Ленточный фундамент на сваях: Ленточный фундамент на сваях — надежная основа для дома

Ленточный фундамент на сваях — надежная основа для дома

Ленточные мелкозаглубленные фундаменты подходят для легких построек. Если же планируется возведение основательного дома на два или более этажей, то имеет смысл возвести ленточный фундамент на сваях. Это видоизмененный и доработанный вариант фундамента в виде железобетонной ленты. Такой фундамент может быть самым подходящим вариантом для СИП дома, если он строится на сложном и нестабильном грунте.

Свайно-ленточный фундамент – это железобетонная лента-ростверк, которая монтируется на сваи. При помощи свай фундамент становится устойчивым к подвижкам грунта, его морозному вспучиванию. Сваи устанавливаются ниже уровня промерзания почвы, а значит, строение будет устойчивым и не будет оседать и деформироваться. Бетонная лента может быть мелкозаглубленной или вовсе не заглубленной. Если грунт пучинистый, можно даже устроить ленту с отступом от линии земли.

Технология изготовления

• делается разметка для фундамента и выкапывается траншея для него глубиной около 40 см;
• в траншее на расстоянии не больше 2 метров друг от друга устанавливают сваи, они должны занимать не больше трети ширины траншеи, их желательно гидроизолировать при помощи рубероида;
• сваи могут быть и железобетонными, тогда для них бурятся скважины, затем устанавливается арматура и заливается бетон;
• на дне траншеи необходимо утрамбовать слой мелкозернистого песка толщиной до 30 см;
• устанавливается опалубка для бетонной ленты;
• внутри опалубки укладывается арматура, причем она должна образовывать армированный пояс для свай;
• заливается бетон с трамбовкой и уплотнением;
• через несколько дней опалубка снимается;
• окончательное застывание бетона происходит через 4 недели, после чего можно переходить к гидроизоляции фундамента.

Преимущества такого фундамента

Если стоит выбор, ленточный или свайно-винтовой фундамент устроить для возведения дома, стоит обратить внимание на следующие достоинства свайно-ленточного фундамента:

• благодаря ленточной части нагрузка на фундамент распределяется равномерно;
• сваи же в свою очередь фиксируют фундамент;
• ленточный фундамент на буронабивных сваях стоит относительно недорого, при этом одна свая выдерживает более 1500 кг;
• фундамент подходит для строительства на участках с активными грунтовыми водами;
• железобетонные ленты с «якорями» в виде свай противостоят вспучиванию земли зимой, что особенно актуально в нашей стране.

Благодаря несложному монтажу свайно-ленточный фундамент довольно популярен. Он подходит и для массивных построек, а для легких каркасников или домов из СИП панелей. Если сравнивать, что лучше – винтовые сваи или ленточный фундамент, то ответ будет зависеть от типа почвы. Ленточный фундамент используется на стабильном грунте, без наклона, не склонном к сильному промерзанию и воздействию грунтовых вод. А винтовые сваи можно использовать на любом грунте, кроме сильно каменистого — на склонах, в воде, в пучинистых грунтах, при этом устройство свайно-винтового фундамента может вестись даже зимой, а ленточный можно делать только в сухую погоду и при положительной температуре.

Если сравнивать, какой фундамент дешевле – ленточный или свайный, то преимущество будет у свайно-винтового.

Свайно-ленточный фундамент своими руками: заливка бетоном

Содержание:

1. В каких случаях требуется свайно-ленточный фундамент
2. Разновидности свайно-ленточного фундамента
3. Подготовительный этап
4. Алгоритм работ по обустройству свайно-ленточного фундамента

В случае если строительство дома приходится вести на слабых или пучинистых грунтах, на которых фундаменты классического типа не обеспечивают должной надёжности, может быть осуществлена замена ленточного фундамента на винтовые сваи. Но это решение не всегда является оптимальным, так как существенно снижает допустимый вес строения, которое можно будет на нём возвести.

Оптимальным вариантом для достижения требуемых результатов является выбор комплексного фундамента. Чаще всего решают соединить ленточный фундамент и свайный. Подобный шаг позволяет максимально полно совместить преимущества каждого из этих решений.

В каких случаях требуется свайно-ленточный фундамент

Нагрузка от здания равномерно распределяется по монолитному ростверку (ленте), представляющей собой классический ленточный мелкозаглубленный фундамент. Её меньшая часть передаётся на верхние слои грунта, а большая, на сваи, заглубленные ниже уровня промерзания, и опирающиеся на твёрдые грунты. Последние обеспечивают требуемую прочность конструкции во время сезонных подвижек грунтов.

Основаниями для принятие решения о строительстве фундамента подобного типа являются:

• Слабые верхние слои грунта (со значительным содержанием торфяных примесей, перегноя, песка или глины). В случае наличия значительного количества подпочвенных вод подобное основание становится плывуном.
  Требуется перенос нагрузки на более прочные и плотные слои грунта, расположенные на большей глубине.
• Грунты на месте строительства имеют повышенную плотность. В этом случае использование комбинированного фундамента обеспечивает существенное снижение объёмов земляных работ и общую себестоимость их выполнения.
• Строительство на участках с существенным перепадом высоты.

Разновидности свайно-ленточного фундамента

Ответ на вопрос, как правильно сделать свайно-ленточный фундамент, зависит от способа монтажа опор и их типа.

При возведении могут использоваться:

• Винтовые сваи. Эти изделия представляют собой металлические трубы, один конец которых заострён и (для некоторых моделей) снабжён лопастями, облегчающим их ввинчивание в грунт. Последнее может осуществляться как в ручном режиме (до 1500 мм), так и с использованием специальной техники (глубже 1500 мм).

Основными достоинствами этого решения являются возможность круглогодичного выполнения данных работ и отсутствие необходимости в предварительной подготовке строительной площадки.

Внутрь металлического корпуса сваи заливается бетон.

• Забивные сваи. Используются достаточно редко, так как для их заглубления требуется специальная тяжёлая техника.

В процессе работы создаются вибрационные нагрузки на грунт, оказывающие разрушительное воздействие на основания иных объектов, располагающихся в радиусе ≤ 30 м от места установки.

• Буронабивные сваи. Их выполняют параллельно с выемкой грунта и обустройством ленточного фундамента. Вопрос, как залить сваи под фундамент, подробно рассмотрен ниже.

На размеченном основании под фундамент выполняются скважины необходимой глубины (вручную, либо с привлечением специальной техники), которые армируются и заливаются бетоном. Сваи привязываются к будущему ростверку (ленточному монолитному фундаменту).

Альтернативное решение — предварительная установка в пробуренные скважины асбоцементных труб, с их последующим армированием и заливкой.

Подготовительный этап

Ленточный фундамент на винтовых сваях своими руками изготовить не так сложно. Достаточно строго выполнять требования действующих СП и ГОСТ.

Перед началом практических работ на участке выполняется расчётная часть, включающая:

Разработка схемы фундамента:

• Подбор типа свай, их количества и диаметра;
• Определение способов выполнения армирования и гидроизоляции свай;
• Решение о варианте заполнения внутренних полостей изделий;
• Далее следует рассчитать необходимый ассортимент и потребное количество материалов;
• Требуемое оборудование.

Далее принимается решение о варианте бетонного ростверка (ленточного фундамента). В зависимости от глубины залегания грунтовых вод его можно изготовить мелкозаглубленным, либо висячим.

Необходимая глубина заложения свай определяется уровнем промерзания, с добавлением 500 мм на обустройство подушки.

При вычерчивании схемы будущего свайно-ленточного фундамента необходимо руководствоваться требованием о размещении опор во всех углах будущего строения и в местах стыков стен, являющихся несущими. Шаг между сваями задаётся материалом стен:

• ~ 1м, если стены кладутся из бетонных (газобетон, пенобетон) либо шлакоблоков (иных блоков аналогичной массы).
• 2м, если стены поставлены из бревна, бруса либо возведены по каркасной технологии.

Рекомендованными d_min являются: 108 мм – если используются винтовые сваи, а возводимое здание имеет один этаж; 150 мм – если выполняются буронабивные сваи или используются асбоцементные трубы.

Обращаем внимание на то, что дополнительные сваи и ленточный фундамент необходимо размещать также:

• под местами будущей кладки каминов, печей или отопительных котлов напольного исполнения;
• на домовые пристройки;
• на террасы и веранды.

Алгоритм работ по обустройству свайно-ленточного фундамента

1. На участке проводится разметка фундамента (положение ростверка, места установки свай).


2. Осуществляется рытьё траншеи под ленточный фундамент (котлована, если планируется обустройство подвала).

В первом случае рекомендованная глубина – 300 мм (с прибавлением высоты на обустройство подушки). Ширина должна обеспечивать установку опалубки и последующую гидроизоляцию фундамента.

3. Бурятся отверстия в точках последующей установки свай (вворачиваются винтовые сваи). Глубина заглубления должна минимум на 500 мм быть ниже уровня промерзания грунта.


4. На дне скважин под установку буронабивных свай отсыпается песчаная подушка. Рекомендованная высота – 300 мм.


5. Проводится гидроизоляция стенок пробуренных скважин.


6. По периметру скважин под сваи ставится опалубка (можно из фанеры, и даже из картона). Конструкция фиксируется проволокой.


7. Готовятся арматурные каркасы под последующую заливку.

Вертикально установленные стержни должны выступать за верхний срез сваи на ²/₃ высоты будущего ростверка (для того, чтобы можно было связать их с арматурной основой ленточного фундамента).

8. Выполняется заливка всех предварительно обустроенных скважин бетонным раствором. Бетонирование проводится с использованием цемента М400. При этом требуется выполнить определённые манипуляции для удаления воздуха из тела будущей сваи (шомполом или просто металлическим прутком).

Возможен вариант заливки свай одновременно с фундаментом. Он позволяет получить более высокую прочность и долговечность конструкции.

9. Обвязка арматурного каркаса горизонтального ростверка и вертикальных прутков опор. Данная процедура выполняется после завершения химического застывания залитых свай (не ранее, чем через 10-12 дней).


10. Выполнение опалубки для заливки ростверка.

Обращаем внимание на то, что перед этим этапом требуется выполнить дренажные работы. Дрены кладутся на уровне основания (подошвы ростверка), присыпаются щебнем на высоту, равную высоте подушки под ленточный фундамент.

11. При высоте ленточного фундамента, превышающей 200 мм, его заливка выполняется послойно.

Залитый слой проходит обязательную трамбовку, его поверхность горизонтируется. Выполняются мероприятия по удалению пузырьков воздуха. В течение двух недель требуется защищать заливку от ускоренного высыхания и прямого УФИ (укрывается влажной тканью, которая периодически смачивается).

В холодное время года выполняются мероприятия по защите от замерзания.

12. После химического высыхания ленточного фундамента демонтируется опалубка и выполняется гидроизоляция его стенок. Для этого могут использоваться праймеры, выполняться оклеивание наружных стен рулонной гидроизоляцией (с последующей герметизацией нахлёстов мастикой), либо окрашивание специальными марками красок, изготовленных на эпоксидной, либо битумной основе.


13. Проводится обратная засыпка.

Удачного Вам строительства!

бетонный ленточный фундамент или винтовые сваи?

И самое «основательное» возражение – надежность бетона. Одно дело даже с виду солидная монолитная бетонная лента. Совсем другое – сваи, которые выглядят довольно «изящно» и, кажется, «нырнут» в грунт под весом массивной постройки.

