Сваи или плита: Какой фундамент лучше

Содержание

Какой фундамент лучше

Какой фундамент самый лучший – плита, лента, сваи винтовые?

Если вы полагаете, что я как представитель компании, которая занимается устройством свайно-винтовых фундаментов, буду вас убеждать, что самый лучший фундамент – свайно-винтовой, то вы заблуждаетесь.

Во-первых, я так не считаю. Во-вторых, делаем мы не только свайно-винтовые, но и прочие – монолитно-железобетонные, ростверковые, блочные – фундаменты. А потому и «не только», что для каждого строения, каждой местности, каждого времени года – свой фундамент.

Попробуем разобраться.

При выборе типа фундамента следует учесть три важнейших параметра: состав грунта и уровень грунтовых вод, перепад высот и вес, который этот фундамент «примет на грудь». Давайте рассмотрим каждый из этих параметров и оценим, какой фундамент лучше соответствует той или иной ситуации (по 3-балльной системе).

Состав грунта

С краткими характеристиками грунтов вы можете познакомиться в разделе сайта «Полезная информация.

От чего зависит несущая способность свай?». Там нет лишь информации по проблемным вариантам грунтов – торфяникам, скалистым грунтам, грунтам, насыщенным плывунами – подземными реками, речушками и ручейками.

Если вам повезло и на вашем участке нет проблемных грунтов, вы можете ставить практически любой фундамент. Ставим всем фундаментам по три балла.

А если торф? На такой основе ставить ленту решится лишь очень отважный хозяин, и то потому, что «вон, у соседа который год стоит – и ничего!». А который? Третий? Пятый? И какова песчаная подушка под фундаментом – на всю глубину торфа (а он бывает и до десяти метров)? Примите на веру: через энное количество лет и соседский, и ваш фундамент уйдут под землю, и дай вам Бог долгих лет жизни!

Так что, ленте – круглый ноль.

Другое дело – плита (кстати, о блочных фундаментах и говорить не будем; ставить блоки под дом – это несерьезно, перед детьми и внуками неудобно). Итак, плита. Вы, наверное, слышали такое определение – «плавающая плита»? Она на торфе может стоять, но только в том случае если под плитой устроить такую подушку, которая компенсировала бы давление фундамента и дома на грунт (торф), короче, была бы легче торфа и легче воды.

Что у нас в воде не тонет?.. Правильно, пенопласт. Что еще? Автомобильные покрышки. Вот из них, как правило, и создают подушку.

Это не 100-процентная защита от торфа, но опыт показывает: дома стоят десятилетиями. Плите – один балл плюс еще один – за находчивость.

Винтовые сваи – без всякой находчивости – крутятся и крутятся вниз, наращиваются и снова крутятся, пока под винтом не окажется плотный грунт. Ведь когда-то кончится этот треклятый торф! Бывало, до 15 метров приходилось ввинчивать «штопоры»…

Конечно, на таких сваях (поверху они качаются, как «тонкие рябины») дом ставить нельзя, пока намертво не перевяжешь все сваи металлическим профилем (профтрубой или уголком). Так оно и к лучшему: обвязка в две горизонтальных нитки по периметру (см. тему «Чем бы вы обшили цоколь?») – готовый каркас для облицовки цоколя.

Не за что сваи наказывать – три балла заслужили!

Уровень грунтовых вод – это всего лишь производная от высокого залегания глинистых почв. Глина не дает воде уходить вниз, и если рядом нет сточной канавы или на участке нет грамотной дренажной системы – вот и стоит вода днями и неделями по весне и в дождливую погоду. Как вы понимаете, решить проблему несложно.  Но опять же у винтовых свай есть маленькое преимущество: им грунтовые воды нипочем. Пусть все фундаменты получат по три балла, но сваям хотя бы полбалла накинуть надо…

Перепад высот

Тут все однозначно: винтовые сваи вне конкуренции.

Конечно, и на косогоре можно поставить ленту, но ленты в виде перевернутой трапеции быть не может, потому высота ее будет равна высоте цоколя плюс высоте перепада. Предлагаю сразу покрасить такое сооружение золотистой краской – пусть соседи завидуют!

Если надумаете делать плиту, тоже заготовьте золотистой красочки: без устройства надежно укрепленной насыпи плитный фундамент не поставишь.

Неловко ставить баллы. Будто в чужой карман лезешь. Скажем так: весь вопрос – в курицах и чем они питаются. Лично мои клюют валюту – зерна не надо!

Остаются сваи в гордом одиночестве. Обвязать их металлопрофилем, конечно же, надо будет. Кстати, если сваи выступают над уровнем земли выше 600 мм – обвязка обязательна.

Вес «на грудь»

И у кого же «грудь» шире? Ясно дело – у плиты (3 балла). У ленты поуже, но тоже ничего – 2 балла. А у свай – какая «грудь»? Одно недоразумение. Неужели и на балл не тянет?

Вот тут надо разобраться. С весом.

Если дом панельный или деревянный каркасный, полутора или двухэтажный, размеров скромных, скажем, до 10х10 метров (от скромности не умрем!), то весить он будет от 40 до 60 тонн. Такое же сооружение из бруса или бревна потянет на 100-120 тонн. С бетонными блоками и кирпичом – все серьезное: там от 400 тонн и выше (без учета веса самого фундамента). Если вы еще не заходили в раздел «Полезная информация. От чего зависит несущая способность свай?», самое время это сделать. И вы узнаете, что несущая способность одной винтовой сваи диаметром 108 мм составляет не менее 3,5 тонн. То есть, под каркас ставим не менее 18 свай, под брус —  35 штук (расчет – только для примера), а под бетон и кирпич сваи ставить не будем – хочется пожить в тепле и комфорте…

Иными словами, если нагрузка на фундамент позволяет обойтись меньшими затратами (читай: винтовыми сваями), то зачем городить монолитно-железобетонный огород курам на смех?!

Все-таки один маленький балльчик сваям дадим – за выдержку!

Пора взять в руки калькулятор. Но не хочется. Арифметика арифметикой, но решать сложную задачу выбора типа фундамента будем иначе: сделаем анализ грунта, оценим рельеф, посмотрим на соседские дома, не станем цыкать на кур, пусть пороются в кошельке… — и уж тогда примем решение. А наша компания поможет его реализовать. Как всегда – быстро, качественно и надежно!

Вопрос – не какой фундамент лучше. Все хороши. Но если бы вы начинали строительство — на вашем участке, под ваше строение — какой бы выбрали фундамент? Сообщите нам об этом. Спасибо!

Плиты, сваи или столбы?. Вечерний Челябинск.

В прошлом выпуске рубрики разговор шел о ленточных фундаментах. Не секрет, что под каждый грунт необходимо подбирать особый вид фундамента. Не стоит забывать и про то, что свое основание должно выбираться и под строительный материал, из которого в дальнейшем будут возводиться стены. Сегодня поговорим о таких разных основах дома, как плитные, свайные и столбчатые фундаменты.

Плиты

Конструкции плитных фундаментов могут выполняться различных видов, в частности: монолитных железобетонных балочных фундаментов, монолитных железобетонных сводов и сплошных плит, массивных блоков и коробчатых конструкций.

Наиболее простая конструкция — сплошной плитный фундамент, когда бетонируется единая монолитная железобетонная плита с унифицированным армированием, имеющая одинаковую толщину по всей поверхности. Именно такие фундаменты закладывали все наши соседи по саду под кирпичные дома, ставя опалубку из железных щитов. И так интересно было наблюдать, как связующие штыри арматуры постепенно скрывались под слоем бетона! Все делалось основательно, «на века», строились в те времена только по выходным (в будни — работа), а опалубку снимали и передвигали дальше по периметру будущего дома.

Плитные фундаменты применяются в следующих случаях:

  • при грунтах с низкой несущей способностью и значительных нагрузках на фундамент;

  • при необходимости уменьшения вероятности неравномерных осадок зданий и сооружений;

  • при необходимости устройства сплошного плитного фундамента под технологическое оборудование.

Сваи

Свайные фундаменты используются при строительстве на просадочных грунтах, а также при грунтах с низкой несущей способностью.

В зависимости от способа передачи нагрузки от конструкций здания или сооружения на грунт различают сваи-стойки и висячие сваи. Сваи-стойки используются в ситуации, когда мощный слой грунта высокой несущей способности находится под пластами слабого грунта на относительно небольшой глубине. В таком случае сваи прорезают толщу слабого грунта и опираются на прочный грунт, передавая на него усилия от вышерасположенных конструкций. В случае когда грунт с высокой прочностью расположен на недостижимой для свай глубине, используются висячие сваи, которые, уплотняя при погружении грунт между сваями, позволяют использовать его в качестве основания.

Тип свайного фундамента определяется в зависимости от характера работы конструкций здания или сооружения, комбинаций нагрузок, гидрогеологических характеристик грунта, наличия предприятий стройиндустрии, технологических возможностей специализированных предприятий и экономической эффективности.

