Свайный фундамент или ленточный что дешевле: prostroymaterialy.com | 523: Origin is unreachable

Содержание

Какой фундамент дешевле ленточный или свайный | Frame House Ivanovo

Друзья, всем доброго дня. С Вами снова КаркасИвановоСтрой. Мы занимаемся возведением домов по каркасной технологии. Сегодня статья будет посвящена » какой фундамент дешевле ленточный или свайный «.

какой фундамент дешевле ленточный или свайный

какой фундамент дешевле ленточный или свайный

Характеристика несущих конструкций фундамента

Какой фундамент дешевле ленточный или свайный. Можно с уверенностью утверждать, что самым важным в любом доме является его фундамент, ведь это и есть основа, на которой стоит всё строение. От него зависит срок жизни, прочность и добротность здания. Какой фундамент выбрать для своего дома, чтобы он подходил по всем параметрам к почве и местности в целом.

свайной фундамент

свайной фундамент

Выбор фундамента – задача, к которой нужно подходить внимательно и ответственно, а для этого нужно рассмотреть все важные аспекты этого вопроса.

1. Учтите особенности почвы и грунта, на котором вы собираетесь строить, это оказывает значительное влияние на фундамент.

2. Изучите местность и виды фундаментов, которые ей подходят, обратите внимание на их положительные и отрицательные стороны.

3. Взвесив все за и против, примите своё окончательное решение.

Помните, что ваш фундамент и грунт, на котором он стоит должны идеально подходить друг другу.

Отличительные особенности грунта,
которые необходимо учесть
  • Скальные и каменистые грунты служат отличной площадкой для строительства, потому что вода не может подмыть их, также им не страшен мороз.
  • Глинистые. Существует три вида этих грунтов: глина, суглинок и супесь. Все три являются достаточно плохим выбором места под строительство, потому что сильно подвержены деформации и воздействию воды, имеет маленькую плотность.
  • Песчаные. Они хорошо пропускают жидкости, то есть вода не застаивается и не угрожает зданию, их можно утрамбовать и, таким образом, повысить плотность. Подразделяются на следующие виды: гравелистые, песок средней фракции и мелкий пылеватый песок.
  • Органические. Пожалуй, с ними возникает наибольшее количество проблем, они сильно деформируются, проседают, имеют рыхлую консистенцию.

Виды деформаций грунтов:

фундамент свайной

фундамент свайной

  • Осадка. Может произойти сразу же или через продолжительное время из-за тяжести строения, воздействующую на грунт.
  • Просадка. Похоже на предыдущий вид, но может происходить не только из-за веса дома, но и благодаря подземным водам.
  • Неравномерная деформация. Самый проблемный вид движения почвы, чаще всего причиной является некачественная утрамбовка грунта.
  • Грунтовые движения. Это набухание или сжатие почвы, вследствие чего происходят горизонтальные и вертикальные смещения грунта.

Какой фундамент лучше для каждого из грунтов

Ленточный. Он представляет собой подобие железобетонной замкнутой ленты. Он прост в установке, герметичен, универсален, позволяет сделать хороший подвал, но дорог и массивен. В этой группе также существуют подразделения: монолитный (он более целостный) и сборный, заложенным глубоко (для большого здания с соответствующим весом) и поверхностно (для лёгких сооружений из дерева). Хорошо подходит практически для всех типов почвы, но не рекомендуется использовать на склонах и в местах с пучинистыми грунтами, ни в коем случае не стройте его на органическом грунте.

ленточный фундамент

ленточный фундамент

Свайный. Они бывают забивными (применяется при отсутствии поблизости других строений), набивные и винтовые. В отличие от ленточных, этот тип фундамента вполне можно совместить с органическими и водонасыщенными грунтами, к тому же они стоят дешевле, надёжны, прочны и долговечны. Однако у этого варианта есть и свои недостатки: винтовые сваи подвержены коррозии, нет никакой возможности проверить их на повреждения и подвал построить нельзя. Стоит упомянуть, что существует скомбинированный вариант: ленточно-свайный, отлично подходящий для лесополос. Теперь вы будете знать какой фундамент подойдет для определенного грунта.

свайный фундамент

свайный фундамент

А какой фундамент у Вас?

На этом все что мы хотели Вам рассказать . С Вами был КаркасИвановоСтрой наш сайт подписывайтесь на канал, оставляйте комментарии, до новых встреч.

что лучше и какой дешевле

Многие строители, начиная возводить основание, сталкиваются с большой проблемой. Их не устраивает тип грунта? Может, недостаток средств на постройку? Все дело в выборе основания для дома. На данный момент существует множество разных вариаций того, как можно обустроить фундамент. Все они отличаются несущей способностью, внешним видом, конструкцией и технологией устройства.

Кроме того, каждый фундамент имеет свои достоинства и недостатки. Наиболее популярными вариантами принято считать ленточный и столбчатый фундамент. За многие годы они завоевали множество застройщиков. При этом есть приверженцы как первого варианта, так и второго. Одни отстаивают своего представителя, другие – своего. Как же разобраться в том, какой фундамент лучше свайный или ленточный?

Чтобы выяснить ответ на этот вопрос, давайте рационально сравним эти фундаменты, выясним их положительные и отрицательные моменты, а также узнаем отзывы потребителей. Так, вы сможете определиться с выбором.

Основание на сваях

Для начала обратим внимание на свайный фундамент. Он весомо отличается от ленточного своей конструкцией. В качестве опор используются сваи, которые и характеризуют тип данного фундамента. Их забивают, ввинчивают или вставляют в землю по периметру здания. Основной упор идет на углы постройки и места, где нагрузка наибольшая. Для небольших построек, фундамент из свай может повторять контур здания, а вот для массивных конструкций делают сплошное основание, как это видно на фото.

Так как именно сваи характеризуют основание, давайте детальней поговорим о них. Мы упоминали то, что устройство может быть разных видов (забивное, винтовое, буронабивное). Все сводится к виду свай. Различают несколько видов изделий, которые отличаются по материалу:

  1. Сваи из дерева.
  2. Из металла.
  3. Из бетона.
  4. Из железобетона.

Способ возведения фундамента

Если говорить о винтовом типе, то делаются металлические сваи, конец которых имеет лопасти (насечку). Благодаря им изделие можно легко вкрутить в нужное вам место. При этом работы выполняются как своими руками, так с помощью специального инструмента. Достаточно вырыть небольшую ямку и начинать вкручивать сваю в землю строго перпендикулярно.

Забивной вариант говорит сам за себя. Используются сваи с острым наконечником и тупым концом. При помощи специальной техники, изделия забивают в грунт на нужную глубину.

Буронабивной фундамент устраивается иначе. Для него скважины делаются заранее, в них устанавливается пустотелая свая, все армируется и заливается бетоном.

После того как все сваи установлены на свои места, они выравниваются по горизонту, и выполняется обвязка. Этот фундамент стал популярным из-за того, что обладает повышенной несущей способностью. Кроме того, такое основание можно использовать на любом типе грунта, независимо от его сложности.

Обратите внимание! Заводы, которые специализируются на производстве свай, начали выпускать опоры, которые имеют повышенную прочность.

К примеру, стандартные винтовые сваи имеют толщину стенок 4 мм. Для проблемного грунта этого показателя более чем достаточно. Но, сейчас вы можете купить опоры, которые имеют толщину металлической стенки равную 6,5 мм. Это расширило спектр применения данного вида фундамента, сделав его незаменимым в промышленности.

Основной фактор, который говорит в пользу этого типа основания – возможность возводить фундамент на проблемном грунте. Какие они? Глинистая почва, суглинистая, торфяная и болотистая. С таким грунтом устраивать железобетонный фундамент не рекомендуется. А если и делать это, то надежная конструкция обойдется вам во много дороже. Получается, что за меньшую цену свайного фундамента, вы получаете качественное основание.

Подведем итоги по выбору фундамента для строительства малоэтажного дома.

Столбчатый фундамент можно использовать на малопучинистых грунтах под легкие пристройки к дому, если грунты пучинистые – лучше использовать сваи.

Свайный фундамент рационально использовать под одноэтажные деревянные дома из бревна или бруса, но с обеспечением правильных расчетов.

