Минимальная толщина фундамента ленточного: какая должна быть, как рассчитать?
какая нужна толщина прутков для одноэтажного и двухэтажного дома, как рассчитать?
Ленточный фундамент – это самый распространенный вариант основания здания. В большинстве случаев он применяется с усилением арматурой.
Армирование необходимо для защиты бетона от изгибающих и растягивающих нагрузок, которые его разрушают. Характеристики фундамента и всего здания во многом зависят от точности расчета диаметра арматуры.
Арматура какого диаметра применяется для возведения ленточного фундамента, как ее выбрать, как правильно рассчитать, расскажем в статье.
Правила выбора
В строительстве фундаментов применяется два вида арматуры – композитная и металлическая. Традиционно используются металлические прутки. Они выпускаются с диаметром от 5 до 32 мм.
Композитный материал для усиления фундаментов применяется относительно недавно, но он уверенно вытесняет металлический аналог. Преимущества композитного материала – отсутствие электропроводности и устойчивость к коррозийным процессам.
При выборе необходимо учитывать основные характеристики строящегося здания – площадь, этажность, вид стеновых материалов, вариант кровли, тип грунта и степень его пучинистости.
Каркас состоит из продольных прутков, вертикальных и поперечных. Поперечные и вертикальные элементы необходимы для придания конструкции жесткости. Основную нагрузку берут на себя продольные прутки. Они изготавливаются обычно из рифленой арматуры 12-14 см.
Благодаря рифленой поверхности прутки лучше сцепляются с бетоном, что обеспечивает фундаменту сопротивляемость растягивающим нагрузкам. Поперечины могут быть выполнены из гладких прутьев толщиной от 4 до 10 мм.
Требования по СНиП
Установленные правила СНиП определяют толщину и количество продольных арматурин. Согласно принятым требованиям, суммарное сечение всех основных элементов каркаса должно составлять не менее 0,1% от сечения всей фундаментной ленты (СНиП 52-01-2003).
Применять можно прутки любой толщины от 10 мм.
Количество продольных прутков должно быть не меньше 4, так как иначе не получится сконструировать надежный устойчивый каркас.
Количество продольных прутков должно быть не меньше 4, так как иначе не получится сконструировать надежный устойчивый каркас.Это означает, что самые легкие постройки требуют обустройства каркаса их 4 прутков 10 мм. Для более массивных зданий делаются индивидуальные расчеты.
Минимальный диаметр стержней в зависимости от назначения армирования
Поскольку нагрузку от постройки несут только продольные прутки, в СНИП указаны требования именно к ним.
Они должны быть толщиной не меньше 10 мм. Поперечные прутки нагрузку не несут, но выполняют функцию фиксации и придания конструкции жесткости.
Если длина основания меньше 3 м, то минимальный диаметр продольных прутьев должен быть 10 мм; если больше 3 м — 12 мм.
Расчет толщины сечения
Расчет поперечных и вертикальных прутков и продольных отличается из-за общей нагрузки и требований СНИП.
Поперечная и вертикальная
Для дополнительных поперечных и вертикальных элементов диаметр выбирается в соответствии с проектом.
При этом учитываются его размеры, количество длинных арматурин, шаг установки поперечин. Обычно используют гладкие прутья 6-8 мм.
Диаметр поперечной и вертикальной арматуры необходимо подбирать согласно таблице:
| Условия использования арматуры | Минимальный диаметр арматуры в мм |
| Вертикальная при высоте поперечного сечения ленты менее 80 см | 6 |
| Вертикальная при высоте ленты более 80 см | 8 |
| Поперечная арматура | 6 |
Какой диаметр арматуры нужен для одноэтажного дома? В строительстве 1- 2-этажных частных домов обычно для вертикального и поперечного армирования используются 8-миллиметровые прутья.
Продольная
Для расчета нужно узнать площадь сечения фундамента. Для этого его высоту нужно умножить на ширину. Площадь сечения арматуры должна быть 0,1% от площади сечения основания, значит нужно полученный результат умножить на 0,1%.
Кроме этого необходимо понимать, по какой схеме будет собираться каркас. Обычно он состоит из 4 или 6 продольных прутков.
Рассмотрим примеры расчетов:
Пример
Рассчитаем толщину прутков для ленты с высотой 80 и шириной 30 см. Площадь сечения такой ленты составляет 2400 квадратных см, а 0,1% от него – 2,4 см.
80 * 30 * 0.1% = 2,4 см²
Допустим, планируется использовать арматуру 12 мм. Берем ее площадь поперечного сечения — 1,13 квадратных сантиметров.
Эту площадь можно посмотреть ниже в таблице или высчитать по формуле площади окружности: S=πR², где:
- R – радиус,
- π – 3,14.
Считаем сколько прутьев (ниток) должно быть в каркасе. Делим 2,4 на 1,13, получаем 2 с остатком, значит, чтобы выполнить требования, нужно применить каркас с тремя нитями. 1,13 * 3 = 3,39 см², а это больше чем 2,4 см², которые рекомендует СНиП.
3 нитки на два пояса поделить не получится, а нагрузка будет значительной и с той и с другой стороны.
Для обеспечения ему устойчивости нужно минимум 4 прута. При использовании 4 прутьев в 12 мм получается слишком большой запас прочности.
Оптимальный вариант здесь – взять 4 прута меньшего диаметра. Вполне будет достаточно 10-миллиметровой арматуры. Его площадь — 0,79 см². Если умножить на 4, получится 3,16 см², этого параметра будет достаточно.
Чтобы не высчитывать диаметр каждого прута по площади сечения, можно воспользоваться специальной таблицей:
| Номинальный диаметр, мм | Площадь поперечного сечения, см2 | Масса 1 метра, теоретическая, кг |
| 6 | 0,283 | 0,222 |
| 7 | 0,385 | 0,302 |
| 8 | 0,503 | 0,395 |
| 10 | 0,785 | 0,617 |
| 12 | 1,131 | 0,888 |
| 14 | 1,54 | 1,21 |
| 16 | 2,01 | 1,58 |
| 18 | 2,64 | 2 |
| 20 | 3,14 | 2,47 |
| 22 | 3,80 | 2,98 |
| 25 | 4,91 | 3,85 |
| 28 | 6,16 | 4,83 |
| 32 | 8,04 | 6,31 |
| 36 | 10,18 | 7,99 |
| 40 | 12,58 | 9,87 |
| 45 | 15,90 | 12,48 |
Подобные расчёты очень удобно производить в Microsoft Excel.
Прутья разной толщины почти никогда не используются. Если по какой-то причине приходится это делать, более толстые арматурины применяют для нижней обвязки.
Почему важно правильно рассчитывать?
Диаметр прутьев должен быть правильно рассчитан. Если использовать материал меньшей толщины, фундамент получится недостаточно прочным.