Сразу же стоит вернуться к аргументам, которые мы приводили, когда рассматривали «низкую цену» бетона. О надежности можно говорить только если конструкция выполнена без нарушений.

Есть и еще одна особенность работы с бетоном – процесс полного набора прочности, занимающий 28 суток при температуре 20 ºС. Продолжить строительство можно и при наборе прочности не менее 70% при нормальных условиях, но это займет не менее 21 суток. При снижении температуры окружающей среды этот срок увеличивается. А в период отрицательных температур требуется прогрев бетона. Если такой прогрев будет выполнен некачественно и какие-либо участки промерзнут, то их придется демонтировать и выполнять заново.

Нормальные условия подразумевают под собой не только теплую погоду, но и правильный уход за бетоном. Когда бригада залила бетон и уехала, Вам придется еще три недели внимательно следить за тем, чтобы он находился во влажном состоянии и не потрескался от жары. Можно представить, какие траты Вас ожидают, если меры предосторожности не будут соблюдены, а фундамент окажется не просто не надежным, а вовсе непригодным для строительства дома. Так как найти бригаду или компанию, которая предоставляла бы гарантию на выполненные работы сложно, в подобной ситуации рабочие виноваты не будут, а все расходы лягут на Вас. 

Во время строительства фундамента на винтовых сваях такие ситуации исключены, так как после установки Вы сразу получаете готовую конструкцию (все этапы СМР описаны в разделе «Установка винтовых свай»). Более того, приобретая сваи, Вы можете при помощи недорогих приборов (микрометр и др.) оценить их качество: толщину стенки ствола и толщину лопасти, качество сварных соединений (подтверждением качества может служить УЗК отчет о сплошности сварного шва).

Качество металла – отдельная тема, но стоит помнить о том, что покупка винтовых свай, как и любых строительных материалов, у специализированных организаций значительно уменьшает риск стать жертвой недобросовестных производителей. 

Таким образом, детально рассмотрев наиболее популярные мифы, можно с уверенностью говорить о том, что преимущества бетонного фундамента серьезно преувеличены, а, следовательно, относиться к ним нужно с долей скептицизма.

Ленточный фундамент на сваях своими руками

Все знают, насколько прочным, долговечным и качественным является ленточный фундамент. Он способен выдерживать большие нагрузки и подходит для различных типов грунта. К тому же вы можете соорудить погреб под домом. Но, есть один нюанс – материала, времени, средств и сил на устройство ленточного фундамента уходит масса. Особенно если говорить о заглубленных типах. Как же быть? Есть оптимальное решение, которое сочетает в себе два вида основания: свайный и ленточный фундамент.

Как результат, получается ленточный фундамент на сваях, который обладает преимуществами каждого из видов. В этой статье мы рассмотрим все эти преимущества, узнаем, в каких областях используется такой фундамент, а также рассмотрим пошаговую инструкцию по возведению ленточного фундамента на сваях.

Преимущества основания на сваях с лентой

Почему же мы рассматриваем такой вид основания, расхваливая его? На это есть свои причины. Многие застройщики полюбили такое основание за те преимущества, которые оно имеет. Давайте рассмотрим, чем же так хорош свайно-ленточный фундамент.

1. Невысокая стоимость. Для многих это основной фактор. Ведь себестоимость ленточного фундамента довольно высока, особенно если работы выполнять не самостоятельно. В отличие от ленточного фундамента, свайно-ленточный не имеет сплошною ленту, проходящую в грунте. Она есть только на поверхности, а опирается на бетонные сваи. Как результат, материала расходуется в разы меньше.
2. Если уж мы заговорили о материале, то отметим и низкие трудозатраты. Чтобы лента была полностью залита, требовалось проводить массовые земельные работы, рыть траншею, снимая большой слой грунта. Особенно тяжело было тогда, когда глубина превышает 1 м, а грунт имеет камни. Для такой работы требовалась посторонняя помощь друзей и родственников или специальной техники.
3. Монтаж выполняется гораздо быстрее. Масса времени тратилась именно на земельные работы. Ведь рыть траншею по всему периметру было довольно долго. Что касается свайно-ленточного фундамента, то остаточно вырыть скважину для установки сваи в землю.
4. Немаловажно и то, что устанавливать такой фундамент можно в местностях с любым рельефом. Согласитесь, что не всегда есть участки, поверхность которых идеально ровная. Для такого фундамента это не проблема.
   
5. Так как лента делается из железобетона, то это обеспечивает высокую прочность и долговечность конструкции. Она способна выдержать большие нагрузки.
6. Прекрасно справляется с пучинистыми грунтами. Даже сезонные движения почвы ему не страшны.

Как видите, данный фундамент соединил в себе прочность, долговечность и надежность ленточной конструкции, а также простоту, дешевизну и быстроту возведения свайного фундамента. Поэтому если вы сомневаетесь, какой тип фундамента выбрать, ленточный или свайный, то просто соедините их!

Если говорить о недостатках, то отметим только один – полноценный подвал под домом вы построить не сможете. Но, если вам он не нужен, то назвать это критической проблемой нельзя. Да и построить подвал вы можете рядом с домом.

Особенность и сфера использования

Нагрузка всей постройки передается на грунт посредством таких конструктивных частей: лента фундамента, которая простилается по периметру постройки и под каждой стеной, а также опоры в виде свай, которые обеспечивают надежность фундамента при сезонном пучении почвы. Для усиления конструкции используются прутья арматуры. С ними фундамент жестче и долговечнее.

Обратите внимание! Сваи можно делать разными способами: буронабивные опоры и асбестоцементные трубы, которые наполнены бетоном. Довольно популярным решением стало использование винтовых свай из металла, которые ввинчиваются в землю, по принципу штопора.

После того как установлены сваи, заливается бетонная лента. Как обычно делается опалубка и заготавливается бетон. Высота цоколя зависит от морозов в регионе. Там, где тепло, достаточно высоты в 30 см, а в холодных регионах – 50 см и выше. Как именно выглядит ленточный фундамент со сваями, вы можете увидеть на этом фото.

А где же используется такой фундамент? На самом деле сфера довольно большая:

• малоэтажные здания;
• коттеджи;
• деревянные дома;
• другие постройки, с полуподвальным помещением.

Если говорить о грунтах, то можно устраивать основание на проблемных почвах, с большой пучинистостью и неровностями поверхности. Даже болотистые грунты не проблема. Теперь, когда мы немного разобрались с конструкцией, особенностями, сферой применения и преимуществами, можно приступать к подробному разбору сооружения основания.

Процесс обустройства

Чтобы сделать ленточный фундамент для дома на сваях своими руками, нужно в обязательном порядке выполнить ряд работ. Все следует делать согласно инструкции, не покупая дешевый материал и не пренебрегая технологией. Мы рассмотрим 6 этапов:

1. Планирование, очистка участка и разметка.
2. Рытье траншеи для заливки ленты.
3. Бурение скважин для установки свай.
4. Обустройство опалубки.
5. Армирование основания.
6. Заливка бетонного раствора.

Это весь процесс. Работы немало, но она несложная.

Этап 1 – планирование, очистка участка и разметка

Здесь у вас особых трудностей возникнуть не должно.Тем более при строительстве дома у вас уже заранее должен быть подготовлен план фундамента. Остается расчистить участок от мусора, убрать все ненужное и немного выровнять поверхность.

После этого следуют работы по разметке. Здесь все точно так же, как и с ленточным фундаментом. Берется веревка, колышки, уровень и нивелир, после чего производится перенос разметки с плана участка, на сам участок. Визуально это может выглядеть так, как показано на рисунке.

Такая разметка будет служить ориентиром, и вы будете четко знать, где нужно рыть ленту и какой ширины.

Этап 2 – рытье траншеи для заливки ленты фундамента

В том случае, когда ленточный фундамент для дома на сваях делается на хорошем непучинистом грунте, обвязку можно делать мелкозаглубленную. Что это значит? То, что рыть траншею можно на глубину от 20 до 40 см ниже уровня грунта. Дополнительно нужно прибавить 10–20 см для песчаной подушки.

Обратите внимание! Ширина траншеи выбирается в зависимости от того, какова будет ширина стен вместе с отделочными материалами. Плюс к этому показателю добавьте 10 см.

А вот если грунт пучинистый, то обвязка делается незаглубленной или располагается выше уровня грунта. Получается, что лента на сваях будет находится в подвешенном состоянии. Так как работа с землей не особо приятная, попросите помощи, чтобы сделать все быстрее.

Этап 3 – бурение скважин для установки свай фундамента

Чтобы сделать нужные скважины, используйте бур, диаметр которого равен 15 см. Что касается места расположения опор, то их в обязательном порядке ставят на углах постройки и в местах с повышенной нагрузкой. Вдоль ленты они монтируются с шагом в 1,5–2 м. Важно сделать скважины не менее 60 см глубиной.

Чтобы сделать опоры еще надежнее, на дне ямы сформируйте песчаную подушку, слоем в 10 см. Смочите песок средней фракции и тщательно утрамбуйте его. Сверху можно насыпать 5 см слой щебня. Затем в подготовленную скважину установите асбестоцементную трубу или самодельные трубки из рубероида. Рубероид будет выступать в роли гидроизоляции.

Совет! Можете использовать винтовые сваи. Тогда скважину рыть не нужно, достаточно только ввинтить их в землю на нужный уровень.

Далее, нужно армировать трубы, сделав каркас из прутьев арматуры. Это должны быть три равноудаленные части, диаметр которых от 10 до 12 мм. Ребрами каркаса служит тонкая арматура, диаметром 6 или 8 мм. Привязывайте все проволокой.

Этап 4 – опалубка для фундамента

В качестве опалубки можно использовать обрезную доску, фанеру, плиты ДСП и т. п. Самый дешевый вариант – доски, сбитые в щиты. Их толщина должна быть не меньше 1,5 см. Опалубка делается на грунте, а ее высота зависит от выбранного вами цоколя. Чем выше цоколь, тем больше нужно укрепить опалубку.

Конструкция должна быть прочной, укрепленной подкосами и стяжкой. Внутреннюю поверхность для удобства можно покрыть пленкой.

Важно! Дно фундамента засыпается песком, делается песчаная подушка.

Этап 5 ­– армирование фундамента

Теперь настало время усилить саму ленту. От этого будет зависеть прочность и долговечность вашего свайного фундамента. Для этой цели используем все те же прутья арматуры, диаметр которых 10–12 мм. Нужно сделать два пояса сверху и снизу. Это будет некая сетка, сконструированная из арматуры и вязальной проволоки. После ее изготовления, все помещается в ленту, как вы видите на рисунке.

Этап 7 – заливаем бетон

Все должно быть правильно спланировано, дабы вы могли выполнить всю заливку за один заход. Например, если вы закончили делать армирование после обеда, не стоит приступать к заливке. Подождите до следующего утра, ведь вы можете не успеть. Чтобы лента и весь ленточный фундамент на свайном основании был монолитным, нужно залить все за один приход. Так, не будет создаваться деформационные швы и разломы, которые могут сыграть с вами злую шутку.

Совет! Для свайно-ленточного фундамента используйте качественный бетон, марки М400 или больше.

После заливки остается уплотнить бетон, выгнав из него воздух и выровнять поверхность. Опалубку можно снимать на 10 день. Перед кладкой стен, ленточный фундамент покрывают гидроизоляционным материалом.

Подведем итоги

Объем работ с ленточным фундаментом на сваях значительно меньше, чем с обычным ленточным фундаментом. Так, вы сделаете свой дом не только долговечным и прочным, но и сократите трудозатраты на его возведение. Да и кошелек останется не таким пустым.

