук Г.С.Гусев (ФГУП Институт минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов (г.Москва)); Институт тектоники и геофизики ДВО РАН (г.Хабаровск); д-р физ.-мат. наук Б.Г.Пустовитенко, канд. геол.-минер. наук Ю.М.Вольфман (Крымский федеральный университет имени В.И.Вернадского, Институт сейсмологии и геодинамики (г.Симферополь)); Геофизическая служба РАН (г.Обнинск).

1 Область применения

Настоящий свод правил устанавливает требования по расчету с учетом сейсмических нагрузок, по объемно-планировочным решениям и конструированию элементов и их соединений, зданий и сооружений, обеспечивающие их сейсмостойкость.

Настоящий свод правил распространяется на область проектирования зданий и сооружений, возводимых на площадках сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов.

На площадках, сейсмичность которых превышает 9 баллов, возводить здания и сооружения, как правило, не допускается. Проектирование и строительство здания или сооружения на таких площадках осуществляются в порядке, установленном уполномоченным федеральным органом исполнительной власти.

Примечание — Разделы 4, 5 и 6 относятся к проектированию жилых, общественных, производственных зданий и сооружений, раздел 7 распространяется на транспортные сооружения, раздел 8 на гидротехнические сооружения, раздел 9 на все объекты, при проектировании которых следует предусматривать меры противопожарной защиты.

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 30247.0-94 Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования

ГОСТ 30403-96 Конструкции строительные. Метод определения пожарной опасности

ГОСТ Р 53292-2009 Огнезащитные составы и вещества для древесины и материалов на ее основе. Общие требования. Методы испытаний

ГОСТ Р 53295-2009 Средства огнезащиты для стальных конструкций

СП 2.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты

СП 15.13330.2012 «СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции»

СП 20.13330.2011 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия»

СП 22.13330.2011 «СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений»

СП 23.13330.2011 «СНиП 2.02.02-85 Основания гидротехнических сооружений»

СП 39.13330.2012 «СНиП 2.06.05-84 Плотины из грунтовых материалов»

СП 40.13330.2012 «СНиП 2.06.06-85 Плотины бетонные и железобетонные»

СП 58.13330.2012 «СНиП 33-01-2003 Гидротехнические сооружения. Основные положения»

СП 63.13330.2012 «СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции»

СП 64.13330.2011 «СНиП II-25-80 Деревянные конструкции»

Примечание — При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных стандартов (сводов правил и/или классификаторов) в информационной системе общего пользования — на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячно издаваемого информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт (документ), на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта (документа) с учетом всех внесенных в данную версию изменений.

Если заменен ссылочный стандарт (документ), на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта (документа) с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт (документ), на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт (документ) отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил можно проверить в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

3 Термины и определения

В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 абсолютное движение: Движение точек сооружения, определяемое как сумма переносного и относительного движений во время землетрясения.

3.2 акселерограмма (велосиграмма, сейсмограмма): Зависимость ускорения (скорости, смещения) от времени точки основания или сооружения в процессе землетрясения, имеющая одну, две или три компоненты.

3.3 акселерограмма землетрясения: Запись во времени процесса изменения ускорения колебаний грунта (основания) для определенного направления.

3.4 акселерограмма синтезированная: Акселерограмма, полученная с помощью расчетных методов, в том числе, на основе статистической обработки и анализа ряда акселерограмм и/или спектров реальных землетрясений с учетом местных сейсмологических условий.

3.5 активный разлом: Тектоническое нарушение с признаками постоянных или периодических перемещений бортов разлома в позднем плейстоцене — голоцене (за последние 100000 лет), величина (скорость) которых такова, что она представляет опасность для сооружений и требует специальных конструктивных и/или компоновочных мероприятий для обеспечения их безопасности.

3.6 антисейсмические мероприятия: Совокупность конструктивных и планировочных решений, основанных на выполнении требований, обеспечивающая определенный, регламентированный нормами, уровень сейсмостойкости сооружений.

