Мифы про винтовой свайный фундамент — Реальное время
И их эффективное разоблачение
В строительной сфере, как и в любой другой, складывается масса мифов, большинство из которых происходит из недостаточной осведомленности людей о материалах или технологиях. Иногда заблуждения проистекают из общения с неквалифицированными строителями — не секрет, что нарушение технологии может испортить даже самый замечательный материал. Сегодня поговорим о мифах, которые складываются вокруг винтового свайного фундамента.
Дом на сваях может качаться, потому что сваи ввинтили на слишком небольшую глубину; их слишком высоко подрезали над поверхностью грунта; у них недостаточно большой диаметр; мало самих свай; грунт слишком мягкий. Если сваи проседают — значит, нагрузка на грунт рассчитана неверно. Если же наблюдается «подъем» дома и сваи начинают подниматься — дело в морозном пучении грунта, когда сваи вкручены неглубоко и лопасти находятся в зоне промерзания.
А значит, нужно удлинять эту сваю и заглублять все дальше и дальше — до тех пор, пока не уткнетесь в более твердый грунт. Ее итоговая длина и станет тем мерилом, по которому нужно будет заказывать остальные. Вам останется только подсчитать, стоит ли овчинка выделки и не будет ли это слишком дорогим способом.Твердый грунт — тоже не панацея. Если он слишком прочный, то придется попотеть, чтобы завинтить сваю в землю — и молитесь, чтобы выдержал металл. Бывает и такое, что лопасти отламываются под воздействием грунта.
И, наконец, еще один «бич» таких фундаментов — камни в толще земли. Лопасть может уткнуться в камень (пусть даже небольшой) — и свая встанет намертво, отказываясь закручиваться дальше. Твердые и каменистые грунты «лечатся» многовитковыми сваями, но это определяется в каждом частном случае.
В действительности долговечность свай зависит от того, какой у вас на участке грунт (кислые почвы действительно могут быть более агрессивными, как и сильно засоленные). Но если мы имеем дело с большинством почв, встречающихся в Татарстане, то весь вопрос будет в том, как правильно выбрать марку стали, толщину сваи и насколько качественно обработана поверхность.
Не стоит выбирать неокрашенные трубы или покрытые краской, не предназначенной для пребывания в толще грунта. Да, этот вариант дешевле. Но за долговечность такого дома действительно никто не поручится. Но если выбран подходящий диаметр, если металл покрыт надежной краской, а выход трубы из земли обработан антикоррозионным покрытием, минимум полвека ваш дом спокойно простоит. Цинковое покрытие трубы еще лучше — оно дополнительно повышает срок жизни фундамента.
Но идеальные условия складываются не всегда. Мы уже говорили о сложных грунтах, которые могут существенно замедлить ввинчивание. Еще одно популярное препятствие — если участок не пустой. Допустим, на нем уже есть другие строения. Или растут деревья, а вы категорически не хотите с ними расставаться. Или вы поставили забор на площадке. Дело в том, что в таком случае затруднено применение строительной техники наподобие автобура. Или нет возможности применить длинный рычаг. Значит, времени на монтаж винтового свайного фундамента потребуется больше, чем вы запланировали.
Поверьте, вы страшно удивитесь, если начнете изучать этот вопрос чуть глубже. Винтовые сваи — очень разные. В первую очередь, при выборе не наткнитесь на некачественную сварку (гаражное изготовление любых материалов — вообще бич строителей в России).В конце концов, наконечники могут быть самыми разными — сделанными под разные типы грунтов. Бывают даже сваи, выкрутить которые из земли практически невозможно (снабженные неким «стопором» из тонкого металла — он загибается при выкручивании и мешает вращению.
Но и зима — вовсе не повод отказываться от «фундаментно-винтовых» работ. Разве что тридцатиградусные морозы или, скажем, сильный снегопад могут помешать это сделать — но наша зима, как правило, мягкая и позволит выбрать удобные дни.Сначала на площадке убирают снег и открывают поверхность грунта. Это сделать легко (особенно если есть спецтехника). Приямок сваи придется сделать отбойником, а бетон засыпать сухим. Отдельно обратите внимание на то, что противоморозные добавки для бетона на самом деле не дают вам карт-бланш на заливку раствора в мороз. В этом вопросе есть множество нюансов, которые нужно будет изучать отдельно.
Грунт в наших условиях промерзает неглубоко, и уже через пару витков вы войдете в непромерзшую землю, так что дальше техника работы ничем не будет отличаться от той, что применяется летом.
Разберемся в диаметрах винтовых свай из «тонкой группы».Винтовые сваи диаметром 57 мм подходят под фундаменты беседок, теплиц. Хорошо они встанут под террасой, лестницей. Толщина 76 мм позволяет ставить на винтовые сваи не только вышеперечисленное, но и небольшой сарай, и невысокий профнастиловый забор (у высокого будет больше парусность, а значит, потребуется более крепкий фундамент). Сваи в 89 мм толщиной выглядят уже больше похожими на правду — они удержат и баню из бруса, и небольшой каркасный дом в один этаж. Но дом будет качаться на ветру, если грунт мягкий. Специалисты советуют использовать тонкие сваи под дом, только если речь идет, к примеру, о зоне крыльца или открытой веранды.
Фундамент на сваях
Строительство домов в средней полосе России, а особенно в Подмосковье, почти всегда сопряжено с проблемой выбора фундамента: состояние грунтов оставляет желать лучшего. На участках с мелкопесчаными, пылеватыми, лессовидными, пучинистыми грунтами, в болотистой местности, на торфяниках и участках с высоким уровнем грунтовых вод лучшим выбором, несомненно, будет фундамент на сваях.
Наша компания осуществляет забивку свай в любых условиях, даже в районах с плотной застройкой: для этого у нас имеется наиболее подходящая техника и обученный персонал.
ФУНДАМЕНТ НА СВАЯХ: назначение
Потребность в использовании фундамента на железобетонных сваях возникает при возведении зданий и сооружений в сложных грунтовых условиях. Если на участке преобладает низкоплотный либо насыщенный влагой грунт, почва склонная к горизонтальным сдвигам и пучению, ни один фундамент — ленточный, стобчатый, плитный, не обеспечит зданию той надежности и устойчивости, которую может дать свайное основание.Рис: Фундамент на железобетонных сваях
Также фундамент на сваях востребован при строительстве быстровозводимых деревянных зданий из щитовых и каркасных панелей — в таком случае используются металлические винтовые сваи.
Несущей способности данных свай недостаточно для тяжелых домов, однако при возведении легких сооружений это предпочтительный вариант ввиду оперативных сроков монтажа — готовый к дальнейшему строительству винтовой фундамент можно установить за 2-3 дня.
Рис: Фундамент на металлических винтовых сваях
Фундамент на сваях: разновидности
Сегодня применяют следующие разновидности свайных фундаментов:
- Свайный фундамент с высоким ростверком: ростверк – железобетонная конструкция, соединяющая сваи между собой. Может быть в виде ленты или в виде плиты. В данном случае ростверк «висит» на сваях не касаясь грунта. При сильном пучении грунтов целесообразен именно такой вид фундамента.
- Свайный фундамент с низким ростверком: в данном случае ростверк передает часть нагрузки непосредственно на грунт, что позволяет снизить количество забиваемых свай.
- Свайно-ленточный фундамент: стал применяться сравнительно недавно.
В таком фундаменте сваи соединяются заглубленным ленточным фундаментом, что позволяет с одной стороны усилить конструкцию сваями, с другой – обустраивать в строении подвальные помещения, что при обычном свайном фундаменте невозможно.
В таком фундаменте сваи соединяются заглубленным ленточным фундаментом, что позволяет с одной стороны усилить конструкцию сваями, с другой – обустраивать в строении подвальные помещения, что при обычном свайном фундаменте невозможно.Классификация фундаментов на сваях также выполняется исходя из схемы размещения свайных опор, согласной которой выделяют:
- Фундаменты с рядовым расположением свай;
Рис: Фундамент с рядовым расположением свай
- Фундаменты в виде свайного поля.
Сваи в них размещены по всему периметру здания на одинаковом расстоянии друг от друга. Обвязка свайных полей осуществляется с использованием ростверка из железобетонной плиты, который укладывается на выровненные по одному уровню головы свайных столбов.Также свайные фундаменты делятся на виды в зависимости от типа свай, которые использовались для их обустройства:
- Фундаменты на железобетонных сваях.
- Фундаменты на металлических сваях.
Важно: винтовые фундаменты на металлических сваях позволяют возводить дома на участках со сложным рельефом, они не требуют предварительного выравнивания уклона строительной площадки. В таком случае для обустройства фундамента используются сваи разной длины, которые после погружения обрезаются по одному нулевому уровню.
Рис: Дом с фундаментом на винтовых сваях
Полезные материалы для Вас:
Типы используемых свай при строительстве
Существует три разновидности свай, которые используются для обустройства фундаментов — забивные, винтовые и набивные опоры.Забивные сваи — железобетонные изделия заводского производства, которые погружаются в грунт с помощью сваебойных установок.
В зависимости от формы выделяют следующие виды забивных свай:
- Сплошного квадратного сечения;
- Квадратного сечения с круглой полостью;
- Прямоугольного сечения;
- Круглого сечения.
Рис: Сваи сплошного квадратного сечения 30*30 см
Важно: забивные сваи бывают цельными либо составными — состоящими из нескольких стыкующихся секций, соединяющихся в процессе погружения с помощью сварки либо анкеров. Общая длина составной сваи может доходить до 40 метров.Набивные сваи — опоры, создающиеся с помощью заливки бетоном пробуренных на строительном участке скважин. Существует два вида формируемых в грунте свай — буронабивные и буроинъекционные.
Готовые к эксплуатации сваи каких-либо отличий не имеют, различается лишь технология их обустройства. При создании буронабивных свай первостепенно бурится скважина, после чего в нее погружается арматурный каркас и с помощью бетонолитной трубы полость заполняется бетоном.
Скважины для буроинъекционных опор создаются с помощью специальных CFA-буровых колонн, обладающих внутренним каналом для подачи бетона. Заполнение скважины осуществляется через буровую колонну сразу же по завершению ее проходки, и арматурный каркас погружается в уже заполненную бетоном полость.
