Содержание
Железобетонный свайный фундамент: технология строительства
Железобетонные сваи — способ устройства прочной основы под здание
Технология строительства зданий на свайном основании находит всё большее применение, позволяя возводить многоэтажные дома и сложные промышленные сооружения на весьма нестабильных грунтах. Железобетонный свайный фундамент — это прочное, проверенное годами инженерное решение.
С разработкой конструкционного состава напряженного бетона, ЖБ (железобетонные) сваи стали оптимальным вариантом для создания основ под здания в самых сложных и стесненных условиях. В статье мы рассмотрим различные виды свай, и опишем, как устроить бетонный свайный фундамент.
Содержание статьи
- Железобетонные сваи
- Материалы производства
- Марка бетонного раствора
- Армирование
- Материалы производства
- Фундамент на сваях
- Достоинства свайного основания
- Некоторые недостатки основы
- Способы расположения свай
- Расчёт
- Расчет столбчатого фундамента
- Разметка
- Технологии и уровень заглубления
- Определение расчетного сопротивления грунта основания
- Устройство ростверка
- Требования к устройству ростверка
- Виды связующей конструкции
- Заключение
Железобетонные сваи
Конструктивное строение, материалы, используемые при изготовлении свай и их размеры, регламентируются ГОСТом 19804 — 2012. При строительстве используют сваи различной длины от 3 до 11 метров.
Различают несколько типов стержней по сечению:
Маркировка | Сечение | Описание структуры |
С | Квадратное | Цельные и составные сваи с поперечной армацией по всей массе |
СК | Круглое | Составные и цельные, полые, диаметром от 40 до 80 см |
СП | Квадратное | Полые, цельные |
СО | Оболочки | Составные и цельные, диаметром 100 — 300 см |
1 СД | Квадратное | Сплошные, двухконсольные, расположение — крайние оси строения |
2 СД | Квадратное | Колонны, расположение — средние оси строения |
СЦ | Квадратное | Цельные, с напрягаемой армацией по центру сваи, без поперечного армирования |
Дополнительно в маркировке стержней могут присутствовать маленькие (не заглавные) буквы:
- «н» — обозначающая наличие наконечника;
- «б» — стыковка составляющих частей болтами;
- «св» — сварной тип стыковки;
- «с» — стаканный способ соединения.
Символы маркировки на верхнем торце свай
Важно! Тип стержня, его размеры подбираются в зависимости от типа почвы, глубины нахождения прочного грунта и места установки сваи относительно частей здания.
Материалы производства
Для того, чтобы свайный железобетонный фундамент здания отвечал требованиям повышенной нагрузки, предъявляемым к нему, стержни должны изготавливаться строго в соответствии с технологией, из материалов достаточной прочности и соответствующих эксплуатационных свойств. Основные составляющие свай — это бетон и металлические пруты армирования.
Марка бетонного раствора
Согласно ГОСТу 26633, стержни железобетонных свай изготавливают из тяжелого или мелкозернистого раствора. Класс прочности на сжатие прописывается в проектной документации конкретного объекта строительства, но при этом не должен быть ниже В15.
Если фундамент закладывается в условиях скальных или крупнообломочных грунтов, марка бетона для свайного фундамента по прочности не должна быть менее В 25. Данный показатель неизменен в зависимости от длины стержня.
На заметку! Морозостойкость и водонепроницаемость бетона прописывается в рабочей документации конкретного проекта, и зависит от типа ответственности строения, климатических условий региона закладки и особенностей грунта.
Щебень, в качестве крупного заполнителя бетонного раствора, должен соответствовать ГОСТу 8267 и быть естественной природы:
- для цельных стержней размером зерна не более 40 мм;
- для оболочек или пустотелых свай — не более 20 мм.
