0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Характеристика свайных фундаментов: их преимущества и недостатки

Характеристика свайных фундаментов: их преимущества и недостатки

На сегодняшний день свайные фундаменты пользуются большой популярностью на российском строительном рынке. Существует несколько основных типов свайных фундаментов, каждый из которых имеет свои отличительные черты. В этой статье мы постараемся рассмотреть основные типы свайных фундаментов, изучив их преимущества и недостатки.

Характеристика забивных свай из железобетона

Для данного вида свайного фундамента характерна такая технология монтажа, как метод забивания свай. Это метод за счет своей уникальной структуры обеспечивает быстрое выполнение строительных работ, однако он не подходит для применения с винтовыми и буронабивными свайными фундаментами.
Также стоит отметить, что использование этого фундамента позволяет значительно понизить производственный период монтажа фундамента здания – что в свою очередь повышает надёжность устанавливаемой конструкции и длительность ее эксплуатации. К отличительным чертам данного типа свай специалисты также относят: простоту монтажа свайного фундамента, отсутствие дополнительного обслуживания фундамента на протяжении длительного времени эксплуатации и повышенную жёсткость установки.

К разрушению основания фундамента может привести увеличенные силы погружения свай – так называемый ложный отказ прочности свайного фундамента. В таком случае продолжать дальнейшие строительные работы не представляется возможным. Приходится ликвидировать погруженные в грунтовые породы сваи (точнее только погруженную их часть) и проводить меры п восстановлению необходимой несущей способности свайного фундамента. Если после выполнения вышеописанных действий добиться результата не удалось, то специалисты рекомендуют вмонтировать дополнительное тело сваи – чтобы добиться необходимой несущей способности свайного фундамента в определенном месте залегания грунтовых пород.

Метод забивания свай, который лежит в основе данного вида свайного фундамента, имеет ряд отличительных характеристик. К ним можно отнести высокую степень понижения маслоемкости и большая несущая способности фундамента, в частности на один куб сваи предлагаемых тут. Такие результаты достигаются за счет уникальных технических и эксплуатационных свойств метода: при использовании данной технологии проводится уплотнение грунтовых пород в непосредственной близости от свай – как результат высокая несущая способности и низкая стоимость этого вида свайного фундамента.

Характеристика винтовых свай, как одного из видов свайного фундамента

Винтовые сваи, как один из видов свайного фундамента, имеют как преимущества, так и недостатки эксплуатации. Отметим, что винтовые сваи – это самый популярный на сегодняшний день вид фундамента (его применяют при строительстве жилых комплексов, загородных домов и нежилых строительных объектов). Сами по себе винтовые сваи – это единичная труба с толстыми стенками из прочного, жесткого материала – на ее конце располагается несколько специальных лопастей (может быть и одна лопасть в редких случаях).

В винтовых сваях используется технология вкручивания основания фундамента. Лопасть является отличной защитой и опорой будущего строительного объекта. Весь вес строительного объекта передается на фундамент, то есть на его опорную часть – лопасти. Именно поэтому отличительной чертой данного типа свайного фундамента является высокая надежность, долговечность и устойчивость к частым механическим воздействиям. Однако единственным, наверное, минусом винтовых свай можно назвать их высокую стоимость по сравнению с железобетонными сваями.

Рекомендуем к прочтению

Выбор бетона для строительства в зимний период и применение противоморозных добавок Что необходимо учесть при выборе газового котла Плюсы загородного дома Как установить уникальную подсветку на гипсокартонный потолок

Добавить комментарий Отменить ответ

Вне зависимости от того, насколько внимательно и ответственно выбирались профнастил и металлочерепица, вне зависимости от их стоимости и сумм положительных характеристик, к стыковке необходимо относиться максимально ответственно.

Строительство дома — процедура достаточно сложная и комплексная, но всё-таки в рамках решения этой задачи можно воспользоваться большим числом отлично проработанных технологий.

