Главное меню

Что такое сейсмопояс


Сейсмопояс при строительстве дома | DEPSTROI.RU

Услышав такое пугающее название, человек подозревает, что речь идёт об укреплении домов в сейсмически неустойчивых районах. В какой-то степени так и есть, только не обязательно ждать землетрясения, чтобы это проверить.

Сейсмопояс или армирующий пояс (армпояс) – это два названия одного и того же сооружения, которое предназначено для защиты здания от растрескивания. А уже трещины могут появляться по разным причинам.

Естественных ход грунта

Ещё школьный курс географии гласит, что грунт движется со скоростью примерно 5 сантиметров в год. Конечно, мы не можем ощутить такого колебания, но можем заметить его последствия. Сейсмопояс при строительстве дома укрепляет верхнюю, самую наименее защищённую часть стен и не даёт им расходиться в стороны. Фундамент может колебаться и двигаться, а стены при таких колебаниях не будут спокойно стоять. Но если по периметру стен присутствует армпояс, то последствия в виде трещин могут обойти здание стороной. Могут – потому что многое зависит от качества выполнения армпояса.

Хрупкость строительных материалов

Пеноблок, ракушечник и им подобные материалы для возведения стен не всегда могут выдерживать точечную нагрузку. Например, если поверх стен укладываются П-образные плиты перекрытия, которые в определённых местах могут просто продавить верхний ряд стены. Или же, если говорить о конструкции кровли, то балки перекрытия могут сделать то же самое – продавить стену. Хрупкость пено- или газоблоков нельзя ставить им в укор, так как это можно расценивать необходимостью, если при производстве хотели получить теплый материал. Но спасение есть – это армпояс.

На фото хороша видна полоска между плитой перекрытия и ракушечником — это и есть армпояс или сейсмопояс.

Как сделать сейсмопояс

Строительные правила и нормы предписывают, что армпояс должен быть высотой не менее 15 сантиметров и шириной на всю ширину стены. Однако, если ширина стены превышает полметра, то армпояс можно сделать несколько уже.

  1. Укладка арматуры. Потому и такое название – армированный пояс – что там присутствует армирование. Из арматуры делается каркас, который напоминает такое же сооружение для изготовления фундамента. Все операции традиционные: арматуру лучше вязать, а не варить, укладка должна происходить таким образом, чтобы арматура не доходила до поверхности будущего сейсмопояса на 3-6 см. Некоторые мастера, планируя армпояс заранее, делают укладку арматуры за 2-3 ряда до окончания возведения стен. то есть выводят концы арматуры, чтобы потом их можно было скрепить с общим каркасом.
  2. Монтаж опалубки. В качестве материала применяют фанеру, ОСБ, металлические листы или щиты из досок. Важным моментом можно считать установку опалубки так, чтобы жидкий бетон не вытекал между опалубкой и стеной. Для закрепления опалубки в стены вбивают стальные пруты, на них ставят щиты, а их верхние края скрепляют. Сбоку щиты подпирают балками. Некоторые стараются сделать максимально плотное прилегание нижнего края опалубки к стене и прикручивают опалубку дюбелями. Только если материал хрупкий, то сделать это сложно – стена не сможет удержать такой вес.
  3. Заливка бетоном. Самой оптимальной будет пропорция цемента, песка и наполнителя (щебня) по формуле 1 : 3 : 5. Щебень лучше применять мелкой и средней фракции, а готовый бетон не просто выливать внутрь опалубки, а трамбовать. Вручную или с помощью строительного вибратора – это уже как получится. Но только пренебрегать трамбовкой не стоит, ведь сейсмопояс только тогда будет эффективен, когда он прочный.

Несколько советов

Вместо заключения

Сейсмопояс при строительстве дома играет важную роль. Он помогает равномерно распределить нагрузку от кровли и перекрытия, а также способствует укреплению стен. Только не стоит полагаться на него полностью и считать его панацеей от трещин – трещины в кирпичной стене «лечатся» другими способами и об этом мы уже писали.

Назначение и виды армопояса (сейсмопояса)

Практически любой дом строится с применением армопояса, который представляет собой железобетонную ленту. Устраивается армопояс по всему периметру стены после каждого этажа здания. Это делается для защиты от воздействиям всевозможных природных сил, так как осадка, вспучивание почвы и другие подвижки грунта, даже сильные ветра и ливни могут негативно сказаться на целостности строения. В данной статье подробно изучим технологию изготовления армопояса и определимся с его назначением.

Функции армопояса

Армопояс  позволяет увеличить прочностные характеристики здания и выполняет следующие основные функции:

Виды армированных поясов

Выделяют четыре основных вида армопоясов:

Ростверк – это ленточная конструкция, связывающая сваи при возведении свайно-ростверкового фундамента. Она представляет собой плиты или балки, уложенные на сваи на небольшом расстоянии от поверхности грунта. Ростверк фундамента может быть выполнен из бревен, металлического профиля, бетонных балок или монолитного бетона. Если рассматривать фундаменты, то ленточный армированный фундамент так же является армопоясом.
Цокольный армопояс обычно монтируется после устройства ленточного фундамента из  железобетонных блоков или кирпича. Также, следует учесть, что под данный фундамент из блочных материалов необходимо выполнить монолитное ленточное основание. То есть, в данном случае применяется два армопояса — под фундаментом и над ним.
Межэтажный разгрузочный пояс применяется, если здание имеет более одного этажа. Его заливают по периметру несущих стен на уровне опирания перекрытий. Данная конструкция между этажами нужна для надежности и для равномерного распределения нагрузки. Армированная конструкция надежно фиксирует стены, не давая им разъехаться. Также происходит выравнивание плоскости венца.
Армопояс под мауэрлат — еще один немаловажный узел, который располагается под стропильной системой крыши. В его функции входит распределение нагрузки от системы стропил, фронтонных элементов и крыши. Он фиксирует мауэрлат и корректирует плоскость под крышей.

Похожие записи по метке:

Заливка армопояса бетоном: советы и рекомендации

Дата: 23 сентября 2018

Просмотров: 6302

Коментариев: 0

Армопояс – специальная строительная конструкция, которая укрепляет здание, фиксируя кладку из кирпича. Сейсмопояс незаменим при строительстве архитектурных сооружений. Конфигурация монолитного пояса из железобетона соответствует очертанию дома. Заливка армопояса – строительная операция, требующая специальных навыков. Процесс актуален и ему уделяется повышенное внимание, если стоит задача построить объект, обустроить стены и кровлю.

Заливка армопояса производится после укладки заключительного ряда из шлакоблока, газоблока, пеноблока или другого строительного материала, обладающего недостаточной прочностью. К хрупким строительным материалам проблематично закрепить брусья для установки стропил. Если правильно залить армопояс, вы обеспечите надежность крепления элементов перекрытия. Пояс представляет собой расположенный между этажами объекта фундамент, повышающий устойчивость возводимого объекта строительства. Он перераспределяет усилия, создаваемые элементами строения. Сейсмопояс повышает сопротивляемость строительной конструкции к перепадам температур, ветровым нагрузкам, усадке.

Армированный пояс – специальная конструкция, которая применяется для надежной фиксации кирпичной кладки

Если объект строительства представляет собой двухэтажный дом, то заливаются два идентичных армопояса. Устройство первого выполняется, когда завершено строительство контуров нижнего этажа. На него устанавливаются элементы потолочного перекрытия. Второй уровень усиления выполняется после окончания возведения второго этажа. Он – основа для крепления стропил.

Целесообразность сооружения усиленного пояса

В каких случаях требуется усиление строения, можно ли без него обойтись? Заливают сейсмопояс в следующих ситуациях:

Для чего предназначен опорный каркас?

Ряд современных материалов, применяемых при строительстве, отличается комплексом преимуществ. Но из-за недостаточной жесткости они отрицательно воспринимают точечные усилия. Не допустить разрушения можно, выполнив устройство армопояса. Это мероприятие – оправданная необходимость для современных сооружений, в том числе кирпичных.

Если дом построен из блочных материалов, то он часто подвергается природным воздействиям

Перекрытие кровли воздействует на постройку двумя видами усилий:

Функциональное назначение

Армированный каркас выполняет ряд ответственных задач:

Независимо от ваших планов по размещению над первым этажом дома мансарды, следующего этажа или крыши, помните, что необходимо позаботиться об усилении строения!

Доски для будущей опалубки должны располагаться снаружи стены, а не внутри, то есть опираться в стену, в накладку кладке на 2-4 сантиметра

Особенности подготовительных мероприятий

Серьезное требование при сооружении армированного стальными прутками пояса – соблюдение размеров. Ширина должна максимально соответствовать толщине стен, представляя собой конструкцию квадратного сечения с размером стороны не меньше 250 миллиметров. Если возведение постройки осуществляется из газобетона, то укладка завершающего ряда производится специальными блоками U-образной конфигурации. Эта цепь представляет собой опалубку для заполнения бетонным раствором. В ситуации, когда строительство дома осуществляется из кирпича, внешний контур формируется путем установки кирпича на половину толщины, а внутренний – выполняется из досок.

