F _cd F _qd F глубина

Meyerhof [63] коэффициенты глубины могут быть выражены как:

Fcd = 1 + 0.2DfBtan (45 + φ2)

(8)

Fqd = Fγd = 1 + 0,1DfBtan (45 + φ2)

(9)

Используя приведенные выше соотношения, можно рассчитать теоретическую предельную несущую способность неармированных грунтов. .

Предел несущей способности фундамента из армированного грунта

В этом исследовании была принята новая формула несущей способности, разработанная Ченом и Абу-Фарсахом [17] для оценки предельной несущей способности фундамента из армированного грунта. Этот метод учитывает как ограничивающее, так и мембранное влияние арматуры на увеличение предельной несущей способности.Анализ устойчивости предельного равновесия RSFs был выполнен на основе предложенного механизма разрушения. В этом новом методе они рассмотрели механизм разрушения, основанный на предыдущих исследованиях Чена [34], и разрушение при сдвиге при штамповке, за которым следует общее разрушение при сдвиге. Соответствующие формулы можно выразить следующим образом:

qu (R) = qu (UR) + Δqp + Δqt

(10)

qu (UR) = cNC + γ (Df + Dp) Nq + 12γBNγ

(11)

Δqp = 2caDpB + γDp2 (1 + 2DfDp) KstanφB − γDp

(12)

Δqt = ∑i = 1Np (2Tixtanδ + 2TisinαB) + ∑i = Np + 1N (4Tix (u + (i − 1) h − Dp) B2) + ∑ i = Np + 1NT (2TisinξB)

(13)

Tix = [Ticosαi≤NpTisin (π4 + φ2 + β − ξ) sin (π4 + φ2 + β) i> Np]

(14)

β = [0u + (i − 1) h≤Dp + B2tan (π4 + φ2) θu + (i − 1) h≤Dp + B2tan (π4 + φ2), r0eθtanφ = u + (i − 1) hcos (π4 − φ2 − θ). )]

(15)

Применяя вышеуказанные соотношения, можно рассчитать теоретическую предельную несущую способность укрепленного грунтового основания.

Результаты и обсуждения

Результаты, полученные от Plaxis для определения предельной несущей способности и осадки основания, представляли собой кривые осадки армированных и неармированных грунтов на трех упомянутых площадках, а результаты аналитического анализа Уравнение Мейерхофа [63] и метод, полученный Ченом и Абу-Фарсахом [17], были значениями BCR для этих грунтов с усилением георешеткой.

Неармированный грунт

Было проведено три моделирования методом конечных элементов с использованием программного обеспечения Plaxis для оценки предельной несущей способности неармированного грунта для каждого участка.показана деформированная сетка (в масштабе до 15 раз) грунта под действием разрушающей нагрузки. По краям основания можно увидеть небольшой пучок почвы и осадку 57,43 мм, что указывает на разрушение грунта при сдвиге. На рис. И показаны разработанные вертикальное напряжение и вертикальное смещение неармированного грунта, соответственно, при приложении разрушающей нагрузки. На рис. И показаны значения вертикального напряжения и вертикального смещения, соответственно, внутри профиля грунта из-за приложения нагрузки полосы [64].Однако вертикальное напряжение и вертикальное смещение уменьшались с увеличением глубины, как показано на этих рисунках значениями штриховки контуров. Соответствующие напряжения и перемещения в горизонтальном направлении представлены на рис. И соответственно. Максимальные горизонтальные напряжения были сосредоточены непосредственно под основанием на глубине B и по горизонтали шириной B ; кроме того, по штриховке горизонтальных напряжений было ясно, что грунт разрушился под действием местного сдвига.

Деформированная сетка из неармированного грунта при приложении разрушающей нагрузки.

Вертикальное эффективное напряжение, возникающее в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

Вертикальное смещение, возникающее в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

Горизонтальные эффективные напряжения, возникающие в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

Горизонтальное смещение, возникающее в неупрочненном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

Максимальная часть представленного горизонтального смещения приходилась на поверхность почвы, и это было причиной вспучивания почвы на краях подошвы. Однако эти горизонтальные напряжения и смещения значительно повлияли на поведение георешетки, как будет обсуждаться позже в разделе с усиленным грунтом. Напряжения сдвига и деформации, связанные с разрушением, показаны на рис. И соответственно. Обратите внимание, что максимальные касательные напряжения и деформации или зона сильного сдвига были расположены под краями фундамента и почти распространялись на глубине 2 B по горизонтали на расстоянии B от краев фундамента и значительно уменьшались на нижние глубины.Однако местное разрушение при сдвиге было почти очевидно из штриховки касательных напряжений, показанных на рис. представляет точки пластичности или точки пластичности разрушения, образовавшиеся в массиве грунта под действием разрушающей нагрузки. Пластическая точка — это точка, соответствующая необратимому напряжению и деформации, которая расположена на огибающей Мора-Кулона разрушения (огибающая является функцией угла внутреннего трения сцепления грунта).

Напряжения сдвига, возникающие в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

Деформации сдвига, возникающие в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

Точки пластика и растяжения, образовавшиеся в неармированном грунте из-за приложения разрушающей нагрузки.

также показывает точки растяжения (точки с черным цветом) на поверхности почвы, которые соответствуют трещинам растяжения (участки напряжений растяжения). Однако эти точки натяжения указывали на то, что грунт разрушился под действием растяжения, а не сдвига.Теоретическая предельная несущая способность неармированного грунта была получена с помощью формул (4) — (9). Параметры прочности на сдвиг (c и φ ) и удельный вес ( γ ), используемые в следующих уравнениях, показаны в.

Участок Аль-Хамедат:

Nq = tan2 (45 + 202) eπtan20 = 6,4

Nc = cot20 (6,4−1) = 14,83

Nγ = (6,4−1) tan1,4 * 20 = 5,39

FcdFqdFγd = 1 глубина стопы (Df = 0)

qu = 40 * 14,83 * 1 + 0 + 0,5 * 17 * .6 * 5,39 * 1 = 620 кН / м2

Площадка в Башике:

Nq = tan2 (45 + 252 ) eπtan25 = 10.66

Nc = cot25 (10,66−1) = 20,72

Nγ = (10,66−1) tan1,4 * 25 = 10,88

FcdFqdFγd = 1 глубина стопы (Df = 0)

qu = 15 * 20,72 * 1 + 0 + 0,5 * 15 * .6 * 10,88 * 1 = 359 кН / м2

Участок Аль-Рашидия:

Nq = tan2 (45 + 282) eπtan28 = 17,81

Nc = cot25 (10,66−1) = 31,61

Nγ = (10,66−1) tan1,4 * 25 = 13,7

FcdFqdFγd = 1asthefootingdepth (Df = 0)

qu = 0 * 31,61 * 1 + 0 + 0,5 * 16 * .6 * 13,7 * 1 = 65KN / m2

Результаты неармированного грунтового основания, полученные численным анализом, и теоретическая предельная несущая способность, полученная Мейерхофом [63], показаны на рис.Здесь можно увидеть, что числовые значения несущей способности были больше, чем теоретические значения. Высокое значение несущей способности может быть связано с тем, что уравнения несущей способности обычно недооценивают (более консервативно) предельную несущую способность грунта [64]. Кривые зависимости давления от осадки из численного анализа неармированных грунтовых оснований трех площадок показаны на рис. Кроме того, эти цифры показывают метод, используемый для определения предельной несущей способности по кривым нагрузки – осадки; он представляет собой консервативное и наиболее реальное состояние отказа.Этот метод представляет собой метод касательных пересечений, разработанный Траутманном и Кулхави [65].

Кривая зависимости давления от оседания и определение предельной несущей способности площадки Аль-Хамедат.

Кривая зависимости давления от оседания и определение предельной несущей способности площадки Башика.

Таблица 6

Расчетная и теоретическая предельная несущая способность грунтов трех участков.

3 903 График зависимости давления от оседания и определение предельной несущей способности участка Аль-Рашидиа.

Из рис. По можно заметить, что почва Аль-Хамедат показывает более высокую несущую способность ( q _u = 640 кПа ), чем два других участка, где почва Ba’shiqah показывает промежуточную несущую способность. значение ( q _u = 365 кПа ), а почва Аль-Рашидия является самой низкой ( q _u = 67 кПа ) среди почв. Это различие может быть связано с характеристиками и свойствами почвы, указанными в таблице S1.Считается, что почва на участке Аль-Хамедат представляет собой твердую глину с высокой степенью сцепления ( c = 40 кПа ), Аль-Рашидиа представляет собой песчаный грунт с большим углом трения ( φ = 28 °) с нулевым сцеплением ( c = 0 кПа), в то время как почва участка Башика классифицируется как глинистая от низкой до средней с относительно низким сцеплением ( c = 15 кПа ) по сравнению с почвой Аль-Хамедат.

Армированный грунт

Было проведено 90 расчетов методом конечных элементов на основе армированного грунта для изучения влияния армирования георешеткой на предельную несущую способность и осадку ленточного фундамента, расположенного на трех упомянутых участках.Деформированная сетка (увеличенная до 10 раз) армированного георешеткой грунта показана на. Кроме того, осадка была уменьшена до 44,68 мм за счет включения арматуры георешетки, где уменьшение осадки было связано с подъемными силами, создаваемыми арматурой георешетки во время деформации и мобилизацией осевых сил растяжения слоев арматуры. Кроме того, просачивание грунта на краях основания уже исчезло, что означает, что грунт не разрушился под действием сдвига, как упоминалось ранее в случае неупрочненного грунта.показаны горизонтальные напряжения, возникающие в массиве укрепленного грунта. Можно видеть, что горизонтальные напряжения были немного увеличены до значения 228,96 кН / м ² из-за передачи части вертикальной нагрузки на горизонтальную нагрузку, переносимую арматурой и, в свою очередь, на окружающий грунт. Кроме того, горизонтальные напряжения были распределены по слоям арматуры шириной 5 B , что указывало на сцепление и взаимодействие слоев почвы и георешетки; в результате силы растяжения внутри арматуры были мобилизованы, как показано на.

Деформированная сетка армированного георешеткой грунта.

Горизонтальное эффективное напряжение, создаваемое в грунте, армированном георешеткой.

Осевая сила в арматуре георешетки.

показывает распределение горизонтальных смещений в армированном грунте. Понятно, что смещение уменьшено до 8,68 мм из-за ограничения слоев арматуры, стрелки почти одинаково распределены по слоям арматуры и небольшие значения смещения, вызванные на поверхности почвы, по сравнению с неармированным состоянием, когда большая часть горизонтального смещения произошла на верхняя часть почвы, вызывающая вспучивание почвы.Следовательно, разрушение грунта при сдвиге предотвращается путем передачи приложенной вертикальной нагрузки к силам растяжения в арматуре георешетки за счет поверхностного трения и опоры между грунтом и арматурой. На рис. И показаны напряжения сдвига и деформации армированного грунта и их распределение вдоль арматуры георешетки, соответственно. Замечено, что области концентрации касательных напряжений и деформаций под фундаментом уменьшаются за счет распределения напряжений и деформаций вдоль и через слои арматуры, что приводит к изменению плоскости разрушения и предотвращает разрушение в армированной зоне.Пластиковые точки в усиленной зоне изображены в. Показано, что точки пластичности сильно концентрируются вдоль армированной зоны, что указывает на экстремальные напряжения, возникающие на границе раздела между почвой и георешеткой. Следовательно, это оправдывает взаимодействие между грунтом и георешеткой и изменение механизма разрушения.

Горизонтальное смещение, возникающее в грунте, армированном георешеткой.

Напряжение сдвига, создаваемое в грунте, армированном георешеткой.

Деформация сдвига, возникающая в грунте, армированном георешеткой.

Пластиковые точки, образовавшиеся в грунте, армированном георешеткой, при приложении нагрузки.

Влияние ширины георешетки

(b) и количества слоев георешетки (N) на предельную несущую способность

Рис. слоев георешетки ( N ) для трех участков Аль-Хамедат, Аль-Рашидиа и Башика, соответственно.Из рисунков 8-9 видно, что увеличенная ширина георешетки (b) и номер георешетки (N) приводит к увеличению BCR для всех трех участков. Кроме того, грунт на Аль-Рашидиа способствует более высокому повышению предельной несущей способности, чем на двух других участках. Улучшение может быть связано с различием свойств почвы и размера зерна, как представлено в таблице S1. Почва Аль-Рашидиа песчаная и имеет угол трения ( φ = 28 °), больший, чем на двух других участках, в которых пассивные силы и силы трения между почвой и георешеткой будут выше, чем на двух глинистых участках [8].Что касается участков Аль-Хамедат и Башика с глинистыми почвами, то почва участка Башика с глинистостью от низкой до средней лучше улучшается, чем грунт участка Аль-Хамедат, который представляет собой твердую глину с точки зрения предельной несущей способности. Следовательно, используя армирование георешеткой со слабой глиной, почва может улучшиться до более жесткой глины. Однако максимальное улучшение предельной несущей способности может быть получено при b / B = 5 для любого номера георешетки на этих трех участках, поэтому оптимальная ширина георешетки (b) для трех участков составляет 5 B в то время как не было оптимального номера георешетки (N) , полученного как N = 5, все три почвы показывают хорошее улучшение несущей способности основания.

BCR vs b / B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Хамедат.

BCR vs b / B с другим номером георешетки ( N ) для участка Башика.

BCR vs b / B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Рашидиа.

Влияние ширины георешетки

(b) и количества слоев георешетки (N) на осадку основания

Коэффициент уменьшения осадка (SRR%) по сравнению с различной шириной георешетки ( b ) с количеством слоев от 1 до 5 Слои георешетки ( N ) показаны на рис., б — для почв участков Аль-Хамедат, Аль-Рашидия и Башика соответственно.Из этих рисунков видно, что увеличение ширины слоя георешетки (b) и номера георешетки ( N ) приводит к уменьшению осадки основания для трех участков. Как видно из фиг.8, наблюдается уменьшение осадки фундамента (SRR%), полученное на этих трех площадках в результате увеличения ширины арматуры георешетки (b) и количества слоев георешетки ( N ). Показано, что большее уменьшение осадки фундамента при увеличении ширины георешетки (b) достигается за счет грунта участка Башика для первых трех слоев георешетки ( N = от 1 до 3), за которым следует грунт Сайты Аль-Рашидиа и Аль-Хамедат соответственно.В то время как при N = 4 и 5 почва Аль-Рашидиа начала показывать более высокие улучшения, чем почва участка Башика, в отличие от почвы участка Аль-Хамедат, где улучшение было наименьшим.

SRR vs b / B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Хамедат.

Сравнение SRR и b / B с другим номером георешетки ( N ) для участка Башика.

Сравнение SRR и b / B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Рашидиа.

Разница в SRR% может быть вызвана двумя причинами: хорошим углом трения грунта Башика ( φ = 25 °) и возникновением эффекта глубокой опоры [50] в почве участка Башика, который вызывает общее разрушение грунта при сдвиге ниже армированной зоны. В этом случае натяжение всех слоев георешетки в усиленной зоне будет мобилизовано, поскольку основание выйдет из строя с точки зрения предельной несущей способности после пробивки слоев георешетки.Почва участка Аль-Рашидиа показывает второе более высокое улучшение и при N = 4 и 5, что указывает на более высокое улучшение грунтового поселения. Как указывалось ранее, грунт на участке Аль-Рашидиа песчаный и имеет самый высокий угол трения ( φ ) между двумя другими участками, в которых значение мобилизованного натяжения слоев георешетки в усиленной зоне будет выше, чем это два участка из-за попадания частиц песка в отверстия георешетки. Более того, может возникнуть более высокое сопротивление трению в зоне контакта между почвой и слоями георешетки.С другой стороны, грунт Аль-Хамедат имеет угол трения ( φ = 20 °) ниже, чем у двух других участков, что приводит к меньшему трению в зоне контакта грунта с георешеткой и меньшим пассивным силам на краях ребра георешетки. Таким образом, небольшое улучшение отражается на оседании фундамента, даже несмотря на то, что в этой почве может происходить эффект глубокого залегания.

Из фиг.9 можно также увидеть, что почва Аль-Хамедат демонстрирует лучшее улучшение положения основания, поскольку число георешетки ( N ) увеличивалось, чем приращение ширины георешетки ( b ), в то время как почва Башики была противоположной.Увеличение может быть связано с более высокой прочностью почвы на участке Аль-Хамедат ( c = 40 кПа ), чем почва Башика ( c = 15 кПа ), где на нее могут повлиять количество слоев георешетки ( N ) больше ширины георешетки ( b ). Оптимальная ширина георешетки ( b ) для трех участков при любом номере георешетки также составляет 5 B , в то время как не было получено оптимальное число георешетки ( N ), N = 5 все три почвы показали хорошее улучшение опоры основания.

