Устройство коробчатого фундамента
Созданный, как синтез нескольких типов основания, коробчатый фундамент широко используется при строительстве многоэтажных домов на крайне неустойчивых грунтах. Он является инновационным направлением, которое используют при создании опорных конструкций для различных сооружений, которые приходится строить в нестандартных условиях. Высокая степень его надежности сочетается с относительной простотой монтажа, поэтому стоит рассмотреть его структуру, преимущества и технологию.
Структура коробчатого фундамента
Коробчатый фундамент в основном варианте состоит из 3 элементов. Это 2 монолитные плиты, между которыми выполнены ребра ленточного основания. В некоторых случаях коробчатая структура применяется в упрощённом варианте: нижняя плита отсутствует, а изготовление основания начинается с заливки ленты с последующей установкой плиты или цементной стяжки.
Разновидности коробчатых фундаментов
Такой тип фундамента нередко называют плавающим, поскольку он способен перемещаться вместе с грунтом, не вызывая разрушения основной конструкции. При планировании структуры коробчатого основания учитываются следующие условия:
- толщина нижней опоры не может быть меньше 15 см;
- в её структуру входит один ряд арматуры с толщиной элемента в 10 см;
- толщина верхней плиты достигает 10 см с аналогичным армированием;
- для изготовления прослойки ленточного типа применяется несъёмная опалубка, что позволяет дополнительно укрепить и утеплить конструкцию;
- толщина ребер жесткости не может быть меньше толщины стен;
- устанавливаются эти рёбра под всеми несущими конструкциями (стенами и перегородками);
- высота ленты достигает 35 см.
В качестве верхней и нижней плиты можно использовать готовые железобетонные плиты. Для этого применяют изделия, изготовляемые для дорог. Можно воспользоваться методом заливки, который весьма характерен для монолитного фундамента.
Между двумя плитами остаётся пустое пространство, образованное ленточным основанием. Оно требует заполнения. Лучшим материалом для этой работы считается пенополистирол или керамзит. При бюджетном строительстве в этом качестве применяется кварцевый песок.
Чтобы избежать развития гнили, грибка или плесени в основании строения песок необходимо просеять, промыть, просушить, а для дополнительной защиты здания и прокалить.
Где применимо такое основание
Монолитное и ленточное основание само по себе считается прочными применяемым на сложных грунтах. Поэтому их симбиоз усиливает надежность фундамента, который может выдержать и предотвратить деформацию строения в несколько этажей. Особенно востребованной коробчатая структура фундамента считается на следующих почвах:
- торф:
- пылеватые песни;
- осадочные лесовидные породы.
Все эти грунты отличаются высокой степенью подвижности. Благодаря повышенной влажности они в большой степени промерзают в холодное время года, и в них особенно сильно действуют силы пучения. По этой причине здесь не нужно экономить средства на закладке фундамента. Всё затраченное с лихвой окупит себя долгими годами службы без дополнительных вложений.
Преимущества и недостатки технологии
Прежде чем описывать последовательность монтажа коробчатого фундамента, необходимо обратить внимание на его преимущества:
- такое основание позволяет строить надежные многоэтажные здания;
- благодаря такой структуре опоры, нагрузка постройки распределяется равномерно, что особенно важно на водянистых грунтах;
- на таком основании усадка здания уменьшается приблизительно в 4 раза;
- на коробчатом фундаменте можно строить дома из любых материалов, в том числе кирпича, панелей, древесины; пеноблоков и так далее;
- поскольку заливаемые плиты не отличаются большой толщиной, расход материалов уменьшается;
- тонкий слой бетона требует меньше времени на застывание, что сокращает время на заливку фундамента;
- не требуется заглубления до уровня промерзания почвы;
- удобен для домов, планируемых с цокольным этажом или подвалом;
- многие работы можно выполнить вручную, поскольку не требуется большой объём земляных работ;
- на таком основании не составит большого труда подведение коммуникаций;
- коробчатый фундамент допускает попутное проектирование системы «тёплый пол», который монтируется в слой стяжки над верхней плитой.
В то же время такое основание не относится к дешёвым видам. Помимо закупки материалов конструкция предполагает большой объём работы и привлечения специальной техники.
Подготовительные работы
В первую очередь требуется определить размер здания и участка, который требуется расчистить перед началом строительных работ. Для бюджетной стройки стоит рассчитать проект так, чтобы пришлось выкорчевывать как можно меньшее число деревьев и кустарников. Это позволит не только сократить время и средства на подготовительном этапе, но и в дальнейшем более гармонично вписать своё жилище в ландшафт.
Перед началом стройки обязательно снимается плодородный слой почвы. Его или вывозят, чтобы удобрить землю в других местах, или сохраняют для дальнейшего благоустройства территории вокруг дома.
Теперь пришло время наметить размер стройки. По периметру будущего дома вбиваются деревянные колышки, между которыми натягивается бечёвка. По этим ориентирам можно будет копать котлован под нижнюю плиту или обустраивать ленту при упрощённом типе фундамента.
Котлован под фундамент
Заливка нижней плиты
По намеченным размерам необходимо выкопать котлован. Эту работу можно выполнить вручную или с помощью техники. Поскольку фундаментная плита не должна обязательно находиться ниже уровня промерзания грунта, объём работы будет меньше, чем при выполнении других типов основания.
Обязательным условием здесь считается тщательная зачистка дна и стен котлована.
Чтобы защитить основание от проникновения влаги, необходимо позаботиться о слое геотекстиля. Как и при установке монолитной плиты, на дно углубления укладывается подушка из щебня и песка. Оба слоя выполняются поочерёдно и тщательно утрамбовываются. На этом же этапе работы стоит позаботиться о слое утеплителя. В этом качестве лучшим вариантом будет экструдированный пенополистирол.
Следующим этапом работы будет установка опалубки. В этом качестве можно использовать древесину, влагостойкие фанерные листы или многоразовые металлические щиты. В последнем варианте требуется проследить, чтобы приспособление было подготовленным. Его надо очистить от бетона и грязи. Благодаря этому после заливки получится ровная фундаментная плита.
Теперь требуется произвести армирование пространства между опалубкой для обеспечения большей прочности опоры. Завершающим этапом станет заливка. Эту работу стоит произвести за одни раз. Для этого бетон заливается с двух противоположных концов фундамента и сразу же разравнивается. Для уплотнения раствора требуются специальные вибротрамбовки.
После застывания бетона опалубку можно демонтировать и приступать к изготовлению рёбер жесткости.
Монолитная плита с ребрами жесткости
Установка ребер жесткости и заливка верхней плиты
Этот элемент конструкции можно выполнить разными способами:
- заливка ленточного фундамента обычным способом;
- заливка бетона в несъёмную опалубку ленты;
- установка сборных конструкций;
- применение готовых облегчённых конструкций.
После выполнения ленты одним из способов вид фундамента будет представлять собой ряд ячеек. Для заполнения образовавшихся пустот используют пенополистирол или другой более дешёвый наполнитель.
Дополнительные рекомендации по данному этапу работы представлены в следующем видео:
На завершающем этапе работы над фундаментом остаётся собрать опалубку и залить верхнюю плиту.
Как сделать тёплый пол
В одно из преимуществ коробчатого фундамента входит возможность применения в нём технологии тёплый пол. Для этого используется верхняя плита. Она выполняет в конструкции роль чернового пола.
Непосредственно перед монтажом утеплительных конструкций, поверхность выравнивается и очищается. Дальнейший алгоритм действий зависит от типа конструкции: водная или электрическая.
