Podgradnje in podstavki za betonske plošče

Dobro stisnjena podlaga preprečuje gradnjo iz blata in zagotavlja enakomerno oporo plošče. Lippincott & Jacobs

Kar leži pod vašo betonsko ploščo, je ključnega pomena za uspešno delo. To se ne razlikuje od temelja stavbe. Plošča na tleh (ali plošča na podlagi) po definiciji ni samonosna. Podporni sistem pod njim je „sistem za podporo tlom“.

KAJ JE PODBASA / NADGRADNJA '?

Terminologija, ki se uporablja za sisteme za podporo tlom, žal ni povsem skladna, zato sledimo definicijam Ameriškega inštituta za beton, začenši od spodaj:

kako deluje slikanje z diamanti

• Subgrade - to so avtohtona tla (ali izboljšana tla), običajno stisnjena
• Podlaga - to je plast gramoza na vrhu podlage
• Podstavek (ali osnovni sloj) - to je plast materiala na vrhu podstavka in neposredno pod ploščo

Poiščite izvajalce plošč in temeljev v moji bližini

Zbita podoba preprečuje, da bi bili delavci iz blata. Energetsko učinkovito gradbeno omrežje

Edina plast, ki je nujno potrebna, je podlaga - za postavitev plošče na tla na vrhu morate imeti tla. Če je naravna zemlja razmeroma čista in kompaktna, lahko ploščo postavite tik nanjo brez dodatnih slojev. Težave s tem so v tem, da tla morda ne odtečejo dobro in so med gradnjo lahko blatna, če se zmočijo, se morda ne strdijo in težko jo dobimo ravno in pravilno. Značilno je, da je treba zgornji del podlage razvrstiti do plus ali minus 1,5 centimetra od določene višine.

Podosnova in osnovni tečaj ali oboje ponujata nekaj dobrih stvari. Debelejša kot je podnožje, večjo obremenitev plošče lahko podpira, zato, če bodo na plošči težke obremenitve - na primer tovornjaki ali viličarji - bo projektant verjetno določil debelo podnožje. Podnožje lahko deluje tudi kot preboj kapilar, ki preprečuje, da bi se voda oddaljila od mize podtalnice in v ploščo. Material podlage je ponavadi primerno poceni gramoz brez veliko glob.

Recikliran drobljen beton je odličen vir materiala za podlago. Proizvajalec betona

Osnovni tečaj na vrhu podstavka olajša doseganje ustreznega razreda in njegovo ravnanje. Če na vrhu podstavka uporabite nekakšen tečaj iz drobnejših materialov, bo podpiral vaše ljudi in opremo med polaganjem betona. Poleg tega bo vaša debelina plošče enakomerna, kar bo prihranilo denar za beton - najdražji del sistema. Raven osnovni sloj bo tudi omogočil, da plošča z lahkoto drsi, ko se krči, kar zmanjšuje zadrževanje in nevarnost razpok, saj se beton po vgradnji skrči (krčenje zaradi sušenja).

Celoten podnožje in osnovni sistem morata biti debela vsaj 4 centimetre - debelejša, če inženir meni, da je to potrebno za pravilno podporo. Osnovni material, v skladu z ACI 302, 'Betonska tla in plošče', mora biti 'kompakten, enostaven za obrezovanje, granulirano polnilo, ki bo ostalo stabilno in bo podpiralo gradbeni promet.' ACI 302 priporoča material z 10 do 30% drobnostjo (s sito št. 100) brez gline, mulja ali organskih materialov. Izdelani agregat deluje dobro - zdrobljen beton iz recikliranega betona lahko tudi dobro deluje. Dovoljena odstopanja na osnovnem sloju so +0 palcev in minus 1 palca za razrede od 1 do 3 (tipična tla z nizko toleranco) ali +0 palcev in minus 3/4 za tla z višjimi tolerancami.

KAJ PA TLA?

Peščeno podlago je enostavno stisniti, med gradnjo pa jo je mogoče zlahka odtrgati. Brezplačna reformirana cerkev Southern River

Teža plošče in vsega na njej bo sčasoma podprta z zemljo. Ko se gradbišče izkoplje, se tla običajno premaknejo - visoka mesta se režejo in nizka mesta zapolnijo. Nato se mora vse stisniti, preden položite beton, podlago in podlago.