3.7 вторичная схема: Расчетная схема, отражающая состояние сооружения в период времени от момента окончания землетрясения до начала ремонтных работ.

3.8 детальное сейсмическое районирование (ДСР): Определение возможных сейсмических воздействий, в том числе в инженерных терминах, на конкретные существующие и проектируемые сооружения, территории населенных пунктов и отдельных районов. Масштаб карт ДСР — 1:500000 и крупнее.

3.9 динамический метод анализа: Метод расчета на воздействие в виде акселерограмм колебаний грунта в основании сооружения путем численного интегрирования уравнений движения.

3.10 железобетонный каркас с железобетонными диафрагмами, ядрами жесткости или стальными связями: Конструктивная система, в которой восприятие вертикальных нагрузок обеспечивается в основном пространственным каркасом, а сопротивление горизонтальным нагрузкам, обеспечиваемое железобетонными диафрагмами, ядрами жесткости или стальными связями, составляет более 35% и менее 65% общего сопротивления горизонтальным нагрузкам всей конструктивной системы.

3.11 интенсивность землетрясения: Оценка воздействия землетрясения в баллах 12-балльной шкалы, определяемая по макросейсмическим описаниям разрушений и повреждений природных объектов, грунта, зданий и сооружений, движений тел, а также по наблюдениям и ощущениям людей.

3.12 исходная сейсмичность: Сейсмичность района или площадки, определяемая для нормативных периодов повторяемости и средних грунтовых условий с помощью ДСР или УИС (или принятая равной нормативной сейсмичности).

3.13 каркасные здания: Конструктивная система, в которой как вертикальным, так и нагрузкам в любом из горизонтальных направлений в основном противодействует пространственный каркас, а его сопротивление горизонтальным нагрузкам составляет более 65% общего сопротивления горизонтальным нагрузкам всей конструктивной системы.

3.14 каркасно-каменные здания: Здания с монолитными железобетонными каркасами, при возведении которых применяют специфическую технологию: вначале возводят кладку, которую используют в качестве опалубки при бетонировании элементов каркаса.

3.15 категория грунта по сейсмическим свойствам (I, II или III): Характеристика, выражающая способность грунта в примыкающей к сооружению части основания ослаблять (или усиливать) интенсивность сейсмических воздействий, передающихся от грунтового основания на сооружение.

3.16 комплексная конструкция: Стеновая конструкция из кладки, выполненной с применением кирпича, бетонных блоков, пильного известняка или других естественных или искусственных камней и усиленная железобетонными включениями, не образующими рамы (каркас).

3.17 конструктивная нелинейность: Изменение расчетной схемы сооружения в процессе его нагружения, связанное с взаимными смещениями (например, раскрытием швов и трещин, проскальзыванием) отдельных частей сооружения и основания.

3.18 линейно-спектральный метод анализа (ЛСМ): Метод расчета на сейсмостойкость, в котором значения сейсмических нагрузок определяют по коэффициентам динамичности в зависимости от частот и форм собственных колебаний конструкции.

3.19 линейный временной динамический анализ (линейный динамический анализ): Временной динамический анализ, при котором материалы сооружения и грунты основания принимаются линейно-упругими, а геометрическая и конструктивная нелинейность в поведении системы «сооружение-основание» отсутствует.

3.20* максимальное расчетное землетрясение (МРЗ): Землетрясение максимальной интенсивности на площадке строительства с повторяемостью один раз в 1000 лет и один раз в 5000 лет — для объектов повышенной ответственности (для гидротехнических сооружений). Принимают по комплектам карт ОСР-2015 В и С соответственно.

3.21 монолитно-каменные здания: Здания с трехслойными или многослойными стенами, в которых бетонирование основного несущего слоя из монолитного железобетона осуществляют с применением двух наружных слоев кладки с применением естественных или искусственных камней, использующихся в качестве несъемной опалубки. В необходимых случаях устраиваются дополнительные термоизолирующие слои.

3.22 нарушение нормальной эксплуатации: Нарушение в работе строительного объекта, при котором произошло отклонение от установленных эксплуатационных пределов и условий.