В первом случае процесс начинается с дополнительного слоя теплоизоляции и армирующей сетки. Предварительно поверхность накрывается слоем полиэтилена.
Затем отапливаемая площадь разбивается на участки площадью не более 40 квадратных метров с соотношением сторон 1:2. По границам выполняются швы из вспененного полиэтилена и демпферной ленты. Трубы крепятся к армирующей сетке, а после производится установка коллекторного шкафа. Вся система подсоединяется к бойлеру или центральному отоплению.
На завершающем этапе всю конструкцию требуется залить бетонной стяжкой. Работы выполняется по участкам, обозначенным границей. В процессе заливки мастеру потребуется небольшой кусок проволоки, чтобы прокалывать залитый раствор. Так снизится риск образования воздушных пузырей.
На следующие 3 дня пол необходимо накрыть плёнкой, чтобы избежать пересыхания и растрескивания верхнего слоя, и периодически смачивать водой. На четвертый день поверхность снова нужно увлажнить, накрыть и оставить на 2 недели. После этого готовый пол можно декорировать кафелем и другими напольными покрытиями.
Подобные конструкции чаще применимы в частных домах. В квартире технологии применяются крайне редко, поскольку при поломке системы велик риск затопить соседей.
Для электрического тёплого пола производятся специальные пленки с нагревательными элементами. Благодаря этому, конструкция не нуждается в армировании и цементной стяжке. Надо учитывать, что при этом требуется изготовление канала для кабеля и терморегулятора, который перед укладкой помещают в гофрированные кабели.
Затем на пол укладываются нагревательные маты за исключением тех участков помещения, где будет установлена мебель. Делается это с целью экономии электроэнергии. Цементная стяжка не требуется. Поверх матов можно сразу укладывать плитку, но запускать систему стоит не раньше, чем через 3 недели после завершения всех работ.
Коробчатый фундамент является одним из лучших вариантов основания на сложном грунте. Для его изготовления требуется залить 2 плиты с установкой ребер жесткости без существенных временных и трудовых затрат.
Моделирование работы элементов комбинированного коробчато-свайного фундамента в слабых грунтах Текст научной статьи по специальности « Строительство и архитектура»
Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Потемкин Д.А., Деменков П.А.
Текст научной работы на тему «Моделирование работы элементов комбинированного коробчато-свайного фундамента в слабых грунтах»
Д.А.ПОТЕМКИН, канд. техн. наук, доцент,potyomkin@list.ru П.А.ДЕМЕНКОВ, канд. техн. наук, доцент, dem-petr@yandex.ru Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», Санкт-Петербург
D.A.POTYOMKIN, PhD in eng. sc., associate professor, potyomkin@list.ru P.A.DEMENKOV, PhD in eng. sc., associate professor, dem-petr@yandex.ru National Mineral Resources University (Mining University), Saint Petersburg
МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ ЭЛЕМЕНТОВ
КОМБИНИРОВАННОГО КОРОБЧАТО-СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА В СЛАБЫХ ГРУНТАХ
Рассмотрены результаты моделирования работы двух вариантов многофункционального подземного комплекса, являющегося фундаментом многоэтажного высотного здания. Комплекс играет роль комбинированного фундамента. Моделирование выполнено с учетом поэтапного строительства подземной и наземной частей здания.
Ключевые слова: многофункциональный подземный комплекс, комбинированный фундамент, грунтовое основание, оседания, зона влияния.
MODELING OF WORK OF ELEMENTS OF THE COMBINED BOX-SHAPED AND PILE BASE IN WEAK SOIL
In work results of modeling of work of two options of the multipurpose underground complex being the base of the multystoried high-rise building are considered. The complex plays a role of the combined foundation. Modeling is executed taking into account stage-by-stage construction of underground and land part of the building.
Key words: multifunctional underground facility, combined foundation, soil displacement, zone of influence of a construction.
В настоящее время проблема нехватки пространства при интенсивной застройке городских территорий достаточно эффективно решается путем развития «вглубь». Все большее внимание уделяется проектам городских зданий и сооружений с развитой подземной частью, когда типовые фундаменты заменяются многофункциональными комплексами, имеющими различное назначение. Современная тенденция увеличения габаритов строящихся заглубленных или подземных частей сооружений, возводимых в котлованах, позволяет сделать вывод о том, что дальнейшее освоение подземного пространства будет развиваться именно таким образом.
Особенностью инженерно-геологических условий строительства в Петербурге является
наличие мощной толщи четвертичных отложений слабых дисперсных грунтов. Мощность грунтовой толщи, не пригодной для использования в качестве основания для наземных объектов, может составлять 20-35 м.
Здесь рассматриваются два варианта многофункционального комплекса, являющегося частью многоэтажного высотного здания. Комплекс располагается в подземной части здания и играет роль фундамента, заменяя типовой плитно-свайный фундамент.
Исходные данные к моделированию напряженно-деформированного состояния грунтового массива, вмещающего коробчатый фундамент типового высотного здания, следующие: высота здания 75 м, размеры в плане 48 х 56 м, высота этажа 3,5 м, подзем-255
ная часть здания 4 м (до отметки подошвы фундамента); здание каркасное, из монолитного железобетона, стены здания самонесущие, сетка колонн 6,8 х 6,8 м; нагрузка от колонн при поперечном сечении 0,6 х 0,6 м нормативная 490 кН, расчетная 585 кН; нагрузка от стен нормативная 312 кН/м, расчетная 370 кН/м.
Глубина подземной части составляет 30 м при размерах в плане, равных размерам здания, 48 х 56 м, высота подземного этажа 6 м, число этажей 5; внутренние стены являются несущими.
На начальном этапе строительства предусмотрено сооружение стены в грунте по периметру будущего многофункционального комплекса с последующим использованием ее в качестве внешней несущей стены.
Конструктивные особенности комбинированного фундамента первого типа (рис.1, а): общие размеры фундамента в плане 48 х 56 м, размеры в плане коробчатой части фундамента 34 х 41 м, высота этажа коробчатой части 6,0 м, свайное поле по двум пер-
пендикулярным сторонам «коробки» по сетке 2,7 х 2,7 м по пять рядов с каждой стороны, диаметр сваи 0,63 м, длина равна высоте коробчатой части (30 м).
Комбинированный фундамент второго типа (рис.1, б) отличается от первого только размерами в плане коробчатой части фундамента (27 х 48 м) и расположением свайного поля по параллельным сторонам «коробки».
Для обоих типов комбинированного фундамента принята следующая толщина стен и перекрытий: «стены в грунте» 1,0 м; внутренних несущих стен 0,5 м; перекрытий 0,3 м.
Общие размеры вмещающего указанные объекты грунтового массива 170 х 170 м в плане (по осям х и у) и 100 м в глубину (по оси 2). Грунтовый массив в районе строительства представлен пятью разнотипными слоями. Некоторые расчетные физико-механические характеристики грунтов основания приведены в таблице.
В расчетах напряженно-деформированного состояния грунтового массива,
Расчетные характеристики материалов/грунтов
Материал/грунт Мощность слоя, м Модуль общей деформации, МПа Коэффициент Пуассона Плотность, кг/м3
Бетон подготовки фундамента (В7,5) – 16000 0,20 2400
Бетон фундамента (В30) – 30000 0,20 2500
Грунт 1 (насыпной грунт) 2 5 0,49 1600
Грунт 2 (суглинки легкие текучие) 7 7,2 0,33 1920
Грунт 3 (суглинки легкие текучепластичные) 11 9,4 0,32 1940
Грунт 4 (супеси пылеватые пластичные) 8 13,9 0,31 2160
Грунт 5 (глины легкие полутвердые, твердые) 72 28,0 0,31 2020
вмещающего элементы подземного многофункционального комплекса и являющегося фундаментом высотного здания, предусмотрена последовательность ведения земляных и строительно-монтажных работ согласно технологии «топ-даун» (top-down).