В последнее время широкое распространение получили свайные фундаменты с набивными сваями. Видов набивных свай насчитывается несколько десятков. Чаще других применяются следующие:

— сваи с металлической оболочкой, забиваемой в грунт, — применяются в слабых и обводненных грунтах, когда стенки скважины обрушиваются до начала бетонирования сваи;

— сваи с извлекаемыми обсадными трубами — применяются в слабых грунтах;

— сваи в пробуренных или пробитых скважинах — пригодны для использования в сухих и маловлажных связных грунтах, не требующих специальных мероприятий по укреплению стенок скважины. В этом случае сначала пробуривается лидерная скважина, потом выполняется уширение в нижнем основании скважины, после чего устанавливается арматурный каркас и производится бетонирование сваи.

По виду материала свайные фундаменты бывают:

По методу погружения в грунт свайные фундаменты бывают:

Столбы

Столбчатые фундаменты применяются для каркасных зданий, когда нагрузки на одиночный фундамент столь малы, что давление подошвы фундамента на грунт меньше нормативной несущей способности грунта, что часто встречается в мало-этажном строительстве, а также в случаях, когда несущий слой грунта залегает на глубине три — пять метров. При возведении каркасных зданий со стенами из штучных материалов, под конструкции стен на обрезы столбчатых фундаментов укладываются сборные или монолитные железобетонные перемычки (длиной до четырех метров) или фундаментные балки (длиной более четырех метров). Столбчатые фундаменты выполняются сборными или монолитными. Обычно конструкция такого фундамента состоит из двух элементов: подошвы, передающей нагрузку от колонны здания на грунт, и стакана — изделия, во внутреннюю полость которого монтируется железобетонная колонна или стойки с анкерными болтами, в случае если проектом предусмотрены металлические колонны.

Александра ГОЛОВИНА

Бетонная плита на сваях Астер® серии СВ

Есть дома, для которых в качестве фундамента достаточно только винтовых свай. Например, брус или бревно прекрасно можно положить на отдельно стоящие сваи: от одной сваи до другой. 

Но существуют дома, которые по технологии в качестве основания требуют ростверк, например пенобетон или газобетон.

И всё же существуют случаи, когда винтовые сваи позволяют сэкономить и уйти от дорогостоящих работ по водоотведению, выторфовке, гидроизоляции и других. Это может быть из-за влажности участка, неоднородности грунтов, неровного ландшафта, глубокого слоя торфа или просто по желанию заказчика, чтобы плита не лежала на земле.

СВФ Группа решила эту задачу, совместив две технологии – монолитную плиту и сваи Астер® серии СВ.

Преимущества:

  • Удобно использовать, когда установка бетонных свай сложна или невозможна, высокий уровень грунтовых вод, высокий показатель текучести, торф.
  • Скорость установки сокращается на 50%.
  • Стоимость свай Астер® серии СВ меньше бетонных аналогов.
  • Отсутствие необходимости в выборке торфа.
  • Высокая несущая способность свай Астер®.
  • Эффективное использование бетона, деньги не закапываются.
  • Полное отсутствие сезонных подвижек.
  • Гарантировано.

Плита на сваях может быть двух типов:

  1. Плита, «висящая» на винтовых сваях

Висящая плита на сваях

 Плита на сваях, где винтовые сваи являются опорой для плиты.

Плита на винтовых сваях

Дополнительные плюсы комбинации типов фундамента:

  • Практично. Плита никогда не будет сырой.
  • Экономично и быстро. Минимальное количество подготовительных работ.
  • Экологично и аккуратно. Не повреждается ландшафт, практически нет мусора.

Чтобы наши специалисты могли быстро сделать для Вас оценочный расчет стоимости, пожалуйста, заранее продумайте ответы на вопросы:

  • удаленность от города;
  • любая информация о грунте и ландшафте участка;
  • материал, этажность и размер дома.

Что нужно для заключения договора?

Необходимо заполнить форму заявки и отправить планировку здания на e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..

Рассчитать стоимость

Наши менеджеры обязательно свяжутся с Вами в течение двух рабочих дней!

Брус, Сваи и плита OSB для канадского дома — Маленькая команда вещает обо всем

OSB (ОСП) 3 — плита с ориентированной плоской стружкой

ПЛИТА OSB-3 — это современный материал, разработанный в США в 1980г. как заменитель ДСП. OSB 3 (Oriented Strand Board) — плита с ориентированной плоской стружкой, является продуктом глубокой переработки древесины путем прессования прямой плоской щепы в условиях высокого давления и температуры, с использованием склеивающей водостойкой смолы.

Уникальные физико-механические параметры плиты osb 3 объясняются размерами и характером укладки щепы — (длинна до 140 мм, толщина до 0,6 мм) укладываются в ковре тремя слоями. Внешние слои osb 3 располагаются ориентированно длине готовой плиты. Во внутреннем слое щепа укладывается перпендикулярно внешним слоям.

 

 

Благодаря такой ориентации плоской щепы в плите osb 3, получается конструкционный материал с антизотропными свойствами — повышенной прочности на изгиб и повышенной упругостью вдоль главной оси плиты. По сути, OSB 3 — это улучшенная древесина — более прочная и эластичная, за счет сохранения в щепе всех полезных свойств древесины.

Связующее и специальная обработка поверхности (ContiFinish) обеспечивает водостойкость и огнестойкость плит osb 3, значительно превышающие сходные характеристики массива древесины. Плиты OSB 3 устойчивы к изменению погодных условий, влажности и повышенной температуры. В отличии от ДСП плиты ОСП состоят из отборной щепы, а не отходов производства. В этом отношении ОСП ближе к влагостойкой фанере, чем к ДСП.

Плиты osb 3 прекрасно противостоят влаге, даже долговременное пребывание в воде не разрушает ОСП, а после просушивания восстанавливает свои свойства. Обшивка из ОСП прекрасно защищает от влаги и грызунов утеплитель.

По уровню эмиссии формальдегидов OSB 3 относят к классу Е1, т.е. по экологичности мало отличается от массива древесины, считающейся эталоном здорового материала.

 

СВАИ, свайно-винтовой фундамент для канадского дома

Винтовые сваи, наиболее эффективное решение для того, чтобы создать фундамент для канадского дома в наше время. Широкое применение винтового фундамента связанно в первую очередь с простотой монтажа, невысокой ценой и высокой надежностью. Простота и скорость с которыми выполняется монтаж свайно-винтового фундамента позволяют значительно сократить время строительства. В сравнении с бетонно-армированной лентой, винтовой фундамент в г.Москва для дома 100 кв.м монтируется за один день, что приблизительно в 35-40 раз быстрее и дешевле на 40-50%.

 

Если фундамент для вашего канадского дома основан на винтовых сваях, то он способен выдержать значительные нагрузки. Так же винтовой фундамент незаменим при строительстве на сложном грунте. Например свая длинной 2,5м диаметром 108мм, с толщиной стенки 4мм и диаметром лопасти 300мм, способна переносить нагрузку в 5 тонн. Стандартный, ленточный фундамент,тоже возможен к применению для того, чтобы сделать фундамент для канадского дома, хотя и эффективность будет намного ниже, чем если бы применялся монтаж свайно-винтового фундамента. Тем более ленточный фундамент, возведенный на глинистом, торфяном или песчаном грунте, имеет риск лопнуть и погубить ваш загородный коттедж, дом или баню. Винтовой фундамент — это спасение от трещин в стенах, деформации пола и даже от обрушения здания. Свайно-винтовой фундамент обладает отличной несущей способностью, долговечен и надежен!

 

 

Проектировка, точный расчет и профессиональный монтаж свайно-винтового фундамента, защитят постройки от расшатывания, сохранят окружающий ландшафт и корни деревьев нетронутыми.

Монтаж свайно-винтового фундамента применяется не только для постройки жилых домов и коттеджей. Винтовой фундамент в г.Москва(и не только) применяется при возведении и серьезных конструкций, например таких, как мачты ЛЭП, нефтедобывающие вышки, мосты, пирсы, пристани и т.д. Преимуществом, которое дает монтаж свайно-винтового фундамента, является так-же и возможность в любое время изменить и переустановить сваи на объектах временного строительства. К готовому сооружению на таком фундаменте в любое время можно добавить террасу, навес, детскую площадку, ворота и т.п.

По расчетам экспертов винтовой фундамент прослужит Вам минимум 100 лет!

 

БРУС

Брусом называют пиломатериал, продукт первичной переработки древесины, планку квадратного или прямоугольного сечения.

Брус бывает двух видов: естественной влажности и сухой. В процессе использования сухой брусок сохраняет начальную форму, в то время как брусок естественной влажности может изменять размеры и форму, что делает его менее удобным для работы.

Размеры бруска могут быть различными, в зависимости от потребностей и запросов конкретного производства. Брус – востребованный материал в сфере производства мебели, в столярном деле. Широко используется при возведении строительных конструкций и отделке помещений. Незаменим брусок и как материал для декоративных работ.

 

В лесозаготовительных фирмах для производства бруска часто используются хвойные породы древесины (такие, как ель, сосна). Использование этих пород дерева обеспечивает данной продукции прочность и долгий срок эксплуатации. Немаловажным плюсом является невысокая цена бруска, что делает его доступным для работ любого масштаба. Брусок представляет собой великолепный отделочный материал. При этом брусок является экологически чистым материалом, что обеспечивает ему популярность среди специалистов.