В производстве железобетонных свай используется бетон марки не ниже В 15
Армирование
Для усиления конструкции свай используются стальные стержни различных типов:
Тип армирования стержня | Используемый металлопрокат |
Ненапрягаемое продольное | Прутковая горячекатаная или термически упрочненная арматура периодического профиля классов A-II, А-III, A-IV. |
Напрягаемое продольное | Прутковая горячекатаная и термоупрочненная арматура классов A-IV, A-V. Канаты стальные армирующие 1×7. ВПР (высокопрочная проволока периодического профиля) различного диаметра. |
Конструктивная | Холоднотянутую низкоуглеродистая проволока классов B-I; Вр-I, гладкую прутковую армацию А-I. |
Для укрепления бетонных свай используется стальная арматура
Фундамент на сваях
Фундамент свайный бетонный является одним из самых прочных оснований под строительство. Данный тип конструкции применяется на сложных грунтах, когда устройство другого, менее затратного основания, либо невозможно по климатическим показателям, либо не даст требуемой прочности из-за нестабильности почвы.
Для облегчения ввода в грунт, стержни обычно имеют заостренный наконечник. Стоит сразу отметить, что закладка фундамента на забивных железобетонных сваях своими руками, без применения специальной строительной техники, невозможна.
Важно! Для того, чтобы свайный фундамент из бетона имел требуемую проектом прочность, нижняя часть стержня должна иметь опору в твердом грунте. В противном случае, при пучении почвы, основание не сможет выдержать вертикальное давление здания.
При правильном расчете, свайный фундамент является наиболее прочной основой под капитальное строительство
Достоинства свайного основания
Прежде чем описать сложности устройства основания здания на сваях, рассмотрим почему строители выбирают данный фундамент:
- Универсальность. Такой фундамент может быть устроен на любом типе грунта в любую погоду. Различие стержней и их размеров позволяет оптимизировать материальные затраты на материалы. При этом основание обладает максимальной прочностью, при минимальном вмешательстве в окружающую среду.
- Высокие эксплуатационные показатели. Если расчет произведен верно, то данный тип фундамента выдерживает значительные физические нагрузки даже на очень нестабильных грунтах.
- Низкие затраты на рабочую силу. Устройство свай не требует наличия на стройплощадке большого количества рабочих. Все операции производятся техникой.
- Экономия в части сметной стоимости. При устройстве свайного основания нет необходимости проведения работ по выемке грунта и прокладке системы дренажа на участке. Цена свайного основания ниже, чем стоимость устройства монолитной плиты или заглубленной ленты.
Работы по устройству свайного фундамента могут производится в любой грунт в любое время года
Некоторые недостатки основы
Безусловно, как и любая технология, данный способ устройства основания под дом имеет некоторые ограничения и недостатки.
- Основной проблемой является необходимость проведения точных расчетов. Даже небольшая ошибка может сказаться на эксплуатационных качествах строения.
- Если сваи не достигнут уровня плотного грунта, при усадке здание может повести.
- Перед началом работ следует провести анализ почвы, для чего потребуется обратиться к специалистам.
- Если планируется устройство цокольного этажа или подвала, устройство свайного фундамента станет довольно затратным.
Важно! Закупать сваи следует только у проверенных поставщиков. Определить визуально их несоответствие ГОСТам очень трудно.
Способы расположения свай
Основание под дом на забивных железобетонных сваях может быть устроено несколькими способами:
- Свайное поле: стержни располагают на одинаковом расстоянии по всей площади фундамента.
На свайном поле все стержни расположены на равном расстоянии друг от друга
- Рядами: сваи забиваются по линии наружных и несущих внутренних стен, и связываются между собой ростверком.
Для легких строений сваи забивают по периметру здания
- Одиночное устройство: несвязанные стержни, которые забиваются под отдельные элементы строения.
Одиночные сваи могут забиваться под легкие дополнительные постройки типа террас, или для установки капитальных заборов
Расчёт
Как и в ситуации с любым фундаментом, перед закладкой свайного основания следует провести тщательные расчеты. Если вы не уверены в собственных знаниях, то лучше доверить данные вычисления профессионалам.
Для начала необходимо выяснить массу будущего строения. Как правило, данная величина прописывается в проектной документации. Но если чертеж дома производился самостоятельно, то узнать массу дома можно следующим способом.
Необходимо вычислить объемы планируемых к использованию строительных материалов:
- бетонные изделия,
- кирпич или другие блоки,
- древесина,
- цементный раствор,
- кровельное покрытие и т.д.
