- Что такое свайный фундамент и в каких случаях он применяется.
- Свайный фундамент
- Классификация свайных фундаментов
- К стати!
- В каких случаях используются свайные фундаменты?
- Сравнение свайных фундаментов с другими основаниями
- Выгоден ли свайный фундамент?
- Типы используемых свай
- Конструкция свайного фундамента
- Сроки строительства, эксплуатации
- Стоимость свайного фундамента
- Изготовление свайного фундамента своими руками
- Когда необходим свайный фундамент
- В чем состоят положительные качества фундамента на сваях?
- Отрицательные моменты использования свай:
Что такое свайный фундамент и в каких случаях он применяется.
Что такое свайный фундамент и в каких случаях он применяется.
Свайные фундаменты проектируются на относительно слабых грунтах при наличии больших нагрузок и при необходимости передачи нагрузки от сооружения на плотные грунты, находящиеся на значительной глубине. Группа или ряд свай, объединённые поверху ростверковой плитой, образуют свайный фундамент. Ростверки объединяют головы свай, воспринимают, распределяют и передают нагрузку на сваи.
Что такое свая. Виды свай по сечению, материалам, способам погружения, условиям работы в грунте.
Свая – это стержень, погружённый в грунт или изготовленный в грунте и передающий давление от сооружения на грунт основания.
По характеру работы в грунте сваи подразделяются на сваи-стойки и сваи висячие (или сваи трения).
Сваи-стойки передают нагрузку на скальные, полускальные и мало сжимаемые грунты плоскостью нижнего конца. Свая-стойка работает как сжатый стержень в упругой среде; её несущая способность определяется или прочностью материала сваи, или сопротивлением грунта под нижним концом.
Сваи висячие или трения передают нагрузку нижним концом и боковой поверхностью. Под действием продольного усилия висячая свая получает вертикальные перемещения, достаточные для возникновения трения между сваей и грунтом.
По условиям изготовления сваи делятся на две группы: предварительно изготовленные на заводе и затем погружаемые в грунт, и сваи, изготавливаемые на стройплощадке в грунте.
По способу погружения: забивные, буронабивные, вдавливаемые, винтовые, вибропогружение.
По виду сечения:прямоугольное, круглое, треугольное, сложного сечения.
По материалам: деревянные, ж/б, металические.
В каких случаях применяют забивные сваи, вдавливаемые сваи, буронабивные сваи, винтовые сваи.
Вибропогружение свай наиболее эффективно при насыщенных водой песках. Вдавливание свай осуществляется с помощью мощных гидродомкратов и применяется тогда, когда нельзя использовать забивку или вибропогружение вблизи существующих сооружений, при усилении существующих фундаментов. Завинчивание свай, снабжённых винтовыми лопастями (винтовые сваи) осуществляется механизмами-кабестанами и применяется при выдёргивающих нагрузках, а в последнее время и при сжимающих нагрузках в малоэтажном лёгком строительстве. Забивные сваи
представляют собой круглые или квадратные железобетонные сваи, забиваемые в грунт с помощью молотов – специальных машин. Используют при строительстве новых домов в отсутствии рядом расположенных строений.
Что такое ростверк, виды ростверков, их преимущества и недостатки, случаи применения.
Ростверк — верхняя часть свайного или столбчатого фундамента, распределяющая нагрузку на несущие элементы здания.
Свайный ростверк может быть низкий, повышенный и высокий. Повышенный ростверк невозможен при пучинистых грунтах. Высокий ростверк применяется для мостовых опор и других гидротехнических сооружений, в его составе могут быть наклонные сваи.
Марки забивных свай
СН-с предварительно напряженной арматурой, С-без напряжения, СЦ-отсутствует поперечное армирование, СП-отверстие внутри, СК-круглое сечение, СО-оболочки, СНК-канатная арматура, СНП-арматура прядевая, СНПР-арматура проволочная.
Как выбрать глубину заложения ростверка
При выборе глубины заложения ростверка следует учесть наличие пучинистых грунтов, конструктивные особенности, планировку территории. Если подошва ростверка находится ниже фронта промерзания в пучинистых грунтах, то под подошвой ростверка не возникнет нормальных сил пучения. Если подошва ростверка находится выше фронта промерзания, то возможно возникновение нормальных сил пучения. Для исключения влияния этих сил делают легко ломающуюся опалубку или слой легкосжимаемого грунта толщиной 300 мм и более.