Сооружая каркас, обращайте внимание на его непрерывность по всему периметру объекта. Общая система кровли дома предусматривает специальные элементы: лежни или стойки коньков, опирающиеся на другие стены здания, которые не являются капитальными. На них в данной ситуации также должен сооружаться каркас усиления. Контроль горизонтальности верхнего края проверяйте с помощью водяного уровня.

Последовательность подготовительных операций

Для армопояса своими руками можно выполнить все этапы работ, если внимательно изучить технологический процесс и своевременно приобрести все необходимое. Этапы работ по монтажу включают:

Используя эти рекомендации, вы получите качественную опалубку для пояса, которая будет обладать необходимыми характеристиками.

Специфика армирования

Для установки арматурного каркаса потребуются рифленые прутки диаметром более 12 мм, которые укладываются по периметру постройки. При укладке арматуры ее установку необходимо выполнять с двух сторон: один ряд к внутренней стороне стены строения, а другой – к внешней. Как правильно зафиксировать армированный каркас? Для этого требуется сварка, с помощью которой тщательно проваривается весь каркас. Это касается всех металлических деталей и стыков. Углы пояса, которые выступают, следует загнуть по всему периметру.

После армирования строение будет опоясано двумя цельными стальными кольцами. Перегородки постройки, которые не несут силовую нагрузку перекрытия, армируют традиционным способом. Поверх арматуры обязательно установите сетку из проволоки диаметром 8 мм с квадратными или прямоугольными ячейками. Крепление к арматуре сетки осуществляем с применением вязальной проволоки. При фиксации по периметру постройки сетки не допускаются пропуски. Обеспечьте минимальный размер по вертикали армированного контура – 20 сантиметров. Несущие нагрузку элементы каркаса закрепляются внахлест. Это обеспечит монолитность пояса после бетонирования.

Заливка бетоном. В целом этот этап не вызывает сложностей

Подготовка бетона

Возможно использование раствора, применяемого при кладке кирпича, базирующегося на основе песчано-гравийной смеси. Для этого применяется речной песок, крупные фракции гравия, а также небольшое количество щебня. Для традиционно используемого цемента марки 400 одну часть цемента смешиваем с четырьмя частями смеси песка и гравия. Уровень залитого раствора контролируем по предварительно натянутой строительной нити.

Заливка бетонным раствором

Обеспечить требуемую прочность можно, соблюдая следующие рекомендации:

Заключительные операции

Демонтировать каркас опалубки следует через неделю после отстаивания бетона. К этому времени он достигнет прочностных характеристик. После затвердевания бетонной стяжки сразу приступайте к укладке плит для будущего перекрытия или монтажу крыши. Обязательно используйте рулонные гидроизоляционные материалы перед монтажом кровли или установкой плит перекрытия. В местах крепления системы кровли, при необходимости, выполняются отверстия для анкеров.

Нецелесообразно экономить на строительных материалах. Если армированный пояс залит с учетом технологических требований, то гарантируется долговечность эксплуатации здания и прочность конструкции. Армопояс под крышу, соблюдая указанные рекомендации, сделать несложно! Вы сможете выполнить это самостоятельно!

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Сейсмопояс при строительстве дома - читайте в нашей статье

Содержание статьи

Армопояс, или пояс жесткости, необходим для усиления стен дома на уровнях опирания несущих конструкций перекрытий и крыши, и для придания дому общей пространственной жесткости и устойчивости. Очень упрощенно — можно сравнить армопояса с обручами, удерживающими бондарную бочку. Армопояса устраивают в разных уровнях параллельно с возведением стен дома.

Монолитный армированный бетон – основной материал для создания армопояса для домов из легкобетонных ячеистых блоков (пенобетонных, газобетонных и др.), арболита, керамзитобетона, полистиролбетона и т. подобное.

В некоторых случаях применяют и кирпич, например, для усиления стен из блоков поризованной керамики, или для укрепления небольших хозяйственных построек из любых материалов, при необходимости.

Кирпичный армопояс отличается от железобетонного меньшей мощностью и весом, и выполняется из 3-5 рядов кладки с перевязкой и армированием в каждом ряду стальной сеткой из проволоки диаметром 4-6 мм и ячейкой 50 мм. По ширине кладка делается равной несущей стене.

Все сказанное ни в коем случае не относится к назначению армирующих сейсмопоясов, которые могут быть необходимы даже зданию из кирпича и монолитного железобетона, при строительстве в районах с сейсмической опасностью.

Основные задачи армопояса

Армопояс выполняет следующие функции:

В некоторых случаях устройство армопояса на одном из уровней или на всех уровнях не обязательно. В случае строительства хозпостройки или очень маленького дома с перекрытием деревянными прогонами и утепленным настилом армопояс не обязателен.

Вместо устройства армопояса по всему контуру прогоны опирают на специальные газоблоки U-образной формы, с заполнением бетонной смесью и армированием. Для обеспечения общей устойчивости такой стене прогоны крепят анкерами, замоноличенными в бетонное заполнение газоблока в интервале 1,5-2,5 метров.

На наружные стены из газоблоков (пеноблоков и др.) прогоны опирают, помещая их в «гнезда» в бетоне, закрыто или открыто.

Другой случай, когда в армопоясах нет необходимости, это строительство несущих стен из кирпича, камня, монолитного железобетона в съемной или несъемной опалубке.

Цокольный армопояс

Цокольный или фундаментный армопояс, выполняемый по верхнему обрезу фундамента, нужен для домов из ячеистобетонных блоков, но необходимость этого пояса жесткости определяется конструкцией фундамента и несущей способностью подстилающих грунтов.

Если грунты основания прочные (скальные, крупнообломочные, уплотненные крупные пески без насыщения водой) и не склонные к пучению, а также в случае, когда фундамент выполняют в виде плавающей плиты, то армопояс под нижний ряд блоков не обязателен.

В случаях, когда в основании участка находятся просадочные или слабые грунты (мелкие и пылевидные пески, торфянные, лессовые, суглинистые и глинистые при высоком уровне грунтовых вод), армирующие пояса необходимы.

Армопояс под перекрытие и мауэрлат

Междуэтажные и мауэрлатные (подстропильные) армопояса необходимы для всех видов несущих стен, выполняемых из хрупких блоков. Локальные нагрузки на керамзитобетонные, пено- и газобетонные блоки приводят к их местным разрушениям. Чтобы исключить возможность деформаций и разрушений стен от точечных усилий от балок или плит междуэтажных перекрытий, выполняют армопояса в каждом ярусе. В результате нагрузка распределяется на блоки равномерно по всему периметру несущей стены, одновременно периметр получает пространственную жесткость.

Стены из арболитовых блоков можно вести без армопоясов при условии толщины стен от 300 мм достаточной прочности на сжатие примененных блоков из арболита – от марки В2,5.

Необходимость мауэрлатного армопояса для стен из легких блоков вызвана тем, что мауэрлат нужно крепить к несущим стенам анкерами. Анкерное крепление в ячеистые блоки выполнить сложно и не всегда возможно, а монолитный пояс будет надежно держать анкеры и мауэрлат (подстропильный брус, на который опирается вся стропильная система).

Газоблоки, пеноблоки и керамзитобетонные блоки держать анкера не смогут, и усилия, возникающие от ветровой нагрузки, могут привести к разрушениям – скатную крышу при сильном ветре может сорвать, в прямом смысле.

Если стены выстроены из кирпича, армопояс (сейсмопояс) верхнего яруса назначается только из соображений пространственной жесткости здания.

https://www.youtube.com/watch?v=ekYYxE2pwwA

Для фундамента, выполненного из сборного железобетона (ФБС), армопояса устраивают под подошвой и на уровне обреза фундамента. При пучениях и просадках грунтов основания сборный фундамент будет работать более, как монолитная конструкция.

Ленты, выполненные из бутобетона, требуют усиления армопоясом как минимум одним, в уровне подошвы. Ленточные фундаменты из бутобетона экономичны и имеют некоторую пластичность, но у них нет стойкости к грунтовым подвижкам.

Монолитные железобетонные ленты являются цельной рамной конструкцией, и в армопоясах не нуждаются. Так же, как и монолитная плита.

Междуэтажные перекрытия, под которые необходимы армопояса

Обязательно устраивать армопояс в уровне перекрытия из железобетонных плит, пустотных и ребристых, в случае их опирания на несущие стены из керамзитобетона, газобетона и пенобетона.

Для опирания монолитной плиты перекрытия армопояс не нужен, так как в этом случае передача нагрузок от перекрытия равномерна, а конструкция цельная и уже имеет пространственную жесткость.

При опирании деревянных балок на керамзитобетон, пенобетон и газобетон армопояс можно не делать, но усиление под опорные участки балок обязательно. Выполняется такое усиление в виде площадок, или подушек из бетона высотой около 50 мм, для того, чтобы предотвратить разрушение хрупких блоков под балками. Если нет необходимости в повышении пространственной устойчивости сооружения, то возможно ограничится устройством местного усиления под опорные части балок и не устраивать армопояс по периметру.

Источник: https://stroyfora.ru/p/post-237

Изготовление армопояса для газобетона — Всё о бетоне

Использование газобетона при строительстве домов связано с устройством армированного пояса.

