Типы свай и виды свайных фундаментов
Конструкции удлиненной формы, которые находятся под землей и располагаются группами или по отдельности наклонно или по вертикали называются свайными фундаментами. Сваи различаются по своему виду, соответственно они различаются и по типу монтажу в грунт. Один вид свай вкручивается в грунтовую поверхность, другой – набивается, третий – погружается, а еще один просто вбивается. Также каждый тип свай различается не только типом установки, но и материалом из которого изготавливаются сваи. Различаются сваи и возможностью использования в тех или иных природных условиях. Объединяет сваи между собой один параметр, который называется функциональная принадлежность. Такая принадлежность заключается в том, чтобы увеличить несущую способность тех грунтов, которые ослаблены, и передать нагрузку сооружения на земную поверхность.
Классификация свай
В зависимости от параметров свай, выделяют их классификацию:
- конструктивные параметры — сваи могут быть составными или цельными, с тупым или острым нижним концом, с уширениями на различных уровнях сваи или без;
- габаритные параметры – сваи длинные или короткие. Первые, как правило, бывают гибкими или средней жесткости, а последние жесткие;
- параметры сечения – по своему сечению сваи могут быть трапецеидальными, круглыми, коническими, крестообразными, многоугольными, пустотелыми, сплошными, переменного или ровного профиля;
- параметры материала – различают сваи деревянные, железобетонные, бетонные, металлические, грунтобетонные, комбинированные;
- параметры характера работы – опорные сваи и висячие;
- параметры монтажа – набивные, забивные, вдавливаемые, винтовые;
- параметры армирования – продольно или поперечно установленными стержнями.
В зависимости от типа грунтовой поверхности, а также от типа будущего сооружения выбирают различные виды свай. Например, в тех районах, где наблюдается сейсмическая активность выше 6 баллов, а также в районах вечной мерзлоты предпочтительнее выбирать железобетонные сваи без поперечного армирования. В условиях, где сейсмичность превышает 7 баллов и более, лучше всего подойдут полые железобетонные сваи. Но нужно помнить, что такие конструкции недопустимы при строительстве гидротехнических сооружений.
В зависимости от вида и назначения сваи определяется то место, где они будут изготавливаться — на площадке, непосредственно в грунте или предварительно на заводе.
Сваи могут быть висячими. Это такие сваи, которые передают всю нагрузку от постройки к грунту благодаря своей боковой поверхности. Сваи-стойки – это столбы, которые проходят через слабые грунтовые пласты, к более плотным.
Для того чтобы погрузить свайный фундамент до требуемой отметки способом вдавливания или способом забивания, используют специальные приспособления — установки ударного или вибрационного характера, копры, молотки и другие устройства.
Такие устройства могут быть:
- дизельного типа;
- гидравлического типа;
- пневматического типа;
- механического и др.
Для того чтобы установить набивной тип сваи, требуется предварительно пробурить скважину и забить полые трубы внутрь. Отверстие, образованное в результате такой деятельности должно быть залито раствором из бетона. В зависимости от типа грунта, а также от технологии, по которой производятся работы, оболочки либо оставляют в качестве обсадки, либо извлекают. Для того чтобы увеличить несущую способность фундамента при установке буронабивных свай, устанавливают специальную уширенную пяту. Посредством разбуривания или камуфлетного взрыва, создают отверстие в нижней части.
Винтовые сваи, как правило, изготавливаются из металла или железобетона. Сваи представляют собой ствол с винтовыми лопастями, которые устанавливаются на башмачке-наконечнике внизу ствола. Ствол заполняется бетоном, а также он может быть сплошным или пустотелым. Лопасти чаще всего бывают чугунными или стальными. Реже лопасти могут быть пластмассовыми ли сварными металлическими.
Особенности деревянных свай
Для того чтобы изготовить сваю из дерева используют сосну или ель. Иногда возможно использование кедра, лиственницы или дуба. Прямоствольное бревно предварительно очищают от коры, затем нижнюю часть делают заостренной формы. Если поверхность грунта каменистая или слишком плотная, тогда на нижнюю часть надевают защитные башмачки. Вверху деревянной сваи устанавливается металлическое кольцо – бугель, предохраняющее сваю от разрушения при дальнейшем ударе молотками.
Особенности железобетонных свай
Железобетонные сваи могут быть двух видов, в зависимости от которых определяется их место изготовления. Монолитные сваи изготавливают непосредственно на площадках согласно проекту, а сборные — на заводе. Арматура может быть как напряженной, так и обычной, а вот в качестве заливки используются бетоны тяжелых марок, для которых характерны высокие показатели морозоустойчивости.
Особенности металлических свай
Для того чтобы изготовить такой тип свай требуются сварные конструкции, прокатный профиль или труба. Если изделие имеет небольшой диаметр, то на его низ надевается конический кончик, который опускается в грунт. Для того чтобы обезопасить поверхность металлической сваи от коррозии, ее обрабатывают специальным раствором:
- каменноугольными смолами;
- битумом;
- прочими составами против коррозии.
Типы свайных фундаментов
Конструкция свайного фундамента представляет собой множество ростверков и групп свай, которые связывают и распределяют нагрузку между сооружением и грунтом. Наземные части строений опираются на несущие балки или плиты. Ростверки бывают нескольких типов в зависимости от месторасположения относительно горизонта:
- промежуточные ростверки, которые устанавливаются на самом первом слое грунта. Они не передают вертикальное давление по подошве;
- низкие ростверки устанавливаются ниже поверхности земли и могут передавать часть нагрузки через свою подошву на грунт. Чаще устанавливаются выше той отметки, где начинается промерзание;
- высокие ростверки устанавливаются над уровнем земли, а именно под внутренними стенами домов в том случае, когда имеется техническое подполье. Могут устанавливаться под опорами мостов. Дополнительные наклонные сваи всегда придают жесткости таким конструкциям.
Свайные стволы могут быть установлены различным образом, что всегда указывается в проекте сооружения:
- многорядное или однорядное, а по-другому ленточное расположение свай под массивные стены длинных сооружений;
- кустовое расположение свай под массивные столбы или колонны;
- одиночное расположение свай используется под постройку небольших каркасных сооружений;
- сплошное расположение используется под высокие дома или башни, которые всегда имеют небольшую площадь.
Если при возведении фундаментов в гражданском строительстве используются различные типы свай, то тогда удается повысить объем сдаваемого жилья за счет увеличения этажности сооружения, а также от использования тех мест, где грунт имеет неудовлетворительные характеристики.
Виды свайных фундаментов, классификация и виды свай
Свайные фундаменты широко применяется в жилом строительстве. Рассмотрим некоторые из них.
Сваи изготавливают из стали, железобетона, дерева. Чаще всего используют железобетонные сваи, за счет их долговечности и небольшой цены.
По виду погружения в грунт сваи подразделяют на висячие и стойки. Они отличаются тем что сваи-стойки опираются подошвой столба на высокоплотный слой грунта. Их погружают на глубину 20 метров, исключая слабые участки почвы.
Эти опоры очень надежны, устойчивы к различным видам нагрузок.
Висячие сваи применяют для слабого грунта на большую глубину. Вся нагрузка передается нижним концом и трением между грунтом и боковой поверхностью. Висячие сваи применяют для обустройства свайных кустов и свайных полей, где максимальный уровень устойчивости происходит за счет уплотнений грунта рядом стоящими сваями.
Винтовые свайные фундаменты используются там, где слабые поверхностные слои почвы, суровый климат, высокий уровень грунтовых вод, сложный рельеф.
Железобетонные сваи могут быть сборные и монолитные. К первым относят железобетонные блочные конструкции, которые укрепляют и соединяют между собой. Монолитной является цельная свая определенной длины, которую забивают на свайном поле.
По способу погружения железобетонные сваи классифицируют на набивные, буронабивные, забивные.
Набивные сваи создают с помощью бурения скважины и наполнения её бетоном. Далее в скважину погружают арматурный каркас и через трубу в яму подается бетонный раствор.
Изготовление буронабивных свай происходит по аналогичной технологии, но скважину заполняют бетоном в течении бурения через специальный канал для бетона, расположенного в буровой колонне. Вибропогружателем опускают арматурный каркас в заполненную бетоном скважину.
Забивные сваи погружают в грунт с помощью ударной забивки или специальных устройств вдавливания.
Компания СвайМастер выполнит фундамент на железобетонных забивных сваях, фундамент на забивных ж/б сваях с монтажной пластиной, свайный железобетонный фундамент с обвязкой брусом и швеллером, фундамент на забивных ж/б сваях с ростверком, свайное поле на забивных ж/б сваях.
Обращайтесь к нам по адресу г. Кострома, ул. 2-я Волжская 3, 2й этаж (Центр Бигам).
Контактные телефоны в Костроме +7 (920) 388-30-97
.
Виды свайных фундаментов, классификация и виды свай
Существуют различные виды свайных фундаментов. Сваи имеют форму столбов или стержней в виде круглой или квадратной формы. Опоры устанавливаются под углом наклона или вертикально. Порядок установки опор определяется СНиП 2.02.03-85. Чаще всего, их используют для возведения каркасных, щитовых и деревянных малоэтажных домов. Основание делается из железобетонных свай при строительстве многоэтажных зданий.
Виды свай
Классификация свайных опорПо типу материала, различают сваи: деревянные, бетонные, железобетонные, металлические и комбинированные. Наиболее долговечными считаются конструкции, состоящие из комбинированных опор. Наименьшей прочностью и долговечностью обладают деревянные сваи. Большая часть деревянных свай изготавливается из древесины хвойных пород. Металлические винтовые опоры изготавливаются из чёрного металла.
Свайный фудамент
По способу погружения опор в грунт фундаменты подразделяются на:
— забивные;
— буроопускные;
— буронабивные;
— забивные;
— комбинированные.