Ленточный фундамент прекрасно подойдет под двухэтажное здание, как из камня, так и из дерева. При этом можно использовать мелкозаглубленный вариант, если нет надобности в подвале.

Плавающая плита прекрасно подойдет под любой малоэтажный дом. Выбор будет разумен, если планируется теплый пол.

Плюсы и минусы свайного фундамента

Итак, чтобы иметь полную картину, давайте подытожим все и узнаем, в чем же преимущества такого типа фундамента.

  1. Низкая себестоимость. На устройство свайного фундамента вы потратите на 30% меньше средств, чем на сооружение железобетонной конструкции (если говорить о рыхлом и неустойчивом грунте).
  2. Небольшие сроки возведения готовой конструкции. Работа выполняется быстро и без особых трудозатрат. Кроме того, использовать специальную технику не требуется (только для забивного типа). Если вам нужно построить свой небольшой дом или сарай, то все можно сделать быстро и своими руками.
  3. Идеальный вариант для сооружения здания на проблемном грунте. Речь идет о болоте, глине и т. п.
  4. Безопасность и долговечность основания. При соблюдении технологии устройства, способен прослужить до 200 лет.
  5. Если сравнивать с ленточным основанием, то никаких работ по копке траншей не требуется. Да и с бетоном возиться не придется. Благодаря этому работа несложная и быстрая.
  6. Начинать работы можно в любой период, даже зимой. Достаточно очистить участок от снега и приступать к процессу.
  7. Если на участке большие перепады высоты, для свайного фундамента это не проблема.
  8. Высокая прочность и способность выдерживать большие нагрузки.

Как видите, преимуществ действительно много и все они довольно весомые. А есть ли у него минусы? Конечно, ни одна вещь не может обойтись без них. То же касается свайного фундамента. Они небольшие, но есть, поэтому обратите на них внимание.

  1. Если не иметь достаточных знаний, можно купить сваи низкого качества. А это приведет к тому, что о долговечности возведенного фундамента говорить не стоит. Ведь металл может поржаветь, железобетон раскрошиться. Это может привести к трагическим последствиям.
  2. Использовать свайный фундамент на каменистом грунте нельзя. Лопасти могут поломаться, а достичь нужной глубины будет достаточно сложно. Как результат, мелкозаглубленное неустойчивое основание, непригодное для строительства.
  3. Соорудить подвальное помещение под зданием невозможно. То же касается и гаража.
  4. Высокие трудозатраты, чтобы утеплить свободное пространство под полом и декорировать его.

Если верить отзывам, то большинство людей довольны качеством данного типа фундамента.

Какие бывают винтовые сваи?

Разновидностей винтовых свай для фундамента достаточно много, поэтому прежде, чем приступать к работе, стоит ознакомиться какой тип будет наиболее подходящим в том или ином случае.

Как было сказано выше, винтовые сваи представляют собой металлическую трубу, оснащенную с одной стороны конусом и лопастями. Диаметр ее может варьироваться от 57 до 327 мм. Наиболее популярным размером в строительстве считается 108 мм.


Конструкция сваи

В зависимости от конфигураций, всего выделяют 3 основных типа конструкций:

  • Классический. Обладает одной широкой лопастью и подходит для сооружения облегченных построек. Такой тип также часто используется для ручной подготовки основания будущей конструкции;
  • Обладающий несколькими лопастями. Они располагаются на разных уровнях трубы, в связи, с чем могут обеспечивать повышенное сцепление с землей. Такой тип можно использовать для боле масштабных построек без риска уменьшения прочности;
  • Узколопастный. Помимо того, что у такого вида конструкции лопасть заужена, на нем также имеются многовитковая нарезка. За счет такого строения, данные сваи используются в условиях очень плотных пород и каменистых скал.

Виды винтовых свай также могут различаться имеющимися на них наконечниками. Они могут быть сварными или литыми. Последние отличаются повышенной прочностью и более дорогой за счет этого ценой. Их используют для крупных капитальных сооружений и для почв в условиях вечной мерзлоты. В обычных случаях хорошо со своей функцией справляются и более доступные по цене сварные винтовые сваи.

Фирмы-производители выпускают сваи под собственными сериями и названиями. Группа компаний Bau представляет ассортимент, состоящий из двух основных серий.

  • Серия FM. Включает в себя модели, длиной от 1400 до 3500 мм. Диаметр при этом может быть: 76, 89, 114 мм. Все сваи в данной серии обладают фланцевым соединением в верхней части трубы. Это позволяет исключить дополнительные сварочные работы при монтаже каркаса сооружения.


Серия FM 24 узнать подробнее

  • Серия Т. В данной серии представлены винтовые сваи, длина которых варьируется от 550 до 3500 мм. Вариантов диаметра в данном случае, больше: 76, 89, 114, 325 мм. Такие сваи используются при конструкции фундамента небольших объектов. Это могут быть уличные опоры, столбы, рекламные щиты, беседки или террасы.


Серия T узнать подробнее
Цены на сваи варьируются в зависимости от их назначения и размеров.

Ленточный тип фундамента

Это массивная конструкция из железобетона. Она имеет внушающий вес, а на устройство потребуется немало усилий. Что представляет собой этот вид фундамента? На фото видно, как он выглядит.

Эта сплошная лента повторяет контур всего здания, включая несущие стены и стены внутри. Это замкнутая конструкция, которая изготавливается из бетонного раствора, укрепленного арматурными прутьями. Но, ленточный фундамент может возводиться из нескольких видов материала:

Вся нагрузка передается на ленту и распределяется по грунту. Особенностью фундамента является его высокая несущая способность. Он подходит как для небольших домов, так и для внушительных конструкций.

Способ возведения фундамента

Чтобы соорудить такой фундамент, нужно попотеть с земельными работами. Дело в том, что для заливки ленты нужно вырыть подходящий котлован, повторяющий контур дома. При этом он может иметь ширину, начиная от 40 см, а глубину от 50 см и выше. Для сложных грунтов делается траншея, глубиной 1,5 м.

Следующий этап – устройство песчаной подушки для предотвращения размывания грунта водой. Песок и гравий трамбуются (каждый слой минимум 10 см), сверху делается обрешетка, устанавливается арматурная сетка и все заливается бетоном. Характерным является то, что средств, усилий и времени на возведение конструкции необходимо значительно больше. Кроме того, использовать его для болотного или глинистого грунта не рекомендуется.

Комбинированные виды фундамента

К комбинированным фундаментам относятся варианты реализации основных видов фундамента вместе (в единой конструкции). К таким фундаментам можно отнести свайно-ростверковый и свайно-ленточный фундамент, плиту на сваях, плиту на грунтах (на песчаной подушке). Это конструктивно сложные варианты фундамента признаны свести к минимуму недостатки, а использовать только преимущества разных видов фундамента. Но они являются сложными конструкциями, поэтому самостоятельное их строительство без специальных расчетов не желательно.

При этом в «самострое» с целью экономии используются именно такие варианты, что часто заканчивается плачевно.

Подробнее о комбинированных фундаментах будет рассказано в специальных статьях.

Плюсы и минусы ленточного фундамента

Теперь приступим к рассмотрению достоинств и недостатков данного типа основания.

  1. Одно из главных преимуществ фундамента – возможность постройки подвального помещения и гаража. Мало того что в этом помещении можно скрыть коммуникации, так еще и потери тепла самого дома уменьшаются. Да и освобождается помещение для хранения автомобиля.
  2. Несмотря на высокие трудозатраты, всю работу вы можете выполнить самостоятельно. За весь процесс, единственный механический инструмент который вам понадобиться – это бетономешалка и вибрационный агрегат. Все остальное делается вручную, без специализированной техники.
  3. Высокая прочность, характеристики, и, соответственно, длительный срок эксплуатации. При правильной установке, основание прослужит минимум 150 лет.
  4. Хороший показатель стойкости перед негативным воздействием подземных вод.