Схема армирующего пояса в газобетоне: 1 — Стена, 2 — Перекрытие, 3 — Армирующий пояс, 4 — Мауэрлат, 5 — Элементы кровли.

Монолитный пояс, располагаемый по всему периметру здания, называют также сейсмопоясом, армированным поясом, разгрузочным поясом, армопоясом. Эта конструкция является кольцевой, замкнутой и непрерывной.

Если проект разработан для строительства двухэтажного дома, то потребуется укладка как минимум двух армопоясов, которые будут находиться на стыке первого и второго этажа, а также второго этажа и крыши. Чаще всего при строительстве дома из газоблоков не обходятся двумя поясами, поскольку может понадобиться и третий монолитный пояс — для фундамента.

Схема силового пояса с консольным основанием для эркера.

Газобетон имеет свои преимущества и недостатки. Преимуществами являются:

  1. Стоимость строительства. Дом из газобетона почти в три раза дешевле, чем из кирпича.
  2. Блоки газобетона обладают легкостью, морозоустойчивостью, влагостойкостью. Они устойчивы к биологическим воздействиям, огнестойкие.
  3. Срок эксплуатации жилья составляет не меньше ста лет.

Недостатки газобетона в отличие от кирпича:

  1. Пористая структура, вызывающая разуплотнение и ведущая к разрушению конструкции, требует качественной гидроизоляции стен помещения.
  2. Возможность образования трещин — армирование стен и фундамента.

Укрепление постройки из газобетона влечет дополнительные расходы, поэтому многие полагают, что лучше всего либо укрепить стены ближе к фундаменту, либо через каждый ряд блоков. В процессе эксплуатации здание может подвергаться воздействию ветра, перепадов температуры, нагрузке, оседанию и деформации по причине неравномерной плотности грунта, поэтому необходимо строить монолитный пояс.

Использование армопояса

Армирующий монолитный пояс выполняет несколько важных функций в процессе строительства надежных помещений. Устройство армирующих поясов необходимо для следующих целей:

Схема стены из газобетонных блоков.

  1. Недопущения деформаций стеновых конструкций в результате сезонных движений грунта, неравномерности при усадке помещения.
  2. Обеспечения дополнительной прочности и жесткости конструкции.
  3. Распределение всей нагрузки равномерно по периметру стен.
  4. Предотвращение точечных нагрузок в результате крепления балок к стенам помещения с помощью анкерных болтов либо шпилек.

Созданный армирующий пояс должен быть неразрывным, потому что основное его предназначение — это увеличение силы сопротивления стен помещения нагрузкам, способным привести к трещинам и деформациям. Работы по строительству поясов производятся в основном для стен, выполненных из газосиликатных блоков. Какие причины можно указать для того, чтобы обосновать необходимость укрепления армирующим поясом? Вот основные из них:

  1. Мауэрлат стропильной системы кровельной конструкции крепят к стенам, используя анкеры либо шпильки, которые являются источниками точечной нагрузки на газобетонные блоки. В этом случае возможны трещины в газобетоне, как и при укладке балок стропильной системы на газобетон.
  2. Висячие стропила создают дополнительную нагрузку на газобетонные блоки, которые расширяются, поэтому армопояс здесь понадобится для распределения нагрузки на всю постройку.

Мауэрлат — это брус, который служит в качестве опоры для всей стропильной системы кровли, он предназначен для соединения крыши со стенами дома, обеспечивая тем самым равномерность распределения нагрузки от крыши по всей поверхности стеновых конструкций.

Монтаж армопояса

Схема монтажа армопояса.

https://www.youtube.com/watch?v=0DuugUzjCfs

Перед началом работ выполняют точный расчет всех геометрических характеристик армирующих поясов. Ширина пояса обычно равна ширине стены, в то время как высота — 300 мм.

Перед тем как начать заливку пояса бетоном, необходимо изготовить съемную опалубку из досок, имеющих толщину 20 мм и более. Снизу щит крепится саморезами к внутренней и внешней частям стены. Опалубкой для стен из газобетонных блоков может служить U-образный блок.

Затем в опалубку укладывают арматурный каркас и бетонируют всю конструкцию бетонным раствором, приготовленным вручную или с использованием машины.

В верхней части должен остаться желоб, который скрепляется поперечниками с учетом шага 50-100 см. Поскольку теплопроводность газобетонных блоков различная, то лучше всего устанавливать щит опалубки внутрь на 3-5 см с внешней стороны стены. Ниша, которая получается в результате выполненных работ, заполняется утеплителем, что позволяет уменьшать потери тепла через армированный пояс.

Необходимые инструменты для создания армопояса:

  1. Бетономешалка.
  2. Вибровочная машинка.
  3. Саморезы.
  4. Крепеж, дистанцеры.
  5. Анкерные болты или шпильки.
  6. Зубчатая кельма.
  7. Киянка.
  8. Рулетка.

Все материалы, которые понадобятся, приведены ниже:

  1. Газоблоки.
  2. Клей.
  3. Арматура.
  4. Доски.
  5. Оснастка по газобетону.
  6. Бетонная смесь.
  7. Вода.
  8. Камень.
  9. Щебень или осколки кирпича.
  10. Штроборезы (ручной, электрический).
  11. Поперечники.
  12. Утеплитель.

Создание опалубки

Схема устройства армопояса из несъемной опалубки.

Для устройства опалубки используют вязальную проволоку и дистанцеры, выполненные из дерева, представляющие собой бруски, длина которых составляет 15 см. Для связывания арматурных стрежней использовать сварку не рекомендуется. В углах контура и местах пересечений стен можно применять сварку. Связывать стержни необходимо прямо в опалубке, иначе каркас будет сложно поднять. Их устанавливают внутри опалубки и заливают бетоном. В опалубку устанавливают каркас из арматурных стержней диаметром 10-20 мм.

В разрезе пространственный арматурный каркас для бетонной конструкции может представлять собой либо треугольник из продольной арматуры, либо квадрат, то есть две нити внизу и одна наверху, либо две внизу и две наверху. Иногда применяют две нити, например, в коттеджах, имеющих легкие перекрытия: получается плоский арматурный каркас.

Поперечная арматура должна проходить на расстоянии 20 — 25 см и иметь диаметр от 8 мм. Сам каркас должен находиться на расстоянии от газобетона внутри опалубки, которое поддерживают крепежные звездочки, подкладываемые под нижние стержни арматуры. Можно использовать с этой целью камни или кирпич, учитывая, что расстояние от арматуры до каждого края конструкции должно быть не меньше 5 см.

После того как каркас будет собран, а опалубка готова, они выставляются по уровню путем применения нивелира. Перед тем как бетонировать опалубку, закладывают шпильки, имеющие диаметр 10 — 12 мм, которые устанавливаются через 1 м друг от друга, их фиксируют вязальной проволокой к каркасу из арматуры. Для наилучшей связки блоков и армопояса перед заливкой можно забить ряд гвоздей в верхний ряд газоблоков.

Заливка армопояса

После выполнения всех работ по устройству опалубки можно приступать к заливке бетона в конструкцию монолитного пояса. Готовая бетонная смесь может быть куплена заранее, она должна быть марки М200 и выше. Процесс создания бетонной смеси трудоемкий, но не сложный, она должна включать цемент, песок и щебень в соотношении 1/3/5. Разбавив водой эти компоненты, следует тщательно перемешать до необходимой консистенции весь раствор, используя бетономешалку.

Опалубка заливается за один раз, а не частями, либо можно установить перемычки между слоями бетона из досок или частей газоблоков. При следующей заливке бетонной смеси требуется убрать бетонные перемычки, полить водой стыки и залить опалубку раствором.

Когда бетон залит, необходимо удалить все пустоты, которые в нем есть, используя отрезок арматурного стержня, которым следует протыкать бетон, уплотняя его структуру. Если погода стоит благоприятная, то опалубка снимается на пятый день, получается готовый армированный пояс.

Созданный по периметру здания армированный монолитный пояс требует утепления для того, чтобы мостик холода был отсечен. Опалубку лучше всего сместить вглубь стены, заполнив образовавшиеся ниши материалом для теплоизоляции. После того как бетон залит, его необходимо накрыть пленкой, чтобы не происходило быстрого испарения влаги. Так бетон быстрее схватится и будет прочнее.

Осуществив очистку пояса от строительного мусора, требуется покрыть его грунтовкой, используя жесткую щетку. Возможно утепление пояса с помощью листов экструзионного пенополистрирола «ТехноНиколь», а также других утеплителей. Монолитный пояс утепляют листами, приклеивая специальным клеем для пенополистирола, не доходя до 1-го метра от входа в помещение.

Этого будет достаточно, но можно и со всех сторон, предварительно рассчитав площадь утепления.

Армопояс для газобетона, являясь обязательной монолитной конструкцией, позволит придать строительному сооружению дополнительную прочность. Тем более, если после процедуры заливки бетонной смеси провибрировать раствор с помощью вибровочной машинки для исключения образования пустот.

