Свайный фундамент на каких грунтах: Правильный фундамент на суглинке — долговечность основания дома
Правильный фундамент на суглинке — долговечность основания дома
- Монтаж фундамента
- Выбор типа
- Из блоков
- Ленточный
- Плитный
- Свайный
- Столбчатый
- Устройство
- Армирование
- Гидроизоляция
- После установки
- Ремонт
- Смеси и материалы
- Устройство
- Устройство опалубки
- Утепление
- Цоколь
- Какой выбрать
- Отделка
- Устройство
- Сваи
- Виды
- Инструмент
- Работы
- Устройство
- Расчет
Поиск
- Монтаж фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
Фундамент под металлообрабатывающий станок
Устройство фундамента из блоков ФБС
Заливка фундамента под дом
Характеристики ленточного фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
- Устройство
- ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройство
Устройство фундаментов в водонасыщенных грунтах
Возведение зданий на водонасыщенных грунтах требует дополнительных затрат и сложнее чем на грунтах других типов. Кроме влаги, которая негативно влияет на здание, грунты такого типа обладают слабой несущей способностью и требуют использования специальных решений. Чаще всего это требуется в глинах и суглинках.Фундамент на водонасыщенных основаниях часто подвергается осадкам, причем не только непосредственно после возведения, но и долго после этого. В таких условиях популярны и сваи разного типа.
Также применяют песчаные подушки. Для отвода воды и защиты от нее устраивают дренаж участка и гидроизоляцию здания.
Сваи
Свайный фундамент для водонасыщенных грунтов передает нагрузку на нижележащие слои, которые прочнее. В частном строительстве применяют несколько типов свай:
- винтовые сваи;
- буронабивные сваи.
При устройстве буронабивных необходимо сначала бурить скважину, в которую затем заливается бетонный раствор, усиленный арматурным каркасом. Вода из грунта может заполнять канал и мешать его бетонировать.
Винтовые сваи удобнее и проще в использовании в таком случае. Это металлический стержень, защищенный от коррозии, что позволяет не беспокоиться о влиянии воды на стержень. Также на глубине малое содержание кислорода, необходимого для коррозии.
Винтовая свая удобна и тем, что на ее конце устроен винт, благодаря которому она ввинчивается в землю. После достижения проектной глубины он служит анкером, который держит конструкцию в основании при возникновении сил морозного пучения.
Плитные и ленточные конструкции
При опасности просадок применяют и технологию «плавающей» плиты. Такой фундамент представляет собой монолитную плиту из железобетона толщиной 0,4–0,6 м. Она располагается под всей площадью дома, что помогает равномернее распределять нагрузку на основание. При проседании или пучении плита сохраняет целостность и сохраняет конструкцию здания от разрушения. Основной недостаток – высокая цена решения.
При использовании ленточных фундаментов ограничивают неравномерность осадок разными способами. Одним из вариантов является применение перекрещивающихся лент. Для жесткости фундамент усиливают армированными каркасами и поясами: один пояс в подушке ленты, а второй поверху фундамента. Вариантом является увеличение площади опирания конструкции на основание.
Замена слабых оснований
Применяют и песчаные подушки, которыми заменяют слабые грунты. Для этих целей водонасыщенный грунт извлекают на глубину 1–2 м (и больше, зависит от условий) и заменяют на слой песка. Это позволяет уменьшить глубину заложения конструкции и увеличить несущую способность основания. Песок равномерно распределяет нагрузку на нижние слои. Песок также выступает в качестве дренажа воды из нижних слоев.
Какой фундамент лучше для водонасыщенного грунта? Ответ на этот вопрос зависит от характеристик и особенностей конкретного участка. Проводят инженерно-геологические изыскания, определяют не только состав и несущую способность основания, и уровень залегания воды. На основании этих данных рассчитывают стоимость и удобство всех решений. Независимо от выбранной конструкции в основаниях такого типа уделяют внимание дополнительной гидроизоляции фундамента и стен.