Со временем бетон будет испытывать повышенные нагрузки, а арматурный каркас не сможет их сдерживать.
В результате бетонная лента будет растрескиваться и разрушаться. Исправить такую ошибку в процессе эксплуатации здания невозможно.
Более толстые прутья конструкции не повредят. Но излишний запас прочности – это неоправданные затраты, увеличивающие бюджет строительства.
Все самое важное об армировании ленточного фундамента найдете в этом разделе сайта.
Заключение
В армировании ленточного фундамента основное значении имеют параметры продольных прутьев, которые несут всю нагрузку конструкции.
Их диаметр рассчитывается по значению площади сечения фундаментной ленты.
При правильном расчете основание дома получится достаточно надежным, но при этом не будет слишком затратным в обустройстве.
Вконтакте
Одноклассники
Мой мир
минимальная и максимальная, пример расчета
Монолитные и сборные фундаменты ленточного типа являются наиболее распространенными в малоэтажном строительстве. Это объясняется оптимальным соотношением надежности, несущей способности и финансовых затрат на строительство.
От чего зависит оптимальная ширина ленты
Размеры поперечного сечения ленточного фундамента определяются проектным расчетом и зависят от таких факторов как:
- тип грунта на участке застройки;
- глубина промерзания почвы;
- уровень залегания грунтовых вод;
- расчетный вес здания с учетом снегового покрова;
- ветровые нагрузки на стены и кровлю;
- материал, из которого будет возводиться основание.
Для сбора исходных данных приходится использовать справочную литературу, проводить гидрогеологические изыскания на участке.
Нормативные документы
Ширина ленточного фундамента, прежде всего, привязана к несущей способности грунта. Для плотной устойчивой почвы достаточно добавить по 70-100 мм с каждой стороны от толщины стены для получения оптимальной ширины ленты. А вот при неплотном и рыхлом грунте ее необходимо значительно увеличивать — в некоторых случаях она может достигать 900 мм.
Чтобы избежать большого расхода бетона или каменных материалов, применяют составные конструкции из широкой бетонной опоры внизу и верхней части ленты, ширина которой зависит от толщины стен. Основная проблема широких ленточных фундаментов заключается в невозможности их применения на подвижных пучинистых почвах и при высоком уровне грунтовых вод.
Нормативных документов, которые следует использовать при выполнении расчетов, три:
В первом изложена методика расчета фундамента.
Во втором приведены стандартные требования к фундаментным конструкциям. В третьем указана глубина промерзания грунта по климатическим зонам для большинства крупных населенных пунктов.
Получить данные о глубине залегания грунтовых вод, определить тип и структуру грунта можно только на основании гидрогеологических изысканий на участке. Их проводят специализированные организации, проводя пробное бурение на глубину ниже точки промерзания. Услуга эта не дешевая, но воспользоваться ею нужно, поскольку на надежности и безопасности не экономят.
Минимальная ширина
Методика расчета размеров сечения ленты определяет не конкретное числовое значение ширины, а величину, меньше которой она быть не должна. Реальное основание обычно на 10-20% больше, а минимальная ширина ленточного фундамента нужна для определения оптимального значения ширины и снижения расходов на строительство.
Иногда, при плотном устойчивом грунте и получении в расчетах минимальной ширины фундамента 200-250 мм, применяют компромиссный вариант.
Строят нижнюю часть узкой, а верхние 300-400 мм определяют толщиной стен. Такой способ можно часто увидеть при строительстве легких бань, веранд и хозяйственных построек.
Максимальная ширина
В указанных выше нормативных документах понятие максимальной ширины фундаментной ленты отсутствует. Проектный расчет ширины ленточного фундамента должен быть направлен на обратное – определение оптимальных размеров с целью снижения финансовых затрат.
Однако, есть один важный нюанс, который следует учесть при строительстве зданий с обустройством подвала. В этих случаях ограничение максимальной ширины фундамента существует. Оно связано с весовым давлением на грунт и зависит от длины каждой отдельной стены, а также материала, из которого она сделана.
Для стен длиной до 3 метров фундаментная подошва должна быть не более:
- бетонный монолит – 400 мм;
- бетонные фундаментные блоки – 500 мм;
- бутобетон – 600 мм;
- кирпич полнотелый – 750 мм;
- бутовый камень – 800 мм.
Если стены длиной более 3 метра, то максимально допустимая ширина составляет:
- железобетонный монолит – 500 мм;
- бетонные фундаментные блоки – 600 мм;
- бутобетон – 800 мм;
- кирпич полнотелый – 900 мм;
- бутовый камень – 1000 мм.
Эти данные не являются нормативным требованием и взяты из практических наблюдений строителей. Поэтому их следует учитывать при расчетах, но не принимать за безусловные.
Какие данные потребуются для расчета
Кроме климатологических показателей региона, гидрогеологической структуры грунта и определения материала фундаментных стен, для разработки проекта требуется определить полный вес постройки, несущую способность грунта и длину стен.
Определение нагрузки от здания
Весовая нагрузка на ленточный фундамент определяется по простой формуле:
М+П+С+В, где:
- М – мертвая масса здания, включающая вес всех строительных конструкций и элементов, в том числе фундамента;
- П – полезная нагрузка или вес всего, что будет находиться внутри постройки и создавать давление на перекрытия;
- С – максимально возможная масса снегового покрова зимой и в начале таяния;
- В – ветровое давление на стены и кровлю.
Полученный расчетный результат следует умножить на коэффициент 1,2-1,25, обеспечивая 20-25% запаса прочности конструкции ленточного фундамента.
Несущая способность или сопротивление грунта
Этот показатель приводится в нормативной литературе и определяется ГОСТ 25100-95 «Классификация грунтов». Для наиболее распространенных типов почвы он составляет (в кг/см2):
- суглинок – 1,5-2,8;
- глина сухая плотная – 1,6-3,0;
- песок мелкозернистый – 2,2-3,4;
- среднезернистый – 2,5-3,6;
- супесь – 2,6-3,6;
- песок крупных фракций – 3,6-4,6;
- гравий, щебень, галька – 5,1-6,5.
На показатель сопротивления весовым нагрузкам также влияет влажность, текучесть и пористость почвы, которые приходится учитывать при подготовке расчетных данных.
Пример расчета ширины подошвы под ленточный фундамент
Определение размера опорной фундаментной подошвы производится по формуле:
Ширина = масса здания : длина стен : сопротивление грунта
Предположим, что первоначальные расчеты при сборе данных показали:
- здание из газобетонных блоков с учетом полезной, снеговой и ветровой нагрузки создает весовое давление 165800 кгс;
- общая длина фундаментной ленты в доме 10 х 8 метров с одной поперечной перемычкой составляет 44 метра или 4400 см;
- грунт – сухая плотная глина с несущей способностью 1,9 кг/см2.