Источник: https://1pobetonu.ru/armirovanie/armopoyas-dlya-gazobetona.html

Армопояс: что такое армопояс, в каких случаях требуется и как сделать

Снимите с деревянной бочки стальные обручи, и она развалится. Уберите в доме армированный пояс и здание долго не простоит. Это упрощенное, но весьма наглядное объяснение необходимости усиления стен. Всем, кто собирается построить крепкий дом будет полезна информация о назначении, разновидности и устройство армопояса.

Что такое армопояс

Что представляет собой эта конструкция и какие функции она выполняет? Армопояс — лента из монолитного железобетона, которую укладывают на нескольких уровнях строящегося дома.

Заливка армированного пояса выполняется в фундаменте, под плиты перекрытия и под мауэрлаты (опорные балки стропил).

Данный способ усиления выполняет четыре важные функции:

  1. Повышает пространственную жесткость здания.
  2. Защищает фундамент и стены от трещин, вызванных неравномерной осадкой и морозным обжатия грунта.
  3. Не дает тяжелым плитам перекрытия продавить хрупкий газо и пенобетон.
  4. Надежно соединяет стропильную систему крыши со стенами из легких блоков.

Армопояс

Основным материалом для повышения жесткости стен был и остается железобетон. Для небольших хозпостроек можно использовать менее мощный армопояс из кирпича. Он представляет собой 4-5 рядов кирпичной кладки, ширина которой равна ширине несущей стены. В шов каждого ряда на раствор укладывается сетка 30-40 мм из стальной проволоки диаметром 4-5 мм.

Читайте также  Нормы проектирования и строительства бассейнов

Усиление стен армированным поясом нужно не всегда. Поэтому не нужно зря тратить деньги на него в следующих случаях:

Если же на участке залегают слабые грунты (пылевидный песок, суглинок, глина, торфяник), то ответ на вопрос нужен армирующий пояс, очевидна. Не обойтись без него и в том случае, когда стены строятся из керамзитобетонных или пористых блоков (пенобетонных или газобетонных).

Это хрупкие материалы. Они не выдерживают подвижек грунта и точечных нагрузок от межэтажных плит перекрытия. Армопояс исключает риск деформации стен и равномерно распределяет нагрузку от плит на блоки.

Для арболитовых блоков (толщина стены не менее 30 см, а марка прочности не ниже В2,5) армопояс не нужен.

Армопояс под мауэрлат

Деревянная балка, на которую опираются стропила, называется мауэрлат. Она не может продавить пеноблок, поэтому кому-то может показаться, что под нее армопояс не нужен. Однако, правильный ответ на данный вопрос зависит от материала, из которого построен дом. Крепления мауэрлата без армопояса допускается для кирпичных стен. Они надежно держат анкера, которыми мауэрлат крепится к ним.

Армопояс под мауэрлат

Если же мы имеем дело с легкими блоками, то армопояс залить придется. В газобетон, пенобетон и керамзитовые блоки анкерные крепления надежно зафиксировать невозможно. Поэтому очень сильный ветер может оторвать мауэрлат от стены вместе с крышей.

Армопояс для фундамента

Здесь подход к проблеме усиления не изменяется. Если фундамент будет смонтирован из блоков ФБС, то армопояс однозначно необходим. Причем его нужно делать в двух уровнях: на уровне подошвы фундамента и на его верхнем срезе. Такое решение защитит конструкцию от интенсивных нагрузок, возникающих при подъеме и осадке грунта.

Для бутобетонных ленточных фундаментов также требуется усиление армированным поясом, хотя бы на уровне подошвы. Бутобетон — экономический, но не устойчив к подвижек грунта материал, поэтому армирования ему необходимо. А вот монолитной «ленте» армопояс не нужен, поскольку ее основа — стальной объемный каркас.

Нет необходимости в устройстве данной конструкции и для сплошной фундаментной плиты, которую заливают под здания на слабых грунтах.

Армопояс под виды межэтажных перекрытий

В панели, опирающиеся на керамзитобетонные блоки , газо или пенобетон, армированный пояс нужно делать в обязательном порядке.

Во монолитное железобетонное перекрытие его можно не заливать, поскольку оно равномерно передает нагрузку на стены и прочно связывает их в единую пространственную конструкцию.

Армопояс под деревянное перекрытие, которое опирается на легкие блоки (газобетонные, керамзитовые, пенобетонные) не требуется. В этом случае под балки достаточно будет залить опорные площадки из бетона толщиной 4-6 см, чтобы исключить риск продавливания блоков.

Как правильно сделать армопояс

Технология устройства армированного пояса жесткости ничем не отличается от методики заливки монолитного фун

Армопояс (армированный пояс) — что это такое и зачем он нужен?

Дата: 24 апреля 2017

Просмотров: 5741

Коментариев: 0

Современные строительные технологии направлены на обеспечение устойчивости возводимых строений, повышение ресурса эксплуатации. Ведь строительные объекты подвергаются воздействию природных факторов, связанных с ветровыми нагрузками, осадками, реакцией нестабильных грунтов. Конструкция возводимых построек нуждается в надежном укреплении, которое обеспечивает армопояс – цельный контур из армированного бетона, опоясывающий стены по замкнутому периметру.

Армированный пояс по несущим стенам обеспечивает высокую прочность строения, повышает устойчивость здания, компенсирует значительные нагрузки. Цельный железобетонный контур затрудняет деформацию здания, вызванную усадкой основания, температурными и сейсмическими факторами, а также снежным покровом и ветровыми нагрузками. Создание по периметру здания бетонного пояса, армированного стальными прутками, позволяет сформировать монолитный каркас, затрудняющий появление трещин и повышающий жесткость конструкции.

Уберите у дома армированный пояс и здание долго не простоит

Нет необходимости задавать вопрос, нужен ли армирующий пояс. Он требуется при возведении любых жилых и производственных объектов, обеспечивая надежность, устойчивость и длительный ресурс эксплуатации строений. Остановимся детально, для чего выполняется кольцевое усиление, какие потребуются материалы. Рассмотрим, как сделать сейсмопояс своими силами.

О целесообразности усиления

Что такое армопояс и зачем он необходим? Чем вызвана необходимость формирования железобетонного кольцевого контура по периметру здания? Что это такое? Разберемся по порядку со всеми вопросами. Армированный пояс по несущим стенам представляет монолитный бетонный контур, повторяющий замкнутую конфигурацию здания и усиленный арматурным каркасом. Формируется армопояс для решения следующих задач:

Армопояс – лента из монолитного железобетона, которую укладывают на нескольких уровнях строящегося здания

Имеется несколько факторов, предотвратить которые позволяет армированный пояс по несущим стенам:

  1. Фиксация элементов стропильной конструкции к стенам постройки осуществляется крепежными анкерами, нарушающими целостность блоков из ячеистых бетонов. Результат крепления стропил к газобетонным блокам без контура усиления – появление трещин, нарушение целостности, снижение прочности.
  2. Расположенная под наклоном к стенам, стропильная конструкция создает распорные нагрузки, являющиеся причиной деформации стен строения. Сформировав армопояс для противодействия распорным усилиям, можно обеспечить равномерное распределение действующих нагрузок по высоте здания.
  3. Армированный бетонный контур затрудняет деформацию капитальных стен, имеющих оконные и дверные проемы, по-разному воспринимающих действующие усилия.

Необходимость усиления периметра здания особенно актуальна при возведении построек из ячеистых бетонов, склонных к разрушению под действием изгибающих усилий. Зная, как сделать сейсмопояс, можно сформировать надежную окантовку, укреплённую стальным армированным каркасом, который компенсирует действующие нагрузки, обеспечивая целостность строения.

Классификация и назначение

Ответить на вопрос, что такое армопояс и зачем он требуется, поможет информация о видах контуров усиления. Устойчивость строения обеспечивают следующие виды поясов разгрузки:

Защищает фундамент и стены от трещин, вызванных неравномерной осадкой и морозным пучением грунта

Освоив технологию, изучив, как сделать армопояс, можно создать прочный бетонный контур по периметру здания, обеспечивающий надежную защиту от деформаций, вызывающих появление трещин и нарушение целостности строения.

Если же на участке залегают слабые грунты (пылевидный песок, суглинок, глина, лесс, торфяник), то ответ на вопрос нужен ли армирующий пояс, очевиден

Конструктивные нюансы

Разобравшись с вопросом, что такое армопояс и зачем он формируется, рассмотрим конструктивные особенности устройства разгрузочных бетонных поясов. Армированный пояс по несущим стенам выполняется в различных вариантах:

Если же мы имеем дело с легкими блоками, то армопояс залить придется

После ознакомления с особенностями конструкции, не возникнет вопроса, как сделать сейсмопояс. Всё достаточно просто – следует определиться с вариантом разгрузочного контура, изучить последовательность выполнения операций.

Что необходимо для работы?

Зная, как сделать сейсмопояс, несложно определить, какие инструменты и материалы понадобятся для работы. Подготовьте:

  1. Цемент, щебень, песок и воду для изготовления бетонного раствора.
  2. Стальную арматуру диаметром 6–8, 12–14 мм для изготовления каркасов.
  3. Бетономешалку для смешивания ингредиентов.
  4. «Болгарку» для резки арматуры.
  5. Вязальную проволоку для соединения стальных прутков.