Свайный фундамент своими руками
Свайный фундамент — идеальный вариант для индивидуального строительства на нестабильных грунтах. В статье приведена технология обустройства основания, преимущества и недостатки свайного фундамента. Для удобства этапы возведения фундамента расписаны по пунктам и дополнены ценными советами.
Предпосылки к использованию
Вы приобрели земельный участок под индивидуальное строительство и обнаружили, что грунт на площадке очень неустойчивый. Знакомая ситуация? Такое неприятное открытие вынуждает экстренно менять план строительства и использовать другие технологии для возведения частного дома. В первую очередь изменения коснутся выбора типа фундамента. Как правило, если прочный твердый грунт залегает слишком глубоко (более 1 метра), то использование заглубленного ленточного фундамента нерационально с экономической точки зрения. Застройщик вынужден искать альтернативные варианты основания, среди которых выбор делается в пользу свайного фундамента.
Свайный фундамент – это идеальный вариант создать устойчивое основание для дома, которое будет устойчивым к воздействию грунтовых вод и сезонному пучению грунтов.
Устройство фундамента на сваях
Свайный фундамент – это современное конструктивное решение, которое предполагает использование свай в качестве опоры. Надземная часть такого фундамента может выполняться с высоким (незаглубленным) ростверком. Основание на сваях предусматривает, что между землей и зданием выдерживается некоторое расстояние, которое позволяет сберечь постройку от воздействия грунтовых вод и изменения объема нестабильного пучинистого грунта.
Длина свай выбирается с учетом того, на какой глубине залегают прочные слои грунта, которые образуют надежную основу для будущего фундамента.
Виды фундамента на сваях
В зависимости от используемой технологии и качественных характеристик грунта на участке специалисты выделяют два типа свайного фундамента:
- Основание на висячих сваях. Данный вид фундамента используется для индивидуальной застройки крайне редко. Это вызвано сложностью расчетов и нестабильным поведением фундамента в будущем. Технология предусматривает использование внушительного количества свай, которые за счет силы трения удерживаются в грунтовом слое. Сваи не опираются на прочный несущий слой, как бы зависая в толщине грунта (рисунок А).
- Основание на подпорных сваях. Данный тип фундамента требует заглубления свай на расстояние, которое необходимо для достижения прочного и стабильного грунта. Фундамент на подпорных сваях просто незаменим при строительстве гаражей, бань, частных домов и других индивидуальных сооружений на нестабильных грунтах (рисунок Б).
При выборе типа фундамента отдавайте предпочтение основанию на подпорных сваях, которое может использоваться после проведения расчетов и анализа почв на участке.
Достоинства и недостатки
Главное преимущество фундамента на сваях – это отсутствие необходимости осуществлять большой объем земляных работ и привлекать специальную строительную технику. Свайный фундамент гораздо дешевле ленточного, да и сроки его обустройства позволяют быстро приступить к строительству. Специалисты отмечают высокую надежность и несложность технологии работ.
Недостатком при возведении свайного фундамента видится узкая сфера использования (только легкие здания на нестабильных пучинистых грунтах) и сложность проведения расчетов. Более точную информацию по поводу расчетов и их принципа можно получить из СНиП 2.02.03-85.
При условии правильного проведения расчетов фундамент на сваях может возвести даже неискушенный в строительных вопросах домовладелец.
Фундамент на сваях своими руками
Наиболее востребованной и доступной технологией в индивидуальном строительстве является возведение буроинъекционного основания на сваях.
Этапы работ
- На предварительном этапе проводится анализ грунта и выполняются расчеты с учетом соблюдения технологии;
- Бурим скважину диаметром 25 сантиметров и глубиной на 30 сантиметров больше, чем уровень промерзания грунта. Для этих работ можно использовать ручной или садовый бур;
- На дно образовавшейся скважины заливаем бетонную смесь. Толщина слоя – от 20 до 30 сантиметров;
- Вертикально помещаем в скважину асбестоцементную трубу (именно она выполняет роль сваи). Труба должна выступать за уровень грунта минимум на 30 сантиметров;
- Для устойчивости сваи обсыпаем ее песком и уплотняем грунт любыми подручными средствами;
- Приступаем к армированию, для которого необходимо три стальных прута проволоки диаметром 12 миллиметров и длиной чуть больше длины трубы. Арматура размещается вертикально внутри трубы на равноотдаленном расстоянии друг от друга;
- На завершающем этапе заливаем бетонный раствор в асбестоцементную форму. После застывания бетона (примерно через трое суток) образовавшаяся свая может быть использована в качестве опоры.