Егорова Евгения Сергеевна
ПетрГУ (г. Петрозаводск, ул. Ленина, 33),
131213sd2016.vn@gmail.com
Мехеда Мария Дмитриевна
ПетрГУ (г. Петрозаводск, ул. Ленина, 33),
mary.may.69@yandex.ru
Научный руководитель:
Ратькова Елена Игоревна
Ключевые слова:
Фундамент
винтовые сваи
индивидуальный жилой дом
слабый грунт
Аннотация: В данной статье рассмотрены основные виды фундаментов под малоэтажные жилые здания, а также освещены этапы развития свайных фундаментов. Выявлены достоинства и недостатки свайных винтовых фундаментов в качестве несущего остова для индивидуальных жилых зданий.

Основной текст

Фундамент – это основной конструктивный элемент здания, который принимает на себя все нагрузки от здания и передаёт их на грунт основания. Доля фундаментов в общих затратах на возведение здания составляет по стоимости 8–10 %, по трудоемкости 10–15 %.

Фундаменты работают в сложных условиях, подвергаются разнообразным силовым и несиловым воздействиям (нагрузки от массы здания и грунта, отпор грунта, силы пучения, вибрации и т. д.). Чтобы противостоять таким воздействиям и обеспечить необходимые условия эксплуатации здания, к фундаментам предъявляются следующие эксплуатационные требования: прочность, долговечность, устойчивость на опрокидывание и на скольжение, стойкость к воздействию грунтовых вод, химической и биологической агрессии. Фундаменты должны удовлетворять эксплуатационным и экономическим требованиям.

Разнообразие материалов и конструктивных решений зданий, климатических и грунтовых условий определило несколько типов фундаментов. В малоэтажном строительстве чаще всего применяются ленточные, столбчатые, плитные фундаменты и фундаменты из винтовых свай.

Сегодня фундаменты из винтовых свай — одно из самых прогрессивных решений. При устройстве таких фундаментов объем земляных работ может быть снижен на 80 %, а расход основных материалов — до 45 %.

Фундамент из винтовых свай – это группа ввинченных в грунт специальных свай, которые образуют единое свайное поле. После погружения сваи в грунт выше поверхности земли остается часть ее ствола, на который приваривается оголовок. Оголовок предназначен для крепления обвязки. На обвязку опираются надземные конструкции здания или сооружения. Кроме этого, обвязка связывает сваи и придает фундаменту жесткость и устойчивость.

Винтовая свая – это металлическая труба с заостренным концом и лопастью специальной формы в нижней части. Благодаря особой конструкции лопасти, свая, погружаясь в грунт, уплотняет его, улучшая свойства основания. Острие и лопасть винтовой сваи, как и любого свайного фундамента, должны опираться на хороший плотный грунт.

Применение по типу винтовых свай:

  1. Широколопастные сваи с одной лопастью, размещенной на наконечнике в нижней части трубы. Это самый распространенный в частном строительстве тип винтовых свай, позволяющий возводить фундаменты на большинстве видов и разновидностей грунтов. Обычно применяется для легких хозяйственный построек и одноэтажных домов из дерева или каркасных панелей. При правильном выборе диаметра лопастей и количества свай на таких фундаментах также возводят дома и из легкобетонных блоков (рисунок 1, а).
  2. Сваи с повышенной несущей способностью, устойчивостью к осадке и выдергивающему воздействию. Их характерное отличие – наличие двух лопастей, разнесенных по высоте сваи. Можно использовать для фундаментов двухэтажных домов. В самостоятельном частном строительстве применяются редко, так как вручную, без спецтехники, ввинтить такую сваю в грунт практически невозможно (рисунок 1, б).
  3. Узколопастные сваи с выраженным коническим «винтом». Используются для строительства фундаментов на каменистых грунтах (рисунок 1, в).
  4. Специальные сваи, предназначенные для создания фундаментов в условиях вечной мерзлоты. Требуют применения специальной технологии ввинчивания, поэтому в практике самостоятельного частного строительства не используются (рисунок 1, г).

Рисунок 1. Типы винтовых свай

а — широколопастные сваи с одной лопастью; б — сваи с повышенной несущей способностью, устойчивостью к осадке и выдергивающему воздействию; в — узколопастные сваи с выраженным коническим «винтом»; г — специальные сваи, предназначенные для создания фундаментов в условиях вечной мерзлоты

Свайные фундаменты применяются в строительстве с древности. Первыми сваями были бревна, которые забивали в грунт.