Выбор свай зависит от свойств грунта и конструкции возводимого здания. Достоинства и недостатки фундаментов зависят от вида используемых для устройства конструкции свай. Среди общих для всех типов опор есть достоинства: высокая прочность конструкции, отсутствие необходимости в предварительной подготовке строительного участка, возможность монтажа на затопляемых территориях. Вбивание железобетонных свай не разрыхляется, а утрамбовывается. Среди основных недостатков забивных конструкций являются: недостаточная надёжность при устройстве на набухающих и просадочных почвах, неравномерная усадка на грунтах с различной плотностью. Срок службы свайных оснований зависит от материала их исполнения. В благоприятных условиях они могут эксплуатироваться от 300 до 400 лет.
Пример комбинированных свай
Виды свайРазличают следующие два вида свай:
— висячие. Для этих свай характерна опора, которая образуется из-за сопротивления грунта. Висячие сваи имеют меньшую несущую способность, поскольку в основе их работы лежит сила трения.
— сваи-стойки. Они погружаются в грунт до появления полного контакта с плотными несжимаемыми слоями грунта. Сваи-стойки обладают высокими несущими способностями, которые не меняются при изменениях состояния верхних слоев грунта.
26.06.2020Просмотров: 339
какие бывают и классификация фундаментов
Строительство дома на сваяхВиды свайных фундаментов могут различаться в зависимости от особенностей ландшафта, грунта и самого сооружения. Но в любом случае, данный тип опорных сооружений существенно снижает затраты на строительство по сравнению с применением заливных фундаментов, уходящих под поверхность земли. Во многих случаях различные типы свай являются единственным решением в строительстве сооружений при сложных условиях. Свайные конструкции имеют свои преимущества некоторые недостатки, потому в проектировании учитываются даже малейшие нюансы их сооружения.
Основные типы свайных конструкций
Типы свайных фундаментов различаются по видам свай и ростверк. Но основной принцип применения данного типа фундамента заключается в том, что опора сооружения получает сцепление с грунтом за счет наличия вертикально расположенных в нем элементов конструкции, то есть – свай.
По типу работы фундаменты разделяют на следующие типы:
- Стоечные сваи. Их задача заключается в принятии на себя основной нагрузки от веса всего сооружения. Такие сваи передают вес конструкции на грунт. Это – наиболее распространенный тип свай, их материал и конструкция предполагает максимальную прочность, надежность и долговечность, так как на них приходится около 85 % всей массы здания. Данный тип фундамента практически не дает осадки и способен выдерживать значительные нагрузки на протяжении длительного периода.
- Висячие сваи. Они, как правило, имеют рельефную поверхность в сочетании с увеличенной боковой площадью. По принципу действия их можно сравнить с забитым в прочное основание гвоздем. Яркий пример данного типа фундамента можно привести при помощи винтовых свай. Их применение становится целесообразным в тех случаях, когда прочный грунт залегает в поверхности на значительную глубину, то висячие смогут выполнять свою функцию без погружения в грунт на большое расстояние.
Устройство фундамента на сваяхСвая – это стержень, на котором впоследствии будет держаться фундамент. Она может погружаться в землю в готовом виде, либо изготавливаться непосредственно в грунте. Основное назначение элемента – передача нагрузки на грунт как посредством бокового трения, так и через нижний торец.
Составляющие свайного фундамента
Свайный фундамент состоит из нескольких составляющих. Его конструкция может изменяться в зависимости от типа применяемых материалов и других факторов, но в целом выглядит следующим образом:
- сваи, погруженные в землю;
- в верхней части они соединяются ростверком, который может состоять из балок или плит и находиться над уровнем грунта.
Виды ростверков свайных фундаментов: сборные, монолитные, монолитно-сборные. В случаях, когда голова сваи является ее продолжением и соединяется с другими колонами, в изготовлении ростверка необходимость отпадает.
Во всех типах фундаментов ростверк служим для равномерной передачи нагрузки от здания к сваям, а от них – на грунт.
Классификация по типу материала
Чтобы определить, какие бывают сваи, следует более подробно рассмотреть их классификацию по типу материала. От его выбора будет зависеть долговечность, надежность, устойчивость к внешним раздражителям возводимого фундамента.
Деревянные
Изделия изготавливаются преимущественно из следующих пород древесины:
- сосна, ель;
- дуб;
- кедр;
- лиственница или пихта.
Сваи из дерева бывают цельными и сращенными по длине, во втором случае бревна соединяются с помощью металлических накладок.
При меньшей цене изделий из дерева важно учитывать, что они способны выдержать меньшую нагрузку по сравнению с железобетонными или железными аналогами. Чаще всего деревянные сваи применяются при сооружении временных конструкций.
Железобетонные
Данная разновидность свай имеет наиболее распространенное применение. Они могут быть как монолитными, так сборными.
Монолитные конструкции имеют разное сечение: круглое, квадратное, прямоугольное. Параметры сечения – от 20Хдо до 40Х40. Конец, погружаемый в грунт, имеет пирамидальную форму. При забивке фундамента он дополнительно защищается стальным башмаком. Монолитная конструкция почти всегда укрепляется посредством внутреннего продольного армирования. Для увеличения прочности сваи она может иметь поперечное армирование из низкоуглеродистой проволоки.
Наиболее распространенный вид железобетонных свайСваи сборной конструкции собираются из трубчатых железобетонных элементов. Сборка осуществляется заранее на производстве или непосредственно на месте строительства.
Забивка железобетонных свай может осуществляться при помощи копров, передвижных кранов и прочего специализированного оборудования.
При забивке свай их верхняя поверхность защищается тройным слоем металлической сетки с шагом от 5 см. Данная мера предотвращает разрушение железобетонного изделия в процессе передачи нагрузки от молота.
Металлические
Основное преимущество металлических или винтовых свай заключается в возможности точечного создания несущей способности в местах, где применение железобетонных технологий либо невозможно по причине трудного доступа, либо является слишком дорогим. На сегодняшний день в гражданском строительстве данный вид опор применяется все чаще.
Изделия изготавливаются из цельнолитых труб, с одной стороны сведенных к конусу. Около наконечника к трубе приваривается реборда из листового металла. Существуют следующие виды винтовых свай:
- сварные;
- с литыми наконечниками;
- геошурупы.
Применение металлических свай целесообразно в строительстве фундамента на сложном грунте. С их помощью можно значительно сэкономить бюджет, при этом достигается максимальное качество и прочность конструкции. Сроки возведения фундамента и шум сокращаются в 2 раза по сравнению с железобетонными аналогами.
Классификация по способу заглубления в грунт
Способ погружения сваи зависит от вида изделия, материала, из которого оно изготовлено и некоторых других факторов, например – тип грунта и уровень грунтовых вод. Для облегчения возведения свайного фундамента в песчаных и гравелистых грунтах может применяться технология подмывания, а для пылевато-глинистых грунтов – бурение скважин и электроосмос. Но чаще всего используются следующие способы погружения:
- забивной способ реализуется с применением свайных молотов;
- погружение вибрированием осуществляется в условиях влажных песков;
- вдавливание в грунт, применяется в случаях, когда недопустимо динамическое воздействие на грунт;
- винтовые металлические си заглубляются в грунт посредством ввинчивания. Данная технология является целесообразной в слабых грунтах.
В предоставленном ниже видео можно увидеть, как происходит забивка железобетонной сваи:
Разделение свай по условию изготовления
Существует две основные классификации свай по условию их изготовления: производимые на производстве и в грунте. Если в первом случае изделие погружается в землю в готовом виде, то во втором изготавливается непосредственно на месте строительства. Такие изделия называют буронабивными или набивными.
Набивные сваи
Первым этапом монтажа таких свай является бурение скважины до определенной отметки. Впоследствии в ней набивается бетон или железобетонная конструкция. Часто в нижней части скважины путем бурения грунта либо распирания путем усиленной трамбовки бетона делается расширение. В результате свая будет иметь расширенную пяту.
Изготовление железобетонных свай в грунтеСледующим этапом является укрепление ложа. Для этого на дно скважины засыпается и трамбуется щебень или шлак для укрепления будущей сваи. Максимальные параметры буронабивного изделия – до 0,5 м. в ширину и до 50 м. в глубину.
Затем в скважину устанавливается обсадная труба, которая впоследствии будет выполнять функцию фундамента. Если конструкция сваи предполагает дополнительное укрепление, в обсадную трубу устанавливается каркас из арматуры. Труба имеет теряемый башмак, который в процессе утрамбовки бетона образовывает расширенную пяту.
В трубу заливается бетонная смесь, после чего производится утрамбовка материала. Оно выполняется путем удара молота по трубе либо по технологии виброштампования. Второй метод является более экономичным и на сегодняшний день применяется все чаще.
Применение фигурных свай различного типа
В особенно сложных условиях, например – при сильном промерзании грунта или чрезмерной нагрузке на почву, рекомендуется применение свай с различными формами. Они могут быть как изготавливаемыми в грунте, так и забивными.
Различают следующие виды изделий:
- пирамидальные;
- трапецеидальные;
- ромбовидные;
- с уширенной пятой.
Вид свай с уширенной пятойВсе эти виды свай используются только в качестве висячих стоек, так как позволяют в полной мере использовать опорную способность грунта. Первые три вида изделий применяются в условиях сильного промерзания грунта для минимизации касательных сил при его пучении.
Сваи с уширенной пятой применяются в слабых грунтах, под которыми пролегают более плотные слои. Такие изделия используются в качестве стоек и могут обеспечить прочность и надежность фундамента даже на нестабильных грунтах.
Виды свайных фундаментов, классификация и виды свай
За обобщающим термином «свайный фундамент» скрывается внушительный перечень разновидностей этого основания, каждая из которых имеет свои достоинства, недостатки и «показания к применению».
Оптимальный выбор вида сваи, конструкции ростверка и способа монтажа основания не только поспособствует упрощению и удешевлению строительных работ, но и обеспечит максимальный срок службы постройки.
Вот почему застройщик должен хорошо понимать, какие виды свайных фундаментов могут сегодня применяться и как выбрать самый предпочтительный вариант.
Содержание статьи
Как работают сваи
В современном строительстве применяют различные виды свайных фундаментов и работа свай в них также осуществляется по-разному.