Vrsta tal določa, kaj se mora zgoditi pred postavitvijo plošče. Obstajajo tri osnovne vrste tal, zato morate vedeti o vsaki od njih:

• Organska tla , kar bi lahko imenovali zgornja tla, so na vašem vrtu odlični, a pod ploščo grozni. Organskih tal ni mogoče stisniti in jih je treba odstraniti ter nadomestiti s stisljivim polnilom.
• Granulirana tla so pesek ali gramoz. Posamezne delce zlahka vidite in voda iz njih precej enostavno odteka. Tako kot na plaži, ko naredite peščeni grad, če vzamete mokro pest zrnate zemlje in naredite žogo, takoj ko se posuši, se bo sesula. Granulirana tla imajo najvišjo nosilno trdnost in so enostavno kompaktna.
• Kohezivna tla so gline. Če vzamete mokro pest, jo lahko zvijete v vrvico, tako kot z glino za modeliranje. Ima masten, gladek občutek med prsti in posamezni delci so premajhni, da bi jih videli. Kohezivna tla je pogosto težko stisniti in po suhih dobijo trdo trdno konsistenco, vendar imajo nižjo nosilno trdnost kot zrnata tla. Nekatere gline se razširijo, ko so mokre, in se posušijo, ko se posušijo, zaradi česar so še posebej težke kot podložni materiali. Najboljši način za boj proti tej težavi je najprej z dobrim zbijanjem, nato pa ne dovolite, da se zmočijo (z zagotavljanjem drenaže). A ker se tla pod ploščo sčasoma izsušijo, se bodo skrčila in plošča bo potonila. To ni velik problem, če je plošča izolirana od podstavkov in stebrov ter vseh cevi, ki prodirajo skozi ploščo, tako da se lahko malo usede in enakomerno usede. Pogosto je pri ekspanzivnih glinah najboljši pristop strukturna plošča, ki sploh ne leži na tleh, ali naknadno napeta plošča, ki plava na tleh, vendar se nanjo ne zanaša pri strukturni podpori.

Napenjanje po stebrih je pogosto najboljša rešitev za ploščo na slabi zemlji. Beton J.C. Escamille

Večina naravnih tal je seveda mešanica, zato je zanjo značilna vrsta materiala, ki prevladuje. Količina teže, ki jo tla lahko podpirajo, preden odpove, je njena nosilnost, ki je običajno navedena v kilogramih na kvadratni čevelj. Zasnova pa temelji na dovoljenem tlaku v tleh, kar dodaja varnostni faktor končni nosilnosti.

Poglejmo težo podlage, ki jo bo običajno morala podpirati. 6-palčna debela plošča tehta približno 75 kilogramov na kvadratni meter. V skladu z Mednarodnim stanovanjskim zakonikom se obremenitev v živo (vse, kar ni del same stavbe) giblje od približno 20 do približno 60 funtov na kvadratni meter - 50 funtov na kvadratni meter v garaži. To nam daje 125 funtov na kvadratni čevelj, da se tla opirajo. Čista peščena tla ima lahko dopustni pritisk v tleh do 2000 funtov na kvadratni meter. Tudi slaba zemlja - mulj ali mehka glina - ima lahko dopustni tlak v tleh 400 funtov na kvadratni meter.

Takrat lahko vidimo, da je dovoljeni tlak v tleh za ploščo redko problem. Vendar pa obstaja potreba po enakomerni podpori, ker če se en del plošče bolj usede kot drugi, takrat v plošči dobimo upogibanje - in potencialno razpoke in diferencialno usedanje. Pomembno je vedeti, katera območja so bila posekana in katera zapolnjena - poskrbite, da bodo območja zapolnjevanja dobro stisnjena. Dejansko je treba vsako zemljo, ki je bila motena med izkopavanjem, stisniti.

ENOTNA PODPORA

Ključ sistema podpore tal je enakomerna podpora in ne močna podpora. Seveda mora biti sposobna podpirati ploščo in na večini tal to vsaj čez sredino plošče ni velik problem, saj je tovor razporejen na toliko površin. Dobra močna podpora na robovih in na poljubnih spojih je lahko drugačna - da preprečimo razpoke in zdrobe spojev, moramo ploščo podpirati na tistih mestih, kjer se lahko obnaša kot konzolno in upogne v podnožje. Toda z dobro podmnožico to tudi ni veliko vprašanje.