Если фундамент будет смонтирован из блоков ФБС, то армопояс однозначно необходим

Этапы работ

Залить армопояс несложно, четко соблюдая последовательность строительных мероприятий. Алгоритм действий такой:

Последовательность операций является ответом на вопрос: как сделать сейсмопояс?

Заключение

После ознакомления с материалом статьи, не возникнет вопросов, что такое армопояс и зачем он сооружается, а также как сделать армопояс. Все работы несложно выполнить самостоятельно, изучив технологию, подготовив необходимые материалы и инструменты.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Арматурный пояс (или армопояс, разгрузочный пояс, сейсмопояс) под плиты перекрытия

Арматурный пояс (или армопояс, разгрузочный пояс, сейсмопояс) представляет собой армированную бетонную ленту (монолит), которая связывает все здание по наружным и внутренним стенам. Главным назначением армопояса является усиление несущих стен (из газобетона, например) для повышения их сопротивляемости нагрузкам и предотвращения деформаций, которые могут быть вызваны усадкой здания и грунтов.

Последствия отсутствия или неправильного монтажа армопояса:

Устройством армопояса под фундамент, между стенами и под крышу не следует пренебрегать, в противном случае Вы потеряете больше времени и денег на отделочных работах и материалах, а в некоторых случаях и на разбор, и новую кладку несущих стен (в случае отсутствия армопояса под мауэрлат и стропильную систему). Поэтому установка армопояса полностью оправдывает средства!

Армопояс необходим, если:

Функции армопояса

Как главная структурная часть любого сооружения, армопояс выполняет несущую функцию в здании, то есть он необходим для повышения прочности и монолитности строительной конструкции. Усиление армопоясом особенно важно при работе с бетонными перекрытиями. Назначением армопояса является соединение всех несущих элементов возводимого здания в единое целое, при этом важно соблюдать непрерывность и целостность всей конструкции.

Армопояс предназначен для:

Виды армопоясов

Общеизвестно четыре типа армопоясов, которые необходимо различать:

Ростверк

Конструкция ростверка представляет нижний армопояс, который расположен под землей и на который опираются все несущие стены. Ростверком, как правило, принято соединять столбы и сваи соответствующих фундаментов (см. тёплый свайный фундамент). Главным отличием ростверка от прочих поясов является особенность в процессе его устройства: установка производится под каждую несущую стену планируемого здания. Высота ростверка может иметь высоту 300-500 мм, а ширину 700-1200 мм.

Именно крепкое основание нижнего пояса определяет устойчивость здания. Ростверк должен противостоять усадке, сползанию слоёв грунта и воздействию воды.

Для устройства армопояса как минимум необходимы климатические, геодезические и сейсмологические данные (см. инженерно-геодезические изыскания). На их основании инженером рассчитываются технические характеристики армопояса, под который вырывается траншея требуемой глубины. На расчетную глубину по периметру дома устанавливают траншею, после выравнивается дно и стенки траншеи до уровня твердых грунтов. После производится песчано-щебёночная подсыпка толщиной 50-100 мм и её уплотнение.

Важно! В случае работы с твердыми слоями грунта достаточно использовать чистый песок – это сэкономит Ваши средства.

Цокольный армопояс

Цокольный пояс призван разделять фундамент и стеновые конструкции. Стеновые конструкции фундамента устраиваются либо висячими, т.е. располагаться над поверхностью земли, либо находиться на одном уровне с землёй. Однако вне зависимости от положения армопояс должен быть установлен.

Цокольный армопояс возможно смонтировать двумя способами:

Монтаж цокольного армопояса схож с технологией устройства бетонного основания под фундамент. В первую очередь по верхнему ряду блоков монтируется опалубка, после чего в нее устанавливается пространственный армокаркас. Далее цокольный армопояс заливается бетоном марки М300 высотой 200-500 мм (толщина зависит от сечения свай либо от толщины внешних несущих стен и напуска на перекрытие).

Грамотно устроенный цокольный армопояс – залог надёжного и устойчивого фундамента даже на трудных грунтах (супесях, суглинках, глине) и с высоким уровнем грунтовых вод (УГВ)!

Межэтажный армопояс

Межэтажный армопояс играет роль разгрузочного элемента, который принято располагать между плитами перекрытия или балками СМП (см. сборно-монолитные перекрытия), а также  верхним уровнем стеновой кладки. Количество армопоясов между этажами соответствует числу этажей будущего здания.

Устройство межэтажного армированного пояса обязательно в случае использования панелей, опирающихся на керамзитобетонные, газобетонные или пенобетонные блоки. Однако в случае монолитного железобетонного перекрытия заливку армопояса бетоном можно опустить, т.к. перекрытие равномерно распределяет нагрузку на несущие стены и прочно соединяет их в сплошную конструкцию. Существует мнение, что под деревянное перекрытие не нужно устройство армопояса, однако это не так.

Под деревянное перекрытие устанавливать армопояс также обязательно!

Под деревянные перекрытия принято заливать монолитный армопояс, ширина которого сопоставима с шириной стенной кладки (из газобетона, керамзитобетона, пенобетона), т.е. толщиной 150-300 мм. Армопояс монтируется из 3-4 продольных ребристых армопрутков диаметром 10-14 мм. Перед заливкой бетонной смесью армопояс обустраивается опалубкой из OSB или дюймовки. При монтаже опалубки важно создать замкнутую герметичную систему соединений деревянных щитов, поворотов и углов. Прочность опалубки будет напрямую зависеть от высоты заливки армопояса бетонной смесью. Чем выше высота, тем прочнее опалубка. Опалубка снимается по истечении 24 ч (летом) или 72 ч (зимой).  

Армопояс под крышу /мауэрлат

Грамотно устроенный армопояс под крышу будет решать следующие задачи:

Технология установки армопояса под крышку ничем не отличается от возведения межэтажного пояса. Пренебрегая раскладкой плит, можно смонтировать пояса по всей ширине внешних несущих стен. Стропила, выполняемые под наклоном, должны быть выложены на основную опору конструкции – мауэрлат. 

Крепление мауэрлата без устройства армопояса допускается только для стенной кладки из кирпичей, а в прочих случаях монтаж армопояса под крышу обязателен!

Особенно это важно при работе с такими лёгкими материалами как газобетонные, керамзитовые, пенобетонные блоки. В такой материал достаточно трудно зафиксировать анкерные крепления, а в случае сильных порывов ветра мауэрлат может оторваться от стены вместе с крышей.

Если же мы имеем дело с легкими блоками, то армопояс залить придется. В газобетон, пенобетон и керамзит, анкерные крепления надежно зафиксировать достаточно трудно. Поэтому даже сильный ветер может оторвать мауэрлат от стены вместе с крышей.

Этапы монтажа армопояса

Монтаж армопояса включает в себя устройство армокаркаса, установку опалубочной системы, заливку бетонной смесью и выдержку бетона до набора первичной прочности, когда можно будет снять опалубку и продолжить строительные работы.

Важно! В случае использования в качестве стенного материала газобетона, съёмную опалубку следует закрепить саморезами в знакопеременном положении. Это предотвратит выбивку саморезов из пазов при работе шлифовальной машинки

Способы монтажа армопояса

Армопояс из газобетонных U-блоков

Газобетонные U-образные блоки предназначены для создания несъемной теплоизолирующей опалубки под устройство оконных и дверных проёмов, перемычек и армопоясов. U-блок – это стеновой блок с полостью под каркас из арматуры и заливку бетонной смесью. U-блоки отличает их прочность, легкость, экологичность и тепловые характеристики. U-блоки бывают следующих размеров:

Монтаж U-образных блоков производится по всему периметру здания с использованием специального клея для газобетонных блоков. Клеевой состав также наносится на вертикальные стыки. Далее в полость монтируется армокаркас, защитный слой которого регулируется с помощью фиксаторов для арматуры “звёздочка”, бетон заливается и уплотняется штыкованием. Поверхность бетона выравнивается с верхним уровнем кладки заподлицо. Технология из U-блоков исключает возникновение мостиков холода и потерю тепла.

Армопояс из перегородочных блоков

Система из перегородочных блоков также представляет собой несъемную опалубку для армопояса. Специальный клеевой состав обладает достаточной адгезией (прочностью), чтобы выдерживать распирающую нагрузку при заливке бетонной смесью. Однако устройство стяжек для опалубки не будет лишним.

Монтаж системы из блоков выполняется следующим образом:

Армопояс со съемной деревянной опалубкой

Использование съёмной щитовой деревянной опалубки целесообразно для армопояса при использовании в строительстве газобетонных блоков толщиной 200-300 мм. Деревянная опалубка для армопояса выполняется из OSB, ламинированной фанеры или обычной дюймовки, которые скрепляются с внешних сторон перемычками. Нижняя часть деревянной опалубки крепится на саморезы по дереву к стене, а верхняя – соединяется поперечными стяжками из досок с шагом 800-1000 мм. Это делается для того, чтобы при укладке бетона избежать разрушения конструкции при распирающей нагрузке бетонной смеси. Конечным этапом является установка армокаркаса и заливка бетоном.