Минусы свайно-ленточного фундамента | СВ-Фундамент

Строительство дома всегда начинается с фундамента. Порой, бывает не просто выбрать какой его вид предпочесть. В частном строительстве часто прибегают к ленточному фундаменту, так как его возведение, по сравнению с остальными видами, проще и затраты вполне приемлемы. Свайно-ленточный фундамент состоит из свай и уложенных на них ленты-ростверка.

Преимуществом такого фундамента является его устойчивость к движениям грунта, и он может выдержать большие нагрузки (что подходит для нашего климата).

Процесс укладки свайно-ленточного фундамента

1. Для укладки такого фундамента сначала подготавливается площадка. Снимается слой грунта и производится разметка для будущего основания фундамента и разметка для свай.
2. После этого на помеченных местах для свай бурятся скважины, в полученные отверстия вставляются прутья арматуры и заливают бетоном; уже через неделю сваи будут готовы.
3. Далее верхнюю часть сваи обрабатывают гидроизоляцией.
4. Расстояния между сваями засыпают песком, а сверху укладывают полосы рубероида; на определенную высоту устанавливают опалубку, а внутрь ее устанавливается каркас из арматуры для придания жесткости.
5. После проверки прочности закрепления опалубки заливается бетон и проверяется положение.
6. В конце происходит очистка от песка и строительного мусора и сверху укладывается гидроизоляция.

Раньше стоимость на цемент, который используется для свайно-ленточного фундамента, была низкой, что объясняло выбор строителей. Но и сейчас, когда цены на цемент взлетели и, казалось бы, выгоды никакой нет, в некоторых строительных фирмах продолжают предлагать данный вариант.

Недостатки свайно-ленточного фундамента

• Под ростверком имеется песчаная подушка, но со временем происходит ее изменение, подвергаясь постепенно силам пучения грунта, могут произойти перекосы в фундаменте. Не стоит пренебрегать силой и влиянием пучения на фундамент, иначе это грозит тем, что в один момент, приехав в свой летний домик, вы удивитесь тому, что случилось с домом.
• Для сооружения свайно-ленточного фундамента необходимо проведение больших сложных расчетов, которые подвластны только специалистам.
• Необходимо четко придерживаться положениям в марке бетона и плотности армирования.
• Такой фундамент не подходит для строительства больших (тяжелых) домов.
• Необходимы большие земельные работы и специальная техника, что увеличит бюджет застройки.
• Промерзший грунт может нанести разрыв сваи.

Для увеличения прочности фундамента, при этом сохраняя стоимость, бетонные сваи можно заменить на винтовые, которые опускают ниже глубины промерзания, что защитит от смещения грунта и пучения из-за снижения температуры зимой. Добавив обвязку швеллером можно создать единый каркас, тогда свая не сможет изменить своего положения в пространстве даже теоретически.

Возврат к списку

Ленточный фундамент на винтовых сваях: пошаговая инструкция

Ленточный фундамент на винтовых сваях — комбинированный тип основания, состоящий из вкрученных в землю свай и монолитной ленты по периметру и вдоль несущих стен будущего дома. Обе части фундамента монолитно крепятся друг с другом, вместе образуя единую несущую конструкцию. Особенность ленточно-винтового фундамента заключается в том, что стены дома опираются на монолитную ленту, а прочное сцепление с несущими грунтами обеспечивают винтовые опоры.

Ленточный фундамент на сваях: плюсы и минусы

Ленточно-винтовой фундамент встречается достаточно редко, хоть и подходит для большинства неустойчивых грунтов. Конструкция обладает повышенной несущей способностью, сочетая в себе преимущества свайного и ленточного фундаментов. Такой тип основания может использоваться во всех климатических зонах России, кроме болот, для возведения малоэтажных коттеджей, дачных домиков, гаражей, бань и хозпостроек.

Устройство ленточного фундамента на винтовых опорах регламентируется СП 50-102-2003 и СНиП 2.02.03-85. Конструкция имеет множество достоинств:

• отлично подходит для участков с перепадом высот;
• подходит для пучинистых, вязких грунтов при условии, что винтовые сваи будут опираться на сильные грунты;
• быстрый монтаж — можно выполнить за 3-7 дней;
• фундаментные работы можно выполнять в любое время года при температуре от -5 до +35 С;
• монтаж выполняется своими руками, без аренды строительной техники;
• минимальный объем земляных работ на участке;
• длительный эксплуатационный ресурс от 20 до 50 лет.

Ленточное основание на винтовых сваях на 30% дешевле монолитного фундамента за счет экономии стройматериалов и трудовых затрат. Основная статья расходов при возведении такого типа фундамента приходиться на покупку винтовых опор и бетонный раствор для заливки монолитной ленты.

Дом из бруса

24.72%

Дом из кирпича

18.64%

Бревенчатый дом

14.61%

Дом из газобетонных блоков

16%

Дом по канадской технологии

11.61%

Дом из оцилиндрованного бревна

3.81%

Монолитный дом

4.11%

Дом из пеноблоков

3.25%

Дом из сип-панелей

3.25%

Проголосовало: 3257

Ленточный мелкозаглубленный фундамент на винтовых опорах

К недостаткам конструкции относят:

• невозможность обустройства цокольного этажа;
• не подходит для местности, где глубина промерзания или уровень залегания плотных грунтов ниже 3 м от уровня земли.

Ленточно-винтовой фундамент не может применяться на почвах с высоким уровнем защелоченности. В таких грунтах свайные опоры быстро разрушатся от коррозии, и основание не сможет воспринимать нагрузку. Перед началом строительства необходимо обязательно ознакомится с данными геологических изысканий, проведенных на участке, для определения характеристик грунтов.

Разновидности ленточного фундамента

По типу заглубленности ленточный фундамент на свах может быть:

1. Незаглубленный. Основание монолитной ленты совпадает с нулевой отметкой, а ниже — расположены сваи. Такой тип основания отлично подходит для сооружения легких конструкций: беседок, террас, хозпостроек, дачных домиков. Для возведения дома, даже из легких газо- и пеноблоков, такой фундамент использовать не рекомендуется по причине риска неравномерной усадки.
2. Мелкозаглубленный. Основание ленточной ленты заглублено в грунт на 10-20 см, а остальная часть возвышается выше нулевого уровня. Этот тип основания подходит для дома из различных материалов. Применение фундамента возможно на грунтах, дающих неравномерную усадку. Мелкозаглубленная ленточная конструкция не используется на болотистых почвах и на участках с высоким уровнем грунтовых вод и возможностью подтопления.
3. Висячий. Монолитная лента располагается над уровнем земли, опираясь на сваи. Устройство такого фундамента требует сложного расчета. Самостоятельно сделать висячий ленточный фундамент на сваях крайне проблематично. Однако на пучинистых, болотистых грунтах и при высоком залегании подземных вод этот тип основания незаменим. Если ваш участок имеет такие сложные гидрогеологические условия, то строительство основания лучше доверить профессионалам.

 

Висячий фундамент на винтовых сваях

В 90% случаев в сфере частного домостроения возводится мелкозаглубленный ленточный фундамент с заглублением ленты на 20 см. Расчет и технологию устройства такого основания рассмотрим ниже.

Расчет ленточно-винтового фундамента

Расчет винтовых свай

В ходе расчета свай определяются следующие параметры:

• Диаметр винтовых свай. Возведение 1-2 этажного дома рекомендуется с использованием свай диаметром 108 мм СВС-108 или 133 мм СВС-133. По типу лопастей лучше всего подойдут широколопастные изделия с размером лопастей 300 и 350 мм соответственно. Узколопастные опоры применяются только на плотных и скальных грунтах.
• Длина винтовых свай. Длина свай зависит от глубины промерзания почвы в регионе и уровня залегания плотных грунтов, на которые будет опираться свая. За длину сваи принимают наибольшее значение плюс 30-50 см. Для средней полосы России длина винтовых изделий будет составлять 2-2,6 м, для северных районов и на участках со сложными грунтами — 3-3,5 м.
• Количество винтовых свай. Рассчитывается по формуле:

К = P*k/S

где:

Р — сумма всех нагрузок;

k — коэффициент надежности = 1,75;

S — допустимая нагрузка на сваю, определяется по техническим характеристикам конкретного типа опор.

• Расстояние между сваями. Для легких построек расстояние составляет 3,5 м. Для деревянных строений — 2,5-3 м, а для коттеджей из штучных стройматериалов и каркасно-щитовых домов — 1,5-2 м. Чем меньше диаметр свайно-винтовых опор, тем меньше расстояние между ними. При составлении схемы расположения свай следует придерживаться правил СНиП и располагать опоры по углам, вдоль несущих стен с выбранным шагом, под входной группой. Добавить сваи также необходимо при сооружении тяжелых элементов, например, каминов, бассейнов и пр.

Результатом расчета свайной части фундамента станет схема, на которой отображается глубина заглубления и места расположения опор

 

Расчет монолитной фундаментной ленты

Цель расчета ленточной части фундамента — определение параметров ленты:

1. Глубина заглубления. Для мелкозаглубленного фундамента заглубление составляет — 10-20 см.
2. Высота ленты. Для частного дома, как правило, высота составляет 50-60 см. С учетом заглубления, над поверхностью земли будет возвышаться ленточная часть высотой 30-50 см.
3. Длина ленты. Этот параметр является суммой всех стен, под которыми будет закладываться основание: периметр дома + несущие стены.
4. Ширина монолитной ленты. Ширину рассчитывают в зависимости от массы дома, типа грунта и технологии строительства. Чтобы не выполнять сложных расчетов, можно использовать готовую таблицу для определения оптимальной ширины фундаментной ленты:

 

 

Зная все параметры можно рассчитать необходимое количество бетона и арматуры, а также досок для опалубки, которые потребуются при выполнении конструкции.

Ленточно-винтовой фундамент: пошаговая инструкция

Технология обустройства ленточного мелкозаглубленного фундамента на винтовых сваях мало чем отличается от строительства обычной монолитной несущей ленты. Единственное отличие – необходимость создания надежного соединения между сваями и лентами. Связка должна быть жесткой и единой, именно поэтому невозможно устройство сборного ленточного фундамента — надежно связать винтовые опоры с ФБС-блоками при помощи одной только арматуры невозможно.

Алгоритм возведения комбинированного фундамента следующий:

Подготовка участка

Участок необходимо расчистить от мусора, по возможности выровнять, снять верхний слой почвы с растительностью. Далее производится разметка при помощи рулетки и строительного уровня, определяются места ввинчивания опор и расположения фундаментной ленты. Подготавливаются лунки для свай глубиной 20-30 см. Выкапывается траншея такой же глубины для заглубления будущего фундамента. Дно траншеи рекомендуется присыпать крупнофракционным песком для снижения пучения.

Устройство свайного поля

Погружение свай производится вручную путем ввинчивания. Выкапывать скважину для винтовых опор не нужно! Перед погружением изделия, если они не оцинкованы, необходимо обработать антикоррозийным составом. Монтаж винтовых опор производится по стандартной технологии: свая устанавливается строго вертикально и ввинчивается в землю путем вращения вокруг своей при помощи рычагов или ломов. Изделие погружается до нужной отметки, при этом один человек должен постоянно контролировать вертикальное положение сваи строительным уровнем.

После монтажа всех свай производится их выравнивание: концы изделий приводятся к единому размеру, чтобы ленточная часть основания легла на них идеально ровно. Концы опор обрезаются болгаркой. Фундаментную железобетонную ленту невозможно совместить со сваями без установки на них специальных оголовков. В этом случае отлично подойдут квадратные оголовки-площадки, которые можно купить или изготовить своими руками из обрезков труб и листовой стали. Оголовки навариваются на концы винтовых свай.