По данному признаку можно выделить два типа опор:
1. Сваи-стойки.
Такая свая переносит нагрузку от веса здания на грунт, в который упирается. Сваю-стойку изготавливают по технологии, обеспечивающей прочное основание, ведь именно на него может приходиться до 85% веса постройки.
Сваи стоечного типа – это классический и наиболее распространенный вариант. Опираясь на прочный грунт, они почти не дают осадки и могут выдерживать очень большие нагрузки.
2. Висячие сваи.
Сваи данной разновидности не упираются в грунт, а удерживаются в нем подобно тому, как держится вбитый в доску гвоздь, то есть за счет силы трения между боковой поверхностью и внешней средой.
Сравнивая висячую сваю со стойкой, можно выделить два основных отличия: площадь боковой поверхности у висячей сваи увеличена, при этом она имеет рельефное исполнение, благодаря чему более прочно «цепляется» за окружающий ее грунт.
Применение висячих свай оправдано в тех случаях, когда прочный грунт залегает особенно глубоко и сваи-стойки пришлось бы делать слишком длинными.
Какими бывают сваи
Деление на различные виды свайных фундаментов и классификация свай подразумевают группирование по материалу изготовления и способу монтажа.
По материалу
Выбирая материал сваи, следует оценивать не только его физические свойства в сочетании с рабочими характеристиками, но, также, стоимость, доступность и удобство монтажа. Сегодня применяют такие виды свай:
1. Деревянные.
Наиболее распространены деревянные опоры из сосны и ели, но иногда встречаются и лиственничные, дубовые и кедровые сваи.
Древесина хорошо поддается обработке и во многих регионах является самым доступным материалом, но из-за таких существенных недостатков, как малая прочность и подверженность гниению, к применению деревянных свай сегодня прибегают довольно редко.
Их установка считается оправданной при возведении построек с малым сроком службы, а также при наличии высокого уровня грунтовых вод.
Деревянная свая должна иметь в диаметре не менее 180 мм. Наибольшая длина цельноствольных деревянных свай обычно не превышает 16 м. Если же необходима более длинная опора, сращивают несколько стволов, увеличивая таким образом длину сваи до 25 м.
2. Стальные.
Сваи, выполненные из стали, могут иметь самую разнообразную конструкцию. В большинстве случаев это цельнотянутая труба с толщиной стенки от 8 до 12 мм, но могут применяться, например, опоры коробчатого сечения, изготовленные из двутавров или других элементов.
Для усиления несущей способности стальные сваи после установки на место заливаются бетоном.
Из стали изготавливаются и так называемые винтовые сваи, достаточно популярные сегодня. Они имеют вид сверла или обычной трубы, снабженной шнековой навивкой.
Сваи больших диаметров завинчивают с применением механизированного оборудования, например, кабестанов, но опору диаметром 100 мм вполне могут установить на место два человека с помощью ворота.
Благодаря подобию резьбы винтовая свая фиксируется в грунте особенно прочно и даже при небольшом диаметре основного ствола и малой прочности грунта может удерживать значительные нагрузки.
Важным достоинством опор данной разновидности является возможность их многократного использования. При сооружении мобильной постройки сваю не бетонируют, а при переносе здания ее извлекают, чтобы позже установить на новом месте.
Сталь – весьма прочный и долговечный материал, но он имеет высокую стоимость и подвержен коррозии.
3. Железобетонные.
Наиболее распространенные на сегодняшний день виды свай и свайных фундаментов изготавливаются из железобетона.
Этот вариант наиболее практичен с точки зрения индивидуального строительства, поскольку позволяет изготовить сваю любого диаметра прямо в грунте, не привлекая дорогостоящего подъемного оборудования.
Ж/б сваи могут поставляться на стройплощадку и в готовом виде. В этом случае они обычно имеют квадратное (с размерами от 200х200 до 400х400 мм) или прямоугольное (250х500 или 200х400 мм) поперечное сечение. Все чаще применяются винтовые железобетонные сваи.
При завинчивании в них заводится стальной сердечник, который по завершении монтажа извлекается для завинчивания следующей сваи.
Сваи из железобетона могут быть как сплошными, так и полыми.
По способу монтажа
Также выделяют различные виды свайных фундаментов по способу погружения свай в грунт. Применяют один из следующих методов:
1. Внедрение в грунт посредством молотов или вибропогружателей.
Сваи, устанавливаемые подобным образом, называются забивными. Все они, независимо от материала, имеют заостренный конец длиной в 1,5 – 2 диаметра, который при работах в плотном грунте защищают с помощью специальной детали – башмака.
Защищается и верхняя часть сваи, которая подвергается ударному воздействию: на нее одевается толстостенное стальное кольцо.
Достоинством данного способа установки свай является отсутствие земляных работ, но произвести такой монтаж вручную невозможно. Поэтому в индивидуальном строительстве этот способ применяется редко.
Кроме того, у него есть существенный недостаток: при забивании сама свая или ее гидроизоляционное покрытие могут быть повреждены, что практически невозможно проконтролировать.
2. Завинчивание.
С помощью этой технологии устанавливаются винтовые сваи, о которых было рассказано выше.
3. Установка в заблаговременно выполненную скважину.
При таком способе установки сваю называют буровой. Формирование скважины осуществляют посредством бура, причем сделать это можно и вручную.
При явном недостатке данного способа погружения, который заключается в наличии земляных работ, есть у него и важные преимущества:
- вместо заострения свая имеет плоский нижний торец или даже специальное уширение (пяту), что обеспечивает ей более устойчивое положение и минимальную осадку;
- при установке сваи в готовую скважину практически отсутствует риск повреждения гидроизоляции, что особенно актуально для стальных свай;
- из-за отсутствия ударного воздействия на сваю вероятность ее повреждения при монтаже сводится к нулю.
4. Изготовление прямо в грунте.
По данной технологии устанавливаются буро-набивные сваи. В заранее выполненную скважину устанавливают опалубку и арматуру, после чего ее заливают бетоном.
Ростверки для свайных фундаментов
Применяя различные виды свайных фундаментов и типы ростверков для них, строители стремятся получить оптимальное сочетание низкой стоимости и приемлемой функциональности.
В первую очередь, ростверки делятся на две группы:
- ленточные: имеют вид балок, укладываемых по периметру здания и под несущими стенами;
- плитные: представляют собой плиту и применяются в тех случаях, когда сваи расположены по всей площади постройки.
Кроме того, различают следующие виды ростверков свайных фундаментов :
1. Сборные.
Представляют собой уложенные поверх свай балки из металлопрофиля (двутавр или швеллер), древесины или железобетона.
2. Сборно-монолитные.
Ростверк набирается из нескольких ж/б элементов, снабженных специальным замком. После сборки конструкция замоноличивается. Для сооружения такого ростверка обязательной является высокая точность установки свай.
3. Монолитный.
Изготавливается непосредственно на стройплощадке путем заливки бетона в заранее подготовленную опалубку с установленным в нее арматурным каркасом.
С точки зрения индивидуального строительства данный метод наиболее удобен, поскольку позволяет обойтись только подручными инструментами.
Видео об устройстве свайных фундаментов.
применение свай, забивной, плитный и буронабивной тип
В строительстве издавна используются различные виды свайных фундаментов, где применяются сваи разного типа. Стоит только вспомнить Венецию, где все здания построены на сваях. Даже мостки на реке или озере, и те в своем основании имеют сваи.
Различаются они по таким параметрам:
- по конфигурации сечения;
- материалу изготовления;
- по несущим нагрузкам;
- по направленности;
- по расположению;
- по способу устройства и прочим параметрам
Область применения
Использование свайных фундаментов в некоторых случаях более выгодно, нежели устройство традиционных монолитных или сборных ленточных фундаментов.
Особенно актуально применение свай:
- при подвижных грунтах;
- в районах вечной мерзлоты;
- при высоком уровне грунтовых вод;
- при сложном рельефе в районе строительства.
Сваи представляют собой конструкции удлиненной формы, изготавливаемые из бетона, железобетона, металла, дерева или комбинированным способом. Устройство свайного фундамента под дом возможно как погружением в грунт готовых свай, так и заливкой непосредственно в грунте конструкции свай.
Располагаться в земле сваи могут в вертикальном или наклонном положении.
Сечение свай может иметь форму круга, квадрата, многоугольника или быть полыми.
По несущим нагрузкам сваи подразделяются на:
- сваи-стойки, оказывают давление на грунт, передавая ему все нагрузки, действующие на сваю.
- висячие, оказывают давление на грунт своими боковыми гранями за счет силы трения между сваей и грунтом.
По расположению в плане фундамента сваи могут быть одиночными для отдельных колонн, кустовыми, ленточными для возведения стен и в виде целого свайного поля.
Конструкция набивной сваи
По способу устройства сваи делятся на:
- винтовые;
- забивные;
- набивные.
Если винтовые и забивные изготавливаются на заводах ЖБИ, то набивные заливаются непосредственно на месте возведения фундамента из монолитного бетона с арматурным каркасом или сборных элементов.
В строительстве крупных объектов сваи и свайные фундаменты погружаются в грунт разными способами:
- забивкой;
- бурозабивкой;
- буроопусканием;
- завинчиванием;
- вибропогружением;
- вдавливанием;
- с подмывом в нижней части сваи грунта, комбинированным – электростатическим, виброударным и другими.
Ударным способом, в основном, забиваются сваи при помощи сваебойных установок. Для такого метода подходят все грунты, кроме скальных пород. Вдавить сваю в грунт можно, только если он по своей структуре мягкий.
Вибрацией погружают сваи, если на участке грунты влажные, пластичные или сыпучие.
Винтовые сваи можно использовать на грунтах любой структуры. Здесь, кроме силы вдавливания, используется сила вращения. Конструкция сваи своим внешним видом напоминает огромный шуруп, так как на металлической полой трубе приварено винтовое ребро, заостренное книзу.