После этого, необходимо умножить полученные объемы на удельный вес каждого материала. Это значение можно легко найти в строительных справочниках или в сети Интернет. Все показатели складываются, и к полученному значению добавляется 15% — теоретическое значение массы отделочных материалов, элементов будущей обстановки и бытовых приборов.
Далее, определяется тип грунта в зоне заложения и несущая способность фундамента. Эти показатели берутся из сводных таблиц, пример на фото ниже:
Сводная таблица расчетного сопротивления на боковую поверхность забивных свай
Сведя воедино все три параметра, рассчитывается количество и тип свай, а также способ их расположения.
Важно! Ошибка, допущенная на этапе расчета, может самым неприятным способом, отразиться на будущем здании. Неравномерная усадка строения приведет к разрушению.
Расчет столбчатого фундамента
ШАГ 1.
Расчет фундамента
Расчитать общее кол-во столбов на дом (расчет кол-ва столбов без учета веса фундамента)
Расчитать общее кол-во бетона и арматуры на столб + состав бетона + кол-во замесов в бетономешалке (расчет кол-ва столбов с учетом их веса)
Расчитать общее кол-во бетона и арматуры на ростверк + состав бетона + кол-во замесов в бетономешалке
Расчитать общее кол-во бетона и арматуры на столб и ростверк (расчет кол-ва столбов с учетом веса фундамента)
Геометрия подошвы столба
Круг Квадрат Диаметр подошвы столба [d], м
мГлубина заложения столба, м
мШАГ 2.
Основные сведения о грунтах основания СП 22.13330.2011 (СНиП 2.02.01-83)
Прочностные характеристики грунта известны (данные испытаний)
Прочностные характеристики грунта неизвестны (табличные значения Ro)
Нахождение сопротивление грунта основания Ro (приложение В СП 22.13330.2011)
Тип грунта основания
Песок крупныйПесок средней крупностиПесок мелкий: маловлажныйПесок мелкий: влажный и насыщенные водойПесок пылеватый: маловлажныйПесок пылеватый: влажныйПесок пылеватый: насыщенный водойСупесьСуглинокГлинаКоэффициент пористости [e]
0,50,71,0Показатель текучести грунта [IL]
IL=0IL=1Проверки (в разработке)
Проверка прочности подстилающего слоя
Расчет осадки основания методом послойного суммирования
ШАГ 3.
Нагрузки на фундамент
Вес дома (с учетом снеговой и эксплуатационной нагрузки), т
т
Разметка
Места установки свай определяются при помощи специального прибора — теодолита. Далеко не все частные подрядчики имеют его в своем арсенале. Кроме того, пользование данным инструментом предполагает наличие определенных знаний у инженера.
Разметку свайного фундамента лучше доверить профессионалам
Если вы планируете самостоятельную разметку поля при помощи подручных средств, то можно посоветовать придерживаться определенных условий.
Инструкция по самостоятельной разметке:
- Необходимо расчистить поле предполагаемой закладки фундамента. Площадь расчистки должна несколько превышать параметры будущего здания.
- За точку отсчета берется один из углов здания. Относительно этой точки выстраивается правильный квадрат или прямоугольник. Чтобы не допустить перекосов, используйте при вычислениях теорему Пифагора: сумма квадратов значений сопряженных сторон здания должна быть равна квадрату диагонали, соединяющей противоположные углы.
Важно! Две диагонали, соединяющие разные противоположные углы прямоугольника, должны иметь абсолютно равные значения.
- В размеченных углах устанавливаются столбики обноски, которые соединяются по периметру веревкой. Вдоль линий обноски, при помощи лопаты, определяются лидер — лунки, места забивки свай. Лунки должны находится на равных друг от друга расстояниях.
Технологии и уровень заглубления
Как уже упоминалось, величина заглубления сваи определяется уровнем залегания прочного грунта. Для того чтобы определить данный показатель, производится шурфование — бурение скважин.
В ситуации, когда на участке строительства наблюдается высокий уровень залегания грунтовых вод, стержни свай должны заглубляться ниже уровня промерзания почвы. Усредненные данные по регионам можно взять из таблицы ниже:
Усредненный уровень промерзания грунта по регионам
Современные строительные технологии предлагают несколько способов заглубления железобетонных свай в грунт:
- Ударный способ или забивание при помощи молота копра.