Винтовой способ погружения был изобретен в начале XIX века. Сначала винтовые сваи использовали для устройства причалов, но затем сфера их применения стала расширяться. Так, например, при постройке маяка в Великобритании на нестабильном грунте Темзы были применены именно винтовые сваи.

Строительство на свайных фундаментах стало развиваться с начала XX века. Этому способствовало появление новой техники для точного и глубокого погружения свай. В 50-х годах XX века началось активное использование механического оборудования для ввинчивания свай.

После того как было доказано, что такие фундаменты надежны, долговечны и подходят для применения на многолетнемерзлых, пучинистых и обводненных грунтах, ограничений по их использованию практически не существует, их стали применять в военном строительстве.

Первый отечественный стандарт для строительных работ ТУВС-55 «Технические указания по проектированию и устройству фундаментов, опор мостов на винтовых сваях» был принят в 1955 году. Многие его положения вошли и в современные строительные нормы и правила.

В качестве заключения стоит отметить достоинства и недостатки свайных винтовых фундаментов.

  • устройство винтовых свай возможно на грунтах практически любого типа в разных климатических регионах, в том числе в болотистой местности и в регионах с вечной мерзлотой;
  • уровень грунтовых вод не оказывает большого влияния на устройство и работу этого типа фундамента;
  • при промерзании морозоопасного грунта силы морозного пучения на сваи не действуют;
  • ввинчивание свай уплотняет грунт, повышая его несущую способность;
  • инженерные коммуникации можно проводить одновременно с установкой элементов фундамента или после его возведения;
  • долговечны;
  • подходят для строительства дома на местности со сложным рельефом;
  • могут монтироваться в любое время года;
  • монтажные работы осуществляются в минимально короткий срок, при этом сразу после устройства фундамента можно возводить здание;
  • винтовые сваи могут быть ввинчены самостоятельно, без использования специальной техники;
  • монтаж свайно-винтового фундамента не требует разработки котлована и устройства опалубки;
  • фундамент из винтовых свай на 30-40 % дешевле, чем бетонный.
  • сложность ввинчивания свай на сильно каменистых грунтах;
  • большая нагрузка на винтовые сваи может привести к осадкам фундамента и как результат – к деформациям здания;
  • необходимо обязательное устройство систем водоотведения от свай, что ведет к дополнительным затратам;
  • нельзя полностью исключить коррозию материала свай. Сваи в процессе производства получают необходимую защиту – покрытие слоем цинка и полимерных материалов;
  • несущая способность винтовых свай небольшая, поэтому винтовые сваи используются только в малоэтажном строительстве и строительстве легких сооружений;
  • невозможно устроить полноценный подвал или цокольный этаж.

Список литературы

1. Николишин, И. Фундамент на винтовых сваях / И. Николишин [Электронный ресурс]. — [Б. м.] : Издательство «Издательские решения», 2018. — Электрон. дан. — URL: https://ridero.ru/books/fundament_na_vintovykh_svayakh/ — (17.03.2019).

2. Механика грунтов, основания и фундаменты (включая специальный курс инженерной геологии) : учебник / Б. И. Далматов. — 4-е изд., стер. – Санкт-Петербург.: Издательство «Лань», 2017. — 416 с.

Свайный фундамент это. Разновидности основ

Пользу от использования свайного основания сложно переоценить. Среди сильных сторон такого фундамента стоит отметить:

  • возможность самостоятельного сооружения;
  • использование на пучинистых грунтах;
  • сравнительно невысокая стоимость;
  • короткие сроки сооружения;
  • хорошая вентиляция подпола;
  • экономия средств на планировании участка;
  • возможность самостоятельного расчета.

Стоимость некоторых видов конструкции свайного фундамента ниже аналогичного по размерам ленточного. Благодаря тому, что опора осуществляется на плотные слои грунта, появляется возможность использовать в местностях, где при минусовых температурах наблюдается пучение грунта. По времени сооружения свайный фундамент в несколько раз превосходит аналогичный ленточный с различным уровнем заглубления. Использовать такой тип фундамента очень удобно на склонах, т. к. сваи можно расположить на различной высоте, что позволяет выровнять здание. В большинстве случаев проектирование и монтаж свайного фундамента не вызывает никаких сложностей. Среди минусов конструкции стоит знать о следующих нюансах:

  • подверженность коррозии;
  • сложности монтажа на определенных видах грунта;
  • невозможность использования пространства под домом;
  • необходимость специальной техники при сооружении;
  • ограничение по весу.