2. Конструктивные особенности
Выбор длины сваи
В ыбор длины свай должен производиться в зависимости от грунтовых условий строительной площадки и уровня расположения ростверка. Нижний конец свай следует заглублять в прочные грунты, прорезая более слабые слои. Заглубление забивных свай в грунты основания под нижним концом должно быть в крупнообломочных, гравелистых, крупных и средних песках, а также в пылевато-глинистых грунтах с IL
Несущая способность свай-стоек по материалу
Что такое предельно допустимая нагрузка на сваю
Определение количества свай в кусте и конструирование подошвы ростверка для свай стоек и для свай трения
При наличии внецентренного нагружения полученное количество свай следует увеличить.
13) Зачем под ростверком выполняется подготовка. Виды подготовок.
Если подошва ростверка находится выше фронта промерзания, то для исключения влияния нормальных сил пучения. Также для снижения затрат на земляные работы. Из утрамбованного щебня или гравия, пролитого цементным раствором или битумом, песка крупного, средней крупности.
Как влияет на свайный фундамент наличие моментов и горизонтальных сил
Наличие моментов и горизонтальных сил создает эксцентриситет, следовательно, нагрузки на крайние сваи в кусте, в направлении момента, возрастают.
Учет внецентренного нагружения свайного фундамента
Если не выполняется следует увеличить количество свай, увеличить расстояние между осями свай, сменить грунт основания в плоскости нижних концов свай.
Что следует предпринять в случае, если максимальная нагрузка на крайние сваи в кусте превышает предельно попустимую
Тогда на крайние сваи будут действовать выдёргивающие нагрузки со знаком «минус», а максимальная нагрузка превысит несущую способность сваи. В этом случае следует увеличить количество свай, увеличить расстояние между осями свай, сменить грунт основания в плоскости нижних концов свай.
Что такое отрицательно трение, когда возникает?
Явление «отрицательного трения» возникает, когда нагружается не только свая, но и поверхность грунта около сваи. Грунт над слоем слабого грунта даёт осадку больше осадки сваи, т.е. он (грунт) будет перемещаться вниз. Трение между грунтом и сваей, направленное вниз, дополнительно пригружает сваю => называют отрицательным трением. Условия появления отрицательного трения: планировка территории подсыпкой h более 1 м; загрузка поверхности грунта или пола по грунту длительной полезной нагрузкой более 2 т/м2; понижение уровня подземной воды, вследствие чего снимается взвешивающее действие воды; уплотнение грунта при динамических нагрузках; замачивание просадочных грунтов; уменьшение объёма (уплотнение) грунта, содержащего органику.
Как подобрать молот для забивки сваи?
Минимальную энергию молота определяют по формуле:
Еdmin=1,75аРдоп – минимальная энергия молота
По техническим характеристикам в справочнике подбирают молот и определяют расчётную энергию по формуле:
Еdрасч=kGH; k = 1 – для молота одиночного действия; k = 0,9 – для трубчатого дизель-молота; k = 0,4 – для штангового дизель-молота.
При подборе расчётной энергии молота должно выполняться условие
Условие применимости молота проверяют по формуле
(m1+m2)/Edрасч 40 мм , то за предельное сопротивление сваи принимают нагрузку, соответствующую S = 40 мм.
1 – график для сваи с провальной осадкой; 2 – график для сваи с предельной нагрузкой S=ξSu.
Динамические испытания свай
Сваю погружают молотом массой в 1,5 — 1,25 раза больше, чем масса сваи. При ударе молота о сваю возникают упругие деформации молота и сваи. Молот отскакивает от действия упругих сил на высоту h, совершая работу Gh. Грунт сопротивляется погружению сваи, затрачивая энергию Fu Sa, при этом часть энергии молота затрачивается на неупругие деформации молота и сваи. В общем виде
GH=FuSa+Gh+αGh где G – масса ударной части молота; H – высота падения молота;
h – высота отскока после удара; α – коэффициент потери работы при разрушении головы сваи; Fu – предельное сопротивление сваи.