Несмотря на востребованность такого типа фундамента, он имеет свои явные недостатки:

  • высокие трудозатраты на земляные работы;
  • длительный срок всего процесса. Мало того что траншею выкопать долго, так еще и сооружать опалубку и ждать месяц, ока высохнет бетон;
  • заливать фундамент нужно сразу, чтобы не образовывалось стыковочных швов. Если допустить их возникновение, то прочность основания значительно снижается. Важно добиться монолитной конструкции;
  • большая себестоимость, это касается и материалов, средств и усилий;
  • ленточный фундамент подходит не для всех типов грунта.

Если брать во внимание отзывы застройщиков, то многие отмечают его надежность и длительный срок службы. Однако не всех радует то, что приходится тратить много времени на весь процесс, начиная от копки траншеи, заканчивая гидроизоляцией.

Когда используют винтовые сваи?

Винтовые сваи представляют собой достаточно простую конструкцию. Их основу составляет длинная стальная труба, на одном конце которой располагаются лопасти, от одной до нескольких единиц. При этом длина, диаметр, толщина, как у самой трубы, так и у лопастей, могут быть различными. Сваи вкручиваются в грунт так, чтобы глубина погружения должна быть не менее 1,5 метров. Чем сложнее рельеф земляного участка, тем больше должен быть этот показатель. Верхние части конструкции впоследствии обрезаются.


Фундамент бревенчатого дома на винтовых сваях

Винтовые сваи используются для строительства сооружений различного характера. Это могут быть:

  • Малоэтажные индивидуальные жилищные объекты, а также бани, дачные дома;
  • Капитальные сооружения и каркасные дома;
  • Пристройки к существующим объектам. Это могут быть веранды или террасы;
  • Опоры для сетей электропередач, освещения, рекламных щитов;
  • Складские помещения, гаражи и ангары;
  • Высотные мачты;
  • Гидротехнические объекты;
  • Здания промышленного назначения, например, теплицы.

К более мелким объектам, при установке которых используются винтовые сваи, относятся:

  • Различного рода ограждения, заборы, настилы, лестницы;
  • Внутридомное оборудование, например, печи;
  • Пешеходные мостики.

Более того, их применяют для укрепления фундаментов сооружений, находящихся в аварийном состоянии или во время борьбы с оползающим грунтом. Такие сваи также удобно использовать для временных сооружений. А вот в качестве заземления их применять нельзя. В противном случае электрический ток усилит риск появления коррозии, что значительно отразится на качестве сварных швов.

Как выбрать подходящие винтовые сваи?

Как видно, нет единого ответа на то, какие выбрать сваи. Модель в первую очередь определяется в зависимости от цели их дальнейшего использования, а также от условий грунта земельного участка.

Но существует ряд общих критериев, которые необходимо учитывать при выборе:

  • Изделия должны быть сделаны из качественной стали, которая используется не вторично и не имеет повреждений;
  • Сваи должны быть обработаны антикоррозийными средствами;
  • На самом стержне не должно быть заметных швов от сварки;
  • Все лопасти, не зависимо от их количества, должны иметь симметричную форму;
  • Размеры лопастей должны быть не менее следующих показателей: диаметр – 30 см ми более, толщина – 0,5 см и более.


Винтовые сваи должны быть сделаны из качественной стали
Если говорить о выборе наконечника, то стоит знать, что каждый из них имеет свое преимущество. Сварной вид лучше выбирать, если необходимо обеспечить максимальную защиту объекта от опрокидывания. Но для сложных почв и масштабных построек лучше остановить выбор на литых. Их уровень прочности позволяет выдерживать очень большой объем нагрузки.

В целом, все части свай должны внушать доверие в их прочности. Лучше всего приобретать продукцию проверенных фирм-производителей для того, чтобы быть уверенным, что конструкции прошли все необходимые этапы обработки. Так помимо нанесения на них средства, препятствующего образованию коррозии, они должны пройти процедуру очистки пескоструйным аппаратом. Производитель должен быть готовым предоставить всю необходимую документацию, подтверждающую качество товара.

Срок службы винтовых свай зависит не только от использованных материалов, сварочных швов, толщины изделия, но и от правильности их эксплуатации. При верном монтаже конструкций, можно рассчитывать на их долгую и верную службу.

Разновидности фундаментов под дом из бруса

Чтобы точно определиться с тем, какой фундамент лучше для дома из бруса, необходимо изначально знать все характеристики оснований, который используют для возведения подобных строений.

Итак, можно соорудить:

  • монолитное основание;
  • свайное;
  • ленточное;
  • столбчатое;
  • плитное.

Все эти типы фундаментов отличаются не только технологией изготовления, но и своими техническими характеристиками. Только основываясь на них, можно определить, какой фундамент нужен для дома из бруса.

Примечание. Предварительно нужно узнать у специалистов все о выборе фундамента для дома из бруса, чтобы строение было прочным и прослужило верой и правдой не одному поколению жильцов.

Как соорудить монолитное основание?

Используется для того, чтобы соорудить этот фундамент для дома из бруса, инструкция. Итак, изначально определяются габариты будущего строения и выкапывается котлован необходимой глубины. Далее изготавливается опалубка из деревянных досок. Затем нужно приготовить бетонный раствор. Все ингредиенты замешиваются в бетономешалке, чтобы состав имел однородную структуру.

Как только бетон готов к заливке, прокладывается арматура для усиления прочности основания и заливается раствор.

Примечание. Такой фундамент должен высохнуть и окрепнуть. Занимает это не менее 20 дней.

Некоторые специалисты рекомендуют дать основанию выстояться на протяжении нескольких сезонов. Особенно важно в этом случае зацепить в работах осень и весну.

Монолитное основание под деревянный дом

С уверенностью можно сказать, что такой фундамент является самым практичным и наиболее популярным для возведения любого дома. Несмотря на свои преимущества, он имеет один, но довольно существенный недостаток – стоимость. При расчете такого основания принимают во внимание количество необходимого материала:

  • песка;
  • цемента;
  • воды;
  • прочих дополнительных компонентов.

К последним относят затвердители и другие минеральные вещества, улучшающие прочность бетона и его стойкость практически ко всем воздействиям.

Сколько понадобится свай?

Это зависит от многих факторов: типа почвы и количества осадков, выпадающих в вашей местности, веса и типа постройки и многого другого. Для расчета количества свай нужен план строения (желательно, чтобы размеры были осевые). Вначале сваи размещают в местах стыков стен.

Для деревянных конструкций допустима ширина пролетов между сваями до 3 м, для строений из пено- или газоблоков, кирпича – не больше 2 м, обязательно наличие железобетонного ростверка (ленты, монолита или готовой железобетонной плиты). И еще такой момент: скажем, каркасный дом размером 6×9 м можно поставить и на 12, и на 20 сваях. С одной стороны, чем больше свай, тем выше надежность фундамента. А с другой – лишние траты не всегда оправдывают себя.

Ссылка по теме: Свайно винтовой фундамент – возможные проблемы

D сваи Толщина Варианты
(мм) стенки трубы

(мм)

использования
325 6,8,10 Используются
(±2) преимущественно
219 6, 8, 10 (±2) в промышленном строительстве
159 6,8,10 Двухэтажные дома
(±2) из кирпича, пено-блоков, бревна
133 4,5 (±2) Каркасные дома, дома из кирпича, пеноблоков, бревна и бруса
108 4 (±2) Каркасные дома, бани, реконструк­ция, пирсы
89 3,5 (±2) Беседки, ограж­дения
76 3,5 (± 2) Беседки, ограж­дения
57 3,5 (±2) Ограждения

как и какой выбрать, свайный, столбчатый, блочный типы

Легкие каркасные дома часто возводят на сваях, а большие кирпичные здания строят на бетонной плите. Выбор фундамента зависит от многих факторов: качества почвы, возможности подвезти материалы, бюджета и материалов стройки. В этом материале рассказываем, какой фундамент лучше выбрать для дачи и частного дома и разбираем особенности каждого типа фундамента.

Тип 1

🔻 Свайный

Сваи бывают нескольких видов. Винтовые — стальные трубы с лопастями — ввинчиваются в почву. Забивные — железобетонные столбы, которые забивают в землю. Буронабивные — когда в грунте бурят отверстия и бетонируют.