Рис: Схема обустройства буронабивных свай
Важно: несущая способность набивных опор может превышать аналогичную характеристику забивных свай за счет большего диаметра. Размеры набивных свай ограничиваются лишь функциональными возможностями используемой для их обустройства буровой техники — диаметр таких опор варьируется в пределах от 30 до 350 см.
Винтовые сваи — металлические конструкции, состоящие из полого стального ствола и зафиксированных на нем спиралеобразных лопастей.
Погружение винтовых свай осуществляется посредством их вкручивания в грунт с помощью ручной силы либо специальных механизированных установок — кабестанов.
В зависимости от функционального назначения выделяют следующие виды винтовых свай:
- Однолопастные конструкции, используются для строительства легких зданий в нормальных грунтах;
- Многолопастные сваи, применяются для возведения среднетяжелых домов и двухэтажных зданий в слабой почве;
- Узколопастные конструкции (заостренные и трубчатые), предназначенные для строительства фундаментов в высокоплотной и мерзлой почве.
Рис: Разновидности винтовых свай
Фундамент на сваях что учесть при возведении
Свайный фундамент — конструкция, требующая тщательного проектирования и возведения, выполненного согласно всем правилам технологии. Только при таком подходе будет в полной мере реализован весь потенциал фундамента на сваях и он получит максимальную надежность и долговечность.
При создании свайного фундамента необходимо учитывать:
- Правильно спроектировать свайный фундамент невозможно без предварительного проведения геодезических изысканий на строительной площадке, в результате которых определяются характеристики почвы, непосредственно влияющие на несущую способность свай — плотность, сила сопротивления, насыщенность грунтовой влагой;
- Любые теоретические расчеты характеристик будущего фундамента должны проверяться полевыми испытаниями свай, позволяющими определить их фактическую несущую способность и внести в проект соответствующие коррективы. Испытания свай проводятся двумя методами — динамической и статической нагрузки;
- При монтаже фундамента необходимо максимально тщательно выполнять позиционирование погружаемых конструкций — даже малейший уклон от вертикали станет причиной неправильной работы сваи в грунте и, как следствие, уменьшения ее несущей способности.
Рис: Статическое испытание свай
Фундамент на сваях: преимущества
Преимущества фундаментов на сваях очевидны:
- при монтаже на сваях фундамент можно строить практически на любых (кроме скалистых или с горизонтальной подвижностью) грунтах
- полное отсутствие, либо минимум затратных земляных работ
- возможность строительства в любых ландшафтных условиях
- невысокая себестоимость
- экономия строительных материалов
- высокая несущая способность и надежность фундамента на сваях
Таким образом, применение фундамента на сваях — наилучший вариант для строительства при сложных геолого-физических характеристиках грунтов на участке.
Фундамент на сваях: отзывы
Бытует мнение, что для сооружения фундамента на сваях требуется использование большого количества тяжелой техники. Это не так. Наша компания имеет мобильную, высоко проходимую и производительную технику. Наши специалисты способны погружать до 30 свай за день в любых условиях одним единственным сваебоем!
Все, кто строил фундамент на сваях, отзывы о качестве фундамента и профессионализме наших сотрудников дают лишь положительные.
Фундамент на сваях под ключ цена в Москве
Наша компания предлагает лучшие в Москве и центральном регионе России цены на обустройство свайных фундаментов под ключ. Мы готовые взять на себя выполнение всех этапов фундаментных работ, от поставки качественных железобетонных свай до их забивки и испытаний фактической несущей способности.Конкретная цена свайного фундамента рассчитывается в индивидуальном порядке, она зависит от количества используемых в фундаменте свай и их размеров:
Свяжитесь с нами и мы выполним работу
Обращайтесь, мы обеспечим надежное свайное основание для Вашего дома!
Наша компания предоставляет услуги по возведению фундаментов на сваях — обращайтесь, поможем!
Полезные материалы
Фундамент с ростверком на сваях
Особенностью строительства домов в средней полосе России, и особенно в Подмосковье, является частая необходимость возведения свайных фундаментов.
Сколько стоит фундамент для дома
Традиционно в строительстве используется несколько типов фундаментов, обеспечивающих устойчивость здания и надёжное сцепление несущих конструкций с основанием.
Заказ фундамента на сваях
Плюсы и минусы фундамента на винтовых сваях
Стальная винтовая свая или СВС — это металлическая конструкция, которая состоит из ствола, наконечника с лопастью, оголовка. Материалом для изготовления служит легированная сталь высокого качества. Для ствола используют горячекатаные бесшовные трубы с толстыми стенками или насосно-компрессорные трубы (НКТ), которые обладают устойчивостью к большим нагрузкам, механической деформации.
Для защиты металла от коррозии используют разные виды покрытий. Опоры оцинковывают гальваническим способом, обрабатывают полимерными, полиуретановыми, эпоксидными составами, грунтами или эмалями по ржавчине. Вид антикоррозионного покрытия подбирают с учетом:
- механических нагрузок на фундамент;
- химического состава и типа грунта;
- климата и условий эксплуатации;
- типа и марки стали.
Сваи выпускают с диаметром ствола от 57 до 352 мм, длина стержней — от 1 до 12 м. При необходимости возможно удлинение опор при помощи сварных муфт. Для разных типов грунта изготавливают свайные конструкции со сварными или литыми наконечниками.
В первом случае конусообразный наконечник и винтовую лопасть сваривают из отдельных элементов. Для раскроя и сварки листовой стали используют плазменную резку и электросварку, что позволяет получить изделие с высоким качеством сварных швов. Литые наконечники изготавливают методом литья — расплавленный металл льют в специальные формы, получая цельнометаллические изделия без сварных швов.
Сварные сваи более дешевые, но проигрывают литым в прочности и несущей способности. Их не используют на участках с плотным грунтом и при строительстве тяжелых сооружений. При завинчивании опоры в твердый грунт, с камнями или строительным мусором, велика вероятность того, что сварная лопасть оторвется от ствола. При возведении легких сооружений на рыхлых или болотистых почвах использовать СВС со сварными наконечниками выгоднее с экономической точки зрения.
Свайный фундамент под ключ в Челябинске
Такие основания стали применяться еще в начале прошлого века, но тогда с их помощью возводили только легкие строения (сараи, гаражи) из-за недостаточного развития оборудования и технологий.
Современные материалы и инструменты дают возможность применять свайно-винтовые фундаменты более широко. Сегодня основные сферы их использования – это малоэтажное жилищное строительство, возведение бань, малых архитектурных форм и т. д.
Особенности устройства фундамента на сваях
Устройством свайного фундамента должны заниматься профессионалы, которые смогут грамотно рассчитать необходимое количество свай, их заглубление и т. д. Наши специалисты выполняют необходимые расчеты с учетом:
Характеристик будущего строения (его расчетного веса, высоты цоколя, наличия или отсутствия инженерных коммуникаций
Климатических особенностей местности (высоты снежного покрова в зимнее время, глубины промерзания грунта)
Характеристик грунта, включая тип грунтового покрытия (глина, торфяник, суглинок и т. д.)
Рельефа строительной площадки, глубины залегания грунтовых вод
После выполнения расчетов начинается непосредственно строительство свайно-монолитного фундамента ручным или механическим способом. Первый метод подходит для небольших участков, где нет возможности применить ямобурную установку. Там, где нет проблем с пространством, работы ведутся механическим способом, который позволяет намного сократить сроки строительства.
Преимущества фундамента на сваях
Если сравнивать свайно-винтовой фундамент с ленточным или с бетонными сваями, он имеет преимущества в виде:
01
Возможности применения для любых типов строений, начиная от легких каркасно-щитовых дачных домиков и заканчивая капитальными домами, возводимыми из бревен и бруса до 240 мм
02
Коротких сроков строительства — фундамент готов за 1-2 дня, при этом можно начинать сборку сруба, не дожидаясь усадки фундамента
03
Возможности применения на участках с плотной застройкой или наличием большого количества зеленых насаждений
04
Хорошей вентиляции, предотвращающей гниение древесины и способствующей продлению срока службы дома
05
Возможности применения на грунтах любого типа, кроме скальных пород, и на любом рельефе местности
06
Длительным сроком службы (до 80-100 лет)
Наша компания «Каркас» имеет большой опыт устройства свайно-ростверковых фундаментов под ключ. Наши специалисты могут возвести фундамент с ленточными или столбчатыми ростверками для загородного дома с круглогодичным проживанием, летнего дачного домика, гаража, бани и других конструкций.
Как сделать заказ на фундамент
Если вы хотите заказать устройство свайного фундамента в Челябинске по выгодной цене, обращайтесь в нашу компанию «Каркас»! Чтобы сделать заказ, напишите нам по электронной почте или заполните на сайте форму обратной связи с указанием своих контактных данных. После получения вашей заявки наши специалисты свяжутся с вами для уточнения деталей заказа.
Если вам нужна профессиональная консультация или вы хотите уточнить стоимость строительства свайного фундамента с ростверком, звоните нам по телефонам из раздела «Контакты», и мы ответим на все ваши вопросы!
бетонный ленточный фундамент или винтовые сваи?
И самое «основательное» возражение – надежность бетона. Одно дело даже с виду солидная монолитная бетонная лента. Совсем другое – сваи, которые выглядят довольно «изящно» и, кажется, «нырнут» в грунт под весом массивной постройки.
Сразу же стоит вернуться к аргументам, которые мы приводили, когда рассматривали «низкую цену» бетона. О надежности можно говорить только если конструкция выполнена без нарушений.
Есть и еще одна особенность работы с бетоном – процесс полного набора прочности, занимающий 28 суток при температуре 20 ºС. Продолжить строительство можно и при наборе прочности не менее 70% при нормальных условиях, но это займет не менее 21 суток. При снижении температуры окружающей среды этот срок увеличивается. А в период отрицательных температур требуется прогрев бетона. Если такой прогрев будет выполнен некачественно и какие-либо участки промерзнут, то их придется демонтировать и выполнять заново.
Нормальные условия подразумевают под собой не только теплую погоду, но и правильный уход за бетоном. Когда бригада залила бетон и уехала, Вам придется еще три недели внимательно следить за тем, чтобы он находился во влажном состоянии и не потрескался от жары. Можно представить, какие траты Вас ожидают, если меры предосторожности не будут соблюдены, а фундамент окажется не просто не надежным, а вовсе непригодным для строительства дома. Так как найти бригаду или компанию, которая предоставляла бы гарантию на выполненные работы сложно, в подобной ситуации рабочие виноваты не будут, а все расходы лягут на Вас.