3.23 нелинейный временной динамический анализ (нелинейный динамический анализ): Временной динамический анализ, при котором учитывают зависимость механических характеристик материалов сооружения и грунтов основания от уровня напряжений и характера динамического воздействий, а также возможны геометрическая и конструктивная нелинейность в поведении системы «сооружение-основание».

3.24 нормальная эксплуатация: Эксплуатация объекта строительства в определенных проектом эксплуатационных пределах и условиях.

3.25* нормативная сейсмичность: Сейсмичность района нахождения гидротехнического сооружения, определяемая для нормативных периодов повторяемости по картам ОСР-2015.

Источник: stroitelstvo-gid.ru

Как работают сердечники трансформатора?

Как и многие электронные устройства, трансформаторы состоят из множества частей, каждая из которых работает в сочетании с другими, чтобы обеспечить безопасную и эффективную передачу энергии.

Чтобы получить лучшее представление о различных типах трансформаторов и о том, почему они могут подходить для определенных приложений, полезно изучить различные компоненты в работе.

Сердечник составляет большую часть трансформатора, поэтому неудивительно, что выбор надлежащего материала играет неотъемлемую роль в общем функционировании трансформатора. Существует ряд сердечников, таких как стальные ламинированные, твердые, тороидальные и воздушные сердечники, а также вариации каждого из них в соответствующих категориях.

Стальные ламинированные сердечники

Многослойные стальные сердечники известны своим высоким уровнем проницаемости, что делает их хорошим выбором для передачи напряжения на уровне звуковой частоты, поскольку проницаемый сердечник снижает ток намагничивания.

Однако неламинированные стальные сердечники имеют высокий уровень потерь на вихревые токи, которые возникают, когда проводящий материал сталкивается с изменяющимся магнитным полем, и могут привести к нагреву сердечника.

Благодаря наличию нескольких стальных пластин, защищенных непроводящим изоляционным материалом между слоями, эти вихревые токи сдерживаются, а эффекты намагничивания уменьшаются. Хотя тонкие пластины сложнее в изготовлении и они дороже, они эффективны в высокочастотных трансформаторах.

Существует несколько конструкций трансформаторов со стальным ламинированием, каждая из которых имеет свои преимущества. Сердечник Е-образной формы доступен в производстве, но имеет тенденцию к большим потерям энергии.

С другой стороны, сердечник типа переменного тока имеет пониженное сопротивление, поскольку металлические зерна движутся параллельно потоку энергии.

Твердые ядра

Твердые сердечники, особенно сердечники из порошкового железа, используемые в цепях, обладают высокой магнитной проницаемостью, а также электрическим сопротивлением.

При использовании в цепях они, как правило, лучше всего работают для уровней передачи выше основных частот. Для частот, которые имеют тенденцию к еще более высокому диапазону, например, за пределами диапазона VHF (очень высоких частот), порошковое железо заменяется ферритами, которые представляют собой непроводящие магнитные керамические материалы.

Тороидальные сердечники

Для использования в тороидальных сердечниках доступен ряд материалов , включая сталь, спиральные пермаллои, порошковое железо или ферриты.

Эти сердечники могут быть круглыми по структуре, а остальная часть трансформатора построена вокруг кольца сердечника (отсутствие отверстия в кольце сердечника означает отсутствие воздушных зазоров) или они могут представлять собой длинную полосу материала.

Преимущество использования ленты заключается в снижении сопротивления за счет правильно выровненных границ зерен. В случае круглого сердечника обмотки обычно наматываются вокруг сердечника, полностью покрывая его поверхность.

Тороидальные сердечники более эффективны при такой же энергетической нагрузке, чем стальные ламинированные сердечники Е-образной формы, и их можно сделать меньше, легче и с меньшим магнитным полем. Однако обмотки, как правило, дороже для тороидальных сердечников.

Воздушные ядра

В некоторых приложениях можно вообще обойтись без сердечника, просто расположив обмотки в соответствующем диапазоне. Воздух, который заполняет пространство, где должен был быть сердечник, становится первичным магнитопроводом, который не страдает от потерь.