Определенные виды свайных фундаментов в значительной мере подвержены коррозии. Это особенно касается тех грунтов, где грунтовые воды находятся очень близко к поверхности. Из-за повреждения защитной оболочки срок службы свайного фундамента значительно сокращается. Есть ограничения по грунтам, на которых доступен монтаж свайного фундамента. Это, например, касается тех случаев, когда сооружение дома ведется на скалистой породе или в грунте содержится значительное количество камней. В этом случае даже специальное оборудование для монтажа свай справляется не всегда. Необходимость последнего при сооружении определенных видов конструкций фундамента также можно отнести к недостаткам, т. к. это в значительной мере сказывается на конечной стоимости всего проекта. Еще одним недостатком, который для кого-то может стать решающим, является отсутствие возможности строительство гаража или подвала под домом, который находится на свайном фундаменте.

В конструкции такого типа фундамента может использоваться решение с бетонной обвязкой и без нее. Такое дополнение называется ростверком, задачей которого является равномерное распределение нагрузки на сваи, а также придание всей конструкции фундамента большей прочности. Ростверк для фундамента может потребоваться в том случае, когда идет строительство дома с использованием облегченных блоков. Для конструкций из сруба можно избежать дополнительных трат и отказаться от ростверка из бетона. В зависимости от уровня, на котором будет находиться ростверк фундамента по отношению к уровню грунта, можно выделить три вида конструкционных решений:

  • заглубленный;
  • незаглубленный;
  • поднятый над поверхностью.

Первый вариант фундамента на сваях представляет собой решение, которое во многом схоже с обычным ленточным фундаментом небольшого заглубления. При этом внутри траншеи под фундамент дополнительно бурятся лунки, в которые заливаются сваи. Делается перевязка армирования последних с армированием самой ленты. Это позволяет достичь хорошего результата. Такое решение подойдет для относительно стабильных грунтов, т. к. ростверк не должен испытывать дополнительных нагрузок в виде давления слоев почвы. Незаглубленный свайный фундамента является схожей конструкцией, но в этом случае бетонный ростверк находится на поверхности грунта. Такая конструкция фундамента также позволяет распределять нагрузку не только на сваи, но и непосредственно на грунт. Последний вариант разновидности свайного фундамента будет отличным решением на тех участках, где есть значительные перепады грунта и заглубление ленты фундамента создаст большую проблему, т. к. потребуется значительное количество бетона. Также такой фундамент может быть сооружен в тех местностях, где грунт отличается высокой пучинистостью. В этом случае усилие при изменении грунта не сможет разрушить ленту фундамента.

Формы и основные размеры стандартных изделий

В зависимости от заложенных в проекте решений используют разные типы свай.

  • С — сплошные с круглым или квадратным сечением, внутренней ненапрягаемой арматурой. Составной вариант изготавливают с поперечным армированием ствола. Сечение (радиус) 200 мм длиной 3–6 метров.
  • С — с предварительно напрягаемой арматурой, цельная. Длина зависит от поперечного сечения (сечение/длина): 200/от 3 до 6 м, 250 мм/4,5–6м, 300 мм/3–15м, 350 мм/8–20м, 400 мм/13–20м.
  • С — составная с напрягаемой арматурой, диаметр 300, 350 или 400 мм, общая длина от 3 до 28 метров.
  • СП — сечение квадратное, круглая полость внутри, диаметр 300 или 400 мм, длина 3–12 м.
  • СК — цельное или составное изделие с ненапрягаемой арматурой, диаметр 400–1600 мм, длина 4–18м.
  • СО — сваи-оболочки цельные или составные, диаметром 400–1600 мм, общей длины до 24 м.
  • 1СД – колонны с поперечным разрезом квадратного сечения без полостей с двумя консолями. Располагают по крайним сторонам зданий. Сечение 200, 300 мм, Длина 5–7,5 м.
  • 2СД – аналогичные по размерам, но предназначенные для средних осей зданий без внутренних несущих стен.
  • СЦ – сплошные, цельные с напрягаемой арматурой в центре ствола. Сечение квадратное.