 

Каркасный бруc — это брус который прошел все обработки и пропитки — противопожарные, антисептические и прочие, проще говоря бери и используй. Содержание влажности не превышает 8-10%, именно такой брус мы и применяем при строительстве наших домов.

Бруса для строительства канадского дома требуется намного меньше, чем для обычного каркасного или сруба. Соответственно, и цена намного дешевле. По этой причине технология панельного строительства домов за рубежом довольно хорошо развита, оставляя позади себя более привычные нам способы строительства каркасных домов и деревянных срубов.

Загородный дом: Выбираем фундамент

Главная задача фундамента — передача нагрузки от сооружения на основание. Разновидностей фундаментов довольно много, но все они подразделяются на три основных типа: ленточные, столбчатые (свайные) и плитные. Самыми эффективными обычно являются комбинированные фундаменты, сочетающие в своей конструкции признаки сразу нескольких типов. Так, свайно-ростверковый фундамент де-факто представляет собой комбинацию столбчатого и ленточного, а фундамент «ребристая плита» — это симбиоз плитного и ленточного. Также можно выделить ленточный фундамент с обратной засыпкой и плавающим полом, УШП (утепленная шведская плита), сборный ленточный фундамент, несколько разновидностей столбчатых фундаментов (винтовые сваи, буронабивные сваи, забивные сваи, вибропогружные сваи, сваи ТИСЭ и т. д.). Каждая из разновидностей имеет свои особенности, делающие тот или иной фундамент наиболее предпочтительным в зависимости от того или иного типа домостроения и геологических условий в месте строительства. Тем, кто собирается поручить строить свой дом строительной компании, нет необходимости досконально разбираться во всех типах фундаментов, но знать об их существовании и характерных особенностях очень полезно. Это нужно хотя бы для того, чтобы иметь возможность сделать осмысленный выбор, а не сразу соглашаться на вариант, почему-либо удобный для строительной компании.

Поскольку в большинстве случаев загородные дома строятся на основе типовых проектов, то часто возникает ситуация, что, соглашаясь на проект в целом, заказчик автоматически соглашается и на тот тип фундамента, который был в этом проекте указан по умолчанию. В типовых проектах преобладают свайно-винтовые фундаменты для деревянных и каркасных домов, а для каменных домов — мелкозаглубленные ленточные и монолитно-плитные. Не то чтобы фундамент, предложенный в типовом проекте, был чем-то плох, однако проект на то и типовой, чтобы предлагать максимально универсальное решение. Разумеется, универсальное решение практически всегда дороже оптимального, учитывающего помимо прочего конкретные геологические условия на вашем участке и те потребительские характеристики, которые вы ожидаете получить.

Допустим, свайно-винтовой фундамент с обвязкой из бруса, указанный в типовом проекте деревянного или каркасного дома, существенно затруднит последующее обустройство теплого пола с жидким теплоносителем, о котором мечтает заказчик. Или если в проекте указана монолитная плита, то для того, чтобы пол первого этажа оказался не вровень с землей, а хотя бы немного выше, понадобится фактически делать дополнительное перекрытие.

Важное влияние на тип фундамента оказывает и находящийся в месте строительства грунт, который может иметь высокую или низкую несущую способность, быть пучинистым или не пучинистым, с высоким или низким уровнем грунтовых вод. Даже режим эксплуатации дома (постоянное или сезонное проживание) может оказывать влияние при выборе оптимального типа фундамента.

Не учитывать все эти нюансы, свойственные конкретному земельному участку, еще более неверно, чем пытаться купить обувь для некоего абстрактного человека с неизвестным размером ноги, полом и вкусами. Да, безразмерные домашние шлепанцы типа «ни шагу назад» подойдут практически всем, но они по всем параметрам будут уступать обуви, сделанной на заказ по индивидуальной мерке. Фундамент, рассчитанный исходя из прочностных и деформационных характеристик грунтов на конкретном участке, это и есть обувь, выполненная по индивидуальной мерке, а универсальный фундамент — это примерно то же, что домашние шлепанцы. При этом, в отличие от обуви, фундамент, учитывающий индивидуальные особенности участка, почти наверняка будет стоить дешевле универсального.

Для современного архитектора, пользующегося специализированным программным обеспечением, изменить тип фундамента в проекте не станет особой проблемой, ведь нагрузки на фундамент и точки их приложения (конструктивный план несущих стен и конструкций) остаются неизменными. Перебрав все возможные варианты реализации фундамента для данного проекта дома и геологических условий конкретного участка, можно выбрать оптимальный как по цене, так и по потребительским характеристикам. Результатом работы программы будет проектная документация на фундамент с чертежами и полным перечнем необходимых материалов. Обычно экономия получается значительной, до нескольких раз относительно сметы на базовый вариант фундамента. Экономия может достигаться за счет уменьшения количества используемых материалов, снижения объемов земляных работ и уменьшения трудоемкости строительства самого фундамента.

Теперь пройдемся по самым распространенным типам фундаментов.

Плитный фундамент (монолитная плита)

Главное достоинство монолитной плиты как фундамента состоит в том, что нет особенной разницы, на какую основу она опирается. Этот фундамент еще называют «плавающим», поскольку он строится на песчано-гравийной подушке, насыпаемой в свою очередь либо прямо на поверхность земли, либо в мелкий (порядка 30 см) котлован, образованный после удаления плодородного слоя. Таким образом, грунт под фундаментом фактически не затрагивается, и объем земляных работ крайне мал. Состоит монолитная плита из большого по площади, но относительно тонкого арматурного каркаса, который заливается бетоном. В результате под всей площадью дома получается прочная железобетонная плита, имеющая достаточную жесткость, чтобы выдерживать без деформации или разрушения вес даже очень тяжелых кирпичных домов. Чем тяжелее предполагается дом, тем толще делается плита (20—40 см). Площадь опоры такого фундамента на грунт очень большая, благодаря чему на единицу площади нагрузка относительно низкая, что и позволяет строить такие фундаменты, практически не задумываясь о составе грунтов, находящихся под ними. Исключение составляют разве что грунты с неравномерной или низкой несущей способностью, а также пучинистые грунты. В первом случае есть вероятность наклона фундамента, а вместе с ним и находящегося на нем дома, а во втором постепенное погружение всего фундамента в грунт. Что касается пучинистых грунтов (особенно в случае с незаглубленным вариантом), то возможны сезонные наклоны всего фундамента. То есть зимой силы морозного пучения грунта под домом равномерно поднимают фундамент вместе с домом, а весной грунт на юго-западной стороне дома оттаивает быстрее, чем на северо-восточной, в результате чего юго-западная сторона дома может опуститься на несколько недель раньше северо-восточной. Впрочем, столь незначительные сезонные наклоны обычно никак не влияют на дом, и замечают их в основном лишь обладатели бильярдных столов.

Главный недостаток плитного фундамента кроется в его высокой цене, соперничать с которой может только заглубленный ленточный фундамент. Основные затраты приходятся на материалы (бетон и арматура), необходимые в большем объеме, чем для большинства других типов фундаментов, а также на работу по вязке арматурного каркаса. К неоспоримым же достоинствам этого фундамента относится упомянутая выше высокая несущая способность, а также возможность использования поверхности фундамента в качестве основы для пола первого этажа.

Помимо классического варианта плитного фундамента, существуют также его разновидности и комбинации. В частности, популярным вариантом строительства является утепленная монолитная плита, которую также часто именуют «шведской» или УШП. Утепленная монолитная плита отличается от классического варианта в основном тем, что между железобетонной плитой и песчано-гравийной подушкой, на которой она лежит, делается теплоизоляционная прослойка из ЭППС или ПСБ-35. Также теплоизолирован и внешний контур фундаментной плиты. Это позволяет значительно уменьшить теплопотери дома через фундамент, снизить вероятность его промерзания и дает дому массивный теплоаккумулятор (противопоказано для домов, используемых в режиме выходного дня). Встречается и такое название, как «финская» плита, в которой тоже предусмотрен слой утеплителя, но располагается он между стяжкой пола и фундаментной железобетонной плитой.

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент представляет собой пространственную раму из монолитного железобетона, проходящую по периметру здания и под всеми несущими конструкциями. Различают классический (заглубленный) ленточный фундамент и его мелкозаглубленный вариант. Подошва классического ленточного фундамента находится ниже глубины промерзания грунта, на утрамбованной песчано-гравийной подушке. Благодаря этому фундамент не испытывает сезонных деформаций и является одним из самых надежных. Недаром этот тип фундамента был основным для строительства городских многоэтажных домов вплоть до середины прошлого века.

Но ленточный фундамент не только самый надежный и обладающий наибольшей несущей способностью, но и самый дорогой, поскольку при его строительстве требуется большой объем земляных работ и рекордно большой объем бетона и арматуры. Судите сами: толщина ленточного фундамента должна незначительно превышать или быть равной толщине стен дома (20—40 см), при этом высота подземной части превышает 180 см (нормативная глубина промерзания), а высота надземной части обычно более пятидесяти. Таким образом, требуемый объем бетона и арматуры колоссальный, в несколько раз превышающий количество материалов, необходимых для изготовления плитного фундамента под дом той же массы. Прибавьте к этому необходимость вырыть глубокий котлован и выполнить надежную гидроизоляцию. Делать выбор в пользу ленточного фундамента имеет смысл, если обязательно нужен цокольный этаж или подвал, поскольку все прочие варианты фундаментов организацию этих помещений не предусматривают.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент в несколько раз дешевле, просто потому, что он намного ниже по высоте и его подошва находится на глубине всего 30—50 см. Такой фундамент является «плавающим», как и плитные варианты фундаментов. По несущей способности мелкозаглубленная лента уступает и монолитной плите, и классическому ленточному фундаменту. В результате его имеет смысл рассматривать только для относительно легких домов (деревянные, каркасные, газобетонные).