Однако утечка высока, что делает воздушные сердечники плохим выбором для передачи или распределения энергии. Они часто встречаются в радиочастотных приложениях.

Источник: stroytvoydom.ru

Особенности возведения фундамента на основе металлических труб

Фундамент необходим, чтобы удерживать на себе огромный вес всего строительного сооружения. Дополнительно он должен защищать постройку от движения, оползания, воздействия пучения грунта, влаги и прочих факторов.

Если при строительстве допустили ошибку по глубине залегания, материалам изготовления или другим параметрам, это негативно сказывается на всём доме. Даже потенциально прочное основание при плохом изготовлении ведёт к тому, что дом даёт усадку, покрывается трещинами или даже разрушается через несколько лет после постройки.

Поэтому к организации основания нужно подходить особенно тщательно. При этом существуют виды фундамента, которые вполне возможно возвести своими руками. Наглядным примером выступает трубный вариант конструкции.

Разновидности

Основание на трубах является одной из разновидностей столбчатых фундаментов.

Они сочетают в себе простоту сборки и высокие показатели надёжности. Различают такие категории:

• Кирпично-столбчатый. Здесь основа столбов выполнена из кирпичей. Фундаментные опоры частично заглубляются в почву, имеют квадратное сечение. Для изготовления используется обычный кирпич строительного типа. Он доступный по материалам и простой в изготовлении, из-за чего конструкция получила соответствующую популярность. Но несущая способность у столбов из кирпича низкая. Подходит только для лёгкого одноэтажного сооружения. Это могут быть дачные домики, веранда, беседка или терраса. . Это отдельные опоры, имеющие прямоугольное сечение. Для работы нужно специальные бетонные блоки небольших размеров. Конструкция получается более прочной. На ней можно возводить одноэтажные каркасные жилые дома.
• На металлических трубах. Этот тип одновременно относится к столбчатому и свайному типу строительного основания. Тут в ход идут трубы из стали большого диаметра. Их закладывают в грунт на глубину не меньше 1,5 метров. Чтобы повысить прочность и долговечность, внутренние полости заливают бетоном.

Последний вариант получил наиболее широкое распространение в частном жилом строительстве. Это обусловлено улучшенными несущими способностями и эксплуатационными характеристиками.

Подходящие виды почвы

Поскольку у столбчатого фундамента из прочных металлических труб больше возможностей в строительстве в сравнении с аналогами, многих интересует вопрос его применения для возведения собственного дома.

Построение столбчатого фундамента

Примерно в 70% случаев под подошвой фундамента зданий и сооружений находится глинистый тип грунта. Он наиболее слабый и неустойчивый, и строители не особо любят на нём работать. Но порой выбора просто нет. Глина требует дополнительного уплотнения при возведении домов.

Трубные фундаменты завоевали популярность в частном строительстве. Они отлично подходят для домов и сооружений небольшого веса:

• одноэтажные каркасные дома;
• деревянные домики;
• дома на основе газоблоков или других лёгких материалов;
• хозяйственные и вспомогательные пристройки;
• натяжные конструкции промышленного назначения.

Есть и такие случаи, когда фундамент из труб закладывают под постройки на основе кирпича и шлакоблоков. Но это актуально лишь в ситуации, если проектные расчёты позволяют это сделать исходя из типа конструкции и создаваемой нагрузки.

Трубы хорошо себя ведут даже на глинистых участках. Но чем прочнее будет почва, тем лучше. На глинистых площадках заниматься возведением своими руками не рекомендуется.

Диаметр и количество фундаментных труб

Поскольку фундамент такого типа собирается из трубы, а точнее из металлической трубы, то перед началом строительных работ требуется точно рассчитать их количество и подходящий диаметр.

Диаметр напрямую зависит от того, какой способ проведения монтажных работ планируется использовать.