Составные типы должны поставляться в комплекте с соединительными элементами, предусмотренными технической документацией.

Приложения А.1 и А.2 ГОСТа 19804-2012 содержат полную информацию о том, какой тип пригоден для фундамента в зависимости от поверхностных и залегающих на глубине грунтов.

Забивка свай разных видов

Выбор между металлическими и железобетонными сваями зависит:

  • от этажности здания
  • от типа грунта
  • от условий влажности.

Так в для строительства двух и более этажных здании наша компания предлагает железобетонные сваи, а для возведения небольших дачных домиков или бани вполне пригодны металлические сваи.

Свяжитесь с нами и мы произведём работы

Компания Установка Сваи предлагает услуги по подбору и монтажу сваи различных разновидностей и в различных условиях. Все будет зависит как от пожеланий клиента, так и от заключения наших специалистов, которые исследуя участок и грунт вынесут свои вердикт относительно возможности применения сваи того или иного вида.

  1. Фото наших работ
  2. Как с нами связаться

Наша компания «Установка Свай» производит поставку и забивку свай в Московском регионе — обращайтесь, поможем!

Полезные материалы

Испытания свай и обследование фундаментов

При строительстве часто используют в качестве фундаментов сваи.

Забивка наклонных свай

Погружение наклонных свай — методика, применяемая для создания усиленных свайных оснований и реконструкции уже существующих фундаментов.

Особенности проектирования ЖБ фундаментов

Правильное проектирования фундамента на железобетонных сваях — основополагающее условие его надежности и долговечности.

ВИДЕО ЗАБИВКИ СОСТАВНЫХ СВАЙ

Чтобы наглядно посмотреть, как происходит забивка сваи, можно посмотреть видео.

Так же рекомендуем посмотреть:

  1. Сваебойные установки
  2. Техника для забивки свай

Полезные материалы

Свайный фундамент и дома на сваях

Одним из самых эффективных фундаментов, которые используются для домов, является свайный.

Как рассчитать свайный фундамент

В местностях с зыбкими, слабыми грунтами предпочтительные виды фундаментов под дома и сооружения – свайный и свайно-ростверковый.

Бурение скважин под сваи

Бурение скважин под сваи — вспомогательная технология при обустройстве свайных фундаментов в твердых и несвязных, насыщенных влагой грунтах .

Ленточный фундамент

Ленточные фундаменты проектируют под щитовыми, каркасными, каменными, брусовыми и бревенчатыми домами. Данный фундамент представляет собой непрерывную монолитную бетонную ленту, заглубленную в землю и воспринимающую нагрузку от каких-либо несущих элементов строительной конструкции: стен, колонн и пр. Ленточный фундамент обустраивается по периметру строящегося здания и под всеми его стенами.

Данный тип фундамента зачастую используется при строительстве одноэтажных или двухэтажных домов с подвалом или без него. Для обеспечения качественного распределения нагрузок ленточные фундаменты опираются на специальные распределительные подушки, которые называются фундаментными плитами. Они позволят передавать усилия на большую площадь и позволяют проводить работы по обустройству фундамента без сложной предварительной подготовки грунта.

Ленточные фундаменты бывают двух видов:

  • Монолитные, которые обустраиваются путем заливки бетонного раствора в предварительно подготовленную на строительной площадке опалубку;
  • Сборные, которые изготавливаются из отдельных железобетонных блоков типового размера, производимых в заводских условиях. Как правило, данные фундаменты монтируются на строительной площадке с помощью специализированной техники. Они состоят из рядов блоков, причем для формирования нижнего используются блоки трапецеидальной формы.

Также ленточные фундаменты различаются по типу используемого материала:

  • Бутобетонные. При изготовлении бетонного раствора используется крупный заполнитель: кирпичный бой, крупный гравий, мелкие валуны;
  • Железобетонные. При изготовлении их используется бетон класса В15-В30 и арматура;
  • Кирпичные. При их обустройстве используется глиняный полнотелый кирпич марки М100-М200 на базе цементно-песчаного раствора марок М50-150.