Устройство буронабивного фундамента
В жилищном малоэтажном строительстве свайный фундамент забивной практически не применяется. Его с успехом заменяет фундамент из буронабивных свай, которые устраиваются непосредственно на месте строительства. Для этого в размеченных местах бурят скважины, в которые устанавливают арматурные каркасы и заливают бетон необходимой марки.
Если в месте устройства свай грунт сыпучий, то в скважину вставляется рубероидная или толевая рубашка. Иногда устанавливают обсадную трубу, которую после застывания бетона вынимают из скважины, или оставляют в земле, тем самым повышая прочность залитой сваи.
Установка ростверка
Ни одно сооружение не может располагаться только на сваях. Необходим ростверк, который объединяет сваи в единую конструкцию и создает основание для возведения стен.
Ростверки могут быть сборными и монолитными в виде балок, лежащих на сваях или цельной плиты, накрывающей все сваи.
Ростверк
Если используются сборные ростверки, то точность погружения свай должна быть очень высокой. По горизонтали сваи не должны иметь отклонения больше или меньше 0,05м, а по вертикали 0,01 м. Устройство комбинированных ростверков допускает большие отклонения, поскольку узел свайного фундамента выполняется в монолитном исполнении в съемной опалубке.
По высоте от земли различают высокие ростверки и низкие. При сооружении высокого ростверка создается свободное пространство между поверхностью земли и ростверком, которое впоследствии заделывается при помощи забирки (наружная стенка между сваями). Низкие ростверки могут соприкасаться с грунтом или быть погруженными в него, но этот вариант возможен только при непучинистых грунтах.
Достоинства и недостатки свайных фундаментов
Применение свайных фундаментов имеет свои преимущества:
- свайные фундаменты могут возводиться на грунтах любой сложности;
- снижается объем земляных работ, так как не нужно копать котлованы или рыть траншеи;
- уменьшается расход бетона и арматуры за счет уменьшения всего объема фундамента;
- производить фундаментные работы можно круглый год, не исключая зимний период;
- конструкции, возводимые на свайных фундаментах, отличаются особой стойкостью к паводкам, подвижкам грунта вследствие зимнего вспучивания.
Однако, несмотря на все преимущества свайных фундаментов, возводятся они крайне редко в индивидуальном жилищном строительстве по причине высокой стоимости транспортных расходов на доставку свай и из-за использования сваебойной техники.
Классификация фундаментов происходит по многочисленным признакам, это зависит:
- от вида свай;
- от расположения свай — отдельностоящие сваи, расположенные кустом, ленточное расположение, сплошное поле свай;
- от типа сопряжения сваи со строящимся зданием- с устройством ростверка или без него;
- от вида ростверка – высокий или низкий;
- от конструкции ростверка – монолитный, сборный или комбинированный;
- от вида соединения ростверка со сваями – жесткое, свободное опирание, с устройством сейсмических поясов.
Среди типов свайных фундаментов наиболее часто применяются железобетонные сваи, которые сочетают в себе свойства висячих свай и свай-стоек.
При возведении каркасных многоэтажных зданий применяются свайно — плитные фундаменты. Такое решение конструкторов обусловлено в тех районах, где сейсмическая обстановка неустойчивая и есть риск подвижек грунта при землетрясениях. Суть этого инженерного изобретения заключается в создании необходимой жесткости свай и железобетонной плиты, которые обеспечивают совместную деформацию элементов фундамента при сейсмических нагрузках.
Свайно-плитный фундамент
Сваи устраиваются кустовым методом, после чего делается ростверк с выпуском арматуры для последующего крепления тонкой железобетонной плиты. Между ростверком и бетонной плитой устраивается шов из герметичного материала, который обеспечивает независимость осадки здания, гидроизоляцию конструкции, одновременно реагирует на сейсмические изменения в почве.
Свайный буронабивной фундамент чаще всего применяется при строительстве индивидуальных жилых домов ввиду его экономичности и упрощенной технологии, по сравнению с другими видами свай. Для небольших строений и при неглубоком залегании твердых грунтов скважины под сваи можно бурить даже вручную специальными бурами или выкапывать ямы соответствующей глубины.
В любом случае, объем земляных работ будет меньше, чем при устройстве ленточного фундамента монолитного или сборного.
Для большей прочности буронабивные сваи могут устраиваться с расширением в корне, т. е. делается пятка сваи из бетона.
Если грунт твердый и не осыпается, опалубку можно не выставлять. В противном случае, в скважину вставляют рубероид, полиэтиленовую пленку или картон в виде рулона, в который уже вставляется арматурный каркас и заливается бетон.
Свайный фундамент под колонны, если проектом дома таковые предусмотрены, делается безростверковым. Под колонны используются готовые конструкции в виде железобетонных стаканов, оголовков или насадок.
Для небольших по своей массе строений – заборов, навесов, каркасных домов применяются сваи колонны. Это забивная свая круглого или квадратного сечения, которая является продолжением колонны и в надземной части здания или сооружения. В этом случае устраивать ростверк не требуется.
Виды свайных фундаментов и классификация свай
Виды свайных фундаментов поражают своим разнообразием моделей. Это аргументировано их достаточно высоким спросом, так как они могут устанавливаться на сложных почвах, и имеют невысокую стоимость. Выполняя монтаж свай на участке можно повысить твердость земельного покрова, что снизит риск потери прочности и надежности конструкции. В нашей статье мы познакомимся с их классификацией, которая поможет нам выбрать оптимальный вариант для постройки фундамента.
Особенности почвы для свай
На сторону выбора свай может повлиять еще и высокая плотность земли, так как работы по их установке обходятся дешевле, чем, например лент
Факторами влияния на слабый уровень несущей способности грунта могут быть такие как больший слой плодородности, торфяной компонент, большой процент примеси перегноя, высокий уровень влаги. Почва такого вида неспособна создать прочность при строительстве фундамента из лент и монолита, поэтому и устанавливают сваи. Данный элемент конструкции должен погружаться на 2 метра – это легко можно сделать самостоятельно.
На сторону выбора свай может повлиять еще и высокая плотность земли, так как работы по их установке обходятся дешевле, чем, например лент. В случае выбора такого фундамента для слабонесущих грунтов, то лучше установить свайные кусты, которые монтируются под колонны. Выбор моделей ростверков, прежде всего, зависит от таких факторов:
- Метод создания строительной детали;
- Величина длины и возможный уровень погружения;
- Методики их размещений под помещением;
- Личные особенности удержания свай в земле различных моделей;
- Конструктивные характеристики ростверков.
Внимание! Большинство установок выполняется при помощи техники специального назначения. Стоит отметить, что для дачи такие работы не нужны.
Устройство оснований из свай
Данный элемент конструкции – это специальный стержень, который предназначен для погружения в почву
Давайте для начала разберемся с особенностями свай. Данный элемент конструкции – это специальный стержень, который предназначен для погружения в почву. Готовый компонент обычно имеет заостренный вверх, которым они и забываются в землю. Если сваю делать своими руками, то необходимо буром сделать ямки, уложить арматуру и выполнить заливку раствором. Данный строительный элемент делится по способу изготовления:
Рекомендуем к прочтению:
- Материал;
- Метод изготовления;
- Форма: продольная или поперечная;
- Способ погружения.
Внимание! Величину длины свай необходимо определить еще на стадии создания проекта здания.
Классификация за методом погружения свай в земляной покров выглядит таким образом:
- Забивной свай — данный вид, устанавливается способом забивания вибропогружателями;
- Набивной вид – создается из железобетона или бетона и выбуренных скважин, которые заливаются бетоном;
- Буровой свай из железобетонного материала, который монтируется в выбуренную скважину;
- Винтовой тип, который необходимо устанавливать своими руками. Метод установки – закручивание свай как сверлом.
По методу влияния на грунт бывают таких видов:
- Висячий свай. Их способность распространения нагрузок проявляются вследствие содействия почвы и боковой части такого типа.
- Сваи – стойки. Для данного устройства характерно транспортирование нагрузки на самый прочный участок почвы. Достоинством данного фундамента есть способность максимально удерживать атмосферные осадки.
Внимание! На сегодняшний день актуально применение двух видов одновременно.
Существует еще одна классификация по такому критерию, как размещение свай:
- Одиночный вид, который характеризуется самостоятельной опорой не соединенной с любыми другими креплениями;
- Тип коллективный. Для такого типа характерно объединение нескольких опорных пунктов в ленты, которые размещаются параллельно стенам, где распределяется вся нагрузка. Стоит отметить, что такие ленты могут устанавливаться в один или же множество линий.
- Кусты из свай. Могут образовываться так называемые кусты, которые располагают под каркасными колонами. Их особенность, то, что образоваться данные соединения могут в нескольких точках периметра.
Внимание! Что касается размещения свай, то в большинстве случаев происходит в вертикальном положении, но бывает и под определенным наклоном. Данные типы применяются на подъёмах рельефа, а также в местах особо повышенного таяния атмосферных осадков.
Типы свай из железобетона – эти виды свайных фундаментов могут строиться прямо на месте строительного объекта, но для данного процесса необходима специализированная техника
Типы свай относительно материалов бывают такими:
Рекомендуем к прочтению:
- Типы свай из железобетона – эти виды свайных фундаментов могут строиться прямо на месте строительного объекта, но для данного процесса необходима специализированная техника. Стоит отметить, что марка бетона должна быть выше 200. Срок службы данных ростверков – больше столетия.
- Модели ростверков из стали. Такие типы имеют достаточно большое количество недостатков. Во-первых, монтаж выполняется большим количеством специализированной техники. А во-вторых, существует необходимость обработки металла специальными антикоррозийными веществами.
- Сваи из дерева. Вид таких ростверков – это ровные очищенные столбы. Их габариты равняются в диаметре 0,3 метра, а в длине до 9 метров. Для их изготовления используют хвойную древесину – это самый дешевый вариант, но применяется на практике редко. Это происходит потому, что такой материал подвержен процессам гниения.
Важно! Стоит отметить, что для работ на строительных участках частного сектора лучше установка ростверков из железобетона. Из методов погружения хорошо подойдет буронабивной тип.