Тут есть 2 варианта:

• Первый. Сначала делается подушка на основе песка и гравия. Уже по ней монтируется труба. Сечение составляет 15-20 см.
• Второй. Здесь подушку не делают. Но трубу углубляют на 50 сантиметров ниже, нежели дно у скважины. В этом случае используют трубы с диаметром от 20 до 25 см.

Также не исключается вариант с применением 2-3 труб. Их диаметр будет меньше, и они заменяют собой одну более крупную трубу. Между опорами важно соблюдать расстояние не меньше 50 мм.

Такие столбы монтируются под угловыми зонами, в местах пересечения несущих стен и перегородок внутри здания. И так делается по сему периметру.

Интервал между опорными металлостолбами должен составлять 1,5-3 метра в точках, где предусмотрена дополнительная нагрузка.

Учитывая эти особенности, можно заранее, опираясь на проект дома, рассчитать нужное количество труб.

Возвести фундамент с помощью металлической трубы оказалось довольно эффективным решением. Оно характеризуется своими сильными и слабыми сторонами.

Преимущества и недостатки конструкции

Главной отличительной особенностью такого основания справедливо называют простоту его реализации. Внешне это конструкция с определённым числом опор, которые находятся на удалении друг от друга с некоторым интервалом.

Такие фундаменты быстро возводятся и не требуют больших финансовых затрат. Также при бетонировании не придётся использовать много арматуры и самого бетона.

Если сравнивать с тем же ленточным фундаментом, то металлооснование требует меньше земельных работ, поскольку рыть котлован не нужно. Достаточно просто пробурить нужное число скважин.

Соблюдая технологию возведения, из труб получается очень надёжное и долговечное основание с внушительным эксплуатационным периодом.

Подобный фундамент не позволяет организовать под домом подвал или погреб.

В итоге выделяют такие плюсы:

• высокая прочность;
• стойкость к появлению трещин;
• небольшие временные затраты на возведение;
• экономия на трудозатратах;
• небольшие финансовые расходы;
• минимальное количество земельных работ;
• не нужно ждать полного застывания бетона;
• защищает от подтопления;
• упрощает проведение коммуникаций;
• не требуется привлекать спецтехнику.

Но и про отрицательные моменты забывать нельзя.

Недостатки выглядят следующим образом:

• фундамент подойдёт только для малоэтажного и лёгкого сооружения;
• срок службы ограничен на 80 годах;
• нельзя использовать при слабых грунтовых слоях;
• не подходит для неровного рельефа.

Каждый уже сам сможет сделать для себя выводы.

Если металлотрубный фундамент подходит для ваших целей, есть все основания, чтобы применить его для строительства.

Технология монтажа

У возведения фундамента из металлических труб своими руками есть свои нюансы, особенности и правила, соблюдать и выполнять которые нужно в обязательном порядке.

Это своего рода свайный фундамент, основанный на применении металлических труб. Но отнести его к категории свайного основания всё же нельзя. Это отдельный и самостоятельный тип.

Работы по построению фундамента на применении металлических труб

Технология монтажа подразумевает выполнение нескольких поэтапных задач. А именно:

Огромное преимущество заключается в том, что все эти работы вполне можно выполнить своими руками. Привлекать бригаду строителей вовсе не обязательно. А спецтехника для таких задач вообще не нужна.

Зато предварительно придётся подготовить определённый набор инструментов и материалов. Он будет состоять из:

В зависимости от конкретной ситуации, в процессе работ могут пригодиться и другие материалы вместе с инструментами. Но представленный комплект является базовым и обязательным к подготовке.

Если вы решили сделать фундамент именно из металлических прочных труб для дома, а не использовать свайную или винтовую конструкцию, всегда начинайте с расчётов. Вам нужно определить длину и подходящий диаметр для элементов опоры, а также глубину их последующего заглубления.

Эти характеристики зависят от уровня расположения грунтовых вод и состава почвы на строительной площадке в зависимости от глубины.

Также предварительно нужно знать расчётный вес всей полученной конструкции дома или иного сооружения. Узнать это можно по массе материалов, которые будут применяться для каркаса, перекрытий, кровли, наружной и внутренней отделки. Плюс в расчёт нужно обязательно включить мебель и бытовые приборы.