Интересным вариантом является мелкозаглубленный ленточный фундамент с обратной засыпкой цокольной части и отливкой по ней армированной стяжки для пола первого этажа. В этом варианте внутренние пространства, образованные ленточным фундаментом, засыпаются песком, выравниваются и трамбуются. Армированная стяжка пола не связана с поверхностью ленточного фундамента и опирается только на засыпку.

Ленточный фундамент может быть не только монолитным, но и сборным из бетонных фундаментных блоков, и даже представлять собой кирпичную или каменную кладку. Однако по прочностным характеристикам монолитные железобетонные фундаменты намного превосходят сборные. Дело в том, что сборные фундаменты не имеют сквозного армирования, в результате чего более чем вероятны трещины в местах стыковки отдельных блоков. При этом с точки зрения экономической целесообразности сборные фундаменты не имеют существенного преимущества.

Столбчатые (свайные) фундаменты

Сваи — самый экономичный вариант фундамента. Другое дело, что сваи никогда не используются без какого-либо ростверка или обвязки. Как следствие, свайные фундаменты в итоге всегда комбинированные. Даже под легкие деревянные и каркасные дома оголовки свай соединяются обвязочным брусом. Поэтому в этом абзаце остановимся на разновидностях свай и особенностях их использования, а о вариантах фундаментов с их участием расскажем в разделе, посвященном комбинированным фундаментам.

Самым распространенным видом свай являются винтовые. Изготавливаются они из стальных труб (с толщиной стенки 3—5 мм), на одном конце которых находится винтовая лопасть, а на другом оголовок, к которому крепится обвязочный брус или приваривается швеллер, исполняющий ту же функцию. Винтовая лопасть может быть цельнолитой или вырезанной из толстой листовой стали и приваренной к стволу сваи. Внутренняя полость сваи бетонируется. Свая завинчивается в грунт до тех пор, пока намертво не закрепится в прочном материковом слое. Другими словами, пока сваю при ручном завинчивании могут вращать с помощью рычага несколько человек (зависит от диаметра сваи). Если же завинчивание происходит машиной, то до тех пор, пока не деформируется место крепления сваи к завинчивающему устройству. В продвинутых компаниях есть специальное устройство, позволяющее при завинчивании видеть на шкале прибора, какое завинчивающее усилие прикладывается в данный момент и по достижении какого значения следует остановиться.

Значительно реже используют буронабивные сваи, хотя по несущей способности они превосходят винтовые. Для монтажа буронабивной сваи в грунте ниже глубины промерзания бурится шахта, в которую опускается опалубка (например, из обрезка асбестовой трубы), внутрь которой устанавливается арматурный каркас и заливается бетон. Практически так же монтируются и сваи ТИСЭ, но для их монтажа используется специальный бур, который может делать расширение на дне шахты, чтобы тем самым увеличить площадь опоры сваи. Опалубка для сваи ТИСЭ обычно не используется, и бетон заливается прямо в выкопанную шахту. Эта особенность позволяет монтировать сваи ТИСЭ только в относительно плотных грунтах с низким уровнем грунтовых вод.

Самый же совершенный вариант — это забивные железобетонные сваи. Точно такие же сваи используются для строительства современных многоэтажных домов. Для монтажа используется копровая установка на базе грузовика или трактора, которая и забивает сваю в землю.

Комбинированные фундаменты

Фундаменты, сочетающие в себе признаки сразу нескольких типов, наиболее перспективны и интересны с точки зрения использования в загородном домостроении. Так, фундамент «ребристая плита» является комбинацией плитного и ленточного фундаментов. Это позволяет сделать плитную часть фундамента тоньше, достигнув той же жесткости за счет ребер, расположенных под несущими стенами и по периметру дома. То есть расположение ребер такое же, как и в случае ленточного фундамента. Ребра также нужны и для того, чтобы приподнять пол первого этажа и стеновой материал над уровнем земли. Плитный фундамент может комбинироваться также и со свайным. То есть плита небольшой толщины отливается по оголовкам свай и служит одновременно основанием для пола первого этажа. Однако чаще свайный фундамент комбинируется с ленточным (свайно-ростверковый фундамент), и тогда невысокая лента (ростверк) опирается на оголовки свай. Данное разделение, где надземная часть, на которую непосредственно опираются стены и несущие конструкции дома, реализуется в виде ростверка, а подземная часть, передающая нагрузку на грунт в виде свай, позволяет существенно уменьшить стоимость фундамента, не только не снижая, но даже и улучшая его эксплуатационные характеристики. Во-первых, использование свай позволяет существенно снизить объем дорогих земляных работ. Во-вторых, на строительство такого фундамента затрачивается существенно меньший объем материалов. В-третьих, сваи позволяют эффективно передавать нагрузку от дома на плотные слои грунта, расположенные ниже глубины промерзания.

Заключение

Важно, чтобы любой из представленных фундаментов делался не на глазок, а строго в соответствии с технологией и произведенными расчетами. Фундамент — это основа основ дома, и ошибки при его строительстве могут перечеркнуть все затраты на строительство самого дома и сделать его непригодным или опасным для эксплуатации. Экономить на фундаменте возможно, но делать это следует не за счет экономии на качестве материалов или квалификации строителей, а за счет использования наиболее эффективных и соответствующих конкретным условиям решений.

бетонных свай: обзор | SkyCiv Engineering

В этой статье дается некоторая предыстория и краткий обзор истории свай, а также рассматриваются преимущества и недостатки бетонных свай, которые можно спроектировать с помощью модуля SkyCiv Foundation Design.

Что такое бетонная свая?

Бетонная свая — это фундамент, забитый глубоко в землю для поддержки конструкции, в отличие от неглубоких или широких фундаментов, таких как изолированные фундаменты или комбинированные фундаменты.Они обычно намного тоньше в диаметре или ширине, чем в длину. Из-за своей иногда невероятной длины/глубины сваи обычно несут более высокую грузоподъемность, чем вышеупомянутые неглубокие фундаменты.

В большинстве конструкций бетонные сваи встречаются чаще, чем другие сваи. Самая ранняя форма бетонной сваи — забивная свая. Дальнейшее развитие строительных технологий привело к созданию и внедрению сборных свай и, в конечном итоге, предварительно напряженных свай. Все три бетонные сваи являются жизнеспособными вариантами в современном строительстве.

Какие бывают другие типы свай?

Традиционно в качестве свай можно использовать древесину или дерево, которые обычно используются для поддержки небольших конструкций или мостов в слабых грунтах. В некоторых более крупных сооружениях по-прежнему используются деревянные сваи, например, причалы, но деревянные сваи имеют некоторые ограничения. Во-первых, древесина подвержена износу или гниению с течением времени, что увеличивает неопределенность в отношении ее срока службы. Еще одним недостатком является ограниченная доступная длина древесины, которую можно получить из срубленного дерева из-за его фактической длины.Впоследствии не рекомендуется соединять два деревянных ствола вместе, чтобы решить эту проблему длины.

Стальные двутавровые сваи

стали обычной заменой бетонным сваям. Они могут выдерживать более высокие нагрузки и могут устранить некоторые проблемы с установкой по сравнению с бетонными сваями. Процесс импорта и заливки бетона может быть невыполним в некоторых условиях, поэтому используется стальная свая. Однако бетонные сваи предпочтительнее использовать в местах с агрессивными грунтами, чем стальные сваи.

Композитная свая может быть комбинацией двух разных материалов, чаще всего стали и бетона.Этот тип сваи обычно используется, когда требуемая длина по несущей способности превышает мощность простой бетонной сваи. Композитные сваи используются редко, так как их установка сложна, и сложно обеспечить надлежащее соединение между материалами.

Рисунок 1 : Визуализация различных типов свай

Когда и зачем использовать бетонные сваи?

Одной из наиболее распространенных ситуаций, в которых используются бетонные сваи, является то, что верхние слои грунта на участке очень слабые и не могут поддерживать конструкцию, обычно характеризующуюся влажным глинистым грунтом. В этом случае сваи обходят эти слабые грунтовые условия и переносят строительные нагрузки на более устойчивый слой почвы под ним, такой как коренная порода. Еще одна причина использовать бетонные сваи — это когда строительные нагрузки большие и занимают небольшую площадь. Примеры включают высотные сооружения или небоскребы, большие мосты и резервуары для воды.

С точки зрения материала и механических свойств, бетонные сваи обеспечивают большую конструктивную способность и большую долговечность, особенно в агрессивных и морских средах, чем стальные сваи.Однако бетон не такой гибкий, как сталь. Он может быть легко поврежден во время движения и требует более крупного подъемного оборудования. Несмотря на эту проблему, бетонные сваи остаются наиболее распространенным типом.