Плюсы и минусы конструкций
Для строительного процесса характерно различное применение видов свай
Для строительного процесса характерно различное применение видов свай. Наглядным примером свайных оснований зданий является Венеция, где почти все постройки используют данный вид фундамента. Такие типы оснований имеют ряд таких достоинств:
- Возможность монтажных работ на любых типах почвы, даже сложных;
- Заниженное количество земляных работ, потому, что нет необходимости подготовки котлована;
- Более низкий расход бетонного материала и арматуры;
- Выполнять монтаж можно в любое время года, даже зимой;
- Имеют высокий уровень стойкости к наводнениям.
Но все же, не смотря на преимущества, их применение в реальной жизни встречается очень редко в проекте индивидуального строительства. Это происходит из-за трудностей транспортировки на загородные участки. Выполняя монтаж для домов с несколькими этажами рационально применять основание из свайных плит. Этот выбор предпочтительнее для сейсмических территорий. Конструкция данного типа помогает прибавить жесткости почве, что дает возможность распределять равномерно нагрузку.
Введение
Неглубокие и глубокие фундаменты означают относительную глубину почвы, на которой построены здания. Когда глубина фундамента меньше ширины основания и меньше десяти футов, это неглубокий фундамент. Фундаменты неглубокого заложения используются, когда поверхностный грунт достаточно прочен, чтобы выдерживать приложенные нагрузки. Если глубина фундамента больше ширины фундамента здания, это глубокий фундамент. Глубокие фундаменты часто используются для передачи строительных нагрузок глубже в землю.
Условия, при которых используется глубокий фундамент
· Грунт у поверхности, который имеет относительно слабую несущую способность (700 фунтов на квадратный фут или меньше)
· Грунты у поверхности, содержащие экспансивные глины (усадка / набухающие почвы)
· Поверхностные почвы, уязвимые для удаления в результате эрозии или размыва
Классификация глубоких фундаментов
Глубинные фундаменты подразделяются на три категории:
· Свайные фундаменты
· Фундаменты скважин
· Фундаменты кессона
Типы фундаментов и базовые механизмы, участвующие в классификации глубоких фундаментов, рассматриваются в нашем обзорном курсе экзамена FE по гражданскому праву для тех, кто готовится стать инженером в процессе обучения.Свайный фундамент
Свайный фундамент определяется как серия колонн, построенных или вставленных в землю для передачи нагрузок на более низкий уровень грунта. Свая — это длинный цилиндр, состоящий из прочного материала, например, бетона. Сваи вдавливаются в землю, чтобы служить устойчивой опорой для построенных на них конструкций. Сваи переносят нагрузки от конструкций на твердые породы, скалы или грунт с высокой несущей способностью. Сваи поддерживают конструкцию, оставаясь прочно уложенными в почву.Поскольку свайные основания закладываются в почву, они более устойчивы к эрозии и размыву.
Устройство свайного фундамента
Сваи сначала закладываются на уровне земли, а затем забиваются или забиваются в землю с помощью сваебойного станка. Сваебойщик — это машина, которая держит сваю вертикально и забивает ее в землю. Удары повторяются, когда тяжелый груз поднимается и опускается на сваю. Сваи следует забивать в землю до тех пор, пока не будет достигнута точка отказа, то есть точка, в которой сваю нельзя забивать в грунт дальше. Метод установки сваи является важным фактором структурной целостности свайного фундамента. Метод забивной сваи является идеальным вариантом, поскольку он меньше всего нарушает поддерживающий грунт вокруг сваи и обеспечивает максимальную несущую способность каждой сваи. Поскольку у каждой сваи есть зона воздействия на почву вокруг нее, сваи должны располагаться достаточно далеко друг от друга, чтобы нагрузки распределялись равномерно.
Категории свай
· В зависимости от назначения сваи подразделяются на несущие, фрикционные, фрикционные, несущие, направляющие и шпунтовые сваи.
· По составу материалов сваи классифицируются как деревянные, бетонные, песчаные или стальные.
1) Несущие сваи забиваются в землю до достижения твердого слоя. Несущие сваи опираются на твердые породы и действуют как столбы для поддержки конструкции. Несущие сваи допускают вертикальные нагрузки и передают нагрузку здания на твердый слой под ними.
2) Фрикционные сваи используются, когда почва мягкая и нет твердых слоев. Эти сваи длинные, а поверхности имеют шероховатую поверхность для увеличения площади поверхности и повышения сопротивления трения. Они оказывают сопротивление трению между своей внешней поверхностью и контактирующей почвой. Сваи трения не опираются на твердые слои.
3) Бетонные сваи забиваются под наклоном, чтобы выдерживать наклонные нагрузки.
4) Направляющие сваи используются при формировании коффердамов для обеспечения устойчивых оснований для подводного строительства.
Основные принципы свайных фундаментов и их классификации — рекомендуемые темы для изучения перед сдачей экзамена FE Civil.
Типы свай по форме и составу
Типы свайных фундаментов, классификация, при использовании свайного фундамента
Свайный фундамент
Свайный фундамент — это тип фундамента, в котором нагрузка передается на низкий уровень с помощью вертикальных элементов, известных как сваи.
Свая — это тонкий конструктивный элемент, сделанный из стали, бетона или дерева. Свая либо забивается в почву, либо формируется на месте путем выкапывания ямы и заполнения ее бетоном.Эти сваи могут быть деревянными, бетонными или стальными.
Этот тип фундамента обычно применяется, когда твердые пласты имеются на большой глубине и залегание неровное, или верхний слой почвы имеет плохую несущую способность, или есть большие колебания уровня грунтовых вод, или верхний слой почвы имеет расширяющуюся природу. Свайный фундамент передает нагрузку как через трение, так и через подшипник.
когда использовать свайный фундамент предпочтительнее
- Нагрузка, исходящая от конструкции пользователя, велика, и ее распределение неравномерно.
- Конструкция располагается на берегу моря или в русле реки, если на фундамент может повлиять размывающая струя воды. Следовательно, они полезны в морских сооружениях.
- Свайный фундамент для использования в местах строительства каналов, глубоких дренажных линий и т. Д. Вблизи фундамента.
- Верхний слой почвы имеет плохую несущую способность.
- Строительство плотного фундамента или ростверка может быть очень дорогостоящим или практически невозможным.
- Уровень грунтовых вод высокий, поэтому откачка воды из открытых траншей для неглубокого фундамента затруднена и неэкономична.
Классификация свайного фундамента
Свайный фундамент бывает двух типов
- По материалу
- Бетонные сваи
- Деревянные сваи
- Стальные сваи
- Композитные сваи
- По назначению
- Несущие сваи
- Трение сваи
- Шпунт
Бетонные сваи
Бетонные сваи состоят из бетона.Это как сборные, так и монолитные сваи. Сборные железобетонные сваи изготавливаются на заводе, а затем забиваются в землю в нужном месте.
Сборные железобетонные сваи, как правило, армированные стальной проволокой. Обычно они имеют поперечное сечение от 30 см до 50 см и длину до 20 м. Внизу сваи предусмотрен башмак из литой стали.
Деревянные сваи
Деревянные сваи изготавливаются из выдержанной древесины. Обычно они имеют круглую форму, а диаметр варьируется от 20 см до 50 см.
Длина обычно 20 деревянных, диммируемая. Дно заточено. Внизу железный башмак, а вверху — заглушка.
Эти сваи находятся ниже постоянного уровня грунтовых вод, в противном случае они разлагаются из-за грибков и насекомых. В настоящее время эти сваи неэкономичны.
Стальные сваи
Стальные сваи могут быть однотрубными или полыми. На них очень легко управлять из-за их небольшой площади поперечного сечения.
Сваи забивные с открытыми концами.Почва внутри трубы вытесняется сжатым воздухом. Затем эти сваи залили бетоном.
Стальные сваи в основном используются как несущие. Стальную трубу нельзя использовать в качестве фрикционной сваи, так как она имеет меньшую доступную площадь поверхности и гладкость поверхности.
Композитные сваи
Композитные сваи — это композит древесины и бетона. Деревянные сваи более долговечны под водой.
Свая, состоящая из деревянной секции для нижней части и бетонной секции для ее верхней части.
Стык между деревянным и бетонным профилем, выдерживающий силы, воздействующие на него при забивании соседних свай.
По назначению Сваи фундамент
Несущие сваи
Эти сваи забиваются до твердого слоя. Они передают нагрузку конструкции на твердый слой ниже. Эти сваи фактически действуют как колонны. Эти сваи раньше несли на своих концах вертикальные нагрузки.
Фрикционные сваи
Когда почва очень рыхлая или рыхлая на значительную глубину, когда используются фрикционные сваи.Трение развивается по поверхности сваи от окружающего грунта. Нагрузка конструкции уравновешивается трением.
Забивать такие сваи на жесткие грядки не нужно. Поверхность ворса становится шероховатой для увеличения трения кожи.
Шпунтовые сваи
Шпунтовые сваи обычно представляют собой тонкие сваи. Они делают плиты из бетона, дерева и стали. Эти сваи забиваются в землю либо для разделения элементов, либо для остановки просачивания воды, они не предназначены для несения вертикальной нагрузки.
Классификация шпунтовых свай Фундамент
- Шпунтовые сваи
- Шпунтовые стальные сваи
- Деревянные шпунтовые сваи
Шпунтовые сваи бетонные
Эти шпунтовые сваи всегда являются сборными, а армирование используется в качестве предварительного проектирования. Сваи квадратной или прямоугольной формы забиваются рядом друг с другом, образуя непрерывную стену. Ширина каждой единицы варьируется от 50 см до 60 см, а толщина от 2 см до 6 см. Армирование в виде вертикальных брусков и обручей.
Стальной шпунтовый фундамент
Чаще всего используются стальные шпунтовые сваи. Их стопки доступны в нескольких продажах под разными торговыми наименованиями. Обычно они изготавливаются из стальных листов шириной от 20 до 30 см, а также длиной от 4 до 5 м с соответствующими блокировками. Поэтому они образуют достаточно водонепроницаемые швы.