Используем данный алгоритм для возведения остальных свай. Помните, что расстояние между ними не может превышать двух метров!
Заключение
Несмотря на все достоинства свайного фундамента, простоту и дешевизну его возведения специалисты рекомендуют прибегать к нему лишь в исключительных случаях. Если глубина подземных вод и подвижность грунта не позволяют использовать другой тип основания, фундамент на сваях станет идеальным решением. В других ситуациях обязательно воспользуйтесь помощью профессиональных строителей.
Если свайный фундамент используется при возведении тяжелых конструкций, расчеты должен проводить только профессионал!
Видео: Свайно-винтовой фундамент — советы специалистов по выбору и установке
Как правильно заложить ленточный фундамент?
Как возвести монолитный (плитный) фундамент?
Структурные аспекты проектирования свайного фундамента: практический пример
Предполагается, что инженеры-геологипередадут отчет о исследовании грунта инженерам-строителям, которые приступят к выполнению продольного армирования, необходимого для свай, а также к проектированию крышки сваи. Конструкция свайной заглушки является важным аспектом строительства свайного фундамента и была представлена в этом посте. Отчет по исследованию грунта, передаваемый инженеру-строителю для этой цели, должен содержать длину заделки свай, размеры сваи, безопасную рабочую нагрузку каждого размера сваи и другую информацию, которая может потребоваться инженеру-строителю для выполнения своих задач. дизайн правильно.
Первый шаг обычно включает определение количества свай, необходимого для поддержки нагрузки на колонну. Обычно это делается с использованием эксплуатационных нагрузок колонны и их соотнесения с безопасной рабочей нагрузкой свай из отчета о грунтовых исследованиях. В этом посте мы собираемся показать, как можно выполнить структурное проектирование свайных фундаментов и свайных крышек на основе практического проектирования и опыта работы на стройплощадке.
Пример проекта
Каркас 5-этажного здания показан на Рисунке 1, и предполагается, что он будет опираться на сваи с длиной заделки 20 м.Допустимые рабочие нагрузки буронабивной сваи (CFA) приведены в таблице 1. f y = 460 МПа, f у.е. = 30 МПа
Расчет колонны A1
Рабочая осевая нагрузка на колонну = 647 кН
Размер колонны = 450 x 230 мм
Использование 2 Кол-во свай
Рабочая нагрузка на сваю = 647/2 = 323,5 кН
Допустим Сваи диаметром 600 мм для обеспечения однородности и уменьшения количества точек бурения сваи
Безопасная рабочая нагрузка свай диаметром 600 мм = 493.48 кН> 323,5 кН Хорошо
Расстояние между сваями = 3φ = 3 x 600 = 1800 мм
Выступ края сваи от сваи = 150 мм
Общая длина сваи = 1800 + 600 + 2 (150) = 2700 мм
Ширина заглушки = 600 + 150 + 150 = 900 мм
Толщина заглушки = 2φ + 100 = 2 (600) + 100 = 1300 мм
Таким образом, расположение заглушки показано на Рисунке 3
Рис. 3: Заглушка типа 1Давайте быстро выполним конструктивное проектирование заглушки типа 1 в соответствии с BS 8110-1: 1997.Вы также можете ознакомиться с конструкцией заглушки свай в соответствии с Еврокодом 2.