- Вдавливание применяется в случаях, когда применение ударных механизмов невозможно из-за близко расположенных строений.
- Вибропогружение — свая погружается в грунт под воздействием вибрирующего механизма.
- Подмыв грунта. Рядом с местом расположения сваи бурится скважина, в которую под высоким давлением подается вода, вымывающая грунт, в результате чего стержень опускается.
Как мы видим, все способы сложны технологически и предполагают наличие специальной строительной техники.
При любом способе устройства свайного фундамента потребуется специальная строительная техника
Определение расчетного сопротивления грунта основания
ШАГ 1.
Конструктив сооружения
Фундамент
Тип фундамента
Ленточный фундаментСвайный фундамент
Ширина подошвы фундамента [b], м
м
Диаметр подошвы сваи, м
м
Подвал
Подвал
ЕстьНет
Глубина заложения фундамента от уровня планировки[d], м
м
Толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала [hs], м
м
Толщина конструкции пола подвала [hcf], м
м
Расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала [ycf], кН/м3
кН/м3
Глубина подвала, расстояние от уровня планировки до пола подвала [db], м
м
Конструктивная схема сооружения
Сооружение с жесткой конструктивной схемой
Длина сооружения [L], м
м
Высота сооружения [H], м
м
ШАГ 2.
Основные сведения о грунтах
Тип грунта основания
Крупнообломочный с песчаным заполнителем и песок, кроме мелкого и пылеватогоПесок мелкийПесок пылеватый: маловлажный и влажныйПесок пылеватый: насыщенный водойГлинистый, а также крупнообломочный с глинистым заполнителем при IL<=0,25Глинистый, а также крупнообломочный с глинистым заполнителем при 0,25<=IL<=0,5Глинистый, а также крупнообломочный с глинистым заполнителем при IL>0,5
Прочностные характеристики грунта определены непосредственными испытаниями
Прочностные характеристики грунта приняты по таблицам приложения Б СП 22.13330.2011 (Актуализированная редакция
СНиП 2.02.01-83*)
Расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего
непосредственно под подошвой фундамента [cII], кПа
кПа
Угол внутреннего трения грунта основания [φII], °
°
Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов,
залегающих ниже подошвы фундамента [γII], кН/м3
кН/м3
Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов,
залегающих выше подошвы фундамента [γ’II], кН/м3
кН/м3
Устройство ростверка
В случае с устройством свайного основания любого типа, дальнейшее строительство предполагает создание ростверка, который является связующей конструкцией, соединяющей стержни.
Ростверк может быть выполнен двумя способами:
- монолитной плитой;
- лентой, соединяющей все сваи.
При этом, ростверк не всегда является монолитным.
В зависимости от элементов и способов, связующие конструкции подразделяются на следующие типы:
- монолитный железобетонный армированный пояс;
- готовые изделия в сборном виде;
- комбинированный.
Пример ленточного ростверка на свайном фундаменте
Требования к устройству ростверка
Прежде чем приступать к устройству ростверка самостоятельно, следует обратиться к разработанным строительным нормативам. В данном случае, основным будет «Пособие по проектированию железобетонных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений».
Данный документ включает в себя рекомендации по проектированию ростверков, инструкции и примеры расчетов ростверков под различные типы зданий.
Основные моменты, которые следует учитывать, устраивая свайный фундамент с железобетонным ростверком:
- При заливке монолитного ростверка учтите, что бетон будет работать на сжатие, а ростверк должен выполнять распределение нагрузки, работая на изгиб. Поэтому следует обязательно производить армирование верхней части конструкции стержнями стального армирования.
- Бетонирование свайного фундамента производится одномоментно, при этом бетон набирает прочность неравномерно по времени. Первые 70% необходимой прочности заливка наберет в течение недели. А для набора полной прочности бетону потребуется не менее 28 дней. Поэтому дальнейшее строительство можно будет продолжить лишь спустя месяц.