Во время строительства фундамента на винтовых сваях такие ситуации исключены, так как после установки Вы сразу получаете готовую конструкцию (все этапы СМР описаны в разделе «Установка винтовых свай»). Более того, приобретая сваи, Вы можете при помощи недорогих приборов (микрометр и др.) оценить их качество: толщину стенки ствола и толщину лопасти, качество сварных соединений (подтверждением качества может служить УЗК отчет о сплошности сварного шва).
Качество металла – отдельная тема, но стоит помнить о том, что покупка винтовых свай, как и любых строительных материалов, у специализированных организаций значительно уменьшает риск стать жертвой недобросовестных производителей.
Таким образом, детально рассмотрев наиболее популярные мифы, можно с уверенностью говорить о том, что преимущества бетонного фундамента серьезно преувеличены, а, следовательно, относиться к ним нужно с долей скептицизма.
что лучше? — Блог Бауфундамент
Время чтения: 6 минут
Выбор фундамента для дома – вопрос крайне важный. От правильного и прочного фундамента зависит вся остальная постройка дома. Поэтому обычно клиенты готовы потратить много сил, средств и времени на выбор и строительство подходящего фундамента. Еще какое-то время назад в строительстве не было такого большого выбора материалов и оборудования, но в современном мире технологии не стоят на месте, и дом можно возвести буквально за месяц, а фундамент – за 2 дня, с использованием винтовых свай, например. Также существует более привычный способ возвести фундамент – ленточный, или бетонный фундамент.
Если вы не можете выбрать, на каком фундаменте начать строить дом, рекомендуем прочесть данную статью, в которой мы постараемся разобраться в плюсах и минусах каждого вида фундамента.
Винтовые сваи или ленточный фундамент?
Многим знакомо слово «ленточка» в значении – бетонный фундамент. Ленточный фундамент – это сплошная замкнутая конструкция, возводимая по всему параметру будущего дома, которая делается из бетонной смеси с внутренней закладкой арматурного каркаса.
Зачастую можно услышать, что такой фундамент теплее, основательнее и дешевле многих. Но если смотреть на ситуацию с рациональной и профессиональной точки зрения, то о сравнении бетона и винтовых свай можно отметить следующее:- Бетонный пол — теплый, свайный – холодный.
Ошибочное заявление, которое можно часто услышать. Бетон как стройматериал всем давно знаком и привычен. Но это не значит, что он более универсален и надежен, чем сваи.
Бетон обладает высокой теплопроводностью – он быстро нагревается, но также быстро остывает. Аналогично – бетон и промерзает намного быстрее, тем самым ощутимо охлаждая пол. Бетонный пол требует гидроизоляции, что влечет за собой дополнительные траты при строительстве.
Пол на винтовых сваях также нуждается в утеплении, а сами винтовые сваи можно закрыть сайдингом или профнастилом, чтобы уберечь от сильного ветра.
Для бетонного пола сложно организовать вентиляцию, в том числе поэтому он не дает продолжительного тепла. Винтовые сваи же в этом вопросе практичнее – под ними грунт просыхает быстро, не создавая побочных эффектов, например – деревянный пол в бане под бетонным основанием быстрее потеряет товарный вид и может сгнить, а вот деревянные бани на винтовом фундаменте служат весьма долго, оставаясь в прежнем виде.
Вывод: пол и на бетонном, и на свайно-винтовом фундаменте можно дополнительно утеплить. Но винтовые сваи лучше поддаются вентиляции, и тем самым подходят для всех типов домов.
- Бетонный пол защищает коммуникации, винтовой – не защищает.
Тут все просто – чтобы защитить коммуникации от промерзания, необходимо отдельно об этом позаботиться. Тип фундамента никак на этот аспект не влияет. Нужно локально защитить все необходимые трубы от холодов и скачков температур, изначально расположить их ниже глубины промерзания грунтов, позаботиться о круглогодичном отоплении и горячем водоснабжении, и еще ряде факторов, влияющих на сохранность коммуникаций.
- С бетонным фундаментом не нужно утеплять цокольный этаж, а с винтовым – нужно.
Еще одно распространенное заблуждение. На самом деле, необходимо утеплять пол и на ленте, и на свайно-винтовом. Причем это не стоит сильно больших денег – банальные теплоизоляционные материалы (пенопласт, пенополиуретан и прочие) доступны в цене и просты в использовании.
Также необходимо утеплять и стены, вне зависимости от типа фундамента дома. Сайдингом, декоративным камнем, плиткой, или натуральными материалами – выбор огромен! Но тип фундамента на утепление стен никак не влияет.
- Бетонный фундамент стоит дешевле, чем свайно-винтовой.
Тут тоже есть повод поспорить. Бетонный основательный качественный фундамент никогда не будет стоить дешево, тем более дешевле чем свайно-винтовой. Проверить это можно заказав расчет стоимости в любой проверенной специализированной фирме. Взглянув на смету, вы убедитесь, что возвести дом на качественном ленточном фундаменте не дешево.
Можно бесконечно сравнивать сметы и выяснять, какой же фундамент дешевле, бетонный или свайный, но можно с уверенностью сказать, что те компании, которые готовы возвести ленточный фундамент стоимостью значительно ниже, чем свайный, однозначно буду экономить и на оборудовании, и на материалах, не соблюдать технологии и нормы возведения фундамента.
Заказчик всегда может увидеть марку сваи, но не всегда увидит марку бетона, а соответственно лишен каких-либо гарантий. Заказчик не сможет проследить, насколько качественно выполнена виброукладка бетона, сделана ли качественная гидроизоляция, сколько арматуры использовал исполнитель, и прочие скрытые моменты, в то время как установка свай обычно занимает 1-2 дня и заказчики могут лично присутствовать при работах, а значит – воочию контролировать процессы и понимать, за что платят.
Стоит отдельно упомянуть, что наша компания всегда прописывает в договоре все услуги, основные и дополнительные. Например, вам не придется потом отдельно оплачивать вывоз мусора с участка или уборку грунта.
- Винтовые сваи необходимо глубоко монтировать, а бетонный фундамент не требует большого заглубления.
требуется много сил, чтобы донести до заказчиков истину о том, что любой фундамент необходимо заглублять по всем нормам и стандартам, независимо от площади и веса будущей постройки.
Важно понимать, что, например, под влиянием крепких морозов неглубокий фундамент может смещаться, деформироваться, трескаться. И если визуального проявления этого эффекта не будет, то по окнам и дверям станет сразу понятно, насколько деформировался фундамент. Только лишь по этой причине крайне важно монтировать любой фундамент за уровень промерзания грунта. И тут уже неважен тип фундамента, важно соблюдений всех правил и качественный монтаж специализированным оборудованием.
- Свайно-винтовой фундамент не долговечен, в отличие от ленточного.
Начать стоит с того, что практически любая работа, выполненная качественно, на совесть, с соблюдением всех технологий и нюансов, квалифицированным персоналом и с помощью технологичного сертифицированного оборудования – долговечна и надежна.
Не имеет значения, какой вид свайного фундамента вы выбрали, намного важнее – кто будет монтировать фундамент, на какой почве, с использованием какой техники, и так далее.
Напомним, что винтовые сваи BAU стоят до 100 лет практически на любом грунте (болотистом, водянистом, илистом, глинистом, и не только). Бауфундаменты покрыты цинковым антикоррозийным составом, что гарантирует беспроблемную и долговечную службу свайного фундамента.
Винтовые сваи серии FM – универсальны и практичны. Подходят для возведения большинства построек. Различаются по диаметру (76/114мм) и длине (от 1,4 до 3,5 м). Отличительной особенностью данной модели является фланцевое завершение сваи с шестью отверстиями под болты, и одним центральным резьбовым.
Винтовые сваи BAU серии T отлично подходят для монтажа столбов, дорожных знаков, фонарей уличного освещения и других световых конструкций.
Важно отметить, что стоит заранее уточнить, какой тип грунта на вашем участке, чтобы оптимально подобрать либо тип винтовой сваи, либо марку бетона. Учитывайте климатические условия, погодные, насколько резки перепады температур, и тогда вы сможете выбрать идеально подходящий тип фундамента!
- Свайно-винтовой фундамент не так надежен, как ленточный.
Чисто визуально может показаться, что бетонный фундамент надежнее свайного, одно дело бетонная массивная конструкция, и совсем другое – железные сваи, которые вот-вот упадут или провалятся в грунт целиком.
В данном вопросе имеет значение, насколько качественный бетон вам предлагают исполнители, что вы знаете о марке этого бетона, какова репутация компании, и так далее. Внешне бетон может казаться сколь угодно прочным, но если он некачественно положен низок по стоимости – долго он не простоит.
Также, мы уже писали что монтаж бауфундаментов занимает 1-2 дня, а вот монтаж бетонного фундамента в среднем занимает 20 дней. Все это время вам придется следить за процессом застывания бетона, опасаться дождя, сильного ветра, солнца. Только задумайтесь, если что-то пойдет не так и бетон потрескается от жары еще на этапе закладывания фундамента, какие финансовые траты вас ждут. При выборе свайного фундамента, такой ситуации можно избежать.
Винтовую сваю можно потрогать, рассмотреть, увидеть на ней марку, номер, производителя. Сам процесс монтажа винтовых свай тоже можно лицезреть воочию.
На сайте вы можете ознакомиться с сертификатами нашей компании, чтобы быть уверенными, что свайно-винтовой фундамент BAU прослужит вам долго и надежно!
Фундаменты на винтовых сваях, строительство свайно винтового фундамента | СВФ Группа
Закажите свайно — винтовой фундамент Астер® в СВФ Группа!
Свайно — винтовой фундамент — отличное решение для любого загородного дома. А свайный фундамент, заказанный в СВФ — это гарантия надежности и долговечности вашей постройки!
СВФ Группа первый завод винтовых свай, который стал применять технологию изготовления фундамента на винтовых сваях для деревянного домостроения в России.
Этапы работы
- Мы обговариваем с клиентом все его пожелания. Нередко мы предлагаем использовать более экономичную, но не менее надежную технологию для дома на винтовых сваях.
- Наши специалисты разрабатывают план свайного поля с учетом всех особенностей участка.