Сейсмический пояс | Статья о сейсмическом поясе от The Free Dictionary

Мы должны защищать жизни и имущество любой ценой, поскольку Филиппины являются страной сейсмического пояса. «Когда мы начали планировать строительство фазы 2A SGR, мы мобилизовали много опытных геологов из известного Китайского сейсмологического бюро для проведения тщательных геологических исследований в сейсмический пояс вдоль железнодорожной линии », - сказал он. В Пакистане северная часть сейсмически очень активна из-за продолжающегося столкновения двух плит земной коры, тогда как вся страна расположена в активном сейсмическом поясе, и здесь произошло землетрясение большой магнитуды.Сейсмогенные зоны с потенциалом создания опасной силы охватывают всю страну, поскольку Альпийско-Гималайский сейсмический пояс проходит через Азербайджан. «Он не имеет никакой связи с землетрясением в Непале, которое находится в другом сейсмическом поясе. Это не было землетрясением. на странице 3 объединены "Тихоокеанское огненное кольцо" и Тихоокеанский сейсмический пояс. Первый относится к вулканизму, второй - к землетрясениям. Поскольку он является частью периферийного тихоокеанского сейсмического пояса, известного как Тихоокеанское кольцо из-за пожаров и сейсмического пояса Евразии, Юньнань подвержен землетрясениям.КАРАЧИ - Руководящий комитет, состоящий из градостроителей, экспертов и представителей различных организаций и агентств, действующих здесь, был создан во вторник для снижения рисков, которым он подвергается из-за того, что он является прибрежным городом, попадает в сейсмический пояс, а также быстро расширяется самым случайным образом. Директор отдела исследований Мохаммед Машрум сказал, что эти сейсмические активности произошли в сейсмическом поясе, который простирается на северо-запад параллельно горному поясу Загрос из-за столкновения Арабской тектонической плиты с Евразийской плитой.Салех Аль-Мафлахи, заместитель руководителя Центра мониторинга землетрясений и вулканов в Дхамаре, сообщил 26 сентября новостному сайту, что «количество подземных толчков снизилось в 2013 году до 325 по сравнению с 672 в 2012 году». Аль-Мафлахи сказал, что причиной спада является период относительного затишья в сейсмической активности Аденского залива, залива Таджура в Джибути и Красного моря, которые образуют очень активный сейсмический пояс, окружающий Йемен. географическое положение, Филиппины расположены в сейсмическом поясе, подверженном землетрясениям..

землетрясение | Определение, причины, последствия и факты

Землетрясение , любое внезапное сотрясение земли, вызванное прохождением сейсмических волн через скалы Земли. Сейсмические волны возникают, когда некоторая форма энергии, хранящаяся в земной коре, внезапно высвобождается, обычно когда массы горных пород, натягиваясь друг на друга, внезапно ломаются и «скользят». Землетрясения чаще всего происходят вдоль геологических разломов, узких зон, в которых горные массивы движутся относительно друг друга. Основные линии разломов мира расположены на окраинах огромных тектонических плит, составляющих земную кору.( См. Таблицу сильных землетрясений .)

Популярные вопросы

Почему землетрясение опасно?

На протяжении веков землетрясения были причиной гибели миллионов людей и неисчислимого материального ущерба. В зависимости от своей интенсивности землетрясения (в частности, степень, до которой они вызывают сотрясение поверхности земли) могут опрокидывать здания и мосты, разрывать газопроводы и другую инфраструктуру, а также вызывать оползни, цунами и вулканы.Эти явления в первую очередь ответственны за смерть и травмы. Очень сильные землетрясения случаются в среднем примерно раз в год.

Что такое волны землетрясения?

Волны землетрясений, более известные как сейсмические волны, - это колебания, создаваемые землетрясением и распространяющиеся внутри Земли или вдоль ее поверхности. Есть четыре основных типа упругих волн: два, первичные и вторичные волны, перемещаются внутри Земли, тогда как два других, волны Рэлея и Лява, называемые поверхностными волнами, распространяются по ее поверхности.Кроме того, сейсмические волны могут создаваться искусственно взрывами.

Как измеряется сила землетрясения?

Магнитуда - это мера амплитуды (высоты) сейсмических волн, создаваемых источником землетрясения, по данным сейсмографов. Сейсмолог Чарльз Ф. Рихтер создал шкалу магнитуды землетрясения, используя логарифм амплитуды самой большой сейсмической волны с основанием 10. Шкала Рихтера изначально предназначалась для измерения магнитуды землетрясений от 3 до 7, что ограничивало ее полезность.Сегодня предпочтение отдается шкале моментной магнитуды, более точному показателю общего энерговыделения землетрясения.

Где случаются землетрясения?

Землетрясения могут происходить где угодно, но они происходят в основном вдоль линий разломов (плоские или изогнутые трещины в породах земной коры), где силы сжатия или растяжения перемещают породы на противоположных сторонах трещины. Разломы простираются от нескольких сантиметров до многих сотен километров. Кроме того, большинство землетрясений в мире происходит в пределах Огненного кольца, длинного подковообразного пояса эпицентров землетрясений, вулканов и границ тектонических плит, окаймляющих Тихоокеанский бассейн.

Мало что было известно о землетрясениях до появления сейсмологии в начале 20 века. Сейсмология, которая включает в себя научное изучение всех аспектов землетрясений, дала ответы на такие давние вопросы, как почему и как происходят землетрясения.

эпицентров землетрясений

Глобальные сейсмические центры для землетрясений магнитудой 5,5 и более, произошедших в период с 1975 по 1999 год.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Ежегодно в течение всего года происходит около 50 000 землетрясений, достаточно сильных, чтобы их можно было заметить без помощи инструментов. Земля.Из них примерно 100 имеют достаточный размер, чтобы нанести значительный ущерб, если их центры находятся вблизи районов проживания. Очень сильные землетрясения случаются в среднем примерно раз в год. На протяжении веков они несли ответственность за миллионы смертей и неисчислимый материальный ущерб.

Землетрясение в Сан-Франциско 1906 года

Толпы наблюдают за пожарами, возникшими в результате землетрясения в Сан-Франциско в 1906 году, фото Арнольда Генте.

Библиотека Конгресса, Вашингтон, D.С.

Природа землетрясений

Причины землетрясений

Сильные землетрясения на Земле происходят в основном в поясах, совпадающих с краями тектонических плит. Это уже давно стало очевидным из ранних каталогов ощутимых землетрясений и еще более заметно на современных картах сейсмичности, которые показывают инструментально определенные эпицентры. Самый важный пояс землетрясений - это Круго-Тихоокеанский пояс, который затрагивает многие густонаселенные прибрежные районы вокруг Тихого океана, например, Новой Зеландии, Новой Гвинеи, Японии, Алеутских островов, Аляски и западных побережий Севера и Юга. Америка.Подсчитано, что 80 процентов энергии, выделяемой в настоящее время при землетрясениях, исходит от тех, чьи эпицентры находятся в этом поясе. Сейсмическая активность отнюдь не однородна по всему поясу, и в различных точках есть несколько ответвлений. Поскольку во многих местах Тихоокеанский пояс ассоциируется с вулканической активностью, его обычно называют «Тихоокеанским огненным кольцом».

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Второй пояс, известный как Альпийский пояс, проходит через Средиземноморский регион на восток через Азию и соединяется с Окружно-Тихоокеанским поясом в Ост-Индии.Энергия, выделяемая при землетрясениях из этого пояса, составляет около 15 процентов от общемировой энергии. Есть также поразительно связанные пояса сейсмической активности, в основном вдоль океанических хребтов, в том числе в Северном Ледовитом океане, Атлантическом океане и западной части Индийского океана, а также вдоль рифтовых долин Восточной Африки. Это глобальное распределение сейсмичности лучше всего можно понять с точки зрения тектонической обстановки плит.

Природные силы

Землетрясения вызваны внезапным высвобождением энергии в некоторой ограниченной области горных пород Земли.Энергия может высвобождаться за счет упругой деформации, силы тяжести, химических реакций или даже движения массивных тел. Из всего этого наиболее важной причиной является высвобождение упругого напряжения, потому что эта форма энергии - единственный вид энергии, который может храниться на Земле в достаточном количестве, чтобы вызвать серьезные возмущения. Землетрясения, связанные с этим типом выделения энергии, называются тектоническими землетрясениями.

.

сейсморазведочных работ | Описание, методы и факты

Сейсморазведка , метод исследования подземной структуры, в частности, связанный с разведкой месторождений нефти, природного газа и полезных ископаемых. Метод основан на определении временного интервала, который проходит между возникновением сейсмической волны в выбранной точке взрыва (место, где взрыв генерирует сейсмические волны) и приходом отраженных или преломленных импульсов на один или несколько сейсмических детекторов.Сейсмические пневматические пушки обычно используются для возбуждения сейсмических волн. Эта техника в значительной степени заменила практику взрыва динамита под землей. Электрические вибраторы или падающие грузы (грохоты) также могут использоваться на объектах, где подземный взрыв может вызвать повреждение, например, там, где есть каверны. По прибытии к детекторам амплитуда и время волн регистрируются для получения сейсмограммы (записи колебаний грунта).