Для начала посчитайте, какое количество опор вам потребуется для монтажа. Тут нужно уже знать примерную массу строящегося объекта. Его нужно разделить на несущие характеристики одного столба. Округляйте в большую сторону.

На следующем этапе определяется шаг между трубами. Тут принимаются во внимание углы здания, точки соединения несущих стен и перегородок.

Чтобы рассчитать шаг установки труб, нужно разделить общую длину всех стен на предварительно уже высчитанное количество опор.

Подобные расчёты не должны вызывать особых сложностей, поскольку здесь применяется элементарная математика. Никакие специальные формулы для расчёта тут не используются.

Теперь поэтапно о том, как сделать фундамент из труб нужного размера и диаметра. Предварительная антикоррозийная обработка металлических конструкций также не помешает.

Разметка

Первый и обязательный этап — это разметка. Без этого вы точно не сумеете своими руками изготовить фундамент на основе металлических труб. Ведь тогда стальная конструкция не будет иметь логики.

Разметку начинают с ограничения территории фундаментного поля. Для этого нужно знать заранее, где и как будет располагаться постройка, и в какие стороны света ориентироваться.

Рекомендуется продумать расположение с помощью плана местности. Туда наносятся все уже имеющиеся сооружения, заборы, участок соседей и пр. Это необходимо, чтобы всё соответствовало противопожарным нормам и строительным нормативам.

Далее с почвы снимается верхний слой. Если есть такая техническая или финансовая возможность, стройплощадку можно выровнять с помощью спецтехники. Хотя это не обязательно. Многие трамбуют участок вручную, без машин.

По углам фундаментного поля вбиваются колышки, и на них натягивается прочный капроновый шнур. По шнуру наносится разметка, и делаются небольшие ямки под трубы. Точно такие же углубления важно сделать в местах примыкания перегородок к стенкам, а также в самих углах фундамента.

Углубления

Следующий этап — это изготовление углублений под опоры.

Чтобы конструкция получилась максимально надёжной и прочной, важно устанавливать трубы вертикально и на заданную глубину.

Диаметр отверстия в почве старайтесь делать таким же, как диаметр самих труб.

Для этого потребуется грамотно подойти к вопросу подбора бура или иного инструмента для создания углублений. За счёт этого опоры будут служить дольше и надёжнее.

Для бурения доступно 2 способа. Это механический и ручной метод.

С целью максимальной экономии на строительстве лучше взять ручной садовый бур или его аналог в лице мотобура.

Ручной садовый бур является радиально рассечённым диском, который крепится на специальной опоре в виде трубы. Он оснащается рукояткой сверху.

Мотобур легко взять в аренду в специализированном магазине. Покупать его за полную стоимость, чтобы использовать всего один раз, финансово совершенно не выгодно. Этот же мотобур также пригодится при проведении дополнительных строительных работ. С его помощью легко высадить кусты и деревья, установить забор и пр.

Если финансовые возможности позволяют, тогда воспользуйтесь услугами специалистов. Они приедут с буровой установкой на стройплощадку. Плюс в том, что это быстрее и качественнее, нежели использование ручных инструментов. Плюс мастера точно подберут диаметр бура и смогут выполнить максимально вертикальные отверстия.

Установка труб

Когда отверстия готовы, можно приступать к следующему этапу. Это монтаж самих металлоконструкций.

Каждая труба загружается в землю на необходимое расстояние. Поскольку диаметр отверстия часто равен размеру трубы, либо он чуть меньше, при монтаже придётся приложить усилия. Если вбивать трубы для вас проблема, можно пойти несколько по иному пути.

Для этого отверстия делаются немного больше, чем диаметр металлоопор. Они легко вставляются, затем выставляется уровень и по краям пустоты заполняются речным чистым песком. Песок лучше предварительно увлажнить, а затем всё тщательно утрамбовать. Тогда потребность в физических усилиях будет минимизирована. А фундамент получится не менее надёжным, чем при вбивании труб.