Монтаж опалубки

Опалубка выполняется из досок толщиной 40-50 см или низкосортной фанеры. Не стоит экономить и делать опалубку лишь над уровнем земли, исключая заглубленную часть основания. По СНиП опалубка должна быть на всю высоту конструкции. Перед установкой опалубки необходимо устроить в траншее подушку из гравийно-песчаной смеси и поверх нее уложить гидроизоляцию. Это убережет ленту от проникновения влаги. Для улучшения адгезии и усиления гидроизоляционных характеристик поверх подушки можно залить пяти сантиметровый слой подбетонки из тощего бетона. В качестве гидроизоляции лучше всего применять рулонные материалы: бикрост, гидроизол, рубероид.

Создание армирующего каркаса

Армирующий каркас выполняется из горячекатаной арматуры сечением 6-12 мм, выпущенной по ГОСТ-5781-82. Армокаркас создается из 4-6 прутков, которые связываются между собой при помощи отожженной проволоки ВРП с сечением 0,15-10 мм. Для равномерного распределения напряжения в продольной плоскости каждые 15-30 см устанавливаются вертикальные прутки, длиной на 10 см меньше высоты мелкозаглубленной ленты.

 

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Задать вопрос

Вязка армирующего каркаса производится специальными крючками или вязальным пистолетом. Готовый арматурный каркас укладывается в траншею и жестко соединяется со свайной частью основания.

Связка свайного и ленточного фундамента

Единой технологии связки свайно-винтового фундамента с монолитной лентой не существует. Учитывая, что данный тип комбинированного основания используется преимущественно в частном строительстве, можно выделить три основных способа связки:

1. Стыковочными муфтами посредством установки на сваю 4 прутков закладной арматуры. Такая конструкция проста в исполнении, но не обеспечивает достаточной жесткости и сопряжения двух частей фундамента. Использовать этот способ можно для самых легких сооружений.
2. Сварка винтовых свай с арматурным каркасом. Способ имеет те же недостатки, что и при использовании муфт.
3. Обвязка металлоизделиями с последующей связкой. Для обвязки и укрепления используются швеллеры и уголки размером 20 или 30. Металлоизделия привариваются к квадратным площадкам-оголовкам. Такое усиление поможет не только надежно связать наземную и подземную части фундамента, но и обеспечит равномерно распределение нагрузки от свайных опор на ленту. Полученная металлическая конструкция, по сути, будет являться ростверком, который связывается арматурой с армокаркасом внутри монолитной ленты.

 

Заливка монолитной ленты

Бетонную смесь марки не ниже В17,5 можно заказать на ближайшем РБУ или приготовить самостоятельно. Монолитная лента высотой 40-50 см заливается в два этапа. Сначала происходит заливка первого слоя 20-25 см с последующей виброутрамбовкой в течение 10 минут. Затем происходит заливка второго слоя также с утрамбовкой.

Подача бетона в опалубку должна производиться при помощи рукава бетононасоса или желоба. Бетон следует заливать аккуратно, чтобы не сдвинуть армокаркас. Время затвердевания бетона — 5-7 суток. В этот период за лентой необходимо осуществлять стандартный уход. После набора бетоном прочности опалубку можно демонтировать и приступать к гидро- и теплоизоляционным работам.

Гидроизоляция и утепление свайно-ленточного фундамента

Винтовые сваи, находящиеся в земле утеплять никак не нужно. Теплоизоляции подвергается ленточная часть основания, в т.ч расположенная ниже нулевого уровня. В качестве теплоизоляции можно использовать любые материалы с высоким показателем влагостойкости: пенопласт, экструдированный пенополистирол, напыляемый пенополиуретан. При наличии финансовой возможности лучше выбрать пенополиуретановую напыляемую теплоизоляцию, которая создает единый слой утеплителя без стыков и швов. Теплоизоляцию монолитной ленты рекомендуется производить внутри и снаружи.

Перед креплением плит утеплителя поверхность необходимо очистить и покрыть гидроизоляционной мастикой. Утеплитель крепится с применением дюбель-гвоздей. Сверху устанавливается армирующая мелкая сетка и наносится слой штукатурки или другой облицовочный материал.

Для защиты свайно-ленточного основания обязательно обустройство отмостки. Она выполняется сразу после утепления пред засыпкой заглубленной части грунтом. При необходимости под отмосткой можно сделать дренаж, отводящий излишки влаги от строения.

Вы можете задать свой вопрос нашему автору:

что лучше? — Блог Бауфундамент

Время чтения: 6 минут

Выбор фундамента для дома – вопрос крайне важный. От правильного и прочного фундамента зависит вся остальная постройка дома. Поэтому обычно клиенты готовы потратить много сил, средств и времени на выбор и строительство подходящего фундамента. Еще какое-то время назад в строительстве не было такого большого выбора материалов и оборудования, но в современном мире технологии не стоят на месте, и дом можно возвести буквально за месяц, а фундамент – за 2 дня, с использованием винтовых свай, например. Также существует более привычный способ возвести фундамент – ленточный, или бетонный фундамент.

Если вы не можете выбрать, на каком фундаменте начать строить дом, рекомендуем прочесть данную статью, в которой мы постараемся разобраться в плюсах и минусах каждого вида фундамента.

Винтовые сваи или ленточный фундамент?

Многим знакомо слово «ленточка» в значении – бетонный фундамент. Ленточный фундамент – это сплошная замкнутая конструкция, возводимая по всему параметру будущего дома, которая делается из бетонной смеси с внутренней закладкой арматурного каркаса.

Зачастую можно услышать, что такой фундамент теплее, основательнее и дешевле многих. Но если смотреть на ситуацию с рациональной и профессиональной точки зрения, то о сравнении бетона и винтовых свай можно отметить следующее:

•  Бетонный пол — теплый, свайный – холодный. 
  

Ошибочное заявление, которое можно часто услышать. Бетон как стройматериал всем давно знаком и привычен. Но это не значит, что он более универсален и надежен, чем сваи.

Бетон обладает высокой теплопроводностью – он быстро нагревается, но также быстро остывает. Аналогично – бетон и промерзает намного быстрее, тем самым ощутимо охлаждая пол. Бетонный пол требует гидроизоляции, что влечет за собой дополнительные траты при строительстве. 

Пол на винтовых сваях также нуждается в утеплении, а сами винтовые сваи можно закрыть сайдингом или профнастилом, чтобы уберечь от сильного ветра.
Для бетонного пола сложно организовать вентиляцию, в том числе поэтому он не дает продолжительного тепла. Винтовые сваи же в этом вопросе практичнее – под ними грунт просыхает быстро, не создавая побочных эффектов, например – деревянный пол в бане под бетонным основанием быстрее потеряет товарный вид и может сгнить, а вот деревянные бани на винтовом фундаменте служат весьма долго, оставаясь в прежнем виде.

Вывод: пол и на бетонном, и на свайно-винтовом фундаменте можно дополнительно утеплить. Но винтовые сваи лучше поддаются вентиляции, и тем самым подходят для всех типов домов.

• Бетонный пол защищает коммуникации, винтовой – не защищает.

Тут все просто – чтобы защитить коммуникации от промерзания, необходимо отдельно об этом позаботиться. Тип фундамента никак на этот аспект не влияет. Нужно локально защитить все необходимые трубы от холодов и скачков температур, изначально расположить их ниже глубины промерзания грунтов, позаботиться о круглогодичном отоплении и горячем водоснабжении, и еще ряде факторов, влияющих на сохранность коммуникаций.

• С бетонным фундаментом не нужно утеплять цокольный этаж, а с винтовым – нужно.

Еще одно распространенное заблуждение. На самом деле, необходимо утеплять пол и на ленте, и на свайно-винтовом. Причем это не стоит сильно больших денег – банальные теплоизоляционные материалы (пенопласт, пенополиуретан и прочие) доступны в цене и просты в использовании.

Также необходимо утеплять и стены, вне зависимости от типа фундамента дома. Сайдингом, декоративным камнем, плиткой, или натуральными материалами – выбор огромен! Но тип фундамента на утепление стен никак не влияет.

• Бетонный фундамент стоит дешевле, чем свайно-винтовой.

Тут тоже есть повод поспорить. Бетонный основательный качественный фундамент никогда не будет стоить дешево, тем более дешевле чем свайно-винтовой. Проверить это можно заказав расчет стоимости в любой проверенной специализированной фирме. Взглянув на смету, вы убедитесь, что возвести дом на качественном ленточном фундаменте не дешево. 

Можно бесконечно сравнивать сметы и выяснять, какой же фундамент дешевле, бетонный или свайный, но можно с уверенностью сказать, что те компании, которые готовы возвести ленточный фундамент стоимостью значительно ниже, чем свайный, однозначно буду экономить и на оборудовании, и на материалах, не соблюдать технологии и нормы возведения фундамента.  

Заказчик всегда может увидеть марку сваи, но не всегда увидит марку бетона, а соответственно лишен каких-либо гарантий. Заказчик не сможет проследить, насколько качественно выполнена виброукладка бетона, сделана ли качественная гидроизоляция, сколько арматуры использовал исполнитель, и прочие скрытые моменты, в то время как установка свай обычно занимает 1-2 дня и заказчики могут лично присутствовать при работах, а значит – воочию контролировать процессы и понимать, за что платят. 

Стоит отдельно упомянуть, что наша компания всегда прописывает в договоре все услуги, основные и дополнительные. Например, вам не придется потом отдельно оплачивать вывоз мусора с участка или уборку грунта. 

• Винтовые сваи необходимо глубоко монтировать, а бетонный фундамент не требует большого заглубления.

требуется много сил, чтобы донести до заказчиков истину о том, что любой фундамент необходимо заглублять по всем нормам и стандартам, независимо от площади и веса будущей постройки.  
Важно понимать, что, например, под влиянием крепких морозов неглубокий фундамент может смещаться, деформироваться, трескаться. И если визуального проявления этого эффекта не будет, то по окнам и дверям станет сразу понятно, насколько деформировался фундамент. Только лишь по этой причине крайне важно монтировать любой фундамент за уровень промерзания грунта. И тут уже неважен тип фундамента, важно соблюдений всех правил и качественный монтаж специализированным оборудованием. 

• Свайно-винтовой фундамент не долговечен, в отличие от ленточного.
  

Начать стоит с того, что практически любая работа, выполненная качественно, на совесть, с соблюдением всех технологий и нюансов, квалифицированным персоналом и с помощью технологичного сертифицированного оборудования – долговечна и надежна.

Не имеет значения, какой вид свайного фундамента вы выбрали, намного важнее – кто будет монтировать фундамент, на какой почве, с использованием какой техники, и так далее.
Напомним, что винтовые сваи BAU стоят до 100 лет практически на любом грунте (болотистом, водянистом, илистом, глинистом, и не только). Бауфундаменты покрыты цинковым антикоррозийным составом, что гарантирует беспроблемную и долговечную службу свайного фундамента. 

Винтовые сваи серии FM – универсальны и практичны. Подходят для возведения большинства построек. Различаются по диаметру (76/114мм) и длине (от 1,4 до 3,5 м). Отличительной особенностью данной модели является фланцевое завершение сваи с шестью отверстиями под болты, и одним центральным резьбовым.
Винтовые сваи BAU серии T отлично подходят для монтажа столбов, дорожных знаков, фонарей уличного освещения и других световых конструкций.