Из таблицы 3.61 Reynolds et al. (2008) сила растяжения, которой необходимо противодействовать внутри сваи, определяется выражением;
F t = N / (12 ld ) [3 l 2 — a 2 ]
Где;
N = осевая нагрузка на колонну в предельном состоянии
l = длина заглушки сваи
d = эффективная глубина заглушки сваи
a = размер стороны колонны параллельно длине заглушка
N = 885 кН + (1.4 x 1,3 x 2,7 x 0,9 x 24) собственный вес сваи в предельном состоянии = 991,142 кН
l = 1,8 м
d = 1300 — 100 = 1200 мм = 1,2 м
a = 0,45 м
F t = [991,142 / (12 x 1,8 x 1,2)] x [3 x 1,8 2 — 0,45 2 ] = 364 кН
A st = F t / 0,95f y = (364 x 1000) / (0,95 x 460) = 833 мм 2
As min = 0,13bh / 100 = 1690 мм 2
Обеспечьте 6T20 при 175 c / c (As prov = 1974 мм 2 )
Проверка на сдвиг
Критическое положение сдвига на вертикальном сечении по всей ширине сваи возникает на расстоянии от торца колонны:
a v = 0.5 ( l — c ) — 0,3φ = 0,5 (1800-450) — (0,3 x 600) = 495 мм
Сила сдвига, передаваемая сваями V = 991,142 / 2 = 495,571 кН
Напряжение сдвига ν = V / bd = (495,571 x 1000) / (900 x 1200) = 0,458 МПа
Напряжение сдвига сопротивления бетона v c = 0,632 (100As / bd) 1/3 (400 / d) 1/4
v c = 0,632 x [(100 x 1974) / (900 x 1200)] 1/3 x (400/1200) 1/4 = 0,632 x 0.557 x 0,759 = 0,275 МПа
Для бетона класса 30, v c = 0,275 x (30/25) 1/3 = 0,292 МПа
v c (2d / a v ) = 0,292 x [( 2 x 1200) / 495] = 1,415 МПа> 0,458 МПа Это нормально
Напряжение сдвига по периметру колонны
ν = V / ud = (885 x 1000) / [(2 x 225 + 2 x 450) x 1200] = 0,546 МПа
Это меньше 0,8√fcu = 4,38 МПа . Следовательно, это нормально.
Должны быть предусмотрены противовзрывные стержни с шагом T12 @ 200.
Основные стержни должны быть возвращены по крайней мере на 900 мм в стороны, чтобы удовлетворить требованиям к длине анкеровки.Можно принять консервативную длину анкеровки 50 x диаметр арматуры = 50 x 20 = 1000 мм
Расчет свайной заглушки типа 2
Рабочая осевая нагрузка на колонну = 1077 кН
Предельная осевая нагрузка на колонну = 1476 кН
Размер колонны = 450 x 230 мм
Требуемое количество свай диаметром 600 мм = 1077 / 493,48 = 2,184
Использование 3 свай φ600
Рабочая нагрузка на сваю = 1077/3 = 359 кН
Безопасная рабочая нагрузка свай φ600 мм = 493.48 кН> 359 кН Это нормально
Давайте возьмем треугольную свайную шапку, расположенную таким образом, чтобы нагрузка колонны равномерно распределялась на сваи. Такое расположение можно найти в Таблице 3.16 Рейнольдса и др. (2008), и оно показано на Рисунке 4.
h p = φ = диаметр сваи = 600 мм
Расстояние между сваями = 3φ = 3 x 600 = 1800 мм
Вылет сваи край заглушки из сваи = 150 мм
(α + 1) φ + 300 = (3 + 1) 600 + 300 = 2700 мм
φ + 250 = 600 + 250 = 850 мм
φ + 300 = 600 + 300 = 900 мм
(6α / 7 + 1) φ + 300 = 2442.857 мм (скажем = 2445 мм)
(2α / 7 + 0,5) φ + 150 = 964,285 мм (скажем = 965 мм)
Толщина заглушки = 2φ + 100 = 2 (600) + 100 = 1300 мм
Расположение заглушки показано на рисунке 5.