Коэффициент улучшения (IF)

Коэффициент улучшения (IF) определяется как отношение несущей способности армированного грунта ( q _{усиленного} ) к неармированному грунту ( q _{неармированного} ) при определенные соотношения s / B . Где s / B — отношение осадки фундамента к ширине фундамента. IF при различных соотношениях s / B был рассчитан для сравнения предельной несущей способности грунтов с разным номером георешетки ( N ) на разных уровнях осадки.Вариация IF с отношениями s / B трех сайтов показаны на фиг. Из этих цифр очевидно, что при увеличении осадки основания коэффициент улучшения (предельная несущая способность армированного грунта) увеличивается для любого номера георешетки, и это ожидается, поскольку слоям георешетки требуется осадка основания для мобилизации их сил растяжения, следовательно, повышение устойчивости к приложенным вертикальным нагрузкам. Также можно отметить влияние номера георешетки ( N ), увеличение количества слоев георешетки приводит к увеличению IF, таким образом, уменьшая начальную осадку, необходимую для мобилизации натяжения слоя георешетки и обеспечения устойчивости армированного грунта. сопротивление приложенным нагрузкам даже при очень высокой осадке без обрушения.

Вариация IF по сравнению с s / B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Хамедат.

Вариация IF по сравнению с s / B с другим номером георешетки ( N ) для участка Башика.

Вариация IF по сравнению с s / B с другим номером георешетки ( N ) для участка Аль-Рашидиа.

Более того, использование георешетки в почве на участке Аль-Хамедат демонстрирует меньший коэффициент улучшения и достигает очень большого поселения для улучшения несущей способности основания по сравнению с двумя другими участками.Это большое поселение связано с тем, что почва Аль-Хамедат представляет собой очень прочную глину ( c = 40 кПа) с низким углом трения ( φ = 20 °), чем на двух других участках, и, следовательно, требует высокой осадки для мобилизации напряжения в георешетке. слоев, почва Ba’shiqa также глинистая ( c = 15 кПа) с углом трения ( φ = 25 °) лучше, чем грунт Al-Hamedat, поэтому он показал лучшее улучшение предельной несущей способности и более низкое оседание для мобилизации напряжение в слоях георешетки, чем в почве Аль-Хамедат.В то время как почва Аль-Рашидиа показала самое высокое улучшение предельной несущей способности и самое низкое оседание при мобилизации напряжения в слоях георешетки, что связано с почвой Аль-Рашидиа, это песок с более высоким углом трения ( φ = 28 °), кроме того, Георешетка лучше работает с песчаным грунтом из-за угла трения и сцепления частиц с отверстиями георешетки.

Сравнение численного и аналитического анализа

BCR на основе численного анализа с использованием Plaxis и аналитического анализа с применением метода, разработанного Ченом и Абу-Фарсахом [17] для армированных грунтов трех участков, сравниваются на рис. .Эти рисунки показывают изменение BCR численного и аналитического анализа с номером георешетки ( N ) для почв Аль-Хамедат, Аль-Рашидиа и Башика, соответственно.

Сравнение численного и аналитического анализа почвы Аль-Хамедат.

Сравнение численного и аналитического анализа почвы Башика.

Сравнение численного и аналитического анализа почвы Аль-Рашидиа.

На рисунках — видно, что аналитический анализ является почти линейным и показал небольшую разницу с численным анализом, что может быть связано с ограничениями в определении точной глубины продавливания в глинистых грунтах (Аль-Хамедат & Ba’shiqa), что впоследствии приводит к низкому или высокому сопротивлению грунта приложенным нагрузкам. Кроме того, значения угла наклона арматуры георешетки (ξ и α) для глинистых участков (Аль-Хамедат и Башика) и песчаных участков (Аль-Рашидиа) под нагрузкой на фундамент могут быть выбраны не совсем так, как они есть в действительности.Однако общий аналитический анализ показал почти хорошие результаты, близкие к численному анализу.

Заключение

Что касается комплексного анализа методом конечных элементов и аналитического анализа, включение арматуры может улучшить несущую способность основания и уменьшить осадку. Несущая способность и уменьшение осадки армированного грунтового основания для трех участков увеличивались с увеличением ширины слоев георешетки ( b ).Степень улучшения несущей способности и осадки фундамента для каждого участка была разной. Почва участка Аль-Хамедат показала меньшее улучшение, чем два других участка, в то время как почва участка Аль-Рашидиа показала более высокое улучшение. Оптимальная ширина георешетки для всех трех участков составила (5 B ). Увеличение количества слоев георешетки ( N ) привело к повышению несущей способности и уменьшению осадки армированного грунтового основания на всех трех площадках.По мере увеличения количества георешеток степень улучшения несущей способности и осадки фундамента для каждого участка была различной. Почва участка Аль-Хамедат показала меньшее улучшение, чем два других участка, в то время как почва участка Аль-Рашидиа показала более высокое улучшение. Оптимального числа георешеток не было, так как три участка показали хорошее улучшение даже при N = 5. Использование армирования георешеткой с песчаными почвами или слабыми слоями глин привело к лучшему улучшению несущей способности и уменьшению осадки, чем у более сильных слоев. , которым требуется более высокое поселение, чтобы показать свои улучшения; это было ненадежно, потому что фундамент мелкого заложения был почти рассчитан на определенный уровень поселения.BCR из аналитического анализа увеличивались по мере увеличения количества ( N ) и ширины ( b ) георешетки. Их приращение было почти линейным и показало приемлемые значения, которые близко соответствовали BCR из численного анализа. Это исследование убедительно доказывает, что усиление георешетки потенциально способствует улучшению грунтового основания, однако напрямую не зависит от ширины и количества только георешетки. Различные свойства почвы и размер основания также влияют на значения BCR и SRR.Общие выводы дополняют преимущество эффективного применения укрепленных грунтовых оснований.

Вспомогательная информация

S1 Таблица

Пределы Аттерберга и анализ размера зерна почв трех участков.

(DOCX)

Заявление о финансировании

Инициалы автора: AMT Номер гранта: GGPM-2018-039 Спонсор: Universiti Kebangsaan Malaysia URL: https://www.ukm.my/portal/ Роль спонсора: Оплата сборов за публикацию и предоставить проектное оборудование.

Доступность данных

Все соответствующие данные находятся в документе.

Ссылки

1. Гвидо В. А., Чанг Д. К. и Суини М. А.
Сравнение плит земли, армированных георешеткой и геотекстилем. Канадский геотехнический журнал, 1986, 23 (4): 435–440. [Google Scholar] 3. Хуанг К. и Тацуока Ф.
Несущая способность усиленного горизонтального песчаного грунта. Геотекстиль и геомембраны, 1990, 9 (1): 51–82. [Google Scholar] 4. Мандал Дж. Н. и Сах Х. С.
Испытания несущей способности глины, армированной георешеткой.
Геотекстиль и геомембраны, 1992, 11 (3): 327–333. [Google Scholar] 5.Кхинг К. Х., Дас Б. М., Пури В. К., Кук Э. Э. и Йен С. С.
Несущая способность ленточного фундамента на песке, армированном георешеткой. Геотекстиль и геомембраны, 1993, 12 (4): 351–361. [Google Scholar] 6. Омар М. Т., Дас Б. М., Пури В. К. и Йен С. К.
Предельная несущая способность фундаментов мелкого заложения на песке с армированием георешеткой. Канадский геотехнический журнал, 1993, 30 (3): 545–549. [Google Scholar] 7. Шин Э., Пинкус Х., Дас Б., Пури В., Йен С. К. и Кук Э.
Несущая способность ленточного фундамента по глине, армированной георешеткой.Журнал геотехнических испытаний, 1993, 16 (4): 534. [Google Scholar] 8. Дас Б. М. и Омар М. Т.
Влияние ширины фундамента на модельные испытания на несущую способность песка с армированием георешеткой.
Геотехническая и геологическая инженерия, 1994, 12 (2): 133–141. [Google Scholar] 9. Йетимоглу Т., Ву Дж. Т. Х. и Сагламер А.
Несущая способность прямоугольных фундаментов на песке, армированном георешеткой. Журнал геотехнической инженерии, 1994, 120 (12): 2083–2099. [Google Scholar]

10. Дас, Б. М., Шин, Э.К. и Сингх, Г. Ленточный фундамент на глине, армированной георешеткой: предварительная процедура проектирования. Международное общество морских и полярных инженеров. Шестая Международная конференция по морской и полярной инженерии, 1996 г., 26–31 мая, Лос-Анджелес, Калифорния, США.

11. Адамс М. Т. и Коллин Дж. Г.
Испытания под нагрузкой большой модели распределительного фундамента на геосинтетических основаниях из армированного грунта. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1997, 123 (1). [Google Scholar] 12. Зайни М. И., Каса А. и Наян К.ЯВЛЯЮСЬ.
Прочность на сдвиг границы раздела геосинтетической глиняной облицовки (GCL) и остаточного грунта. Международный журнал передовых наук, инженерии и информационных технологий, 2012 г.
2 (2): 156–158. [Google Scholar] 13. Се Л., Чжу Ю., Ли Ю. и Су Т. С.
Экспериментальное исследование давления кровати вокруг геотекстильного матраса с наклонной пластиной. PLoS ONE, 2019, 14 (1): e0211312
10.1371 / journal.pone.0211312
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 14. Бинке Дж. И Ли К. Л.
Испытания несущей способности армированных земляных плит.Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1975, 101 (Протокол ASCE # 11792). [Google Scholar] 16. Михаловски Р. Л.
Предельные нагрузки на грунты с усиленным фундаментом. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 2004, 130 (4): 381–390. [Google Scholar] 17. Чен К. и Абу-Фарсах М.
Анализ предельной несущей способности ленточных опор на фундаменте из армированного грунта. Почвы и фундаменты, 2015, 55 (1): 74–85. [Google Scholar] 18. Лав Дж. П., Берд Х. Дж., Миллиган Г. У. Э. и Хоулсби Г.Т.
Аналитические и модельные исследования армирования слоя сыпучей насыпи на мягком глиняном земляном полотне. Канадский геотехнический журнал, 1987, 24 (4): 611–622. [Google Scholar] 19. Махарадж Д. К.
Нелинейный конечно-элементный анализ опор полосы на армированной глине. Электронный журнал геотехнической инженерии, 2003, 8. [Google Scholar] 20. Эль Савваф М. А.
Поведение ленточного фундамента на песке, армированном георешеткой, над мягким глиняным откосом. Геотекстиль и геомембраны, 2007, 25 (1): 50–60. [Google Scholar] 21.Ахмед А., Эль-Тохами А. М. К. и Марей Н. А.
Двумерный конечно-элементный анализ лабораторной модели насыпи. В геотехнической инженерии для смягчения последствий стихийных бедствий и реабилитации, 2008, 10.1007 / 978-3-540-79846-0_133 [CrossRef] [Google Scholar] 22. Аламшахи С. и Хатаф Н.
Несущая способность ленточных фундаментов на песчаных откосах, армированных георешеткой и сеткой-анкером. Геотекстиль и геомембраны, 2009, 27 (3). [Google Scholar] 23. Чен К. и Абу-Фарсах М.
Численный анализ для изучения масштабного эффекта неглубокого фундамента на армированных грунтах.
Рестон, Вирджиния: Материалы конференции ASCE Geo-Frontiers 2011, март.
13–16, 2011 г., Даллас, Техас | г 20110000.[Google Scholar] 24. Рафтари М., Кассим К. А., Рашид А. С. А. и Моайеди Х.
Устройство фундаментов мелкого заложения у укрепленных откосов. Электронный журнал геотехнической инженерии, 2013, 18. [Google Scholar] 26. Хусейн М.Г. и Мегид М.А.
Трехмерный метод конечных элементов для моделирования двухосной георешетки с применением к грунтам, армированным георешеткой. Геотекстиль и геомембраны, 2016, 44 (3): 295–307. [Google Scholar] 27. Араб М. Г., Омар М. и Тахмаз А.
Численный анализ фундаментов мелкого заложения на грунте, армированном георешеткой.Сеть конференций MATEC, 2017, 120. [Google Scholar] 28. Каса А., Чик З. и Таха М. Р.
Глобальная устойчивость и осадка сегментных подпорных стен, армированных георешеткой. ТОЖСАТ, 2012, 2 (4): 41–46. [Google Scholar]

29. Видаль, М. Х. Развитие и будущее армированной земли. Труды симпозиума по укреплению грунта на ежегодном съезде ASCE, Питтсбург, Пенсильвания, 1978, стр. 1–61.

30. Кернер Р. М., Карсон Д. А., Даниэль Д. Э. и Бонапарт Р.
Текущее состояние тестовых участков Цинциннати GCL.Геотекстиль и геомембраны, 1997, 15 (4–6), 313–340. [Google Scholar] 31. Бушехриан А. Х., Хатаф Н. и Гахрамани А.
Моделирование циклического поведения фундаментов мелкого заложения, опирающихся на геомеш и песок, армированный сеткой-анкером. Геотекстиль и геомембраны, 2011, 29 (3): 242–248. [Google Scholar] 34. Чен К., Абу-Фарсах М. Ю., Шарма Р. и Чжан Х.
Лабораторные исследования поведения фундаментов на геосинтетически армированных глинистых грунтах. Отчет об исследованиях в области транспорта: Журнал Совета по исследованиям в области транспорта, 2004 г., 2007 г., (1): 28–38.[Google Scholar] 35. Алаваджи Х. А.
Испытания модели пластиной нагрузки на складном грунте. Журнал Университета Короля Сауда — Технические науки, 1998, 10 (2). [Google Scholar] 36. Аббас Дж. М., Чик З. Х. и Таха М. Р.
Моделирование и анализ одиночной сваи, подверженной боковой нагрузке. Электронный журнал геотехнической инженерии, 2008, 13 (E): 1–15. [Google Scholar] 37. Росьиди С. А., Таха М. Р. и Наян К. А. М.
Эмпирическая модельная оценка несущей способности осадочного остаточного грунта методом поверхностных волн.Jurnal Kejuruteraan, 2010, 22 (2010): 75–88. [Google Scholar] 38. Хаджезаде М., Таха М. Р., Эль-Шафи А. и Эслами М.
Модифицированная оптимизация роя частиц для оптимального проектирования опор и подпорной стены. Журнал Чжэцзянского университета: Science A, 2011, 12 (6): 415–427. [Google Scholar] 39. Джох С. Х., Хванг С. К., Хассанул Р. и Рахман Н. А.
Построение поперечного сечения модуля упругости железнодорожного полотна под балластом для определения возможной осадки. Журнал Корейского общества железных дорог, 2011, 14 (3): 256–261.[Google Scholar] 40. Чик З., Альджанаби К. А., Каса А. и Таха М. Р.
Десятикратная перекрестная проверка искусственной нейронной сетью, моделирующей расчетное поведение каменной колонны под насыпью шоссе. Арабский журнал наук о Земле, 2013, 7 (11): 4877–4887. [Google Scholar] 41. Ли Ю. П., Ян Ю., Йи Дж. Т., Хо Дж. Х., Ши Дж. Ю. и Го С. Х.
Причины проникновения самоподъемных фундаментов в глины после монтажа. PLoS ONE, 2018, 13 (11): e0206626
10.1371 / journal.pone.0206626
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 42.Азриф М., Закиран М. Н. Ф., Сякира М. Р. Н., Азван С. М., Нур Р. К., Ли Э. К. и др.
Применение геофизических исследований к возникновению поселений — тематическое исследование на 2-м Азиатско-Тихоокеанском совещании EAGE-GSM по приповерхностной геонауке и инженерии (2-е Азиатско-Тихоокеанское совещание EAGE-GSM по приповерхностной геонауке и инженерии). Европейская ассоциация геологов и инженеров, EAGE, 2019. [Google Scholar] 43. Чжаньфан Х., Сяохун Б., Чао Ю. и Яньпин В.
Вертикальная несущая способность фундамента из свайно-разжижаемого песчаного грунта при горизонтальной сейсмической силе.PLoS ONE, 2020, 15 (3): e0229532
10.1371 / journal.pone.0229532
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 44. Ли К., Манджунатх В. и Девайкар Д.
Численные и модельные исследования ленточного фундамента, поддерживаемого системой армированного зернистого заполнителя — мягкий грунт. Канадский геотехнический журнал, 2011 г., 36: 793–806. [Google Scholar] 45. Куриан Н. П., Бина К. С. и Кумар Р. К.
Осадка армированного песка в фундаментах. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1997, 123 (9): 818–827.[Google Scholar] 46. Зорнберг Дж. & Лещинский Д.
Сравнение международных критериев проектирования геосинтетических армированных грунтовых конструкций. В: Ochiai et al. (ред.) Ориентиры в укреплении земли, 2003, 2: 1095–1106. [Google Scholar] 47. Лещинский Д.
О глобальном равновесии в конструкции армированной геосинтетической стены. J. Geotech. Geoenviron. Англ. ASCE, 2009, 135 (3): 309–315. [Google Scholar] 48. Ян К.Х.
Утомо П. и Лю Т.Л.
Оценка подходов к расчету на основе равновесия сил и деформации для прогнозирования нагрузок арматуры в геосинтетических конструкциях из армированного грунта.j.GeoEng, 2013, 8 (2): 41–54. [Google Scholar] 49. Sieira A.C.F.
Вытягивание геотекстиля: численный прогноз. Int. J. Eng. Res., 2016, Appl. 6 (11–4): 15–18. [Google Scholar] 50. Шарма Р., Чен К., Абу-Фарсах М. и Юн С.
Аналитическое моделирование фундамента, армированного георешеткой. Геотекстиль и геомембраны, 2009, 27 (1): 63–72. [Google Scholar] 51. Лю С. Ю., Хан Дж., Чжан Д. В. и Хун З. С.
Комбинированный метод DJM-PVD для улучшения мягких грунтов. Geosynthetics International,
2008, 15 (1): 43–54.[Google Scholar] 52. Роу Р. К. и Таечакумторн К.
Комбинированное действие PVD и арматуры на насыпи на чувствительных к скорости грунтов. Геотекстиль и, 2008, 26 (3): 239–249. [Google Scholar] 53. Ван Ч., Ли Х., Сюн З., Ван Ч., Су Ч. и Чжан Ю.
Экспериментальное исследование влияния цементной арматуры на сопротивление сдвигу трещиноватого горного массива. PLoS ONE, 2019, 14 (8): e0220643
10.1371 / journal.pone.0220643
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 54. Ван Ю., Гэ Л., Ченди С., Ван Х., Хань Дж. И Го З.
Анализ гидравлических характеристик улучшенного песчаного грунта с мягкими породами.
PLoS ONE, 2020, 15 (1): e0227957
10.1371 / journal.pone.0227957
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 55. Хан Дж., Покхарел С. К., Ян Х., Манандхар К., Лещинский Д., Халахми И. и др.
Характеристики оснований из RAP, армированных геоячейками, на слабом грунтовом полотне при полномасштабных нагрузках от движущихся колес. Журнал материалов в гражданском строительстве, 2011, 23 (11): 1525–1534. [Google Scholar] 56. Ван Дж.К., Чжан Л. Л., Сюэ Дж. Ф. и Йи Т.
Нагрузочно-осадочная реакция неглубоких квадратных фундаментов на песке, армированном георешеткой, при циклической нагрузке. Геотекстиль и геомембраны, 2018, 46 (3): 586–596. [Google Scholar] 57. Акинмусуру Дж. О. и Акинболаде Дж. А.
Устойчивость нагруженных опор на армированном грунте. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1981, 107 (ASCE 16320 Proceeding). [Google Scholar] 58. Чжоу Х. и Вэнь Х.
Модельные исследования песчаной подушки, армированной георешеткой или геоячейками, на мягком грунте.Геотекстиль и геомембраны, 2008, 26 (3): 231–238. [Google Scholar] 59. Бринкгрев Р. Б. Дж. И Вермеер П. А.
Конечно-элементный код для анализа грунтов и горных пород. AA Balkema, Роттердам, Нидерланды, 1998. [Google Scholar]

61. Brinkgreve, RBJ, Kumarswamy, S., Swolfs, WM, Waterman, D., Chesaru, A., Bonnier, PG, et al., 2014, Plaxis 2014. PLAXIS bv, Нидерланды.