Важно отметить, что стоит заранее уточнить, какой тип грунта на вашем участке, чтобы оптимально подобрать либо тип винтовой сваи, либо марку бетона. Учитывайте климатические условия, погодные, насколько резки перепады температур, и тогда вы сможете выбрать идеально подходящий тип фундамента!

• Свайно-винтовой фундамент не так надежен, как ленточный.

Чисто визуально может показаться, что бетонный фундамент надежнее свайного, одно дело бетонная массивная конструкция, и совсем другое – железные сваи, которые вот-вот упадут или провалятся в грунт целиком.

В данном вопросе имеет значение, насколько качественный бетон вам предлагают исполнители, что вы знаете о марке этого бетона, какова репутация компании, и так далее. Внешне бетон может казаться сколь угодно прочным, но если он некачественно положен низок по стоимости – долго он не простоит.

Также, мы уже писали что монтаж бауфундаментов занимает 1-2 дня, а вот монтаж бетонного фундамента в среднем занимает 20 дней. Все это время вам придется следить за процессом застывания бетона, опасаться дождя, сильного ветра, солнца. Только задумайтесь, если что-то пойдет не так и бетон потрескается от жары еще на этапе закладывания фундамента, какие финансовые траты вас ждут. При выборе свайного фундамента, такой ситуации можно избежать.

Винтовую сваю можно потрогать, рассмотреть, увидеть на ней марку, номер, производителя. Сам процесс монтажа винтовых свай тоже можно лицезреть воочию. 
На сайте вы можете ознакомиться с сертификатами нашей компании, чтобы быть уверенными, что свайно-винтовой фундамент BAU прослужит вам долго и надежно!

Ленточный фундамент — Designing Buildings Wiki

Фундаменты служат опорой для конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки.

В широком смысле фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие. Фундаменты мелкого заложения обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, невелики по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для выдерживания нагрузок, создаваемых конструкцией, и поэтому их необходимо переносить на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.

Ленточный фундамент (или ленточный фундамент) — это тип неглубокого фундамента, который используется для обеспечения непрерывной, ровной (или иногда ступенчатой) полосы поддержки линейной конструкции, такой как стена или близко расположенные ряды колонн. в центре над ними.

Ленточный фундамент можно использовать для большинства грунтов, но он больше всего подходит для грунта с относительно хорошей несущей способностью. Они особенно подходят для легких структурных нагрузок, таких как многие малоэтажные или средние жилые дома, где можно использовать ленточный фундамент из массивного бетона .В других ситуациях может потребоваться железобетон.

Старые здания могут иметь ленточный фундамент из кирпича.

В широком смысле размер и положение ленточных фундаментов обычно связаны с общей шириной стены. Глубина традиционного ленточного фундамента обычно равна или больше общей ширины стены, а ширина фундамента обычно в три раза превышает ширину поддерживаемой стены. Это приводит к тому, что нагрузка передается под углом 45º от основания стены к грунту.

Утвержденный документ A Строительных норм определяет минимальную ширину ленточных фундаментов в зависимости от типа грунта и несущей стены, хотя обычно рекомендуется проконсультироваться с инженером-строителем при проектировании фундаментов.

Нижняя сторона ленточного фундамента должна быть достаточно глубокой, чтобы избежать воздействия мороза; например, не менее 450 мм, если они не опираются на скалу, и не менее 1 м на глинах с высокой усадкой.

Глубокие ленточные фундаменты могут потребоваться, если грунт с подходящей несущей способностью более глубокий.

Широкий ленточный фундамент может потребоваться, если грунт мягкий или с низкой несущей способностью, чтобы распределить нагрузку на большую площадь. Широкий ленточный фундамент обычно требует армирования.

Там, где есть более высокие локальные нагрузки, например, колонны, можно использовать опорные основания. Для получения дополнительной информации см. Основания колодок.

Там, где грунтовые условия плохие, вероятна оседание, или там, где может быть нецелесообразно создавать отдельные ленточные или подушечные фундаменты для большого количества отдельных нагрузок, могут использоваться плоты. См. Фундаменты на плотах для получения дополнительной информации.

Если несущая способность грунтов на поверхности недостаточна для выдерживания нагрузок, создаваемых конструкцией, могут использоваться глубокие фундаменты, такие как свайные фундаменты. См. Свайные фундаменты для получения дополнительной информации.

В больших или более сложных зданиях может использоваться несколько различных типов фундаментов.

Дополнительное руководство доступно в BRE’s Простые основы для малоэтажного жилья: «практическое правило» дизайна.

Использование микросвай для улучшения земляного полотна под существующим ленточным фундаментом: экспериментально-численное исследование

1.

Abdrabbo FM (1979) Несущая способность одиночной сваи, заделанной в армированный грунт. Alex Eng J 6: 165–175

Google Scholar

2.

Абдраббо Ф.М., Эль-Ханси Р.М. (1993) Укрепление нагруженной системы опора-грунт. Алекс Энг Дж. 32 (4): 193–198

Google Scholar

3.

ASTM (2012) D422-63. Стандартный метод испытаний для гранулометрического анализа почв. ASTM International, West Conshohocken, PA, USA

4.

Аззам В.Р., Баша А. (2017) Использование техники забивания грунта для увеличения прочности связного грунта на сдвиг и уменьшения оседания. J Rock Mech Geotech Eng. https://doi.org/10.1016/j.jrmge.2017.05.009

Артикул Google Scholar

5.

Azzam W, ElWakil A (2015) Экспериментальные и численные исследования кругового основания, опирающегося на ограниченное зернистое земляное полотно, прилегающее к склону. Int J Geomech ASCE 16 (1): 1–15

Google Scholar

6.

Аззам В.Р., Наср А.М. (2015) Несущая способность ленточного фундамента на армированном песке. J Adv Res 6 (5): 727–737

Статья Google Scholar

7.

Basset RH, Last NC (1978) Усиливающий элемент под фундаментом и насыпью. В: Proceedings, симпозиум по укреплению грунта, ежегодная конвенция ASCE, Питтсбург, Пенсильвания, стр. 202–231

8.

Бхаттачарджи А., Миттал С., Кришна А.М. (2011) Повышение несущей способности квадратного фундамента с помощью микровыступов.Int J Geotech Eng 5 (1): 113

Статья Google Scholar

9.

Бинке Дж., Ли К.Л. (1975) Испытания несущей способности армированных плит. ASCE J Geotech Eng Div 101: 1241–1255

Google Scholar

10.

FHWA (2005) Проектирование и строительство микросвай. Департамент транспорта США. № FHWA NHI-05-039, декабрь, стр. 5-1-5-18

11.

GEO-SLOPE International Ltd.(1992) SIGMA / W, руководство пользователя по анализу деформации напряжений методом конечных элементов. Версия 2, Калгари, Альберта, Канада

12.

Жиру Дж. П., Нойрей Л. (1983) Проектирование грунтовых дорог, армированных геотекстилем. ASCE J Geotech Eng Div 107: 1233–1254

Google Scholar

13.

Hwang T-H et al (2017) Эффективная установка микросваи для повышения несущей способности плота, сложенного из микроволн. Почвы найдены. https://doi.org/10.1016/j.sandf.2017.01.003

Артикул Google Scholar

14.

Ли К.Л. (1976) Армированная земля — ​​старая идея в новых условиях. Международный симпозиум «Новые горизонты в строительных материалах», проходивший в Вифлееме, штат Пенсильвания, Envo Pub. Co., Vol 1. pp. 655–682

15.

Lizzi F (1979) Сетчатые конструкции корневых свай для усиления на месте. В: Материалы международной конференции по укреплению грунтов, том 2, Париж, стр. 317–324

16.

Махмуд М.А. (1988) Испытания плит на нагрузку на усиленный несвязный грунт. J Egypt Soc Soil Mech Found Eng Div 3

17.

Mandal JN, Manjunath VR (1994) Несущая способность ленточного фундамента, опирающегося на армирующее песчаное земляное полотно. Строительный материал 9 (1): 35–38

Статья Google Scholar

18.

Салех Н.М. (2002) Поведение опор при центрических и эксцентрических нагрузках, прилегающих к усиленным откосам. Ain Shams Univ Sci Bull 37 (4): 41–63

Google Scholar

19.

Schlosser F, Bastick M (1985) Армированный грунт: новые аспекты и новые применения. В: 3-й международный геотехнический семинар по методам улучшения почвы, Сингапур, стр. 273–284

20.

Schlosser F, Juran I (1983) Расчетные параметры искусственно улучшенной почвы — общий отчет. В: Proceeding, 7th ECSMF, Brighten

21.

Sharma B, Zaheer S, Hussain Z (2014) Экспериментальная модель для изучения характеристик вертикальных микроблоков и аккумуляторов. Технические документы Гео-Конгресс 2014

22.

Verma BP, Char AM (1986) Испытания несущей способности на армированном песчаном грунте. ASCE J Geotech Eng 112: 701–706

Статья Google Scholar

23.

Verma BP, Jha JV (1992) Испытания основания на трехмерной модели для улучшения земляного полотна под существующими основаниями. В кн .: Материалы международного симпозиума по армированию грунтов. Balkema, Rotterdam, pp. 677–682

24.

Watn A. et al (1997) Геосинтетическое усиление для улучшения несущей способности, лабораторные испытания и численные исследования.В: Четвертая международная конференция по механике грунтов и проектированию фундаментов, Гамбург Балкема, Роттердам, том 3, стр. 1789–1796

Сваи и нижние колонтитулы: типы фундаментов

Фундаменты различаются по структуре в зависимости от глубины, на которую фундамент должен быть заложен в земле. Для небольших сооружений может потребоваться только неглубокий фундамент, который включает в себя выкапывание грунта на глубину от трех до восьми футов перед заливкой бетонного основания.

Фундаменты коммерческих зданий

С другой стороны, глубокий фундамент используется для того, чтобы выдержать вес более крупных сооружений, и такие фундаменты могут быть выкопаны или пробурены на 200 футов или более.Глубина, необходимая для любого фундамента, обычно определяется путем расчета веса, который должен выдержать фундамент, а также несущей способности существующего грунта или скальной породы. Проектирование фундамента имеет решающее значение для долгосрочного здоровья здания и людей, живущих и работающих в нем, как ясно показывает сага о Millennium Tower в Сан-Франциско.

Фундамент мелкого заложения

Среди типов неглубоких фундаментов одним из самых простых является расположение отдельных опор, которое представляет собой конфигурацию, в которой колонны используются для поддержки здания над землей, и каждая из этих колонн опирается на свою индивидуальную опору.Ленточные опоры используются, когда надземное здание поддерживается сплошными стенами, и каждая из этих стен должна опираться на полосу несущего бетона.

Когда используется плотный или матовый фундамент, весь бетонный цокольный этаж служит опорой для здания, и здание «плавает» на «плоту» бетонного перекрытия. Фундаменты на плотах обычно используются в местах с непрочным грунтом, и вес здания должен распределяться по большой площади. В Северной Калифорнии строительные нормы и правила, касающиеся землетрясений, также определяют, будет ли работать конструкция плота.

Фундамент глубокий свайный

Свайные фундаменты используются в ситуациях, когда верхние слои почвы слишком слабы, чтобы поддерживать конструкцию, или если конструкция очень большая и требуется большая глубина. Сваи действуют так же, как колонны, в том смысле, что они выдерживают вес наземной конструкции и переносят ее вес на землю, на которой они расположены.