Kaj se zgodi z betonsko ploščo, če podpora ni enakomerna? '

Beton je zelo močan pri stiskanju in ni tako močan pri napetosti. V plošči napetost pogosto nastane z upogibanjem. Ko se kos betona upogne, je na eni strani stisnjen, na drugi strani pa napetost. Betonska plošča se lahko konkavno upogne navzgor (kot nasmeh), če ima podlaga na sredini mehko točko, zaradi česar je dno napeto. Lahko se upogne (kot se namršči) na prostih robovih ali v sklepih, tako da vrh napenja. Torej, če vaša celotna betonska plošča od spodaj ni podprta s „sistemom za podporo tlom“, se bo lažje upognil in verjetno bo počil.

Zakaj podlaga in podlaga omogočata, da se beton sploh premika, ali ne bi smela biti popolnoma toga?

Dejstvo je, da se bo vsaka podlaga tal ali gramoza stisnila, če bo obremenitev dovolj velika, razen če je plošča postavljena na trdno skalo. In na nek način je to dobro, ker se plošče zvijejo in če se podlaga lahko nekoliko odkloni, lahko še naprej zagotavlja podporo plošči, tudi ko se zvije. Če pa plošča ne zagotavlja enakomerne podpore, bo plošča verjetno razpokala. Na plošči niti ni treba obremenjevati veliko - navadno zadošča lastna teža, saj plošča na stopnji običajno ni zasnovana niti za prenos mrtvega bremena. In ko poči, bo šla tja skozi ploščo. Če je podporna plošča dovolj slaba, lahko dobite diferencialno poravnavo po razpoki, ki pušča zelo žalostno grdo in zelo nesrečnega lastnika.

Po zbijanju se gostota tal lahko preskusi z jedrsko preskusno opremo. Bechtel

KAKO NADGRADNJA / BAZA VPLIVA NA OBLIKOVANJE PLOČE '?

Vse to si prizadevamo, da bi dobili ustrezen sistem za podporo tlom in na koncu dobimo eno samo vhodno vrednost za zasnovo plošče. Najpogosteje uporabljena vrednost je modul reakcije subgrade, do . Ta vrednost ni neposredno povezana z nosilnostjo in do ne pove oblikovalcu, če obstaja stisljiva ali ekspanzivna zemlja. Kaže, kako trd je podnožje / podloga pri majhnih deformacijah (približno 0,05 palca).

Zdaj pa poglejmo, zakaj moramo vedeti, kako prilagodljiv je subgrad. Za začetek je pomembno razumeti, da je plošča na tleh zasnovana kot „navaden“ beton. To pomeni, da na armaturno jeklo ne računamo nobenega bremena. Toda počakajte, češ, v plošči je jeklo - mrežica in armaturne palice. Da, toda to jeklo je namenjeno samo nadzoru razpok - da vse razpoke tesno držijo skupaj. Običajno se ne razteza skozi zglobe - na zglobe želimo prenesti samo strižne sile, ne upogibnih momentov in zagotovo ne bočne zadrževalne sile. Za to je najprej namenjen spoj, ki omogoča bočno krčenje plošče.

Če se podlaga položi pod sredino plošče ali na robove, lahko nepodprt del privede do razpok ali okvare plošče.

Torej, če ne računamo, da bo jeklo preneslo kakršno koli obremenitev, mora biti beton dovolj močan, da prenaša upogibanje. In podpora, ki jo dobiva od spodaj, določa, koliko se bo upognila. Kot smo že razpravljali, beton pri napetosti ni tako močan in ker je polovica upogibanja napetost, pri upogibanju ni tako močna. Zaradi močnejšega upogibanja pa je debelejša plošča.

Slabo stisnjena podlaga ali večja obremenitev, kot je bila zasnovana za ploščo, lahko povzroči razpoke na spojih. Bill Palmer

Čim šibkejša je podlaga ali težje so obremenitve, tem debelejša mora biti plošča. V poštev pride tudi trdnost betona, vendar je večina betonskih plošč približno 3000 do 4000 psi, zato to ni glavni dejavnik. Natezna trdnost betona je običajno 10 do 15% tlačne trdnosti, torej le približno 400 ali 500 psi. Primerjajte to z natezno trdnostjo armature stopnje 60, ki je 60.000 psi.