На основании этих показателей выполняем расчет ширины ленты для дома из газобетона:
165800 : 4400 : 2,1 = 19,83 см, округляем до 20 см
Получается, минимальная ширина ленты может быть равна 20 см. Однако, толщина газобетонных блоков 300 мм и фундамент должен выступать за края стены как минимум на 5 см. Следовательно, оптимальная ширина подошвы будет равна 400 мм, что обеспечит двойной запас прочности конструкции. К слову, полный просчет ленточного основания представлен тут, а вопрос оптимальной глубины заложения ленты рассмотрен здесь.
Усредненные значения ширины ленты для различных типов построек
Как показывают результаты эксплуатации здания, средняя ширина монолитного ленточного фундамента, в зависимости от типа грунта и размеров постройки, составляет:
Бани, веранды, гаражи, сараи и другие легкие хозяйственные постройки:
- на плотном грунте и глине – 250 мм;
- суглинки – 300 мм;
- песок и супеси – 350 мм;
- рыхлый песок, насыпные грунты – 450 мм.
Ширина ленты фундамента для одноэтажного дома из газобетона и легких каркасных зданий:
- плотный грунт и сухая глина – 300 мм;
- суглинки – 350 мм;
- крупно- и среднезернистый песок и супеси – 400 мм;
- рыхлый песок, плохо уплотненный насыпной грунт – 450 мм.
Под кирпичный дом высотой до двух этажей:
- плотные типы грунта – 500 мм;
- супеси и слежавшиеся пески – 600 мм.
Для строительства тяжелых домов на рыхлых, пучинистых и неустойчивых грунтах от ленточного основания лучше отказаться и подобрать другой тип основания. Однако, сначала обратитесь за консультацией к опытному специалисту. Не исключается, что в ваших расчетах есть ошибка.
|
Высота ленточного фундамента Таблица №19 Рекомендуемые размеры прямоугольных поперечных сечений ленты фундамента (балок).*
*Таблица приведена по данным таблицы 3. Например, общая высота подземной и надземной части ленточного фундамента шириной 40 см должна иметь оптимальную высоту от 80 см до 120 см. Длина здания на ленточном фундаменте Ширина ленточного фундамента Для однокваритрных (индивидуальных) каркасных жилых домов, которые составляют довольно большую долю всех дачных построек, существуют отдельно прописанные нормы глубины заложения фундаментов в Своде Правил СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом». Они применимы при одновременном выполнении следующих условий: Таблица №20. Минимальная ширина ленточного фундамента для индивидуального каркасного дома.*
* Таблица адаптирована с упрощением из Таблицы 5-1 Свода Правил СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом» |
|||||||||
(Высота фундамента над землей = 4 x ширина фундамента)
2 из пособия по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий», Москва, 2007.
Какой должна быть толщина фундамента, как ее рассчитать
Многие индивидуальные застройщики на этапе разработки фундамента для своего дома сталкиваются с проблемой расчета его параметров, в том числе и толщины основы постройки.
И правда, какой должна быть толщина плиты, если мы выбираем плитный железобетонный фундамент? Какой толщины принимать ростверк ленточного или столбчато-ленточного основания? С этими, на первый взгляд, простыми вопросами мы и попытаемся разобраться в данной статье.
Экономия против безопасности
В одной из следующих статей мы приведем конкретный пример расчета фундамента, а пока определим решающие факторы, оказывающие влияние на выбор толщины основания для дома:
- фундамент должен эффективно воспринимать нагрузки от здания и деформации со стороны грунтового основания. Для этого необходимо задать такую толщину фундаментной конструкции, чтобы обеспечить гармоничную работу всех ее составляющих, например, арматуры и бетона;
- понятно, что толщину фундамента можно задать заведомо достаточной, обеспечивающей 500% надежности и более, но в условиях экономии строительных материалов такой подход многим покажется неразумным;
- получается, что должен сохраняться баланс между экономичным подходом и стремлением создать действительно надежный фундамент, который прослужит долгие годы, благодаря чему построенный на нем дом сохранит свою целостность
Расчет толщины плитного фундамента
Если вы решили возводить плитный фундамент, то вас наверняка волнует вопрос определения его толщины, отталкиваясь от которой можно проводить дальнейшие расчеты, например, расчет опалубки фундамента.
Мы не будем приводить кучу формул, которые используют профессиональные строители – в этом нет необходимости. При желании вы можете воспользоваться одной из многих специальных программ, которые предназначены для проведения расчетов фундамента, в том числе и плитного. Обычно толщину плиты принимают исходя из общих нагрузок от дома и характера грунта на стройплощадке. При этом отталкиваются от того, что между двумя сетками арматуры необходимо выдержать не менее 70 мм. Добавим к этому толщину защитного слоя в 50 мм, а также толщину продольной и поперечной арматуры (для прутков диаметром 12 мм), получим, что толщина плиты должна быть: 70+2×50+12×4=218 мм. Но это в нашем случае. Обычно толщину плиты принимают равной 200, 250, 300 мм. Тут многое зависит от состава грунта и равномерного залегания пород. 250 мм – оптимальное значение, с неплохим запасом.
Расчет толщины ростверка
Что есть толщина фундамента для ленточного основания? Ведь может подразумеваться ширина ленты (вид сверху), либо ее глубина (в разрезе фундамента).
Очевидно, что глубина ленты принимается исходя из условий строительства: при заглублении ниже ГПГ – она одна, для мелкозаглубленного – другая. Как правило, в последнем случае ее принимают равной 500-600 мм, но для легких сооружений, например, небольшой бани, можно принять меньше – 250-300 мм. Что касается ширины ленты, то она должна быть на 100 мм больше толщины возводимых на фундаменте стен.
Какой должна быть толщина столбов для свайного фундамента
Толщина столбов принимается исходя из расчетных значений требуемой площади подошвы основания. Но при этом она не должна быть меньше 100 мм. Это, что касается буронабивных и свайных оснований. Если планируется ставить дом на столбы из сборных строительных материалов или из железобетона, то толщина опор в этом случае принимается также исходя из расчетного значения площади основания, но не менее 400 мм ввиду того, что такие столбы обычно «закапывают» на незначительную глубину и есть риск их смещения/заваливания.
Напоследок
Переживаете о том, что ваш фундамент продавится или деформируется еще каким-то немыслимым образом? Тогда ступайте со всеми расчетами к опытному строителю.
Либо можно освоить программы для расчета, благо оных не так-то и мало.
95 фото оптимальных соотношений и грамотного расчета
Если вы задумали построить дом или небольшую хозяйственную постройку, то в любом случае первое что необходимо предпринять – это разработка проекта с учетом всех конструкционных особенностей будущего сооружения. При этом необходимо иметь представления о требуемых характеристиках и свойствах основания постройки, в качестве которого выступает фундамент.