На заметку! Для усиления железобетонного ростверка используют армированные стержни периодического профиля диаметром 10 — 12 мм. При необходимости армирования в 2 слоя, вертикальные стержни выбираются диаметром 8 мм. Связка производится вязальной стальной проволокой.
Виды связующей конструкции
Кроме того, что ростверк может быть монолитным или ленточным, сама конструкция может иметь разный уровень расположения относительно поверхности грунта:
- Висячий: Располагается выше уровня земли, пространство ниже пола здание не изолировано. Используется в строительстве легких строений: дачных домиков, беседок, хозпостроек.
- Мелкозаглубленный: Устраивается на небольшом углублении в грунт. Не является опорной конструкцией, служит преимущественно для изоляции подпольного пространства.
- Заглубленный: Для устройства подготавливается траншея по аналогии с МЗЛФ (мелкозаглубленным ленточным фундаментом). Усиливает несущие характеристики свайного фундамента. Применяется в строительстве капитальных зданий, чаще каркасного типа.
Виды ростверков свайных фундаментов
Заключение
Свайный фундамент. Проверка качества бетона свай.
- Главная org/ListItem»>Пресс-центр
- Пресс-релиз
- Свайный фундамент. Проверка качества бетона свай.
2 сентября 2020
Пресс-релиз
Свайный фундамент — конструкция на вертикальных опорах, погружаемых в грунт. Выделяют три вида свайных оснований: винтовой фундамент, когда используют сваи из стальных труб, ввинчиваемых в почву; забивной, применяющий забивку железобетонных свай; и бурозабивной, при котором в заранее подготовленные буром отверстия заливают бетон.
В случае, когда проектом предусмотрено применение железобетонных свай квадратного сечения с заостренным концом для подготовки забивного свайного фундамента, важно оценить качество свайного бетона, чтобы получить надежное, долговечное основание. Для этого существует прибор для динамического измерения и контроля качества бетонных сооружений и изделий под названием склерометр.
Компания «Фундамент Прайм» использует двойной контроль качества бетонных свай квадратного сечения — перед отгрузкой с завода и на участке при помощи склерометра RGK SK-60. Прибор определяет прочность бетона на сжатие, не оставляя на нём повреждений. Прибор возможно применять как в лабораторных условиях, так и непосредственно на строительной площадке. Используя качественное профессиональное оборудование и приборы, специалисты «Фундамент Прайм» контролируют качество составляющих свайного фундамента, что гарантирует общее качество строительства и долговечность сооружения.
Заводские железобетонные сваи имеют внутреннее армирование и могут использоваться практически на любых почвах, поскольку имеют различную длину и погружаются на глубину плотных несущих слоев. Исключение составляют скальные породы.
Нами используются при строительстве фундаментов железобетонные сваи не ниже свай бетона М350. Применение надежных несущих, передающих нагрузку от постройки на грунт, искусственно укрепляет почву. Сваи надежно закрепляются, прорезая грунт заостренным окончанием.
Источник: Пресс-служба компании «Fundament Prime»
Материалы по теме: Поверхностный фундамент
Закажи фундамент и получи экспресс-геологию и смету БЕСПЛАТНО
| Заказать услугу |
Нужна консультация?
Наши специалисты ответят на любой интересующий вопрос
Задать вопрос
Услуги
Товары
Отзывы клиентов
Поделиться
Назад к списку
Различные типы свайных фундаментов и их использование в строительстве
Фундаменты можно разделить на мелкозаглубленные и глубокие. Неглубокие фундаменты обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, малы по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для выдерживания приложенных нагрузок, и поэтому они передаются более глубоким слоям с более высокой несущей способностью.
Использование свайного фундамента
Свайный фундамент в основном используется для передачи нагрузок от надстроек через слабые, сжимаемые пласты или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и более жесткий грунт или горную породу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамент и сопротивление горизонтальным нагрузкам. Обычно они используются для больших сооружений и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.
Поскольку свайные фундаменты несут большую нагрузку, их необходимо проектировать очень тщательно. Хороший инженер изучит грунт, в который закладываются сваи, чтобы убедиться, что грунт не перегружен сверх своей несущей способности.