Концевой свайный фундамент переносит весь вес конструкции наверху на твердый слой земли в нижней части шахты, где она была погружена.Свайный фундамент, несущий трение, не обязательно требует прочного слоя земли на конце вала, потому что он передает вес сбоку на окружающую землю по всей длине самой сваи.

Забивные сваи устанавливаются путем просверливания вала в почву, установки стального каркаса и последующего заполнения шахты бетоном. Диаметр вала, конфигурация стального каркаса и конструкция бетонной смеси — все это предварительно определяется инженерами на основе нагрузок, которые будет нести свая.

Винтовые сваи

Винтовые сваи состоят из стального (квадратного или круглого) вала, к которому прикреплены стальные винтовые лопасти. Винтовые сваи ввинчиваются в грунт с помощью роторного гидромотора

.

Винтовые сваи могут быть указаны инженерами, если сборные или монолитные сваи не подходят. Сборные сваи могут быть не лучшим вариантом там, где необходимо избегать шума и вибрации, например, вблизи жилых зданий. Забивные сваи могут не работать в условиях высокого уровня воды или загрязненной почвы из-за высокой стоимости.В зависимости от ситуации винтовые сваи могут быть хорошей альтернативой этим другим методам поддержки фундамента. Потому что система спиральных свай состоит только из одного компонента, самой спирали, и она ввинчивается в землю. Меньше шума, вибрации и общего возмущения грунта.

Коммерческие земляные работы и бурение глубоких фундаментов в районе залива

Если вам необходимо коммерческое бурение или выемки грунта в районе залива, наиболее опытным и авторитетным подрядчиком является Lassiter Excavating, Inc.Свяжитесь с Lassiter сегодня, если у вас возникнут вопросы, связанные с коммерческими строительными проектами, чтобы узнать, как наши услуги могут наилучшим образом поддержать их.

фундаментов для сложных участков | Домостроение

Есть веские причины, по которым разработчики обычно избегают «хитрых» сайтов. Потенциально непомерные затраты на фундамент в сочетании с длительными периодами неопределенности могут быстро превратить жизнеспособный проект в смелую авантюру. Однако то, что может показаться «проблемным сюжетом», иногда может оказаться замаскированным благословением для самостроителей, желающих решать технические задачи.

Основная роль фундамента состоит в том, чтобы закрепить здание на хорошей опорной поверхности (другими словами, на земле, способной поддерживать здание). Даже относительно легкие конструкции, такие как дома с деревянным каркасом, должны быть надежно «закреплены на месте», чтобы противостоять перемещению грунта.

Проблема в том, что традиционные траншейные фундаменты становятся неэкономичными при глубине около 2 м. Поэтому в местах, где не хватает стабильной почвы, вам, вероятно, понадобится что-то более сложное, чтобы защитить свой дом от разрушительного воздействия природы.Обычно это означает консультирование инженера-строителя на стадии проектирования. Потребность в «специальных» фундаментах также может увеличить время, необходимое для земляных работ, с трех-четырех дней для обычного строительства до, возможно, двух или трех недель, что более чем вдвое увеличивает ваши общие затраты на этом этапе проекта.

Что представляет собой сложный сюжет?

Тремя основными причинами увеличения количества земляных работ являются наклонные участки, непосредственная близость и / или присутствие деревьев и «плохой грунт».

Даже на очень пологих склонах могут возникнуть сложности. Проектирование дренажа и доступа потребует тщательного внимания, а поверхностные воды, спускающиеся с холма, необходимо направить вокруг здания. Как правило, чем круче участок, тем выше затраты, поскольку для удержания грунта на уклоне более 1:25 часто требуются дорогие подпорные стены.

Однако самое важное решение — это место размещения здания. Один из вариантов — встраиваться в холм, выкопав грунт, чтобы создать ровное основание. В качестве альтернативы вы можете решить расширить здание наружу с помощью опорных стен, построенных под возвышением.Оба варианта, вероятно, увеличат ваши затраты на фундамент более чем на 5000 фунтов стерлингов.

Компромиссный метод состоит в том, чтобы подогнать дом под уклон с помощью ряда шагов, создавая многоуровневую планировку. Это уменьшит объем земляных работ, хотя может добавить до 10 процентов к общей стоимости строительства. Однако наклонные участки могут предоставить возможность для добавления дополнительного пространства за счет включения подвала в качестве экономичного способа заполнить пустоты при строительстве над уровнем земли.

Сохранение зрелых деревьев может значительно повысить «ценность удобства» собственности, одновременно помогая успокоить планировщиков и недовольных соседей.Проблема в том, что такие виды растений, как ивы и тополя, страдающие от жажды, могут вызывать нестабильность грунта в грунтах, таких как усадочная глина.

В качестве приблизительного ориентира рекомендуется, чтобы здания на обычных фундаментах не были ближе к одиночным деревьям, чем высота дерева в зрелом возрасте, или в полтора раза для групп деревьев; Национальный совет жилищного строительства (NHBC) публикует таблицы, показывающие «безопасные расстояния». Чтобы определить глубину фундамента, вам также необходимо принять во внимание усадку грунта и потребность в воде для разных пород, а также отметить расстояние между деревьями и фундаментом.

Вырубка деревьев также может вызывать проблемы. В течение нескольких лет после расчистки участка глинистые почвы могут постепенно расширяться, впитывая влагу, больше не поглощаемую деревьями. Конструкция фундамента должна учитывать это.

Корневые барьеры могут быть полезным методом защиты фундамента. Это включает в себя вырытие узкой траншеи между деревом и зданием примерно на метр глубже, чем самые нижние корни (траншеи обычно имеют глубину около 4 м), в которую вставляются большие жесткие пластиковые листы толщиной около 4 мм.

Чтобы максимально использовать этот участок, на склоне под этим современным домом был построен гараж с основными жилыми помещениями на два этажа выше. (Изображение предоставлено Джереми Филлипс)

«Плохая почва»

Есть несколько причин, по которым земля может быть подвержена движению:

Изменение объема: Термоусадочная глина подвержена сезонным изменениям объема, хотя это редко превышает метр под поверхностью. Проблемы усугубляются наличием деревьев и кустарников в непосредственной близости, в сочетании с периодами засухи и сильных дождей .

Морозное пучение: Пружинистая или заболоченная почва указывает на высокий уровень грунтовых вод , при котором почва может расширяться при замерзании . Однако поверхностные грунтовые воды редко замерзают на глубине более полуметра.

Подготовленная земля: Ранее разработанная «заброшенная» земля может содержать всевозможные ужасы, такие как старые опоры, стоки и колодцы. Бывшие промышленные предприятия или свалки также могут содержать потенциальные риски, связанные с токсичными химическими веществами или метаном, поэтому рекомендуется проконсультироваться с местными органами реестра загрязненных земель.Однако в некоторых случаях решение может быть относительно простым, например, с указанием серостойкого цемента.

Неустойчивый грунт: Хуже всего то, что прошлые выемки или горные работы могли сделать грунт крайне нестабильным, а новые фундаменты потенциально подвержены периодическим, непредсказуемым оседаниям.

Подробнее об избежании → типичных проблем на участке

Решения для фундамента

Строительство на сложной местности обычно включает одно из следующих решений:

На земле с плохой несущей способностью, например, в мягких песчаных глинах , самое простое решение стоит копнуть еще немного.Если стандартный траншейный фундамент достаточно глубокий, его основание должно поддерживаться на твердом грунте, не подверженном сезонным изменениям, в то время как балочные и блочные перекрытия могут легко перекрывать поверхность.

Однако на участках глина грунт вокруг сторон фундамента все еще будет склонен к периодическому расширению и сжатию, поскольку грунт становится насыщенным, а затем высыхает. Таким образом, чтобы противостоять боковому давлению, стороны траншеи могут быть облицованы гибкой скользящей мембраной, которая позволяет глине независимо сжиматься или набухать.

Кроме того, строительство более широкого фундамента может помочь распределить нагрузку на большую площадь, но для этого может потребоваться стальная арматура для предотвращения сдвига. И, как мы видели, с более глубоким фундаментом траншеи вскоре становится дешевле, проще и безопаснее переключиться на одно из следующих «инженерных» решений.

Сваи представляют собой бетонные колонны, просверленные глубоко в твердой скальной породе, чтобы надежно закрепить здание за счет сопротивления трения окружающего грунта. Этот метод стал гораздо более распространенным в жилищном строительстве с появлением более дешевых систем с короткими забоями, устанавливаемых с использованием арендованных мини-свайных установок.В настоящее время это наиболее широко используемый тип фундамента после обычных траншей, в немалой степени благодаря требованиям планирования, поощряющим сохранение деревьев и развитие заброшенных земель.

(Изображение предоставлено Ианом Роком)

Сваи размещаются примерно через каждые 2,5 м под основными стенами, а также на углах и перекрестках. По достижении твердого пласта они могут быть увенчаны грибовидными «крышками свай», на которые устанавливаются горизонтальные железобетонные кольцевые балки (так называемые «грунтовые балки») для поддержки основных стен. Существует четыре основных типа систем мини-свай («микровалок»):

• Укрепленные сваи широко используются в глинистых подпочвах и включают бурение отверстий (от 200 до 600 мм в диаметре) глубиной до 24 м с помощью «шнека» ( вращающийся вал с режущими лезвиями). После просверливания шнек вынимается, а отверстие заполняется железобетоном. Это наименее затратный и наиболее распространенный метод, практически исключающий вибрацию. На участках с очень ограниченным доступом легкие штативы для ручных шнеков могут бурить диаметром до 300 мм и глубиной до 13 м.
• Сваи со шнеком непрерывного действия (CFA) используются в неустойчивых или водонесущих грунтах. Основное отличие от насыпных свай состоит в том, что буровые части являются полыми, поэтому бетон можно закачивать прямо на дно скважины при извлечении шнека.
• Забивные сваи имеют стальную опалубку и подходят для влажных, нестабильных или загрязненных грунтов. Эти сваи более экономичны, чем метод CFA, и имеют размеры от 150 до 320 мм. Сначала обсадная труба помещается в небольшое пилотное отверстие, а затем погружается в землю с помощью подходящего веса на гидравлическом сваебойном станке.Одним из преимуществ этого метода является то, что он не создает почти никакого грунта, что позволяет сэкономить на транспортировке и утилизации, что также снижает углеродный след.
• Винтовые сваи (также известные как винтовые сваи) похожи на гигантские шурупы по дереву — эти полые трубчатые стальные сваи забиваются в землю с помощью машины без предварительной раскопки. Основное преимущество — быстрая установка и минимальное перемещение и утилизация почвы.

Плот — это большая сплошная железобетонная плита, простирающаяся под всем зданием.Распределение нагрузки по всей площади основания снижает нагрузку на единицу площади, что делает плот подходящим там, где есть неустойчивость грунта, например, на участках с историей добычи полезных ископаемых.

Вместо того, чтобы пытаться закрепить здание на якоре, в случае проседания плот сконструирован так, чтобы поглощать движение, защищая конструкцию здания, находящегося наверху. Поскольку плоты могут преодолевать слабые участки, их также часто используют на сжимаемой земле для обратной засыпки, участках с грунтовыми водами или глиной, склонных к чрезмерной усадке, а также на участках с непредсказуемыми геологическими условиями, такими как ручьи, текущие глубоко под поверхностью.