Проект обязательно должен содержать данные о его ширине, глубине заложения, размерах подошвенной части и применяемом материале.
Не менее важным и значимым параметром является размер высоты фундамента над уровнем поверхности земли, на котором некоторые пытаются сэкономить средства. Вот на этот вопрос мы сегодня и попробуем ответить, какая должна быть высота фундамента?
Поиск золотой середины
Фундаментальная основа, как правило, требует значительных вложений, что составляет ощутимую долю всех финансовых вложений в строительство дома.
В результате чего и возникает желание немного сократить их за счет высоты фундамента.
При расчете ширины и глубины заложения основания, в итоге получаются необходимые их значения, руководствоваться которыми нужно во время выполнения работ.
Вначале стоит определить уровень промерзания грунта, так как фундамент необходимо заглублять ниже этой величины, чтобы избежать давления промерзлого грунта. В противном случае может появиться вспучивание.
При сооружении верхней части используют доступные материалы для строительства и диапазон высоты может быть различным.
Факторы, влияющие на высоту
Верхняя часть фундамента является защитной оболочкой строения от влияния внешних климатических условий, перепадов температуры и влаги.
Чтобы ответить на вопрос, как рассчитать высоту фундамента, нужно, собственного говоря разобраться, зачем его устраивают над поверхностью земли:
- во-первых, верхняя часть выполняет миссию цокольного элемента, хотя это немного сокращает достоинства конструкции в сравнении с цельной;
- во-вторых, обеспечивается дополнительный защитный слой стен от проникновения влаги, несмотря на существующую отмостку. В этом случае промежуточный слой просто необходим. Минимальная высота надземной части фундамента допускается не менее 200 мм;
- в-третьих, наличие подвального помещения дома также является значимым моментом при расчете размера фундамента над уровнем земли, заложенной в проекте;
- в-четвертых, при свайных или столбчатых видах фундамента высота должна быть не менее 200 мм. В этом случае пучины не смогут повлиять на конструкцию дома. Если будет присутствовать уклон, то величину стоит немного увеличить;
- в-пятых, не стоит сбрасывать со счетов усадку дома, этот фактор обязательно нужно учесть при расчетах;
- в-шестых, надземная часть фундамента защищает стены от разрушения. К тому же это очень актуально, если сооружение деревянное. Поэтому в исключительных случаях допускается максимальная высота фундамента.
В этом случае промежуточный слой просто необходим. Минимальная высота надземной части фундамента допускается не менее 200 мм;Соотношение параметров фундамента
При возведении дома на практике соотношение высоты и ширины верхней части фундамента составляет – 1:4.
В устройство традиционного мелкозаглубленного фундамента не входит сооружение цокольной поверхности. В этом случае, чаще всего, высота надземной части равна заглубленной. Более часто используется вариант наоборот.
На строительном участке с обычными характеристиками земли, предпочитают обустраивать фундаменты с глубиной заложения и высотой надземной части равной величины, которая составляет 0,5 м и не более.
Формирование ровной поверхности
Выровнять поверхность основания помогут следующие способы:
- сооружение новой опалубки и заливки бетоном для корректировки дефектов на фундаменте;
- обкладка кирпичом наружной стороны фундаменты устранит мелкие неровности;
- использование сетки рабицы, которая надежно закрепляется и покрывается штукатуркой;
- теплоизоляционные материалы скроют мелкие погрешности с внутренней стороны;
- при помощи кирпичной кладки вы получите идеальную ровность поверхности.
Итоги
Значительная высота надземной части фундамента обеспечит сохранность заглубленной части, однако оптимальная высота для фундамента должна составлять 40 см.
Устройство гидро- и теплоизоляции защитит фундамент от влияния влажной среды и сохранит целостность арматуры каркаса.
Фото фундамента разной высоты
Также рекомендуем посетить:
Расчет толщины плитного фундамента
Монолитная плита — один из самых надежных видов фундамента, если соблюдена технология монтажа.
Ее используют как при возведении многоэтажных зданий на грунтах с плохими характеристиками, так и при строительстве индивидуальных домов. Отличие в этом случае будет в толщине бетонного слоя и степени армирования.
Содержание статьи
Материалы для плитного фундамента
Бетон используется для фундаментных конструкций благодаря своей самой главной характеристике — высокой прочности на сжатие. Для фундаментов не применяют материал высоких марок, достаточно приобрести бетон B15-B25 в качестве основного и B7,5-B12,5 для выравнивающей подготовки. Более прочный материал укладывать можно, но экономически не выгодно.
Минус бетона в качестве строительного материала — невысокая прочность на изгиб, которая компенсируется использованием арматуры. Стержни не дают монолитной плите растрескиваться при неравномерных нагрузках. Для фундаментов приобретают пруты класса А400(Alll — устаревшая маркировка) или ВрI.
Целесообразность проведения расчетов
Монолитная фундаментная плита рассчитывается как сложная конструкция, в которой бетон и арматура работают совместно.
Основные цели расчета любого элемента в здании — проверка несущей способности и экономия материала. Благодаря предварительным вычислениям находится оптимальный вариант, обеспечивающий необходимую прочность с минимальными затратами.
Наиболее грамотное решение способен принять только специалист. Плитные фундаменты достаточно новая технология, поэтому далеко не каждый инженер-строитель способен грамотно их запроектировать. Вычисления выполняются в специальных программах, предварительно выяснив расчетные характеристики грунта. Под частный дом допустимо принимать толщину и процент армирования без расчетов, ориентируясь на нагрузку от вышележащих конструкций.
Сбор нагрузок
Исходными данными для проектирования монолитного фундамента, помимо характеристик грунта, служит сбор нагрузок. В расчете учитываются следующие значения:
- постоянные нагрузки от стен, кровли, перекрытий;
- временные нагрузки: (кратковременные — снеговая и длительная — нагрузка от мебели и людей).
Определение постоянной нагрузки
Важно учесть все элементы здания. Согласно пункту 1.23 «Руководства по проектированию каркасных зданий и сооружений башенного типа» на песчаных грунтах собственный вес плиты не учитывают, на глинистых его делят пополам, а на плывучих неустойчивых основаниях заводят в расчет полностью. Массу стен берут за вычетом проемов.