Каждая свая имеет зону влияния на почву вокруг нее. Необходимо позаботиться о том, чтобы сваи размещались достаточно далеко друг от друга, чтобы нагрузки распределялись равномерно по всей несущей их луковице почвы, а не концентрировались на нескольких участках.
Ниже приведены ситуации, когда можно использовать систему свайного фундамента.
- При высоком уровне грунтовых вод.
- Большие и неравномерные нагрузки от надстройки.
- Другие типы фундаментов дороже или нецелесообразны.
- Когда грунт на небольшой глубине сжимаем.
- Когда есть возможность размыва, из-за его расположения вблизи русла реки или берега моря и т.д.
- Когда вблизи сооружения есть канал или системы глубокого дренажа.
- Когда выемка грунта невозможна на требуемую глубину из-за плохого состояния грунта.
- Когда невозможно поддерживать траншеи фундамента сухими путем откачки или любым другим способом из-за сильного притока просачивания.
Классификация свайного фундамента
Целью свайного фундамента является передача и распределение нагрузки через материал или слой с недостаточной несущей способностью, скольжением или подъемной силой на более прочный слой, способный выдерживать нагрузку без ущерба смещение. Доступен широкий спектр типов свай для применения с различными типами грунта и конструкционными требованиями. Сваи можно классифицировать по их основной конструктивной функции (торцевая опора, трение или их комбинация) или по методу их строительства (смещение (забивка) или замена). (скучающий)).
Концевые опорные сваи:
В торцевых опорных сваях нижний конец сваи опирается на слой особо прочного грунта или породы. Нагрузка здания передается через сваю на прочный слой. В некотором смысле эта стопка действует как колонна. Ключевой принцип заключается в том, что нижний конец упирается в поверхность, которая является пересечением слабого и прочного слоев. Таким образом, нагрузка обходит слабый слой и безопасно передается сильному слою.
Опорные и висячие сваи
Висячие сваи :
Висячие сваи работают по другому принципу. Свая передает нагрузку здания на грунт по всей высоте сваи за счет трения. Другими словами, вся поверхность сваи цилиндрической формы работает на передачу усилий на грунт.
Чтобы наглядно представить, как это работает, представьте, что вы вставляете твердый металлический стержень диаметром, скажем, 4 мм в ванну с замороженным мороженым. После того, как вы втолкнете его внутрь, он станет достаточно прочным, чтобы выдержать некоторую нагрузку. Чем больше глубина заделки в пломбире, тем большую нагрузку он может выдержать. Это очень похоже на то, как работает висячая свая. В случае висячей сваи величина нагрузки, которую может выдержать свая, прямо пропорциональна ее длине.
Свайные фундаменты фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных тонких столбчатых элементов, обычно изготавливаемых из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент называется «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину. Свая — это, по сути, длинный цилиндр из прочного материала, который вдавливается в землю, чтобы служить устойчивой опорой для конструкций, построенных на нем.
Классификация свайного фундамента по влиянию грунта:
Забивные сваи:
Забивные сваи, также известные как свайные сваи, являются широко используемой формой фундамента здания, которая обеспечивает поддержку конструкций, перенося их нагрузка на слои грунта или породы, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие характеристики осадки. Забивные сваи обычно используются для поддержки зданий, резервуаров, башен, стен и мостов и могут быть наиболее экономичным решением для глубокого фундамента. Их также можно использовать в таких приложениях, как насыпи, подпорные стенки, переборки, якорные конструкции и коффердамы..
Забивные сваи
Буронабивные сваи:
Буронабивные сваи, также известные как сменные сваи, являются широко используемой формой фундамента зданий, которая обеспечивает поддержку конструкций, передавая их нагрузку слоям грунта или скалы, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие расчетные характеристики. Буронабивные сваи — это сваи, в которых удаление грунта образует отверстие для железобетонной сваи, которая заливается на месте. Грунт заменяется сваей, следовательно, это «замещающие» сваи, а не сваи смещения, в которых грунт выталкивается путем забивания или завинчивания сваи. Буронабивные сваи применяют преимущественно в связных грунтах для устройства висячих свай и при устройстве свайных фундаментов вблизи существующих зданий. Они популярны в городских районах, так как имеют минимальную вибрацию, ограниченное пространство над головой, отсутствие риска качки и необходимость изменения длины свай.