Encyclopædia Britannica, Inc. / Элиана Тобин

Как правило, плотность горных пород у поверхности Земли увеличивается с глубиной.Сейсмические волны, инициированные в точке взрыва на поверхности или вблизи нее, могут достигать точки приема посредством отражения, преломления или того и другого. Когда точка взрыва находится близко к точке приема, отраженные волны обычно достигают точки приема первыми. Однако на больших расстояниях сейсмический импульс распространяется быстрее по пути рефракции, поскольку его скорость больше вдоль верхней части нижнего, более плотного слоя, чем через верхний слой; в этом случае первой приходит преломленная волна.

Интерпретация глубин и сред, достигаемых сейсмическими волнами, таким образом, зависит от расстояния между точками взрыва и точек приема, а также от плотности пластов.Результаты сейсмической разведки могут быть представлены в виде чертежа в разрезе подземных структур, как если бы они были разрезаны плоскостью через точку взрыва, детектор и центр Земли. Такие рисунки называются сейсмическими профилями.

.

Оценка наземных сейсмических систем без кабеля во время спада

Дуг Крайс оценивает перспективы улучшения отрасли наземного сейсмического оборудования.


ВВЕДЕНИЕ

Было сказано, что, когда нефтегазовая промышленность простужается, геофизические подрядчики заболевают гриппом, а производители наземного сейсмического оборудования заболевают пневмонией. Эта метафора описывает финансовые последствия периодических падений цен на нефть с привлечением заемных средств.Нефтяные компании сокращают геологоразведочные работы, а подрядчики сокращают количество активных наземных сейсмических групп. Излишки оборудования складируются, и подрядчики вообще перестают покупать оборудование. Зачем покупать снаряжение, если оно уже есть на полке?

Низкие цены на нефть подорвали продажи наземных сейсмических систем. За редким исключением, почти никто ничего не покупает, кроме как в менее развитых странах, где нефть имеет жизненно важное значение для экономики. Это происходит в обычно захватывающие времена в отрасли.Например, среднее количество каналов в сейсмической группе увеличилось с нескольких тысяч до десятков тысяч за последние несколько лет. Большие и плотные спреды стали обычным явлением, поскольку были разработаны новые алгоритмы обработки, позволяющие интерпретаторам лучше анализировать геологию.

Дела идут лучше? Если вы следите за ежедневными новостями из отраслевых журналов, окажется, что нефтяные компании учатся жить с нефтью за 50 долларов. Для многих прибыль и денежный поток являются положительными, в то время как резервы сокращаются.Запасы пробуренных участков сокращаются, а объем геофизических контрактов растет. Некоторые из них приносят прибыль, а некоторые бригады возвращаются в отпуск. Будут ли производители оборудования рядом с улучшенными характеристиками?

Исторически объем продаж приобретаемого оборудования сильно колебался в зависимости от трех факторов:

- Во-первых, цена на нефть, как уже говорилось. Когда цена на нефть растет, нефтяные компании платят за дополнительные сейсмические исследования, чтобы пополнить свой запас перспективных месторождений.Когда цена снижается, бурение становится менее экономичным, перспективы уменьшаются, и нефтяные компании пытаются сохранить прибыль для своих инвесторов.

- Вторым важным фактором стал рост количества каналов в сейсмической группе. Для 3D-съемки с высоким разрешением требуется больше каналов, а это означает, что производители продают больше оборудования.

- Третий фактор - моральный износ. Когда становятся доступными новые технологии, производители оборудования представляют новые продукты, а геофизические подрядчики заменяют свое старое оборудование, чтобы стать более эффективным или удовлетворить потребности своих клиентов.

Когда одно поколение оборудования для сейсмической съемки устареет, подрядчики заменят установленную базу систем. Больше нет DFS-V, собирающих данные на 9-дорожечных лентах. Вероятно, многие люди, читающие эту статью, никогда не видели DFS-V (сноска 1) и даже не знают, что это такое.

Основными нововведениями, которые в последнее время повлияли на бизнес сейсморазведки, был переход от гирлянд геофонов к одиночным геофонам (сноска 2) (используемых в массивах с большей плотностью) и от кабельных систем к беспроводным.Эти два метода работали в синергии, поскольку большая часть преимуществ беспроводной связи была бы потеряна, если бы в полевых условиях по-прежнему носили большие гирлянды геофонов.

Рисунок 1. Слева: Geospace GSR, один из первых лидеров рынка в сегменте автономных узлов. Справа: Wireless Seismic RT2 доставляет сейсмические данные в собачью будку в реальном времени по радиоканалу.

Геофизические подрядчики всегда были заинтересованы в эксплуатации сейсмических систем без кабелей для меньшего количества сотрудников и работы в областях, где использование кабелей было затруднено с точки зрения логистики: e.g., пересеченная местность, джунгли или городские районы. По мере увеличения количества каналов становилось все труднее работать с кабелями, необходимыми для крупных съемок, обычно с проводами длиной более 100 км.

Современная электроника дала производителям инструменты, необходимые для создания практических систем без кабелей. После пары неудачных запусков они создали множество беспроводных систем, которые можно сгруппировать в две архитектуры: «автономные узлы» и «беспроводные в реальном времени» (рис. 1).

АВТОНОМНЫЕ УЗЛЫ
Автономный узел - это автономный блок сбора данных с батарейным питанием, обычно один канал, но иногда три или четыре, который собирает сейсмические данные.Их иногда называют «слепыми» системами, потому что большая часть сейсмических данных собирается через несколько недель после начала съемки, когда участок накатывается (поднимается и перемещается дальше по области исследования).

Принятие и внедрение систем слепых узлов заняло немного времени. Подрядчики нервничали из-за того, что неделями работали, не видя сейсмических данных. Представители клиентов (птицы-собаки) были недовольны тем, что не было данных для анализа. Требовалось дополнительное тестирование для точной настройки параметров обследования, чтобы развеять опасения по поводу качества данных.

Первоначальные опасения по поводу надежности были быстро развеяны. Блоки оказались довольно надежными, и в массиве было достаточно избыточности, поэтому случайные потери блока не были проблемой. Автономные узлы были первыми на рынке, потому что их легче спроектировать. Архитектура достаточно проста с использованием современных доступных аналого-цифровых преобразователей, микропроцессоров и гигабайтных микросхем памяти. Они используют GPS для определения местоположения и точного времени, а также хранят данные внутри. Единицы развивались, и, за некоторыми исключениями, они собирают отличные данные.Некоторые более поздние устройства предлагали беспроводные линии связи малого радиуса действия для мониторинга состояния прибора, аккумулятора и, что наиболее важно, сейсмического фонового шума. Эти данные контроля качества можно получить, проезжая мимо единиц или даже пролетая мимо вертолетов или, в последнее время, дронов.

Рис. 2. Интегрированные автономные узлы, содержащие электронику, аккумулятор и геофон. Слева: Dynamic Technologies Smart Solo; Центр, Geospace GCL; Верно, Инносейс Треморнет.

Есть отличия в товарах.Некоторые производители, осознающие необходимость эффективной загрузки данных и зарядки аккумуляторов, лучше справились с этой проблемой, уделяя столько же внимания полевым процедурам, сколько самому устройству. Иногда по дизайну можно сказать, был ли продукт разработан в районе, где заработная плата была низкой и им можно было пренебречь в полевой логистике. Некоторые производители, осознавая необходимость постоянного контроля качества прибора и сейсмического шума, лучше справились с этим требованием.Узел Sercel WTU-508 интегрируется с их кабельной системой 508XT для непрерывного контроля качества данных, и полный файл сейсмических данных может быть получен по Wi-Fi с проезжающим или пролетным режимом.

Разработка продолжается, пока отрасль ждет восстановления рынка. Последней тенденцией является переход от отдельной комбинации аккумулятор-блок-геофон (Рисунок 1, слева) к интегрированному модулю без открытых разъемов (или вообще без разъемов), см. Рисунок 2.

Таблица 1. Список производителей бескабельных сейсмических систем.

В сегменте рынка автономных узлов, вероятно, слишком много поставщиков. Если учесть, что всего два производителя на Западе поставляют все кабельные системы, необходимые рынку, вы можете спросить, смогут ли 11 поставщиков остаться жизнеспособными на рынке беспроводных технологий.


БЕСПРОВОДНЫЕ СИСТЕМЫ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ

Беспроводная система реального времени - это система, которая доставляет данные на записывающую тележку непрерывно или обычно через короткое время после того, как они были собраны узлами.В кабине находится достаточно мощный компьютер, обычно с несколькими экранами. На одном экране будут отображаться сейсмические разрезы для выбранных частей массива, чтобы оператор и собака-птица могли проверить качество записи и настроить параметры сбора данных для точной настройки данных или изменения условий в разбросе. На других экранах будут отображаться непрерывные уровни фонового шума, проверки качества узлов и карта съемки (рисунок 3). Данные будут сохранены со снимков на цифровых носителях в стандартном формате SEG, а копии могут быть доставлены клиенту по запросу, иногда через спутник.В результате собаки-птицы могут делать свою работу.

Рис. 3. Беспроводное многоэкранное отображение сейсмической записи в реальном времени, карты съемки, уровней шума, состояния отдельных модулей и других параметров.