(Изображение предоставлено Иэном Роком)

Обычные «плоские плоты» состоят из плиты одинаковой толщины с массой стальной арматуры сверху и снизу, чтобы обеспечить сопротивление как изгибу вверх, так и вниз. Альтернативная конструкция с «широким носком» используется на земле с плохой сжимаемостью. Здесь края плота, поддерживающего основные стены, сделаны толще и глубже и усилены металлическими «клетками». Конструкция похожа на очень толстую твердую бетонную плиту перекрытия, но ее можно заливать прямо в землю или «плавать» на слое из мелкозернистого материала.

Плоты также должны учитывать возможное движение грунта без разрыва рабочих труб и водостоков, которые могут проходить через залитые в бетон муфты. Главный недостаток плотных фундаментов — высокая стоимость, во многом из-за огромного количества потребляемого высокопрочного бетона и стали.

Фундаменты с подушечками предназначены для восприятия индивидуальных «точечных нагрузок». Этот тип фундамента подходит для зданий с каркасными конструкциями, такими как стальной каркас или традиционные стойки и балки, где каркас может поддерживаться на серии небольших бетонных опор вместо внешней стены, сидящей на непрерывных полосах в земле.Однако, как и в случае свайного фундамента, можно модифицировать опорные площадки, сооружая железобетонные фундаментные балки, которые проходят между бетонными опорами, что делает их пригодными для поддержки зданий из легких панелей с деревянным каркасом.

(Изображение предоставлено Ианом Роком)

Строительство относительно несложно.

1. Сначала вырывают несколько больших ям глубиной около метра. Как правило, они будут располагаться довольно близко друг к другу на расстоянии 600 мм по центру и располагаться по углам и под наиболее сильно нагруженными частями стены (например, с обеих сторон оконных и дверных проемов).
2. Ямы обычно выкапываются машинным способом; простой механический буровой станок для столбов может просверлить скважину на глубину около 1,4 м.
3. Квадратные или круглые подушки отливаются индивидуально на дне каждой ямы.
4. Сверху могут быть прикручены стальные опоры, а к фундаменту каждой площадки можно построить опоры из кирпича или железобетона.

Одним из преимуществ этой системы является то, что процесс строительства находится в пределах возможностей компетентного строителя. Кроме того, это достаточно экологичная система фундамента, поскольку используется относительно небольшое количество бетона.

Подушечки подходят для бедных почв, а также могут использоваться для предотвращения проблем, когда буронабивная сваи иногда затрудняется из-за непроницаемых карманов щебня или твердого гравия, защелкивающихся долот и заклинивающих шнеков. Обратной стороной является то, что процесс очень трудоемкий.

Влияние вашей строительной системы

Свайные фундаменты обычно являются наиболее экономичным решением для участков, где несущие опоры находятся на несколько метров ниже поверхности, таких как насыпанный грунт или усадочная глина с глубоко укоренившейся растительностью. Но там, где земля нестабильна, более безопасным вариантом будет железобетонный плот, который эффективно «плавает» по поверхности.

Выбор типа фундамента также зависит от выбранного вами метода строительства дома. Обычные каменные стены обычно строятся на стандартном фундаменте из траншеи или плота, поскольку они легко обеспечивают стабильно ровное основание. Однако системы свайного фундамента с кольцевыми балками могут также подходить как для деревянного каркаса, так и для традиционных каменных стен.

Фундаменты с подкладкой подходят для точечных нагрузок от стальных стоек или стен из столбов и балок.Чтобы предотвратить проблемы с сыростью и гниением, традиционные деревянные каркасные конструкции, вероятно, лучше всего опираются на короткие фундаментные стены, построенные из кольцевых балок.

Современные панельные конструкции с деревянным каркасом намного легче, чем конструкции из каменной кладки, поэтому теоретически они должны требовать меньше фундаментов. Но, как мы видели, важнее всего не столько вес дома, сколько тот факт, что груз опирается на твердую почву, которая не двигается. Пока этот квадрат может быть отмечен, фундаменты не должны быть чрезмерно спроектированы с учетом нагрузок, которые они несут.

Еще один фактор, связанный с деревянными каркасными стенами — или вообще чем-либо, что доставляется на место сборными, — это необходимость в фундаменте с большей степенью точности (плюс-минус 5 мм), поскольку меньше возможностей для исправления ошибок на месте.

Фундаменты на свайных плотах — Руководство по конструкции

Фундаменты на свайных плотах — это комбинация свайного фундамента и плотного фундамента. Согласно инженерно-геологическим изысканиям и по устройству конструкции, делается разрез по использованным свайным плотам.

Статьи о свайных фундаментах и плотных фундаментах можно изучить, чтобы узнать больше о конструкции этих типов фундаментов .

Что такое свайный плот?

Свайный плот — это фундамент, сооружаемый путем объединения свай и плотного фундамента. Сначала сооружаются сваи, а затем укладывается плот, объединяющий все сваи.

Взаимодействие сваи, грунта и плота является ключевым фактором, учитываемым при проектировании свайного фундамента плота.Эффективное использование взаимодействия приводит к экономичному дизайну.

В противном случае, как обсуждалось в последней части этой статьи, не могло быть экономичного строительства.

Таким образом, в дизайн включены следующие взаимодействия.

• Взаимодействие сваи и грунта
• Взаимодействие сваи и сваи
• Взаимодействие плот-грунт
• Взаимодействие сваи и грунта

Факторы, влияющие на поведение свайного фундамента на плоту

Следующие факторы считаются важными, которые необходимо учитывать при проектировании свайного плотного фундамента.

• Количество используемых свай
• Диаметр свай
• Длина свай
• Соотношение расстояний между сваями
• Расположение свай
• Жесткость свай
• Жесткость плота
• Размеры плота
• Тип грунта и жесткость грунта
• Распределение нагрузки на свайный плот

Почему именно свайный плот?

Как правило, мы строим свайный или плотный фундамент отдельно для передачи нагрузок от надстройки на землю.

Однако в свайных плотах и ​​сваи, и плот действуют вместе как одно целое, неся нагрузки.

Давайте посмотрим, в чем преимущества сваи в свайном плотном фундаменте.

• Добавление сваи уменьшает осадку и дифференциальную осадку.
• В основном свая обеспечивает полную мощность, а баланс обеспечивает плот.
• Улучшает сопротивляемость боковым нагрузкам .
• Типичные свайные плоты можно увидеть в высотных зданиях, где действуют очень высокие осевые нагрузки.
• По-другому, когда сваи не могут быть вставлены в скалу из-за отсутствия свежей породы, считается, что сваи плоты выдерживают нагрузки.

Вопросы проектирования фундаментов на свайных плотах

Согласно техническому документу «Фундаменты на свайных плотах: дизайн и приложения Х.Г. Поулоса» при проектировании необходимо учитывать следующие вопросы.

• Предельная грузоподъемность при вертикальной, поперечной и моментной нагрузке
• Максимальная осадка
• Дифференциальная осадка
• Момент и ножницы для расчета конструкции плота
• Нагрузки и моменты на сваях для расчета конструкции свай

Следует обратить внимание на вышеупомянутый ключевой фактор, как на поведение представляемого ими плота.Кроме того, необходимые модификации должны быть сделаны во время проектирования, чтобы контролировать проблемы проектирования.

Философия проектирования фундамента свайного плота

Рэндольф (1994) определил свою философию проектирования фундамента свайного плота, в частности, на основе распределения нагрузки между сваями и плотом.

Сваи спроектированы как группа, способная выдерживать большую часть нагрузок, в то же время позволяя переносить часть груза за фундамент плота.

Сваи спроектированы для работы при рабочей нагрузке, при которой происходит значительное начало ползучести, обычно 70% — 80% от предельной допустимой нагрузки; имеется достаточное количество свай, чтобы снизить чистое контактное давление между плотом и грунтом до уровня ниже давления предварительного уплотнения грунта.

• Дифференциальный контроль осадки

Сваи расположены стратегически с целью уменьшения дифференциальной осадки, а не для существенного уменьшения общей средней осадки.

Вышеупомянутые три подхода могут быть дополнительно обсуждены на основе распределения нагрузки между сваями и плотом. Кроме того, для выбора наиболее подходящего типа системы фундамента используются зависимости осадки от нагрузки для различных случаев.

Очень важно знать приведенную выше кривую осадки в зависимости от нагрузки для экономичного проектирования.На основе двух стратегий, традиционного подхода и метода забивки сваи, разработана приведенная выше диаграмма.

Представляет только поведение плота и показывает чрезмерное оседание .

Он представляет собой традиционный подход к проектированию, при котором большая часть нагрузок воспринимается сваями. Поведение свайного плота определяется поведением групповых свай.

Представляет поведение сваи ползучести. Сваи работают с меньшим запасом прочности, и плот несет большую нагрузку, чем кривая 1.

Представляет стратегию использования свай в качестве средства уменьшения осадки. В этом случае полная нагрузка сваи используется при приложении расчетной нагрузки.

Кроме того, вся система фундамента будет работать с достаточным запасом прочности, а также удовлетворять критериям расчета.

Таким образом, поведение свайного плота, представленное кривой 3, является более подходящим, а также более экономичным по сравнению с другими вариантами поведения.

Влияние состояния грунта на поведение свайного плота

Как обсуждалось в начале, различные взаимодействия сваи, почвы и плота являются ключевыми факторами, влияющими на поведение свайного плота.Следовательно, состояние грунта существенно влияет на грузоподъемность плота.

Следовательно, профили грунта, содержащие жесткую глину или плотный песок, являются благоприятным условием для свайного плота.

Однако, если профиль почвы подвергается следующим образованиям, это может привести к снижению несущей способности при одновременном увеличении осадки.

• Наличие мягкой глины у поверхности
• Наличие рыхлого песка у поверхности
• Наличие мягких сжимаемых слоев на небольшой глубине
• Наличие в профиле почвы вероятного оседания профиля
• Набухание профиля почвы из-за внешних причин

Проектирование свайного плота

Проектирование свайного плота — очень сложная и утомительная процедура.Из-за сложности анализа и других процедур процесс проектирования, разработанный Поулосом, выглядит следующим образом.

Проверяется возможность использования свайного плота, количество свай и др.

Завершите размещение свай в соответствии с требованиями и общими характеристиками свай.

• Этап окончательного детального проектирования

Оптимальное количество свай, местоположений и конфигурации окончательно определено. На этом этапе выполняется расчет изменения осадки, изгибающего момента плота и поперечных сил, нагрузок и момента на сваи и т. Д.

В этой статье мы больше сосредоточимся на стадии предварительного проектирования.

Кроме того, процедуры проектирования конструкций можно разделить на категории в зависимости от используемого метода анализа.

• Упрощенные методы расчета

Для оценки плота используется упрощенный метод. Это своего рода предварительный дизайн, подобный этапу предварительного проектирования, о котором говорилось выше.

• Приблизительные компьютерные базовые методы

Приближение к полосе на пружинах, где плот представлен серией полосовых опор, а грунт моделируется с помощью струнных элементов.Кроме того, сваи также будут смоделированы как пружинный элемент с учетом жесткости.

Кроме того, при этом методе можно использовать пластину на пружинах. В этом методе плот сжимается пластинчатыми элементами, а сваи моделируются пружинными элементами.

Оба эти метода являются приближениями, и для определения фактического поведения требуется более тщательный анализ.

• Более строгие компьютерные методы

Упрощенная модель конечных элементов может использоваться для анализа плота на основе окончательного расположения сложенного плота.В зависимости от характера конструкции сложность плота может быть разной.

Упрощенный метод конечных элементов, трехмерный анализ конечных элементов и анализ конечных разностей, метод граничных элементов и т. Д. Являются более широко известными методами анализа свайных плотин.