Сваи устанавливают на глубину промерзания почвы, чтобы на них не влияло движение грунта и фундамент не «поплыл» вместе с домом

👍 Простота, быстрый монтаж и доступная цена. Подходит для сложных видов почвы и участков с перепадом высот

👎 Ограничения по весу дома: в основном для легких каркасных домов. Холодное подполье. Металлические сваи подвержены коррозии

Дом на свайно-винтовом фундаменте

Тип 2

🔺 Столбчатый

Это конструкция из отдельно стоящих опор — обычно бетонных, но иногда ее складывают из цементных блоков или кирпичей.

Фундамент делают так: на участке выкапывают ямы, ставят вокруг каждой ямы опалубку и заливают бетонные столбики нужной высоты. Интервал установки — от 1,5 до 2,5 м. Ямы нужно рыть глубже уровня промерзания почвы

👍 Простота, быстрый монтаж и низкая цена. Можно компенсировать перепад высоты на участке

👎 Не для тяжелых домов. Если грунт двигается, столбики, скорее всего, поведет вместе с ним

Калькулятор расчета столбиков

Тип 3

⬛️ Блочный

На участок привозят бетонные блоки и из них составляют фундамент. Получается как бы лента.

Под блоки нужно предварительно вырыть траншею, а швы между блоками заделать цементным раствором.

Если грунт неустойчивый, под блоками заливают монолитную подошву. Для тяжелых домов поверх блоков заливают армопояс, который равномерно распределяет вес дома по фундаменту

👍 Быстрый монтаж и низкая цена по сравнению с монолитным фундаментом

👎 Слабее монолитной конструкции. Не рекомендуется в пучинистых грунтах, так как блоки могут выпирать и ломать геометрию фундамента. Еще нужен точный расчет блоков: резать их трудно и дорого. Для монтажа нужен кран или манипулятор

Как отремонтировать блочный фундамент

Тип 4

➰ Ленточный заглубленный

Фундамент заливают по периметру будущего дома и в местах, где будут несущие стены. Бетон льют на глубину 0,2—0,3 м ниже уровня промерзания почвы. Итоговая высота стен фундамента получается от 1,4 м.

Такой фундамент подходит для тяжеловесных домов с несколькими этажами и бетонными перекрытиями

👍 Сверхпрочность, можно поставить любой дом. Возможность сделать цокольный этаж. Длительный срок службы. Подходит практически для всех типов грунта

👎 Много земляных и бетонных работ. Нужен экскаватор. Дорого

Калькулятор расчета ленточного фундамента

Тип 5

➿ Ленточный мелкозаглубленный

Под мелкозаглубленную ленту не надо рыть траншею. Такой фундамент делают на утрамбованной песчаной подушке толщиной от 15 см. Сама лента заливается на высоту 30—50 см.

По прочности фундамент значительно уступает заглубленному варианту, но для каркасного, брусового и газобетонного дома этого достаточно. При этом фундамент будет стоить в 3—4 раза дешевле

👍 Меньше бетона и земляных работ, чем в заглубленной версии. Можно обойтись без тяжелой спецтехники

👎 Не для тяжелых домов. Не организовать подвал и цокольный этаж

Ленточный фундамент на торфе

Тип 6

⬜️ Плитный

Это монолитная конструкция, площадь которой равна площади основания дома. Плита заливается на основание из песка или щебня, заглублять ее не надо.

Коммуникации сразу замуровывают в плиту и делают выходы труб на поверхность

👍 Очень высокая прочность, подходит для любых домов. Легко соорудить опалубку

👎 Нужно очень много бетона и арматуры. Нельзя сделать подвал

Дом на плитном фундаменте

Тип 7

🔶 Утепленная шведская плита (УШП)

Это гибрид мелкозаглубленной ленты и плиты. Фундамент ставится на утрамбованное песчаное основание, вокруг которого обустроен дренаж. Подо всей подошвой и по бокам фундамент утепляют экструдированным пенополистиролом — ЭППС, отмостку также утепляют.

В фундамент сразу закладывают необходимые коммуникации и трубы теплого пола

👍 Технологичность. Фундамент утеплен. Получаем два в одном: фундамент и черновой теплый пол

👎 Сложно и дорого. Нельзя сделать подвал

Сколько стоит фундамент с УШП

💌 Как заложить финансовый фундамент

Рассказываем в нашей рассылке. Еженедельно присылаем лучшие статьи о том, как научиться жить в России и управлять личными финансами

Если строите дачу или загородный дом, эти статьи будут вам полезны:

1. Как подготовить участок.
2. Этапы строительства дома.
3. Сколько стоит построить бревенчатый дом.

В каких случаях нужно делать свайный фундамент под дом?

В моем конкретном случае (строился не большой дом на дачном участке) причины были следующие:

Свайный (использовались вот такие

винтовые сваи) экономическая составляющая была на первом месте.

Фундамент (свайный) оказался дешевле фундамента ленточного и тем более монолитного.

Дешевле потому что отсутствовали земляные работы (почти).

Грунт на участке (то есть это не скалистый грунт и не каменистый) позволял сделать и ленточный фундамент и монолитный и столбчатый, но остановились на сваях.

Свайный фундамент в основном состоит из двух элементов, это вертикальные опоры (они же сваи) и обвязки, он же ростверк.

Ростверк может быть изготовлен из стальных и даже деревянных балок, или же из железобетонной «ленты».

Ростверк (обвязка) на определённой высоте над уровнем почвы, а основание сваи должно находиться ниже точки промерзания грунта в конкретной местности.

Причины по которым лучше остановиться на свайном фундаменте (это помимо моей конкретной) могут быть следующие:

На участке слабый грунт (это грунты со слабой прочностью, например болотистый, песчаный, торфяной и.т.п), в этом случае делать ленточный фундамент (или монолитный) не только не эффективно, но и опасно для самого строения.

Фундамент делается в зимний период, те же винтовые сваи можно устанавливать и зимой.

В принципе и ленточный фундамент можно залить в зимнее время, но специальные добавки в бетон могут отрицательно сказаться на его прочности.

Или же над фундаментом нужно возводить «тепляк» и под тепляком на время полного набора прочности бетоном поддерживается положительная температура.

То есть работают тепловые пушки, что крайне дорого.

Так же лучше остановиться на свайном фундаменте, если участок с плотной застройкой, нет, или не достаточно хорошие подъездные пути к участку.

При заливки ленточного, или монолитного фундамента сам процесс заливки должен быть непрерывным, автобетоносмеситель не может заехать на участок, или участок далеко от города, заказывать бетон (и не одну машину) это очень дорого.

Винтовые сваи можно закрутить и самостоятельно без использования специальной техники.

Нужны помощники и лучше несколько.

Так же сваи используются в случае сложного (не ровного) рельефа, например дом на склоне холма, или же дом строится вблизи водоемов (река, озеро и.т.д).

Или же речь о строительстве дома в условиях вечной мерзлоты (используются специальные усиленные сваи).

Мнение эксперта №3. Фундамент — основа всего дома

29 Мая 2014

Фундамент является самой важной составной всего дома. Именно от его качества зависит долговечность постройки и ее эксплуатационные качества. Главное не только правильно выбрать тип фундамента и рассчитать его, но и при его возведении соблюсти все технологии. Стоит помнить, что фундамент — это та часть дома, которую уже не удастся отремонтировать или переделать.

Кроме четырех основных типов  фундаментов применяются также комбинированные: свайно-ленточные, свайно-плитные, столбчато-ленточные. Ком­­би­нации позволяют нивелировать недостатки фун­­дамента на точечных опорах, но при этом сэкономить на объеме земляных работ и бетона — за счет меньшего заглубления ленты или плиты. Оценку экономичности каждого варианта лучше доверить специалистам.

Столбы

Опорно-столбчатый фундамент — наиболее дешевый и простой вариант, применяется для самых легких строений, фактически для летних садовых домов и хозпостроек. Опоры располагают под всеми углами дома (бани) и в местах соединения наружных стен с внутренними. Столбы расширяются книзу, образуя так называемую подошву. Без подошвы они быстро и неравномерно проседают. Различают столбчатые фундаменты сборные из готовых бетонных блоков, монолитные или выложенные из кирпича на цементном растворе. В сечении они могут быть как квадратными, так и круглыми, в зависимости от опалубки или формы готовых блоков. Для установки столбов роют колодцы или траншеи с подсыпкой из песка либо щебня на дне. Сначала заливается либо монтируется подошва столба, затем сам столб. Преимущество опорно-столбчатого фундамента — низкая стоимость. Недостаток — невысокие прочностные характеристики. В Ленобласти такие фундаменты при замерзании и оттаивании грунта обычно проседают неравномерно.

Лента

Ленточный фундамент — проложенная по периметру всего здания, а также под всеми внутренними стенами дома армированная бетонная лента. Ленточные фундаменты подразделяются на мелкозаглубленные (до 50 см) и заглубленные, залитые на глубину промерзания грунта (в Ленобласти 140–150 см). «Ленты» бывают монолитные и сборные. В первом случае в траншею устанавливается опалубка, затем монтируется арматура и заливается жидкий бетон. Материалом для сборных фундаментов служат бетонные или железобетонные блоки, которые укладываются на раствор и скрепляются толстой стальной проволокой. Но скреплять их все равно придется жидким бетоном, который требует времени для затвердения. Ленточный фундамент практически универсален. Его применяют при строительстве как небольших деревянных сооружений, так и крупногабаритных каменных домов. Он подходит для любых грунтов. Преимущества ленточных фундаментов: технологическая простота выполнения, возможность использовать как стену подвала, высокая несущая способность. Недостатки: необходимость применения спецтехники (крана, самосвала, бетономешалки) для доставки на объект и монтажа. Стоимость ленточного фундамента зависит от заглубления.

Сваи

Свайный фундамент устраивают из группы свай, связанных поверху плитой или балкой, называемой ростверком (бетонным, металлическим, иногда им может служить нижний венец деревянного дома). Свайные фундаменты применяют, когда надо «пройти» насквозь верхние, слабые, рыхлые или насыщенные водой, слои грунта и опереться на более прочный слой в глубине. Кроме того, свайные фундаменты широко используют в загородном домостроении для экономии затрат и времени на возведение дома: конструкцию можно обустроить за несколько дней. Сваи для фундаментов загородных домов изготавливают из железобетона. Они могут быть бурозабивными (в загородном домостроении не используются), буронабивными и винтовыми.

Технология создания буронабивных свайных фундаментов предполагает бурение скважины (можно ручным буром, но предпочтительно спецтехникой). В скважину устанавливается арматура и заливается бетон. В строительстве загородных домов наиболее распространены винтовые свайные фундаменты. Они просты в изготовлении и дешевле буронабивных. Свая представляет собой металлическую трубу с сужающимся наконечником и резьбой на конце в виде режущей лопасти. С помощью специальной техники или мышечной силы строителей сваи ввинчивают в грунт, а затем подрезают, чтобы выровнять по высоте. Технология винтовых свай позволяет избежать земляных работ. В полость свай заливают бетон, который служит еще и антикоррозийным покрытием изнутри. Снаружи сваи также нуждаются в защите от коррозии, ее качество определяет долговечность фундамента. При вкручивании свай вероятность повреждения наружного антикоррозийного покрытия велика, поэтому для винтовых свайных фундаментов особенно важен качественный дренаж участка застройки.

Винтовой свайный фундамент подходит для многих типов загородных домов: брусчатых и газобетонных, каркасных и модульных, бань, дач и беседок. Недостатки свайного фундамента: невозможность использования на каменистом грунте, а также неравномерное выталкивание свай. Однако горизонтальную стабильность фундамента должен обеспечивать ростверк.

Плита

Плитный, или монолитный, фундамент представляет собой бетонное армированное основание под всей площадью дома. Такой фундамент называют еще «плавающим», так как он равномерно приподнимается при замерзании почвы и опускается по весне, защищая дом от трещин при горизонтальных и вертикальных перемещениях грунта. Монолитную плиту применяют для капитальных домов в тех случаях, когда другие виды фундаментов не подходят из-за неоднородных или слабых грунтов.Это довольно затратный вариант, в стоимость входят земляные работы (рытье котлована, устройство песчаной подушки), тепло- и гидроизоляция и расходы на строительный материал и опалубку, а также на заливку и укладку арматуры (металлический каркас делают двухуровневым). Плитный фундамент может обойтись дешевле ленточного, поскольку по сравнению с заглубленным ленточным фундаментом глубина выемки грунта меньше.

Толщину плиты, арматуры и марку бетона поможет выбрать специалист. В большинстве случаев можно не проводить геологические изыскания, поскольку массивное бетонное основание обеспечит высокую устойчивость любой постройке: кирпичному, керамзитобетонному или газобетонному дому, а также каркасным домам на подвижных грунтах. Плитный фундамент долговечен, а кроме того, обеспечивает возможность внутренней перепланировки.

Так что, загородный дом — это не только удачное вложение денег, но и по-настоящему хорошее приобретение, которое никогда не подешевеет. Собственный дом открывает перед человеком новые границы.

Покупая загородный дом, вы покупаете себе новую, лучшую жизнь и свободу!

Сколько стоят свайные фундаменты

Цены на свайный фундамент Установка свай стоит от 20 до 60 долларов за погонный фут сваи при минимальной стоимости 28 000 долларов. В эту стоимость входит работа, оборудование и материалы.

Свайный фундамент дорого?

Строительство свайного фундамента для индивидуальных домов будет дешевле, если земляные работы можно проводить вручную, а состояние проекта должно быть подходящим для экономичных необсаженных свай с механическим бурением.

Сколько стоят фонды в Великобритании?

Сравнение стоимости фундамента Стоимость ленточного фундамента составляет от 100 до 120 фунтов стерлингов за метр. За траншейный фундамент вы заплатите немного больше — от 120 до 150 фунтов стерлингов за метр. Например, фундамент для здания размером 7×10 м может стоить в среднем 4 154,44 фунта стерлингов для глубокого ленточного фундамента.

Сколько стоит поставить сваи?

Затраты на сваебойный док Строительство и установка свайного дока стоит от 20 до 40 долларов за квадратный фут.

Подходит ли свайный фундамент?

Основными преимуществами свайного фундамента являются высокая несущая способность и коррозионная стойкость. Недостатком свайных фундаментов также является наличие кислот, которые могут повредить бетон и могут возникнуть реакции с соленой водой. Если на нем есть грунт, мы не можем держать на нем привитое здание, поэтому используется свайный фундамент.

Сколько свай нужно для дома?

Для обеспечения устойчивости к боковым силам необходимо не менее трех свай с заглушками (за исключением кессонных свай).Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близко расположенных колонн на линию свай.

Какой фундамент построить дешевле всего?

Стоимость бетонной плиты Бетонные плиты, как правило, являются самым дешевым типом фундамента для установки. Поскольку они построены на уровне земли, они не требуют больших земляных работ или текущего обслуживания, и они, как правило, не вызывают проблем с влажностью.

Сколько стоит вырыть и залить фундамент Великобритания?

Ключевые выводы при анализе стоимости нового фундамента Средняя стоимость фундамента составляет 100–120 фунтов стерлингов за квадратный метр.Общая стоимость фундамента за метр зависит от размера здания, состояния грунта, выбранного типа фундамента и удобства доступа к участку.

Что такое свайный фундамент?

Свайный фундамент определяется как ряд колонн, построенных или вставленных в землю для передачи нагрузок на нижний уровень грунта. Свая представляет собой длинный цилиндр, сделанный из прочного материала, например бетона. Сваи передают нагрузки от конструкций на твердые слои, скалы или грунт с высокой несущей способностью.

На какую глубину можно закладывать свайные фундаменты?

Какова максимальная глубина? Благодаря использованию свайных соединений, сваи из сборного железобетона могут быть забиты на длину более 30 м. Часто сборные железобетонные сваи можно вбить на глубину до 30 м, однако в особых случаях, например при морских проектах, сваи можно вбить максимум на 150 м.

Какой глубины должны быть сваи?