Типы бетонных свай

Бетонные сваи делятся на два типа: монолитные сваи и сборные сваи. Монолитные сваи могут быть дополнительно идентифицированы как обсаженные или необсаженные сваи. И наоборот, сборные сваи могут быть либо обычными железобетонными сваями, либо предварительно напряженными сваями.

Сваи монолитные

Как правило, монолитные сваи используются чаще, чем сборные сваи. Этот тип свай более выгоден, чем сборные сваи, благодаря простоте обращения и отсутствию каких-либо требований к хранению. Существует вероятность повреждения при перемещении сборных свай, и их необходимо хранить на месте. Необсаженные сваи представляют собой более экономичную монолитную сваю, а обсаженные сваи обеспечивают более надежную и точную укладку бетона.

В обсаженных монолитных сваях используется цилиндрическая или коническая тонкостенная стальная труба, которая служит формой или формой для бетона, который выстилает просверленное отверстие, в котором размещается свая.Этот тип сваи более предпочтителен, так как позволяет осмотреть сваю перед заливкой бетона. Оболочка обеспечивает более чистую и надежную заливку без неровностей. Залитые на месте сваи лучше подходят практически для любого грунта. Некоторые распространенные примеры монолитных свай в обсадной трубе включают:

  • Сваи Raymond
  • Сваи Мак-Артура
  • Металлическая однотрубная свая Union
  • Обжимная свая
  • Нижний ворс с пуговицами Western

Рисунок 2: Разрушение сваи Mac-Arthur

Источник: theconstructor. орг

Необсаженные монолитные сваи более экономичны и практичны, чем обсаженные. Однако во время установки требуется осторожность и проверка из-за прямого контакта с почвой. Рекомендуется использовать только на сильносвязных грунтах. В несвязных грунтах существует риск того, что грунт или вода прорвется в кучу. Вода могла просачиваться через бетонные трещины и разрушать арматуру. Ниже приведены различные типы необсаженных монолитных свай:

  • Симплексная свая
  • Фрэнки Пайл
  • Вибровая
  • Опорная свая

куб.см

Бетонные сваи имеют те же плюсы и минусы, что и другие бетонные элементы конструкции.Следующие преимущества и недостатки в основном касаются установки монолитных свай и отличий от сборных свай:

Преимущества монолитных свай:
  • Создает меньшую вибрацию при установке
  • Сваи любого размера и длины могут быть изготовлены на месте
  • Требует меньше или не требует большого оборудования по сравнению со сборными сваями
  • Не оказывает значительного воздействия на окружающую почву
Недостатки набивных свай:
  • Время установки часто увеличивается из-за установки и удаления опалубки и времени отверждения бетона.
  • Установка требует интенсивного труда.
  • Тщательный надзор необходим для поддержания хорошего мастерства и контроля качества.
  • Требуется хранение оборудования или материалов, которые будут использоваться
  • Погодные условия и условия площадки оцениваются перед установкой

Сборные сваи

Сборные сваи

сооружаются путем забивания или забивания сваи в грунт с помощью крупного забивного оборудования, как показано на рис. 4. Они более универсальны и подходят для использования в большинстве грунтовых условий.Они также используются там, где фундамент должен возвышаться над водой или уровнем земли. Сборные сваи изготавливаются за пределами площадки в контролируемой среде с однородным или коническим поперечным сечением и могут быть отлиты в круглой, квадратной или восьмиугольной форме. Глубокий конец свай с однородным поперечным сечением резко сужается и закрепляется башмаком из литой стали для защиты сваи и облегчения проникновения в твердые слои во время забивки. Сборные сваи большей ширины обычно изготавливают с полым поперечным сечением для уменьшения их веса и повышения эффективности забивки сваи.

Рисунок 4: Забивка сборных свай с помощью вибрационной сваебойной машины

Источник:structureguide.com

 

Преимущества сборных свай:
  • Может выдерживать относительно более высокие рабочие нагрузки
  • Хорошо подходит для морских установок
  • Может располагаться над землей или над водой
  • Изготовлено в контролируемой среде — больше уверенности в общем качестве.
  • Высокая устойчивость к биологическим и химическим воздействиям грунта
Недостатки сборных свай:
  • Требуется специальное оборудование для обработки и транспортировки
  • Сборные сваи тяжелые, и для их транспортировки и перемещения по площадке требуется техника
  • Затруднение увеличения или превышение длины отсечки
  • Длина штабеля может быть ограничена в связи с хранением или транспортировкой
  • Высокая начальная стоимость

 

Модуль

SkyCiv Foundation предлагает инновационный и удобный интерфейс для проектирования и анализа одиночной сваи в соответствии с ACI 314-2014 или AS 2159 (2009) и 3600 (2019).

Хотите попробовать программное обеспечение SkyCiv Foundation Design? Наш бесплатный инструмент позволяет пользователям выполнять расчет несущей способности без какой-либо загрузки или установки!

Калькулятор дизайна фундамента

Строительство сейсмостойких зданий — Фундаменты

Сваи в вашем доме в порядке?

Сваи — это короткие деревянные или бетонные столбы, вкопанные в землю под вашим домом, которые поддерживают остальную часть вашего дома.Сваи поддерживают опоры, которые, в свою очередь, поддерживают балки под полом вашего дома.

Проблема

Если ваш дом стоит на поврежденном деревянном или бетонном свайном фундаменте, он может рухнуть со свай во время землетрясения.

Для проверки

  • В целом
    Сваи:
    • стоя
    • равномерно поддерживает опоры
    • не ослаблена и не обнажена в результате земляных работ или находится слишком близко к вершине насыпи?
  • Деревянные сваи
    Имеются ли на ваших деревянных сваях признаки гниения или повреждения сверлом, когда вы втыкаете в сваю отвертку или нож?
  • Бетонные сваи
    Ваши бетонные сваи треснули или крошатся?

Решение

Если ваши сваи повреждены, смещены или подорваны, их необходимо отремонтировать или заменить. Это непростая задача, поэтому обратитесь за профессиональной консультацией.

Ваш дом правильно привязан к свайному фундаменту?

Проблема

 Если ваш дом не закреплен должным образом на свайном фундаменте, он может соскользнуть со свай при землетрясении.

Для проверки

  • Соединения сваи и фундамента в хорошем состоянии?
    Проверьте соединения между:
    • опоры и сваи
    • несущие и балки.

Они не должны быть незакрепленными, ржавыми или сломанными.

Решение

Убедитесь, что все ваши сваи соединены с опорами, и почините сломанные.

На рынке есть специальные крепления, которые можно устанавливать на существующие бетонные и деревянные сваи.

Бетонные сваи
Вставьте отверстие в бетонные сваи ближе к верху, примерно на одинаковом расстоянии от верха и каждой стороны сваи.

Протяните провод через отверстие и закрепите его на противоположных сторонах держателя.

Используйте оцинкованную проволоку и крепеж, если только ваш дом не расположен в пределах 500 метров от береговой линии или гавани — в этом случае используйте Z-образные гвозди и косые гвозди из нержавеющей стали, чтобы они не ржавели.

Деревянные сваи
Соедините деревянные сваи и опору с помощью Z-образных гвоздей, по одному с каждой стороны сваи и опоры. Вставьте косые гвозди в опору, чтобы прикрепить ее к верхней поверхности сваи.

Без свайных соединений
Если у вас вообще нет свайных соединений, обратитесь к специалисту по строительству.

Глава 4 — Подключение фундамента — Детали подключения для PBES — ABC — Ускоренный — Технологии и инновации — Строительство

Детали подключения для PBES

Глава 4 — Соединение с фундаментом

Эта глава посвящена соединениям в фундаментных системах. Глава разбита на типичные элементы фундамента, которые используются на большинстве мостов. Спецификации проекта AASHTO LRFD [1] определяют построенные фундаменты как фундаменты, забивные сваи и буровые стволы.

4.1: Фундамент и свайные системы

Немногие штаты спроектировали и построили сборные основания для мостов, в то время как в большинстве штатов используются сборные сваи. Департамент транспорта Нью-Гэмпшира добился успеха в области сборных фундаментов. Технический комитет Северо-восточного моста PCI принял эти детали в качестве стандарта для северо-восточного региона.

4.1.1 Соединения сборного фундамента с грунтовым основанием

Одной из основных трудностей при использовании сборных железобетонных фундаментов является возможность правильной установки фундамента на земляное полотно.Неправильная посадка приведет к раскачиванию фундамента и оседанию фундамента.

Чтобы устранить эту проблему, необходимо залить под фундамент текучий бетон или раствор. Департамент транспорта Нью-Гэмпшира разработал деталь, включающую выравнивающие болты, которые поднимают основание над материалом земляного полотна и позволяют устанавливать текучий раствор. Текучий раствор может быть либо низкосортным бетоном, либо даже текучей заливкой. Для наполнителя не требуется высокопрочный материал, поскольку этот материал является просто наполнителем, а опорное давление основания обычно составляет порядка 50 фунтов на квадратный дюйм.

Для фундаментов, сооруженных на скальной породе, рекомендуется заливать подстилающий слой, чтобы обеспечить относительно ровную площадку для установки фундаментов. Когда фундамент размещается на почве, фундаменты могут быть размещены на стальных пластинах под выравнивающими болтами.