Численные модели непосредственно реализуют расчет укрупненных технологических этапов: от моделирования начального (до начала работ) напряженно-деформированного состояния грунтового массива до возведения конструкций четырех этажей по всей площади фундамента, поэтапного возведения конструкций остальных 18 этажей (до 22 этажей).
Нагрузка на фундамент растет постепенно по мере возведения конструкций здания. В расчетах напряженно-деформированного состояния грунтового массива, включающего элементы комплекса, рассмотрены пять укрупненных технологических этапов строительства высотной части. Этапы отражают последовательность возведения конструкций с постепенным неравномерным нагружением фундамента.
Моделирование поэтапного строительства высотного здания, опирающегося на комбинированный многоэтажный фундамент, дало следующие результаты.
Комбинированный фундамент первого типа (рис.2, а). Максимальные смещения в грунтовом массиве после завершения монтажа конструкций подземной части здания (завершения последовательности работ по технологии «топ-даун») и возведения первых четырех этажей высотного здания могут составить 0,40 м. Размеры мульды оседания в
плане могут достигать 140-150 м, т.е. по одному размеру здания в плане в каждую сторону. При этом зона интенсивных смещений (от 0,20 до 0,40 м) простирается на 5-7 м от конструкций коробчатого фундамента. Следует отметить, что коробчатая часть фундамента вызывает ощутимые оседания, обусловленные уплотнением грунта под днищем, при этом общая зона влияния невелика.
На этом этапе смещения в грунтовом массиве (рис.3, а) обусловлены в основном собственным весом конструкций подземной части здания; последовательность земляных и строительно-монтажных работ, предусмотренная технологией «топ-даун», не позволяет развиваться большим смещениям в массиве, несмотря на значительные объемы выемки грунта. Эпюра смещений для данного этапа дана на рис.3, а.
После завершения возведения 22 этажей здания (заключительный этап строительства) оседания коробчатой части фундамента могут составить 0,46 м, а оседание свайной части может возрасти до 0,120,15 м (рис.3, б).
В целом можно отметить, что по мере строительства многофункционального комплекса основная часть вертикальных смещений реализуется на этапе сооружения подземной части, прирост оседаний от возведения высотной части может составить до 15 %, размеры зоны влияния комплекса почти не меняются (до 5-7 %) и являются весьма «компактными», заметный прирост смещений дает свайная часть фундамента: от 0,04 до 0,15 м.
Рис.2. Фрагменты моделей с подземной частью многофункционального комплекса: а – тип 1; б – тип 2
Рис.3. Смещения в грунтовом массиве после возведения четырех этажей здания с фундаментом типа 1 после строительства подземной части и первых четырех этажей высотной части (а) и после окончания строительства (б)
Рис.4. Смещения в грунтовом массиве после возведения четырех этажей здания с фундаментом типа 2 после строительства подземной части и первых четырех этажей высотной части (а) и после окончания строительства (б)
Комбинированный фундамент второго типа (см.рис.2, б). Максимальные смещения в грунтовом массиве после завершения монтажа конструкций подземной части здания (завершения последовательности работ по технологии «топ-даун») и возведения первых четырех этажей высотного здания могут составить 0,37 м, размеры мульды оседания в плане – 60-70 м. Зона интенсивных смещений (от 0,22 до 0,37 м) располагается практически под нижней плитой коробчатой части фундамента, что, по всей видимости, объясняется интенсивным уплотнением грунта под «коробкой». Здесь стоит отметить хорошую работу защитной конструкции «стена в грунте», не позволяющей реализоваться интен-
сивным осадкам в непосредственной близости от конструкций (рис.4, а).
На конечном этапе (22 этажа) возведения высотной части здания (рис.4, б) максимальные оседания в грунтовом массиве могут достигать 0,47 м под коробчатой частью и 0,120,13 м в районе двух участков свайных полей. На оседания поверхности влияет практически только работа свайных полей; смещения в грунтовом массиве от сооружения коробчатой части комбинированного фундамента реализуются в нижней части «коробки». Таким образом, можно отметить три области интенсивных смещений: в районе нижней части коробчатой части фундамента и в районе свайных полей по обе стороны от «коробки».
Конструктивные особенности фундаментов
Дом без фундамента. Разве такое бывает? На суше – никогда. Без фундамента устойчивость дома совершенно непредсказуема. Прежде всего, он служит для равномерной передачи нагрузки от веса строения грунту и напрямую зависит от его физико-механических характеристик. Эти показатели определяют в процессе инженерно-геологических изысканий, которые проводятся на самой ранней стадии – в предпроектной подготовке строительства.
Классификация и характеристики грунтов
По своей несущей способности грунты условно подразделяют на:
- хорошие (грунты на базе горных пород, включая и крупнозернистый сухой песок);
- посредственные (грунты на основе глины с повышенным содержанием воды или мелкодисперсного песка);
- плохие (илистые, лессовые, насыпные).
Скальные грунты обладают высокой стабильностью структуры – не вспучиваются, не проседают, не размываются водами и не сжимаются. Стабильность структуры крупнообломочных грунтов (содержат прожилины гравия) тоже довольно высока – практически не подвержены размыванию и не сжимаются. Песчаные грунты в зависимости от величины фракций принято считать крупно-, средне-, мелкодисперсными и пылеватыми. Уплотняются и проседают по-разному, в зависимости от размера фракций. Качественные фундаменты на песчаных почвах характеризуются наличием верхнего монолитного пояса из бетона с арматурой. Пояс этот компенсирует неравномерность просадки грунта под действием веса здания. Песчаные почвы свободно пропускают воду, поэтому вспучивание при промерзании отсутствует.
Мелкодисперсные песчаные и пылеватые грунты с примесями глины при насыщении водой теряют свою несущую способность ввиду высокой подвижности частиц грунта. Эти грунты чаще всего называют плывунами. Глинистые почвы, лессовые и лессовидные, и сжимаются, и вспучиваются, и размываются. Трубчатая структура при насыщении влагой теряет стабильность структуры и проседает, поэтому получили название «просадочные».
Грунты с содержание глины в песчаной почве до 10 % – супеси, а с содержанием до 30 % – суглинки.
Насыпные грунты – это результат засыпки неровностей поверхности земли (оврагов, балок и т.п.) отработанными сыпучими материалами и породами, отходами производства и т.п. Уплотнение такого грунта происходит довольно долго (до 7 лет в самопроизвольном режиме).
Чем опасно промерзание грунта
В разных местах промерзание грунтов бывает разным, объясняется это явление самой природой грунта и температурными особенностями климата. Грунты, перенасыщенные влагой, склонны к вспучиванию и, если подошва фундамента находится выше границы промерзания, то подошва фундамента испытывает выталкивающее воздействие промерзшего грунта, в результате фундамент «плывет», в стенах образуются трещины, здание приходит в негодность. В случае, когда подошва фундамента заложена ниже зоны промерзания, он испытывает только касательные нагрузки, с которыми успешно справляются специальными методами защиты фундаментов.
Грунты характеризуются уровнем грунтовых вод – УГВ. Он определяется в результате гидрогеологических изысканий. Влияние этих вод на фундамент будет минимальным в случае, когда УГВ находится ниже уровня промерзаний (УПГ). В противном случае необходимо применять меры защиты фундаментов от вспучивания грунта – глубина подошвы фундамента должна быть ниже УПГ. Воздействия касательных сил выдавливания компенсируется приданием фундаменту определенной формы. Конструкция фундамента должна предусматривать армирование его по всему массиву и придание поперечному сечению формы трапеции, верхнее основание которой меньше нижнего.