- Перед монтированием винтового фундамента мы проводим исследование грунта с помощью полноценной технологии с применением контрольной сваи Астер®. Это позволяет определить в реальных условиях, какой тип сваи Астер® будет оптимальным, избежать возможных сюрпризов почвы и, соответственно, непредусмотренных расходов заказчика.
- Мы осуществляем ручной или механизированный монтаж свай Астер® на участке только после того, как предварительная работа будет завершена и согласована с клиентом. Конечно, работа начинается после подписания договора, чтобы обезопасить клиента от лишних затрат.
Мы гарантируем качество наших свай Астер
® и винтовых фундаментовФундамент на сваях
Думаете, что подобный фундамент вы сможете купить в любой другой компании? Нет! Ведь только на нашем заводе винтовых свай Вы:
- купите сваи Астер® PRO улучшенной конструкции и закажете фундамент, изготовленный по усовершенствованной технологии;
- получите официальный документ от нашего завода к каждой партии свай Астер®, удостоверяющий их качество;
- станете обладателем фундамента на винтовых сваях, комплектующие к которому изготавливались с соблюдением всех стандартов качества и были разработаны и протестированы в самых жестких условиях;
- получите не одну услугу, а целый комплекс, который включает в себя производство винтовых свай Астер®, исследовательскую работу и устройство фундаментов.
Принципы нашей работы
Механизированное завинчивание
винтовых свай
Надежность. Ваш винтовой фундамент будет прочен и надежен: перед заключением договора мы проводим нужные исследования и делаем вывод, сколько нужно свай для фундамента. Мы предпочтем лучше не заключать договор, нежели сделать свою работу плохо.
Ответственность. Вы получите фундамент на винтовых сваях для дома ровно с тем количеством свай Астер®, сколько вам необходимо, и ни одной больше. И даже если вы будете настаивать, мы приведем доказательства и факты, которые указывают на то, что количество свай может быть уменьшено, а ваши деньги — сэкономлены.
Эффективность. Хотите сэкономить? Не ищите, где вам предложат дешевый свайно-винтовой фундамент. Закажите у нас фундамент, который будет изготовлен по хорошей и запатентованной эконом-технологии.
Рассчитать стоимость фундамента
Типы свайных фундаментов по способу строительства
🕑 Время чтения: 1 минута
Существует три типа свайных фундаментов в зависимости от методов их строительства: забивные сваи, монолитные сваи, забивные и монолитные сваи. Типы свайных фундаментов по способу строительства 1. Фундамент забивной свай Забивные свайные фундаменты могут быть бетонными, стальными или деревянными. Эти сваи предварительно собираются перед размещением на строительной площадке.Забивные сваи из бетона — сборные. Эти сваи забиваются с помощью свайного молота. Когда эти сваи забиваются в сыпучий грунт, они вытесняют равный объем грунта. Это способствует уплотнению почвы по бокам свай и приводит к ее уплотнению. Сваи, уплотняющие прилегающий к нему грунт, также называются уплотняющими сваями. Такое уплотнение почвы увеличивает ее несущую способность. Насыщенные илистые почвы и связные почвы имеют плохую дренажную способность.Таким образом, эти грунты не уплотняются при бурении забивных свай. Для уплотнения почвы необходимо слить воду. Таким образом, напряжения, возникающие рядом с сваями, должны восприниматься только поровой водой. Это приводит к увеличению порового давления воды и снижению несущей способности почвы. 2. Монолитные свайные фундаменты Монолитные сваи представляют собой бетонные сваи. Эти сваи сооружаются путем сверления отверстий в земле на необходимую глубину и последующего заполнения ям бетоном.Армирование также используется в бетоне в соответствии с требованиями. Эти сваи имеют небольшой диаметр по сравнению с буронабивными сваями. Монолитные сваи представляют собой прямые буронабивные сваи или сваи, залитые с одной или несколькими луковицами через определенные промежутки. Сваи с одной или несколькими луковицами называются недоработанными сваями. 3. Забивные и монолитные сваи Забивные и монолитные сваи обладают преимуществами как забивных, так и забивных свай. Порядок установки забивной и монолитной сваи следующий: Стальная оболочка диаметром сваи забивается в грунт с помощью вставляемой в нее оправки.После забивки оболочки оправку снимают и заливают в оболочку бетон. Оболочка изготавливается из гофрированного и армированного тонкого стального листа (однотрубные сваи) или труб (сварные трубы Armco или обычные бесшовные трубы). Сваи этого типа называются сваями оболочечного типа. Безоболочечный тип образуется путем снятия оболочки во время укладки бетона. В обоих типах свай дно оболочки закрыто коническим наконечником, который можно отделить от оболочки. Путем выталкивания бетона из оболочки в сваях обоих типов может образоваться увеличенная луковица.К этому типу относятся сваи франки. В некоторых случаях оболочку оставляют на месте, а трубу забетонируют. Этот тип сваи очень часто используется при наваливании на воду.Мат против свайного фундамента
Тип фундамента, который требуется вашему зданию, зависит от многих переменных: типа почвы, нагрузки здания и окружающей среды, и это лишь некоторые из них. Иногда поверхностная почва очень рыхлая, но под ней скала или очень твердая почва. Более высокие и тяжелые здания требуют более прочного фундамента, в то время как более короткие и широкие здания распределяют нагрузку по большему участку земли и могут использовать более мелкий фундамент.
Два общих фундамента — это матовый фундамент (неглубокий) и свайный (глубокий).
Основание матовое
Матовый фундамент, иногда его называют плотным фундаментом, как бы выглядит. Это «мат» из бетона, который находится на земле или чуть ниже нее; Другими словами, неглубокий фундамент. Возможно, вы слышали, что это фундамент из плит, часто используемый для стальных зданий.
ФундаментыMat подходят для легких металлоконструкций с многопролетными жесткими каркасами и гибкими стенами.И они подходят для строительства на бедных почвах (исключая торф и органику), которые имеют однородную консистенцию.
Тяжелые нагрузки на колонны и стены распределяются по всей площади здания, чтобы снизить контактное давление, в большей степени, чем при использовании опор. Фундаменты из циновок популярны в местах, где распространены подвалы.
Фундаменты из матов— это рентабельный выбор для отдельных опор колонн, общая площадь которых превышает половину общей площади завершенного здания. Это наименее затратно, когда верх коврика находится на уровне пола; это означает, что плита не нужна.
На этапе проектирования вы должны учитывать следующее:
- Жесткость мата
- Граничные условия
- Изменчивость нагрузок на колонну
Мат фундамент конструкции
Фундаментлучше всего подходит для зданий среднего размера с регулярной планировкой. Можно разместить центр мата в центре вертикальных нагрузок, удерживаемых колоннами, при условии наличия равномерного давления почвы. Горизонтальные воздействия колонн наружу внутри мата отменяются, в то время как внутренние реакции смягчаются трением мата о почву.Обычно вам не нужно беспокоиться о повышающем давлении просто из-за большого веса бетона. Лучшие конструкции сводят к минимуму эффект оседания между колоннами.
Недостатки матов основания
Некоторые недостатки основы матов:
- Необходимость тяжелой арматуры в определенных регионах.
- Морозный пучок может повредить коврик, если он находится на горизонтальной поверхности.
- Не подходит для траншей и глубоких ям.
- Конструкция может быть очень сложной.
Фундамент свайный
Опять же, как бы это ни звучало, это фундамент, построенный на сваях, колоннах из прочных материалов. Свайный фундамент — это глубокий фундамент, предназначенный для поддержки зданий на земле с неподходящей почвой вблизи поверхности, но где однородная поддерживающая почва находится глубже. Это очень сложные конструкции, требующие инженерно-геологических знаний.
Свайная конструкция
Сваи либо забиваются в землю, либо забиваются на место.Обычно сваи устанавливаются на треногах, группами по три штуки. Это обеспечивает прочное основание, относительно устойчивое к неточному размещению колонн и / или неравномерной нагрузке на колонны.
Свайный фундамент состоит из двух компонентов:
- Заглушка
- Одиночная свая или группа свай
Заглушка сваи — это платформа, которая закрывает верхнюю часть группы свай и на которой размещаются опорные элементы конструкции. Сваи представляют собой длинные тонкие элементы (до 15 м и более), простирающиеся от шапки сваи до поддерживающего слоя почвы.Фундамент классифицируется по строительному материалу сваи, типу грунта и характеристикам передачи нагрузки свай.
Свайные фундаменты из дерева, стали или железобетона представляют собой вертикальные или наклонные колонны, которые либо собираются, либо монтируются на месте. Сборные сваи можно забивать, заливать раствором, вибрировать или скручивать. Те, которые отлиты на месте, могут иметь или не иметь оболочку, могут быть созданы с помощью множества различных технологий и иметь несколько этапов строительства.
Сваи действуют как колонны с поперечными связями, которые проникают сквозь более слабую почву в более подходящую почву. Нагрузка передается на почву через торцевую опору и / или поверхностное трение. Трение лучше против подъема, так как на концевую опору приходится только вес самих свай, чтобы удерживать фундамент.
Сваи фактически выдерживают боковую нагрузку за счет изгиба, как консоль, так и балка на упругом основании. Однако для обеспечения характеристик изгиба верхняя часть свай должна значительно смещаться.Это не сулит ничего хорошего для хрупких фасадов зданий. В странах с землетрясениями требуются заглушки свай, которые соединяются между собой стяжками, способными передавать силы растяжения или сжатия, составляющие не менее 10% нагрузки на колонну.
Поскольку земли для строительства становится все меньше и меньше, строители рассчитывают на свайный фундамент при размещении конструкций на более мягком грунте, где нельзя использовать матовый фундамент.
Типы свайных фундаментов
- Сваи с торцевыми опорами — это сваи, в которых нижний конец сваи опирается на слой горной породы или очень твердого грунта.Строительная нагрузка передается через ворс на более прочный слой основания и действует как столб.
- Фрикционные сваи переносят строительную нагрузку на грунт по всей длине сваи. Трение грунта о всю сваю передает нагрузку на грунт. Нагрузка не полностью поддерживается до конца.
- Микросваи или мини-сваи — это небольшие сваи, используемые в местах, где забивка свай ограничена. Сверлильный станок просверливает отверстие в почве, в которое заделывается микроваска.
- Винтовые сваи имеют прикрепленные спиральные лопасти, которые позволяют им действовать как буровая установка, еще одна альтернатива обычным сваям.
