CC BY
32
№ 2 (71)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
февраль, 2020 г.
ПРИМЕНЕНИЕ СТЕКЛОПЛАСТИКОВОЙ АРМАТУРЫ ДЛЯ АРМИРОВАНИЯ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ 15-ЭТАЖНОГО ЖИЛОГО ДОМА
Усманходжаева Лола Асадовна
^. преп., Ташкентский архитектурно-строительный институт,
Республика Узбекистан, г. Ташкент
Нигматжонов Диёржон Гайратжон угли
студент, Ташкентский архитектурно-строительный институт,
Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: diyor. nigmatzonov@mail. ru
Адхамов Окилжон Иброхим угли
студент, Ташкентский архитектурно-строительный институт,
Республика Узбекистан, г. Ташкент
APPLICATION OF FIBERGLASS REINFORCEMENT FOR REINFORCING THE FOUNDATION PLATE 15-STOREY RESIDENTIAL BUILDING
Usmanxodjaeva Lola
Senior lecturer, Tashkent institute of architecture and civil engineering
Uzbekistan, Tashkent
Nigmatjonov Diyorjon
Student, Tashkent institute of architecture and civil engineering
Uzbekistan, Tashkent
Adxamov Oqiljon
Student, Tashkent institute of architecture and civil engineering
Uzbekistan, Tashkent
АННОТАЦИЯ
В данной статье выполнен обзор первого в мире масштабного конструктивного элемента, как фундаментная плита 15-этажного жилого здания в Москве с применением армирования из стеклопластиковых прутьев. Также рассмотрены критерии проектирования, детали конструкции для стеклопластиковой арматуры, состав и конструкция фундаментной плиты и краткий анализ исследования, выполненный в ходе строительства.
ABSTRACT
This article provides an overview of the world's first large-scale structural element, as the foundation slab of a 15-story residential building in Moscow using fiberglass reinforcement. The design criteria, design details for fiberglass reinforcement, the composition and construction of the foundation slab, and a brief analysis of the study performed during construction are also considered.
Ключевые слова: коррозия, фундаментная плита, стекловолокно, прутья, арматура, бетон, армирование, датчики, устройства, прочность
Keywords: corrosion, foundation plate, fiberglass, rods, reinforcement, concrete, reinforcement, sensors, devices, strength.
Вступление
Коррозия стальной арматуры является серьезной проблемой во всем мире. Грунтовые воды и почва могут быть очень агрессивной средой для стальной арматуры в конструкциях, особенно для фундаментов. Коррозия и износ могут привести к дорогостоящему ремонту, снижению долговечности и срока службы бетонных конструкций. Поэтому в целях предотвращения таких случаев инженеры должны
увеличить толщину бетонного покрытия и указать специальные дорогостоящие процедуры (например, гидроизоляцию), защищающие стальную арматуру от агрессивной среды при проектировании конструкций. Тем не менее, предпринятые процедуры не могут гарантировать 100% защиту. Поэтому стеклопла-стиковая арматура является более выгодной альтернативой, так как экономична, схожа по прочностным характеристикам, устойчива к агрессивным средам и
Библиографическое описание: Усманходжаева Л.А., Нигматжонов Д.Г., Адхамов О.И. Применение стеклопластиковой арматуры для армирования фундаментной плиты 15-этажного жилого дома // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2020. № 2(71). URL: http://7universum. com/ru/tech/archive/item/8811
№ 2 (71)
лёгкая в эксплуатации (при монтаже арматуры фундаментной плиты можно избежать использования кранов).
Массовое применение стеклопластиковой арматуры было выполнено впервые в России в фундаментной плите 15-этажного жилого здания. Фундаментная секция представляет собой монолитную железобетонную плиту толщиной 400, 700, 750 и 1050 мм. Габаритные размеры по внешним осям составляют 49,8 х 15,0 м. Высота фундаментной плиты составляет -3,930 м. Фундаментная плита разработана бетоном В30, морозостойкостью F150, водостойкостью W6. В целях усиления фундаментной плиты и защиты от коррозии было спроектирована арматура из стеклопластика.
Каркас фундаментной плиты
Расчёт был произведён в программном комплексе ЛИРА-САПР. Фундаментные плиты и вертикальные стены были жестко связаны вместе со стальными соединительными арматурными стержнями, чтобы сформировать монолитную раму. Конструкция фундаментной плиты как двухстороннего изгибающего элемента была выполнена в соответствии с
февраль, 2020 г.
Российским кодексом для конструкций из армированных волокном полимеров СП 63.13330.2012 [1].