Давайте обсудим этап предварительного проектирования, который используется для завершения базовой компоновки и требований к свайному плоту.

Этап предварительного проектирования

Самым важным этапом проектирования свайного плота является этап предварительного проектирования, хотя он и называется предварительным этапом.

Большинство вещей дорабатываются на этом этапе, и мы переходим ко второму этапу проектирования и этапу детального проектирования с дополнительной информацией о поведении свайного плота.

Посмотрим, как это делается.

Обычно можно наблюдать следующий метод использования нагрузок в файловой платформе.

• Плот сваи — эластичный
• Максимально допустимая нагрузка сваи и эластичность сваи
• Вылет сваи и плота до максимальной прочности

Другими словами, это можно обсудить следующим образом.

• Изначально сваи начинают воспринимать нагрузки. По мере оседания сваи постепенно увеличивается и давление грунта под плотом. На этом этапе свайный плот становится эластичным.
• Дальнейшие осадки / нагрузки, свинцовые сваи для выхода на полную мощность. Однако плот не на полную мощность, которая, как мы говорим, эластична.
• Дальнейшее увеличение осадки приводит к тому, что и плот, и сваи достигают предельной мощности.

На следующем рисунке показано вышеупомянутое поведение свайного плотного фундамента.

Следующие шаги выполняются на этапе предварительного проектирования свайных плотов

• Оценить жесткость свайного фундамента плота
• Рассчитать долю нагрузок, переносимых плотом и сваями
• Построить трехлинейную кривую расчета нагрузки как показано на рисунке выше.

Дальнейшие пояснения по методу расчета распределения нагрузки можно найти в публикации Гарри Г.Поулос.

Процедура предварительного проектирования свайного плота

В этой статье обсуждается метод, предложенный Рэндольфом вместе с принципами проектирования, предложенными Поулосом.

Имеется небольшое отклонение в уравнениях, используемых Рэндольфом и Поулосом, как указано в следующей методике расчета. Текст, выделенный красным цветом, соответствует методу Рэндольфа.

Значение Kp может быть получено по формуле, предложенной Флемингом и др. (1992), как показано ниже.

Используя приведенные выше уравнения, мы можем рассчитать осадку свайного плота с приложением нагрузок. Кроме того, может быть построена трехлинейная кривая зависимости осадки от нагрузки.

Существуют ограничения при использовании вышеуказанного метода для фундаментов высотных зданий, как описано в техническом документе «Упрощенный анализ свайных плотов неправильной геометрии», выполненный Vrettoc C. Этот метод следует применять после тщательного изучения исходных данных и ограничений.

Ссылка

• Фундаменты из свайных плотов: Дизайн и применение Гарри Г. Поулоса.
• Методы анализа фундаментов свайных плотов по В. Ф. Ван Импу
• Упрощенный анализ свайных плотов с неправильной геометрией по Vrettoc C.

Как узнать, нужна ли мне сваи фундаментов для пристройки?

Ниже представлена ​​подборка новостных статей.

Опубликовано: 31 октября 2016 г.

Если вы планируете добавить пристройку к своему текущему дому, вам необходимо выяснить, какой тип фундамента потребуется для вашего проекта.Но как определить, нужен ли вам фундамент: традиционный или глубокий (то есть свайный)?

Мы собираемся предложить некоторую информацию о том, что нужно для определения типа необходимого фундамента. Но важно помнить, что ничто не заменит вызов квалифицированного специалиста для осмотра из первых рук. Это единственный способ точно определить, какой тип фундамента необходим для размещения вашей пристройки.

Основные типы фундаментов, используемых для пристройки домов

Вот краткий обзор основных типов фундаментов, используемых в жилых проектах:

• Ленточный фундамент: По сути, непрерывная полоса бетона, ленточный фундамент может подойти для поддержки несущих стен одноэтажного дома.
• Плотный фундамент: Иногда грунт слишком слаб, чтобы выдерживать нагрузку с традиционным фундаментом. Это может произойти при строительстве на глине или торфе. В этом случае железобетонный «плот» распределяет нагрузку на гораздо более обширную территорию.
• Засыпка траншеи: Это упрощенный вариант ленточного фундамента. В этом случае подрядчики выкопают траншею на нужную глубину и прямо в нее залить бетон. Бетон, скорее всего, будет армирован.
• Падовый фундамент: Этот тип фундамента используется для поддержки изолированных нагрузок, например, создаваемых тяжелыми стальными балками, или в местах пересечения стыков в каркасных домах из столбов и балок.
• Свайный фундамент: Когда почва нестабильна или не может самостоятельно выдерживать нагрузку, свайный фундамент создаст гораздо более прочную опорную конструкцию, на которой можно расширить ваш дом. Если в почве много песка, глины или торфа, это будет наиболее эффективный способ строительства фундамента.

Взгляните на свой текущий фонд. Вполне вероятно, что для расширения вашего дома потребуется просто расширение этого фундамента.

Слово о типах грунта

При определении того, потребуется ли свайный фундамент для размещения вашего пристройки, вы должны принять во внимание состояние почвы. Фактически, даже если вы уже определили потребность в сваях, грунт определит, какой тип свай потребуется.

Если вам интересно узнать больше о почве в вашем районе, вы можете попробовать позвонить в местный отдел управления строительством. У них, вероятно, будет общая информация о типах почв, встречающихся в вашем районе. Они также могут дать вам представление о типе необходимого фундамента. Портал планирования также содержит полезные ресурсы.

Чтобы дать вам представление, вот некоторые из различных типов почвы, с которыми вы можете столкнуться:

• Камень
• Гравий
• Песок
• Глина
• Торф
• Мел

Менее стабильные почвы (например, состоящий из песка, глины или торфа) почти наверняка потребуются сваи.Также стоит отметить, что в некоторых ситуациях земляные работы под фундамент могут повредить почву на участке. Если это произойдет, тогда возникнет необходимость обеспечить дополнительную поддержку для стабильности. Для этого вам понадобится квалифицированная команда, которая углубит фундамент и создаст более стабильную структуру фундамента.

Каждый объект недвижимости индивидуален. Не стесняйтесь обращаться к нам, если вы хотите узнать больше. Мы можем помочь вам определить, потребуются ли для вашего пристройки сваи фундамента.

Расчет фундамента на свайном плоту в 2D и 3D

Обычно сваи глубокого фундамента используются для повышения устойчивости фундамента и увеличения несущей способности структурных систем. Для анализа этих глубоких фундаментных свай программы конечных элементов, такие как RS2 и RS3 от Rocscience, предоставляют различные 2D и 3D инструменты как для проектирования, так и для анализа. В следующем примере конкретно рассматриваются два похожих свайных фундамента на плотах, выполняются анализы в RS2 и RS3, чтобы показать как преимущества, так и различия между 2D и 3D анализами свай глубокого фундамента.

Подход, использованный для 2D и 3D анализа этих свайных фундаментов плотов, был основан на исследовании Ryltenius (2011). Как показано ниже на рисунке 1, равномерно распределенная нагрузка 30 кН / м ² была приложена к свайному плоту, построенному на единственном слое мягкой глины. Непосредственно под мягкой глиной, в 40 м от поверхности земли, находится плотный пласт породы. Уровень грунтовых вод расположен на 3 м ниже поверхности земли. Квадратные сборные бетонные сваи имеют ширину 275 мм и устанавливаются с помощью плота размером 16 x 16 м ² .Сваи размещены равномерно по 4 м.

Рисунок 1: План фундамента на свайном плоту

Фундамент 2D на свайном плоту

Обзор анализа

Модель плоской деформации была проанализирована с использованием RS2 , в котором внеплоскостные ряды свай были упрощены как элементы облицовки (стены), определенные с использованием эквивалентных свойств на 1 м вне плоскости. Плот был смоделирован как опора хвостовика, а сваи были смоделированы как структурные границы раздела, которые содержат вкладыш, зажатый между двумя стыками.Что касается структурных поверхностей раздела, футеровка моделировала структурное поведение сваи, в то время как стыки моделировали поверхность раздела грунт-сваи. Уровень грунтовых вод моделировался пьезометрической линией.

Геометрия

Модель ² размером 160 × 40 м была ограничена как по оси x, так и по оси y снизу, а по оси x — только по бокам. Вокруг основания сваи использовалась область измельчения сетки, поскольку в этом месте ожидаются высокие градиенты напряжений. (Рисунок 2)

Рисунок 2: Модель RS2

Свойства материала

Мягкая глина была смоделирована как модель Мора-Кулона с параметрами в таблице 1.Параметры, используемые для плота, показаны в Таблице 2. Параметры границы раздела сваи и грунта-сваи для моделирования каждого ряда свай показаны в 3.

Таблица 1: Параметры грунта Таблица 2: Параметры основания Таблица 3: Параметры сваи

Результаты

Максимальная осадка свайного плота — 124 мм, минимальная — 104 мм. Дифференциальный осадок 20 мм. Контуры вертикального смещения показаны на Рисунке 3 ниже, а деформированная сетка — на Рисунке 4.

Рисунок 3: Распределение вертикального смещения

Максимальное распределение изгибающего момента для плота составляет -271 кНм.Распределение показано на рисунке 4 ниже.

Рисунок 4: Распределение изгибающего момента

Максимальные осевые силы находятся в верхней части сваи и составляют 99 кН для краевых свай и 78 кН для центральных свай. Распределение осевых сил для двух свай показано на Рисунке 5 ниже. Из-за симметрии показаны только первые две стопки.

Рис. 5: Распределение осевой силы в первых двух сваях

Результаты RS2 хорошо сравниваются с результатами PLAXIS 2D от Ryltenius (2011), как показано в Таблице 4 ниже.

Таблица 4: Сравнение результатов

Трехмерный свайный плотный фундамент

Обзор анализа

Трехмерный анализ был проведен в RS3. Плот был смоделирован как опора для хвостовика, а сваи — как опоры для свай. Уровень грунтовых вод моделировался с использованием водной поверхности.

Геометрия

Модель 160 × 160 × 40 м3 была ограничена в направлениях x, y и z снизу и в направлениях x и y по бокам. Вокруг свайного фундамента плота использовалась область измельчения сетки, поскольку в этом месте ожидаются высокие градиенты напряжений.На рисунке 6 представлена ​​модель и плотность сетки вокруг свайного фундамента.

Рисунок 6: Свойства материала модели

RS3

Мягкая глина была смоделирована как модель Мора-Кулона с параметрами в таблице 1. Параметры плота такие же, как и в таблице 2. Параметры сваи и границы раздела грунт-свая для моделирования каждой опоры сваи представлены в таблице 5 ниже.

Таблица 5: Параметры сваи

Результаты

Контуры вертикального смещения показаны на Рисунке 7 ниже.Максимальная осадка свайного плота — 57 мм, минимальная — 45 мм. Дифференциальный осадок 12 мм.

Рисунок 7: Контуры вертикального смещения

Распределение изгибающего момента в направлениях x и y показано на Рисунке 8 ниже. Из-за симметрии значения для двух направлений равны. Максимальное распределение изгибающего момента составляет -139 кНм / м, а минимальное — +36 кНм / м.

Рисунок 8: Контуры изгибающего момента

Распределение осевой силы вдоль свай показано на Рисунке 9.Максимальные осевые силы находятся в диапазоне 372-514 кН.

Рис. 9: Распределение осевой силы вдоль сваи

Результаты RS3 хорошо сравниваются с результатами PLAXIS 3D от Ryltenius (2011), как показано в Таблице 6 ниже.