Это зависит от типа вашей почвы. Грунты могут быть разными, и сваи следует устанавливать в несущие слои грунта.В некоторых частях страны, таких как Новый Орлеан, это может достигать 100 футов. Однако в других частях страны, таких как Техас, это может быть 7-10 футов.

Сколько стоит построить дом на опорах?

Как правило, вы можете рассчитывать на то, что вам придется заплатить около 9 долларов за квадратный фут, чтобы установить систему опор и балок. Эта цена может быть выше в зависимости от того, где вы живете в Соединенных Штатах, поскольку пирс и балка стали чем-то вроде нишевого запроса. За дом среднего размера вы заплатите от 7 200 до 13 500 долларов.

В чем недостаток свай?

В некоторых случаях геморрой может быть чрезвычайно болезненным, так как вызывает выделение крови и зуд в анальной области. Людям может стать очень трудно вести свою обычную рутинную жизнь, борясь с геморроем.

Безопасны ли свайные фундаменты?

Свайный фундамент – это очень прочный и надежный тип фундамента, который уже довольно давно используется в строительстве благодаря своей известной надежности.Инженеры также могут решить использовать глубокие фундаменты, если грунт, на котором они строят, недостаточно стабилен, чтобы выдержать вес здания.

Зачем нужно свайное дело?

Свайный фундамент необходим для сопротивления подъемным силам, возникающим из-за подъема уровня грунтовых вод или по любой другой причине. Для этих сооружений потребуются свайные фундаменты. Свайный фундамент необходим для участков, где окружающая конструкция подвержена эрозии почвы. Неглубокий фундамент может этому не противостоять.

Какая минимальная глубина свайного фундамента?

Глубина глубокого фундамента зависит от приложенной нагрузки на конструкцию. Если нагрузка на фундамент составляет 500 кН, минимальная глубина составляет от 3,5 до 4,5 м. Если нагрузка на фундамент находится в диапазоне от 2000 до 3000 кН, минимальная глубина свайного фундамента составляет 6,0 м. до 20,0 м с наголовниками.

В чем преимущества свайного фундамента?

Преимущества свайного фундамента Можно сделать предварительный заказ. Вы можете настроить его.Сокращение сроков строительства. Подходит для всех размеров земли. Подходит для глубокой установки. Лучше всего подходит для заболоченных мест. Долгоиграющий. Хорошо подходит для мест, где сверлить и делать отверстия сложно.

Сколько служат деревянные сваи?

Деревянные сваи успешно поддерживают конструкции уже более 6000 лет. С годами методы, используемые человеком для продления срока службы деревянных свай, развились до такой степени, что деревянные сваи служат более 100 лет.

Сколько стоит залить бетонную плиту 24×24?

Типичная гаражная плита 24×24 стоит от 3057 до 5944 долларов США, а цены варьируются от 5 долларов США.от 31 до 8,31 доллара за квадратный фут для 4-дюймовой железобетонной плиты и от 6,83 до 10,32 доллара за квадратный фут для 6-дюймовой железобетонной плиты.

Сколько стоит фундамент стоимостью 2000 квадратных футов?

Средняя площадь дома составляет около 2000 квадратных футов, а фундамент может стоить от 13 000 долларов (включая материалы, рабочую силу и разрешения) до более 40 000 долларов, если это подвальный фундамент. Для проекта на низком уровне бюджет составит около 15 000 долларов в случае перерасхода средств и около 45 000 долларов на проект на более высоком уровне.

Какие существуют 3 типа фундаментов?

Типы фундамента различаются, но, скорее всего, ваш дом или пристройка имеет или будет иметь один из этих трех фундаментов: полноценный или освещаемый дневным светом подвал, подполье или бетонная плита на уровне земли.

Свайные фундаменты против плотных фундаментов

Фундамент здания является одним из наиболее важных аспектов и должен быть выполнен опытным и обученным специалистом. В конце концов, фундамент ниже номинала или полное отсутствие конструкции может привести к преждевременному износу или даже к падению всего каркаса дома! При этом рынок наводнен широким спектром вариантов фундамента, которые могут заставить владельцев собственности усомниться в своем окончательном решении, поэтому команда Rhino Piling решила рассмотреть различия между свайным и плотным фундаментом.Читайте дальше, чтобы узнать больше…

Что такое свайные фундаменты?

Грунт может иметь большое влияние на устойчивость конструкции, и фундаменты вводятся для предотвращения проблем в будущем. С учетом сказанного, большие и тяжелые здания часто требуют более прочного фундамента, чем меньшие альтернативы, поэтому забивка свай считается самым популярным методом фундамента на рынке. Во время этого процесса сваи забиваются глубоко в землю, чтобы усилить вес конструкции на более прочный грунт под ним.Это обеспечивает преимущество долговечности, и есть несколько различных вариантов на выбор, таких как концевые опорные сваи, висячие сваи, мини-сваи и винтовые сваи.

Что такое плотные фундаменты?

С другой стороны, плотные фундаменты не переносят вес конструкции на более твердый и прочный грунт глубоко под землей, а скорее создают «коврик» из бетона, который располагается на земле или под землей, чтобы равномерно распределить вес. . Это популярное решение для зданий всего с одним или двумя этажами или когда цокольный этаж внедряется в существующее здание.На самом деле, многие дома строятся с использованием плотных фундаментов, потому что они доступны по цене и вызывают меньше беспокойства при установке, однако эти здания часто более подвержены оседанию, связанному с движением.

Наша команда, Rhino Piling, специализируется на возведении высококачественных свайных фундаментов, которые могут предотвратить проседание и обеспечить поддержку веса конструкции в течение многих лет. В конце концов, существует широкий спектр неконтролируемых элементов, таких как движение почвы или погода, которые могут повлиять на собственность без фундамента без возможности ремонта.При этом сваи не всегда могут быть наиболее подходящим решением. Чтобы узнать больше, свяжитесь с лучшим специалистом по свайным работам в Манчестере и поговорите с членом команды Rhino Piling уже сегодня!

(PDF) Сравнение затрат на строительство свайно-ростверковых фундаментов и систем струйной цементации

ACE 2018

2

проницаемость были разработаны для зернистых материалов со средней и высокой пористостью, и применимость таких моделей

к цементному раствору на портландцементе ставится под сомнение, из-за сцементированного характера частиц в материале.

В настоящее время теоретический подход предпочтительнее эмпирического из-за необходимости разработки

количественных методов, применимых к более широкому диапазону цементируемых материалов и их текстур. В последние годы проведено множество

исследований [Schorr, et al., (2007), G&P, (2007), Stark, (2009), Kazemian et al, (2009), Malinin et al, (2010), Saurer,

et al., (2011)] проводились в литературе по улучшению почвы струйными колоннами.Альсалех и Шахрур (2009) исследовали нелинейное

поведение грунта и сваи и отношения грунт-свая-конструкция в условиях гармонического нагружения и реальных нагрузок

при землетрясении. В исследовании надстройка была смоделирована

как трехмерный балочный элемент с использованием соотношения Мора-Кулона для грунта и сваи. Определены значения

перемещений во времени и осевой нагрузки и крутящих моментов для наиболее неблагоприятных обстоятельств как для упругого, так и для упругопластического условий.В конечном итоге было показано, что пластичность грунта

снижает степень передачи энергии верхней конструкции, а увеличение сил инерции было

важным. Поведение свайно-ростверковых фундаментов при комбинированном воздействии вертикальных и горизонтальных нагрузок было

исследовано Ялчином (2010) с помощью программы Plaxis 3D Foundation Fine Elements. В вышеупомянутом исследовании

были проанализированы осадки, боковые смещения и моменты, возникающие в плите

этажного здания на глинистой почве для каждой из трех различных систем фундамента, которые представляли собой

свайный фундамент. ростверк и свайный фундамент, где влияние ростверка на распределение нагрузки не учитывалось.