Плоские фундаментные плиты были усилены прямыми брусками из стеклопластика диаметром 18... 22 мм (рис1), пропитанные эпоксидной смолой для обеспечения перераспределения напряжений в волокнах и покрытые песком, для предотвращения микроперегибания волокон. Арматурная сетка имеет типичный интервал 200 мм. Области с максимальными отрицательными и положительными моментами (под стенами, колоннами и между ними соответственно) были усилены дополнительными стержнями. Диаметры стеклопластиковой арматуры были выбраны с учётом того, что растрескивание можно лучше контролировать с помощью арматур малых диаметров большого количества. Из-за невозможности изготовления изогнутых элементов с помощью стеклопластиковых стержней, все изогнутые элементы усиления, такие как С-образные и П-образные арматурные каркасы были разработаны стальной арматурой.
А1
im
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
Рисунок 1. Армирование фундаментной плиты из стеклопластика 15-этажного жилого здания
в г. Москва, Россия
Конструкция плиты
Фундаментная плита была возведена зимой 20172018 года, когда температура колебалась от -15°С до +5°С. Выемка котлована глубиной до 3,5 м началась в октябре 2017 г. с помощью бульдозеров и экскаваторов. Фундамент состоял из искусственной засыпки среднего крупнозернистого песка высотой 2,5 м и фундаментной плиты высотой 0,7 м. Арматурные стержни из стеклопластика были поставлены в декабре 2017 года.
На фундаментной плите экспериментально оценивались различные способы обвязки прутков:
• традиционные - связывание арматуры с использованием стальных прутьев
• нетрадиционных - с помощью кабельных стяжек.
Когда температура упала до -15°С, использование нейлоновых кабельных стяжек из небьющегося полиамида, шириной 5 мм, оказалось лучшим методом связывания арматурных стержней. Строители могли ходить по ним и собирать каркас фундаментной плиты. Нейлоновые стяжки доказали свою эффективность.
Заливка бетона продолжалось в течение 18 часов с контролем температуры бетона и консистенции. На седьмой и четырнадцатый день после отверждения бетона фундаментной плиты были проведены испытания. Результаты показали успешное отверждение фундаментной плиты.
Контроль и исследование.
Контроль осуществлялся для обеспечения безопасности возведения и содержания возводимого здания. Он был выполнен для того, чтобы проверять
№ 2 (71)
A, UNI
/т те)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
качество и точность строительства, выявлять несоответствие зарегистрированных параметров к проекту, а также определить риск отклонений.
Деформация стержней из стекловолокна в бетонной плите контролируется с помощью одноосных тензометрических датчиков. Выбирались места с максимальным изгибным напряжением, где тензо-метрические датчики были подключены к тензомет-рическим измерениям. Данные мониторинга регистрировались не реже двух раз в месяц на каждом новом этапе строительства.
Чтобы найти скрытые опасности подповерхностной бетонной плиты (такие как сегрегация бетона, горизонтальные трещины, посторонние объекты) применялся неразрушающий геофизический метод с использованием наземной радиолокационной станции. Осадка фундаментных плит и растрескивание, вызванные возрастающей нагрузкой в процессе возведения, регистрируются с помощью мониторинга
февраль, 2020 г.
устройств скольжения и было выявлено, что осадка фундаментных плит составила 0,0004...0,0012 мм и не превысила предельно допустимого значения в 0.0016 мм. Параметры фундаментной плиты соответствовали проектным данным и не было выявлено существенных отклонений.
Выводы.
В данной работе представлено первое в мире применение прутков из стеклопластика в двухпози-ционных плоских плитах фундамента для 15-этажного жилого дома в г. Москва, Россия.
На основании результатов, представленных в настоящей работе, можно сделать следующие выводы: прутки из стеклопластика могут быть эффективной и коррозионностойкой альтернативой для предотвращения коррозии стальной арматуры и повышение долговечности, экономичности жизненного цикла и снижения стоимости строительства.
Список литературы:
1. www.researchgate.net/GFRP reinforced foundation slab design for 15 storey residential building. Какуша В., Кор-нев О., Ковалёв М., Лапшин А., Литвинов Е. Международная конференция SP-XXX—1.Июнь 2018.
2. Проект выполнен проектная фирмой ООО " ПИК Проект» (Г. Москва) и ООО "Гален" - производителем арматурных стержней из стеклопластика - (г. Чебоксары, Россия)
3. ГОСТ 31938-2012. СП 63.13330.2012 [1] Усиленные волокном полимерные стержни. Технические параметры.
4. Бетонные колонны, армированные стеклопластиком. Мадатян С. А., Лапшинов А. 11-я Международная конференция по волокнистым армированным полимерам в железобетонных конструкциях (FRPRCS-11). Гима-райнш, Португалия. 2013