- Глубокие сваи имеют увеличенные основания, формируемые механическим способом, до шести метров в диаметре. Низ ворса похож на перевернутый конус. Хороший выбор для экспансивных грунтов, сваи с расширенными стенками обеспечивают большую несущую способность, чем обычная свая.
Недостатки свайного фундамента
Фундаменты свайные дорогие, сделано больше экспертизы.
Забивка сваи очень шумная и может посылать ударные волны через окружающую почву. Результатом может быть структурное повреждение близлежащего здания или нарушение ответственной работы.
С учетом расходов на обрушение здания из-за неисправности
Как видите, матовый и свайный фундамент имеют очень мало общего и подходят для самых разных построек. Однако, если здание будет легким, а почва однородна на поверхности по всей площади основания здания, матовые основания являются вполне приемлемыми и экономичными основаниями.Для более крупных и тяжелых зданий правильно уложенный свайный фундамент гарантирует, что здание прослужит десятилетия.
Типы, применение, преимущества и недостатки
Свайный фундамент — это тип глубокого фундамента, на самом деле тонкая колонна или длинный цилиндр, изготовленный из таких материалов, как бетон или сталь, которые могут быть залиты на месте или забиты в месте, используемом для поддержать конструкцию и переместить груз на желаемую глубину за счет торцевого опоры или поверхностного трения.
Он действует как структурный элемент для передачи нагрузки конструкции на требуемую глубину в глубоком фундаменте, чтобы выдерживать нагрузку, которая может быть вертикальной или боковой, боковой и вертикальной.
Знакомство с свайным фундаментом:
Свайный фундамент состоит из свай, вкопанных в грунт, эти фундаменты передают нагрузку здания на несущий грунт с лучшей несущей способностью.
Эти фундаменты полезны в районах с неустойчивым верхним слоем грунта, который может быть плохим для больших зданий.
Когда предпочтительнее свайный фундамент:
- Надстройка имеет тяжелый вес, и его распределение неравномерно.
- Верхний слой почвы имеет плохую несущую способность и сжимаемый или слабый верхний слой почвы.
- Сооружение находится у русла реки, где есть опасность фильтрации воды.
- При воздействии поднимающих сил.
- Поверхность с эрозией почвы.
Типы свайных фундаментов:
Классификация по материалу:
1.Деревянная свая:
В качестве кучи используется свайный фундамент из дерева диаметром около 30 см, ствол должен быть прочным, прочным и прямым.
Верхняя часть сваи закрывается стальным колпаком, чтобы предотвратить рассыпание или растекание древесины в случае, если сваю ударили в землю.
На другом конце имеется железный башмак для облегчения установки и предотвращения повреждения стопки.
2.Бетонная свая:
Свайный фундамент из бетона обычно используется для глубокого фундамента. Эти сваи представляют собой сборные бетонные сваи или армирующие монолитные сваи.
Сборные железобетонные сваи в большинстве своем имеют круглую или восьмиугольную форму с заостренным краем с одной стороны.
В основном это предварительно напряженные сваи длиной более 10 метров, они могут выдерживать большее слуховое давление, чем груда дерева.
В бетонных сваях просверливается земля необходимого диаметра и глубины, затем в яму опускается арматурный каркас и выполняется бетонирование.
Бетонные сваи можно использовать практически для всех типов фундаментов, подверженных средним и большим нагрузкам.
3. Стальные сваи:
Фундамент из стальных свай представляет собой катаную стальную секцию, коническую форму или шпунтовые сваи.
Классификация, основанная на опорных воздействиях:
4. Несущая свая:
Когда сваи переносят нагрузку здания через слой мягкого грунта на подходящий несущий слой на большей глубине, это называется несущей сваей.
Свая остается в пласте на большей глубине.
5. Сваи трения:
Когда свайный фундамент перемещает нагрузку только за счет сопротивления кожи без какой-либо концевой опоры, сваи называются сваями трения.
6. Сваи с недоразвёртыванием:
Сваи с недоразвёртыванием обычно используются на черных хлопчатобумажных почвах, которые набухают или сжимаются под воздействием воды или в больших количествах при высыхании.
Это просверливаемый на месте штабель, который расширяет одну или несколько, снабжен луковицами по всей длине, известными как нижние ободки.
Классификация по размеру:
7. Конические сваи:
Свайные фундаменты с профилем ЭМС в нижней части называются ленточными сваями, эти сваи используются для увеличения плотности грунта путем забивания этих свай в рыхлый грунт.
Врезные сваи также называются сборными сваями.
Преимущества свайного фундамента:
- Сваи могут быть предварительно подготовлены по длине.
- Процесс сборного железобетона сокращает время завершения.
- Может быть установлен на очень большой площади и очень большой длине.
- Мы можем использовать сваи там, где не требуется бурение.
- Сваи очень аккуратные и чистые.
Недостатки свайного фундамента:
- Свая быстро повреждается при прохождении через камни и валуны.
- Морские бурильщики могут атаковать сваи в соленой воде.
- Свая не может быть выше уровня земли.
- Очень сложно заранее узнать фактическую требуемую длину.
- При забивании свай возникают вибрации, которые влияют на соседние конструкции.
- Для работы свай требуется тяжелое оборудование.
- Сваи не имеют низкого дренажа.
Также прочтите: Разница между фундаментом и фундаментом
Использование глубокого фундамента:
Существуют различные типы глубокого фундамента, и свайный фундамент является одним из них.
Использование свайного фундамента зависит от:
- Типа используемой сваи.
- предназначенная функция, для которой используется свая.
- Нагрузка, которая должна быть приложена к свае
Тип материала, который используется для строительства сваи, следующие области применения свай:
Концевая несущая способность или прочность на сжатие:
Иногда мы используем сваи для достижения необходимой прочности на сжатие в мягком грунте.
Мы используем сваи для передачи нагрузки через мягкий грунт на подходящий несущий слой, используя опорную или опорную способность сваи.
Глубина размыва:
Чтобы построить сооружение в воде или на воде реки или русла канала, мы должны построить фундамент через русло реки и в пределах глубины размыва.
В этих ситуациях, если мы выберем неглубокий фундамент, нам, возможно, придется использовать перемычку или какой-либо отвод, что очень нерентабельно.
Растяжение или подъем:
Свайный фундамент обычно используется для переноса сжимающей нагрузки через опорную или концевую опору.
В случае высоких конструкций или башен может возникнуть напряжение, которому должны противостоять сваи.
Для опоры, несущей линии электропередачи большой мощности, т. Е. Ветровая тяга может создавать напряжения, которым должна противостоять система натяжения.
Также включите использование глубокого фундамента или толстого плота, что иногда является неформальным.
V Контроль вибрации:
Турбины и силосы для фундамента зданий, поддерживающих вибрационное оборудование, где вибрации являются важными и вызывают отказы.
Есть два варианта, которые можно использовать для крупномасштабных блоков для поглощения вибрации, и массовый блок очень экономичен.
Сваи уплотнения:
Иногда сваи забиваются в ослабленный уровень почвы, чтобы увеличить несущую способность почвы.
Сваи называются сборными сваями, поэтому с помощью сборных свай мы можем увеличить несущую способность грунта.
Быстрое строительство:
Для решения любой проблемы, связанной с почвой, или для укладки глубокого фундамента, особенно свай, это очень хороший вариант, когда график очень жесткий.
Они быстро строятся и не сложны в проектировании.
Также прочтите: Фундамент ростверка, фундамент пирса и фундамент колодца
Заключение:
Свайный фундамент обычно используется, когда грунтовые условия недостаточны для выдерживания расчетной нагрузки или когда ожидается не вертикальная нагрузка.
