Расчет допустимой нагрузки на опалубку

При устройстве съёмной опалубки своими руками очень важно знать, как правильно рассчитывается нагрузка на опалубку. Совершенно точно выполнить расчет не может ни один специалист, но, тем не менее, попробуем разобраться в этом вопросе.

Какие факторы влияют на прочность опалубки

Следует учитывать, что слишком много факторов влияют на конструкцию щитового ограждения. Например:

• Расчет прочности материала для сооружения конструкции. Все знают, что не бывает абсолютно одинаковых досок. И их качество зависит от наличия сучков, степени просушки и прочее.

• 

  Правильный расчет марки и свойств бетона. Бетон может иметь разную консистенцию. Это напрямую зависит от соотношения компонентов, которые в него входят. Также следует учитывать скорость заливки смеси, способ его трамбовки и армирования.

• От климатических условий. В холод и жару доски имеют разные показатели прочности. Если доски сухие, они способны выдержать большее давление, чем влажные.

Также необходимо уделить внимание такому понятию, как прогиб опалубки. Он разный для определённых частей конструкции. Например, для верхней части, которая находится над уровнем земли, прогиб составляет не более 1/400 длины конструкции. Для нижней части – 1/250 этой длины. Конечно же, таких результатов достичь очень сложно. Поэтому лучше перестраховаться и использовать материал покрепче.

Лучше всего опалубку делать с определённым запасом прочности и ни в коем случае не надеяться на то, что может быть и выдержит.

Монолитный ленточный фундамент – очень ответственная конструкция. Поэтому расчет нагрузки опалубки основывается на определённых требованиях:

• Надёжность и способность выдержать динамические нагрузки.
• Простота в сборке и разборке деревянной конструкции.
• Отсутствие перегиба конструкции.
• Безопасность при выполнении работ.

Виды нагрузок на опалубку

Все нагрузки на опалубку определяет ГОСТР 52085-2003. Что же следует учитывать при расчете стенок и укреплений щитового ограждения для фундамента?

В первую очередь вертикальные нагрузки:

• Непосредственно расчет веса самой опалубки и лесов. Вес одного кубометра лесоматериалов составляет: хвойные породы – 600 кг, лиственные – 800 кг, фанера – 1000 кг.
• Масса бетонной смеси. Один кубометр тяжёлого бетона весит 2500 кг.
• Вес арматуры – один кубометр составляет 100 кг.
• Нагрузки оборудования подачи смеси, её трамбовки считаются равными 2500 Па.

Следующие виды нагрузок, горизонтальные:

• Ветровые нагрузки определяет СНиП 2.01.07-85.
• По специальным формулам расчета определают давление свежего бетона.
• Нагрузки от механизма подачи бетона: если смесь выгружается по лоткам – 4000 Па, из ковша ёмкостью до 0,8 куб. м. – 4000 Па, свыше 0,8 куб. м. – 6000 Па, при подаче с помощью бетононасоса – 8000 Па.
• Нагрузка при трамбовке бетона – 4000 Па.

Основная нагрузка – это давление бетонной смеси. Так как первоначальный вид бетона – это жидкость, то он оказывает на стенки конструкции гидростатическое давление и зависит от высоты заливаемой смеси. В процессе схватывания бетона давление уменьшается. Таким образом, расчет нагрузки на стенки зависит от скорости схватывания смеси.

Как выбрать материал для опалубки

Опалубка для ленточного фундамента – это щиты, сбытые из деревянных досок. Для изготовления такой конструкции подходят доски из дерева любых пород. Для экономичности, и с учётом того, что эксплуатация материала ограниченная, используют доски их недорогих пород. Можно применять как обрезанные, так и необрезанные доски. Сбивать щиты следует так, чтобы лицевая часть оказалась внутри траншеи. Посмотрите видео, как самостоятельно изготовить опалубку.

Следует следить за тем, чтобы поверхность внутри щитового ограждения была как можно ровнее. Особое внимание при выборе леса для щитового ограждения следует уделить его длине и толщине. Расчет длины зависит от размеров траншеи для фундамента. Щиты должны немного выступать за пределы границ фундамента. Так как бетон создаёт достаточно высокое давление на стенки деревянной конструкции, то доски выбирают такой толщины, при которой щиты способны выдержать эту нагрузку. Оптимальной шириной доски для монтажа оградительной конструкции считается – 25–50 мм.

Можно применять лесоматериалы и большей толщины, но, ни в коем случае, нельзя использовать тонкие доски. Конструкция может не выдержать, а исправлять погрешности при заливке фундамента, очень трудоёмкое и дорогое удовольствие.

Допустимые отклонения опалубки

Как и при любых других технологиях, в монтаже опалубки допускаются определённые отклонения, которые определяет СНиП Ш-15-76.

• Во время установки конструкции: отклонение от оси – 0,15 см, от оси отдельных щитовых конструкций – 1,1 длины пролёта.
• Отклонения от вертикали: по высоте одного метра допускается отклонение 0,5 см, по всей высоте до 2 см.
• Неровность опалубки на длину до двух метров – 0, 3 см.
• Отклонения разборных щитов по длине и ширине: до одного метра – 0,3 см, более одного метра – 0,4 см. По диагонали – 0,5 см.
• Отклонение кромки щита – 0,4 см.

К скрытым отклонениям относится уровень основания траншеи и качество его подготовки.

Снижение сцепления бетона с опалубкой

Проблемы могут возникнуть при разборке щитовой конструкции из-за сцепки бетона с используемым материалом. На силу сцепки влияют несколько факторов: усадка смеси, неровность и пористость материала. Бетон больше сцепляется с деревом и металлом, меньше с пластмассой. Для того чтобы уменьшить сцепку, необходимо учесть некоторые факторы для правильного расчета этой величины:

• Поверхность конструкции формируют из гладких материалов.
• После монтажа опалубки и перед заливкой бетона на внутреннюю поверхность конструкции наносят специальную смазку.

Использование смазок резко снижает величину сцепления смеси с опалубкой. Например, при обработке смазкой стальной опалубки сцепление с бетоном по истечении суток уменьшается в 4–5 раз.