Конструктивные особенности фундаментов
По виду конструктивного исполнения фундаменты различают как свайные, столбчатые, ленточные и плитные, а по использованным материалам – как железобетонные, бутобетонные, бутовые и бетонные.
Свайный фундамент используют, как правило, на грунтах с высоким УГВ. Сваи пробивают сквозь слабый слой грунта до вхождение их в твердые (несущие) породы. Количество и параметры заложения их определяется соответствующими расчетами. Оголовки свай «увязывают» в единое целое ростверками в виде плиты или ленты.
Столбчатый фундамент предпочтительнее применять на слабых, пучинистых грунтах. Выбор материала обуславливает размеры поперечного сечения столбов. Бутовые столбы имеют размеры 60х60, кирпичные – немного меньше. Столбчатые фундаменты обладают пониженной несущей способностью, поэтому их применяют для легких строений. Глубина заложения должна быть ниже УПГ минимум на 20 см. Располагают столбы в узловых точках конструкции дома, т.е. под всеми углами здания, в местах разветвления стен и пр.
На линейных участках шаг столбчатых фундаментов может колебаться от 1.5 до 2.5 м. Для каркасных домов – под каждой стойкой силового каркаса дома, т.е. в каждой точке, где нагрузка от веса конструкции передается на грунт. «Увязывают» столбы в единое целое при помощи перемычек или фундаментных балок, высота которых должна быть не менее четверти ее пролета. Перемычки выкладывают кирпичом (под нижним рядом устраивают армированный шов) или армированным бетоном.
Столбчатый фундамент порою делают в виде свайного. Применяется на почве с нормальной несущей способностью. Технологически это осуществляется следующим образом. Бурят скважину на заданную глубину, в нее вставляют асбоцементную трубу. Вокруг трубы уплотняют землю, тщательной утрамбовывая ее. Вовнутрь заливают бетон около одной трети всего объема, после чего аккуратно (чтобы не нарушать утрамбованную землю) приподнимают трубу. Бетон, естественно, растекается, образуя утолщение и заполняя полностью полость в грунте. Таким образом, трубу устанавливают на желаемую отметку, заливают бетоном и помещают в нее арматуру.
Операция заливки завершена, для нормального твердения раствора дают выстояться 5 дней, после чего обрезают трубы в один уровень. Для установки соединительных элементов достаточно 15 см выступающей трубы. Все сваи соединяют нижней обвязкой в единое целое.
Ленточный фундамент закладывают под стены из камня, кирпича, бетона и древесины, и для домов с подвальным помещением. Требование по заложению подошвы на 20 см ниже УПГ выполнять следует неукоснительно. Технологически такие конструкции легко реализуемы, и, к тому же, оказываются мало затратными. Применяют ленточный фундамент на грунтах с нормальной несущей способностью. Выполняют либо монолитными, либо – сборными.
Плитный фундамент применяют на неустойчивых грунтах, характеризуемых повышенной подвижностью при намокании (в районах с высоким УГВ). Сплошная железобетонная плита, которая компенсирует подвижку грунта во всех плоскостях. Укладывают ее на песчано-гравийную или песчано-щебеночную засыпку. Плавающий фундамент (такое название он получил за свою способность «плавать» на подвижном грунте) довольно дорог вследствие больших материальных затрат (и по бетону, и по арматуре).
Ленточный фундамент, монолитный
В домах без подвального помещения фундаменты закладывают в предварительно выкопанную траншею по слою тощего бетона марки В3.5. Бут, рваный камень укладывают в траншею и заливают цементно-песчаным раствором до заполнения всех пустот. Ширина траншеи не менее 60 см. Технология эта трудозатратна, но связующего раствора при этом уходит не много. Такой вид фундамента получил название бутовый.
Бутобетонный фундамент выполняется несколько иначе. На дно траншеи закладывают слой (порядка 10 см) крупных камней или крупнофракционного щебня, трамбуют и заливают цементно-песчаным раствором. Эти операции повторяют до достижения фундаментом проектного объема. При заливке пустоты недопустимы!
Выступающую над поверхностью земли часть следует укрыть мешковиной и поливать водой 2 – 3 недели, пока бетон полностью не отвердеет и не «наберет силу». В жаркую погоду смачивание фундамента следует проводить каждые 3 – 4 часа. При минусовых температурах его следует защищать от промерзания. Трудовые затраты незначительны, но расход бетона повышенный по сравнению с первым вариантом конструкции.
Под фундамент домов с подвальными помещениями роют котлован, фундаментные стены могут быть выполнены монолитными или сборными. Укладка бетонных блоков менее трудоемка и получила большее распространение, нежели монолит.
Ленточный фундамент, сборный
При таком конструктивном исполнении ленточного фундамента используют фундаментные блоки стеновые ФБС. Ширина их – 30 … 60 см через каждые 10 см. Высота или 30 см, или 60. Длина только или 90, или 120, или 240 см. Укладывают их на песчаный слой толщиною не менее 10 см при помощи крана, блоки между собой скрепляют связующим раствором, каждый последующий ряд укладывается со смещением для перевязки вертикальных швов. Перевязка должна составлять минимум 40 % высоты блока (для мало сжимаемых грунтов) и 100 % для прочих.
Укладка блоков на лед или снег недопустима!
Перевязка блоков обязательна для мест пересечения стен, при этом блоки, формирующие подвальное помещение, выравнивают по внутренней стороне, а блоки, укладываемые выше уровня земли – по наружной. На подвижных грунтах кладку блоков «перевязывают» поверху монолитным железобетонным поясом. Над уровнем земли блочный фундамент должен возвышаться на 30 и более см.
Ответы на вопросы по теме «Фундамент»
- Для чего нужна «подушка» под фундамент?
«Подушка» должна быть обязательно. Ее проектные размеры определяются расчетным путем по результатам инженерно-геологических изысканий, при этом учитываются:
- состояние грунтов и их тип,
- нагрузку на фундамент, обусловленную весом здания и
- ряд других факторов.
Исполнительные размеры обеспечиваются принятой технологией закладки фундамента.
Траншеи или котлован роют с учетом припусков на монтаж опалубки, укладывают подстилающий слой, устанавливают опалубку, закладывают армирующие каркасы в соответствии с проектными решениями и заливают подошву бетоном марки не хуже В7.5 (М100).
- Можно ли сохраняя глубину сделать фундамент тоньше?
Расчетная ширина обеспечивает необходимую несущую способность фундамента, и экспериментировать с уменьшением толщины – себе дороже. Уменьшить ширину можно лишь в случае снижения веса конструкции здания за счет возведения ограждающих конструкций, например, из пенобетона или строительства здания по каркасной схеме.
- От чего зависит стоимость фундамента и как ее снизить?
Прежде всего, от размеров будущего здания, его конструкции и, соответственно, веса, а также от геологии участка застройки (несущая способность грунта, близость подземных вод, состояние и структура грунта, УПГ и пр.) и принятой технологии строительства. В частности, бетон можно заказать на бетонном заводе, но его доставка может оказаться соизмеримой со стоимостью самого бетона. Дешевле будет сделать растворный узел на месте монтажа. Щебень, песок, цемент, купленные и доставленные на объект, будут в сумме дешевле и затраты на приготовление бетона в целом будут ниже. Щебень предпочтительнее брать средней фракции, песок – речной (он более чистый и менее текуч), а цемент – марки 500. При сборном фундаменте качество будет выше за счет применения сертифицированных блоков и геодезического контроля.