Рис 5: Конструктивное расположение 3-х свайных крышек Собственный вес заглушки (ULS) = 1,4 x Площадь x глубина x 24 кН / м 3 = 1,4 x 5,166 м 2 x 1,3 м x 24 кН / м 3 = 225,61 кН
Общая нагрузка на сваю колпак при ULS = 1476 кН + 225,61 кН = 1701,61 кН
Сила растяжения, которой должна оказывать сопротивление арматура в направлении, параллельном X-X;
F t, x = N / (36 ld ) [4 l 2 + b 2 — 3a 2 ]
F t, x = [1701.61 / (36 x 1,8 x 1,2)] x [4 x 1,8 2 + 0,45 2 — 3 x 0,225 2 ] = 284 кН
Сила растяжения, которой должна оказывать сопротивление арматура в направлении, параллельном Y-Y;
F t, y = N / (18 ld ) [2 l 2 — b 2 ]
F t, y = [1701,61 / (18 x 1,8 x 1,2)] x [2 x 1,8 2 — 0,45 2 ] = 275 кН
Давайте высшее значение для проектирования в ожидании того, что мы предоставим одинаковую арматуру в обоих направлениях
A st = F t /0.95f y = (284 x 1000) / (0,95 x 460) = 649 мм 2
As min = 0,13bh / 100 = 1690 мм 2
Обеспечьте T20 при 175 c / c в обоих направлениях ( As prov = 1974 мм 2 )
Сопротивление сдвигу
Сила сдвига, передаваемая сваями V = 1701,61 / 3 = 567,2 кН
Напряжение сдвига ν = V / bd = (567,2 x 1000) / (1000 x 1200) = 0,472 МПа
v c (2d / a v ) = 0,292 x [(2 x 1200) / 495] = 1.415 МПа> 0,472 МПа Это нормально.
Сдвиг, очевидно, не будет проблемой.
Расчет сваи типа 3
Рабочая осевая нагрузка на колонну = 1825 кН
Предельная осевая нагрузка на колонну = 2545 кН
Размер колонны = 400 x 400 мм
Требуемое количество свай диаметром 600 мм = 1825 / 493,48 = 3,69
Использование 4 Кол-во свай φ600
Рабочая нагрузка на сваю = 1825/4 = 456,25 кН
Безопасная рабочая нагрузка свай φ600 мм = 493,48 кН> 456,25 кН Это нормально
Примем квадратный колпак сваи, расположенный таким образом, чтобы нагрузка колонны равномерно распределялась на сваи.Это расположение можно найти в Таблице 3.16 Рейнольдса и др. (2008), и это показано на Рисунке 6.
Рис.6: Заглушка типа 3 Собственный вес сваи (ULS) = 1,4 x Площадь x глубина x 24 кН / м 3 = 1,4 x 7,29 м 2 x 1,3 м x 24 кН / м 3 = 318,43 кН
Общая нагрузка на сваю колпак при ULS = 2545 кН + 318,43 кН = 2863,43 кН
Сила растяжения, которой должна оказывать сопротивление арматура в обоих направлениях;
F t = N / (12 ld ) [3 l 2 — a 2 ]
F t = [2863.43 / (24 x 1,8 x 1,2)] x [3 x 1,8 2 — 0,45 2 ] = 525,71 кН
A st = F t / 0,95f y = (525,71 x 1000) / (0,95 x 460) = 1203 мм 2
As min = 0,13bh / 100 = 1690 мм 2
Обеспечьте T20 при 175 циклах в обоих направлениях (As prov = 1974 мм 2 )
Сопротивление сдвигу
Сила сдвига, передаваемая сваями V = 2863,43 / 4 = 715,9 кН
Напряжение сдвига ν = V / bd = (715.9 x 1000) / (1000 x 1200) = 0,595 МПа
v c (2d / a v ) = 0,292 x [(2 x 1200) / 495] = 1,415 МПа> 0,472 МПа Это нормально
Ожидается, что инженер-строитель предоставит следующие чертежи;
(1) Установка из чертежа с указанием точек Нагромождающие и расположение с известной опорной точки
(2) Общий столбец / забивка макета крышки / расположение
(3) Ворс крышка / фундаментной балкой / цокольный этаж горбыль макета
(3) Колонны, Чертежи армирования свай и перекрытий (детализация)
(5) Детализация арматуры перекрытий и перекрытий первого этажа
(6) Эскизы строительных работ и другой буклет с инструкциями на объекте
Соображения по конструкции
(1) Балки грунта обычно используются для соединения крышек свай и обеспечения необходимой опоры для плиты первого этажа.Существуют сценарии строительства, при которых плита первого этажа кладется непосредственно на свайные заглушки, но обратите внимание, что эта концепция сильно отличается от свайного фундамента на плоту. Балки грунта обычно встраиваются в крышки свай или могут располагаться непосредственно на крышках свай в зависимости от уровня площадки. Типичный чертеж конструкции, показывающий это взаимодействие, представлен на Рисунке 7.