Фундамент из деревянных шпунтовых свай
Шпунтовые сваи из деревянных досок используются только для временных работ, таких как коффердамы. Обычно их делают из деревянных кабанов толщиной от 8 до 15 см, шириной 20 см и длиной от 2 до 4 метров.Они могут соединяться как стыковыми, так и клиновыми соединениями. Нижняя часть скошена, образуя режущую кромку. При необходимости верх и низ снабжают подходящей металлической арматурой.
Также прочтите
5 типов свайного фундамента
НАЧАЛО »ПОСЛЕДНИЕ СООБЩЕНИЯ» 5 ВИДОВ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА
Различные типы свай можно разделить на категории либо по назначению, либо по методу их поставки и установки .
Концевая опорная свая предназначена для передачи основной части своей нагрузки непосредственно на основание или основание сваи после проникновения в твердый слой, тогда как фрикционная свая передает свою нагрузку по всему стволу за счет трения между сваей и почвой. достичь требуемой нагрузки, когда невозможно пробить твердый слой.
Существует несколько способов сооружения и установки различных типов свай:
1. Буронабивные сваи
Буронабивные сваи устанавливаются путем углубления в землю, образуя отверстие, в которое можно заливать бетон, тем самым забивая сваю. должность. Этот метод установки свай хорошо подходит для работы в городах и районах, окружающих существующие здания, поскольку вибрация, вызываемая установкой, сводится к минимуму.
Открытая буронабивная свая создается путем просверливания грунта и удаления стержня авгура, образующего открытый колодец, в который можно установить сталь и бетон, что подходит для связного грунта с низким уровнем грунтовых вод.Когда свая забивается и бетон заливается до извлечения шнеков, это называется сваей CFA (непрерывный шнек) или SFA (секционный шнек).
2. Забивные сваи
Услуги
Наши последние сообщения
Новый комплект для Cosmos Ladies
Kilburn Cosmos Ladies RFC — команда по регби, базирующаяся в Гладстон-парке на северо-западе Лондона.
С гордостью поддерживает WHEC
WHEC расположен в лесу площадью 15 акров, с прудами, лугами и помещениями для обучения…
Забивные сваи забиваются или забиваются в землю с помощью вибрации. Этот метод установки свай хорошо подходит для фундаментов из несвязных грунтов, грунтов с высоким уровнем грунтовых вод и почв, содержащих загрязнения.
Забивные сваи могут быть забиты на месте с использованием временной или постоянной стальной обсадной трубы. Их также можно подготовить за пределами строительной площадки, используя сборные сваи, которые можно создать из стали, таймера, дерева, бетона или их комбинации.
3. Винтовые сваи
Винтовые сваи используют круглые полые оцинкованные стальные сваи с одной или несколькими прикрепленными к ним стальными спиралями, которые крепятся к земле так же, как винт, который крепится к дереву.
Этот тип сваи сводит к минимуму порчу, создаваемую при установке, и в некоторых случаях может обеспечить более устойчивую и экономичную альтернативу другим методам.
4. Шпунтовые сваи
Шпунтовые сваи, тип забивной сваи, состоят из ряда взаимосвязанных стальных листов.Их можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен на строительных площадках, где требуются большие раскопки.
Этот метод установки свай может быть очень рентабельным на участках, где необходимо временное удержание грунта, поскольку листы можно снимать и снова использовать на разных участках после завершения земляных работ.
5. Мини-сваи
Мини-сваи, также известные как микрошваи, обычно имеют размеры от 100 до 400 мм в диаметре.Однако то, что отличает мини-сваи от других типов свай, больше связано с тем, как и где они устанавливаются, а не только с размером сваи.
В местах с ограниченным доступом требовались сваебойные установки меньшего размера для установки свай на площадках, где традиционные сваебойные установки не могли работать. Это открывает множество возможностей для коммерческой и внутренней застройки города.
Узнать больше о подрядчиках по укладке свай →
Различные типы свайных фундаментов в строительстве
Фундаменты в первую очередь предназначены для лучшего создания конструкции.Цель состоит в том, чтобы переместить грузы в почву. Однако соответствующий слой, на который должна передаваться нагрузка, должен обладать достаточной способностью выдерживать ее.
Что такое свайный фундамент?Если говорить конкретно о свайном фундаменте, то это глубокий фундамент, который в первую очередь представляет собой тонкую колонну, состоящую из таких элементов, как бетон. Также может быть увеличенной цилиндрической конструкции. Основная цель использования таких материалов, как сталь и бетон, — доставить вес на требуемую глубину.Это может быть выполнено методом торцевого подшипника или методом поверхностного трения.
Древесина также может использоваться с бетоном и сталью. Свайный фундамент — это то, где глубина втрое (или даже больше) по сравнению с его шириной. Свайные фундаменты предпочтительнее для огромных конструкций. Особенно рекомендуется в тех случаях, когда почва на желаемой глубине не способна выдержать большую нагрузку.
Типы свайных фундаментов в соответствии с методом строительстваМатериалы, используемые для забивных свайных фундаментов, — это бетон, сталь и древесина.Однако эти сваи должны пройти стадию заводского изготовления, прежде чем они будут размещены на желаемом месте строительства. В тех случаях, когда используется бетон, они называются сборными.
- Монолитные свайные фундаменты
Монолитные свайные фундаменты создаются путем создания ям в земле на желаемой глубине. Затем он заполняется бетоном. При необходимости также нужно использовать подкрепление.
- Забивные и монолитные сваи
В случае забивных и монолитных свай стальная оболочка вставляется в грунт с опорой на оправку, которая помещается в оболочка. Здесь следует упомянуть, что диаметр стальной оболочки должен быть таким же, как у сваи.
Типы свайного фундамента По использованию или функциональностиОсновная цель шпунта — обеспечить дополнительную поддержку. Они предназначены для противодействия дополнительному давлению, создаваемому такими факторами, как слабая почва, поток воды и т. Д. Они очень предпочтительны для защиты берега. Не менее востребован он и для коффердамов. Рекомендуется использовать для возведения существующих стен и обеспечения защиты от возможной эрозии берегов рек.Свая может иметь большое значение для удержания шаткой почвы в траншеях фундамента.
Основная цель использования этих свай — обеспечить вертикальное давление от конструкции внутри почвы. Фундаменты такого рода переносят нагрузку на слой, способный выдержать ее. В соответствии со стратегией процесса передачи нагрузки в грунте несущие сваи выполняются соответственно.
В случае сваи с торцевыми опорами нагрузки должны поступать через нижний уровень сваи. Эта крайность ниже слоя сваи находится на сравнительно более твердой поверхности предпочтительной породы. В общем, остается за переходной стадией слабого и жесткого убийцы.
Брутто-способность этих типов свай можно измерить по формуле, которая должна умножить верхушку сваи на способность выдерживать определенную глубину почвы, на которой устанавливается свая. Этот расчет производится в основном с учетом аспектов безопасности.
Эта свая передает вес через конструкцию в почве, создаваемую силой, возникающей между соответствующей поверхностью сваи и почвой, покрывающей сваю.Почва может быть песчаной или обычной жесткой глиной. Эта сила трения может создаваться по всей длине сваи. Он также может быть создан для определенной длины сваи в зависимости от типа почвы.
Здесь вся поверхность сваи предназначена для доставки груза в грунт. Оценка поверхностного трения, возникающего по поверхности файла, должна быть рассчитана с учетом аспектов безопасности. Однако можно увеличить диаметр, интенсивность и некоторые из них, чтобы увеличить шероховатость поверхности и развить способность всей сваи.
Классификация свайных фундаментов (9 критериев)
Классификация свай на основе различных критериев следующая: 1. Классификация на основе формы поперечного сечения 2. Классификация на основе формы продольного сечения 3. Классификация на основе материала конструкции 4. Классификация на основе образования 5. Классификация на основе Способ установки 6. Классификация по функциям и нескольким другим.
1. Классификация по форме поперечного сечения :Рисунок 20.2 показаны разные типы свай в зависимости от формы поперечного сечения. Круглые сваи являются наиболее распространенными для буронабивных монолитных свай. Для сборных железобетонных свай обычно удобнее квадратное или прямоугольное сечение.
Шестиугольное сечение иногда может использоваться для сборных железобетонных свай. Другие типы свай описаны следующим образом:
и. H Сваи:
Сваи из катаной стали Н-образного сечения удобны для забивки из-за их малой площади поперечного сечения и, как следствие, меньшего сопротивления забивке. Использование H-образных свай — относительно недавняя разработка в индустрии свайных работ. Польза H-свай заключается в том, что они могут выдерживать большие ударные нагрузки, возникающие при забивке свай. Они подходят в качестве концевых свай при забивании в коренную породу или на большие глубины.
СваиH обычно используются при строительстве переборок, эстакад, подпорных стен, мостов и коффердамов. Забивка Н-образных свай не вызывает сильного смещения грунта и, следовательно, их можно забивать близко к существующей конструкции.Также возможно сращивание H-образных свай, а сращивание H-свай использовалось для глубин до 100 м. Однако они имеют ограниченную подъемную способность.
ii. Сваи труб:
В качестве свай можно использовать трубы стальные с открытым или закрытым днищем. В случае открытой трубной сваи полая центральная часть может быть заполнена бетоном после забивки сваи. Трубные сваи с закрытыми концами имеют конический стальной или чугунный башмак в качестве закрытого конца. Диаметр варьируется от 0.От 2 до 1,2 м, толщина оболочки от 8 до 12 мм.
2. Классификация по форме продольного сечения :На рис. 20.3 показаны различные типы свай в зависимости от формы продольного сечения. Продольное сечение сваи обычно призматическое, с равномерным поперечным сечением по всей длине сваи. Если использовать забивные сваи с постепенно увеличивающимся диаметром снизу вверх, так называемые конические сваи, это обеспечит дополнительную несущую способность за счет несущего сопротивления грунта.