Железобетонные и бутобетонные фундаменты наиболее востребованы в частном строительстве. Это связано с доступностью материалов, которые используются для изготовления бетонного раствора. Такие ленточные фундаменты могут обустраиваться при возведении тяжелых зданий с массивными многослойными стенами толщиной от 40 см или с несущими стенами из кирпича толщиной от 38 см.

Кирпичный фундамент устанавливается под здания до 5 этажей, стены которых возведены из керамического кирпича, в тех случаях, когда нет возможности выполнить монолитно-опалубочные работы.

Технологическая простота обустройства ленточных фундаментов является главным их преимуществом. Кроме этого для них характерна высокая несущая способность, что позволяет использовать данные конструкции, к примеру, в качестве подвальных стен. Необходимость использования специализированной техники для доставки материалов на строительную площадку и подготовку бетонного раствора, пожалуй, единственный существенный недостаток ленточных фундаментов.

Области использования

Буронабивные сваи применяют на стройке городских объектов. Это подходит, если поблизости есть здание, которые нужно сохранить (от других способов забивки свай на соседние здания могут распространяться динамические колебания).

Также их используют при стройке объектов на заболоченной местности или слишком слабом грунте.

При строительстве Крымского моста в Керченском проливе как раз использовали буронабивные сваи.

Помимо этого, если нужно построить дом на крутом рельефе или большие промышленные объекты.

Как заказать свайный фундамент

Наша компания специализируется на поставке и забивке свай для возведения объектов любой сложности, при необходимости так же проводим работы по бурению под сваи, есть огромный парк колёсных сваебоев, что упрощает и удешевляет условия мобилизации сваебойной техники. Для заказа свайного фундамента свяжитесь с нами по контактам: +7 (499) 645-56-83 либо через форму отправки заявки.

Далее по свайному полю строители формируют опалубку и делают фундамент.

ВАЖНО. Статья исключительно для понимания технологии.
Монтажем фундаментов мы не занимаемся. Подробнее о наших услугах смотрите — тут

Материалы для столбчатого фундамента

Для возведения легких деревянных и каркасных сооружений зачастую закладывают столбчатый фундамент, который обходится намного дешевле массивного ленточного. Этот тип фундамента предусматривает установку столбов во всех углах возводимого сооружения, в местах пересечения стен, под балками и в точках повышенной нагрузки.

Преимущества столбчатого фундамента:

  • экономичность;
  • надежность;
  • устойчивость к перепадам температур;
  • не требуется дополнительной гидроизоляции.

Столбы изготавливаются из бетона, каменной или кирпичной кладки. Пространство между столбами засыпается щебнем или крупнозернистым песком и покрывается слоем железобетона.

1. Арматура А3 рифлёная

Для продольного армирования фундаментных столбов используется рифленая арматура типа А3 диаметром 12 – 14 мм. Количество стержней на каждый столб рассчитывается исходя из его диаметра: на опору сечением 20 см требуется 4 стержня.

Арматура А3 диаметром 10 – 12 см используется для вязания сетки с размером ячеек 15×15 см или 10×10 см, выкладываемой на дно ямы под столбик. Поперечное рифление усиливает сцепление металла с бетоном. Продольная арматура устойчива к растягиванию и сжиманию и предотвращает растрескивание столбов фундамента. Такое армирование придает фундаменту высокую прочность и надежность.

2. Арматура А1 гладкая

Арматура А1 из низколегированной стали имеет абсолютно гладкую поверхность. Сечение стержня оснащено двумя продольными ребрами, усиливающими сцепление металла с бетоном.

При закладке столбчатого фундамента гладкая арматура применяется для вязки каркаса. Вертикально установленные стержни арматуры А3 соединяются между собой в единую конструкцию с помощью горизонтально уложенной арматуры класса А1 меньшего диаметра. Для вязки каркаса в этом случае достаточно взять стержни диаметром 6 мм.

3. Проволока вязальная

Вязальная проволока диаметром сечения 6 мм незаменима для создания целостного жесткого каркаса при закладке столбчатого фундамента. Арматурная проволока изготавливается из термообработанной углеродистой стали. Высокая механическая прочность и эластичность обеспечивают надежность соединения арматурных стержней в каркасе. Вязальная проволока может выпускаться с цинковым или полимерным антикоррозионным покрытием.

Читать еще:  Популярные стили интерьера
Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector