Использовать рельсы как материал для фундамента возможно, однако это не всегда целесообразно. Рельсы обладают высокой прочностью и стойкостью к нагрузкам, что может быть полезно в некоторых случаях, например, для строительства временных или специализированных конструкций.
Тем не менее, для жилых и коммерческих объектов часто требуется более традиционный подход с использованием бетонных и кирпичных материалов, так как они обеспечивают необходимую устойчивость и долговечность фундамента. Важно учитывать специфику проекта и требования к конструкции при выборе материалов.
Возможно ли использовать рельсы в качестве балок для перекрытия? Технический анализ и практический опыт
Вопрос о возможности использования рельсов как балок перекрытия является весьма актуальным в современном строительстве. Рельсы, изначально предназначенные для железнодорожного транспорта, обладают рядом уникальных характеристик, которые могут быть полезны для строительных работ.
Одним из главных достоинств рельсов в качестве балок перекрытия является их прочность и надежность. Рельсы изготовлены из высокопрочной стали, что делает их способными выдерживать большие нагрузки. Кроме того, рельсы имеют геометрию, способствующую равномерному распределению нагрузки, что позволяет им отлично справляться с перекрытием больших пролетов.
Важно отметить, что использование рельсов в качестве балок перекрытия требует специального подхода и учета особенностей конструкции. Для достижения максимальной надежности и безопасности необходимо правильно расчетить размеры и количество рельсов, а также правильно их установить и закрепить. Важно учесть возможные деформации и перемещения рампы, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации.
Возможно ли использование рельсов как балок перекрытия
Возможно использование рельсов железнодорожного пути в качестве балок перекрытия, но это требует дополнительных мер предосторожности и проектных расчетов.
При использовании рельсов как балок перекрытия необходимо учитывать следующие факторы:
- Нагрузка: Рельсы в основном предназначены для передачи вертикальных нагрузок от поездов в землю. В качестве балок перекрытия рельсы должны выдерживать горизонтальные нагрузки от веса перекрываемой конструкции и людей, а также изгибающие моменты.
- Прочность: Рельсы обычно имеют достаточно высокую прочность, но для использования их в качестве балок перекрытия может потребоваться установка дополнительных опор и закреплений.
- Геометрия: Рельсы имеют характеристическую форму, что может создавать проблемы с точностью установки и соединения с другими конструктивными элементами.
- Тепловые деформации: Рельсы могут обладать большим коэффициентом расширения и сжатия при изменении температуры, что требует учета дополнительных компенсационных мероприятий.
Несмотря на некоторые технические и проекционные сложности, использование рельсов как балок перекрытия может быть возможным при правильном проектировании и проведении дополнительных мероприятий. Однако в большинстве случаев для конструкции балок перекрытия рекомендуется использовать специализированные строительные материалы, которые созданы и протестированы специально для этой цели.
Особенности использования рельсов в качестве балок перекрытия
Особенностью использования рельсов в качестве балок перекрытия является их высокая прочность и надежность. Рельсовые балки имеют специальную форму и конструкцию, которая позволяет справляться с большими нагрузками и распределять их равномерно по всей длине конструкции. Благодаря этому, рельсовые балки могут использоваться в строительстве зданий с большими пролетами и высокими требованиями к нагрузкам.
Кроме того, рельсы обладают хорошими антикоррозионными свойствами, что позволяет использовать их в условиях высокой влажности и агрессивной среды. Они также легко поддаются монтажу и демонтажу, что упрощает процесс строительства и ремонта.
Однако, необходимо учесть ряд особенностей при использовании рельсов в качестве балок перекрытия.
Во-первых, рельсы должны быть правильно закреплены и подготовлены для использования в строительстве. Во-вторых, необходимо учесть геометрические особенности рельсов и их влияние на конструкцию здания. В-третьих, необходимо провести необходимые расчеты нагрузок и пролетов, чтобы исключить возможность перегрузки и деформаций рельсовых балок.
Использование рельсов в качестве балок перекрытия может быть эффективным и экономически выгодным решением в определенных условиях. Однако, для успешного применения рельсовых балок в строительстве необходимо учесть все особенности и требования к их использованию.
Преимущества использования рельсов вместо традиционных балок
Использование рельсов вместо традиционных балок при строительстве перекрытий имеет ряд преимуществ, которые позволяют значительно упростить и ускорить процесс строительства.
- Простота монтажа и демонтажа: Рельсы легкие и удобные в работе. Их можно легко соединять и разъединять, что позволяет быстро собрать или разобрать конструкцию перекрытия.
- Экономия времени и денег: Использование рельсов позволяет сократить время строительства и снизить затраты на рабочую силу. Благодаря простоте монтажа, строительная бригада может быстро и эффективно установить перекрытие.
- Универсальность и гибкость: Рельсы могут использоваться как для горизонтальных, так и для вертикальных конструкций. Они позволяют создавать перекрытия различных форм и размеров, а также легко адаптироваться под различные строительные условия.
- Прочность и надежность: Рельсы изготавливаются из прочных материалов, таких как сталь или алюминий. Они способны выдерживать значительные нагрузки и обеспечивают устойчивость конструкции.
- Возможность установки дополнительных элементов: Рельсы позволяют устанавливать на них дополнительные элементы, такие как подвесные структуры, светильники, вентиляционные отверстия и т. д. Это дает дополнительные возможности для дизайна и функциональности перекрытия.
Таким образом, использование рельсов вместо традиционных балок обладает рядом преимуществ, которые делают их привлекательным вариантом при строительстве перекрытий.
Фундамент на шпалах
Хочу попросить Вас высказать мнение относительно возможности использования шпал (обычных железнодорожных шпал) в качестве фундамента для летнего дачного домика. Что склонило меня к такому решению?
1. «Суперпростой вариант фундамента подходит для легкого дачного домика. Этот же вариант и самый дешевый. Если почва достаточно сухая и легкая, то есть уровень грунтовых вод находится не слишком высоко, ну, скажем, хотя бы в полутора метрах от поверхности и не слишком глинистая, и домиком предполагается пользоваться в теплое время года, то я бы вообще фундамент не делал.
Просто прикрепил бы дом к земле каким-нибудь простым способом — ну, вбил бы какие-нибудь столбики или еще что-нибудь простое и неглубокое и на них бы все построил.»Это цитата из Вашей статьи о фундаментах. У меня как раз такой случай.
Я предполагаю построить легкий каркасный дом размером 12*4,5м, в котором в летнее время (ну, возможно еще в мае и сентябре, но не долее) могли бы жить семьи моих двух детей с их детьми-дошкольниками. На этом месте сейчас находится времянка и хозяйственные постройки, которые предполагаю снести. Возраст времянки не меньше 50 лет, и у нее вообще нет фундамента. Почва – 1-2 штыка лопаты плодородный слой, далее песок. Зеркало воды в колодце на глубине 3-4 метра (на глаз).
2. Шпалы используются в качестве фундамента для установки металлических гаражей (по крайней мере у нас в СПб).
3. Построение бетонного фундамента (ленточного или свайного) крайне затруднено, т.к. к месту стройки не подъехать никаким транспортом: мешают деревья и посадки. Все материалы придется сгружать у ворот и далее доставлять на себе или на тачке.
4. Цена такого варианта, значительно дешевле бетонного.
Для укладки шпал собираюсь прокопать неглубокие канавки (15-20см), подсыпать в них какой-либо гранулированный материал (мелкий гравий или керамзит), чтобы у шпал не было непосредственного контакта с почвой и чтобы легче было их перемещать при выравнивании. Шпалы укладывать по периметру строения и по средней линии вдоль длинной его стороны (для промежуточной опоры лаг пола). Укладывать не вплотную, а через интервал для обеспечения вентиляции. Видимо даже гидроизоляция между фундаментом и каркасом дома будет не нужна, ею послужит пропитка шпал.
Буду признателен, если Вы выскажете свои соображения по этому вопросу.
Алихан
Вопрос задан 12.03.2009
Ответ
В вашем подходе есть здравое зерно, но есть и минусы. Как Вы и просили, я высказываю свое мнение.
Мне кажется, что шпалы однозначно подходят для гаража, но не очень хорошо подходят для строительства фундамента для жилого помещения.
Во-первых, шпалы пропитаны смолой. Эта смола издает специфический запах, а значит в той или иной мере Вы будете эту смолу вдыхать. Во-вторых, срок службы шпал ограничен.
Это значит что при строительстве фундамента на шпалах следует предусмотреть варианты их замены. В-третьих, для увеличения срока службы деревянных шпал хорошо бы сделать основательную насыпь из крупного гравия, а это может очень сильно повысить цену проекта.
В Вашем случае я бы, все-таки, ориентировался бы на мелкозаглубленный ленточный фундамент. Его можно построить с помощью небольших полнотелых фундаментных блоков.
В своих статьях, где я предлагал обойтись без фундамента, я не имел ввиду столь значительное строение как у вас. Без фундамента можно построить домик для крупной собаки, временное жилье для рабочих, сарай для хранения садового инвентаря, легкий гараж или жилой домик размерами, например, 4х4.
Спасибо за внимание! Дмитрий Белкин
Фундаменты силовых трансформаторов и пути перекатки (Накладка К-1, Подкладка К-2)
Силовые трансформаторы являются основными агрегатами повышающей или понижающей подстанции. Узел силового трансформатора состоит из фундамента трансформатора; порталов для крепления ошиновки, расположенных над фундаментом или рядом с ним; маслосборной ямы под трансформатором для предотвращения растекания пожароопасного трансформаторного масла при повреждении трансформатора, сопровождающемся в некоторых случаях пожаром; фундаментных стоек под систему охлаждения, под шкафы цепей вторичных соединений и силовые шкафы системы циркуляции масла и охлаждения трансформатора.
На крупных подстанциях напряжением 220 кВ и выше при наличии башни для ревизии трансформаторов или при необходимости перемещения трансформаторов с фундамента на собственных катках на монтажно-разгрузочную площадку вдоль ОРУ на некотором расстоянии параллельно фундаментам трансформаторов сооружаются железнодорожные пути перекатки с пересечениями рельсов, идущих от фундаментов.
В подавляющем большинстве проектов фундаменты главных силовых трансформаторов подстанций выполняют из сборных железобетонных плит типа НСП независимо от класса высшего напряжения и мощности трансформаторов.
Фундамент трансформатора из сборных железобетонных плит.
1 — плита; 2 — стенка маслосборной ямы; 3 — маслоприемник маслостока; 4 — бетонная стяжка; 5 — щебеночная засыпка.
Для грунтов, обладающих недостаточной несущей способностью, применяют свайные фундаменты с монолитными ростверками. Трансформаторы малой мощности, в том числе и трансформаторы собственных нужд, устанавливают на куст из двух или четырех фундаментных стоек, закрепленных в сверленых котлованах или выполненных из свай:
Свайный фундамент трансформатора собственных нужд.
Под сборные железобетонные плиты устраивают искусственное основание из песка и щебня, предотвращающее пучение и другие сезонные деформации основания. Однако при наличии в основании песчаных или песчано-гравийных грунтов конструкцию фундамента можно упростить, отказавшись от устройства искусственной песчаной постели.
Котлованы под сборные железобетонные фундаменты из плит разрабатывают экскаваторами. Оси и отметки выносят обычным способом. Дно выкопанного котлована зачищают до проектной отметки с допуском ±50 мм. Для просадочных грунтов в проекте дается решение по уплотнению грунта под фундаменты и гидроизоляции основания. Не следует допускать попадания на дно котлована дождевой воды.
Гидроизоляцию выполняют путем битумирования или с помощью водонепроницаемой пленки. При битумировании жидкий битум с помощью гудронатора разливают по дну котлована, перемешивают с грунтом и уплотняют катками. Уклон делают от центра к краям. Толщина битумированного слоя выполняется по проекту, но не менее 100 мм.
Пленочная защита выполняется из цельносварной полиэтиленовой пленки, уложенной на выравнивающий слой из песка по заданному проектом уклону. Сверху насыпают вручную слой песка толщиной не менее 25 см, что предотвратит повреждение пленки при последующих работах.
Для устройства песчаной подушки котлован заполняют песком, доставляемым самосвалами. Через каждые 20—30 см песок следует утрамбовывать. Допустимые отклонения от проектной отметки ±50 мм. Уплотнение выполняют плоскостными вибраторами, легкими ручными катками или трамбовками. Уплотнение песка весом бульдозера при наличии гидроизоляции недопустимо, так как она будет повреждена при наезде.
На песчаную подготовку, спланированную под рейку, укладывают и уплотняют теми же методами, что и песок, щебеночную засыпку, толщина которой должна быть указана в проекте, но не менее (300 ±50) мм. Щебень должен применяться без примесей, фракции 15—40 мм, негигроскопичный и не разрушающийся под действием влаги.