Буронабивные сваи
Винтовые сваи:
Фундаменты на винтовых сваях представляют собой тип свайного фундамента со спиралью возле носка сваи, чтобы сваи можно было ввинчивать в землю. Процесс и концепция аналогичны ввинчиванию в дерево. Винтовая свая может иметь более одной спирали (также называемой винтовой), в зависимости от использования и грунтовых условий. Обычно указывается большее количество спиралей, если требуется более высокая нагрузка или встречается более мягкий грунт.
Винтовые сваи
Классификация по материалу конструкции свай:
Деревянные сваи:
Деревянные сваи являются старейшими из всех используемых в настоящее время свай. Обычно это сборные вытесняющие сваи, устанавливаемые забивным или, реже, вибрационным способом. Естественная конвергенция стволов свай позволяет получить относительно высокую несущую способность свай. При правильном применении они представляют собой высокоэкономичное, эффективное и безопасное решение для фундамента как для временных, так и для постоянных сооружений. Это можно обосновать рядом исторических построек, основанных на деревянных сваях, которые эксплуатировались тысячи лет. Деревянные сваи, применяемые для капитальных сооружений, пропитываются под давлением
Деревянные сваи
Стальные сваи:
Забивные стальные сваи устанавливаются с помощью ударных или вибрационных молотов на расчетную глубину или сопротивление. Вы можете установить полный набор забивных свай от трубчатых свай малого диаметра до стальных кессонов большого диаметра для поддержки вашего проекта. Забивные сваи эффективно приобретают геотехнические возможности, перемещая грунт вокруг ствола и уплотняя грунты у основания во время установки. Стальные трубы могут работать как с закрытыми, так и с открытыми концами. Энергия для забивания свай обеспечивается либо высокочастотным осциллирующим молотом, либо ударным молотом.
Стальные сваи
Бетонные сваи:
Бетонные сваи — это обычные структурные элементы фундамента, используемые для поддержки морских сооружений, таких как мосты, нефтяные вышки и плавучие аэропорты. Использование оффшорных структур все еще является довольно новым методом, и в этой области еще предстоит провести много исследований. Нагрузка на морское сооружение состоит из двух компонентов: вертикальных структурных нагрузок и боковых волновых нагрузок. Взаимодействие этих двух компонентов нагрузки оказывает значительное влияние на реакцию сваи и на то, как напряжения распределяются по свае. Кроме того, свая будет по-разному реагировать на небольшую структурную нагрузку и на большую структурную нагрузку.
Бетонные сваи
Способ установки свай
Сваи устанавливаются различными способами, каждый из которых выбирается в зависимости от необходимости. Различные факторы, влияющие на то, какой тип сваи вам понадобится, и способы ее установки, могут включать:
- Глубина выемки
- Материал, из которого сделаны ваши сваи
- Угол, под которым забиваются сваи
- Экологические проблемы, которые могут повлиять на местных жителей, флору или фауну
После того, как ваши потребности будут оценены, вы сможете решить, какой из двух наиболее распространенных методов установки свай вы будете использовать для своего проекта: перемещение или замена. Установка вытесняющих свай относится к методу забивания свай в землю без предварительного удаления грунта или другого материала. Установка сменной сваи относится к методу, при котором сначала выкапывается яма, в которую затем маневрирует свая.
Решения о типе приборов для испытаний свай под нагрузкой должны быть неотъемлемой частью проекта. Разработчик должен выбрать контрольно-измерительные приборы, имеющие достаточную точность для измерения требуемых данных. Постоянные приборы используются для сбора данных, касающихся напряженного состояния и поведения сваи в условиях рабочей нагрузки. Полезные знания можно получить с помощью постоянного оборудования не только о поведении конкретного свайного фундамента, но и об анализе и проектных предположениях в целом.
Критерии и методы выбора наилучшего типа свайного фундамента
Координация строительных и геотехнических работ. Полностью скоординированные усилия инженеров-геологов, инженеров-строителей и геологов должны гарантировать, что результаты анализа свайного фундамента должным образом интегрированы в общий проект фундамента. Эта координация распространяется на планы и спецификации, совещания перед началом строительства и строительство.