4.1.2 Соединения сборного фундамента с сборным фундаментом

В зависимости от конструкции фундамента соединение между соседними элементами фундамента может быть или не быть структурным соединением. Фундаменты устоев и стен в первую очередь проектируются как односторонние плиты.Это означает, что отдельные элементы фундамента могут быть размещены без значительного соединения. Департамент транспорта Нью-Гемпшира разработал деталь, в которой фундаменты соединяются простой шпонкой, залитой цементным раствором.

Если требуется соединение с более значительным моментом, рекомендуется заливка небольшого объема. Арматурная сталь может выступать из каждого элемента основания с помощью простого соединения внахлестку между стержнями. Эту перекрывающую заливку легко формировать и заливать, потому что два элемента основания и земляное полотно можно использовать для большей части формируемой площади.

4.1.3 Соединение сборного фундамента со стальной сваей

В нескольких штатах разработаны детали для соединения сборных железобетонных оголовков свай со стальными сваями при использовании в качестве изогнутой сваи (см. раздел 3.1.1.3). Некоторые из этих деталей также могут быть использованы для соединения фундаментов. Кроме того, были разработаны детали соединения стальных свай для интегральных опорных мостов (см. Раздел 3.2.3).

Технический комитет Северо-восточного моста PCI разработал концептуальные детали для соединения настила со стальными сваями.Хотя эти детали являются концептуальными, они основаны на деталях, которые аналогичны соединениям крышек свай.

Основные проблемы, связанные с соединением сваи с фундаментом, связаны с ожидаемым поднятием свай или необходимостью обеспечения допустимого момента в соединении свай. Несущая способность может быть достигнута за счет приварки арматурной стали к концу сваи и заделки арматуры в заливку закрытия (обратите внимание, что для этого соединения потребуется свариваемая арматурная сталь).Способность к крутящему моменту достигается за счет заглубления верхней части сваи в основание не менее чем на 12 дюймов.

4.1.4 Сборный фундамент для сборных железобетонных свай

Как и в случае с соединениями стальных свай, описанными выше, в нескольких штатах были разработаны детали соединений для сборных железобетонных свай, соединенных с изгибами сборных железобетонных опор. Также были разработаны детали соединения бетонных свай для интегральных опорных мостов (см. Раздел 3.2.3).

Департамент транспорта Флориды разработал соединение полой сборной железобетонной сваи с сборным фундаментом. Это соединение состоит из большого блока в фундаменте, где между вершиной сваи и блоком может быть установлен арматурный стальной каркас. Это соединение может развивать полную несущую способность сваи. Технический комитет Северо-восточного моста PCI также разработал концептуальные детали для соединения настила со сборными железобетонными сваями.

4.1.5 Соединение сборного фундамента с монолитной сваей или буронабивным валом

Насколько известно авторам, ни в одном штате не разработаны соединительные детали для монолитных свай или буровых валов, соединяемых со сборными железобетонными фундаментами.Детали, рассмотренные в разделе 4.1.4, могут быть легко адаптированы для использования с монолитными бетонными сваями или буровыми стволами.

4.1.6 Соединение сборной сваи с сборной сваей

Большинство сборных железобетонных забивных свай представляют собой сплошные квадратные, круглые или восьмиугольные сваи. Многие штаты использовали эту сваю и имеют стандартные детали для соединения свай, которые необходимо сращивать. В промышленности сборных железобетонных свай разработаны стандартные детали стыковки свай. Для получения дополнительной информации по этому вопросу рекомендуется руководство PCI под названием Сборные предварительно напряженные бетонные сваи (BM-20-04) [50].

Министерство транспорта Флориды разработало деталь для стыковки полых квадратных предварительно напряженных железобетонных свай. Эта деталь состоит из железобетонной заливки между свайными элементами.

4.1.7 Сборные перемычки для причалов

Одним из самых сложных процессов строительства причалов над водой является устройство фундаментов причалов на сваях. Это может включать сложные системы обшивки и коффердамы. Появление технологии бурения стволов большего диаметра привело к появлению новых методов поддержки конструкций мостов над водой.С просверленными валами большого диаметра можно поддерживать большие мосты с несколькими или даже одним просверленным валом на колонну пирса.

Было разработано несколько проектов, в которых для осушения области, где просверленный вал соединяется с основанием моста, использовалась сборная железобетонная опора. Например, новый мост через реку Провиденс в Провиденсе, штат Род-Айленд, имеет сборные бетонные опоры, которые были подвешены к просверленным валам диаметром 8 футов, что позволило возводить опоры всухую.Сборная коробка была установлена ​​на просверленный вал и герметизирована небольшой треугольной заливкой вокруг просверленного вала. Эти системы могут устранить необходимость в сложных глубоких перемычках и системах водоотведения, особенно на большой глубине. При строительстве с использованием HPC сборные коробчатые формы могут служить дополнительной системой защиты от коррозии для нового фундамента сваи.

Рисунок 4.1.7-1 Пристань моста через реку Провиденс

Рис. 4.1.7-2 Коробка для причала моста через реку Провиденс
Подготовка к установке армирующего основания

Рисунки 4.1.7-1 и 2 показано строительство моста через реку Провиденс. Использование сборных железобетонных коробов для опор сэкономило подрядчику значительное время при строительстве фундаментов.

4.1.8 Контроль качества и допуски

Отметку и выравнивание сборных элементов фундамента следует максимально контролировать, поскольку внесение значительных корректировок в другие части конструкции может быть затруднено.

Размещение сборных элементов фундамента можно регулировать с помощью прокладок во время укладки.Департамент транспорта штата Нью-Гемпшир установил в опоры выравнивающие болты, которые позволяют точно регулировать опору во время установки. Эта система работала хорошо, хотя были некоторые трудности с поворотом регулировочных болтов. Это было связано с коррозией резьбы болтов. Они исправили это, смазав болты и отрегулировав болты до полного освобождения опоры от крана.

4.1.9 Оценка эксплуатационных характеристик и долговечности сборных фундаментов и свайных систем

На сегодняшний день построено очень мало сборных систем фундамента.Самая старая инсталляция находится на мосту через залив Эскамбия во Флориде. Эта опора находится в условиях сильной коррозии и до сих пор находится в хорошем состоянии.

Судя по характеристикам других сборных фундаментных систем (опор, устоев), которые имеют аналогичные детали, вполне вероятно, что сборные фундаментные системы будут очень прочными.

4.1.10 Расчетное время строительства соединений

Точные сроки строительства зависят от ряда факторов, включая доступ к площадке, управление движением, погоду, расположение кранов и складские помещения.Можно сделать разумные оценки времени строительства для различных систем, обсуждаемых в этом разделе.

В таблице 4.1.10-1 указано приблизительное время установки различных систем соединения с фундаментом, включенных в этот раздел:

Таблица 4.1.10-1 Приблизительное минимальное время установки систем соединения с фундаментом
Система Минимальное время установки Комментарии
Сборный фундамент для основания 1-2 дня Это включает выравнивание установки и раствор.
Сборный фундамент к сборному фундаменту 1-2 дня Один день на заливку срезной шпонки, 2 дня на заливку бетонной перемычки.
Сборные фундаменты для различных свай 1-3 дня Сюда входит установка и заливка цементным раствором.
Сборная свая к сборной свае 1 день
Сборные железобетонные опоры 1-4 недели Сюда входит установка обшивки и водоотлив (не водоотлив).Это во многом зависит от размера пирса и сложности фундамента.
4.1.11 Рекомендации по улучшению существующей практики

Сборные фундаменты не использовались во многих штатах. Вероятно, это связано с опасениями по поводу получения надлежащего соединения с материалами земляного полотна. Работа, выполненная несколькими государствами, должна быть расширена за счет большего количества проектов, чтобы была создана более существенная база знаний.

4.1.12 Подробные описания соединений для фундаментов и свайных систем

На следующих страницах приведены спецификации для различных сборных систем фундамента. Эта информация в основном была получена от агентств, которые разработали и использовали эти системы. Большинство данных в таблицах были предоставлены агентством-владельцем; авторы добавили текст, когда агентство не предоставило всю запрошенную информацию. Агентства-собственники также предоставляют рейтинг сравнительной классификации.

Каждый лист данных о соединении представлен в двухстраничном формате.Пользователи этого Руководства могут просто удалить и скопировать техпаспорт для использования при разработке системы для конкретного проекта. Эти листы предназначены для того, чтобы дать пользователям общее представление о каждом соединении, которое можно использовать на этапе изучения типа проекта. Листы технических данных не претендуют на то, чтобы быть исчерпывающими, но они передают состав компонентов детали, как она должна функционировать, и дают некоторые сведения о ее применении в полевых условиях. Пользователям необходимо будет дополнительно исследовать каждое соединение, учитывать условия, характерные для конкретного места, и применять обоснованную инженерную оценку во время проектирования.