64. Буссинеск, Дж. Применение потенциалов с учетом равновесия и движения твердых эластичных материалов, Готье-Виллар, Париж, (1883).

65. Траутманн К. Х. и Кулхоуи Ф. Х.
Поведение при подъеме нагрузки-смещения оснований с насыпью. Журнал геотехнической инженерии, 1988, 114 (2): 168–184. [Google Scholar]

Численный анализ несущей способности многополосного фундамента на неармированных и армированных песчаных пластах

Модель конечных элементов используется для определения влияния угла расширения, угла внутреннего трения и расстояния между опорами на характеристики ленточного фундамента. поддерживается неармированным и армированным песком.Кроме того, также представлено изменение распределения напряжения и осадки в различных случаях.

Влияние угла расширения (ψ) на значение N

_γ для одиночной опоры на армированном и неармированном песке

В этом разделе представлены результаты исследования влияния угла дилатансии на предельную несущую способность одиночной опора на неармированные и армированные песчаные пласты. Хорошо известно, что во время сдвига положительный угол расширения относится к расширению почвы, а отрицательный — к тому, что почва, в которой чистое движение частиц вызывает сжатие [42].Определение дилатансии почвы обычно извлекается из существующих соотношений напряжение-сдвиг. Пиковая прочность почвы обычно связана с максимальной скоростью расширения. Большое внимание было уделено взаимосвязи между углом трения (ϕ) и углом расширения (ψ) [38, 39, 43]. Различное понимание относительно определения дилатансии почвы было зарегистрировано из-за нескольких влияющих факторов. Большинство соотношений показали значительное влияние напряженного состояния, плотности почвы, формы частиц и содержания мелких частиц на дилатансию почвы.Кроме того, взаимодействие между арматурой грунта и прилегающим грунтом изменяет поведение дилатансии грунта, при котором увеличивается объем грунта в плоскости разрушения, что приводит к увеличению угла расширения [44]. Поэтому в этом разделе исследуется диапазон угла расширения, чтобы оценить его влияние на реакцию опоры. Значения коэффициента несущей способности N _γ представлены на рис. 5 для различных значений ϕ из-за изменения угла дилатансии. Хотя во многих исследованиях угол расширения принимался равным нулю, отрицательный угол расширения, как показано на рис.5d, приемлемо для довольно рыхлого песка из-за его усадочных свойств при сдвиге. На рис. 5 показано значительное увеличение N _γ с увеличением угла дилатансии для случая армированного песка. Это может быть связано с увеличением дилатансии из-за увеличения ограничивающего эффекта армирования. Очевидно, что влияние изменения угла дилатансии в случае армированного песка больше, чем в случае неармированных песчаных пластов. Тщательный анализ данных, представленных на рис.5 показывает, что более высокие значения N _γ наблюдались с увеличением количества армирующих слоев. Кроме того, взаимосвязь между N _γ и углом расширения следует за тремя этапами. На первом и третьем этапах наблюдалось небольшое увеличение N _γ по мере увеличения дилатансии. Третья стадия, по-видимому, начинается при угле расширения около 20 °, 15 °, 10 ° и 5 ° для ϕ = 40 °, 35 °, 30 ° и 25 ° соответственно. В то время как вторая стадия, по-видимому, является переходной зоной, которая характеризовалась значительным увеличением N _γ с увеличением угла расширения, но это зависело от угла трения грунта и количества слоев армирования.Резкое увеличение N _γ во время переходной зоны можно объяснить увеличением объема почвы при сдвиге, что привело к уменьшению эффекта провисания [45]. Следовательно, будут минимальные значения для угла расширения для преодоления эффекта провисания в различных армированных грунтах в зависимости от состояния уплотнения грунта и количества слоев армирования.

Рис. 5

Влияние угла внутреннего трения и угла расширения на коэффициент несущей способности, N _γ , для одиночной опоры, опирающейся на армированный и неармированный песок

Коэффициент полезного действия (

ζ ) для многополосного фундамента на армированном песке

На рисунке 6 показано влияние столкновения между опорами на предельную несущую способность, которая оценивается с использованием коэффициента эффективности ( ζ ).Коэффициент полезного действия ( ζ ) является безразмерным коэффициентом и определяется как отношение предельной несущей способности одного фундамента в группе ленточных фундаментов над армированными песчаными слоями к той, которая наблюдается для одиночного фундамента в тех же условиях. Следует отметить, что коэффициент полезного действия был выражен как функция отношения расстояний, которое часто принимается как отношение расстояния в свету к ширине основания. На рисунке 6 показана величина ( ζ ) для различных значений угла трения с изменяющимся отношением зазоров (S / B).Можно заметить, что для всех случаев значение ( ζ ) больше 1 и увеличивается с уменьшением значения (S / B). Очень ограниченное взаимодействие между соседними опорами наблюдалось на расстоянии, которое было вдвое или более ширины опоры. Результаты показывают, что угол трения играет важную роль во взаимодействии между опорами и, следовательно, в коэффициенте эффективности. Коэффициент полезного действия всегда увеличивается с увеличением угла трения. В случае песчаного пласта с углом трения 40o коэффициент полезного действия варьировался от 204 до 1 для случая N = 1 и от 232 до 1 для песчаных пластов с двумя слоями армирования.С другой стороны, для других значений угла трения (ϕ) было обнаружено, что значения коэффициента полезного действия находятся в диапазоне от 1 до 6,8 для случая N = 1 и от 1 до 18 для случая N = 2. Можно заметить, что увеличение количества слоев армирования не помогло в рыхлых песках, тогда как оно хорошо работало в песках средней и плотной с ϕ> 30 °. Те же результаты проиллюстрированы в другой форме на рис. 7, тогда как коэффициент полезного действия связан с углом внутреннего трения, и можно наблюдать ту же тенденцию.Понятно, что коэффициент полезного действия увеличивается с уменьшением расстояния между несколькими опорами, количества слоев усиления и угла трения.

Рис. 6

Коэффициент эффективности для армированного песка с изменением угла внутреннего трения и расстояния между опорами (S / B)

Рис.7

Коэффициент эффективности для неармированного и армированного в зависимости от угла внутреннего трения

Рисунок 8 иллюстрирует пример распределения касательного напряжения в неармированных и армированных песчаных пластах.Можно отметить, что напряжение сдвига t _xy вдоль вертикальных плоскостей при граничном условии (ось симметрии) становится равным нулю.

Рис.8

Распределение касательного напряжения для группы ленточных фундаментов

Распределение нормальных напряжений (σ _y ) под близко расположенными ленточными фундаментами как для армированных, так и для неармированных грунтовых пластов представлено на рис. 9 и 10. Можно заметить, что армирующие слои играют важную роль в перераспределении напряжения.При том же уровне приложенной нагрузки на рис. 9 показано сравнение неармированного и армированного песка (N = 1, 2) с точки зрения σ _y для случая ϕ = 30 ° и S / B = 0,3. Все три корпуса нагружены предельным опорным давлением, которое было определено на неармированном песчаном слое. Как показано в, максимальное значение σ _y для армированного грунта уменьшилось на 39,7% и 42,6% для случаев песчаных пластов с одним и двумя слоями армирования соответственно по сравнению с таковыми на неармированных песчаных пластах.Это может быть связано с влиянием армирования на поперечное распространение индуцированного напряжения, чем это происходит на неармированном грунте, то есть объем грунта, который выдерживает нагрузку на опору, больше из-за кажущейся когезии, вызванной армированием. Другими словами, для неармированного песка прилагаемое давление на опору распределяется по относительно небольшой площади, которая зависит от угла трения и глубины от нижней части опоры. С другой стороны, в случае армированного песка на механизм передачи нагрузки сильно влияет наличие армирующих слоев.Создание касательных напряжений на обеих сторонах армирующих слоев приводит к перераспределению напряжений по большей зоне. Кроме того, введение армирующих слоев увеличивает ограничивающее напряжение вокруг нагруженной области по сравнению с неармированным песком при том же уровне нагрузки и глубине.

Рис. 9

Распределение нормальных напряжений для армированного и неармированного песка при одинаковом уровне нагрузки для случая ϕ = 30 °, S / B = 0,3

Рис. 10

Распределение нормальных напряжений для армированного и неармированного песка при предельной несущей способности для случая ϕ = 30 °, S / B = 0.3

На рис. 11 показано распределение горизонтального движения грунта Ux для тех же случаев при тех же условиях, чтобы подчеркнуть сдерживающий эффект, вызванный арматурой. Это ясно показывает, что горизонтальное движение под ленточным фундаментом сильно зависит от армирования грунта. При этом горизонтальное смещение по сравнению с неармированным песчаным пластом уменьшилось на 57,6% и 61,8% на усиленном песчаном пласте с одним и двумя слоями армирования соответственно. Можно сделать вывод, что наличие армирующих слоев увеличивает взаимодействие между близко расположенными основаниями и вызывает заметное ограничение, которое, в свою очередь, значительно увеличивает сопротивление грунта приложенному опорному давлению.

Рис. 11

Распределение горизонтального смещения (Ux) для армированного и неармированного песка при одинаковом уровне нагрузки для случая ϕ = 30 °, S / B = 0,3

С другой стороны, на рис. 10 показано распределение σ _yu внутри массива грунта при предельной несущей способности для каждого случая. Можно заметить, что отношения между максимальным нормальным напряжением на армированном песчаном слое и неармированном песчаном слое составляют 1,57 и 2,74 для одного и двух слоев армирования соответственно.Кроме того, из-за армирующих материалов сцепление между частицами грунта увеличивается, что приводит к более глубокому распределению напряжений в случае укрепленных слоев, чем это наблюдается на неармированном песчаном грунте.

Эквивалентное сцепление для армированного песка

В этом разделе представлен эквивалентный подход для оценки предельной несущей способности ленточного основания на армированном песке, чтобы избежать моделирования сложных взаимодействий между грунтом и слоями арматуры.Улучшение предельной несущей способности за счет армирования достигается за счет предположения очевидного сцепления. При этом глубина армирования (d) заменяется эквивалентным слоем с однородными свойствами. Прочностные характеристики определяются как углом трения (ϕ), так и сцеплением (c). {\ prime} $$

(4)

, где r обозначает армированный состав, τ _r = прочность на сдвиг; c _r = кажущееся сцепление, σ ′ = эффективное нормальное напряжение.Несколько исследований были выполнены для изучения характеристик прочности на сдвиг армированного грунта путем проведения испытаний на сдвиг и трехосных испытаний [47, 48].

В этом численном анализе была добавлена ​​кажущаяся когезия наряду с углом внутреннего трения песка для моделирования преимуществ армирования в попытке упростить моделирование и затраты на вычисления взаимодействий между слоями арматуры и прилегающими грунтами.

Основано на результатах, полученных Das et al. [20], которые обсуждались в разд.4.2 оценивается применимость подхода эквивалентной сплоченности. Их экспериментальное исследование моделируется путем выполнения настоящей численной модели без армирования для прогнозирования эквивалентного сцепления, которое представляет собой повышение предельной несущей способности, вызванное армированием. В таблице 2 приведены значения эквивалентного сцепления (c _re ) при изменении количества армирующих слоев для армированного песка (ϕ = 41 °, u = h = 25,4 мм). На рисунке 12 показано хорошее согласие между результатами, предсказанными с помощью аналогичного подхода.Поэтому он предположил, что подход эквивалентности кажется многообещающим и может значительно сократить время вычислений. Дальнейшие исследования проводятся для полной оценки с использованием данных экспериментов.

В таблице 2 приведены значения эквивалентной когезии (c _{относительно} ) при изменении количества армирующих слоев
Рис. 12

Эквивалентный подход по сравнению с Das et al. [20]

Проектирование фундаментов зданий

Проектирование фундаментов зданий

Проектирование фундаментов зданий

Основное назначение фундамента здания или другого сооружения — безопасная передача нагрузки на грунт.Собственная нагрузка на крышу, пол и несущие стены, а также действующая на эти элементы нагрузка передаются сначала на фундамент, а затем на слои грунта, поддерживающие здание. Чтобы обеспечить устойчивость и безопасность конструкции, безопасная несущая способность грунта должна быть больше, чем напряжение в грунте из-за нагрузки здания.
Для жилых, промышленных и коммерческих зданий используются несколько типов фундаментов, выбор конкретного типа зависит от таких факторов, как:

• Форма строительства
• Строительная нагрузка
• Тип недр
• Близость существующих построек, если таковые имеются.
• Экономика

Самыми распространенными типами фундаментов для жилых и легких коммерческих зданий являются ленточный и блочный фундамент соответственно. В этом разделе будет обсуждаться конструкция этих двух фундаментов.
На рис. 4-1 показан узкий ленточный фундамент, представляющий собой длинную полосу бетона, поддерживающую стены малоэтажного жилого дома. Его также можно использовать для других построек, если факторы благоприятствуют такому выбору. От стены нагрузка распределяется на фундамент под углом 45º, как показано на Рисунке Приложение7.1а. Плоскости, по которым распределяется нагрузка, называются плоскостями сдвига. Фундамент должен быть спроектирован таким образом, чтобы плоскости среза проходили через нижние углы полосы. Если расчетная ширина фундамента слишком велика, как в случае более слабых грунтов, обычная бетонная полоса может прогнуться и потрескаться, как показано на рисунке Приложение 7.1b. Бетон можно сделать более прочным при растяжении, обеспечив стальную арматуру в зоне растяжения.

Согласно СНиП конструкция ленточного фундамента должна удовлетворять следующим условиям *:
i) Выступы бетонной полосы по обе стороны от стены должны быть одинаковыми.
ii) Толщина бетонной полосы должна быть равна выступу (D = P) или 150 мм, в зависимости от того, что больше. Это означает, что минимальная толщина ленточного фундамента составляет 150 мм.
Пример 1:
Проектировать ленточный фундамент жилого дома с учетом следующих условий:
i) Стены представляют собой полые стенки толщиной 275 мм.
ii) Строительная нагрузка, включая статическую нагрузку на фундамент, составляет 40 кН / м.
iii) Безопасная несущая способность грунта 80 кН / м2
Решение:
Поскольку стены и фундамент очень длинные, расчеты основаны на длине стены / фундамента 1 м.Площадь фундамента можно определить по формуле:
Площадь фундамента здания =
= = 0,5 м2
Площадь ленточного фундамента = ширина × 1 м длина = 0,5 м2
Следовательно, ширина фундамента = 0,5 м2
Это минимальное требование.
Обычно используется фундамент шириной 600 мм. Каждая проекция будет:
(600 — 275) ÷ 2 = 162,5 мм
Плоскости сдвига нанесены под углом 45º от точек c и d, как показано на Рисунке App7.2, и вертикальные линии, проведенные из точек a и b. Эти линии пересекаются в точках e и f, которые соединяются для завершения проектирования фундамента.
Толщина бетонной полосы в этом случае составляет 162,5 мм, которую можно увеличить до 170 мм.
Подушечный фундамент
Падовый фундамент, также известный как изолированный фундамент, используется для колонн мало- и среднеэтажных каркасных зданий. Для легких конструкций может использоваться обычный или железобетон, а для более тяжелых — железобетон.