Стоимость свайного фундамента по сравнению со стоимостью других фундаментов
🕑 Время чтения: 1 минута
Обсуждается выбор свайных фундаментов на основе стоимости по сравнению с другими фундаментами для строительных проектов и факторов, влияющих на стоимость свайного фундамента. Часто конструктор не может прийти к конкретному решению, выбрать ли для конструкции свайный, ленточный или матовый фундамент. Особенно в случае выбора свайного фундамента и обычного матового или ленточного фундамента, построенного на более глубоком уровне, чтобы соответствовать слою почвы с приемлемой несущей способностью.Все условия строительства должны иметь показатель, ниже которого применение свайного фундамента оказывается дешевле по сравнению с традиционным ленточно-матовым фундаментом. Итак, в этой статье мы попытаемся выявить различия, по которым можно легко выбрать свайный фундамент по сравнению с другими типами фундамента. Данная линия состояния создается на основе умеренно детальной оценки стоимости фундамента. Также будут обсуждены факторы, влияющие на стоимость фундамента.Фиг.1. Передача нагрузки от свайного фундамента на грунт
Факторы, влияющие на стоимость свайного фундамента Очевидно, что окончательное решение об использовании типа фундамента не может быть принято на основе оценки объема выемки и количества бетона глубокого матового или ленточного фундамента в сравнении со стоимостью свай, несущих такую же нагрузку. Для свайного фундамента требуется заглушка, толщина которой составляет около 45 см для двух свай и от 60 до 120 см для двух пар свай. Плановые размеры заглушки могут достигать 2100 мм. 2 для сваи диаметром 550 мм.Заглушки свай можно соединять с помощью анкерных балок более чем в одном направлении.Рис.2: Заглушка
Утверждается, что затраты на выемку свайных крышек, ограждающих балок и анкерных балок могут в два раза превышать стоимость машинных выемок в основаниях колонн умеренного размера. Свайный фундамент требует не только структурного проектирования, но и более строгого надзора по мере продвижения строительства.Рис.5: Выемка для строительства свайной шапки
Следовательно, стоимость земляных работ и бетонирование свайных крышек и ограждающих балок в сочетании со стоимостью свай, их проектированием и надзором будут препятствием при выборе свайного фундамента.Более того, сообщается, что стоимость восьмиметровой сваи в сочетании с ее заглушкой и ограждающими балками выше, чем стоимость строительства фундаментов колонн глубиной 4,5 метра с использованием массивного бетона до уровня земли. Это утверждение сделано для случая, когда фундаменты строятся в сухих условиях, в которых стоимость машинных земляных работ может быть низкой, и каждый тип фундамента подвергается одинаковой нагрузке. Следует знать, что данная оценка стоимости свайных и колоннных оснований проводится для крупногабаритных конструкций, например, многоэтажного дома.Однако доказано, что стоимость свайного строительства для небольших построек, например индивидуального дома, меньше, чем у обычного кирпичного или бетонного фундамента глубиной 1,2 м. Строительство свайного фундамента для индивидуальных домов будет дешевле, если земляные работы можно будет проводить вручную, а условия проекта должны подходить для рентабельных необсаженных свай с механической насечкой. Таким образом, свайный фундамент потерял бы экономическое преимущество, и, следовательно, выбор свайного фундамента вместо обычного бетонного или кирпичного фундамента был бы нежелательным и неэкономичным.Кроме того, если ленточный фундамент является узким ленточным с такой же глубиной, то есть 1,2 м, то рекомендуется использовать второй тип фундамента. Если необходимая глубина фундамента достигает водоносных песков и щебня, то настоятельно рекомендуется использовать свайный фундамент. Это связано с тем, что стоимость земляных работ в такой ситуации в два-три раза превышает стоимость земляных работ в условиях засухи. Строительство свайного фундамента целесообразно, если почва на участке значительно изменчива.В этом случае выбор свайного фундамента будет выгоден как экономически, так и конструктивно. Фундаменты следует выбирать и проектировать с учетом состояния грунта на любой станции погрузки. Например, если типом грунта является уплотненный песок, то можно выбрать небольшой подушечный фундамент, а для сжимаемого грунта следует использовать изолированную подушку или комбинированный подушечный фундамент большого размера. Следует иметь в виду, что такой подход к сооружению фундамента потребует обширного и всестороннего изучения и исследования почвы, что является дорогостоящим и, следовательно, нежелательным.Можно предложить построить фундамент в соответствии с условиями грунта, которые могут возникнуть в процессе строительства, но такой подход увеличит продолжительность, необходимую для завершения проекта, из-за строительства опалубки. Такой прием предотвратит предварительное планирование строительства фундамента. В таких условиях строительство свайного фундамента устранит большинство проблем, связанных со строительством фундамента, поскольку проектные и строительные работы могут быть организованы до начала процесса строительства.Наконец, длина сваи может быть увеличена в случае изменения состояния почвы вместо увеличения количества свай. В результате осадку, которая может пострадать от фундамента, можно не учитывать. Подробнее: Вместимость свайной группы и КПД Определение осадки свай испытанием под нагрузкой Бетонирование свайных фундаментов — удобоукладываемость и качество бетона для свай Расстояние между свайными фундаментами и доля обшивки при строительстве свайных группМетоды и преимущества буронабивных свайных фундаментов
Буронабивная свая, также называемая просверленным валом, представляет собой тип железобетонного фундамента, который поддерживает конструкции с большими вертикальными нагрузками.Буронабивная свая — это бетонная свая, монтируемая на месте, то есть свая залита на строительной площадке. Это отличается от других бетонных свайных фундаментов, таких как центробежные и железобетонные квадратные сваи, в которых используются сборные железобетонные сваи. Буронабивные сваи обычно используются для строительства мостов, высотных зданий и массивных промышленных комплексов, для которых требуются глубокие фундаменты.
Процесс забивки буронабивных свай
Установка буронабивной сваи начинается с просверливания вертикального отверстия в почве с помощью буронабивной машины.Машина может быть оснащена специально разработанными буровыми инструментами, ковшами и грейферами для удаления почвы и камней. Сваи могут быть пробурены на глубину до 60 метров и диаметром до 2,4 метра. Процесс бурения может включать в себя забивание временного стального цилиндра или гильзы в почву. Он остается на месте в верхней части отверстия до тех пор, пока не будет залита куча.
После того, как отверстие просверлено, сооружается конструкция из арматурной стали, которая опускается в отверстие, а затем отверстие заполняется бетоном.Верх сваи может быть покрыт опорой или опорой около уровня земли для поддержки конструкции, расположенной выше.
Буронабивные работы должны выполняться подрядчиком по бурению свай. Это узкоспециализированная операция, требующая обширных знаний и опыта в области строительства и проектирования буронабивных свай, а также условий почвы и площадки.
Применение буронабивных свай
При использовании для фундаментов буронабивные сваи предназначены для зданий и других конструкций, которые создают нагрузки в тысячи тонн.Они также особенно хорошо подходят для неустойчивых или сложных почвенных условий. Помимо фундаментных систем, буронабивные сваи используются для создания структурных подземных стен для удержания грунта. Сваи могут быть размещены близко друг к другу, с расстоянием между сваями от 75 до 150 мм (так называемая непрерывная свайная стена ), или они могут быть размещены таким образом, чтобы они перекрывали друг друга, чтобы создать секущую свайную стену , которая часто используется для контроля миграции грунтовые воды.
Проблемы строительства буронабивных свай
Как и любая другая система глубокого фундамента, буронабивные сваи создают проблемы для подрядчика.Поскольку используемый метод бурения зависит от типа почвы, подрядчик должен провести тщательное исследование почвы и составить отчет. Подрядчик по укладке свай полагается на отчет о грунте и прошлый опыт, чтобы выбрать лучший метод бурения, который минимизирует нарушение окружающей почвы.
Когда грунт не связан, например, с песком, гравием и илом, или скважина выходит за пределы уровня грунтовых вод, яма должна поддерживаться с помощью стальных каркасов или стабилизирующего раствора, такого как бентонитовая суспензия.Это решение может оказаться очень запутанным процессом и значительно усложнить проект.
Преимущества буронабивной сваи
Основные преимущества буронабивных свай или буронабивных стволов перед обычными опорами или другими типами свай:
- Сваи переменной длины можно наращивать через мягкие, сжимаемые или набухающие почвы в подходящий несущий материал.
- Сваи можно наращивать до глубины ниже промерзания и сезонных колебаний влажности.
- Сведены к минимуму большие выемки грунта и последующая засыпка.
- Меньше разрушения прилегающей почвы.
- Вибрация относительно низкая, что снижает возмущение соседних свай или конструкций.
- Кессоны большой вместимости могут быть сконструированы путем расширения основания ствола сваи до трехкратного диаметра ствола, что устраняет необходимость в крышках над группами из нескольких свай.
- Для многих проектных ситуаций буронабивные сваи обеспечивают более высокую грузоподъемность и потенциально лучшую экономичность, чем забивные сваи.
Методы анализа свайного фундамента: критический обзор литературы и рекомендуемые предложения
ACI 318-08 (2008) Комитет Американского института бетона (ACI), Комментарий к требованиям строительных норм для железобетона
Адебар П., Кучма Д., Коллинз М.П. (1990) Модели стоек и стяжек для проектирования заглушек свай: экспериментальное исследование. ACI Struct J 87 (1): 81–92
Google Scholar
Адебар П., Чжоу З. (1996) Конструирование заглушек с глубоким ворсом по моделям со стойками и стяжками. ACI Struct J 93 (4): 437–448
Google Scholar
Ai ZY, Han J, Yan Y (2005) Анализ упругости системы одинарная свая-жесткий круглый плот в слоистых грунтах. Adv Deep Found 132: 1–14
Google Scholar
Американский институт бетона (ACI 543R-00) (2000) Проектирование, производство и установка бетонных свай, Американский институт бетона, Мичиган, США
Банерджи П.К., Дэвис Т.Г. (1978) Поведение одинарных свай с осевой и боковой нагрузкой, заделанных в неоднородный грунт. Геотехника 28 (3): 309–326
Google Scholar
Бартон Ю.О. (1984) Реакция групп свай на боковую нагрузку в центрифуге. В: Craig WH, Balkema AA (eds) Proceedings. Симпозиум по применению моделирования центрифуг в геотехническом проектировании, Роттердам, Нидерланды, стр. 457–473
Google Scholar
Бхаси А., Раджагопал К. (2015) Свайные насыпи, армированные геосинтетическими материалами: сравнение численных и аналитических методов. Int J Geomech. https://doi.org/10.1061/(ASCE)GM.1943-5622.0000414
Статья Google Scholar
Bloodworth AG, Цао Дж., Сюй М. (2011) Численное моделирование поведения при сдвиге железобетонных крышек свай. J Struct Eng 138 (6): 708–717
Google Scholar
Блюм Х (1932) Экономические лаборатории и их расчет. Construct Technol
Bowles LE (1996) Анализ и проектирование фундамента, 5-е изд. McGraw-Hill, Сингапур
Google Scholar
Bowles LE (2007) Анализ и проектирование фундамента, 6-е изд. McGraw-Hill, Сингапур
Google Scholar
Бринч Хансен Дж. (1961) Максимальное сопротивление жестких свай поперечным силам.Датский геотехнический институт, Бюллетень, том 12