(2) Подрядчик должен поддерживать минимальное бетонное покрытие 75 мм.
(3) Может потребоваться отливка заглушки сваи в два этапа для достижения конфигурации, показанной на рисунке 7.Первая заливка попадет на нижний уровень фундаментных балок (см. Рисунок 8), затем укладываются арматуры грунтовых балок (см. Рисунок 9), перед окончательной заливкой заглушки сваи и грунтовых балок до необходимого уровня (см. Рисунок 10). Прочтите о склеивании старого и нового бетона.
Рисунок 8: Типичная заливка крышки сваи на уровень грунтовой балки. Рис.9: Типовая схема армирования грунтовой балкиРис. 10: Готовая сваи и фундаментная балка.
При переходе на сцену, показанную на Рисунке 10, заливы заполняются острым песком, а плита первого этажа заливается соответствующим образом.
Если вам нужна помощь в проектировании, консультировании, производстве строительных чертежей, надзоре и управлении проектом, свяжитесь с нами сегодня в Structville Integrated Services Limited. Мы отлично делаем то, что делаем, и гордимся профессионализмом и порядочностью. Отправьте электронное письмо на [email protected] , скопируйте [email protected] или отправьте сообщение в WhatsApp на +2347053638996.
Ссылки
[1] Reynolds C.Э., Стидман Дж. С., Трелфолл А. Дж. (2008): Справочник конструктора по железобетону Рейнольдса , 11-е издание. Тейлор и Фрэнсис, Нью-Йорк
Что такое глубокий фундамент — Вместимость забивных свай и модификация грунта
text.skipToContent text.skipToNavigation Компания Hubbell Наши бренды Карьера Устойчивость- Авторизоваться
Адрес электронной почты
пароль
АВТОРИЗОВАТЬСЯ Забыл пароль Завести аккаунт Авторизоваться - Мои списки
- 0
- Товары
Анкеровка и фундаменты
- Инструменты для установки анкеров / свай
- Винтовые анкеры и сваи
- Анкеры для освещения фундамента
- Сопротивление
- Винтовая свая смещения
- Товары
Продукты
- Инструменты для установки анкеров / свай
- Винтовые анкеры и сваи
- Анкеры для освещения фундамента
- Сопротивление
- Винтовая свая смещения
- Стеновые анкеры
- Решения
Наши решения
Коммерческий / Промышленный Глубокие основы Сохранение Земли Мгновенные основы Причалы Анкеры для трубопроводов Жилой Солнечный ветер - Решения
Решения
- Наши решения
Наши решения
- Коммерческий / Промышленный
- Глубокие основы
- Сохранение Земли
- Мгновенные основы
- Причалы
- Анкеры для трубопроводов
- Жилой
- Солнечный ветер
- Ресурсы
Компания
Найдите дистрибьютора Насчет нас ШАНС Продукты Опоры сопротивления ATLAS Сеть Альянса ШАНС Сертифицированные установщики CHANCE Жилые Решения Hubbell Power Systems, Inc.Инструменты и информация
Поиск ресурсов Чертежи продаж Каталоги Программное обеспечение Helicap Инструмент выбора базы освещения Select-A-Base Отчеты по строительным нормам Блог Истории болезни РоликиПоддержка
Найдите дистрибьютора Свяжитесь с нами Обучение и образование ШАНС университет myHubbell.com Гарантия Для домовладельцев - Ресурсы
Ресурсы
- Компания
Компания
- Найдите дистрибьютора