Некоторые преимущества очевидны, а другие незначительны. Шум постоянно контролируется в случае ветра или движения. Если какие-то устройства украдены или уничтожены, вы сразу же об этом узнаете, и данные будут в безопасности в кабине. Оператор может проводить ежедневные тесты или даже изменять параметры съемки в зависимости от меняющихся условий.

Микросейсмический мониторинг традиционно проводился с помощью кабельных систем. Проблема в том, что на многих участках гидроразрыва загромождены машины, дороги и другие артефакты процесса, что затрудняет прокладку кабелей. Автономные узлы более удобны с точки зрения логистики, но наблюдается тенденция к мониторингу фракций в реальном времени, при котором обработанные данные могут быть отправлены в реальном времени через спутник клиенту конечного пользователя, который обеспечивает немедленную обратную связь с компьютерами, управляющими фракциями.

При использовании автономных узлов загрузка данных связывает большую часть инвентаря устройств, повышая эффективную стоимость системы и задерживая доставку сейсмических данных из последней группы приемников по мере завершения проекта.

Рис. 4. Интегрированный модуль беспроводной сейсмической съемки в реальном времени от Wireless Seismic, предназначенный для съемки до 250 000 каналов и более. Система регистрации сейсмических данных в реальном времени

Wireless Seismic Inc. (сноска 3), RT2 использовалась при съемке 7500 каналов в Курдистане в 2013 году и расширена до 13000 каналов в 2014 году. В системе используются беспроводные узлы с пересекающимися линиями на основе радиосвязи. и обратная связь, напоминающая кабельный системный подход. Эта архитектура радиорелейной передачи позволяет осуществлять радиопередачу беспроводных устройств на короткие расстояния (что снижает требования к мощности) и преодолевает сложные проблемы местности.Компания недавно выпустила RT3, который поставляется в интегрированном пакете с геофоном, аккумулятором, системой сбора данных и радио для поддержки более 250 000 каналов в реальном времени (рисунок 4).


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Это захватывающие времена в отрасли с беспрецедентным уровнем инноваций и конкуренции в сфере сейсмического сбора данных. Ясно, что поставщики оборудования вносят свой вклад в создание более качественных сейсмических данных для отрасли. То, что они продолжают инвестировать, несмотря на нехватку заказов, является данью их видению будущего и тому факту, что некоторые из нас несколько раз проходили через этот деловой цикл в прошлом.


ССЫЛКИ

Crice, D. [2014]. Бескабельная наземная сейсмическая система, которая собирает данные в режиме реального времени. Первый перерыв , 32 (01), 97-100.
____________________________________________________________________________________________________________________

СНОСКИ
(1) DFS-V был пятым в серии систем сейсмической регистрации, произведенных Texas Instruments примерно в 1980 году. Это был очень успешный продукт; было продано более 1000 систем.Во время этого особого нефтяного бума, 2D-бригады добавлялись по несколько человек в месяц в поисках нефти, которая тогда стоила дорого 40 долларов. Данные записывались со 120 каналов на 9-дорожечную ленту. Texas Instruments, в настоящее время крупный полупроводниковый бизнес, была основана как дочерняя компания геофизического подрядчика, Geophysical Service Inc., для предоставления инструментов для их бизнеса в области сейсморазведки.

(2) Когда 2D-съемка была нормой, геофоны были развернуты в виде линейных решеток («групп»), разбросанных на десятки метров, для уменьшения поверхностных волн.Они больше не имели смысла для 3D-съемок, потому что прибывшие приходили со всех сторон, и геодезисты стали плотно собирать все геофоны в группе. В этом, конечно, было мало смысла, и логической заменой стал один геофон. Для замены кластеров были разработаны высокопроизводительные геофоны, что снизило нагрузку на полевую бригаду, за исключением нескольких мест, где одноточечные геофоны были менее успешными.

(3) Некоторые автономные узловые системы могут быть интегрированы с аксессуарами связи Wi-Fi, чтобы передавать домой некоторые данные в режиме реального времени, но требования к питанию и логистика делают это непрактичным, за исключением небольшой части массива.

Скачать статью> Состояние суши_сейсмика_FB_Jan2018

.

Что такое сейсмология и сейсмические волны?


Сейсмология - это исследование землетрясений и сейсмических волн, которые проходят сквозь землю и вокруг нее. Сейсмолог - ученый, изучающий землетрясения и сейсмические волны.

Сейсмические волны - это волны энергии, вызванные внезапным разрушением горной породы внутри земли или взрывом. Это энергия, которая проходит через землю и регистрируется сейсмографами.

Есть несколько разных видов сейсмических волн, и все они движутся по-разному.Двумя основными типами волн являются объемные волны и поверхностные волны . Объемные волны могут проходить через внутренние слои Земли, но поверхностные волны могут двигаться только по поверхности планеты, как рябь на воде. Землетрясения излучают сейсмическую энергию как объемные, так и поверхностные волны.

Волны тела

Путешествуя по недрам Земли, объемных волн прибывают раньше, чем поверхностные волны, испускаемые землетрясением. Эти волны имеют более высокую частоту, чем поверхностные волны.

P Волны

Первый вид объемной волны - это волна P или первичная волна . Это самый быстрый вид сейсмической волны и, как следствие, первая «доходит» до сейсмической станции. P-волна может проходить через твердые породы и жидкости, такие как вода или жидкие слои земли. Он толкает и тянет камень, через который движется, точно так же, как звуковые волны толкают и тянут воздух. Вы когда-нибудь слышали громовой раскат грома и одновременно стук окон? Окна дребезжат, потому что звуковые волны толкают и тянут оконное стекло так же, как P-волны толкают и тянут камень.Иногда животные могут слышать P-волны землетрясения. Собаки, например, обычно начинают истерически лаять незадолго до того, как землетрясение «поразит» (или, точнее, до прихода поверхностных волн). Обычно люди могут чувствовать только стук и грохот этих волн.

P-волны также известны как волны сжатия из-за того, что они толкают и притягивают. Под воздействием P-волны частицы движутся в том же направлении, в котором движется волна, то есть в направлении, в котором движется энергия, и иногда его называют «направлением распространения волны».Щелкните здесь, чтобы увидеть в действии зубец P.

Рис. 1 - P-волна проходит через среду посредством сжатия и расширения. В этой модели частицы представлены кубиками. Изображение Лоуренса Брэйла 2000-2006 гг., Использовано с разрешения.

S Волны

Второй тип объемной волны - это волна S или вторичная волна , которая является второй волной, которую вы чувствуете при землетрясении. S-волна медленнее, чем P-волна, и может двигаться только через твердую породу, но не через жидкую среду.Именно это свойство S-волн привело сейсмологов к выводу, что внешнее ядро ​​Земли является жидкостью. S-волны перемещают частицы породы вверх и вниз или из стороны в сторону - перпендикулярно направлению, в котором волна распространяется (направлению распространения волны). Щелкните здесь, чтобы увидеть S-волну в действии.

Рис. 2 - S-волна распространяется через среду. В этой модели частицы представлены кубиками. Изображение Лоуренса Брэйла 2000-2006 гг., Использовано с разрешения.

Если вы хотите попробовать свои силы в создании собственных волн P и S, попробуйте этот небольшой эксперимент.

Поверхностные волны

Проходя только через земную кору, поверхностные волны имеют более низкую частоту, чем объемные волны, и в результате их легко различить на сейсмограмме. Хотя они прибывают после объемных волн, именно поверхностные волны почти полностью ответственны за повреждения и разрушения, связанные с землетрясениями. Этот ущерб и сила поверхностных волн уменьшаются при более глубоких землетрясениях.

Волны любви

Первый вид поверхностной волны получил название волна Любви , названная в честь А.E.H. Лав, британский математик, который разработал математическую модель для такого рода волн в 1911 году. Это самая быстрая поверхностная волна, которая перемещает землю из стороны в сторону. Волны Любви, ограниченные поверхностью коры, создают полностью горизонтальное движение. Щелкните здесь, чтобы увидеть волны Любви в действии.

Рис. 3. Волна Любви проходит через среду. В этой модели частицы представлены кубиками. Изображение Лоуренса Брэйла 2000-2006 гг., Использовано с разрешения.

Волны Рэлея

Другой вид поверхностной волны - это волна Рэлея , названная в честь Джона Уильяма Стратта, лорда Рэлея, который математически предсказал существование такого рода волн в 1885 году.Волна Рэлея катится по земле так же, как волна катится по озеру или океану. Поскольку он катится, он перемещает землю вверх, вниз и из стороны в сторону в том же направлении, что и волна. Большая часть сотрясений, ощущаемых при землетрясении, вызвана волной Рэлея, которая может быть намного больше, чем другие волны. Щелкните здесь, чтобы увидеть волну Рэлея в действии.

Рис. 4 - Волна Рэлея распространяется через среду. В этой модели частицы представлены кубиками. Изображение Лоуренса Брэйла 2000-2006 гг., Использовано с разрешения.



Рисунки с 1 по 4, а также волновые анимации принадлежат Лоуренсу Брейлу 2000-2006 годов, используются с его разрешения. Все остальное содержание - Мичиганский технологический университет 2007 года. Разрешено воспроизведение в некоммерческих целях.

.

Смотрите также