Актуальное

Стальные воротники и канатная арматура. Как сэкономить на фундаментной плите

СК «Практик» с 2004 года при проектировании и возведении фундаментов для высотных зданий активно внедряет экономичные конструктивные решения, которые позволяют сократить расход бетона при изготовлении фундаментных плит в 2–2,5 раза.

Примеры внедрения экономичных конструктивных решений фундаментных плит ООО «Фирма Практик»:
– Москва, Наличная ул., 3а, жилой 16-этажный дом, опорная реакция на колонну каркаса – 1000 т, толщина фундамента – 500 мм;
– Москва, Большая Пионерская ул., 1/17, 16-этажное административное здание, опорная реакция на колонну каркаса – 1300 т, толщина фундамента – 600 мм;
– Московская обл., СЭЗ «Шерризон», 16-этажное административное здание складского комплекса, опорная реакция на колонну каркаса – 1200 т, толщина фундамента – 600 мм.

Опорный узелО преимуществах использования в фундаментных плитах для высотных домов жесткой листовой арматуры в виде сварных стальных «воротничков» совместно с канатной арматурой рассказывает руководитель отдела проектирования ООО «Фирма Практик» Александр МОЧАЛОВ.

— Известно, что определяющим параметром при расчете толщины фундаментной плиты служит продавливание, которое может вызвать трещины и разрушение конструкции. Для предотвращения этого явления обычно в проект закладывается неимоверная толщина плиты, а в высотном домостроении — еще и повышение класса бетона и значительный расход арматуры.
Всё это существенно увеличивает стоимость строительства. Но проблемы не ограничиваются высокими затратами. Особо толстая плита становится чрезвычайно жесткой. Все мы знаем, что жесткость растет пропорционально кубу толщины. А чем жестче плита, тем больше в ней усилий, изгибающий момент и т. д.

С утолщением фундамента одновременно решается одна проблема и усугубляется другая. В этом состоит парадокс традиционного проектирования.

На наш взгляд, весьма достойную альтернативу данным классическим решениям представляет жесткая листовая арматура в виде сварных стальных «воротников», известная инженерно-строительной науке еще с 1920-х годов.
Размер воротника должен незначительно превышать «пирамиду продавливания» — как правило, он не более 3,5х3,5 м. Сечение стального листа рассчитывают таким образом, чтобы он полностью воспринимал поперечную силу и тем самым исключал саму возможность продавливания.

Данное решение пока еще вызывает споры и возражения со стороны коллег, скованных стереотипами традиционного проектирования.
«Бетон резать нельзя!» — внушают инженеру-строителю со студенческой скамьи. Специалисты боятся разрыва связей между различными участками бетона. Но они надежно поддерживаются арматурой, которая проходит сквозь отверстия в листах «воротничков».
В дополнение к этой ненапрягаемой стержневой арматуре мы предлагаем использовать и арматуру предварительно напряженную — канаты. Они защищаются смазкой, а также специальной полимерной оболочкой и размещаются в теле фундаментной плиты таким образом, чтобы компенсировать некоторую часть усилий от полезной нагрузки благодаря «винтовому эффекту».
Канатная арматура воспринимает изгибающий момент от отпора грунта, поскольку обладает высокой прочностью и разложена в фундаментной плите по эпюре моментов.

Таким образом, «Фирма Практик» рекомендует два дополнения к обычному конструктивному решению фундаментной плиты высотных домов — в зонах передачи больших усилий (под колоннами) установить «воротники» из листового металла, а в зонах больших изгибающих моментов от отпора грунта — предварительно напряженную канатную арматуру.

Воротники значительно менее металлоемки по сравнению с пространственными каркасами в подколонной зоне. Их устройство позволяет зонировать фундаментную плиту и выполнить ее из высокопрочного бетона только внутри воротника, который занимает 5% от ее площади. Воротник становится своеобразной несъемной опалубкой. Этот остроумный технический прием позволяет существенно повысить надежность фундамента не прибегая к огромным затратам, которые, увы, пока еще практикуются.

Описанные выше технические решения уже внедрены «Фирмой Практик» на 10 объектах Москвы и Санкт-Петербурга.

196066, Санкт-Петербург,
Алтайская ул., 4
Тел./факс: (812) 371-1959, 371-0213
www.usilenie.ru
www.skpraktik.ru

Другие материалы по теме