В конце концов, аспекты, указанные ниже, были подчеркнуты; в случае, когда система фундамента сооружения

была спроектирована как свайный фундамент, значения максимальных и дифференциальных осадок

уменьшались примерно на 40 % и 35 % соответственно. Система фундамента была спроектирована с той же сваей

конфигурации и длины свай, как у свайно-винтового фундамента, однако ростверк не участвовал в распределении нагрузки

. общая нагрузка. Если кривые нагрузки-перемещения для трех фундаментных систем были

исследованы в средней и угловой точках стропильной плиты, было видно, что значения осадки, которые произошли

под нагрузкой, имеющей степень величины момент обрушения фундамента плота был на

меньше, чем для плота фундамент и свайный фундамент, Когда моменты, реализуемые в сваях, были

сравнимы, момент, возникающий в сваях в свайном фундаменте, был примерно на степень величины

в два раза больше, чем в системе свайного ростверка. следует увеличить количество и длину свай

для того, чтобы вертикальные и горизонтальные нагрузки, действующие на две другие системы фундамента, были надежно восприняты свайно-ростверковым фундаментом и чтобы значения осадок не превышали допустимых пределов .

Шаг осей свай для свайно-ростверковых фундаментов, заложенных в высокопластичный глинистый грунт, были исследованы Yazıcı

(2013) с разных точек зрения с помощью программ Plaxis 3D Foundation и Plaxis 2D. В конце концов,

были достигнуты следующие аспекты; программное обеспечение трехмерных конечных элементов более реалистично и удобно

для моделирования свайно-ростверковых фундаментов в аспектах определения параметров, определения размеров и

расчетных фаз с точки зрения изучения полевого эффекта элементов конструкции;

сдвиговая деформация достигает своих максимальных значений на краях ростверка, а минимальные значения wer , объемной и сдвиговой

деформаций остаются постоянными, начиная с расстояния 4D; в двухмерном анализе, хотя осадки

градусов показывают значительное уменьшение по мере увеличения осевых расстояний между сваями, начиная с 6D, они

остаются постоянными после уменьшения до 6D в трехмерном анализе; при значениях вертикального смещения

и объемной деформации результаты трехмерного анализа дают более высокие значения по сравнению с таковыми

двумерного.El-Garhy et al (2013) проанализировали улучшение несущей способности фундаментов, стоящих на сваях различной длины и числа

. Установлено, что в свайных фундаментах с одинаковыми

значениями жесткости и длины коэффициент улучшения коэффициента несущей способности при 9 сваях составил

55 %, в то время как тот же коэффициент достигал 95 % при числе свай. количество свай было увеличено до 16. Было замечено, что

значительное увеличение коэффициента несущей способности всех элементов жесткости произошло по мере увеличения количества свай

.С другой стороны, было указано, что, хотя увеличение жесткости ростверка оказало значительное влияние на уменьшение дифференциальной осадки, оно не оказало никакого влияния на распределение нагрузки между сваями и ростверком и на значения полное заселение. Несущая способность свайно-ростверковых фундаментов

, заложенных в песок (L/D=10), была исследована Патилом и др. (2014) с помощью лабораторных экспериментов с моделью

.В экспериментах использовались модельные стальные сваи размером 10 мм и длиной 200 мм

и плоты, изготовленные из стали размерами в плане 160 мм х 160 мм и толщиной 5 мм, 10 мм и

15 мм. . Различия в несущей способности свайно-ростверковых фундаментов определялись в зависимости от толщины

ростверка и увеличения количества свай путем принятия шага свай в виде 3D для всех конфигураций свай

.В конечном итоге было установлено, что с увеличением толщины плота значения коэффициента несущей способности

также увеличились примерно на 12 %, однако разницы в значениях осадок зафиксировано не было.

С другой стороны, было замечено, что увеличение количества свай приводит к увеличению коэффициента несущей способности

и уменьшению значений осадки. Кроме того, было замечено, что увеличение количества свай до

приводит к улучшению соотношений несущей способности, а после определенного значения количества свай

значительного вклада с точки зрения осадок не наблюдалось.Статическая реакция фундамента, поддерживаемого

группой из 16 свай, заложенных в однородный однородный грунт, исследовалась с помощью трехмерного метода конечных элементов

Какой фундамент лучше: свайный или ленточный

Фундамент – основа дома, от его конструкции зависит долговечность, прочность и безопасность здания. Свайно-ленточный фундамент – один из самых популярных, каждый вид имеет свои преимущества и недостатки. Выбирать фундамент нужно исходя из конструкции дома, финансовых возможностей, характеристик грунта и других факторов.

Какой фундамент лучше: свайный или ленточный

Инструкции

Шаг 1

Свайный фундамент состоит из нескольких десятков винтовых свай — металлических труб, полых внутри и заостренных с одной стороны. Некоторые сваи снабжены винтовыми лопастями, позволяющими буквально ввинчивать сваи в землю на большую глубину.

Шаг 2

Главное преимущество свайного фундамента по сравнению с ленточным – цена. Установка одной сваи со всеми сопутствующими работами – цементированием, осадкой и прочими – стоит около 4 тысяч рублей, еще дешевле провести установку самостоятельно.Количество свай рассчитывается в зависимости от площади дома, чем ближе они друг к другу, тем надежнее фундамент.

Шаг 3

Второе преимущество свайного фундамента в том, что его можно использовать на любой поверхности, в любых условиях. Поэтому сваи часто выбирают там, где невозможно или затруднительно устроить обычный ленточный фундамент, где грунты подвижны, где есть перепады высот, где грунтовые воды почти у поверхности.Сваи достигают тех слоев грунта, на которые они могут опираться и создают прочный фундамент.

Шаг 4

Монтаж свайного фундамента занимает меньше времени и сил по сравнению с созданием ленточного фундамента: забить или вкрутить сваи можно за один день, после чего практически сразу можно приступать к строительству дома. Их так же легко демонтировать, при желании их всегда можно открутить. Свайный фундамент легче ремонтировать, чем ленточный, кроме того, он позволяет проветривать подполье дома.

Шаг 5

Свайный фундамент требует большого объема расчетов, неопытному строителю будет сложно самостоятельно рассчитать установку свай. Еще один существенный недостаток – невозможность сделать цоколь в домах со свайным фундаментом.

Шаг 6

Ленточный фундамент – бетонная полоса по периметру дома и под несущими стенами – довольно дорогой, но один из самых прочных и надежных.Даже неглубокая лента станет хорошей опорой для относительно тяжелых каменных или деревянных домов. Ленточные фундаменты подходят для зданий с массивными тяжелыми стенами из кирпича или бетона. Несущая способность такого фундамента выше, чем у свайного, кроме того, он лучше сопротивляется перекосам.

Шаг 7

Дом на ленточном фундаменте должен быть простым по конструкции, с прямыми стенами, без архитектурных изысков. Кроме того, заливка бетона в ленту – довольно трудоемкая задача, требуется большое количество стройматериалов, времени и сил.После установки фундамента нужно подождать несколько дней или недель, пока он полностью не застынет.

Влияние конструкции с переменной жесткостью свайно-ростверкового фундамента на сейсмические характеристики зданий

В целях снижения затрат и улучшения общих характеристик строительных систем в последние годы широко используется оптимизированная статическая конструкция с переменной жесткостью свайно-ростверковых фундаментов. . Конструкция с переменной жесткостью свайно-ростверковых фундаментов, поддерживающих здания средней этажности в сейсмически опасных зонах, может изменить динамические характеристики системы грунт-свая-конструкция во время землетрясения из-за взаимодействия грунт-свая-конструкция.Для исследования этих аспектов численно моделируется атомная электростанция, расположенная на многослойном грунте. В статье описывается метод численного моделирования сложных сейсмических явлений взаимодействия грунт-свая-конструкция. Было замечено, что общая сила сдвига на верхушках свай и раскачивание плота уменьшаются после оптимизации, в то время как смещение надстройки почти не изменяется. Результаты этого исследования могут помочь инженерам выбрать правильное расположение свай при рассмотрении сейсмических характеристик здания, расположенного на мягком грунте.