Основная информация, предоставляемая для каждого соединения, выглядит следующим образом:

  • Наименование организации, предоставившей деталь
  • Контактное лицо в организации
  • Детальный уровень классификации
    • Уровень 1
      Это самый высокий уровень классификации, который обычно присваивается соединениям, которые либо использовались в нескольких проектах, либо стали стандартной практикой по крайней мере для одного агентства-владельца. Обычно он представляет собой детали, которые практичны в сборке и будут работать адекватно.
    • Уровень 2
      Эта классификация предназначена для деталей, которые использовались только один раз и оказались пригодными для сборки и надлежащим образом функционирующими.
    • Уровень 3
      Эта классификация предназначена для деталей, которые являются либо экспериментальными, либо концептуальными. В настоящее Руководство включены детали, которые были исследованы в лабораториях, но, насколько известно авторам, не применялись на практике на мосту. В эту классификацию также включены концептуальные детали, которые не изучались в лаборатории, но считаются практичными и полезными.
  • Компоненты подключены
  • Название проекта, в котором использовалась деталь
  • Справочный раздел руководства Раздел(ы) данного руководства, относящийся к конкретной показанной детали.
  • Сведения о соединении
  • Описание, комментарии, спецификации и процедуры специального проектирования
  • Указывает, что соединение предназначено для передачи
  • Информация об использовании соединения (включая инспекционные рейтинги)
  • Оценка производительности соединения, оцененная подающим агентством

Нажмите на изображение ниже, чтобы увеличить его

Деталь 4. 1.1А

Деталь 4.1.2A

Деталь 4.1.3A

Деталь 4.1.4A

Деталь 4.1.4B

Деталь 4.1.4C

Деталь 4.1.6A

Деталь 4.1.7A


Бетонные сваи что почему, когда

Бетонные сваи часто используются в качестве фундамента многих сооружений по сравнению с другими типами свайных фундаментов.

Артикул свайные фундаменты можно переслать для получения дополнительной информации о свайных фундаментах. В этой статье мы обсуждаем бетонные сваи.

Зачем нужны сваи и когда нужны сваи?

В качестве требований к устройству свайных фундаментов можно выделить следующие основные причины.

  • слабые основы наземных условий
  • , когда нет возможности нести прикладную нагрузку от мелкой основы.

Как известно, наиболее экономичным видом фундамента является индивидуальный блочный фундамент. При слабых грунтовых условиях заложить мелкозаглубленный фундамент даже для двухэтажного дома может быть невозможно.

Мы можем попробовать метод стабилизации грунта или, в качестве альтернативы, мы можем использовать свайный фундамент, когда другой метод невозможен.

Что такое бетонная свая?

Элемент железобетонной конструкции, имеющий в поперечном сечении круглую, квадратную или любую другую форму или расположенный под землей на большую глубину, называется сваей.

Типы бетонных свай

В основном существует три типа бетонных свай, из которых предварительно напряженные сваи обычно не используются в строительстве.

  • Буронабивные сваи
  • Сборные или забивные сваи
  • Сваи с натяжением

Рассмотрим подробно каждый тип бетонных свай.

Буронабивные сваи

Наиболее распространенным типом бетонных свай, используемых в строительстве, являются буронабивные сваи. Хотя процесс строительства немного сложен по сравнению с другими типами бетонных свай, у этих типов свайных фундаментов есть много дополнительных преимуществ.

Главной задачей при строительстве буронабивных свай на месте является контроль качества.

Теперь доступны буронабивные сваи диаметром от 600 мм до 3000 мм и более. Развитие строительной отрасли расширило область применения бетонных свай.

Сборные сваи

Сборные сваи также называются забивными.Подробнее о забивной свае читайте в статье Забивная свая Проектирование и строительство фундамента.

Сборные сваи сравнительно проще, чем буронабивные сваи. Кроме того, процесс строительства не так сложен, и монтаж слоев можно выполнить быстро.

Сравнение активов in situ Coles и скучающие груды

4

555 Куча актуальна на сайте

4

4

4

4 можно считать

4

5 может достигать более высокой осевой нагрузки с увеличением диаметра

4

13 13 13 13 13

6

6
50356

1

6
1 PECAST CLOTES используются
2

4

3 , поскольку в основном отдохнули на скале, более высокий конечный подшипник может быть архивирован сравнительно, низкоугольный подшипник можно ожидать
4 Нет такого трения, как свая, оканчивающаяся над изгибом породы.
5 5 имеют более высокое поднятие сопротивления сравнительно низкое возвышенное сопротивление наклон
7 Заделка свай сложная Заделка может быть выполнена с учетом осадки корпуса сваи при забивке.
8 8 в целом квадратный форма

6
9 Есть ограничения в осевой нагрузке, так как есть трудности с увеличением размера сваи
10 Квалифицированный процесс контроля и проверки очень важен, так как свая забрасывается под землю, и визуальное наблюдение невозможно. Так как свая будет залита во дворе, качество строительства можно контролировать.
11 Диаметр слоя мог быть изменен (выпуклость и сужение) во время строительства из-за обрушения грунта. Целостность сваи будет проверена после строительства. В процессе забивки сваи могут возникнуть структурные повреждения.
12 12 12 Строительные затраты будут выше, чем другие виды ворсовных фундаментов Строительные затраты будут меньше, чем актеры-in-in Situ Ciles
13 Длительное строительство свай Сравнительно меньшее время возведения
Применение различных типов бетонных свай
  • Моноблочные буронабивные сваи строительство зданий
  • Сборные сваи будут использоваться в зданиях с низкими осевыми нагрузками.
  • Забивные сваи или сборные сваи используются в зонах, где имеются рядные сваи
  • Строительство мостов, сборные сваи используются
Испытание бетонных свай

Следующие испытания проводятся для обеспечения качества конструкции и несущей способности емкость свай.

6

1

4

6 Cross Hole Sonic Loggate Ground Teality Test

3

4

Тип теста

5 Природа теста

1

6
Удерживаемый тест нагрузки (MLT) , чтобы проверить грузоподъемность груди
куча целостности Испытание (PIT) Проверьте целостность сваи.Правильное окончание, выпячивание шейки и т. д. можно определить с помощью теста.
Куча динамический тест (PDA) для проверки грузоподъемной емкости кучи
Проверьте целостность кучи с арматурный каркас.
Двунаправленные нагрузки на нагрузку для проверки грузоподъемной емкости

6

Вы можете обратиться к другим статьям, связанным с ворчаными фондами

Уплотнительная плита / ворсная интерфейсная связь

В этом отчете представлены результаты двухлетнего экспериментального исследования по оценке сцепления на границе раздела между монолитной уплотняющей плитой и предварительно напряженными бетонными или стальными сваями.Были проведены как масштабные модельные, так и полномасштабные испытания, и было смоделировано несколько условий перемычки. Это были (1) морская среда, (2) условия пресной воды и (3) условия бурового раствора. Были исследованы нормальные поверхности свай. Кроме того, также исследовалась ситуация со слежавшимися сваями. В модельных испытаниях было испытано в общей сложности 36 образцов в масштабе одна треть — 28 предварительно напряженных железобетонных и 8 стальных. Глубина анкеровки в плите уплотнения варьировалась от d до 2d, где d — размер сваи.Результаты этих испытаний показали, что изменение напряжения сдвига было неравномерным, что приводило к большим расчетным напряжениям связи при более мелкой заделке. Значения были наименьшими для бурового раствора. Бетонные сваи имеют лучшее сцепление с уплотняющим бетоном, чем стальные сваи. Было обнаружено, что состояние «слежавшейся почвы» относится только к ситуации с буровым раствором. В других случаях он был смыт с поверхности ворса. В натурных испытаниях было испытано в общей сложности 32 образца, разделенных поровну между сталью и бетоном.Предварительно напряженные сваи имели квадратную форму 14 дюймов, а стальные сваи представляли собой секции с широкими полками глубиной 14 дюймов. Глубина залегания варьировалась от 0,5d до 2d, т.е. от 7 до 28 дюймов, при этом большая глубина зарезервирована для состояния бурового раствора. Четыре из 16 предварительно напряженных свай были залиты со встроенными датчиками, расположенными вверху, в середине и внизу области сопряжения. Результаты полномасштабных испытаний были аналогичны результатам испытаний в масштабе одной трети. Наиболее важные результаты заключались в том, что (1) нагрузки передавались на расстояние, равное глубине сваи, (2) присутствовал эффект масштаба — средние расчетные напряжения сцепления были ниже для полномасштабных испытаний, чем для соответствующих испытаний масштабной модели. , (3) предварительно напряженные сваи треснули до разрушения связи, и (4) плита уплотнения треснула до разрушения связи.По результатам испытаний предлагается ограничивать контактную поверхность между сваями и герметизирующей плитой эффективной площадью контакта с монолитной герметизирующей плитой. Эффективная площадь рассчитывается с использованием фактической глубины заделки или размера сваи, в зависимости от того, что меньше. Среднее напряжение сцепления в этом регионе ограничено 300 фунтами на квадратный дюйм для бетонных свай и 150 фунтами на квадратный дюйм для стальных свай. Эти значения уменьшаются на треть в случаях, когда используется буровой раствор. Применение предложенных значений к условиям, связанным с натурными испытаниями, привело к тому, что средние коэффициенты запаса прочности превышали два как для предварительно напряженных, так и для стальных свай.Однако вырывающие нагрузки, воспринимаемые сваями, не должны приводить к растрескиванию (бетон) или превышать допустимую вырывную нагрузку (сталь) свай. Также плита уплотнения не должна треснуть.