Broms B (1964) Боковое сопротивление свай в несвязных грунтах. J Soil Mech Found Div 90 (2): 27–63
Google Scholar
Broms B (1965) Расчет свай с боковой нагрузкой. J Soil Mech Found Div 91 (3): 77–99
Google Scholar
Будху М. (2008) Механика грунтов и основания, 3-е изд.Джон Вили, Нью-Йорк
Google Scholar
Берланд Дж. Б., Поттс Д. М., Фурье А. Б., Ардин Р. Дж. (1986) Исследования влияния нелинейных характеристик напряжения и деформации на взаимодействие грунта и конструкции. Геотехника 36 (3): 377–396
Google Scholar
Chantelot G, Mathern A (2010) Моделирование опор и стяжек железобетонных крышек свай. Диссертация на соискание степени магистра по программе «Структурное проектирование и проектирование зданий», Технологический университет Чалмерса, Гетеборг, Швеция
Cheng YM, Law CW (2005) Действия распорок и стяжек в анализе свайной шапки — анализ упругости. HKIE Trans 12 (4): 9–18
Google Scholar
Чоу Ю.К. (1987) Осевой и латеральный отклик групп свай в неоднородных грунтах. Int J Numer Anal Methods Geomech 11 (6): 621–638
Google Scholar
Клэнси П., Рэндольф М.Ф. (1993) Приблизительная процедура анализа свайных фундаментов на плотах.Int J Numer Anal Methods Geomech 17 (12): 849–869
Google Scholar
Клэнси П., Рэндольф М.Ф. (1996) Простые инструменты проектирования свайных фундаментов на плотах. Геотехника 46 (2): 313–328
Google Scholar
Код UB (2006) Международный строительный кодекс. Совет Международного кодекса, США
Google Scholar
Дас Б.М. (2007) Принципы фундаментостроения, 6 изд. Томсон, Стэмфорд
Google Scholar
De Araújo JM (2016) Проектирование жестких заглушек с помощью итеративной модели распорок и стяжек. J Adv Concr Technol 14 (8): 397–407
Google Scholar
Гарсиа Ф., Азнарес Дж. Дж., Маесо О. (2005) Динамическое сопротивление свай и групп свай в насыщенных грунтах.Comput Struct 83 (10–11): 769–782
Google Scholar
Gerber TM (2003) P-y кривые для жидкого песка, подверженного циклическим нагрузкам, на основе испытаний натурных глубоких фундаментов. Диссертация (PhD), Университет Бригама Янга, Департамент гражданской и экологической инженерии
Гуо В. (1997) Аналитические и численные решения для свайных фундаментов. Кандидатская диссертация, Департамент гражданской и экологической инженерии, Перт, Австралия, Университет Западной Австралии
Guo WD (2010) Прогнозирование нелинейной реакции групп свай, нагруженных сбоку, с помощью простых решений. В: Материалы конференции GeoFlorida 2010 в Уэст-Палм-Бич, Флорида, GSP 199, ASCE: 1442–9
Guo WD (2012) Теория и практика свайных фундаментов. CRC Press, Лондон
Google Scholar
Hamderi M (2018) Формула комплексной осадки групповых свай на основе трехмерного анализа методом конечных элементов. Найденные почвы 58 (1): 1–15
Google Scholar
Справочник CRSI (2008) Институт железобетонной стали, 10-е изд. Иллинойс, Шаумбург, p 840
Google Scholar
Хетеньи М. (1946) Балки на упругих основаниях. Издательство Мичиганского университета, Анн-Арбор
Google Scholar
Ильяс Л., Леунг К.Ф., Чоу Ю.К., Буди С.С. (2004) Исследование на центрифуге групп свай с боковой нагрузкой в глине. J Geotech Geoenviron Eng ASCE 130 (3): 274–283
Google Scholar
IRC 112 (2014) Свод правил для бетонных автодорожных мостов, Бюро индийских стандартов, Нью-Дели
IS: 2911-2010 (2010) Свод правил проектирования и строительства свайного фундамента, BIS, Нью-Дели
IS456-2000 (2000) Индийский стандарт норм и правил для железобетона, 4-я редакция, Бюро стандартов Индии, Нью-Дели
Jenck O, Dias D, Kastner R (2009) Трехмерное численное моделирование насыпной насыпи.Int J Geomech 9 (3): 102–112
Google Scholar
Хари М., Кассим К.А., Аднан А. (2013) Экспериментальное исследование эффектов расстояния между сваями при боковой нагрузке в песке. Sci World J. https://doi.org/10.1155/2013/734292
Статья Google Scholar
Ли Дж., До Дж. (2017) Экспериментальное исследование горизонтального сопротивления групповых всасывающих свай с различным шагом свай.Geotech Front GSP 2017, vol 279
Lee SH, Chung CK (2005) Экспериментальное исследование взаимодействия вертикально нагруженных групп свай в песке. Can Geotech J 42: 1485–1493
Google Scholar
Leu LJ, Huang CW, Chen CS, Liao YP (2006) Методология расчета распорок и стяжек для трехмерных железобетонных конструкций. J Struct Eng 132 (6): 929–938
Google Scholar
Лин Л., Синха А., Ханна А. (2018) Влияние жесткости цоколя на характеристики свайного фундамента. Международный конгресс и выставка «Устойчивая гражданская инфраструктура: инновационные геотехнологии инфраструктуры. Springer, Cham, pp. 104–115
Google Scholar
Magade SB, Ingle RK (2017) Метод определения глубины изолированного квадратного фундамента при статической концентрической нагрузке. В: Материалы конференции по численному моделированию в геомеханике, ИИТ Рурки, Индия
Magade SB, Ingle RK (2018) Сравнительное исследование моментов с пластинчатыми и твердотельными элементами для изолированного основания при осевой нагрузке. В: «Достижения в строительных материалах и конструкциях» (ACMS-2018), IIT Roorkee, Индия, 7–8 марта 2018 г., стр. 61–66
Magade SB, Ingle RK (2019) Влияние расстояния до кромки и зазора сваи при выходе из строя сваи. Iran J Sci Technol Trans Civ Eng 2019: 1–17
Google Scholar
Magade SB, Ingle RK (2019) Численный метод расчета и расчета изолированного квадратного фундамента при концентрической нагрузке. Int J Adv Struct Eng 11 (1): 9–20
Google Scholar
Magade SB, Ingle RK (2020) Влияние расстояния до кромки на разрушение заглушки сваи. ACI Struct J117 (3): 131–140
Google Scholar
Magade SB, Ingle RK (2020) Сравнение моментов для конструкции свайных крышек.Soil Mech Found Eng 56 (6): 414–419
Google Scholar
Махарадж Д.К. (2003) Отклик на отклонение нагрузки от бокового нагружения одиночной сваи с помощью нелинейного анализа методом конечных элементов. Electron J Geotech Eng 8 (Номер статьи 342)
Marti P (1985) Детали ферменных моделей. Concr Mt 7 (12): 66–73
Google Scholar
Matlock H, Reese LC (1960) Обобщенные решения для свай с боковой нагрузкой.J Soil Mech Found Eng ASCE 86 (5): 63–91
Google Scholar
Matlock H, Reese LC (1962) Обобщенные решения для свай с боковой нагрузкой. Trans Am Soc Civ Eng 127 (1): 1220–1247
Google Scholar
McVay M, Zhang L, Molnit T, Lai P (1998) Центрифужные испытания больших групп свай с боковой нагрузкой в песке. J Geotech Geoenviron Eng ASCE 132 (10): 1272–1283
Google Scholar
Mendonça AV, De Paiva JB (2000) Метод граничных элементов для статического анализа фундаментов на сваях. Eng Anal Bound Elem 24 (3): 237–247
Google Scholar
Muttoni A (2008) Пробивная прочность железобетонных плит без поперечного армирования на сдвиг. ACI Struct J 105: 440–450
Google Scholar
Нори В.В., Тарвал М.С. (2007) Метод моделирования свайных колпаков-распорок и стяжек.Индийский концерн J 81 (4): 13
Google Scholar
Poulos HG (1971) Поведение свай с боковой нагрузкой: I — одиночные сваи. В: Proceedings of the American Society of Civil Engineers, vol. 97, нет. SM5, май 1971 г., Elastic Continuum Concept, pp 711–731
Poulos HG (1971) Поведение свай с боковой нагрузкой: II группы свай. J Soil Mech Found Eng ASCE 97 (5): 733–751
Google Scholar
Poulos HG (1971) Поведение свай с боковой нагрузкой: II группы свай. J Soil Mech и Found Engrg, ASCE 97 (5): 733–751
Google Scholar
Poulos HG (2005) Поведение свай — последствия геологических и строительных недостатков. J Geotech Geoenviron Eng 131 (5): 538–563
Google Scholar
Поулос Х.Г., Дэвис Э.Х. (1980) Расчет и проектирование свайного фундамента (№монография)
Prakoso WA, Kulhawy FH (2001) Вклад в проектирование фундамента свайного плота. J Geotech Geoenviron Eng 127 (1): 17–24
Google Scholar
Рэндольф М.Ф. (1981) Реакция гибких свай на боковую нагрузку. Геотехника 31 (2): 247–259
Google Scholar
Reynolds CE, Steedman JC, Threlfall AJ (2007) Справочник проектировщика железобетона, 11-е изд.CRC Press, Лондон
Google Scholar
Риттер В. (1899) Die bauweise hennebique (метод строительства Hennebiques). Schweiz Bauztg 33: 59–61
Google Scholar
Роллинз К.М., Олсен Р.Дж., Эгберт Дж.Дж., Дженсен Д.Х., Олсен К.Г., Гарретт Б.Х. (2006) Влияние расстояния между сваями на поведение группы боковых свай: испытания под нагрузкой. J Geotech Geoenviron Eng 132 (10): 1262–1271
Google Scholar
Роллинз К.М., Петерсон К.Т., Уивер Т.Дж. (1998) Поведение натурной группы свай в глине при поперечной нагрузке. J Geotech Geoenviron Eng 124 (6): 468–478
Google Scholar
Сабнис Г.М., Гогейт А.Б. (1984) Исследование поведения толстой плиты (сваи). ACI J 81 (1): 35–39
Google Scholar
Sanctis D, Russo LG, Viggiani C (2002) Свайный плот на слоистых почвах.В: Материалы девятой международной конференции по свайным и глубоким фундаментам, Ницца, стр. 279–286
Schlaich J, Shafer K, Jennewein M (1987) На пути к согласованному проектированию конструкционного бетона. J Presiresseci Concr Inst 32 (3): 74–150
Google Scholar
Sharma M (2019) Влияние расположения свай и толщины сваи на распределение нагрузки в сваях. Последние достижения в строительной инженерии, том 1.Спрингер, Сингапур, стр. 35–48
Google Scholar
Соуза Р., Кучма Д., Парк Дж., Биттенкур Т. (2009) Адаптивная модель стойки и стяжки для проектирования и проверки четырехслойных крышек. ACI Struct J 106 (2)
Suzuki K, Otsuki K (2002) Экспериментальное исследование разрушения крышек свай при сдвиге под углом. Jpn Trans Concr Inst 23
Suzuki K, Otsuki K, Tsubata T (1998) Влияние расположения стержней на предел прочности четырехслойных крышек.Jpn Trans Concr Inst 20: 195–202
Google Scholar
Suzuki K, Otsuki K, Tsubata T (1999) Экспериментальное исследование четырехслойных крышек с конусом. Jpn Trans Concr Inst 21: 327–334
Google Scholar
Suzuki K, Otsuki K, Tsuhiya T (2000) Влияние краевого расстояния на механизм разрушения свайных заглушек. Jpn Trans Concr Inst 22: 361–367
Google Scholar
Васкес Л.Г., Ван С.Т., Изенхауэр В.М. (2006) Оценка способности свайно-плотного фундамента с помощью трехмерного нелинейного анализа методом конечных элементов. В: Гео Конгресс, т. 211, ASCE. https://doi.org/10.1061/40803 (187)
Вишвакарма Р.Дж., Ингл Р.К. (2017) Упрощенный подход к оценке критических напряжений в бетонном покрытии. Struct Eng Mech 61 (3): 389–396
Google Scholar
Вишвакарма Р.Дж., Ингл Р.К. (2018) Влияние размера панели и радиуса относительной жесткости на критические напряжения в бетонном покрытии.Arab J Sci Eng 43 (10): 5677–5687
Google Scholar
Вишвакарма Р.Дж., Ингл Р.К. (2019) Наблюдения по оценке изгибных напряжений в жестком покрытии. Indian Highways 46 (4)
Вишвакарма Р.Дж., Ингл Р.К. (2020) Влияние неоднородного грунтового основания на критические напряжения в бетонном покрытии. Транспортные исследования. Спрингер, Сингапур, стр. 805–817
Google Scholar
Yoo C (2010) Эффективность каменных колонн с геосинтетическим покрытием при строительстве насыпи: численное исследование. J Geotech Geoenviron Eng. https://doi.org/10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000316
Статья Google Scholar
Ю К., Ким С.Б. (2009) Численное моделирование геосинтетического каменного грунта, армированного колоннами. Geosynth Int 16 (3): 116–126
Google Scholar
Чжуан Г.М., Ли И.К. (1994) Анализ распределения нагрузки для систем свай-плот. Finite Elem Anal Des 18 (1–3): 259–272
Google Scholar
Zhuang Y, Wang KY (2015) Трехмерное поведение двухосной георешетки в насыпной насыпи: численное исследование. Can Geotech J
Краткое руководство по проектированию свайного фундамента
Глубокий фундамент, такой как сваи, представляет собой конструктивный элемент, передающий нагрузки от надстройки на коренную породу или более прочный слой почвы.Сваи могут быть стальными, бетонными или деревянными. По стоимости свайный фундамент стоит дороже, чем фундамент мелкого заложения. Несмотря на свою стоимость, сваи часто необходимы для обеспечения безопасности конструкций.