Статическое зондирование
Статическое зондирование – один из наиболее эффективных методов исследования грунтов в условиях естественного залегания. Согласно ГОСТ 24942-81, оценивается сопротивление грунта погружению сваи под нижним концом и по боковой поверхности через сопротивление грунта погружению стандартного зонда. По результатам зондирования можно определить нетолько сопротивление грунта под конусом зонда и боковой поверхности, но и механические характеристики грунтов (С, φ, Е).
Удельное сопротивление грунта под нижним концом сваи определяют по формуле
Rs=β1qs; где β1 – переходный коэффициент по табл. СНиП 2.02.03-85; qs – сопротивление под наконечником зонда.
Среднее значение предельного сопротивления грунта по боковой поверхности сваи по данным зондирования определяют по формуле:
f=β2fs,где β2 – переходный коэффициент по таблице СНиП 2.02.03-85; fs – среднее значение сопротивления по боковой поверхности зонда.
Частное значение предельного сопротивления забиваемой сваи в точке зондирования определяют по формуле
Fu=RsA+fhu, где h — глубина погружения сваи от поверхности грунта около сваи;
И – периметр сечения сваи; А – площадь основания конуса.
Что такое свайный фундамент и в каких случаях он применяется.
Свайные фундаменты проектируются на относительно слабых грунтах при наличии больших нагрузок и при необходимости передачи нагрузки от сооружения на плотные грунты, находящиеся на значительной глубине. Группа или ряд свай, объединённые поверху ростверковой плитой, образуют свайный фундамент. Ростверки объединяют головы свай, воспринимают, распределяют и передают нагрузку на сваи.
Источник
Свайный фундамент
Свайный фундамент дешевле чем опалубка я убедился в этом сам лично когда просчитывал смету для дома 10*14 м 2
Технология позволяет экономить бюджет строительства, расход материалов. Поэтому, при строительстве отдаю предпочтение именно этим основаниям.
Ниже приведу цифры и примеры.
Классификация свайных фундаментов
К стати!
В каких случаях используются свайные фундаменты?
прибрежных зон
актуально для дачных участков вблизи крупных рек, озер
Сжатых сроков
Сваи можно установить за 3-10 дней
Сравнение свайных фундаментов с другими основаниями
Выгоден ли свайный фундамент?
Типы используемых свай
Конструкция свайного фундамента
Сроки строительства, эксплуатации
Стоимость свайного фундамента
При выборе основания для коттеджа важное значение имеет стоимость материалов, работ по его возведению. При сравнении ленточного фундамента, основания на винтовых, буронабивных сваях учитывается, как бюджет строительства, так и ремонтопригодность конструкции, сроки работ:
Габариты здания (м)
Лента МЗЛФ (опалубка)
2 дня, 49 000 рублей
Неделя, 90 000 рублей
14 дней, 95 тысяч
1,5 дня, 35 тысяч
5 дней, 58 тысяч
12 дней, 63 000 рублей
1 день, 14 000 рублей
3 дня, 26 000 рублей
6 дней, 28 тысяч
1,5 дня, 43 тысячи
4 дня, 72 000 рублей
10 дней, 78 000 рублей
1 день, 21 000 рублей
7 дней, 45 тысяч
Для сравнения мною взяты средние параметры элементов конструкций:
Внутренние стены не учитывались, ленточному основанию, буронабивным сваям потребуется 28 дней для набора прочности. Винтовые сваи готовы к монтажу стен на следующий день после обвязки ростверком. Транспортные расходы не одинаковы, поскольку, винты легко транспортируются на Газели, для заливки бетона потребуется заказ миксера либо доставка на объект песка, гравия, цемента, подключение бетономешалки. Винтовые сваи не требуют наличия в пятне застройки электроэнергии.
Изготовление свайного фундамента своими руками
После отвердевания бетона (3 – 2 недели в зависимости от погодных условий) снимаю опалубку, основание готово для возведения стен. Вместо гидроизоляции из рубероида часто использую колонны обсадных труб, опущенных на всю глубину скважины. Это гарантирует отсутствие осыпания породы с боковых стенок, облегчает установку внутреннего армопояса. Чаще всего применяю асбоцементные трубы подходящего диаметра.