По выровненной щебеночной подготовке на проектной отметке (допустимое отклонение ±20 мм) выполняют бетонную стяжку толщиной (100±10) мм, либо стяжку из песчано-цементного раствора марки 100 толщиной (50±5) мм.
На свежеуложенную подготовку краном укладывают плиты НСП сборного фундамента. Если по какой-либо причине плиты не были уложены и стяжка схватилась, то перед укладкой плит для плотного их прилегания на ранее уложенную стяжку укладывают дополнительный выравнивающий слой минимальной толщины. Стяжка является дном маслосборной ямы, поэтому за пределами плит фундамента она выполняется с уклоном не менее (3±1)% в сторону маслоприемника.
Разница в отметках уложенных плит фундамента не должна превышать 3 мм, а отклонение осей рядов плит не более 5 мм.
В отверстия уложенных плит НСП вставляют анкерные болты. Расстояние между болтами устанавливается двухсотверстными подкладками. Качество резьбы болтов проверяется до установки, гайки должны свободно проворачиваться от руки. Анкерные болты заливают цементным раствором марки 150 и выверяют вдоль оси плиты по заранее натянутой струне. Это упростит подгонку элементов крепления рельсов к плитам.
Рельсы нужной длины укладывают на плиты, проверяют проектные отметки и прикрепляют к плитам в проектном положении:
Крепление рельсов.
1 — рельс; 2 — накладка; 3 — анкерный болт; 4 — подкладочная пластина; 5 — плита.
Разница в отметках рельсов, закрепленных на фундаментных плитах, независимо от количества ниток (2, 3 или 4), не должна превышать 1 мм, а допустимое отклонение по ширине колеи между любой парой рельсов 2 мм. Рельсы как в местах крепления, так и на всем своем протяжении должны опираться на плиту всей подошвой, для чего они подливаются песчано-цементным раствором марки 150. Подкладки под рельсы разрешается выполнять из пластин толщиной не более 20 мм. Подкладки из профилированного металла недопустимы.
Маслосборные ямы под трансформаторами рассчитываются на полный объем масла, содержащегося в трансформаторе. Поэтому размеры маслосборной ямы в плане и по глубине определяются объемом масла в трансформаторе. Края ямы должны быть удалены не менее чем на (1000±20) мм от крайних выступающих маслонаполненных точек — бака, системы охлаждения и др.
Борта маслосборных ям выполняют из бетонных блоков или железобетонных плит. Высота бортов маслосборной ямы, которые выполняются по всему периметру, должна быть выше уровня окружающей планировки не менее чем на 150 мм и на 250 мм выше уровня гравийной засыпки внутри ямы. Место пересечения путей выкатки трансформатора с фундамента и бортов маслосборной ямы после установки трансформатора на фундамент тщательно заделывают до уровня бортов блоками, кирпичом или плитами, а стыки между ними — песчано-цементным раствором. Кромки бортов по всему периметру выполняют горизонтальными и проверяют уровнем. Очищенную от строительного и монтажного мусора маслосборную яму засыпают промытым гранитным щебнем или гравием фракции 40—70 мм слоем 250 мм.
Целесообразно гравийную засыпку укладывать слоем толщиной не менее 150 мм на стальную сетку с ячейками 30×30 мм. Сетку выполняют из круглой стали диаметром 8—10 мм и приподнимают ее на 300—500 мм над дном ямы, укладывая на заранее установленные на дно ямы бетонные столбики или блоки. Образовавшееся пространство создает значительный объем и сокращает размеры маслосборной ямы, что очень важно на закрытых подстанциях.
Отвод масла из ямы в сеть маслостоков осуществляется через маслоприемиик, живое сечение которого должно быть в 3 раза больше сечения маслоотводящей трубы. Маслоприемиик закрывают сверху стальной сеткой, суммарное сечение отверстий которой должно быть не менее чем в 2 раза больше сечения маслоотводящей трубы. Приямок маслопрпемника располагают в низшей точке маслосборной ямы. Обычно низшую точку проектируют в ближайшем углу от магистрального маслостока.
По условиям пожарной безопасности недопустимо прокладывать кабельные и трубные коммуникации трансформаторов ниже верхней кромки бортов маслосборной ямы. Эти коммуникации должны проходить только по верху бортов. Кабельные каналы должны иметь уклон в сторону фундамента трансформатора, а не наоборот; лотки могут прокладываться без уклона.