Получение из нормативных нагрузок расчетных производится путем умножения на коэффициенты надежности. Коэффициенты принимаются по таблице 7.1 СП «Нагрузки и воздействия». Коэффициенты, которые могут понадобиться для расчетов индивидуального дома, приведены в таблице.
| Тип конструкции | Коэффициент надежности по нагрузке |
| Металлические | 1,05 |
| Бетонные и железобетонные средней плотностью выше 1,6 т/м3, каменные, кирпичные, деревянные | 1,1 |
| Бетонные и железобетонные средней плотностью 1,6 т/м3 и ниже (например, плиты перекрытий), изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые в заводских условиях | 1,2 |
| Бетонные и железобетонные средней плотностью 1,6 т/м3 и ниже (например, плиты перекрытий), изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые на строительной площадке | 1,3 |
Определение временных нагрузок
Масса снегового покрова зависит от типа местности строительства.
Нормативные значения для каждого приведены в таблице 10.1 СП «Нагрузки и воздействия». Чтобы получить расчетную величину нагрузку умножают на коэффициент надежности, для снега он составляет 1,4.
Равномерно распределенные нагрузки приведены в таблице 8.3 СП «Нагрузки и воздействия». Для жилых зданий значение принимается 150 кг/м². В эту величину включена масса мебели и оборудования. Если планируется размещение тяжелых предметов, значение принимают в индивидуальном порядке. Коэффициент надежности 1,2.
Видео по расчету плитного фундамента:
Определение толщины фундаментной плиты
Если плита проектируется с выполнением расчетов в полном объеме, то их ведут по l группе предельных состояний (расчеты по прочности) и по ll ГПС (расчеты по деформативности).
Для индивидуальной застройки услуги квалифицированных специалистов зачастую недоступны из-за высокой стоимости, поэтому значения принимаются «на глаз» с учетом минимальных требований.
Приблизительные значения, какая толщина принимается для зданий из разных материалов удобнее свести в одну таблицу.
| Тип здания | Толщина фундаментной плиты, мм | Армирование |
| Небольшие постройки (веранды, гаражи, помещения для хранения инвентаря) | 100-150 | сетками в один ряд |
| Жилые двухэтажные дома из легких материалов (каркасные, газобетонные) | 200-250 | объемное в два ряда |
| Жилые двухэтажные дома из бревен, бруса, бетона или кирпича с массивными перекрытиями | 250-300 | объемное в два ряда |
Значения, приведенные в таблице, подходят для грунтов с достаточной несущей способностью.
При плывучих болотистых основаниях толщину следует увеличить.
Минимальный диаметр арматурных стержней принимается 10 мм для легких строений на хороших фундаментах. Для армирования фундаментной плиты под кирпичный двухэтажный дом оптимально принимать пруты диаметром 12-16 мм. Ячейку сетки принимают от 10 см. Для вертикального армирования минимальное значение диаметра — 8 мм.
При использовании стержней разных диаметров, большие располагают в нижнем ряду, поскольку там плита испытывает большие нагрузки на изгиб.
Определение глубины заложения и глубины котлована
Фундаментная плита чаще относится к мелкозаглубленным фундаментам. Если планируется подвал, глубина заложения зависит от высоты помещения, в остальных случаях плиту заливают вровень с землей.
Глубину отрывки котлована можно определить, посчитав толщину подстилающих слоев.
- Слой геотекстиля. Только для илистых грунтов, для предотвращения перемешивания песка и грунта.
- Песчаная подушка принимается в среднем толщиной 30-50 см, при насыпных грунтах значение увеличивается. Необходимо приобрести песок средней крупности, мелкий может дать большую усадку. Обязательно послойное виброуплотнение песка слоями не более 40 см.
- Бетонная подготовка выполняется для выравнивания и удобства укладки гидроизоляции. Для небольших строений можно ее не использовать. Для двухэтажного кирпичного дома оптимальным вариантом станет подбетонка толщиной 5-10 см из бетона B7,5.
- Гидроизоляция фундамента. Удобнее выполнять с помощью рубероида, гидроизола и линокрома в два слоя, сначала вдоль затем поперек.
Необходимо приобрести песок средней крупности, мелкий может дать большую усадку. Обязательно послойное виброуплотнение песка слоями не более 40 см.Суммарная толщина всех слоев с учетом плиты для массивного дома в среднем составляет 650-750мм.
Расчет количества материалов для двухэтажного кирпичного дома
Для примера рассмотрим здание с размерами в плане 6 на 6 метров. Толщина плиты принимается 30 см, армирование в два слоя. Рабочая арматура диаметром 14 мм с шагом 20 см. Вертикальные стержни диаметром 8 мм с шагом 20 см. Бетон плиты — B20, подготовки — B7,5. Песчаная подушка толщиной 50 см.
- Расход бетона В20. Плита должна выходить за пределы здания на 10 см, поэтому площадь плиты равняется 6,2*6,2 = 38,44 м². Объем = 38,44*0,3 = 11,532 м³.
- Расход рабочей арматуры. Стержни для армирования принимаются на 6 см короче размеров плиты для обеспечения защитного слоя. Длина стержня = 6200-60 = 6140 мм. Количество стержней в одном направлении = 6200/200+1 =32 шт, на одну сетку 64 шт, поскольку стороны одинаковы. На всю плиту -1 28 шт. Длина арматуры = 128*6,14 = 785,92 м. Масса рабочего армирования = 785,92*1,21 (масса 1 м арматуры заданного диаметра, по сортаменту) = 950,96 кг.
- Расход вертикальной арматуры. Длина стержня = 300-60 = 240 мм. Количество стержней можно принять с учетом шага в 40 см = 16*16 = 256 шт. Масса вертикального армирования = (256*0,24)*0,395 = 24,27 кг.
- Расход бетона B7,5 на подготовку = 6,2*6,2*0,05(толщина) = 1,9 м³.
- Подушка из песка средней крупности выходит за грани плиты на 10 см. Расход песка = 6,4*6,4*0,5 = 20,5 м³.
- Геотекстиль и гидроизоляция. Укладываются с небольшим запасом. Площадь одного слоя = 6,4*6,4 = 41 м².
Расход песка = 6,4*6,4*0,5 = 20,5 м³.Получившиеся значения для двухэтажного кирпичного дома перед закупкой материала удобно свести в таблицу.
| Материал | Расчетное требуемое количество |
| Бетон B20 | 11,16 м3 |
| Бетон B7,5 | 3,72 м3 |
| Арматура А400 диаметром 16 мм | 906,24 кг |
| Арматура А400 диаметром 10 мм | 364,41 кг |
| Песок средней крупности | 19,22 м3 |
| Геотекстиль | 38,44 м2 |
| Гидроизол в два слоя | 76,88 м2 |
При покупке нужно предусматривать небольшой запас.
Предварительные расчеты позволят значительно сэкономить на возведении монолитной фундаментной плиты, заранее просчитать все затраты и обеспечить высокую надежность конструкции.
Важно учесть условия проведения работ. Если фундамент остается пережидать зиму, потребуется принять меры по его консервации и утеплению во избежание появления трещин.
Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.
Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.