Tu si moramo zapomniti, da naj bi bila betonska plošča trda, vendar ne pričakujemo, da bo podlaga neskončno trda. Plošča se bo malo polegla in to je z vidika oblikovanja v redu - še enkrat, dokler je poravnava enakomerna. Nevarnost pa je na robovih plošče ali na spojih, ki so dovolj široki, da se plošča na obeh straneh lahko samostojno položi. Na teh prostih robovih je teža, ki jo lahko prenaša plošča, odvisna od togosti podlage in upogibne trdnosti plošče, ki je večinoma odvisna od debeline plošče.

Preberite Preprečevanje betonskih razpok za več informacij.

KAKO LAHKO IZBOLJŠAMO NADGRADNJO '?

Večino izboljšanja podlage dosežemo s stiskanjem tal. V ekstremnih razmerah, ko so tla še posebej slaba ali so obremenitve velike, lahko uporabimo stabilizacijo tal. Pri tem postopku v zemljo vmešamo portland cement, kalcijev klorid ali apno, ki ga nato stisnemo. Temeljna tla lahko tudi izkopljemo in zmešamo z gramozom, nato stisnemo.

Pri nekaterih težkih tleh je lahko podnožje postavljeno na plast geomreže.

Zbijanje tal je stiskanje čim večje količine zraka in vlage, da se trdni delci tal potisnejo skupaj - zaradi tega so tla bolj gosta in običajno večja je gostota tal, večja je njihova nosilnost. Dobro zbita tla tudi ne omogočajo, da bi se vlaga tako enostavno vstopala in izstopala.

Torej, stiskanje doseže naslednje:

• Zmanjša količino, ki jo bo tla stisnila (usedla), ko bo plošča na njej
• Poveča količino teže, ki jo lahko naložimo (nosilnost)
• Preprečuje škodo zaradi zmrzali (napihnjenost), če tla pod ploščo zmrznejo
• Zmanjša otekanje in krčenje

Koliko tal je mogoče stisniti, izmeri inženir geotehnike (ali tal) tako, da zemljo postavi v valj in nanjo - resno. Standardni ali spremenjeni testi Proctor (vsak uporablja različne uteži za stiskanje zemlje) določajo razmerje med gostoto tal in vlago ter nam sporočajo največjo primerno gostoto tal, ki jo je mogoče doseči na terenu.

Kar poskušamo ugotoviti s testom Proctor, je vsebnost vlage v tleh, zaradi katere se bo najlažje stisnilo in povzročilo največjo gostoto - ne pozabite, da je gostota neposredno povezana z zbijanjem. Premalo vlage in zemlja je suha in ne stisne preveč vlage in ne morete enostavno iztisniti vode. Za najboljše zbijanje je običajno optimalna vsebnost vlage v območju od 10% do 20%. Torej, ko boste slišali, da mora biti zemlja v skladu s specifikacijami 95% največje spremenjene gostote Proctorja, boste vedeli, da potrebujete približno toliko vlage, da pridete do te stopnje zbijanja.

Krivulja gostote tal in vlage določa optimalno vsebnost vlage in največjo gostoto, ki jo je mogoče doseči na terenu.

Če Proctorjevih testov ne boste opravili, obstaja nekaj preprostih terenskih testov, s katerimi dobite grobo predstavo o nosilnosti in vsebnosti vlage:

• Za vsebnost vlage uporabite ročni test. V roko stisnite kroglico zemlje. Če je v prahu in ne bo imel oblike, je presuh, če se oblikuje v kroglico, nato pa se ob padcu razbije na nekaj kosov, je povsem prav, če pusti vlago na roki in se ob padcu ne zlomi, je preveč mokro.
• Glina, v katero lahko z zmernim naporom potisnete palec za nekaj centimetrov, ima nosilno moč v območju od 1000 do 2500 psf
• Razsuti pesek, v katerega komaj ročno potisnete armaturo št. 4, ima nosilnost od 1000 do 3000 psf
• Pesek, v katerega lahko s 5-kilogramskim kladivom zabijete armaturo št. 4 v približno 1 čevelj, ima nosilnost več kot 2000 psf

Upoštevajte tudi, da ni treba samo stisniti tal (podlage). Vse podlage ali osnovni sloji, ki so običajno granulirani materiali, morajo biti tudi dobro stisnjeni v ustrezni debelini dviga.

Več o tem gradnja visokokakovostnih plošč na razred .