  • Корпоративный Автор:

    Университет Южной Флориды, Тампа

    Департамент гражданского и экологического проектирования, 4202 East Fowler Avenue
    Tampa, FL Соединенные Штаты 33620

    Департамент транспорта Флориды

    Haydon Burns Building, 605 Suwanee Street
    Таллахасси, Флорида Соединенные Штаты 32301
  • Авторов:
    • Маллинз, Г.
    • Соса, Р
    • Сен, R
  • Дата публикации: 2000-6

Язык

Информация о СМИ

Тема/Указатель Термины

Информация о подаче

  • Регистрационный номер: 00795263
  • Тип записи: Публикация
  • Номера контрактов: BB-305
  • Файлы: TRIS, ATRI, STATEDOT
  • Дата создания: 11 июля 2000 г., 00:00

Функции импеданса плитных фундаментов с жесткими сваями

  • Байкрофт Г.Н. (1956) Вынужденные колебания жесткой круглой плиты на полубесконечном упругом пространстве и на упругом слое.Philos Trans R Soc Lond 248 (A 948): 327–368

    Google ученый

  • Casagrande A (1936) Определение нагрузки предварительного уплотнения и ее практическое значение. В: Материалы международной конференции по механике грунтов и устройству фундаментов, том 3. Кембридж, 22–26 июня, стр. 60–64

  • Code-Aster (2012) http://www.code-aster.org. Последняя версия 11.1.5 (18.01.2012) EDF, Стандартная общественная лицензия

  • EDF (2010a) Отчет об ошибках сайта — инструменты AVLS.C-RAZ-NTQ-F-80480-A

  • EDF (2010b) Отчет по бугейному участку — анализ результатов геотехнических экспериментов. EDTGG060174D

  • Элерс Г. (1942) Влияние гибкости грунта на вибрационные системы. Beton and Eisen 41(21–22):197–203

  • Gazetas G (1983) Анализ колебаний фундамента машин: современное состояние. Soil Dyn Earthq Eng 2(1):2–42

    Google ученый

  • Газеты Г (1991) Формулы и графики импедансов поверхностных и заглубленных фундаментов.J Geotech Eng ASCE 117(9):1361–1381

    Google ученый

  • Gazetas G, Et Stokoe KH (1991) Вибрация заложенных фундаментов: теория против эксперимента. J Geotech Eng ASCE 117(9):382–1401

    Google ученый

  • Gazetas G, Roesset JM (1979) Вертикальные колебания фундаментов машин. J Geotech Eng Div ASCE 105:1435–1454

    Google ученый

  • Gazetas G, Hess P, Zinn R, Mylonakis G, Nikolaou A (1988) Сейсмический отклик большой группы свай.11-я Европейская конференция по сейсмостойкости, Париж, Франция

  • Хан Ю.С., Новак М. (1988) Динамическое поведение одиночной сваи при сильном гармоническом воздействии. Can Geotech J 25(3):523–534

    Артикул Google ученый

  • Хан Ю.С., Вазири Х. (1992) Динамическая реакция группы свай на боковую нагрузку. Soil Dyn Earthq Eng 11(2):87–99

    Статья Google ученый

  • Kaynia A, Kausel E (1982) Динамическая жесткость и сейсмическая реакция групп свай.Отчет R32-03, Массачусетский технологический институт, Кембридж

    Google ученый

  • Meek JW, Wolf JP (1992) Конусные модели для однородного грунта. J Geotech Eng Div 118(5):667–685

    Google ученый

  • Новак М. (1974) Динамическая жесткость и демпфирование свай. Can Geotech J 11:574–598

    Статья Google ученый

  • Новак М., Шета М. (1980) Приближенный подход к контактным задачам свай.Национальная конвенция ASCE, Флорида, стр. 53–79. Центр геотехнических исследований Университета Западного Онтарио

  • Пекер А. (1984) Dynamique des sols. Presses de l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, Париж

    Google ученый

  • Poulos HG (1971) Поведение свай с поперечной нагрузкой: часть II — групповые сваи.ASCE J Soil Mech Found Div 97 (SM5): 733–751

    Google ученый

  • Прадхан П.К., Байдья Д.К., Гош Д.П. (2004) Вертикальная динамическая реакция фундамента, опирающегося на слой грунта над твердой породой, с использованием конусной модели. J Inst Eng India Civ Eng Div 85: 179–185

    Google ученый

  • Рэндольф М.Ф. (1981) Реакция гибких свай на боковую нагрузку. Геотехника 31(2):247–259

    Google ученый

  • Sieffert J, Cevaer F (1992) Мануэль по функциям импеданса.Ouest-Editions, Нант

    Google ученый

  • Warburton GB (1957) Вынужденные колебания тела на упругом слое. J Appl Mech Trans ASME 24:55–58

    Google ученый

  • Wolf JP (1985) Динамическое взаимодействие грунта и конструкции. Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs

    Google ученый

  • Wolf JP (1994) Анализ вибрации фундамента с использованием простых физических моделей.Prentice-Hall, Englewood Cliffs

    Google ученый

  • Вольф Дж. П., Мик Дж. В. (1994) Динамическая жесткость фундамента на слоистом грунте или заглубленного в него с использованием усеченных конусов. Earthq Eng Struct Dyn 23:1079–1095

    Статья Google ученый

  • Стоимость бетона по сравнению с древесиной для внутренних полов

    O На ровной площадке в любом из основных центров бетонный пол стоит до 20 долларов за метр дешевле, чем деревянный пол.Действительно, затраты на бетон должны существенно возрасти, прежде чем древесина станет конкурентоспособной по цене в большинстве мест (см. , рис. 1, ).

    Рисунок 1. Стоимость перекрытия по сравнению со стоимостью бетона

    Участки на склоне холма

    Однако Рисунок 2 показывает уклон земли, при котором деревянный пол становится дешевле, чем бетонная плита для конкретной планировки дома. Варианты, сравниваемые на рисунке 2, представляют собой деревянный пол на деревянных сваях или бетонную плиту на уступе, вырубленном в склоне холма. Критический уклон, выше которого деревянные полы дешевле, чем бетонные, зависит от множества факторов, но на рисунке 2 показан один из основных факторов, а именно коэффициент вырубки/удаления (выемка грунта) для уступа. Если отрезанный материал можно утилизировать на месте, то уровень затрат на вывоз/утилизацию низок, и бетонная плита конкурентоспособна на довольно крутых склонах.

    Рис. 2. Критический уклон грунта. Дерево против бетона

    Но более вероятно, что отрезанный материал придется утилизировать за пределами участка.В основных центрах типична ставка в размере 25 долларов США за м 2 , а критический уклон составляет около 12 градусов. объем связных свай в NZS3604, стандарт легкого деревянного каркаса, который предусматривает сваи до 3м. В примере учтена стоимость обшивки чернового пола плинтусами в варианте из бруса. Если ограждение не требуется, то дальнейшие затраты экономятся на деревянном варианте, а критический уклон (выше которого деревянный фундамент дешевле бетонной плиты) снижается до 9 градусов.

    Деревянные полы на плоских участках

    Возвращаясь к ровным участкам, проектировщик может выбрать деревянный пол, несмотря на недостаток стоимости, по ряду причин, в том числе:

    • подвесной деревянный пол обеспечивает больший зазор от затопления

    • предпочтение легкой деформации под ногами деревянного пола по сравнению с плитой

    • пристройки к существующему дому, чтобы обеспечить одинаковый уровень пола.

    NZS3604 предлагает различные решения размеров и пролетов свай, несущих и балок. На рис. 3 показана стоимость пяти вариантов компоновки с использованием общедоступных размеров несущей балки и балки. Очевидно, что общая стоимость пола сильно различается между вариантами — разница до 22% между самыми дешевыми и самыми дорогими вариантами.

    Большая часть разницы в стоимости приходится на цену балки. Предпочтительно использовать балки меньшего размера, особенно менее 200 мм, так как тогда можно избежать затрат на балочные выступы. Это в некоторой степени компенсируется необходимостью большего количества свай, но, как правило, меньшие размеры балок дают наиболее экономичное решение для деревянного пола.На рис. 3 показана конкретная планировка этажа 17,4 м x 8,7 м и площадь пола 102 м 2 . Тот же результат справедлив и для других планировок, например, для квадрата 12,2 м x 12,2 м с площадью 150 м 2 . Это показывает, что несущие и балочные размеры в вариантах 2, 3 и 5 по-прежнему являются самыми дешевыми планировками.

    Вышеприведенные примеры показывают потенциальную экономию затрат на фундамент и каркас пола, которая возможна благодаря тщательному проектированию и компоновке строителями и проектировщиками.Затраты на рисунках 1, 2 и 3 относятся к определенному размеру и расположению напольной плиты, и проектировщики должны тщательно учитывать свои размеры при оценке экономической эффективности различных конструкций.

    * Ян Пейдж — экономист BRANZ.

    Рисунок 3. Стоимость деревянного пола для 150 м 2 дома.

    Скачать PDF

    Ян Пейдж

    БРАНЗ Экономист по строительству

    Посмотреть все статьи Ян Пейдж

    Статьи верны на момент публикации, но с тех пор могут устареть.

    LEAVE A REPLY

    Ваш адрес email не будет опубликован.