Хорошая реклама
Читайте также
Belting: основы конвейерной ленты
Belting: основы конвейерной ленты
Ленточный конвейер Руководство для начинающих
Основы ленточных конвейерных лент
Этот раздел посвящен исключительно ленточным конвейерам с желобчатыми ленточными конвейерами.
а) Справочная информация
Основное назначение конвейерной ленты — переносить загруженный материал по длине конвейерной конструкции от точки подачи в хвостовой части конвейера до точки разгрузки в верхней части конвейера.
Ремень разрабатывался на протяжении многих лет для достижения этой цели наиболее экономичным способом и с максимальной практической степенью надежности.
Примерно 40–50 лет назад конструкторы конвейеров и производители ремней осознали необходимость диверсификации для производства «специальных» типов ремней, которые отличались от основных, стандартных типов ремней. Эта потребность была вызвана тем фактом, что в то время конвейеры были признаны серьезным методом транспортировки продуктов навалом на все большие и большие расстояния с постоянно возрастающими темпами!
Таким образом, ленточный конвейер был «адаптирован» для различных применений, таких как частицы большего размера, которые вносили бы большие ударные нагрузки в ленту; более высокая термостойкость материала для транспортировки теплых продуктов на производственных предприятиях; маслостойкие ленты, подходящие для транспортировки маслозагрязненных продуктов, в том числе пищевых.
Чем длиннее были изготовлены конвейеры и чем больше перевозимая нагрузка, тем выше становилось натяжение, поэтому каркасы тканевых лент были усилены путем введения дополнительных слоев и использования различного сырья в качестве основы для производства. Потребность в еще более длинных конвейерах с более высокими нагрузками, наконец, привела к появлению ленты из стального корда, которая сегодня так популярна.
Разнообразие доступных ленточных конвейерных лент велико, и в каждой категории ленточных лент часто есть список подкатегорий ленточных лент, которые удовлетворяют нишевые рынки во всем мире.Действительно, происходящая диверсификация и специализация, по-видимому, являются постоянным процессом по мере того, как обнаруживаются новые области применения конвейеров.
Поэтому важно, чтобы дизайнеры всегда были в курсе событий в области конвейерных лент.
Цель данного Руководства — познакомить слушателя с некоторыми фундаментальными соображениями, которые преобладают во всех применениях желобчатых ленточных конвейеров, включая объяснение терминологии ленточного конвейера, вопросов, которые определяют выбор конкретной ленты, и отраслевых стандартов, применимых к желобчатым ленточным конвейерам.
б) Как выглядит конвейерная лента?
Есть две основные категории, на которые попадают все желобчатые конвейерные ленты, а именно: тканевые ленты и ленты со стальным кордом.
Внешне оба типа ремня кажутся идентичными, однако разница заключается во внутренней структуре ремня.
Внутренняя структура или каркас ремня определяет предел прочности ремня на разрыв. В тканевых ремнях каркас состоит из «слоев» или матов из армированной ткани, разделенных амортизирующими слоями.Ремни со стальным кордом, с другой стороны, имеют серию стальных тросов, встроенных в ремень, разделенных резиной. При натяжении ремня каркас поглощает усилие. Чем больше сила натяжения, необходимая для перемещения транспортируемого материала, тем больше требуется прочность каркаса ремня.
Как в тканевых, так и в стальных кордах, каркас покрыт прорезиненными покрытиями для защиты каркаса или кабелей.
Когда лента установлена в конструкцию конвейера, она поддерживается с помощью натяжных роликов на несущей и возвратной нитях, как показано на рисунке.
Два «боковых» или «крыльевых» ролика установлены под углом от 15 до 45 градусов к горизонтали. В результате лента образует характерный «желоб», в который укладывается материал, отсюда и термин «желобчатый ленточный конвейер».
в) Типы желобчатых конвейерных лент
Более подробно тканевые и металлокордные ремни рассматриваются ниже: —
— Тканевый пояс
.
Тканевый пояс (щелкните эскиз, чтобы увидеть полное изображение) состоит из одно- или многослойной серии слоев синтетической ткани (1), переплетенных между амортизирующими слоями на основе резины (2). |
«Верхняя» и «нижняя» стороны ремня состоят из износостойких, устойчивых к истиранию и порезам резиновых покрытий (3).
Эти крышки защищают ленту от повреждений, особенно в точках загрузки конвейера.— Стальной трос ленточный
Ремень из стального троса состоит только из стали и резины. Иногда используются тканевые слои.Нажмите на миниатюру, чтобы увидеть полное изображение.
Стальные тросовые ленты состоят из стальных тросов (6), изготовленных из высокопрочной стальной проволоки (7).
Эти стальные тросы окружены слоем высококачественной резины (8) для облегчения адгезии к внешним покрытиям и повышения сопротивления боковому разрыву.
Как и в случае тканевой ленты, «верхняя» и «нижняя» стороны ленты состоят из износостойких, устойчивых к истиранию и порезам резиновых покрытий (9). |
г) Альтернативные конструкции конвейерной ленты
Как объясняется в «Руководстве по ленточным конвейерам для начинающих», на рынке имеется ряд альтернативных конструкций систем ленточных конвейеров, каждая со своими возможностями, преимуществами и недостатками.
Однако чаще всего используется конструкция с желобчатым ленточным конвейером.
Схемы этих альтернативных конвейеров можно увидеть, щелкнув различные эскизы. В конструкция и структура ремня, используемого в каждом из различных типов ремня конвейерные технологии, как правило, разные.
Это руководство состоит из отдельных разделов (см. Панель содержимого в верхней части экрана), которые относятся к каждому из наиболее популярных типов конвейеров, представленных здесь.
e) Критерии выбора бегового ремня
Процедура выбора конвейерной ленты для любого конкретного применения включает оценку ряда факторов, относящихся к установке.
Конструктор должен учитывать, что существует множество «стандартных» лент, из которых можно выбирать, и что свойства каждой ленты были включены для соответствия ряду основных критериев, таких как горячий материал, большие или маленькие размеры кусков и т. Д.
При выборе каждого ремня инженер должен учитывать следующие основные критерии.
— Рейтинг натяжения
Все конвейерные ленты прошли испытания в соответствии с рабочими напряжениями, которые они могут выдержать. Обычно это значение натяжения выражается в кН / м ширины ремня. Стандартный натяжной стол — тканевый пояс Эти рейтинги были стандартизированы в отрасли и обычно включают высокий коэффициент безопасности i.е. 6,7: 1 и 10: 1 для стального корда и тканевой ленты соответственно.