Plate Compactor Video
Čas: 02:18
Pravilno delovanje in uporaba orodja za vibriranje plošč za pripravo betonske podlage pred polaganjem betona

OPREMA ZA KOMPAKCIJO

Obstajata dva načina stiskanja tal ali podlage - statična sila ali vibracijska sila. Statična sila je preprosto teža stroja. Vibracijska sila uporablja nekakšen mehanizem za vibriranje zemlje, kar zmanjša trenje med delci zemlje in jim omogoči lažje stiskanje.

Vrsta tal (ali podlage) določa vrsto opreme, ki je potrebna za zbijanje:

• Kohezivna tla je treba strižiti, da se stisne, zato potrebujete stroj z visoko udarno silo. Nabijač je najboljša izbira ali za večja dela valj z blazinico (podobno kot valja z ovcami). Dvigala za zbijanje kohezivnih tal ne smejo biti debelejša od 6 palcev.
• Granulirana tla delce je treba samo vibrirati, da jih približajo. Vibracijske plošče ali valji so najboljša izbira. Dvigala za gramoz so lahko debela do 12 in 10 centimetrov za pesek.

Za velika dela, kot so avtoceste ali velike plošče, se za zbijanje uporabljajo veliki vozni vibracijski valji, bodisi z gladkimi ali z ovčjimi valji. Sprehajalni valji, bodisi z oblazinjenimi valji, ki gnetejo zemljo, bodisi z gladkimi vibracijskimi valji so primerni za srednje velika dela. Za manjša dela sta najpogostejši vrsti opreme za zbijanje vibro plošče (bodisi enosmerna bodisi reverzibilna) in nabijači .

Tu je nekaj podrobnosti o vsaki vrsti opreme:

• Nabijači , ki se včasih imenujejo tudi skakalnice, se med seboj razlikujejo od približno 130 do 185 kilogramov. Ta orodja so odlična za stiskanje tal v podnožnem jarku ali za kohezivne gline na manjših območjih, saj zagotavljajo visoko udarno silo (velika amplituda, nižja frekvenca). Niso primerni za stiskanje granuliranih materialov, kot so osnovni sloji.
• Vibracijske plošče so idealni za stiskanje zrnatih tal in podstavkov. Na voljo v težah od 100 do 250 kilogramov z velikostjo plošče od 1 do 1,5 čevljev do 2 čevljev. Vibracije so pri nižji amplitudi, vendar višji kot pri nabijaču, in uravnoteženo povzročajo premik stroja naprej.
• Reverzibilne vibracijske plošče dobro delujejo na zrnatih tleh ali z zrnatimi kohezivnimi mešanicami. Z dvema ekscentričnima utežoma je mogoče vibracije obrniti, da stroj premikate naprej ali nazaj ali ustavite, da stisnete eno mehko točko. Za denar so to zaradi svoje vsestranskosti dobri stroji.

Preberite več o tem zahteve glede zbijanja betonskih tlakovcev .

NAMESTITEV BETONA

Tako smo končno strnili podgradnjo in postavili in stisnili podlago in osnovni tečaj. Kaj pa se zgodi, če na tej točki pride do zamude, preden je beton položen? ' Če podlaga dežuje ali zmrzne pred polaganjem betona, lahko preide iz pripravljenosti v premehko.

Za večino notranjih plošč je treba parno zaporo postaviti na podnožje pred polaganjem betona.

Najboljši način, da ugotovimo, ali je podnožje pravilno stisnjeno in pripravljeno za ploščo, je preskusno valjanje, ki čez podnožje tik pred namestitvijo betona prevozi močno naložen tovornjak (kot je napolnjen betonski tovornjak) in ugotovi, ali obstaja območja poniknejo bolj kot druga. To je treba narediti na nekakšnem mrežnem vzorcu in pnevmatike ne smejo potoniti na površino več kot than palca. Če je na katerem koli delu podnožja ali podlage kakršna koli ruta ali črpanje vode, potem to območje potrebuje več stiskanja ali dodajanja granuliranih materialov - ali pa se preprosto pusti, da se posuši. V najslabših primerih se lahko režejo jarki ali odlagališča in voda črpa.

Tik pred polaganjem betona boste morda želeli postaviti tudi pregrado za vlago. Pri notranjih tleh je običajno najboljše mesto med osnovnim slojem in betonom. Več o tem glej Parne zapore za betonske plošče .

Preberite več o ustrezni pripravi na subgrade za komercialna tla in dovozne poti .

Zadnja posodobitev: 31. julij 2018