- Зачем нужен монолитный пояс?
Монолитный пояс является обязательным атрибутом сборного фундамента. Назначение его – компенсировать неравномерность просадки грунта под зданием и обеспечить, тем самым, стабильность положения ограждающих конструкций здания в целом.
В любом случае фундамент – это, прежде всего, «зарытые» в землю деньги. Оптимизация уровня затрат – задача сложная, но разрешимая, если проводить ее на каждой стадии строительства. Стоимость фундаментных работ может быть снижена рациональным выбором конструкции, что подвластно специалисту. Ему, конечно, придется заплатить, но эти затраты незначительны по сравнению со стоимостью фундамента.
Перейти в раздел: Сухие строительные смеси → Сыпучие материалы
Строительство гражданских и промышленных зданий
Фундаменты и их конструктивные решения |
Автор: Administrator |
22.02.2010 17:43 |
Фундаменты являются важным конструктивным элементом здания, воспринимающим нагрузку от надземных его частей и передающим ее на основание. Фундаменты должны удовлетворять требованиям прочности, устойчивости, долговечности, технологичности устройства и экономичности.
По характеру работы под действием нагрузки фундаменты различают жесткие, материал которых работает преимущественно на сжатие и в которых не возникают деформации изгиба, и гибкие, работающие преимущественно на изгиб. Рис. 4.6, Профили и. конструирование ленточного фундамента: Для устройства жестких фундаментов применяют кладку из природного камня неправильной формы (бутового камня или бутовой плиты), бутобетона и бетона, Для гибких фундаментов используют в основном железобетон. Ленточные фундаменты. По очертанию в профиле ленточный фундамент под стену в простейшем случае представляет собой прямоугольник (рис. 4.6, а). Его ширину устанавливают немного больше толщины стены, предусматривая с каждой стороны небольшие уступы по 50. 150 мм. Однако прямоугольное сечение фундамента на высоте допустимо лишь при небольших нагрузках на фундамент и достаточно высокой несущей способности грунта. Рис. 4.7. Ленточные монолитные фундаменты под кирпичную стену; а – бутовый фундамент, б – бутобетонный По способу устройства ленточные фундаменты бывают монолитные и сборные. Монолитные фундаменты устраивают бутовые, бутобетонные, бетонные и железобетонные. На рис. 4.7 показан ленточный фундамент из бутового камня и бутобетона. Ширина бутовых фундаментов должна быть не менее 0,6 м для кладки из рваного бута и 0,5 м — из бутовой плиты. Высота ступеней в бутовых фундаментах составляет обычно около 0,5 м, ширина — от 0,15 до 0,25 м. Устройство монолитных бутобетонных, бетонных и железобетонных фундаментов требует проведения опалубочных работ. Кладку бутовых фундаментов производят на сложном или • цементном растворе с обязательной перенизкой (несонпалением) иер-тикальных шпон (промежутков между камнями, заполняемых раствором). Рис. 4.8. Элементы сборных бетонных и железобетонных фундаментов: а — бетонный блок сплошной, 6 — то ж«, пустотелый. в — блок-подушка сплошная, г – то же, ребристая. 1 — монтажные петли Рис. 4.9. Ленточный сборный фундамент из крупных блоков: Рис. 4.10. Сопряжение фундаментов продольных и поперечных стен: Рис. 4.11. Конструктивные решения облегченных сборных ленточных фундаментов; Рис. 4.12. Изменение глубины заложения фундамента: а — общий вид, б—фрагмент фундамента В местах пропуска различных трубопроводов (водопровода, канализации и др.) в монолитных фундаментах заранее предусматривают соответствующие отверстия, а в сборных между блоками — необходимые зазоры с последующей их заделкой. Рис. 4.13. Столбчатые фундаменты; Столбчатые фундаменты под стены возводят также в зданиях большой этажности при значительной глубине заложения фундаментов (4. S м), когда устройство ленточного фундамента нецелесообразно из-за большого расхода строительных материалов. Столбы перекрывают железобетонными фундаментными балками. Для предохранения их от сил пучения грунта, а также для свободной их осадки (при осадке здания) под ними делают песчаную подсыпку толщиной 0,5. 0,6 м. Если при этом необходимо утеплить пристенную часть пола, подсыпку выполняют из шлака или керамзита. Рис. 4.14. Сплошные фундаменты;
Свайные фундаменты. Используют их при строительстве на слабых сжимаемых грунтах, а также в тех случаях, когда достижение естественного основания экономически или технически нецелесообразно из-за большой глубины его заложения Кроме того, эти фундаменты применяют и для зданий, возводимых на достаточно прочных грунтах, если использование свай позволяет получить более экономичное решение. Рис. 4.16. Свайные фундаменты: Таблица 4.1. Технико-зкономические показатели некоторых типов фундаментов Оболочковые (коробчатые) и подвесные системы
Оболочковые (коробчатые) системы С 1960 х годов в высотное строительство активно внедряются вновь изобретенные конструктивные системы – коробчатая (оболочковая) и ствольная. Их изобретение запатентовано американским инженером Ф. Каном (Khan) в 1961 г. Коробчатая конструктивная система является максимально жесткой конструктивной системой, поскольку ее несущие конструкции расположены по внешнему контуру. Поэтому она наиболее часто применяется в проектировании самых высоких зданий – 200 м и выше. Основной коробчатой системе сопутствуют два варианта комбинированных – оболочково-ствольная («труба в трубе») и оболочково-диафрагмовая («пучок труб»). В коробчатой системе в центре плана располагают ствол с размещенными в его пространстве лифтовых шахт и общих холлов. Ствол воспринимает основную долю всех нагрузок, и расположенные по периметру здания несущие элементы в виде отдельных стоек (колонн), решетчатых систем (ферм, составных стержней и др.), пилонов, которые также могут быть объединены в единую конструкцию. Жесткость ствольной системы, ее устойчивость и способность к гашению вынужденных колебаний обеспечиваются заделкой центрального ствола в фундамент. Индивидуальной специфической задачей проектирования оболочковых зданий стало решение конструкции несущей наружной оболочки, совмещающей несущие и ограждающие функции. Средством повышения жесткости оболочки может служить также переход от оболочковой к оболочково-диафрагмовой конструкции («пучку труб»). Конструкцию оболочки выполняют как из стальных элементов, так и из железобетона. Железобетонные оболочки выполняют монолитными или сборными, но чаще всего из конструктивного легкого бетона, совмещая несущие и теплоизолирующие функции стены. В последние годы оболочки в Европе выполняют преимущественно монолитными из тяжелого бетона (перфорированная стена) с последующим утеплением и внешней облицовкой. Для элементов стальных оболочек чаще всего применяют прокатные или сварные элементы закрытого прямоугольного сечения также с последующим утеплением и облицовкой. Для повышения сопротивления внешним воздействиям несущей системы зданий высотой более 250 м применяют преимущественно ствольные конструктивные системы: “труба в трубе” и “труба в ферме”. Большинство высотных зданий оболочкового типа построено на оболочково-ствольной системе, хотя отдельные выдающиеся объекты, такие как 100-этажное здание «Джон Хэнкок» в Чикаго и Международный финансовый центр в Тайбее имеют оболочковую конструктивную систему «труба в ферме», (рис.3.3.1). По этой схеме наружный периметр стен жестко связан со стволом и дополнительно укреплен мощными диагональными связями. В этом случае все здание работает как жесткая консоль, заделанная в тело фундамента. Оболочковая (коробчатая) КС основана на принципе восприятия всех горизонтальных нагрузок только наружной стеновой коробкой, которая решается обычно в виде жесткой пространственной решетки (безраскосной или раскосной). По сути, решетка представляет собой элементы каркаса, вынесенные на периметр здания. Стойки каркаса служат простенками, ригели каркаса — надоконными перемычками. Внутренние опоры (чаще всего центрально расположенный ствол) работают только на вертикальные нагрузки. В пределах центрального ствола располагаются лифты, лестничные клетки, все основные инженерные коммуникации. При такой системе можно проектировать широкие в плане здания и глубокие рабочие помещения с искусственным освещением и микроклиматом. Поскольку основная масса несущих конструкций расположена по контуру здания, то это повышает сопротивляемость здания горизонтальным нагрузкам и дает оболочковой системе преимущество перед другими системами, прежде всего при строительстве высотных зданий. Кроме того, возможно облегчение конструкции перекрытий, поскольку они освобождаются от передачи горизонтальных нагрузок на ствол. Оболочковая (коробчатая) конструктивная система основана на принципе восприятия всех горизонтальных нагрузок только наружной стеновой коробкой, которая решается обычно в виде жесткой пространственной решетки (безраскосной или раскосной).