Стандартный натяжной стол — металлокорд бельтинг Разработчик конвейера рассчитает максимальное натяжение, создаваемое в любой данной конвейерной системе, и обеспечит соответствие выбранной ленты этому максимальному расчетному натяжению. — Опора нагрузки и количество слоев (только тканевая лента)
Выбор конвейерной ленты также должен гарантировать, что полная загрузка материала, для которого конвейер был спроектирован, может поддерживаться на ленте, поскольку лента проходит между двумя холостыми наборами.
Производители ремней предоставляют таблицы для тканевых ремней, которые отражают количество слоев, рекомендованное для ремня, в зависимости от различных типов и сортов материала, транспортируемого на ремне.
Минимальное количество слоев — тканевый пояс Эти таблицы являются достаточными в качестве руководства, где шаг натяжных роликов основан на отраслевых стандартах и обычно ограничивает провисание между натяжными роликами максимум до 2% от шага роликов, когда применяется стандартная практика расчета натяжения конвейерной ленты.
— неисправность
В дополнение к выбору ремня на основе минимального количества слоев, на жесткость тканевого ремня по его ширине влияет количество слоев в ремне, т.е. большее количество слоев приводит к более жесткому ремню. Если ремень слишком жесткий, он не будет правильно вставляться в комплекты натяжных роликов (см. Рядом) в пустом состоянии. Это часто приводит к смещению ленты относительно конвейерной конструкции.
Рис, показывающий, что ремень не сидит и правильно сидит
Максимальное количество слоев — тканевый пояс Поэтому также важно выбрать ремень, который не будет слишком жестким для данного угла желоба. Производители выпускают стандартную таблицу с указанием максимального количества слоев в тканевой ленте для различных углов протяжки и ширины ленты.
В случае ремня со стальным кордом, когда стальные тросы параллельны центральной линии ремня, ремень намного более гибкий, чем эквивалентный тканевый ремень по своей ширине. Если стальной кордный ремень выбран в соответствии со стандартными процедурами проектирования, повреждение стального корда не должно вызывать затруднений. беспокойство, однако это необходимо проверить.
— Минимальный диаметр шкива
Диаметр шкивов, используемых в конвейерной системе, должен выбираться с учетом гибкости ремня, когда он перемещается по окружности шкива.
Если диаметр шкивов слишком мал, ремень наматывается слишком плотно и изгибается (принудительно) по окружности шкива, создавая чрезмерные внутренние напряжения, которые постепенно нарушают целостность ремня и приводят к преждевременному выходу ремня из строя.
Производители ремней предоставляют таблицы, в которых указаны рекомендуемые минимальные диаметры шкивов для различных классов ремней. Эти таблицы предполагают, что классы ремней отражают максимальное натяжение, которому ремень будет подвергаться при прохождении через различные типы шкивов.По этой причине в таблицах (просмотреть, нажав ниже) различаются шкивы «высокого натяжения» и «низкого натяжения».
— Тип крышек
В зависимости от области применения и транспортируемого материала проектировщик должен выбрать тип кожухов для ремня. На рынке доступно несколько стандартных типов или «сортов» кожухов ремней, которые были разработаны для различных применений.
Следующие марки ремней имеются в продаже, однако следует проконсультироваться с производителями для подтверждения их наличия на месте.
Чтобы просмотреть эту таблицу, щелкните этот эскиз.
Крышка Оценка Температура Условия обслуживания м нормальная температура. Heavy Duty Service
Превосходная стойкость к истиранию, порезам и задирам.
Подходит для транспортировки комков большого размера, острых и прочных материалов.N нормальная температура. для нормальных условий эксплуатации
Превосходная стойкость к истиранию, но уступает классу M по резке и резке сопротивление.B (G) нормальная температура. General Light Duty Service
Подходит для транспортировки среднеабразивных материалов и материалов небольшого размера материалы.SA нормальная температура. Высокая стойкость к истиранию
Подходит для транспортировки материалов, склонных к быстрому износу ремней.часов Поверхность ремня: макс. 100C
Материал: макс.Превосходный по термостойкости, а также по сопротивление порезам, истиранию и разрыву.
Подходит для транспортировки следующих материалов:
Горячая агломерированная руда, горячий поддон, горячий клинкер, горячий химикат, удобрения, пр.HRE Поверхность ремня: макс. 150C
Материал: макс. 400CОтличная термостойкость и также имеет превосходную стойкость к истиранию, устойчивость к порезам и разрыву
.
Нет трещин.Так что подходит для горячих материалов.
Типичные области применения:
Горячий клинкер, горячий цемент, горячий порошок, горячая спеченная руда, горячий химикат, удобрения и др.OHR Материал: макс. 100C Маслостойкость и термостойкость
Маслостойкость, подходящая для транспортировки горячих материалов.
Рекомендуется для транспортировки материалов, содержащих минеральное масло.ИЛИ нормальная температура. Маслостойкость
Отличная маслостойкость, смазочное масло, животный жир, минеральное масло, уголь, обработанный маслом, масло, содержащее фосфаты, растительное масло, рыбий жир, кукуруза масло и др.FR нормальная температура. Огнестойкость
Устойчивость к распространению пламени. Чрезвычайно низкая скорость горения.
Подходит для подземных работ.
200C
Минимальный диаметр шкива— Толщина покрытия ремня В дополнение к выбору соответствующей «марки» покрытия ремня, толщина покрытия ремня как тканевого, так и стального корда должна быть достаточной для соответствия применению.
Производители лент разработали стандартные таблицы, отражающие рекомендуемую минимальную толщину верхнего (несущей) покрытия на основе «коэффициента частоты воздействия удара», а также характеристик транспортируемых материалов.
Толщина крышки — тканевый бельтинг Толщина покрытия — ленточный металлокорд
Нижние крышки (со стороны шкива) обычно не подвергаются нагрузкам, и в целом может применяться минимальная рекомендуемая толщина покрытия, рекомендованная производителем.
— Толщина и масса ремня
Общая толщина и масса конвейерной ленты являются функцией стандартной толщины каркаса для выбранной ленты плюс толщины верхней и нижней крышек.
Толщина каркасов для тканевых и металлокордных лент предоставляется производителями в табличной форме, и ее можно просмотреть, щелкнув соответствующие значки ниже.
Эти таблицы можно просмотреть, щелкнув соседние эскизы.— Phoenix Conveyor Belt Systems GmbH
Минимальный диаметр шкива (согласно DIN 22101)
Диаметр шкива в ленточной конвейерной системе зависит от конструкции, деформации и типа стыка конвейерной ленты.