Неармированные опорные площадки рассчитаны на то, чтобы в бетоне не возникало напряжения. Толщина определяется, как указано в конструкции ленточного фундамента. Номинальное армирование по-прежнему требуется для контроля термического растрескивания бетона.
Пример 2:
Разработайте подушечный фундамент для колонны 300 × 300 мм, выдерживающей нагрузку 500 кН. Безопасная несущая способность грунта — 200 кН / м2.
Решение:
Площадь подушечного фундамента =
= = 2.5 кв.м
Квадратная площадка обычно предусмотрена для квадратной колонны.
Сторона квадратной площадки = 1,6 м или 1600 мм
Толщина подушки может быть определена путем нанесения плоскостей сдвига под углом 45º, как показано на рисунке Приложение7.3. Чтобы плоскости среза проходили через нижние углы подушки, толщина D должна быть равна выступу P.
Выступ P = (1600 — 300) ÷ 2 = 650 мм.
Толщина подушечного фундамента D = P = 650 мм.

* Выдержка воспроизведена из Строительных норм (2000 г.), Утвержденный документ A — Структура, Департамент по делам сообществ и местного самоуправления в соответствии с Лицензией открытого правительства v 1.0. Веб-сайт: www.nationalarchives.gov.uk

Источник: http://www.wiley.com/legacy/wileychi/virdi/supp/others/design_of_building_foundations.doc

Веб-сайт для посещения: http://www.wiley.com/

Автор текста: указан в исходном документе указанного текста

Если вы являетесь автором приведенного выше текста и не соглашаетесь делиться своими знаниями для обучения, исследований, стипендий (для добросовестного использования, как указано в авторских правах США), отправьте нам электронное письмо, и мы удалим ваши текст быстро.Добросовестное использование — это ограничение и исключение из исключительного права, предоставленного законом об авторском праве автору творческой работы. В законах США об авторском праве добросовестное использование — это доктрина, которая разрешает ограниченное использование материалов, защищенных авторским правом, без получения разрешения от правообладателей. Примеры добросовестного использования включают комментарии, поисковые системы, критику, репортажи, исследования, обучение, архивирование библиотек и стипендии. Он предусматривает легальное, нелицензионное цитирование или включение материалов, защищенных авторским правом, в работы другого автора в соответствии с четырехфакторным балансирующим тестом.(источник: http://en.wikipedia.org/wiki/Fair_use)

Информация о медицине и здоровье, содержащаяся на сайте , носит общий характер и цель, которая является чисто информативной и по этой причине не может ни в коем случае заменять совет врача или квалифицированного лица, имеющего законную профессию.

Проектирование фундаментов зданий

Тексты являются собственностью соответствующих авторов, и мы благодарим их за предоставленную нам возможность бесплатно делиться среди студентов, преподавателей и пользователей Интернета, их тексты будут использоваться только в иллюстративных образовательных и научных целях.

Вся информация на нашем сайте предназначена для некоммерческих образовательных целей

Проектирование фундаментов зданий

Как это сделать правильно: использование арматуры в фундаменте

Один из наших геодезистов недавно испытал некоторый шок, когда посетил участок для пристройки дома.

Их вызвали для проверки арматуры перед бетонированием фундамента, но ранее они не были на площадке для проведения земляных работ или осмотра начала работ.«Строитель» гордо отступил и сообщил офицеру, что он выкопал 450 мм, но все еще находится в засыпанной земле, поэтому вместо этого решил построить усиленный фундамент плота.

Более того, он помогал окружающей среде, перерабатывая тележки для покупок в качестве арматуры.

«Каждая мелочь помогает», — ответил ошеломленный офицер, прежде чем объяснить, что случилось. Впоследствии от проекта отказались из-за дополнительных затрат на его правильное выполнение, и он вернулся в патио.

Если вы участвуете в строительстве фундамента на плоту, необходимо учитывать несколько ключевых факторов, чтобы обеспечить правильную установку армирующей ткани. Это альтернатива, если вы не можете использовать традиционный ленточный или траншейный фундамент, но важно отметить, что фундаменты на плотах подходят не во всех случаях и обычно требуют проектирования инженером-строителем.

В отличие от ленточных фундаментов подвесных полов, где сетка просто помещается в нижнюю часть бетона, чтобы действовать на растяжение, плоты обычно имеют сетку вверху, чтобы противостоять сжатию от тяжелых точечных нагрузок, таких как внутренние стены, и внизу для растяжения, чтобы распределять нагрузку по более широкая поверхность.

Ключевые точки армирования

• Армирование бывает разных размеров и классов , но чаще всего используются тканевое армирование A и B. В таблице ниже показаны размеры и центры стержней для наиболее часто используемых стержней:

• Армирующая ткань должна быть очищена от рыхлой ржавчины, масла, жира, грязи и любых других загрязнений , которые могут повлиять на долговечность бетона.
• Сталь должна иметь достаточное покрытие, чтобы защитить ее внутри бетона.40 мм — это минимальное покрытие, необходимое для всех поверхностей бетонной плиты. Внизу это может быть достигнуто с помощью запатентованных табуретов / сеток / пенополистирола / подъемников (не лишних кирпичей) по 20 штук на лист с гистулом или проволочными прокладками между любыми слоями по 5 на лист, чтобы гарантировать, что верхний слой останется там, где должен, а не нет. просто просачивайтесь сквозь бетон (особенно когда он заливается или утрамбовывается и по нему ходят) и удерживает минимальное покрытие на поверхности.
• Ткань класса B можно определить по размеру продольных и поперечных стержней, при этом продольные стержни расположены с шагом 100 мм по центру и всегда расположены в направлении пролета.Поперечные стержни расположены на расстоянии 200 мм по центру, как указано в таблице 1 в руководстве по техническим стандартам LABC Warranty.
• Там, где армирующая ткань перекрывает, практическое правило — минимальное перекрытие из двух стержней плюс 50 мм, т.е. 200 + 200 + 50 = 450 мм, но это иногда может быть уменьшено за счет инженерного проектирования в соответствии с Еврокодом 2 Таблица 2 в руководстве по техническим стандартам LABC Warranty обеспечивает минимальные размеры нахлеста для ткани B.

Перемычки должны быть связаны проволочной обвязкой.

Обратите внимание: LABC не поддерживает использование корзины для покупок / тележки в фундаменте!

Дополнительная информация

Основание плотного фундамента

Руководство по техническим стандартам, версия 9 или специальный раздел «Основы».

Обратите внимание: были приняты все меры, чтобы информация была верной на момент публикации. Предоставленные письменные инструкции не заменяют профессионального суждения пользователя. Ответственный за выполнение работ или лицо, выполняющее работы, обязаны обеспечить соблюдение соответствующих строительных норм и правил или применимых технических стандартов.

Способ устройства ленточного фундамента с продольной муфтой

Настоящее изобретение относится к строительству фундаментов промышленных зданий или других подобных зданий из железобетона и, в частности, к некоторым сборным частям, которые становятся неотъемлемой частью фундамента.

Область изобретения описана в классификации IPC E 02 D 27/00, которая в целом относится к строительству или фундаментам или, в частности, к группе E 02 D 27/32.

Настоящее изобретение относится к устройству специальных ленточных фундаментов с продольной розеткой-пазом, предназначенных для крупнопролетных строительных конструкций со стенами из вертикально стоящих несущих консольных панелей, поддерживающих конструкцию кровли с конструкциями межэтажного перекрытия или без них. В частности, изобретение относится к способу и устройству для строительства подземного здания с указанным фундаментом.

При традиционном процессе строительства фундамента фундамент здания формируется из заливного бетона, что занимает несколько дней и много человеко-часов.Настоящее изобретение значительно упрощает традиционный процесс, сводя его к однодневному процессу, который требует подъемного крана, некоторого специализированного оборудования и всего нескольких рабочих для значительно упрощенной задачи подготовки такого фундамента.

Традиционная процедура, которая здесь кратко описана для сравнения с настоящим изобретением, начинается с траншеи, вырытой в земле ниже линии промерзания на требуемую глубину по периметру планировки здания. На следующем этапе на дно траншеи заливается тонкое бетонное покрытие, которое затвердевает не менее одного дня, чтобы обеспечить ровную и чистую поверхность, на которой наварена сетка армирования ленточного фундамента и армирования продольного канала ( или розетки) можно аккуратно разместить.После этого автобетоносмесители доставляют бетон на строительную площадку и заливают его, образуя опорную плиту. Затем заливаемому бетону дается дополнительный день для затвердевания перед выполнением последующих действий. После затвердевания бетона ленточной опорной плиты следует завершить армирование, если это не было сделано раньше. На следующем этапе устанавливаются боковые формы, чтобы закрыть пространство двух тонких стенок продольного канала розетки. Наконец, канал розетки заливается, и в следующие несколько дней бетон должен затвердеть достаточно, чтобы быть готовым к установке панелей.

Длинные и тонкие полосы, содержащие продольные углубления и пазы, не могут быть просто выполнены и точно выровнены без многих рабочих часов на строительной площадке, например; возведение огромного количества форм и их выравнивание, укладка арматуры, бетонирование в два этапа (фундамент и розетка отдельно) и другие действия, в результате которых погодные проблемы могут задерживать различные этапы процесса строительства.

Изобретенный способ, являющийся заменой ленточных фундаментов, традиционно закладываемых на месте, имеет несколько преимуществ по сравнению с первым методом при выполнении задачи строительства фундаментов.Поскольку всегда существует потребность в рационализации процесса, традиционная процедура с помощью настоящего изобретения закрепляется и становится менее трудозатратным методом из-за использования сборных бетонных каналов, которые доставляются на строительную площадку и должным образом выровнены соответствующими аппарат и сразу залил. Более быстрый и простой способ, предлагаемый этим изобретением, приводит к значительной экономии труда и материалов, делая весь процесс строительства фундамента менее зависимым от погодных условий.

Как описано выше, быстрое и экономичное строительство ленточных фундаментов с продольным углублением для вышеупомянутого типа конструкции является общим предметом настоящего изобретения, хотя тот же самый способ и устройство могут использоваться для строительства нескольких различных типов фундаментов. Типичная несущая стена из панелей, установленная на ленточном фундаменте, служащая для поддержки этого конкретного типа конструкции, показана на фиг. 1. Высокие и тонкие стеновые панели ( 1 ) вставляются в пазы продольных розеток по периметру здания, временно выравниваются и фиксируются клиньями, после чего фиксируются на постоянной основе бетоном, заливаемым в щель между панелями и тонкими стенами. паза наиболее распространенным способом.

Настоящее изобретение предполагает быстрое размещение таких длинных сборных железобетонных элементов над траншеей, которые временно подвешиваются и удерживаются в заданном положении с помощью множества удерживающих устройств до тех пор, пока все элементы (или части) не будут собраны и выровнены. . Будучи расположенными и прочно закрепленными, сборные элементы надолго встраиваются в залитый на стройплощадке бетон с ленточным фундаментом, становясь частью фундамента, как показано на фиг. 2.

В наиболее распространенных каркасных системах предшествующего уровня техники колонны или рамы, несущие конструкции крыши / пола, опираются на одноопорные фундаменты, посредством которых силы и изгибающие моменты передаются на сконцентрированные опоры.В настоящей системе, в которой стеновые панели размещаются и нагружаются непрерывно вдоль ленточного фундамента, вертикальные силы и изгибающие моменты передаются довольно равномерно (распределяются на единицу длины) по фундаменту. По сравнению с одинарным фундаментом, фундаменты с продольной лентой, благодаря уменьшенному, существенно меньшему давлению на поверхность контакта бетона с землей, могут быть выполнены на меньшей глубине, благодаря чему непрерывное распределение сил и изгибающих моментов по длине полосы позволяет применять более тонкие и широкие размеры планки фундамента.Продольные пазы для розеток, обеспечивающие соединение стеновых панелей с фиксированным концом с фундаментом, требуют наиболее точного выравнивания общего дна, поэтому выгодно отливать их на заводе в стабильных условиях, таких как: точные формы, наличие всех необходимых инструментов в одном месте и защищенные от непогоды.

Использование сборных муфт, доставляемых на строительную площадку, порождает проблему их точного размещения и выравнивания по всему сформированному каналу, составленному из множества таких элементов, перед заливкой бетона ленточного фундамента.С этой целью для завершения всего канала розетки, а также для обеспечения аккуратно подготовленного, горизонтально идеально выровненного непрерывного продольного канала используются удерживающие устройства, как показано на фиг. 7. Каждый сборный элемент временно удерживается парой таких устройств, как показано на фиг. 4. Расположенные таким образом множество повторно отлитых элементов, собранных в канал, полностью свисают над дном траншеи на заданной глубине. Образованная таким образом подвесная продольная розетка, нижние части концов соседних элементов могут быть расположены идеально близко друг к другу, чтобы они были совместимы друг с другом, как если бы они были выровнены одними и теми же устройствами.Обращаясь теперь к фиг. 4, фермы регулируемой длины удерживающих / выравнивающих устройств ( 5 ), перекрывают траншеи, опираясь на две опоры ( 6 ), каждая из которых снабжается гидравлическими подъемными прессами для выравнивания вверх / вниз. Боковой наклон сборного элемента внутри траншеи предотвращается за счет подвешивания на двух вертикальных стержнях предварительно выровненной длины. Продольный наклон элемента регулируется подъемными прессами на опорах. Движение в направлении оси элемента, а также поперечное поступательное движение обеспечивается роликами между корпусом гидравлического давления и опорными площадками.Наименьшие горизонтальные движения в обоих горизонтальных направлениях выполняются путем скольжения корпуса опоры по опорной подушке с помощью гидравлических или аналогичных средств.

Для обеспечения надлежащего соединения между сборным элементом раструба и полосой, залитой на месте, необходимо обеспечить достаточное количество арматуры, выступающей из нижней части сборного элемента, как показано на РИС. 2. Сборный элемент должен быть снабжен определенным количеством продольной арматуры, которая обеспечивает небольшие отклонения из-за подъема и транспортировки элемента, а также из-за нахождения над траншеей.После точного выравнивания такая временная подвесная конструкция раструбов заливается свежим бетоном, фиксируя таким образом постоянную фиксацию.

Основной целью изобретения является создание элементов фундамента и технологий, которые значительно облегчают и ускоряют подготовку фундамента здания такого типа. Дальнейшая цель достигается за счет особенностей изобретения, которые позволяют снизить трудозатраты, необходимые для сооружения фундамента. Это понятно; если сборные элементы имеют приблизительную длину 12 м, всего несколько квалифицированных рабочих достаточно, чтобы построить несколько сотен метров готовых фундаментов в день.Дополнительное преимущество заключается в конфигурации сборных элементов, которые можно комбинировать различными способами для создания широкого диапазона компоновок фундамента с помощью набора сборных компонентов розеточного канала, которые могут быть предоставлены и перенесены на работу. сайт для быстрой сборки.

Изобретение особенно подходит для строительства фундаментов больших пролетных промышленных и аналогичных зданий, хотя те же компоненты и технологии могут использоваться для любого другого здания, содержащего аналогичный тип ленточного фундамента.

РИС. 1 представляет собой вид в перспективе типичного здания, поддерживаемого ленточным фундаментом с продольным пазом для розеток, как описано в настоящем изобретении.

РИС. 2 представляет собой вид в разрезе готового фундамента, показывающий сборный элемент, являющийся неотъемлемой частью ленточного фундамента.

РИС. 3 — вид в перспективе сборного элемента.

РИС. 4 представляет собой вид в перспективе заплатки на строительной площадке фундамента, иллюстрирующий процесс строительства, при котором текущий сборный элемент все еще висит на кране, снабженный удерживающими / выравнивающими устройствами, установленными в траншею перед выравниванием, и ленточная опорная плита Заливается фундамент.

РИС. 5 представляет собой вид в разрезе, иллюстрирующий этап процесса строительства, на котором сборный элемент, временно свисающий над траншеей, снабжается горизонтальным болтом и двумя вертикальными стержнями перед повторным подвешиванием на ферму-балку.

РИС. 6 — вид в разрезе, иллюстрирующий этап процесса строительства, на котором сборный элемент, временно нависающий над траншеей, подвешивается на ферму-балку, предварительно выровненную, и ожидает бетонирования ленточного фундамента.

РИС. 7 — вид в перспективе удерживающего / выравнивающего устройства, показывающий его составные части.

Типичная несущая конструкция из сборных стеновых панелей, установленная на ленточном фундаменте с продольным пазом для розеток, которая является предметом настоящего изобретения, показана на фиг. 1. Как правило, такие основания, служащие для приема и поддержки этого конкретного типа конструкции, содержат непрерывные продольные углубления-углубления ( 3 ) по всей длине ленточного фундамента ( 4 ).Вертикальные несущие панели ( 1 ), поддерживающие конструкцию крыши (также возможны одна или несколько конструкций промежуточного этажа одновременно), на самом деле представляют собой тонкостенные консольные колонны широкой формы, закрывающие внутреннюю часть здания, с жестко закрепленными их нижними концами. в продольную розетку фундамента ( 3 ) так, чтобы их верхние концы были свободны, чтобы опираться на элементы перекрытия.