Соображения по отказу – Отказ конструкции или фундамента можно классифицировать как фактическое обрушение или функциональный отказ. Функциональный отказ может быть вызван чрезмерным отклонением, недопустимыми дифференциальными движениями, чрезмерной вибрацией и преждевременным износом из-за факторов окружающей среды. Для критических структур несоответствие функциональным требованиям может быть столь же серьезным, как фактическое разрушение меньшей структуры. Следовательно, проектировщики должны учитывать не только степень защиты от обрушения, но и влияние осадки и вибрации на функциональные характеристики.
Свайный фундамент в строительстве
Соображения безопасности — Факторы безопасности представляют собой резервную способность, которую фундамент или конструкция имеет против обрушения для данного набора нагрузок и расчетных условий. Неопределенные расчетные параметры и нагрузки требуют более высокого запаса прочности, чем требуется, когда расчетные параметры хорошо известны. Для большинства гидротехнических сооружений проектировщики должны иметь высокий уровень уверенности в параметрах грунта и свай и анализе. Следовательно, неопределенность в расчетных и проектных параметрах должна быть сведена к минимуму, а не требовать высокого коэффициента безопасности. Для менее значимых конструкций допускается применение больших коэффициентов запаса, если снижение неопределенности при расчете и проектировании путем проведения дополнительных исследований, испытаний и т.п. нецелесообразно.
Рассмотрение структуры грунта — Функциональная значимость и экономические соображения конструкции будут определять тип и степень программы исследования и испытаний фундамента, программы испытаний свай, анализа осадки и просачивания, а также аналитических моделей сваи. и конструкции. Для ответственных конструкций программа испытаний фундамента должна четко определять необходимые параметры для проектирования свайного фундамента, такие как типы и профили грунта, прочность грунта и т. д.
Источник информации и изображений — Vpgroundforce.com, engineering discovery, cedengineering.com, weebly.com, science direct,
Типы свайных фундаментов в зависимости от метода строительства
🕑 Время чтения: 1 минута
Существует три типа Свайные фундаменты по способу их возведения бывают забивными, забивными, забивными и забивными.
Состав:
- Типы свайных фундаментов по способу возведения
- 1. Фундаменты на забивных сваях
- 2. Фундаменты на забивных сваях
- 3. Фундаменты на забивных и монолитных сваях
1. Фундаменты на забивных сваях
8
Фундаменты на забивных сваях могут изготавливаться из бетона, стали или дерева. Эти сваи предварительно изготавливаются перед размещением на строительной площадке. Когда забивные сваи изготавливаются из бетона, они изготавливаются сборными. Эти сваи забивают с помощью свайного молота.
Когда эти сваи забиваются в сыпучие грунты, они вытесняют равный объем грунта. Это способствует уплотнению почвы по краям свай и приводит к уплотнению почвы. Сваи, уплотняющие прилегающий к ней грунт, также называются уплотняющими сваями. Такое уплотнение почвы увеличивает ее несущую способность.
Насыщенные илистые грунты и связные грунты обладают плохой дренажной способностью. Таким образом, эти грунты не уплотняются при бурении через них забивных свай. Чтобы почва уплотнилась, воду необходимо слить. Таким образом, напряжения, возникающие рядом со сваями, должны восприниматься только поровой водой. Это приводит к увеличению порового давления воды и снижению несущей способности грунта.
2. Фундаменты свайные монолитные
Набивные сваи представляют собой бетонные сваи. Эти сваи строятся путем бурения отверстий в земле на необходимую глубину и последующего заполнения отверстия бетоном. Арматура также используется в бетоне в соответствии с требованиями. Эти сваи имеют меньший диаметр по сравнению с буровыми сваями.
Набивные сваи представляют собой прямые буронабивные сваи или с одним или несколькими утолщениями через определенные промежутки времени. Сваи с одним или несколькими луковицами называются недорасширяемыми сваями.
3. Забивные и монолитные сваи
Забивные и забивные сваи обладают преимуществами забивных и забивных свай.