Для определения минимальных диаметров различают следующие группы шкивов:
- Группа A: ведущий шкив и другие шкивы в диапазоне более высокого натяжения ремня
- Группа B: Отклоняющие шкивы в диапазоне нижнего натяжения ремня
- Группа C: шкивы с выступом (изменение направления движения ремня = 30 °)
Минимальный диаметр шкива для шкивов Группы A можно приблизительно определить, используя значение толщины растягивающего элемента в ремне следующим образом:
(DTR мин.) GR.A = Характеристическое значение материала dGK
| Материал упругого элемента в продольном направлении ленты | характеристическое значение материала |
|---|---|
| E (полиэстер) | 108 |
| P (полиамид) | 90 |
| Ст (стальные тросы) | 145 |
Диаметр шкива, полученный таким образом, должен быть округлен в большую сторону до следующего большего значения в таблице ниже, в которой также показаны минимальные значения для каждой группы b и C.
Минимальный диаметр шкива DTR min без футеровки (указано в мм) в зависимости от использования допустимого натяжения в установившемся режиме работы.
| (DTR мин) GR.A после округления | Использование максимально допустимого натяжения ремня | ||||||||
| от 60% до 100% Группа шкивов | от 30% до 80% Группа шкивов | до 30% Группа шкивов | |||||||
| А | B | С | А | B | С | А | B | С | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 200 | 200 | 160 | 125 | 160 | 125 | 100 | 125 | 125 | 100 |
| 250 | 250 | 200 | 160 | 200 | 160 | 125 | 160 | 160 | 125 |
| 315 | 315 | 250 | 200 | 250 | 200 | 160 | 200 | 200 | 160 |
| 400 | 400 | 315 | 250 | 315 | 250 | 200 | 250 | 250 | 200 |
| 500 | 500 | 400 | 315 | 400 | 315 | 250 | 315 | 315 | 250 |
| 630 | 630 | 500 | 400 | 500 | 400 | 315 | 400 | 400 | 315 |
| 800 | 800 | 630 | 500 | 630 | 500 | 400 | 500 | 500 | 400 |
| 1000 | 1000 | 800 | 630 | 800 | 630 | 500 | 630 | 630 | 500 |
| 1250 | 1250 | 1000 | 800 | 1000 | 800 | 630 | 800 | 800 | 630 |
| 1400 | 1400 | 1250 | 1000 | 1250 | 1000 | 800 | 1000 | 1000 | 800 |
| 1600 | 1600 | 1250 | 1000 | 1250 | 1000 | 800 | 1000 | 1000 | 800 |
| 1800 | 1800 | 1400 | 1250 | 1400 | 1250 | 1000 | 1250 | 1250 | 1000 |
| 2000 | 2000 | 1600 | 1250 | 1600 | 1250 | 1000 | 1250 | 1250 | 1000 |
Проверка толщины армированных резиновых конвейерных лент
Применение: Измерение глубины текстильных и стальных арматур в резиновых конвейерных лентах и измерение остаточной толщины резины рабочих лент во время технического обслуживания.
Предпосылки: Широкий ассортимент резиновых конвейерных лент для тяжелых промышленных и горнодобывающих предприятий, таких как транспортировка руды и минералов, включает внутренние слои тканой ткани или стального корда для усиления прочности. Производители конвейерных лент должны проверять глубину армирующего слоя на ленте, чтобы убедиться, что продукт соответствует спецификации. После установки пользователям ремня необходимо периодически проверять толщину оставшейся резины. по мере износа ремня, чтобы оценить оставшийся срок службы перед заменой.Поскольку большие ремни могут быть очень дорогими, точная информация об остаточной толщине резины важна для пользователей. Наши инструменты и преобразователи успешно используются в этом испытании на протяжении многих лет.
Звуковая энергия отражается от первого слоя армирования, и в случае ремней, армированных тканью или тканью, очень мало звуковой энергии проникает глубже. Измерение общей толщины ремня обычно возможно только в случае некоторых ремней, армированных сталью, где имеется достаточно большое расстояние между стальными кордами, чтобы звуковая энергия беспрепятственно проходила через противоположную сторону ремня.
Однако критическим параметром для большинства пользователей является количество резины сверх
первый армирующий слой, а не общая толщина. Обычно это простое приложение для ультразвукового измерения толщины.
Оборудование: Толщина резины конвейерной ленты ниже примерно 12,5 мм или 0,50 дюйма обычно может быть измерена с помощью стандартного толщиномера моделей 38DL PLUS и 45MG с помощью программного обеспечения Single Element . Для большей толщины необходимо использовать программную опцию High Penetration для этих датчиков.Измерения толщины также можно проводить с любым дефектом серии EPOCH. Детекторы . В случае некоторых очень больших ремней с толщиной резины, приближающейся к 50 мм или 2 дюйма, дефектоскопы серии Epoch являются предпочтительными приборами.
Выбор датчика будет зависеть от диапазона измеряемой толщины резины. Для слоев резины толщиной от 1 мм (0,040 дюйма) до 6,25 мм (0,250 дюйма) обычно рекомендуется использовать преобразователь линии задержки (M207-RB) с частотой 2,25 МГц.
Для измерения резины толщиной от 2,5 мм (0,100 дюйма) до 25 мм (1 дюйм) обычно используется контактный преобразователь с высокой проникающей способностью 2,25 МГц (M1036). Доступны другие преобразователи для более тонких и толстых слоев резины.
Как и при любом применении с аттенуирующими материалами, рекомендуется использовать гель-связующее или глицерин (Couplant B), а не менее вязкие жидкости. В случае сильного износа рабочих ремней перед испытанием необходимо удалить с поверхности любую свободную резину или другой мусор.
Процедура: В наиболее распространенной ситуации, используя датчик M1036 для измерения внешних слоев резины на ремнях с текстильным или тканевым армированием, начните с настройки датчика M1036 по умолчанию и увеличьте максимальное усиление по мере необходимости для измерения интересующего диапазона толщины. . При необходимости измерения тонких лент также увеличьте начальное усиление. В любой из этих настроек коэффициент усиления обычно может быть увеличен до точки, при которой датчик показывает постоянное ложное значение.
чтение, когда преобразователь отключен, что указывает на слишком высокое усиление.
Типичное измерение конвейерной ленты с помощью M1036
Для измерения тонких слоев резины поверх ткани или армирования ткани с помощью датчика линии задержки M207 используйте настройку по умолчанию для режима 2 M207 и при необходимости отрегулируйте усиление и гашение на основе эхо-сигналов от эталонный стандарт.
Типичное измерение тонкого слоя резины с помощью M207
Измерение глубины армирования плетеного стального корда может быть более сложным, поскольку их неправильный контур представляет собой менее оптимальную отражающую поверхность.Рекомендуется осторожная регулировка усиления прибора с помощью эталонного образца. Также обратите внимание, что полярность эхо-сигнала будет скорее положительной, чем отрицательной, поскольку сталь представляет собой отражатель с высоким импедансом.
Измерение глубины стального корда с помощью M1036
Скорость звука в резиновых смесях обычно составляет порядка 1,650 мм / мкс или 0,0650 дюйма / мкс.