Другие типы свай описаны следующим образом:
и. Шпунтовые сваи:
Плоские деревянные или стальные листы, будучи забиты рядом друг с другом, образуют шпунтовые сваи. Протечку между соседними сваями можно предотвратить, заблокировав их специально закрепленными концами листов. Шпунтовые сваи обычно используются для создания временных строительных площадок в глубоких залежах мягкой глины, для строительства мостов через реки и т. Д.
ii. Сваи с недоразвёртыванием:
Свая под развёртыванием — это просверленная литая на месте круглая свая с увеличенной частью, известной как выпуклость или недоработка, рядом с нижним концом сваи, как показано на Рис. 20.3 (c). Сваи с недорастворением были первоначально разработаны для экспансивных грунтов, чтобы обеспечить анкеровку фундамента против вертикальных перемещений фундамента из-за набухания и усадки грунта. Недорастворенные сваи обычно имеют диаметр 15-20 см и длину 3-4 м.
iii. Дисковые сваи:
Дисковая свая состоит из полой металлической трубы с чугунным диском внизу, чтобы обеспечить увеличенную опорную поверхность внизу сваи. Дисковые сваи можно использовать только на песчаных или мягких почвах, чтобы обеспечить погружение сваи мокрой струей. Дисковые сваи используются в основном в морских установках, где требуется большое общее проникновение сваи в грунт.
3. Классификация по материалам конструкции :Материалы, используемые для свай, включают дерево, сталь, бетон или композитный материал, состоящий из комбинации древесины со стальным каркасом, бетона со стальной арматурой, как указано в следующем списке:
и. Деревянные сваи:
Это самый старый тип свай, образованный из ствола дерева, срезания его ветвей, коры, изгибов, трещин и т. Д. Железный башмак внизу и железный колпак вверху обычно используются для деревянных свай. чтобы предотвратить повреждение сваи при забивке. Необходимо химически обработать древесину, прежде чем использовать ее в качестве штабеля, чтобы предотвратить ее порчу водой или защитить ее от нападения насекомых или термитов. Деревянные сваи могут выдерживать нагрузку 100-250 кН на сваю.
Деревянные сваи — самый дешевый тип свай, но они имеют меньшую грузоподъемность по сравнению с другими сваями. С развитием бетонных и стальных свай, деревянные сваи более или менее устарели с ограниченным использованием, особенно с учетом неблагоприятного воздействия на окружающую среду при использовании древесины.
ii. Стальные сваи:
Стальные сваи используются для перевозки тяжелых грузов. Соединение стальных свай для увеличения длины выполняется легко.Стальные сваи используются длиной до 40 м и могут выдерживать нагрузки до 1800 кН. Забивка стальных свай требует тяжелого оборудования. Требуется защитить стальные сваи от коррозии. Это можно сделать, покрасив поверхность стальной сваи или залив ее бетоном.
Преимущества стальных свай:
(a) Установка свай не вызывает затруднений и позволяет легко достичь предельного уровня.
(b) Для установки может использоваться высокая движущая сила.
(c) Несущая способность высока, и можно использовать секции меньшего размера из-за высокой прочности материала.
(d) Стальные сваи будут предпочтительны для использования в качестве концевых свай в твердых породах.
Недостатки стальных свай:
(a) Стальные сваи дороже других свай.
(b) Сваи могут изгибаться под действием высоких забивных нагрузок.
(c) Существует проблема коррозии стальных свай, если не будут приняты соответствующие меры для ее предотвращения.
(d) Забивка стальных свай приводит к шумовому загрязнению.
(e) Забивка свай требует тяжелого оборудования.
iii. Бетонные сваи:
Железобетонные сваи (RCC) — это наиболее распространенный тип свай, используемый во всем мире. Бетонные сваи могут представлять собой монолитные сваи, в которые бетон заливается на строительной площадке, или сборные сваи, которые изготавливаются в контролируемых условиях с заданными размерами и прочностью.
Преимущества бетонных свай:
(a) Бетонные сваи дешевле стальных.
(b) Монолитное строительство может быть достигнуто с помощью надстройки.
(c) Проблема коррозии отсутствует, как в случае стальных свай.
(d) Бетонные сваи могут выдерживать высокие забивные нагрузки, а буронабивные монолитные сваи устраняют проблемы шума и вибрации при забивании свай.
Недостатки бетонных свай:
(a) Трудно перевозить сборные железобетонные сваи, которые могут быть повреждены, если не будут приняты надлежащие меры.
(b) Трудно достичь уровня отсечения, когда есть разница между расчетной длиной и фактической длиной сваи.
(c) Во время бетонирования требуется большая осторожность для достижения необходимой прочности и качества.
iv. Композитные сваи:
Сваи, изготовленные из комбинации двух или более материалов, представляют собой композитную сваю. Наиболее часто используемые композитные сваи — это сваи RCC, которые состоят из цементобетонного ядра с арматурными стержнями как в качестве основной арматуры, так и в качестве поперечных связей или спиральной стали.Примерами других типов композитных свай являются древесина в стальной опалубке или пустотелые стальные трубы с заполненным бетоном и т. Д., Которые используются редко.
4. Классификация на основе формации :Бетонные сваи можно разделить на сборные или монолитные в зависимости от того, выполняется ли бетонирование на месте или за его пределами.
и. Сборные железобетонные сваи:
Сборные железобетонные сваи могут быть круглыми, квадратными или прямоугольными в поперечном сечении.Их отливают на центральной литейной площадке, выдерживают и вывозят на строительную площадку. Они должны быть рассчитаны не только на нагрузки, которые они должны переносить от надстройки, но и на нагрузки при перемещении и забивке, которым сваи подвергаются во время транспортировки и установки. Обычный размер сечения сборных свай варьируется от 0,2 до 0,3 м.
Сборные сваи могут выдерживать нагрузки от 600 до 2000 кН, в зависимости от длины сваи. Очень важно точно оценить профиль грунта / породы на площадке для использования сборных свай, потому что невозможно добавить дополнительную длину сваи, если несущий слой находится на более глубоком уровне, чем предполагалось, или легко отрезать длину если твердый пласт встречается на меньшей глубине, чем прогнозировалось.
Преимущества сборных железобетонных свай:
(a) Перед установкой можно проверить и обеспечить качество.
(b) Строительство свай не зависит от грунтовых вод.
(c) Сборные железобетонные сваи могут выдерживать более высокие напряжения изгиба и растяжения.
(d) Сборные сваи можно забивать на более длинные участки.
Недостатки сборных железобетонных свай:
(a) Трудно изменить длину свай в зависимости от конструктивных изменений.
(b) Сваи могут быть повреждены или сломаны во время забивки.
(c) Сборные сваи неэкономичны, поскольку их конструкция основана на забивных напряжениях, а не на рабочих напряжениях.
(d) Во время забивки свай наблюдается шум и вибрация.
(e) Забивка свай может повлиять на безопасность и устойчивость близлежащих конструкций и коммуникаций.
ii. Монолитные бетонные сваи:
Этот тип сваи формируется путем сначала просверливания отверстия в земле на необходимую глубину, а затем заполнения отверстия бетоном после установки арматурного каркаса.
Преимущества монолитных бетонных свай:
(a) Длину монолитных свай можно легко регулировать в соответствии с проектными требованиями.
(b) Можно выбрать необходимое поперечное сечение, такое как увеличенное основание, нижняя развертка или конусное сечение.
(c) Эти сваи более экономичны, поскольку их конструкция основана на нагрузках, а не на забивных нагрузках.
(d) Шум и вибрация устраняются.
Недостатки монолитных бетонных свай:
(a) Трудно поддерживать однородное поперечное сечение; также возможно образование шейки при использовании временной оболочки.
(b) Бетон нельзя проверять на предмет контроля качества ни во время, ни после строительства.
(c) Длина свай может быть ограничена.
(d) Для бетонирования под водой требуются специальные методы.
Длина и грузоподъемность различных свай указаны в таблице 20.2.
5. Классификация в зависимости от способа установки :Установка свай на место может производиться по:
и.Забивание сваи под ударами молота — такая свая называется забивной. Все типы свай, такие как деревянные, бетонные и стальные, можно устанавливать забиванием.
ii. Сначала проделайте отверстие в почве до длины сваи, а затем разместите сваю на месте — в этом случае свая называется буронабивной сваей. Обычно бетонные сваи устанавливаются путем бурения.
iii. Ввинчивание сваи в почву, если у нее есть винтовой винт на дне и в других местах на стволе — такая свая называется винтовой сваей.Таким способом устанавливаются только стальные сваи.
iv. Приложение усилия к свае с помощью гидравлического домкрата — такая свая называется домкратной сваей.
6. Классификация по функции :Сваи можно классифицировать по назначению, для которого они используются.
и. Несущие сваи:
Сваи, которые используются для передачи нагрузки от надстройки на нижележащий твердый слой почвы или породы, известны как несущие сваи.
ii. Шпунтовые сваи:
Шпунтовые сваи используются для обеспечения временных строительных площадок для строительства сооружений на глубоких, мягких морских залежах глины в морских районах на морском побережье. Они также используются с той же целью для строительства мостов через реки или другие глубокие водоемы. Шпунтовые сваи удерживают грунт на разной высоте с обеих сторон, а также подвергаются гидростатическому давлению.
iii. Анкерные сваи:
Сваи, используемые для анкеровки против горизонтального натяжения стен шпунтовых свай или других тяговых сил, известны как анкерные сваи.
iv. Сваи крыльев:
Сваи, которые используются для защиты бетонной палубы или других прибрежных сооружений от истирания или ударов кораблей или барж, называются отбойными сваями.
v. Сваи уплотнения:
Короткие деревянные сваи, которые забиваются в сыпучий грунт для увеличения несущей способности, известны как сваи уплотнения.
7. Классификация по типу нагрузки :Рисунок 20.5 показаны различные типы свай в зависимости от типа нагрузки, действующей на сваю.