Сборные компоненты гнезда ( 3 ), как показано на РИС. 2, заменяющие традиционно литые на стройплощадке продольные раструбы, которые, если бы они были построены традиционно, были бы наиболее трудоемкой частью строительства фундаментов, тем самым доставляются на строительную площадку и сразу же помещаются в подготовленные траншеи, как показано на фиг.4, 5 и 6 . В качестве первого шага траншея ( 8 ) заданной ширины и глубины в соответствии с местными почвенными условиями и особенностями площадки выкапывается ниже линии промерзания по периметру планировки здания. Широкие и неглубокие траншеи выкапываются подходящим экскаватором. Поперечное сечение формы траншеи показано на фиг. 2. В очень сплоченных грунтах предпочтительная форма траншеи будет обозначена пунктирной линией. Чем меньше сцепление грунта, тем более наклонные боковые стороны траншеи будут необходимы для предотвращения их соскальзывания.В большинстве случаев, за исключением крайне несвязных грунтов, можно получить твердые грунтовые стены около дна траншеи, куда насыпают ленточные опоры, так что не требуются дополнительные боковые формы, как очевидно на фиг. 2. После того, как траншея вырыта, процесс строительства фундамента, поддерживаемый надлежащим оборудованием и квалифицированными кадрами, продолжается быстро и непрерывно с небольшим количеством рабочих. Как показано на фиг. 4, кран ( 10 ) подходящей грузоподъемности перемещается по стороне траншеи, непрерывно снабжаясь сборными муфтами ( 3 ), доставляемыми транспортными средствами ( 11 ) на строительную площадку.Небольшая группа примерно из четырех рабочих, расположенных вокруг траншеи, вслед за краном, выполняет крепление удерживающих / выравнивающих устройств к сборным продольным муфтам. Таким образом, сборный узел муфты ( 3 ), снабженный двумя устройствами ( 5 ) каждое, все еще висит на крановых стропах, становится таким образом способным стоять на крановых стропах над траншеей, где он находится. размещены краном с помощью той же группы. При таком расположении крановые стропы снимаются, и работа продолжается, когда кран берет следующий элемент.Элемент ( 12 ), уже помещенный в траншею описанным способом, впоследствии регулируется и выравнивается другой группой рабочих с помощью удерживающих / выравнивающих устройств. В дальнейшем, свежий бетон, доставленный автомобильной смесью, после группы выравнивания заливается в траншею под подвесными сборными муфтовыми элементами ( 13 ), которые, как показано на фиг. 4, образуют основу ленточного фундамента ( 4 ), прочно соединенного с сборным элементом ( 3 ) через его выступающую арматуру ( 3 . 3 ) согласно фиг. 2. При продвижении вперед описанным выше способом по траншее, процедура занимает не более пятнадцати минут на каждые двадцать метров готовой длины фундамента (двадцать метров — длина сборного элемента). Таким образом организованная с участием квалифицированных рабочих, в условиях отсутствия перерывов или каких-либо помех, процедура выполняется даже с приблизительной скоростью 1 м / 1 минуту, что означает 60 метров в час.

Далее процедура будет описана более подробно с необходимыми деталями.Устройство удержания / выравнивания ( 5 ), показанное на фиг. 7, состоит из основной фермы-балки ( 5 . 1 ), длина которой превышает ширину траншеи, с выдвижными концами ( 5 . 2 ), опирающимися на седла ( 6 . 5 ) на верхней части пары регулируемых опор ( 6 ), расположенных с каждой стороны траншеи, как показано на РИС. 6. Легкие фермы ( 5 . 1 ), которые легко переносятся двумя людьми, тем самым используются для перекрытия траншеи, удерживая подвешенный сборный элемент канала ( 3 ) внутри траншеи ( 8 ) над его дном.Обе опоры ( 6 ) содержат гидравлические подъемные прессы ( 6 . 1 ), используемые для движения вверх / вниз, размещенные внутри стального корпуса ( 6 . 2 ) с увеличенным основанием ( 6 . 3 ), позволяющий скользить в двух горизонтальных перпендикулярных направлениях. Расширенное основание ( 6 . 3 ) корпуса опирается на опорную площадку ( 6 . 4 ) с помощью набора роликов, движение которых ограничено в пределах площади площадки (здесь намеренно опущено, считается второстепенное значение для настоящего изобретения).

Сборный патрубок ( 3 ) подвешен на двух горизонтальных болтах прямоугольной формы ( 7 ), протянутых через отверстия прямоугольной формы ( 3 . 2 ) в обеих его тонких стенках. Отверстия прямоугольной формы ( 3 . 2 ) используются вместо круглых отверстий, чтобы предотвратить вращение болта вокруг своей оси, обеспечивая таким образом их вертикальное положение при установке на сборный элемент ( 3 ). Горизонтальный болт ( 7 ) подвешивается на двух вертикальных стержнях ( 5 . 3 ) протянутые вертикально через отверстия основной фермы-балки ( 5 . 1 ) симметрично относительно середины пролета. Длину обеих штанг ( 5 . 3 ) можно регулировать с целью достижения необходимой высоты положения сборного элемента ( 3 ) над дном траншеи. Выбранная длина обоих вертикальных стержней ( 5 . 3 ) между верхом фермы-балки ( 5 . 1 ) и желаемым уровнем горизонтального болта ( 7 ) фиксируется двумя орехи ( 5 . 4 ). Закрепленный таким образом на определенном уровне гайками ( 5 . 4 ) на обоих устройствах одновременно, подвесной сборный элемент висит без бокового наклона и готов к выравниванию.

Для подъема и перемещения каждый сборный элемент имеет две пары отверстий в тонких стенках, расположенных примерно на четверть его длины, внутреннее ( 3 . 1 ) и внешнее ( 3 . 2 ). ), как показано на фиг. 3.Внутренняя пара отверстий ( 3 . 1 ) используется для крепления сборного элемента к крановым стропам. В процедуре, показанной на фиг. 4, закрепленный болтами во внутренних отверстиях ( 3 . 1 ), сборный элемент поднимается с тележки краном, который, поворачиваясь в сторону траншеи, удерживает подвешенный элемент ( 3 ) на стропах. траншею, пока рабочие не протянут болт ( 7 ) через оба торцевых отверстия ( 5 . 5 ) двух вертикальных стержней ( 5 . 3 ) и отверстия ( 3 . 2 ) в стенах обоих элементов ( 3 ). Обе вертикальные штанги ( 5 . 3 ) (стоящие теперь вертикально из-за того, что их предотвращает вращение болтом прямоугольной формы, как было сказано ранее), кран постепенно опускает сборный патрубок ( 3 ) в канаву до тех пор, пока верхняя часть вертикальных стержней попадает в зону досягаемости рабочих рук. Ферма-балка ( 5 . 1 ) затем соединяется с обоими вертикальными стержнями ( 5 . 3 ) фиксируется гайками ( 5 . 4 ) и опирается на опоры ( 6 ). Теперь сборный элемент ( 3 ), подвешенный на двух удерживающих / выравнивающих устройствах, поддерживаемых с каждой стороны траншеи, можно снять с крановых строп. Доска ( 15 ), расположенная над траншеей, используется для обеспечения доступа к устройству.

Точное выравнивание выполняется после того, как сборные элементы канала были временно, довольно грубо, размещены.Перед выравниванием точное положение размещенного в данный момент элемента достигается путем одновременного перемещения его на всех четырех опорах ( 6 ) вдоль и перпендикулярно его продольной оси. Как было сказано ранее, каждая опора обеспечивает такое перемещение путем скольжения основания корпуса ( 6 . 3 ) по опорной подушке ( 6 . 4 ).

Правка с задачей достижения нулевого продольного наклона сборного элемента ( 3 ) выполняется на опорах ( 6 ) парой гидравлических прессов ( 6 . 1 ). Действуя одновременно, указанная пара прессов ( 6 . 1 ) на каждом конце элемента может увеличивать или уменьшать его вертикальный уровень. Если сборный элемент наклоняется в сторону, активируется одно нажатие на одной стороне стержня для выполнения небольшой коррекции. Расположенное таким образом множество продольных элементов раструба, подвешенных на стержнях, образуют точно установленный продольный раструб для всего фундамента, который можно снова и снова корректировать до тех пор, пока не будет достигнута желаемая точность.Указанная точность продольной розетки имеет большое значение на более позднем этапе возведения стен, когда панели монтируют и выравнивают в вертикальном положении. Наконец, полностью выровненная продольная канавка раструба, свисающая над траншеей, заливается свежим бетоном, который засыпается третьей группой рабочих, которые после выравнивающей группы завершают работу по вибрации и разравниванию. Заливная ленточная опора ( 4 ) заполняет зазор между сборной продольной муфтой ( 3 ), жестко закрепленной на определенном расстоянии от дна траншеи ( 8 ).После затвердевания бетона ленточного фундамента ( 4 ) подъемно-выравнивающие устройства ( 5 ) снимаются.

Способ армирования ленточного фундамента

ОБЛАСТЬ: строительство.

Способ усиления ленточного фундамента включает подъем многосекционной сваи домкратом, бетонирование ее полости и формирование опоры сваи. Домкрат проводится над фундаментной плитой, при этом в фундаментных блоках стеновой цокольной части устраивается проем, ограниченный сверху звеном, образованным опорным фундаментным блоком, а нижняя часть проема ограничивается фундаментом. плита.В плите делается отверстие для сваи, через которое многосекционная свая поднимается из проема с помощью домкрата, упирающегося в опорный фундаментный блок, установленный над проемом. Формирование опорного узла многосекционной сваи осуществляется без снятия напряжения с домкрата, при этом используются элементы опорного узла, передающие усилие от сваи на опорный фундаментный блок.

Технический результат: снижение трудоемкости, меньший расход бетона, расширенная область применения, в том числе для армирования фундамента с широкой перекрывающей частью.

ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для усиления фундаментов существующих зданий и сооружений.

Известны способы усиления ленточных фундаментов передачи нагрузки на сваи, в частности, способ усиления передачи нагрузки от стены на композитные железобетонные сваи, погружаемые путем надавливания, в том числе проталкивающей многоячеистой сваи, устройство опорного узла. сваи путем выполнения проема в основании стены и устройства в проеме монолитной железобетонной балки с консольной частью, с бетонной пристройкой в ​​виде стоек, армированных кордами, с монолитной железобетонной балкой, консольной частью раскосы, армированные волокнами, используемые как упорный элемент, выполняют по всей длине усиленного основания (Мальгинов А.И., Спиттинг Б.С., Полищук А.И. Восстановление и укрепление строительных конструкций поврежденных и реконструированных зданий. Атлас схем и чертежей. Томск, Томский междисциплинарный НТИЦ, 1990, стр.).

Недостатком известного устройства является высокая интенсивность из-за необходимости устройства балки по всей длине усиливаемого фундамента и наличия стоек, а также ограниченный объем несущей способности смещения усиления сваи. от центра стена Арести.

Известен способ усиления фундаментов, принятый за прототип, включающий создание туннелей под ленточным фундаментом, проталкивание многоячеистой сваи домкрата под подошвенный фундамент, бетонирование пустотных свай и формирование опорных узлов свай в виде опорных свай. бетонная заглушка, опорный элемент — использовать существующие плиты фундаментов (инструкция по укреплению фундаментов аварийных и реконструируемых зданий многосвайными: ВСН 16-84 Минпромстрой СССР / Ахимелеч, Гсканнер, Аддисалем и др.- Уфа: Нейпрастай, 1984. с.15, прототип)

Недостатком прототипа является низкая эффективность способа усиления, обусловленная трудозатратами, необходимыми для завершения земляных работ по созданию тоннелей под ленточным фундаментом, особенно в неблагоприятных условиях. грунтовые условия, большие трудозатраты и количество бетона при формировании опорных узлов свай, а также сложность укрепления фундамента широкой плитной частью из-за сложной подачи бетона на плиту.

Задача изобретения — снизить трудозатраты, снизить расход бетона и расширить область применения, в том числе укрепить фундамент с широкой пластинчатой ​​частью.

Для решения проблемы в способе укрепления фундамента, в том числе будущего многоячеечной сваи push Jack,
бетонирование полости и формирование опорных узлов свай, согласно изобретению, толкающее упражнение по опорной плите, фундаментным блокам, наземной части стены выполняют дверной проем, ограниченный сверху перемычкой, образованный стойким базовым блоком, и нижняя часть опорной плиты ограничения проема в печи проделывает отверстие для сваи и выполняет толкание нескольких свай проем с помощью домкрата, поддерживающего тягу фундаментного блока, расположенного над проемом, и формирования опорного узла множества несенных свай выводить без снятия напряжения с домкрата, используя элементы опорного узла, передавая усилие от сваи на стойкий фундаментный блок.

Согласно изобретению после формирования опорного узла множественных свай обеспечивают дополнительное бетонирование проема заподлицо с поверхностью блоков фундамента.

1 схематично показывает общий вид армированного ленточного фундамента с пробитым отверстием в фундаментных блоках и просверленным отверстием в фундаментной плите; на фиг.2 — Общий вид армированного фундамента с пробитым проемом в фундаментных блоках, просверленным отверстием в фундаментной плите и вершине сваи; на фиг.3 — Общий вид армированного фундамента с анкерным узлом; на фиг.4 — общий вид наращивания водной основы с бетонным проемом.

Арматурный ленточный фундамент выглядит следующим образом.

В теле фундаментных блоков 1, контактирующих с опорной плитой 2, в местах предполагаемого погружения композитных свай пробивают отверстие 3. Затем в опорной плите просверливают отверстие 4 для погружения композитных свай 5. Устанавливают Домкрат 6 на первой секции сваи окунул ее и надавливание. После погружения первой секции сварить ее и погрузить вторую и последующие секции. Для остановки домкрата 6 использовали очищенную, гладкую и ровную нижнюю поверхность жесткого основания 7, расположенного непосредственно над проемом 3.После погружения последней секции, не снимая напряжения с домкрата 6, к свае 5 приваривают элементы опорного узла сваи, в которых используются 8 каналов, передающих усилие от свай на жесткое основание 7. Затем снимаем домкрат. и выполнить бетонирование пустотных свай и, при необходимости, забетонировать наконечник 9 заподлицо с поверхностью блоков фундамента.

Достоинством предлагаемого способа по сравнению с прототипом является снижение трудозатрат при отсутствии земляных работ по созданию туннелей под фундамент и упрощение работ по свайной шапке, снижение текучести бетона в связи с конструкцией, положительные особенности выполнения опорного узла сваи,
и более эффективное использование его для укрепления фундамента с широкой пластинчатой ​​частью.

1. Арматурная ленточная фундаментная, в том числе нажимная домкрата, многоклеточная свая, бетонирование полости и формирование опорного узла сваи, отличающаяся тем, что толкающая осуществляется над опорной плитой, фундаментными блоками, наземной частью стены выполняют дверной проем, ограниченный сверху с помощью перемычки, образованной устойчивым основанием, и нижней частью опорной плиты ограничителя проема в печи проделываем отверстие для сваи и выполняем проталкивание нескольких свай проем с домкратом, опирающимся на тягу фундаментного блока, расположенного над проемом, а формирование опорного узла множественных свай осуществляют без снятия напряжения домкрата с использованием элементов опорного узла, передающих усилие от сваи на тягу фундаментного блока.

Принимаясь за строительство такой конструкции, нужно использовать только качественные материалы, это позволит избежать многих ошибок.

Где используется такая технология?

Технология возведения фундамента УШП применяется при строительстве объектов, в которых не предусмотрено наличие подвальных, цокольных этажей.

Кроме этого, проектирование таких систем рекомендуется для строительства зданий, имеющих размер сторон 15 м.

Помимо этого, есть ещё ряд характеристик, свойственных использованию данного метода:

• регионы, расположенные в северной части страны;
• участки с высоким уровнем прохождения грунтовых вод;
• в подготовленном проекте предусмотрена конструкция технологии обогрева помещения с помощью системы водного теплого пола;
• при строительстве дома на пучинистом или слабом грунте. Обхзор данного основания смотрите в этом видео:

На участках со сложными рельефными особенностями данную технологию желательно не применять.

Если рассматривать вложения на период строительства, назвать УШП фундамент (утеплённая шведская плита) выгодным с точки зрения финансовых вложений нельзя. Разница начнёт проявляться лишь спустя некоторое время, после того, как начнут приносить счета за отопление, поэтому принимать решение в пользу данного метода или против него остаётся собственнику будущего строения.

Технология строительства фундамента утепленная шведская плита (УШП)

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ  ВАШЕГО БУДУЩЕГО ДОМА НАЧИНАЕТСЯ С ФУНДАМЕНТА!

Наша компания — Ваш компетентный партнер в строительстве УШП фундамента.
С представленной технологией Вы сможете сэкономить до 50% на отопительные издержки.
Вы хотите построить собственный дом? Из этой статьи Вы сможете понять, насколько эффективной по энергосбережению, может быть сегодня фундаментная плита.