Стойки или сваи под систему охлаждения, силовые шкафы и сборки, шкафы вторичных цепей, опоры трубопроводов, фундаменты и стойки порталов и другие опоры под оборудование, располагаемые в зоне маслосборной ямы, следует устанавливать до производства работ по бетонной стяжке на дне маслосборной ямы, что предохранит ее от разрушения.
Пути перекатки трансформаторов (указаны на рисунке ниже) выполняют только для крупных трансформаторов напряжением 220 кВ и выше при наличии башни для ревизии трансформаторов, отдельно стоящего грузоподъемного устройства или при необходимости выкатки трансформатора на разгрузочную площадку в случае затрудненного подъезда к фундаменту.
Пути перекатки трансформаторов.
1 — рельсы путей перекатки; 2 — рельсы на фундаменте трансформатора; 3 — плиты железобетонные или шпалы; 4 — анкерное устройство для полиспаста.
Корыто под пути перекатки вырезают бульдозером. Отметка дна корыта не должна отличаться от проектной более чем на 50 мм. Основание выполняют щебеночным с дренажем, что обеспечивает перекатку трансформаторов в любое время года. Толщина основания не должна отличаться от проекта более чем на 50 мм. Для дренажа применяют перфорированные асбоцементные трубы.
Отметка их не должна отличаться от проектной более чем на 20 мм. Шпалы или плиты укладывают на основание самоходными кранами.
Пересечение путей перекатки с рельсами фундаментов выполняют на сборных железобетонных плитах:
Пересечение путей с рельсами фундамента.
1 — переставной вкладыш; 2 — накладка крепления вкладыша.
Допустимая разница в отметках рельсов на пересечениях до 0,5 мм. Зазор в стыках при любом положении переставной части пересечения допустим не более 2 мм на сторону. Рельсы следует обрезать механическим способом, а отверстия для стыковых накладок — сверлить. Огневые способы резки недопустимы. Переставная часть рельсов к основным рельсам крепится накладками на болтах, при этом она должна опираться на плиту всей поверхностью подошвы.
При выполнении путей перекатки, совмещенных с автодорогой, перед укладкой бетонного покрытия плиты или железобетонные шпалы очищают от грязи и пыли. Для прохода реборд катков тележек трансформатора перед бетонированием вдоль рельсов с внутренней стороны вставляют деревянные брусья размером 50X50 мм, которые после снятия образуют канавки.
Для удобства перемещения трансформатора по путям перекатки и выкатки его с пересечения на фундамент или наоборот выполняют анкерные устройства, к которым крепят полиспасты. Анкерные устройства вдоль путей перекатки выполняют через каждые 60 — 80 м. Отклонение от проекта центра (точки крепления полиспаста) анкерного устройства по отношению к оси путей перекатки или оси фундамента трансформатора не должно превышать 100 мм.
Анкерное устройство из железобетонной стойки.
1 — хомут для крепления полиспаста; 2 — железобетонная стойка из обрезка центрифугированной стойки; 3 — ригель.
Удаление анкерного устройства от фундамента не ограничивается, а допустимое приближение не более 200 мм. На подстанциях напряжением 110 и 220 кВ иногда применяют совмещенные порталы, имеющие усиленные траверсу и стойки. Такой портал служит для подвески ошиновки и поднятия съемного бака (колокола) трансформатора при его ремонтах. На таких подстанциях отдельно стоящие грузоподъемные порталы и пути перекатки не строят.
Кроме указанных рекомендаций по ведению работ при строительстве путей перекатки и фундаментов трансформаторов должны выполняться требования СНиП и указания проекта.
К фундаментам трансформаторов, выполненным на отдельно стоящих стойках или сваях (для трансформаторов мощностью до 1000 кВ-А, питающих собственные нужды подстанций), предъявляются те же требования, что и для стоек и свай оборудования ОРУ. Маслосборные ямы под ними не строят.
- Конструкции фундаментов
- Закладные детали МН
- Каркасы арматурные
- Анкера из арматуры
- Фундаментные болты
- Анкерные блоки
- Прижимные планки
- Упорные планки
- Прижимы
- Петушки
- Крючья
- Накладки рельс
- Упорно-прижимные планки
- Крепеж трансформаторного пути