Вне зависимости от того, какой вариант монтажа применяется, на дно опалубки обязательно нужно высыпать песок толщиной слоя 100-150 мм.

Это необходимо, чтобы конструкция оставалась монолитной.

Армирование

Чтобы обеспечить конструкции основания максимальные показатели прочности, её рекомендуется дополнительно армировать.

Для таких целей отлично подойдут стержни стальной арматуры с диаметром от 12 до 16 мм. Их длина составляет на 20 см. больше в сравнении с длиной труб. Это позволит частично углубить в землю эти стержни, но они всё равно будут немного выступать по верхним краям опор.

С целью повышения надёжности часто используют сварные поперечные перемычки. Так армирующий пояс работает ещё эффективнее.

Из-за поперечных перемычек общий вес основания заметно увеличится, но параллельно в несколько раз повысится прочность.

Армирование прибавляет металлофундаменту наружную и внутреннюю жёсткость.

Бетонирование

Фундамент не будет таковым, если не залить внутренние полости специальным составом. А именно бетонной заливкой.

Для подобных задач применяют популярную смесь, которая готовится из цемента М500, а также известнякового или гранитного типа щебня. Изготовить её можно самостоятельно, соблюдая пропорции. Но удобнее купить уже готовую смесь. По цене это не выходит значительно дороже.

Добиться улучшения характеристик подобного типа основания можно с помощью бетонного вибратора. Это специальный аппарат, который создаёт вибрации. Его сердечник погружается внутрь заливки из бетона. Такой прибор повышает плотность смеси и удаляет из неё воздух.

Когда заливка труб выполнена, их нужно закрыть от прямых солнечных лучей. Смесь остаётся застывать в течение нескольких недель. Только тогда бетон обретает свою максимальную прочность.

В последующем можно объединить опоры обвязкой. Это так называемый ростверк.

Нужен ли ростверк и что это такое

Бывалые строители и специалисты советуют соединить в одну общую конструкцию верхние части металлических труб, которые остаются над поверхностью.

А для этого нужно залить железобетонный ростверк. Многие считают его обязательным компонентом для фундамента рассматриваемого типа. С его помощью конструкция получит дополнительную жёсткость.

Для этого требуется выполнить сборку и установку щитов опалубки, застелить внутренние части с помощью полиэтилена, после чего сделать каркас из металлической арматуры и произвести заливку бетонной смесью.

Ростверк исполняется по одному из 3 вариантов. А именно по уровню почвы, над поверхностью земли, либо в погружённом виде.

По уровню земли называют оптимальным выбором, если есть угроза подтопления будущей постройки из-за дождей или талой воды. Но такая конструкция ещё и самая сложная в реализации.

Важно сделать ровными опалубочные доски, закрепить их к трубам на расстоянии в 10 сантиметрах от поверхности почвы. Сначала выставляются направляющие, и уже к ним перпендикулярно набиваются бруски. Затем фиксируются щиты.

Подводя итоги

У фундамента, собранного на основании металлических труб, есть ряд объективных и очевидных преимуществ. Подобные конструкции отлично подходят для малоэтажного каркасного строительства и возведения хозпристроек, веранд, беседок и террас.

Да, это точно не вариант для многоэтажного строительства. Но для подобных задач существуют соответствующие виды фундамента.

Рассмотренный тип опор отлично сочетает в себе финансовую доступность и простоту в изготовлении своими руками. Вот почему он пользуется повышенным спросом в частном и самостоятельном строительстве.

Это недорого, сравнительно долговечно и доступно даже тем, кто не имеет опыта в строительстве и возведении фундаментов.

Вы когда-нибудь сталкивались с фундаментом, в основе которого лежат металлические трубы? Как оцените его характеристики, преимущества и недостатки? Стали бы использовать такую опорную конструкцию при строительстве дома или иного сооружения?

Делитесь своими впечатлениями на этот счёт, оставляйте личное мнение.

Подписывайтесь, комментируйте, задавайте вопросы и рассказывайте о нашем проекте своим друзьям!

Источник: moydomidvor.ru