Защита L-блоков от внешних воздействий — Цементно-волокнистые панели (часто называемые также фиброцементными) состоят из цемента (на 80-90%), армирующего волокна и минеральных заполнителей.  Из наиболее подходящих материалов для изготовления защитного слоя можно выделить АЦЛ – асбесто-цементный лист, на который впоследствии можно сделать отделку(например приклеить плитку)

1. 20 см. толщины утеплителя от грунта, дают коэффициент теплопроводности, U=0,17 Вт/м²К.
   Это  коэффициент теплопроводности, в сети существует множество калькуляторов теплопроводности, например — этот
2. В системе тёплых полов, бетон будет являться тепловым аккумулятором  — ТА. Иными словами вы можете отказаться от использования в системе отопления дома дорогостоящих накопительных баков – тепловых аккумуляторов
3. Бетонирование и финишная стяжка пола объединены в одну технологическую операцию, что сокращает сроки строительства

 Уже несколько  десятилетий ушп фундамент (утепленная шведская плита) строится в Скандинавии и европейских странах . Чтобы сопротивляться суровому северному климату, просто придумали положить пенополистирольный утеплитель на подготовленный грунт и отливать на нем бетонное основание.

Около 20 лет назад, УШП система была использована впервые в Германии. Экструдированный пенополистирол имеет более высокую плотность чем обычный пенопласт и гораздо прочнее и поэтому долговечнее. Более устойчив к химическим воздействиям на него грунта основания, достаточно защищен против мышей, грызунов и, например, муравьев.

Постепенно разрабатывались новые элементы теплоизоляции, которые обрамляют фундаментную плиту по периметру.  На фотографии Вы видите такой элемент несъемной опалубки.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА

На размеченной площадке для строительства УШП снимается верхний (растительный) слой почвы до несущего грунта, поверхность выравнивается , затем котлован заполняется щебнем и песком. Песок засыпается  послойно, с уплотнением при помощи виброплиты. Затем производится монтаж труб инженерных систем, устраивается контур заземления.

На подготовленную поверхность, раскладывают утеплитель, устанавливают ограничительные боковые элементы – L-блоки.

Плитный утеплитель ( в том числе и боковые элементы по периметру) создают  непрерывный теплоизоляционный контур. Весь этот первый слой теплоизоляции укрывается сплошным ковром гидроизоляции, которая предохраняет против поднимающейся влаги из земли.

На гидроизоляционный ковёр  укладывается второй слой утеплителя. Таким образом получается — 20 см. теплоизоляции ниже фундаментной плиты.

МОНТАЖ ТЕПЛОГО ПОЛА.

Согласно результатам статического расчета, арматурные каркасы укладываются по периметру и под капитальные стены.  Затем, нагревательные трубы водяных теплых полов устраиваются для каждого помещения отдельным  изолированным  контуром. Таким образом каждое помещение позволяет отапливаться независимо. Теперь все готово для заливки бетона.  С  помощью бетононасоса  бетон укладывается равномерно. Последующее финишное разглаживание поверхности плиты осуществляется при помощи специального инструмента – в народе именуемого «вертолет».

Энергосберегающий УШП фундамент может начинать застраиваться  после фазы просушивания, уже примерно через неделю.  Необходимое устройство цементно-песчаной стяжки, как при традиционном способе возведения  фундаментной  плиты, из процесса выпадает, что экономит при строительстве  нежелательного выделения достаточного большого количества влаги (до 80% воды) и примерно 6 недель строительства.

Что даёт 20 см теплоизоляции под жилой площадью в УШП фундаменте:

1. Тепло остается в доме
2. Первый слой  10 см. теплоизоляции по всему периметру и сплошной гидроизоляционный ковёр  препятствуют проникновению  восходящей влажности.
3. Следующие 10 см.  теплоизоляции обеспечивают достаточной изоляцией от холода, проникающего из  грунта.
4. Тепло передается по  трубам  теплого пола  раздельно  по помещениям, что обеспечивает раздельную регулировку климатических зон.
5. При достаточном утеплении стен и кровли дома,  потребуется поддерживать  температуру отопительных панелей около 28 градусов(температура циркулирующей жидкости примерно 30-32 градуса, в зависимости от типа финишного покрытия пола). Это дает дополнительное преимущество при использовании низкотемпературных источников тепла, таких как тепловые насосы, газовые конденсационные котлы.

Бетон аккумулирует  тепло!

 Используйте самую современную технику

С низким рабочим температурным режимом отопления, вы экономите мин. 30%
отопительных издержек по сравнению с отоплением, где, бетонный фундамент  без теплоизоляции.

Система теплых  полов нагревает только энергосберегающую  бетонную плиту пола, и бетон аккумулирует тепло. При толщине теплоизоляции = 20 см. достигается коэффициент теплопроводности, U=0,17 Вт/м²К  (тогда как обычный неутепленный бетонный фундамент имеет значение U=0,40 Вт/м²К).

Выводы: ключевые вещи — теплозоляция, отопление и бетон (никакой необходимости в устройстве дополнительного чистого пола нет).

Три составляющие, как одно целое – итак энергосберегающий УШП фундамент выходит не дороже чем строить по традиционным технологиям.  Но зато в дальнейшем Вы экономите отопительные издержки и имеете на первом этаже большую площадь нагрева пола и не нуждаетесь в установке настенных радиаторов отопления в большинстве случаев.

Энергосберегающий фундамент УШП, так как экономия энергии начинается с фундамента!

НАША СИСТЕМА НАПОЛЬНОГО ОТОПЛЕНИЯ, ЭТО НЕ ТРАДИЦИОННОЕ ВОДЯНОЕ ОТОПЛЕНИЕ В ПОЛУ…

Кто впервые знакомится с нашей технологией  энергосберегающего УШП фундамента , могут подумать, что мы создаем «всего лишь» изолированный фундамент с подогревом.

В этой статье мы хотели бы обсудить более подробно эти различия:  мы не используем слово — «Теплый (утеплённый)» намеренно, и называем  нашу систему отопления, как » система напольного отопления «.

Системы тёплых полов монтируются обычно на готовую бетонную плиту перекрытия со слоем теплоизоляции 30-50мм, а затем над ними устраивается цементно-песчаная стяжка. Таким образом, только верхняя часть непосредственно над самими трубами, цементно — песчаная стяжка нагревается. В нашей же  системе, мы не устраиваем  цементно — песчаная стяжку, и поэтому само здание остается сухим. Энергосберегающая бетонная плита с отопительным контуром, раздельным для каждого помещения, служит как аккумулятор тепла. Из-за чрезвычайно хорошей тепло изоляции от земли тепло не теряется (коэффициент теплопроводности возможен до U=0,12 Вт/м²К при толщине утеплителя 300мм).

 Также есть различие в рабочей температуре теплоносителя: наша «система энергосберегающего УШП фундамента»  достигает комфортной температуры во всем доме уже примерно при 30 ° теплоносителя. И в этом уже начинается экономия энергии: так как на отопление (независимо от того, обогреваетесь Вы газом, продуктами из нефти  или применяете технологию теплового насоса) необходимо незначительное количество энергии для поддержания рабочей температуры теплоносителя. Ушли в прошлое те дни, когда высокая температура поверхности создавала некомфортную ситуацию для ваших ног.  Нам нужно только несколько часов, чтобы полы с подогревом согрели  ваш дом. В самое короткое время  «система напольного отопления» позволяет достичь комфортных температур в доме.

Также можно укладывать паркет!  Деревянные полы и подогрев пола хорошо сочетаются в нашей «системе напольного отопления» из-за низкой температуры теплоносителя.

Конвекция пыли при радиаторном отоплении уходит в прошлое, что позволяет свободно дышать, особенно аллергетикам. Скажите аллергии НЕТ!!!

Макет — рисунок «системы напольного отопления«.

Здесь Вы видите пример «системы напольного отопления». Раскладочное (монтажное) расстояние между трубами переменное и рассчитывается на основе теплового расчёта. Обычно возле внешних холодных стен шаг труб меньше, посредине комнат и ближе к центру дома, больше.

• Длина нагревательных труб зависит от гидравлического сопротивления, трубы непрерывны (без соединений в бетоне)
• Низкая температура нагреваемой поверхности: Паркет больше не проблема
• Эффективная теплоизоляция от земли, и бетонный пол с аккумуляцией тепла
• Применение различных видов отопления: газ, продукты из нефти, тепловой насос
• В каждом помещении можно независимо задать рабочую температуру теплоносителя
• Температура теплоносителя не превышает — 30 ° по цельсию
• Отсутствие конвекции пыли
• Отсутствие радиаторов отопления
• Отсутствие температурных швов в полу
• Отсутствие цементно-песчаной стяжки пола

Foundation USB — Synergistic Research

Хотя мой текущий набор проводов Crystal cable Ultimate Dream от Габи и Эдвина Рейнвельдов из Crystal Cable и Siltech, несомненно, лучший (наиболее ярко и точно окрашенный, мощный, быстрый, подробный, трехмерный, просто реалистичный) материал, который у меня был в моей системе за более чем сорок пять лет замены кабелей, его невероятно высокая цена заставляет болезненно сфокусироваться на проблеме, с которой я столкнулся с «изысканными» кабелями с самого начала.Видите ли, этот «ткацкий станок» (на языке нашего времени) Ultimate Dream стоит столько же, сколько мой эталонный MBL 101 X-tremes, управляющая ими электроника MBL, ЦАП MSB, вертушки Walker и Clearaudio и Катушечная магнитофонная дека United Home Audio, питающая всю электронику вместе! Вы не только должны быть тупо богатыми; Вы также должны быть клинически ненормальным — или аудиофилом, что, я думаю, равносильно тому же — чтобы купить это. (И самое забавное, что Ultimate Dreams даже близко не уступают самым дорогим кабелям и микросхемам.)

На протяжении многих лет непомерно высокая стоимость высококачественного кабеля беспокоила меня, и я регулярно менял все, что слушал сейчас, на старомодные шнуры с застежкой-молнией разного скручивания и толщины, просто чтобы убедиться, что я слышу то, что я думал, что слышу — и не попадаюсь на цену. Конечно, потери полосы пропускания, разрешения, переходной скорости и четкости, плотности цвета тона и реалистичной размерности, плотности и присутствия всегда и неизбежно были одинаковыми.Вот почему примерно через десять лет я перестал работать с AB и просто принял тот факт, что (в большей или меньшей степени), когда дело доходит до телеграфирования, вы получаете то, что вам нравится и за что платите. Моя единственная оговорка, когда дело дошло до замены кабеля, заключалась в следующем: если я нашел что-то, что мне нравилось, я придерживался этого, а не двигался (как я часто делал с другими видами компонентов) к следующему «лучшему» (и неизбежно дороже ». В конце концов, как говорил мой покойный друг Рэй Эндрюс:« Насколько хорошо получается мороженое? »

Это подводит меня к рассматриваемому продукту, новой бюджетной линейке кабелей и межсоединений Synergistic Research, Foundation Series.При цене 599 долларов за пару межкомпонентных соединений длиной один метр и 649 долларов за пару восьми футов кабеля динамика, Foundations действительно стоит по разумной цене. К тому же они выглядят совершенно невзрачно. В отличие от дорогих предложений Synergistic, в них нет встроенных фильтров, нет заземляющих проводов с соответствующими внешними активными станциями заземления, нет настраивающих модулей с золотыми и серебряными «пулями». И никакого толстого, здоровенного, крутого, как проволока. В своем простом черном или белом покрытии Goundation выглядят почти анорексически тонкими, легкими и простыми, хотя их внешний вид противоречит относительной изысканности того, что находится внутри их простых оберток Jane.

Каждое межкомпонентное соединение Foundation RCA имеет четыре (шесть для XLR) проводников из монокристаллического серебра с чистотой 99,9999% в воздуховоде с серебряной оплеткой и «квантово-туннельным» экраном. Разъемы (серебристый тефлон SR 20 RCA или Neutrik (NC-3MX-BAG XLR) покрыты графеном для снижения шума и вручную припаяны серебром к проводникам. Кабель динамика имеет чистое монокристаллическое серебро 99,9999% плюс четыре 99,95% чистые «сильноточные» медные проводники в воздушном диэлектрике с плетеным серебром, «квантово-туннельным» экраном.И снова концевые заделки (разъемы SR BoFa Banana и SR Silver Spade »припаиваются серебром к проводникам вручную. И микросхемы, и кабели, как утверждается, прижигаются на заводе в течение пяти дней за два этапа. процесс.

Совершенно очевидно, что вы получаете более справедливый вкус к синергетической технологии и качеству сборки, чем вы могли ожидать от доступных по цене Foundation. Но настоящим сюрпризом является не их относительно сложный способ изготовления, а то, как они воспроизводят записанную музыку.

По моему опыту работы с высококачественными аудиокомпонентами они часто (хотя и не всегда) звучат так, как выглядят. Так что то, что кажется заметно тонким, легким и простым — как, безусловно, делает Foundations, — имеет тенденцию казаться тонким, легким и базовым. Хотя эти Synergistics полностью меняют эту парадигму с точки зрения звука, они, безусловно, тоньше, легче, менее сложны и детализированы, чем Crystal Cables в 65 раз дороже (или чем собственные Galileos в 27 раз дороже Galileos от Synergistic) — они совсем не похожи на вырезанные из папиросной бумаги, которые я ожидал от бюджетных проводов.В самом деле, несмотря на некоторые явные потери в фокусе и на крайних частотах, они больше походят на дорогостоящие предложения Synergistic (Галилео был одним из моих рекомендаций на протяжении почти десятилетия), чем можно было бы разумно ожидать.

Возьмем, к примеру, запись, которую я много слушал в последнее время, гитариста и вокалиста Ханса Тессинка «Jadermann Remixed-The Soundtrack» 2011 года на австрийском лейбле Blue Groove. Как я уже сказал в своем обзоре инноваций Clearaudio Master (TAS 301), это рекорд, который будет звучать более или менее великолепно практически на любой добросовестной высококачественной системе.Сложная часть — и весь смысл существования Абсолютного звука — это «более или менее».

В основном акустические блюзовые и евангельские номера Тессинка, как я отмечал в выпуске 301, освещены, как музыкальная рождественская елка, изумительными инструментальными украшениями — от захватывающих глиссандо слайд-гитары до треска из кофейника органных вампиров Хаммонда — но в центре внимания — это баритон в стиле Джонни Кэша Тессинка (подкрепленный вокалом Терри Эванса и Бобби Кинга).Согласно моей справке Brystal Cable Ultimate Dreams, голос Тессинк плавный, темный и хриплый с глубоким горловым и грудным тоном, чудесно сфокусированный (без какого-либо ощущения резкости краев или уменьшения естественного размера) и шокирующе трехмерный и реалистичный. сопровождающие голоса, гитары и другие инструменты, которые имеют динамику, цвет и преходящие детали жизни.

При том, что все остальное остается прежним, Synergistic Foundations воплощает удивительное количество того же звукового реализма в голосах, гитарах и т. Д.Однако тембр, хотя и вполне правдоподобно реалистичен, не такой богатый, темный и яркий, а изображения (как в центре сцены, так и по бокам) не так четко определены, как в Ultimate Dream. Это как если бы (как это, вероятно, так) небольшое размытие шума вкралось в презентацию, слегка (и я имею в виду немного) расфокусированное изображение, смягчение переходных процессов, обесцвечивание тембра, уменьшение высококачественного воздуха, которое создает студийную атмосферу. так слышно с Ultimates, и привносит немного (хотя и не особенно раздражает) крик на fortes и gortissimos, особенно на очень высоких уровнях громкости.

Тем не менее, шум, добавляемый Фондом, не мешает Тиссинку походить на него самого. (В самом деле, можно утверждать, что Foundation немного более нейтрален в балансе средних частот, хотя и менее детализирован и расширен на крайних частотах, чем гораздо более богатый, темный и тихий Ultimate.) Также не наблюдается мягкая расфокусировка изображений Foundation и легкая крикливость на fortes не позволяет голосу Theessink (а также аккомпанементу и бэк-вокалу) звучать «там».Да, вокал и инструментал немного превышают размер, ненасыщены по цвету, тоньше по содержанию и хуже контролируются на жестких транзиентах, но они не утратили свой врожденный характер, а вместе с ним и привкус реализма = как это часто бывало. дело с бюджетным проводом в прошлом.

То, что верно в отношении записи Theessink, верно во всех отношениях.

Теперь я должен напомнить вам, что сравнение, которое я проводил между Synergistic Foundation и Crystal Cable Ultimate Dream, составляет разницу в долларах, которая позволила бы вам купить остальную часть системы, которую я использую в настоящее время, с деньги остались.Стоит ли Crystal Cable’s Ultimate , что много денег, и действительно ли Synergistic’s Goundation намного ниже по точности воспроизведения? На эти вопросы мне пришлось бы отвечать: «Да» и «Нет». Если бы я мог позволить себе Ultimate Dream, я бы не стал, но тогда я сошел с ума. Если бы я не был сумасшедшим, я мог бы счастливо жить с Фондом, дав вам примерно 35% -40% от того, что предлагают Ultimate Dreams, за в шестьдесят пять раз в меньше денег! Если это не сделка, я не знаю, что это такое. Я слышал, что Foundation — одна из самых надежных сторонних организаций.

Соответствие | USB-IF

Программа соответствия USB-IF

Пожалуйста, регулярно просматривайте веб-страницу обновлений соответствия USB-IF для получения последней информации о программе соответствия USB-IF. Обновления могут содержать информацию о требованиях к тестам и / или процедурах тестирования.

Подпишитесь на список рассылки обновлений о соответствии USB-IF по электронной почте admin@usb.org.