Рисунок 1: Свайный фундамент Когда можно использовать сваи?Слабые почвы
Если верхние слои почвы слишком слабые или сильно сжимаемые, чтобы выдерживать нагрузки, передаваемые надстройкой, используются сваи для передачи этих нагрузок на более прочный слой почвы или на коренную породу.Сваи, которые передают нагрузки в основание, называются сваями с торцевыми опорами. Этот тип сваи зависит исключительно от несущей способности нижележащего материала на вершине сваи. С другой стороны, когда коренная порода слишком глубокая, сваи могут постепенно передавать нагрузки через окружающую почву за счет трения. Этот тип сваи называется сваей трения.
Горизонтальные силы
Сваи — более подходящий фундамент для конструкций, подверженных горизонтальным нагрузкам. Сваи могут противостоять горизонтальным воздействиям за счет изгиба, при этом они могут передавать вертикальные силы от надстройки.Это типичная ситуация для проектирования земляных подпорных сооружений и высоких сооружений, подверженных сильному ветру или сейсмическим силам.
Грунты расширяющиеся или просадочные
Набухание или усадка грунта может оказать значительное давление на фундамент. Возникает на расширяющихся или просадочных грунтах из-за увеличения или уменьшения влажности. Это также может привести к большему ущербу для фундаментов мелкого заложения; в этом случае сваи могут использоваться для расширения фундамента за пределы активной зоны или там, где может произойти набухание и усадка.
Подъемные силы
Подъемные силы возникают в результате гидростатического давления, сейсмической активности, опрокидывающих моментов или любых сил, которые могут вызвать отрыв фундамента от земли. Это обычное явление для таких конструкций, как опоры электропередачи, морские платформы и подвалы. В этой ситуации считается, что свайный фундамент выдерживает эти подъемные силы.
Эрозия почвы
Эрозия почвы на поверхности земли может вызвать потерю несущей способности почвы.Это может серьезно повредить конструкции с неглубоким фундаментом.
Как определить длину стопки?Исследование почвы играет важную роль в выборе типа сваи и оценке необходимой длины сваи. Оценка длины сваи требует хорошей технической оценки геотехнических данных площадки. В зависимости от механизма передачи нагрузки от конструкции к грунту их можно классифицировать: а) концевые сваи. (б) фрикционные сваи и (в) уплотняющие сваи.
Сваи концевые
Предел несущей способности концевой сваи зависит от несущей способности нижележащего материала на вершине сваи. Необходимую длину сваи этого типа можно легко оценить, определив расположение коренной породы или прочного слоя почвы, если он находится на разумной глубине. В случаях, когда присутствует твердый пласт, а не коренная порода, длина сваи может быть увеличена еще на несколько метров в слой почвы, как показано на Рисунке 2b.
Сваи фрикционные
Фрикционные сваи (рис. 2c) используются, когда слой коренной породы или твердый пласт не существует или находится на необоснованной глубине. В этом случае использование торцевых свай становится очень долгим и неэкономичным. Предельная несущая способность фрикционных свай определяется поверхностным трением, возникающим по длине сваи и окружающей почвы. Длина фрикционных свай зависит от прочности грунта на сдвиг, приложенной нагрузки и размера сваи.
Сваи уплотнительные
Уплотняющие сваи — это тип свай, которые забиваются в сыпучий грунт для обеспечения надлежащего уплотнения грунта у поверхности земли.Длина уплотняющих свай в основном зависит от относительной плотности до и после уплотнения, а также от необходимой глубины уплотнения. Сваи уплотнения обычно короче других типов свай.
Рисунок 2: (a) и (b) Концевые опорные сваи, (c) Фрикционные сваи Механизм передачи нагрузки для свайРассмотрим нагруженную сваю длиной L и диаметром D, как показано на рисунке 2. Нагрузке Q на сваю должен выдерживать в основном грунт на дне сваи Q p ., и частично за счет поверхностного трения, развиваемого вдоль вала Q s . Как правило, предельная несущая способность (Qu) сваи может быть представлена суммой нагрузки, оказываемой на вершину сваи, и нагрузки, оказываемой за счет поверхностного трения, или как показано в уравнении 1.
Q u = Q p + Q s (1)
Q u = Максимальная грузоподъемность
Q p = Допустимая нагрузка на концевую опору
Q с = Сопротивление поверхностному трению
Однако для свай с торцевыми опорами нагрузке Q в основном противостоит грунт под вершиной сваи, и сопротивление поверхностному трению минимально.С другой стороны, нагрузке Q на фрикционные сваи в основном противостоит только поверхностное трение, а не несущая способность конца Q p . Максимальные допустимые нагрузки для концевых опор и фрикционных свай находятся в уравнениях 2 и 3 соответственно.
Q u ≈ Q p (2)
Q u ≈ Q s (3)
Как проектировать сваи?Проектирование и анализ глубоких фундаментов, таких как сваи, в некотором роде является искусством из-за всех неопределенностей, связанных с интерпретацией геотехнических данных.Несмотря на многочисленные теоретические и экспериментальные подходы к анализу поведения и оценке несущей способности свай в различных типах грунтов, тем не менее, нам еще предстоит многое понять в механизме свайного фундамента. К счастью, с развитием структурной инженерии появилось различное программное обеспечение, которое мы можем использовать, чтобы минимизировать эти неопределенности и сократить время расчета.
Ниже приведены некоторые из процессов, которым мы можем следовать при проектировании свайного фундамента:
Данные геотехнического отчета
Как обсуждалось ранее, проектные данные перед фундаментом, такие как тип, длина и размер сваи, предварительно определяются на основе данных геотехнического отчета.Некоторые из критических параметров, которые необходимы для дальнейшего проектирования и анализа свайного фундамента, — это типы грунта, удельный вес, прочность на сдвиг, модуль реакции земляного полотна и данные о грунтовых водах
Расчет конструкций
Последние разработки в области проектирования конструкций включают программное обеспечение для проектирования конструкций, которое направлено на повышение наших навыков как инженеров-строителей и создание безопасных проектов, особенно со сложными конструкциями. Существует различное программное обеспечение FEA, которое мы можем использовать для моделирования наших конструкций и создания реакций, поперечных сил и изгибающих моментов опор надстройки.Полученные данные затем следует использовать для проектирования и анализа фундамента.
Проект фундамента
Подобно программному обеспечению FEA, которое мы использовали для анализа и создания опорных реакций надстройки, существует также множество программ для проектирования фундаментов, которые мы можем использовать для проектирования свайных фундаментов в соответствии с различными проектными нормами. (примечание: для упрощения калькулятора попробуйте наш бесплатный калькулятор бетонного основания).
Программное обеспечение для проектирования фундаментов свай требует различных входных данных для проверки конструкции.Он включает в себя геометрические данные, профили грунта, свойства материалов для бетона и стальной арматуры, схемы армирования, параметры проектирования, указанные в кодах проектирования, и данные реакции, экспортированные из программного обеспечения для расчета конструкций.
Рисунок 3: Программное обеспечение для проектирования фундамента Программное обеспечение FoundationНекоторые стандартные проверки проекта, которые выполняются при проектировании свайного фундамента:
Проверка геотехнической способности завершается, когда несущая способность грунта определяется путем деления приложенных вертикальных нагрузок на несущую способность грунта.Коэффициент не должен превышать 1,0. Поперечно нагруженные сваи также проверяются путем оценки значений предельных и допустимых поперечных нагрузок.
Проверка несущей способности конструкции выполняется путем определения осевой прочности, прочности на сдвиг и изгиб в соответствии с выбранным кодом проектирования. Хотя для свайного фундамента вероятность возникновения геотехнического разрушения выше, чем разрушения конструкции, все же необходимо выполнить эту проверку для принятия мер безопасности.
Оптимизация
Инженер-строитель всегда должен отдавать приоритет безопасности при проектировании любых типов конструкций.Однако инженеры также могут оптимизировать свою конструкцию, экспериментируя с различными размерами свай и схемами армирования, что приводит к уменьшению общего количества материалов и общей стоимости конструкции без ущерба для безопасности и при сохранении минимальных стандартов, требуемых кодексом.
СводкаПроцесс проектирования свайного фундамента обычно включает в себя хорошую интерпретацию геотехнических данных площадки, моделирование и анализ надстройки с помощью программного обеспечения FEA, создание опорных реакций, проверки конструкции фундамента и оптимизацию для разработки безопасного и экономичного проекта.