►Примеры: «Сире Тауэр»: Чикаго называют «Городом ветров» – средняя скорость ветра здесь составляет 16 миль в час. Чтобы обеспечить устойчивость небоскреба, архитектор Брюс Грэм использовал конструкцию из стальных связанных труб квадратного сечения, образующих жесткий каркас здания. Нижняя часть «Сире Тауэр» – до 50-го этажа – состоит из девяти труб, объединенных в единую структуру и образующих в основании здания квадрат, раскинувшийся на территории двух городских кварталов. Выше 50-го этажа каркас начинает сужаться. Семь труб идут до 66-го этажа, еще пять – до 90-го этажа, а две трубы формируют оставшиеся 20 этажей. Количества стали, потраченной на строительство этого трубчатого каркаса, хватило бы для создания 52 000 автомобилей. Он очень жесток: вершина постройки раскачивается с максимальной амплитудой всего в 1 фут (0,3 м). Общая масса здания составляет 222 500 тонн. Оно стоит на 114 бетонных с каменной засыпкой сваях, глубоко вбитых в твердое скальное основание. Самый нижний уровень башни залегает на 13 м ниже уровня улицы. На заливку фундамента пошло более 600 000 кубометров бетона – этого количества хватило бы, чтобы построить 8-рядную автостраду протяженностью в пять миль. В здании проложено 3220 км электрического кабеля. А телефонными кабелями (их протяженность составляет 69 200 км) можно 1,75 раза обернуть всю нашу планету по экватору. ►Каркасно-ствольная система «Петронас Тауэр», Куала Лумпур, Малайзия: Башни-близнецы торгово-делового центра «Петронас Тауэр» высотой по 452 м каждая. Опоры фундамента башен находятся под землей на глубине свыше 100 м, общая площадь комплекса — около 1 млн. м2. Проект этого строения из стекла, бетона и стали создавали Ранхилл Берсекуту и Торнтон Томасетти. В ходе изучения местности выяснилось, что под башнями располагается разный грунт, что вызвало бы просадку одной из башен. Поэтому было решено передвинуть их на 60 метров и забить сваи на 100 метров, сделавшие его самым большим в мире фундаментом. В плане строение имеет символ ислама восьмиугольную звезду. Этому способствовало участие премьер-министра Малайзии, желающего построить здание в стиле ислама. Оба строения соединяются воздушным мостом на уровне 42 этажа. Мост обеспечивает не только противопожарную безопасность, но также влияет на общую надежность здания, спроектированную и без того на высоком уровне. Огромное количество стали ушло на постройку Петронас Тауэр – 36 910 тонн. В силу использования материалов только из Малайзии, пришлось попытаться заменить сталь новым эластичным бетоном, который успешно производился здесь для новой высотки. Здание имеет подземную парковку на 4500 автомобилей. Постройка оборудована скоростными лифтами, так для того, чтобы добраться до самого верхнего этажа потребуется всего 90 секунд. Для лифта в силу ограниченности пространства была использована интересная схема – сами лифты являются двухэтажными, соответственно, один из них останавливается только на четных этажах, а другой на нечетных. 6.1. Коробчато-ствольная (оболочково-ствольная) конструктивная система (или «труба в трубе») Коробчато-ствольная (оболочково-ствольная) конструктивная система (или «труба в трубе») – характеризуется тем, что горизонтальные и вертикальные нагрузки в здании воспринимаются совместно внутренним стволом и замкнутой наружной коробкой (оболочкой), образованной несущими конструкциями наружных стен. Наружная коробка обычно выполняется в виде жесткой пространственной безраскосной решетки, элементами которой являются стальные или железобетонные колонны, устанавливаемые, как правило, с малым шагом, и поэтажные обвязочные балки. Элементы решетки наряду с несущими выполняют и ограждающие функции. При большом шаге колонн решетку усиливают раскосами или раскосными поясами, располагаемыми в два и более ярусов по высоте здания. Иногда наружная коробка образуется монолитными железобетонными стенами с проемами. Совместная работа наружной оболочки и внутреннего ствола обеспечивается вертикальными связями (ростверками) в пределах технических этажей, а также жесткими дисками перекрытий. За счет совместной работы наружной оболочки и ствола при применении оболочково-ствольной системы жесткость всего сооружения повышается на 30—50% по сравнению с кар-касно-ствольной конструктивной системой и, соответственно, уменьшаются прогибы от горизонтальных нагрузок. Эта система получила название «Tube-A-Tube» («труба в трубе»). Наружную оболочку обычно выполняют в виде жесткой пространственной безраскосной решетки, элементами которой являются стальные или железобетонные колонны и поэтажные обвязочные балки. Колонны устанавливают, как правило, с малым шагом. При большом шаге колонн решетку усиливают раскосами или раскосными поясами, размещаемыми в два и более яруса по высоте здания. Иногда наружная оболочка образуется монолитными железобетонными стенами с проемами. Примеры: Ствольно-каркасная система здания фирмы БМВ, Мюнхен, Германия Строительство здания проходило с 1968 по 1972 года и было построено как раз к началу Олимпийских игр, проходивших в городе. Архитектором стал австриец Карл Шванцер. 22-этажный небоскрёб высотой 101 метр был открыт 18 мая 1973 год. Внешне здание создано наподобие четырёхцилиндрового двигателя, а расположенный рядом музей изображает собой головку цилиндра. Все четыре «цилиндра» стоят не на земле, а на незаметном центральном основании. Диаметр здания — 52,3 метра. Стоимость строительства — 109 миллионов марок. По состоянию на 2013 год в здании работают около 1500 сотрудников. На несущей крестовине вверху башни изначально планировалось расположить огромный корпоративный логотип, но архитектурное ведомство Мюнхена посчитало это слишком броским. Компания начала судебный процесс, и во время него, в начале Олимпиады, вывесила свои эмблемы, отпечатанные на полотне, так, чтобы их было видно с олимпийского стадиона. За это BMW была оштрафована на 110 тысяч марок. Лишь осенью 1973 года концерн получил разрешение вывесить свои логотипы со всех четырёх сторон 7. Крупнопанельные здания Крупнопанельные здания рекомендуется проектировать на основе стеновых конструктивных систем с малопролетными (до 4,5 м) и среднепролетными (до 7,2 м) перекрытиями. При малопролетных перекрытиях рекомендуется применять перекрестно-стеновую конструктивную систему. Размеры конструктивных ячеек рекомендуется назначать из условия, чтобы плиты перекрытий опирались на стены по контуру или трем сторонам (двум длинным и одной короткой). При среднепролетных перекрытиях могут применяться перекрестно-стеновая, поперечно-стеновая или продольно-стеновая конструктивные системы. При перекрестно-стеновой конструктивной системе наружные стены рекомендуется проектировать несущими, а размеры конструктивных ячеек назначать так, чтобы каждая из них перекрывалась одной или двумя плитами перекрытий. При поперечно-стеновой конструктивной системе наружные продольные стены проектируются ненесущими. В зданиях такой системы несущие поперечные стены рекомендуется проектировать сквозными на всю ширину здания, а внутренние продольные стены располагать так, чтобы они хотя бы попарно объединяли поперечные стены. При продольно-стеновой конструктивной системе все наружные стены проектируются несущими. Шаг поперечных стен, являющихся поперечными диафрагмами жесткости, необходимо обосновывать расчетом и принимать не более 24 м. В крупнопанельных зданиях для восприятия усилий, действующих в плоскости горизонтальных диафрагм жесткости, сборные железобетонные плиты перекрытия и покрытия рекомендуется соединять между собой не менее чем двумя связями вдоль каждой грани. Расстояние между связями рекомендуется принимать не более 3,6 м. Требуемое сечение связей назначается по расчету. Рекомендуется сечение связей принимать таким (рис. 6), чтобы они обеспечивали восприятие растягивающих усилий не менее следующих значений: для связей, расположенных в перекрытиях вдоль длины протяженного в плане здания, – 15 кН (1,5 тс) на 1 м ширины здания; для связей, расположенных в перекрытиях перпендикулярно длине протяженного в плане здания, а также связей зданий компактной формы, – 10 кН (1 тс) на 1 м длины здания. Конструктивные особенности и распиновка розеток RJ-45Розетки RJ 45 – это устройства, которые отличаются от классических электророзеток наличием витой пары. Такие приборы также называют интернет-розетками. Они являются обязательным элементом кабельной системы в современных домах. Установка розетки не вызывает особых сложностей даже у новичка, но нужно учитывать ряд нюансов при подключении.