Спецификация универсальной последовательной шины (USB) определяет цели проектирования продукта на уровне интерфейсов и механизмов.Чтобы дополнить спецификацию и обеспечить измерение соответствия реальных продуктов, USB-IF учредил Программу соответствия, которая обеспечивает разумные меры приемлемости. Программа соответствия использует несколько спецификаций тестов вместе с идентификатором теста (TID) для отслеживания и определения критериев тестирования, используемых для оценки продукта. Продукты, прошедшие этот уровень приемлемости, считаются сертифицированными USB-IF и добавляются в Список интегратора и имеют право лицензировать логотипы USB-IF.Список интегратора можно найти здесь. Для получения дополнительной информации о логотипах USB-IF посетите страницу с информацией о лицензии на логотип.

Кроме того, существует ряд технических документов, которые предоставляют дополнительную справочную информацию о методах тестирования. Эти документы могут помочь понять, как выполнить требования сертификации, но не содержат точного описания требований к тестированию программы соответствия USB-IF. Официальные документы можно найти в библиотеке документов.

Пять способов сертификации

Есть пять способов сертифицировать продукт с помощью USB-IF.

1. Примите участие в семинаре по соответствию, спонсируемому USB-IF (только для компании-члена USB-IF)
2. Посетите авторизованную независимую испытательную лабораторию
3. Примите участие в квалификации USB-IF по программе сходства
4. Посетите лабораторию совместимости платформ USB-IF (только для компаний-участников USB-IF)
5. OEM договоренности

* ПРИМЕЧАНИЕ. Все компании, желающие использовать логотипы USB-IF на своих продуктах, должны иметь действующее лицензионное соглашение о товарных знаках USB-IF, хранящееся в файле USB-IF, и продукт должен быть сертифицирован.

Примите участие в семинарах по соответствию, спонсируемых USB-IF

USB-IF Compliance Workshops — это регулярные мероприятия, проводимые только для участников, с целью продвижения разработки USB-продуктов, проверки соответствия продукта спецификациям USB, помощи в налаживании взаимодействия между производителями USB-продуктов и обеспечения совместной работы периферийных USB-устройств. Наша цель — устранить проблемы совместимости за счет надлежащего внедрения USB-продуктов.

Семинары по соблюдению требований

проводятся примерно раз в квартал в отелях в разных местах и ​​обычно длятся пять дней.USB-IF предоставляет специальные испытательные группы, которые проводят тесты, разработанные для Программы соответствия. Также запланированы частные сеансы тестирования между поставщиками системы и поставщиками периферийных устройств. Во время этих тестовых сессий поставщики подтверждают, что их продукты хорошо работают вместе. По завершении семинара комитет по соответствию USB-IF оценивает все данные испытаний на полноту и соответствие. По завершении оценки всех участников USB-IF уведомляет каждого поставщика о результатах тестирования.

Для получения дополнительной информации о текущих семинарах посетите нашу страницу «События».

Посетите авторизованную независимую испытательную лабораторию

USB-IF имеет несколько авторизованных независимых испытательных лабораторий (ITL), расположенных по всему миру. У всех тестовых лабораторий разные возможности тестирования. Каждая испытательная лаборатория уполномочена USB-IF для тестирования определенной технологии USB и набора функций. Чтобы просмотреть список авторизованных независимых тестовых лабораторий и их возможностей тестирования, перейдите по указанной здесь ссылке.

Чтобы посетить тестовую лабораторию, поставщик должен сначала зарегистрировать свой продукт с помощью USB-IF. USB-IF собирает различные регистрационные данные для классификации продукта и обеспечения проведения соответствующего тестирования. После того как будут даны ответы на все вопросы регистрации и будет представлена ​​соответствующая документация, поставщик сможет выбрать МРЖО, способную тестировать тип продукта, классифицированный по регистрационной информации. Вам, Администрации ITL и USB-IF будет отправлено электронное письмо с подтверждением выбора ITL и регистрации.После того, как Продукт был принят для тестирования ITL, ему будет присвоен идентификатор теста (TID).

На этом этапе продавцы и ITL несут ответственность за согласование цен и установление даты тестирования. USB-IF больше не используется до тех пор, пока ITL не представит тестовые данные для проверки USB-IF. После того, как USB-IF проверит данные тестирования, поставщику будет отправлено электронное письмо с указанием результата тестирования и того, прошел ли продукт сертификацию.

Обратите внимание: только указанные лаборатории имеют право проводить тестирование на соответствие стандарту USB-IF.Не указанные ниже местоположения спутниковых лабораторий не имеют права проводить какие-либо сертификационные испытания USB-IF.

С дополнительными вопросами относительно процесса сертификации МРЖО обращайтесь по адресу admin@usb.org.

Чтобы зарегистрировать продукт для тестирования, пожалуйста, войдите и зарегистрируйтесь здесь.

Участие в квалификации по сходству

Если продукты очень похожи, тестирование одного продукта может позволить добавить другие похожие продукты в Список интегратора без повторного тестирования.Если существуют какие-либо «существенные различия» между продуктами, требуется тестирование каждого из них. Определение «существенных различий» иногда является спорным, и окончательное решение является обязанностью комиссии по обзору соответствия (CRB), которая отчитывается перед советом директоров USB-IF. По мере того, как будут приняты решения о «существенных различиях», здесь будут перечислены практические правила. Конечная ответственность за то, чтобы различные модели продукции не имели «значительных отличий» от протестированных образцов продукции, лежит на каждом производителе.Аудиты USB-IF, которые выявляют несоответствия между поставляемым продуктом и протестированными образцами, могут быть причиной для необходимого повторного тестирования, отзыва сертификата и / или судебного иска. Права компаний на использование логотипа USB-IF изложены в Лицензионном соглашении по использованию логотипа.

Чтобы принять участие в программе «Квалификация по сходству» или получить дополнительную информацию о программе, перейдите по указанной здесь ссылке.

Посетите лабораторию взаимодействия платформ USB-IF (PIL)

При разработке программ соответствия USB-IF использует лабораторию совместимости платформы USB-IF в качестве начальной лаборатории для разработки плана сертификации и соответствия.Продуктам, которые раньше внедряют новые стандарты USB, рекомендуется посещать лабораторию совместимости платформ USB-IF для тестирования на соответствие.

Расположение OEM

Если ваша компания закупает и перепродает под названием вашей компании продукты, которые в настоящее время находятся в Списке интеграторов под названием компании вашего поставщика, можно добавить эти продукты в Список интеграторов под именем вашей компании без повторного тестирования. Для этого ваш поставщик должен отправить онлайн-форму подтверждения идентичности продукта для вашего OEM-соглашения.Подавать заявку может только основной представитель USB-IF компании-поставщика. Помните, что требования к компании по отображению логотипа USB на своей продукции:

1. Продукты должны быть указаны в Списке интеграторов под названием этой компании.
2. Компания должна подписать лицензионное соглашение на товарный знак USB-IF.

Оба эти требования должны быть выполнены, прежде чем ваша компания сможет использовать логотип вместе с вашими продуктами.

Основной представитель USB-IF компании-поставщика может заполнить форму запроса, расположенную здесь.

USB-кабель Synergistic Research Foundation

FOUNDATION USB более 1 и 0

SR разработал кабели Foundation USB с теми же технологиями, что и другие кабели серии Foundation, плюс недавно разработанные технологии, впервые разработанные для флагманского активного заземляющего блока Galileo SX и заземляющих кабелей HDSX. Из заземляющего блока Galileo компания SR адаптировала тот же состав UEF для еще более низкого уровня шума и повышения голографической реалистичности по сравнению с другими кабелями серии Foundation.Затем SR применила тот же трехступенчатый процесс высокого напряжения, который впервые был разработан для новых заземляющих кабелей HDSX, чтобы повысить разрешение без утомления от прослушивания, обычно связанного с цифровыми кабелями. Как всегда, мы рекомендуем вам без риска прослушивать USB-кабели Foundation в своей системе и принять решение в единственном, что имеет значение, — в вашей домашней системе.

Стандартные USB-A — USB-B длиной 1,0 и 2,0 метра черного цвета всегда в наличии. Необходимо заказывать любую другую длину или белые рукава.Пожалуйста, позвольте фабрике время выполнения заказа 14 дней.

Джонатан Валин из Absolut Sound заключил (TAS апрель 2020 г.):
«… Я мог бы с радостью жить с Foundation, которые дают вам примерно 35-40% от того, что предлагают Crystal Cables Ultimate Dreams, за шестьдесят долларов». в пять раз меньше денег! Если это не выгодная сделка, я не знаю, что это такое. Один из самых надежных бюджетных источников, который я слышал, Фонд, очевидно, с энтузиазмом рекомендуется … «

Рик Беккер из Enjoy The Music написал (январь 2020 г.):
«…Synergistic Research явно находится в авангарде своей флагманской линейки Galileo и нового кабеля питания SRX. Новые кабели серии Foundation являются убедительным доказательством наличия технологии просачивания, предназначенной для привлечения новых клиентов по ценам, по которым многие аудиофилы называют своим домом. Одевание моего оборудования с помощью полного ткацкого станка от источников до динамиков обеспечило единообразие звука между разными источниками и легко выявило различия, когда другие компоненты были заменены на установку. Я скептически относился к тому, что кабели Foundation внесут такое улучшение в мою систему, но они заменили кабели, которые стоят намного дороже, и подняли мою музыку намного дороже.В сочетании с горсткой их невероятных Orange Fuses, инвестиции в размере от 2000 до 3000 долларов в кабели Synergistic Research Foundation вывели мою установку с пятизначными цифрами на территорию с шестизначными цифрами. Это реальная ценность и замечательный подвиг! »
НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ , чтобы прочитать весь обзор

The Absolute Sound’s Buyer Guide 2020 — 50 величайших сделок в высококачественном аудио:
«… Джонатан Валин не ожидал многого — и уж точно не такого многого — от чрезвычайно гибкой серии Foundation Foundation от Synergistic Research. межкомпонентные соединения и кабели, которые намного тоньше, легче и менее сложны по конструкции, чем их богатые родственники, превосходные Galileo SX.Но, поверьте ему, с точки зрения звука Основания подошли гораздо ближе, чем расстояние крика, к Галилею. Действительно, эти две линии SR имеют много общего в богатой яркой цветовой гамме, надежной динамике, просторной сцене, реалистичном изображении и высоком разрешении. О, более сложные Galileos менее сбалансированы снизу вверх, более детализированы и более эффективны, чем фундамент: с другой стороны, они должны быть в десять-двадцать раз дороже теста. Проще говоря, серия Foundation — лучший недорогой провод, который слышал Джонатан Валин, и одна из его рекомендаций… «

Технические характеристики USB-кабеля

Foundation:

4 проводника с медной матрицей:
— сплошные медные проводники 23 калибра
— Диэлектрик: твердый полиэтилен
— Экранирование: двойной серебряный майларовый экран / оплетка — Технология квантового туннельного заземления
— Перед сборкой отслеживается направление сигнала. Завод в Калифорнии

Примечания к сборке:
— Foundation UEF Graphene Shield: на разъемы и кабели нанесены 2 различных покрытия UEF с графеном, что значительно снижает уровень шума и позволяет передавать более чистый сигнал с меньшим зерном, обеспечивая больше тепла и деталей.Проводники также выигрывают от демпфирующего эффекта, который обеспечивает UEF.
— Трехступенчатая квантовая обработка: готовый кабель обрабатывается электричеством в 1 000 000 вольт на определенных частотах и ​​с различной импульсной модуляцией. Этот процесс (известный как квантовое туннелирование) создает «канал» в проводящем материале и во всех точках контакта, выравнивая каждый из металлических элементов кабелей Foundation до молекулярного уровня. Этот процесс сглаживает цифровой путь, позволяя большей части энергии сигнала течь более свободно.Квантовое туннелирование улучшает все аспекты характеристик кабеля, особенно извлечение деталей на низком уровне, позволяя кабелям Foundation обеспечивать высочайший музыкальный реализм.
— Вторичная обработка синего цвета UEF, первоначально разработанная для синих предохранителей SR
— Время ручной сборки: 1 час
— 5 дней Приработка: двухэтапный процесс
— Изготовлено вручную на заводе SR в Калифорнии

Softing анонсирует интерфейс USB FFusb для FOUNDATION Fieldbus

• 30 ноября 2008 г.
• Softing Inc.

Softing анонсировала интерфейс USB FFusb для FOUNDATION Fieldbus

30 ноября 2008 г. — Softing анонсировала FFusb, устройство интерфейса USB для сетей FOUNDATION Fieldbus h2. FFusb — это первый в мире интерфейсный модуль USB, который обеспечивает доступ к полевым устройствам h2 через интерфейс USB настольного или портативного компьютера. Традиционно конфигурация и параметризация полевых устройств выполняются центральной системой управления.Этот подход постепенно дополняется современными и новыми компьютерными технологиями. Например, современные ноутбуки с присущей им портативностью предлагают преимущество выполнения параметризации устройства и немедленной диагностики непосредственно в полевых условиях. Это значительно сокращает время, необходимое для ввода в эксплуатацию и устранения неполадок сети. В то же время традиционное решение PC Card для ноутбуков было заменено гибкой технологией интерфейса USB, которая сочетает в себе высокую пропускную способность с простым механизмом обмена данными.Новый FFusb от Softing основан на этой прогрессивной технологии и используется для непосредственного конфигурирования и параметризации полевых устройств h2. Первоначальный выпуск интерфейсного модуля FFusb будет включать задокументированный API, обеспечивающий тесную интеграцию с инструментом конфигурации или системой управления. О компании Softing В области промышленной автоматизации Softing является специалистом в области технологии полевых шин и зарекомендовала себя как ведущий мировой партнер в области сетевых систем автоматизации и решений управления. Softing предоставляет клиентам ключевую технологию для соединения устройств, элементов управления и систем с ведущими коммуникационными технологиями.В области технологии полевых шин Softing является экспертом мирового уровня в области FOUNDATION fieldbus, PROFIBUS и CAN / CANopen / DeviceNet. Широкий спектр знаний компании включает решения для протоколов OPC, FDT и Ethernet в реальном времени, таких как PROFINET IO, EtherNet / IP и Modbus / TCP. Многие продукты и услуги, разработанные Softing с момента основания компании в 1979 году, стали эталонными стандартами во всем мире. Кроме того, Softing зарекомендовала себя как поставщик сложных диагностических инструментов для систем fieldbus.

Перейти на сайт Softing Inc.

Узнать больше

Как USB-C устраняет разрыв между старыми и новыми технологиями

Если вы недавно купили новый портативный компьютер, особенно MacBook или Chromebook, возможно, вы заметили, что у некоторых отсутствуют порты. Apple и Google отказались от многих существующих портов для USB-C, и это не единственные производители, которые сделали это.

Широкое распространение USB ‑ C может заставить вас задуматься о том, что вам нужно сделать, чтобы связать существующую технологию с новой. Например, как вы должны подключить порт USB ‑ C на новом MacBook к порту VGA на внешнем дисплее? Не волнуйся. Переключиться проще, чем вы думаете, не требует большого количества дорогостоящего нового оборудования и дает множество потенциальных преимуществ.

Стоит?

Несмотря на то, что покупка адаптера USB ‑ C для зарядки сотового телефона кажется немного хлопотной, преимущества USB ‑ C намного перевешивают неудобства и затраты.Если вы хотите быть впереди всех, вам обязательно понадобится обновление USB ‑ C, потому что стандарт остается неизменным.

Некоторые преимущества USB ‑ C включают широкую совместимость, высокую скорость и подачу питания через USB. Давайте рассмотрим эти функции одну за другой.

Совместим ли новый USB-C с моими старыми устройствами?

К счастью, да. Во-первых, сам формат USB ‑ C и большинство разъемов и кабелей USB ‑ C обратно совместимы с вашими более старыми USB 3.0 и USB 2.0 устройств.

Во-вторых, вы можете подключить свой новый Chromebook к телевизору или монитору HDMI или VGA, среди прочего. Все, что вам нужно, — это адаптер со встроенным кабелем USB ‑ C, который можно подключить к источнику видеосигнала с разъемом USB Type ‑ C, который поддерживает либо Thunderbolt 3, либо альтернативный режим DisplayPort. С другой стороны, у него будут порты, предназначенные для подключения других разъемов, включая HDMI, VGA и Mini DisplayPort.

Существует множество типов док-станций и адаптеров USB ‑ C на выбор, так что вы, скорее всего, найдете то, что вам нужно.Некоторые позволяют подключаться к устройствам USB ‑ A или проводной сети Ethernet. В других есть разъем для наушников для подключения наушников или микрофона или слоты для карт памяти для доступа к старым данным.

Высокая скорость передачи данных

Некоторые версии USB ‑ C, например USB 3.1 Gen 2, могут поддерживать скорость передачи данных до 10 Гбит / с. Этого достаточно для загрузки или загрузки видео с телефона в корпоративный блог или для передачи файлов изображений на монитор цифровой вывески с ЖК-экраном. Некоторые порты USB-C поддерживают Thunderbolt 3, который потенциально поддерживает скорость до 40 Гбит / с.