Самым экономичным способом является технология фундамента на винтовых сваях. В этом случае не придется бурить отверстия, изготавливать бетон, закупать арматуру. Сваи для коттеджа 150 – 120 квадратов можно смотнировать вручнуюза 1-2 дня силами бригады. На следующий день выравниваю верхнюю часть изделий, привариваю оголовки, произвожу обвязку ростверком из металлопроката (уголок, швеллер или двутавр). Отсутствует время ожидания набора прочности бетоном.
Таким образом, для индивидуального строительства коттеджей с бетонными, блочными, кирпичными стенами наиболее подходят буронабивные сваи с обвязкой мелкозаглубленной лентой/ростверком. Для щитовых, панельных, фахверковых, каркасных, срубовых домов, малых архитектурных форм, ограждений рекомендую винтовые сваи. Они сокращают бюджет строительства на 60 – 40%, время сдачи объекта на 30%.
Источник
Когда необходим свайный фундамент
Очень часто у людей, планирующих строительство, возникает вопрос: зачем нужны дому сваи? Когда пошла мода на них и главное, по каким причинам?
Сваи — необходимый элемент при строительстве домов, например, в условиях вечной мерзлоты. Так, например, в Норильске любой дом, даже многоэтажный устанавливают на сваи. Тут почва имеет склонность к вспучиванию от сильных морозов. Во многих случаях стоит использовать сваи и в работах по строительству каркасных домов.
Обычай вкапывать опоры в землю сложился довольно давно. Что характерно, этот приём встречается в самых разных частях света. Первоначально опорами служили брёвна, потом стали использовать бетон, а в последнее время популярными стали винтовые сваи.
Начиная работу по строительству каркасного дома на свайном фундаменте, прежде всего, необходимо понять особенности тех или иных видов свай.
В чем состоят положительные качества фундамента на сваях?
● сваи намного экономней, они сокращают расходы на фундамент почти на тридцать процентов;
● винтовой тип свай, вполне возможно установить без привлечения спецтехники, собственными силами;
● сокращаются временные затраты на проведение работ;
● сваи можно устанавливать в любой грунт, кроме скальных пород;
● выручают при работе на трудном рельефе и при перепадах высот;
● работать можно в любое время года;
● установка фундамента может сочетаться с прокладыванием коммуникаций;
● возможно повторное использование свай;
● сваи не портят окружающий ландшафт.
Однако прежде чем затевать работы по строительству каркасного дома на сваях, необходимо узнать и про отрицательные стороны.
Отрицательные моменты использования свай:
● Увеличивается теплопотеря в нижней части дома. Так как средняя температура грунта круглогодично находится на отметке +7 градусов, то подняв дом в воздух за счет свай, мы неминуемо столкнёмся с необходимостью дополнительного утепления;
● установив дом на сваи, мы лишаем себя возможности построить подвал;
● сваи применяются в основном для ненагруженных строений. Это каркасные дома или дома из дерева ;
● велика вероятность попадания некачественных свай, что привод к преждевременному износу и порче ржавчиной;
● конструкция не имеет достаточной прочности, так как запас прочности распределяется неравномерно.
Итак, планируя работы по строительству каркасного дома, в первую очередь необходимо обратить внимание на рельеф местности, где предполагается стройка. Если подъездные дороги отсутствуют и бетономешалке будет не подъехать, то вариант один — сваи. Во многих наших регионах почва достаточно болотистая, в таких местах тоже только сваи помогут выйти из положения.
Некоторые южные регионы, такие как Астраханская область, во время половодья сильно подтапливается — тут тоже фундамент на сваях пригодится. Кроме того, учитывая, что Астраханская область, это рыболовная «Мекка», то многим сваи помогут установить дома прямо в воде, чтобы легче было спускать лодку.
Установка свай ускорит работы по строительству каркасного дома и облегчит весь процесс строительства, особенно, если ландшафт имеет большие перепады высот. Свайные же конструкции помогут превратить недостатки ландшафта в достоинство проекта дома. Его можно установить так, что в нижней части, под домом может вполне разместиться гараж. Или игровая площадка, а может быть беседки или садовые насаждения.
В любом случае, всегда можно придумать простое и оригинальное решение в любых, даже совсем нестандартных ситуациях.
Источник