Конструктивные особенностиЭлементы внешней розетки RJ-45 На рынке представлены разные модификации интернет-розеток. Независимо от модели устройство имеет следующие элементы конструкции:
У современных моделей с увеличенным функционалом могут быть и другие детали в конструкции.
Виды и технические характеристикиНакладные и внешние розетки RJ-45 Параметры розетки зависят от следующих аспектов:
Чаще всего применяются модели с количеством портов от 1 до 4. Есть возможность увеличения количества путем использования патч-панели. Но на практике такое почти не применяется, так как использовать несколько контактов неудобно. Для установки в домах и офисных помещениях применяются однопортовые и двухпортовые модели. Исполнение не влияет на технические характеристики и схему устройства, это лишь способ классифицировать прибор по виду монтажа. Выделяют внешние и внутренние розетки. Выбор того или иного способа установки зависит от типа электропроводки в доме. Розетка rj 45 накладная используется при открытом типе проводки. Она проста в установке и не требует штробления стен. Внутреннюю модель нужно будет встраивать в стены. В отдельную категорию выделяются розетки, которые монтируются в коробке. Они одновременно являются настенными и внутренними. Категория розетки напрямую зависит от параметров используемого кабеля. Скорость передачи данных, возможность использования новейших сетевых технологий – это все оказывает влияние на технические характеристики интернет-розетки. Зависимость параметров прибора от характеристик и категории кабеля можно посмотреть в специальных таблицах.
Распиновка розеткиРаспиновка разъемов RJ-45 Розетка информационная rj 45 удобна тем, что ее распиновка написана на самом устройстве рядом с контактной группой. Есть 2 стандарта маркировки — T568A, T568B. Их также называют прямой и перекрестной. Прямая распиновка применяется для объединения конечного потребителя (например, ноутбук, телевизор) с роутером. Для соединения двух устройств с аналогичным функционалом применяется перекрестная распиновка. Их отличие заключается в соединении пинов – в прямой цвета совпадают друг с другом, а в перекрестной TX и RX меняются местами. При монтаже следует заранее узнать, какая распиновка используется в помещении. Нарушение стандартов локально-вычислительной сети грозит сбоем подключения. Узнать используемый в доме стандарт можно по разъему кабеля провайдера. Подключение розетки RJ 45Прежде чем начать монтаж и подключение, нужно подобрать подходящие инструменты. Для облегчения установки существует специальное приспособление для заделки на витую пару. Это универсальный экстрактор, который обрезает остатки провода и прессует кабель. Если провод был установлен некорректно, у экстрактора есть отвертка и крючок, с помощью которых можно достать кабель и повторить установку. Также потребуется прибор для зачистки изоляции. Использовать канцелярский нож не рекомендуется – высок риск повреждения жил. Схема подключения интернет-розетки Перед началом установки нужно провести подготовку посадочного места и проложить провода. Затем нужно следовать приведенному алгоритму:
Полезные советыSTP и FTP кабели используются в оборудовании с заземлением Существуют специальные виды кабелей – экранированные. Подобные провода нужно подключать к розетке с экраном. Если использовать обычную интернет-розетку, произойдет падение скорости передачи данных. По этой же причине нельзя использовать STP и FTP кабели для оборудования без заземления. В локально-вычислительной сети нельзя использовать удлинение проводов с помощью скрутки. Этот метод является ненадежным. Оптимальный способ наращивания кабелей – через специальные соединители. В быту лучше не использовать приборы более чем с двумя портами. Это неудобно в эксплуатации и приводит к запутыванию проводов. Рекомендуется установить несколько розеток в разных частых помещения. Также можно поставить розетку внешнюю двойную rj 45. Основные ошибкиНе допускается раскручивание витой пары более чем на 13 мм Монтаж розетки rg 45 не вызывает сложностей, если его выполнять внимательно. Но есть ряд ошибок, которые специалисты допускают чаще остальных.
Установить интернет-розетку самостоятельно несложно. Важно лишь соблюдать инструкцию по подключению, выполнять все шаги внимательно и аккуратно. Подключение интернет розетки RJ-45 и обжим коннектораВо многих семьях подключается к интернету несколько устройств: без всемирной паутины мы жизни себе и не представляем, потому каждому требуется своя линия. Работают они, в основном, по беспроводному протоколу — Wi-Fi, но провод все-таки имеется, так как пока проводной интернет более стабильный, чем безпроводной. Во время ремонта все провода прячутся в стены и «интернетовские» не исключение. Их, как электрические, заводят на розетки, только другого стандарта: называют компьютерными или информационными. Они могут быть с разными разъемами, но наиболее распространенный — RJ 45. Установку и подключение можно сделать самостоятельно, но так как внешне выглядит разъем непривычно, проводов в нем больше чем два или три, да и соединение обеспечивается не пайкой и не скрутками, необходимо знать, как подключить интернет розетку а также коннектор, который в нее должен вставляться. Обжим коннектора RJ-45Заходящий в квартиру или дом интернет-кабель, который чаще всего называют витой парой, часто заканчивается небольшим пластиковым разъемом. Вот это пластиковое устройство и есть коннектор, причем обычно RJ45. На профессиональном жаргоне их еще называют «Джек». Корпус его прозрачный, благодаря чему видны провода разного цвета. Такие же устройства используются на соединительных проводах, которыми соединяются компьютеры между собой или с модемом. Отличаться может только порядок расположения (или как говорят компьютерщики, распиновки) проводов. Этот же коннектор вставляется в компьютерную розетку. Если вы поймете, как распределяются проводя в коннекторе, с подключением интернет-розетки проблем не будет. Схема подключения интернет кабеля по цветамЕсть две схемы подключения: T568А и T568В. Первый вариант — «А» в нашей стране практически не используется, а повсеместно провода располагают по схеме «B». Ее и необходимо запомнить, так как именно она требуется в большинстве случаев. Чтобы окончательно прояснить все вопросы, поговорим еще о количестве проводов в витой паре. Этот интернет-кабель бывает 2-х парным и 4-х парным. Для передачи данных со скоростью до 1 Гб/с используют 2-х парные кабели, от 1 до 10 Гб/с — 4-х парные. В квартиры и частные дома сегодня, в основном, заводят потоки до 100 Мб/с. Но с нынешними темпами развития интернет-технологии вполне возможно, что уже через пару лет скорости будут исчисляться Мегабитами. Именно по этой причине лучше сразу расшить сеть из восьми, а не из 4-х проводников. Тогда при изменении скорости вам не придется ничего переделывать. Просто аппаратура будет использовать большее число проводников. Разница в цене кабеля небольшая, а розетки и коннекторы для интернета все-равно используют восьми-контактные. Если сеть уже разведена двухпарным, используйте те же коннекторы, только после первых трех проводников, уложенных по схеме B, пропускаете два контакта и зеленый проводник укладываете на место шестого (смотрите фото).