Подача питания через USB

Поскольку USB ‑ C поддерживает USB PD, он способен передавать различные уровни мощности до 100 Вт на устройства, способные справиться с такой большой мощностью, такие как новейшие проекторы для портативных компьютеров. Он также может заряжать ваше устройство на 70 процентов быстрее, чем стандартные зарядные кабели мощностью 5 Вт. Например, подключив кабель Lightning к устройству USB ‑ C, которое поддерживает Power Delivery, вы можете зарядить iPhone X до половины емкости за полчаса.

Однако не все порты USB ‑ C поддерживают USB PD, и не все адаптеры одинаковы.Если вам нужны качественные адаптеры USB ‑ C, выберите Tripp Lite. В компании также есть опытные сотрудники, которые могут ответить на любые возникающие вопросы и направить вас к продуктам, которые вам действительно нужны.

Обзор стандартов, подключений и функций USB

В этой статье представлена ​​общая информация и история о стандартах USB, а также о различных типах USB-подключений.

USB обозначает универсальную последовательную шину и используется для соединений, связи и подачи питания.

USB имеет 4 основных выпуска с момента его первого появления на рынке, а также некоторые незначительные изменения, связанные с этими выпусками. USB-порты и кабели можно определить по изображенному ниже символу USB.

Есть несколько ключевых моментов, которые нужно знать о USB:

1. USB Releases , как описано ниже, связаны со скоростью и техническими характеристиками.
2. Типы USB-подключений , описанные ниже на этой странице, связаны с физическими подключениями, формами и размерами USB-кабелей и портов.Некоторые USB-соединения и некоторые USB-версии пересекаются друг с другом на протяжении всей временной шкалы технологии USB, чтобы предложить лучший выбор из функций, функций и преимуществ .

USB-версии

USB 4.0

• Технические характеристики объявлены в 2019 г., но не широко доступны на момент написания этой статьи (май 2021 г.)
• Также известен как SuperSpeed ​​+ и основан на протоколах Thunderbolt
• Скорость до 40 ГБ / s с использованием сертифицированных кабелей
• USB 4.0 обычно относятся к типу C.
• Поддерживается обратная совместимость с USB 3.2, USB 2.0 и Thunderbolt 3

USB 3.2

• Выпущено в 2017 г.
• Также известно как USB SuperSpeed ​​+
• Ускоряется до 20 Гбит / с с использованием сертифицированных USB-кабелей
• Порты и разъемы USB 3.2 обычно относятся к типу C
• Варианты включают Gen 1×2 (10 Гбит / с) и Gen 2×2 (20 Гбит / с)

USB 3.1

• Выпущено в 2013 г.
• Также известно как SuperSpeed ​​+
• Скорость до 10 Гбит / с
• Порты и разъемы USB 3.1 часто имеют цветную маркировку бирюзового или синего цвета
• Порты и разъемы USB 3.1 могут быть типа A, типа B или Type C
• Варианты включают Gen 2 (10 Гбит / с), позже называемое 3.2 Gen 1×1

USB 3.0

• Выпущено 2008
• Также известно как SuperSpeed ​​USB
• Скорость до 5 Гбит / с
• USB 3.0 порты и разъемы часто имеют цветовую маркировку бирюзового или синего
• Обычно обратно совместимы с USB 2.0 на более медленной скорости
• Порты и разъемы USB 3.0 могут быть типа A, типа B или типа C, а также типа Micro B. Вариант SuperSpeed ​​
• Варианты, позже именуемые 3.1 Gen 1 и 3.2 Gen 1×1

USB 2.x

• Выпущено 2000
• Также известно как High Speed ​​USB
• Скорости могут быть 480 Мбит / с, но необходимо к накладным расходам эффективная скорость составляет 35 МБ / с или 280 Мбит / с.
• Порты и разъемы USB 2 часто имеют цветную маркировку: черный или белый.
• Как правило, обратно совместимы с USB 1.x на более медленной скорости и USB 3.x на более медленной скорости
• Порты и разъемы USB 2.x могут быть типа A, типа B или типа C.
• Порты и разъемы USB 2.x также могут иметь тип Mini A, Mini B, Mini AB, Micro A, Micro B или Micro AB разновидность

USB 1.x (теперь считается устаревшим)

• Выпущено в 1996 г., обновлено в 1998 г.
• Также известно как Низкоскоростной USB и полноскоростной USB
• Скорости составляют 1,5 Мбит / с (низкая пропускная способность или низкая скорость) и 12 Мбит / с (полная пропускная способность или полная скорость)
• USB 1.x порты и разъемы часто имеют цветную маркировку: черный или белый
• Работает с USB 2.x, но на более низкой скорости
• Порты и разъемы USB 1.x могут быть типа A или типа B

Типы USB Подключения

Тип A

Предназначен для подключения к главному устройству, например к настольному компьютеру или игровой консоли.

Тип B

Предназначен для периферийных устройств. Например, принтеры большую часть времени имеют разъем USB Type-B.

Mini и Micro

Различные разъемы mini и micro используются в различных небольших устройствах, таких как сотовые телефоны и цифровые камеры.

• Разъемы Mini-USB в основном встречаются на старых портативных устройствах, но становятся устаревшими.
• Micro-USB — очень популярное USB-соединение для портативных устройств.

Тип C

Новейшее соединение для USB — USB Type-C. Type-C предназначен для замены предыдущих типов подключения одним подключением.

• Поддержка до USB 4.0 со скоростью до 40 ГБ / с
• Совместимость с 3.0 и 2.0 с использованием адаптеров
• Выходная мощность 20 В (100 Вт) и 5 ​​А. Это позволит будущим ноутбукам получать питание от USB.
• Двунаправленное питание, чтобы периферийное устройство могло питать хост
• Ни в верхнем, ни в нижнем положении. Больше не нужно переворачивать кабель, чтобы найти правильное положение.

Технологии и функции USB

USB On The Go / USB OTG

OTG был выпущен в 2001 году и позволяет USB-устройствам взаимодействовать друг с другом.Например, смартфон может считывать данные непосредственно с USB-накопителя, вместо того, чтобы передавать данные через рабочий стол.

• Оба устройства могут выступать в качестве хоста или периферии, чтобы обмен данными мог работать в обоих направлениях
• Не работает через стандартный концентратор
• Устройство должно быть OTG-совместимым и использовать кабель OTG
• Может потребоваться загрузка приложение файлового менеджера для полного использования всех функций

USB Sleep and Charge

Спящий или зарядный порты не отключаются в спящем или ждущем режимах на компьютерах, в отличие от обычных USB-портов, которые отключаются, когда компьютер спит.

• В основном с цветовой кодировкой Желтый или Красный
• Могут обозначаться по-разному в зависимости от производителя компьютера
• Может потребоваться включить на компьютере
• Может также иметь молнию рядом с символом USB

Передача данных через USB Кабель

Позволяет пользователю передавать данные с одного компьютера на другой, чего не может сделать стандартный кабель USB. Они не очень распространены, потому что есть более простые способы сделать это, например, домашняя сеть, флэш-накопитель или перекрестный кабель Ethernet.

Режим хоста USB (Linux)

Статья обновлена
на 12 мая 2020

Подписаться на обновления этой статьи

Все наши SoM имеют один или несколько портов USB Host, которые позволяют подключать устройства USB.

Некоторые порты могут выполнять обе роли, в зависимости от конфигурации аппаратного / программного обеспечения они могут переключаться между ролью хоста и устройства. Более подробную информацию можно найти здесь: Режим USB-устройства (Linux).

Конфигурация

позволяет ограничить максимальную скорость, на которую будет переключаться хост при согласовании скорости с вновь подключенным USB-устройством. Более подробную информацию можно найти здесь: USB 2.0 High Speed ​​(480 Мбит / с)

Некоторыми концентраторами USB можно управлять через USB для переключения питания их портов нисходящего потока. В зависимости от SoM это может
включить корневой концентратор доступных шин USB.
Это позволяет отключать неиспользуемые USB-устройства для экономии энергии или перезагружать USB-устройства.

Инструмент uhubctl может использоваться для управления такими концентраторами.

Для получения помощи дополнительно проверьте uhubctl README и uhubctl -h .

Некоторые драйверы повторно включают питание при отключении питания. Чтобы предотвратить это, можно сначала
удалите устройство USB из конфигурации USB среды выполнения и только затем выключите питание.

Примеры вариантов использования предполагают следующую топологию шины.

• Verdin iMX8M Mini на несущей плате Dahlia.
• Bus 01: Корневой концентратор SoM USB1 подключается к Dahlia X3 с подключенным запоминающим устройством.
• Bus 02: Корневой концентратор SoM USB2 подключается к встроенному USB-концентратору Dahlia, затем порт 2 встроенного концентратора подключается к X4 с подключенным внешним USB-концентратором. К внешнему USB-концентратору подключена клавиатура к порту 3 и мышь к порту 4.

Такая система отображается в следующем выводе lsusb:

  root @ verdin-imx8mm: ~ # lsusb | Сортировать
Шина 001 Устройство 001: ID 1d6b: 0002 Корневой концентратор Linux Foundation 2.0
Шина 001 Устройство 002: ID 0951: 162d Kingston Technology DataTraveler 102
Шина 002 Устройство 001: ID 1d6b: 0002 Linux Foundation 2.0 корневой хаб
Шина 002 Устройство 002: ID 0424: 2744 Концентратор Standard Microsystems Corp.
Шина 002 Устройство 003: ID 1a40: 0101 Концентратор Terminus Technology Inc.
Автобус 002 Устройство 004: ID 0424: 2740 Standard Microsystems Corp.
Шина 002 Устройство 005: ID 0dc6: 3100 Precision Squared Technology Corp.
Автобус 002 Устройство 006: ID 0458: 0036 KYE Systems Corp. (Mouse Systems) Pocket Mouse LE
корень @ verdin-imx8mm: ~ # lsusb -t
/: Автобус 02. Порт 1: Dev 1, Class = root_hub, Driver = ci_hdrc / 1p, 480M
    | __ Порт 1: Dev 2, если 0, Class = Hub, Driver = hub / 4p, 480M
        | __ Порт 2: Dev 3, если 0, Class = Hub, Driver = hub / 4p, 480M
            | __ Порт 3: Dev 5, если 0, Class = Human Interface Device, Driver = usbhid, 1.5 млн
            | __ Порт 4: Dev 6, если 0, Class = Human Interface Device, Driver = usbhid, 1.5M
        | __ Port 4: Dev 4, If 0, Class = Vendor Specific Class, Driver =, 480M
/: Автобус 01. Порт 1: Dev 1, Class = root_hub, Driver = ci_hdrc / 1p, 480M
    | __ Порт 1: Dev 2, если 0, Class = Mass Storage, Driver = usb-storage, 480 МБ
  

Распечатать список хабов с возможностью переключения портов:

  корень @ verdin-imx8mm: ~ # uhubctl
Текущее состояние концентратора 2-1 [0424: 2744 Microchip Tech USB2744, USB 2.10, 4 порта]
  Порт 1: 0100 мощность
  Порт 2: 0503 power highspeed enable connect [1a40: 0101 USB 2.0 Hub]
  Порт 3: мощность 0100
  Порт 4: 0503 power highspeed enable connect [0424: 2740 Контроллер Microchip Tech Hub]
Текущий статус для концентратора 2 [1d6b: 0002 Linux 4.14.170-4.0.0-devel + git.5c643afa32be ehci_hcd Хост-контроллер EHCI ci_hdrc.1]
  Порт 1: 0503 power highspeed enable connect [0424: 2744 Microchip Tech USB2744, USB 2.10, 4 порта]
Текущий статус для концентратора 1 [1d6b: 0002 Linux 4.14.170-4.0.0-devel + git.5c643afa32be ehci_hcd Хост-контроллер EHCI ci_hdrc.0]
  Порт 1: 0503 power highspeed enable connect [0951: 162d Kingston DataTraveler 102 001372877298BB31C0000009]
  

Корневые концентраторы для шины 1 и шины 2, а также концентратор 2-1 на Dahlia могут переключать питание своих портов.
Внешний концентратор на X4 не имеет такой возможности, поскольку он не входит в список.

Включение питания внешнего концентратора на шине 2 выключено:

  root @ verdin-imx8mm: ~ # uhubctl -l 2-1 -p 2 -a выкл.

Текущее состояние концентратора 2-1 [0424: 2744 Microchip Tech USB2744, USB 2.10, 4 порта]
  Порт 2: 0503 power highspeed enable connect [1a40: 0101 USB 2.0 Hub]
Отправлен запрос на отключение питания
Новый статус для концентратора 2-1 [0424: 2744 Microchip Tech USB2744, USB 2.10, 4 порта]
  Порт 2: 0000 выкл.
root @ verdin-imx8mm: ~ # [2944.305210] usb 2-1.2-port4: невозможно сбросить (err = -71)
[2944.314338] usb 2-1.2-port4: невозможно сбросить (err = -71)
[2944.323451] usb 2-1.2-port4: невозможно сбросить (err = -71)
[2944.332574] usb 2-1.2-port4: невозможно сбросить (err = -71)
[2944.341694] usb 2-1.2-port4: невозможно сбросить (err = -71)
[2944.346783] usb 2-1.2-port4: не удается включить. Может USB кабель плохой?
[2944.357892] usb 2-1.2-port4: невозможно отключить (err = -71)
[2944.367204] usb 2-1.2-порт3: невозможно сбросить (err = -71)
[2944.376319] usb 2-1.2-port3: невозможно сбросить (err = -71)
  

Драйвер мыши и клавиатуры пытается разговаривать со своими устройствами и громко жалуется.
Поэтому лучше сначала удалить экземпляры драйвера, управляющие мышью, клавиатурой и концентратором, подключенным к X4.
Только после этого отключите питание порта 2 хаба на Dahlia:

  корень @ verdin-imx8mm: ~ # echo 1> / sys / bus / usb / devices / 2-1.2.3 / удалить
[73.942867] usb 2-1.2.3: отключение USB, номер устройства 5
корень @ verdin-imx8mm: ~ # эхо 1> /sys/bus/usb/devices/2-1.2.4/remove
[78.813980] usb 2-1.2.4: отключение USB, номер устройства 6
корень @ verdin-imx8mm: ~ # echo 1> /sys/bus/usb/devices/2-1.2/remove
[92.273859] usb 2-1.2: отключение USB, номер устройства 3

корень @ verdin-imx8mm: ~ # uhubctl -l 2-1 -p 2 -a выкл.
Текущее состояние концентратора 2-1 [0424: 2744 Microchip Tech USB2744, USB 2.10, 4 порта]
  Порт 2: 0101 подключение питания []
Отправлен запрос на отключение питания
Новый статус для концентратора 2-1 [0424: 2744 Microchip Tech USB2744, USB 2.10, 4 порта]
  Порт 2: 0000 выкл.
  

Теперь снова включите питание этого порта. Питание восстанавливается, устройства USB сообщают о себе, создаются экземпляры соответствующих драйверов и вызываются устройства:

  корень @ verdin-imx8mm: ~ # uhubctl -l 2-1 -p 2 -a on
Текущее состояние концентратора 2-1 [0424: 2744 Microchip Tech USB2744, USB 2.10, 4 порта]
  Порт 2: 0000 выкл.
Отправлено питание по запросу
Новый статус для концентратора 2-1 [0424: 2744 Microchip Tech USB2744, USB 2.10, 4 порта]
  Порт 2: мощность 0100
root @ verdin-imx8mm: ~ # [267.500712] usb 2-1.2: новое высокоскоростное USB-устройство номер 7 с использованием ci_hdrc
[267.615831] концентратор 2-1.2: 1.0: найден концентратор USB
[267.619994] концентратор 2-1.2: 1.0: обнаружено 4 порта
[267.912724] usb 2-1.2.3: новое низкоскоростное USB-устройство номер 8 с использованием ci_hdrc
[268.051938] ввод: SCISSORS Keyboard as /devices/platform/32e50000.usb/ci_hdrc.1/usb2/2-1/2-1.2/2-1.2.3/2-1.2.3:1.0/0003:0DC6:3100.0003 / ввод / ввод4
[268.126362] hid-generic 0003: 0DC6: 3100.0003: ввод, hidraw0: USB HID v1.00 Keyboard [SCISSORS Keyboard] на usb-ci_hdrc.1-1.2.3 / input0
[268.216380] usb 2-1.2.4: новое низкоскоростное USB-устройство номер 9 с использованием ci_hdrc
[268.341552] ввод: Genius NetScroll + Mini Traveler как /devices/platform/32e50000.usb/ci_hdrc.1/usb2/2-1/2-1.2/2-1.2.4/2-1.2.4:1.0/0003: 0458: 0036.0004 / ввод / ввод5
[268.356900] hid-generic 0003: 0458: 0036.0004: input, hidraw1: USB HID v1.10 Mouse [Genius NetScroll + Mini Traveler] на usb-ci_hdrc.1-1.2.4 / input0
  

Аналогично для запоминающего устройства. Сначала мы извлекаем его, чтобы файловая система находилась в согласованном состоянии, удаляем его и, наконец, отключаем питание порта корневого концентратора.

  root @ verdin-imx8mm: ~ # извлечь / dev / sda

[630.140511] sda: обнаружено изменение емкости с 2000683008 на 0

корень @ verdin-imx8mm: ~ # echo 1> / sys / bus / usb / devices / 1-1 / remove

root @ verdin-imx8mm: ~ # [642.516578] usb 1-1: отключение USB, номер устройства 6

root @ verdin-imx8mm: ~ # uhubctl -l 1 -p 1 -a выкл.