и. Компрессионные сваи:
Сваи, которые подвергаются сжатию из-за нагрузки от надстройки, известны как сваи сжатия.
ii. Натяжные сваи:
Сваи, которые служат фундаментом для подводных конструкций и подвергаются подъемной силе, называются сваями растяжения. Кожное трение, возникающее на поверхности сваи, будет направлено вниз, чтобы противостоять подъемной силе.
iii. Сваи с боковой нагрузкой:
Сваи, подверженные боковым нагрузкам или моментам, известны как сваи с боковыми нагрузками и используются в качестве фундаментов для подпорных стен и причалов.
iv. Сваи теста:
Когда величина боковых нагрузок велика, сваи с боковой нагрузкой забиваются под некоторым углом к вертикали, чтобы получить преимущество пассивного сопротивления почвы и противостоять большим горизонтальным или наклонным силам; такие сваи называются сваями для теста.Сваи теста также известны как сваи Raker.
8. Классификация по механизму передачи нагрузки :Сваи можно классифицировать в зависимости от того, как нагрузки от надстройки передаются сваями на грунт / скалу фундамента.
и. Свая с торцевым подшипником:
Сваи, которые передают нагрузку на нижележащий пласт породы через их основание или вершину на дне, называются сваями с торцевыми опорами.Сваи с торцевыми опорами используются в чрезвычайно слабых или сжимаемых почвах, таких как мягкие морские глины, где сваи доходят до уровня мягкой или твердой породы. В полностью опорной свае сопротивление трению, обеспечиваемое грунтом, окружающим поверхность сваи, равно нулю или незначительно. На рисунке 20.6 (a) схематично показано сопротивление концевого подшипника.
ii. Фрикционная свая:
Фрикционные сваи противостоят приходящей на них нагрузке за счет сопротивления поверхностному трению, создаваемому почвой, окружающей сваю по ее длине.Когда грунт у основания или вершины сваи оказывает незначительное или частичное сопротивление нагрузке, приходящей на сваю, свая будет иметь тенденцию к вертикальному смещению вниз, вызывая развитие сопротивления поверхностному трению между почвой, окружающей сваю, и сваей. поверхность по всей длине. На рисунке 20.6 (b) схематически показано сопротивление поверхностному трению.
iii. Сваи подшипника-трения:
Сваи, которые выдерживают нагрузки из-за комбинированного действия концевого несущего сопротивления ( f b ) на дне сваи и сопротивления поверхностному трению ( f s ) по его поверхности по длине, известны как несущие. -cum- фрикционные сваи.Примерами свай этого типа являются сваи, оканчивающиеся глинами средней жесткости или песками средней плотности. На рис. 20.6 (c) схематически показано сопротивление подшипнику и трению.
9. Классификация по смещению грунта во время установки :В этой классификации различные типы свай — это сваи смещения и сваи без смещения, и они описаны следующим образом:
и. Свайные сваи:
Забивка свай в почве вызывает боковое смещение почвы, и такие сваи известны как сваи смещения.Вытесняющие сваи способствуют уплотнению рыхлых несвязных грунтов на расстояние, в 3,5 раза превышающее диаметр сваи, и, следовательно, увеличивают несущую способность. Вытесняющие сваи неэффективны в плотных несвязных грунтах, так как угол сопротивления сдвигу уменьшается из-за эффекта дилатансии.
В глинах забивка сваи вызывает повторное формование глины на расстояние, примерно в два раза превышающее диаметр сваи, что приводит к снижению их прочности на сдвиг, если глины чувствительны. Кроме того, поровое давление, возникающее во время забивки, снижает прочность этих грунтов на сдвиг.Этот процесс помогает забивать сваи. Если после установки дается достаточно времени до строительства надстройки, поровое давление будет рассеиваться и прочность на сдвиг восстановится. Примерами сваи смещения являются забивные сваи.
ii. Малые сваи или сваи без вытеснения:
Сваи с катаным стальным профилем, винтовые сваи и сваи с открытым концом полого профиля при забивке вызывают небольшое смещение грунта, и такие сваи называются сваями малого смещения.
В случае буронабивных свай сначала в грунте проделывается скважина, а затем сваи сооружается путем бетонирования обсадной или необсаженной скважины после размещения арматуры. Такие сваи называются несмещающимися сваями. Буронабивные монолитные или буронабивные сборные сваи являются примерами несмещаемых свай.
Типы, применение, преимущества и недостатки
Свайный фундамент — это длинный тонкий элемент фундамента, сделанный из дерева, конструкционной стали или бетона, который может быть монолитным или забитым на месте.
Он действует как структурный элемент для передачи нагрузки конструкции на требуемую глубину в глубоком фундаменте, чтобы выдерживать нагрузку, которая может быть вертикальной, боковой или боковой плюс вертикальной.
Введение в свайный фундамент:
Свайный фундамент состоит из свай, вкопанных в почву, 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.
Если предпочтение отдается свайному фундаменту:
- Надстройка имеет большой вес и ее распределение неравномерно.
- Верхний слой почвы имеет плохую несущую способность. Сжатый или слабый верхний слой почвы.
- Сооружение находится у русла реки, где есть опасность фильтрации воды.
- При воздействии поднимающей силы.
- Поверхность имеет эрозию 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 вставки и предотвращения повреждения стопки.
2.Бетонная свая:
Свайный фундамент из бетона обычно используется для глубокого фундамента, это либо сборные бетонные сваи, либо 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 могут применяться 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 шпунт.
Классификация на основе опорных воздействий:
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 просверливаемая на месте стопка, которая расширяет одну или несколько или снабжена луковицами по всей длине, известными как нижние ободки.
Классификация по размеру:
7. Конические сваи:
Свайный фундамент с ЭМС-сечением на дне называется 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 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.
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 виды использования 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 и на водной реке или дне канала, мы должны построить фундамент через русло реки и в пределах глубины размыва.
В таких ситуациях, если мы используем 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.
Контроль вибрации:
Турбины и силосы для фундамента зданий, поддерживающие вибрационное оборудование, где вибрации являются важными и могут вызывать отказы.
Есть два варианта, которые вы можете использовать для крупномасштабных блоков для поглощения вибрации, и массовый блок очень экономичен.
Сваи уплотнения:
Иногда сваи вдавливаются в ослабленный уровень почвы, чтобы увеличить несущую способность почвы.
Сваи называются сборными сваями, поэтому с помощью сборных свай мы можем увеличить несущую способность грунта.
Fast Construction:
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 несложны в проектировании.
РОДСТВЕННЫЕ СТАТЬИ:
ВИДЫ ФОНДОВ | ЛИСТОВЫЕ СВАИ | МИКРОПИЛИ | ПЛАВАЮЩИЙ ФУНДАМЕНТ
Заключение:
Свайный фундамент обычно используется, когда грунтовые условия недостаточны для выдерживания расчетной нагрузки или когда ожидается невертикальная нагрузка.
Свайные фундаменты — обзор
6.1 Введение
Энергетические свайные фундаменты, аналогичные обычным свайным фундаментам, состоят из двух компонентов: группы свай и свайного колпака (последний задуман как общий структурный элемент, соединяющий сваи с надстройка).Определение реакции свай в группе имеет решающее значение для всестороннего понимания поведения любого свайного фундамента. В то же время во многих практических случаях рассмотрение свай как отдельных изолированных элементов является отправной точкой любого анализа и проектирования. В дальнейшем этот подход рассматривается для энергетических свай, подвергающихся механическим тепловым нагрузкам и , связанным с их структурной опорой и ролью геотермального теплообменника.
Приложение механических и тепловых нагрузок к энергетическим сваям привносит новые аспекты в механическую реакцию таких фундаментов по сравнению с характеристиками обычных свай, которые обычно подвергаются только механическим нагрузкам из-за их единственной опорной роли.Причина этого в том, что вследствие связи между теплопередачей и деформацией материалов, ранее рассмотренных в Части B этой книги, тепловые нагрузки вызывают тепловое расширение и сжатие как свай, так и окружающего грунта, а также модификации. стрессового состояния. Понимание влияния тепловых нагрузок, применяемых отдельно или в сочетании с механическими нагрузками, является ключом к изучению термомеханического поведения энергетических свай.
Для исследования реакции одноэнергетических свай на механические и тепловые нагрузки можно использовать различные подходы.Полномасштабные испытания на месте, лабораторные испытания на моделях и испытания на центрифугах являются примерами экспериментальных подходов. В целом, для проведения полномасштабных испытаний на месте требуются более значительные финансовые затраты по сравнению с лабораторными испытаниями в масштабе модели и испытаниями на центрифугах. Несмотря на это ограничение, возможность полномасштабных испытаний на месте предоставлять данные, не подверженные влиянию масштаба, которые потенциально могут характеризовать результаты лабораторных испытаний в масштабе модели и испытаний на центрифуге, может сделать такой подход предпочтительным для целей анализа и проектирования.
В этой главе представлен анализ реакции одноэнергетических свай на механические и тепловые нагрузки, основанный на результатах натурных испытаний на месте. Основное внимание уделяется энергетическим сваям, подверженным механическим и тепловым тепловым нагрузкам, хотя о влиянии охлаждающих тепловых нагрузок можно судить по представленным результатам.
Для решения вышеупомянутых аспектов сначала представлены идеализаций и предположений : в этом контексте цель состоит в том, чтобы предложить краткое изложение предположений, сделанных для интерпретации реакции энергетических свай, подвергающихся механическим и тепловым нагрузкам.Во-вторых, рассматривается классификация свай одиночной энергии : цель этой части — обобщить характеристику типов свай одиночной энергии. В-третьих, обсуждаются изменения температуры в энергетических сваях: в этом контексте цель состоит в том, чтобы расширить тепловое поле, характеризующее энергетические сваи. Далее рассматриваются термически индуцированные вертикальные и радиальные деформации , характеризующие энергетические сваи: в этой структуре цель состоит в том, чтобы обсудить влияние тепловых нагрузок на деформацию энергетических свай.После этого обсуждаются температурные и механические колебания вертикального смещения, напряжения сдвига и вертикального напряжения , характеризующие энергетические сваи: цель этой части состоит в том, чтобы расширить вариации рассматриваемых переменных вдоль энергетических свай и выделить важные различия между ними.