Обжим витой пары в коннектореДля обжима проводов в коннекторе есть специальные клещи. Они стоят порядка 6-10$ в зависимости от производителя. Работать ими удобнее, хотя можно обойтись обычной отверткой и кусачками. Сначала с витой пары снимается изоляция. Ее снимают на расстоянии 7-8 см от конца кабеля. Под ней есть четыре пары проводников разных цветов, скрученых по двое. Иногда имеется также тонкий экранирующий провод, его просто отгибаем в сторону — он нам не нужен. Пары раскручиваем, провода выравниваем, разводя в разные стороны. Затем складываем по схеме «В». Провода в нужном порядке зажимаем между большим и указательным пальцем, Проводки выкладываем ровно, плотно друг к другу. Выровняв все, берем кусачки и отрезаем лишнюю длину выложенных по порядку проводов: остаться должно 10-12 мм. Если приложить коннектор как на фото, изоляция витой пары должна начинаться выше защелки. Витую пару с отрезанными проводами заводим в коннектор. Обратите внимание, что взять его нужно защелкой (выступ на крышке) вниз. Каждый проводник должен попасть в специальную дорожку. Вставляют провода до упора — они должны дойти до края коннектора. Придерживая кабель у края разъема, его вставляют в клещи. Ручки клещей сводят плавно сводят вместе. Если корпус стал нормально, особых усилий не требуется. Если чувствуете, что «не идет» перепроверьте, правильно ли стоит RJ45 в гнезде. Если все нормально, попробуйте еще раз. При надавливании имеющиеся в клещах выступы подвинут проводники к микроножам, которые прорежут защитную оболочку и обеспечат контакт. Подобное соединение надежное и проблемы с ним возникают редко. А если что и случается, перезаделать кабель легко: отрезаете и повторяете процесс с другим «джеком». Видео-урок: обжим коннектора RJ-45 клещами и отверткойПроцедура несложна, ее легко повторить. Возможно, вам будет легче все проделать, после видео. В нем показано как работать клещами, а также как обойтись без них, а проделать все при помощи обычной прямой отвертки. Как подключить интернет кабель к розеткеТеперь дошли непосредственно до того, как подключить интернет розетку. Начнем с разновидностей. Как и обычные электрические розетки, информационные бывают двух модификаций:
По количеству точек подключение есть одинарные и двойные компьютерные розетки. Хоть внешне компьютерные розетки отличаются, принцип подключения проводников у них одинаков. Есть специальные контакты, оснащенные микроножами. У вставленного проводника прорезается защитная оболочка. В результате металл контактов-микроножей плотно прилегает к металлу проводника. Как подключить настенную компьютерную розеткуВнутри каждой розетки есть подсказка о том, как размещать провода при подключении интернет-кабеля. Производители наклеивают цветовую схему, которую мы видели при обжиме коннектора. Так же имеются два варианте — «А» и «B», и точно также используем мы вариант «В». Корпус крепят на стену, как правило входным отверстием для кабеля вверх, компьютерным разъемом вниз. Далее действия просты:
Подключение витой пары к розетке действительно несложная процедура. Даже в первый раз она займет несколько минут. Еще раз посмотреть что и как делают можно в видео. В нем сначала показано подключение интернет-кабеля с 4 проводами, потом — с 8. Иногда, чтобы выключить свет, приходится вставать в кровати. Но можно сделать управление освещением с нескольких точек. Как — читайте в статье про подключение проходных выключателей. Как подключить внутреннюю интернет-розеткуМонтаж пластиковой коробки описывать не будем — это другая тема. Разберемся в особенностях подключения и сборки. Основная загвоздка тут в том, как разобрать компьютерные розетки. При подключении к ним проводников необходимо добраться до контактной части: небольшого керамического или пластикового корпуса с вмонтированными контактами-микроножами. Вот на эту монтажную пластину подключаются проводники, а потом снова собирается корпус. И вся проблема в том, что у разных производителей они собираются/разбираются по-разному. Например, у популярного производителя компьютерных розеток Legrand (Легранд) для того чтобы добраться до разъемов в компьютерной розетке Legrand Valena RJ45, необходимо снять лицевую крышку. Под ней обнаружится белая пластиковая крыльчатка (как на фото), на которой нанесена стрелка.
Необходимо крыльчатку повернуть по стрелке, после чего в руках у вас останется корпус и контактная пластина. На ней нанесена цветная маркировка проводников. Подключение ничем не отличается, разве что — сначала в отверстие на пластине необходимо продеть витую пару, а потом разводить провода. Для наглядности, посмотрите видео. Еще один популярный производитель такого оборудования — Lezard (Лезард). У него система другая. Лицевая панель и металлическая рамка фиксируются на небольших болтах. Их открутить легко, а вот внутренняя контактная пластина держится все на зажимах. Собирая и разбирая компьютерные розетки Lezard (Лезард) в нужных местах необходимо отжать контакты отверткой.
Чтобы вынуть пластиковую контактную группу из корпуса, необходимо надавить на защелку, находящуюся на верху. После чего в руках у вас окажется небольшая коробочка. Но и это еще не все. Необходимо снять пластиковую крышку, которая закрывает и прижимает проводники. Снимают ее поддевая отверткой боковые лепестки. Пластик упругий и усилия требуются довольно приличные. Только не переусердствуйте: это все-таки пластик. После чего разводка проводов стандартная: по нанесенной на боках разметке (не забываем, что используем схему «В»). И снова, для закрепления материала советуем посмотреть видео. Если знать, как подключить интернет розетку, даже с незнакомой моделью разобраться несложно. И вы теперь сможете модернизировать свою сеть сами (увеличить длину витой пары, перенести компьютер в другое место, сделать еще одну точку подключения и т.д.), без привлечения специалистов. Остался еще один вопрос: как подключать двойные розетки. К ним подводят два кабеля и дальше идет расшивка по цветовой схеме. Это возможно, когда сеть у вас формируется модемом или заходят две интернет-линии. Можно ли одним кабелем расшить оба входа? Можно, но нужно не запутаться в цветовом обозначении проводов в дальнейшей разводке сети (помнить какой цвет вместо какого вы использовали). |