1. Введение

Проблема взаимодействия грунт-свая-конструкция (ВСПС) в сейсмическом расчете и проектировании сооружений становится все более актуальной в связи с необходимостью строительства сооружений в местах с менее благоприятными инженерно-геологическими условиями в сейсмоактивных регионах. . Оптимизированная конструкция свайного фундамента с неравномерным распределением свай (различный диаметр свай и расстояние между ними) также широко используется в последние годы для снижения затрат и повышения общей эффективности строительных систем [1–3].Распределение жесткости и динамические характеристики свайно-ростверкового фундамента изменяются путем оптимизации конструкции. Однако определение сейсмического отклика SPSI представляет собой сложный процесс, включающий инерционное взаимодействие между конструкцией и свайно-ростверковым фундаментом, кинематическое взаимодействие между сваями и грунтом и нелинейный отклик грунта на сильное сейсмическое движение.

Несмотря на то, что теме сейсмостойкости SPSI в последнее время уделяется значительное внимание в литературе [4–12], имеется очень мало работ, посвященных влиянию оптимизированной конструкции свайно-ростверкового фундамента на сейсмическую реакцию зданий.Хан и Катро [13] проанализировали реакцию высокого здания, опирающегося на свайный фундамент, и показали, что его сейсмическое поведение отличается от аналогичного здания, поддерживаемого жестким основанием или неглубоким фундаментом. Теоретические результаты [14] показали, что необходимо учитывать взаимодействие грунта и конструкции, особенно для важных сооружений, чтобы учитывать как положительное, так и отрицательное влияние на характеристики конструкции. Чу и Трумэн [15] изучали влияние расстояния между сваями на взаимодействие грунта с конструкцией и отметили, что, хотя группы свай, расположенные на большом расстоянии друг от друга, имеют несколько большую реакцию оголовка сваи, чем близко расположенные группы свай, общее влияние отношения расстояния между сваями на сейсмическую реакцию грунтово-свайные системы незначительны.Хокмабади и Фатахи [16] пришли к выводу, что влияние типа фундамента на сейсмические характеристики здания является основным фактором, влияющим на сейсмическую реакцию здания с помощью SPSI, и поэтому ему следует уделить пристальное внимание. Ван Нгуен и др. [17] проанализировали влияние размера сваи и механизма несущей способности на сейсмические характеристики зданий и показали, что тип и размер свай влияют на динамические характеристики и сейсмическую реакцию здания из-за взаимодействия между грунтом, свайным плотом, и структура.Для исследования темы этой статьи использовалась специальная система с асимметричной структурой, а асимметричная структура всегда нуждается в асимметричном фундаменте. Однако асимметричные здания более уязвимы к опасности землетрясений, чем симметричные [18]. Хотя предыдущие исследования внесли ценный вклад, дальнейшие исследования необходимы для полного понимания влияния оптимизированных свайных фундаментов с различными диаметрами свай и расстоянием между ними на сейсмические характеристики асимметричных зданий из-за сложных явлений SPSI.

Прямой метод является предпочтительным для моделирования сложной природы SPSI в динамическом анализе [9, 17] и применяется в данной работе. Для достижения этой цели было выполнено численное моделирование системы грунт-свая-конструкция в программе ANSYS 17.0. Исследовано влияние оптимизации конструкции свайно-ростверкового фундамента на спектр реакции системы, раскачивание ростверка, перемещение надстройки и суммарную поперечную силу на оголовки свай. Результаты этого исследования могут помочь инженерам выбрать благоприятную оптимизированную конструкцию свайного плота с учетом сейсмических характеристик конструкции (особенно для асимметричных конструкций) на мягком грунте.

2. Исследования по оптимизации конструкции свайно-ростверковых фундаментов

Оптимизация конструкции свайно-ростверковых фундаментов активно исследуется в последние годы [19–22], основное внимание уделяется механизмам различных устройств свай и рассмотрению свая-грунт-свая. взаимодействие при вертикальной нагрузке с целью снижения общей стоимости проекта и уменьшения дифференциальной осадки. Ким и др. [20] выполнили оптимизацию в отношении расположения свай для минимизации дифференциальной осадки свайно-ростверковых фундаментов.Люнг и др. [23] проанализировали оптимизацию длины свай для свайных групп и свайных плит и определили, что это преимущество может быть переведено в экономическую и экологическую экономию, поскольку для достижения требуемого уровня характеристик фундамента требуется меньше материала. Летсиос и др. [24] предложили процедуру структурной оптимизации, реализованную в двух реальных случаях, расположенных в Лондоне, Великобритания, для оценки эффективности предложенной формулировки проекта. Примечательно, однако, что влияние оптимизированных свайно-пластинчатых фундаментов на сейсмическую реакцию всей системы редко изучалось.

Несмотря на то, что оптимизированное расположение свай может свести к минимуму дифференциальную осадку свайных ростверков, это также может привести к различному распределению жесткости фундаментной системы [20] (например, различное расстояние между сваями или диаметры свай или длины свай могут привести к с переменным распределением жесткости в фундаменте). Большая часть оптимизированной конструкции рассчитана на статическую нагрузку, например, нагрузку от надстройки. В настоящей статье исследуется вопрос о том, полезна ли оптимизированная по жесткости конструкция свайно-ростверкового фундамента для структурных сейсмических характеристик [23].Для сравнения с традиционными расчетными схемами с однородными сваями используются две оптимизированные расчетные схемы переменной жесткости для свайно-винтовых фундаментов.

3. Анализ реакции грунта

Для проверки параметров модели, выбранной в этом документе, необходим анализ отклика грунта. В ходе этого процесса используется широко используемое программное обеспечение SHAKE 91 для проведения эквивалентного анализа линейных сейсмических откликов горизонтально-слоистых грунтовых отложений. Требуемые входные данные включают толщину каждого слоя грунта, максимальную скорость поперечной волны, начальную оценку коэффициента демпфирования, вес слоев грунта и соответствующий модуль сдвига и демпфирование, совместимые с деформациями.Некоторые параметры грунта, используемые во время этого процесса, взяты из предлагаемой практической инженерии (показаны в таблице 1), а кривые уменьшения модуля сдвига и демпфирования, которые представляют глину, песок и камень, взяты из диссертации [25] (показаны на рисунке). 1).

9029 9
9 1501 9 9

Почва Высокий уровень (M) Типы ρ S (G / см 3 ) (м / с) (м/с)

1 18.44-27 глины 1.95 1455 1455 111 15-18.44 Sand 1501 190
3 13-15 глины 1.88 1504 161 161
4 2~13 глины 1504 246
5
5 -4-2 глины 1.91 1507 1507 262
6 -17~-4 глины 1.98 1510 313
7 -21-17 Sand 2.03 1510 355
-26~-21 -26~-21 21 28 2850 1569



Два 40 S Искусственное землетрясение истории используются как возбуждение в двух горизонтальных направлениях.Временная история входных движений при анализе отклика грунта показана на рисунке 2 с пиковым ускорением 0,1 g и временным интервалом 0,01 с. Движения длительностью 17 с учитывают все важные особенности землетрясения. Входные движения загружаются на дно коренной породы одновременно.

После 8 шагов итеративного расчета достигается сходимость для всех слоев грунта, коэффициент демпфирования и эквивалентный модуль сдвига рассчитываются и суммируются в таблице 2.Хотя одномерный эквивалентный линейный метод успешно применяется в инженерной практике, многие инженерные задачи не могут быть упрощены до одномерного случая, а требуют анализа отклика SPSI в двухмерных или трехмерных условиях. Таким образом, при анализе предлагается и успешно подтверждено применение результатов эквивалентного материала, полученных с помощью одномерного эквивалентного линейного анализа в частотной области, к трехмерному методу конечных элементов и принятие соответствующей стратегии калибровки для определения коэффициентов вязкого демпфирования (рэлеевского демпфирования).


Уровень слоя Эквивалентный сдвиг Модуль (MPA) Эквивалентное соотношение демпфирования (%)

1 23,0 0,023
2 29 21.2 0.043
3 19.7 0,058
4 18.2 0,073 0,073 5 7.1 0,084
6 16,2 0,094
7 40,7 0,065
8 35,7 0,077
9 31,1 0,088
10 29 9 29 9 0,098
11 24.5 0.110
12 22.4 0,120 0,120
13 31.1 0,103
14 30,5 0,106
15 96,4 0,062
16 94,8 0,065
17 93,3 0,068
18 9 92.0 92.071 0.071
19 91,0 91,0 0.073
20 9 90,0 0,075
21 89.1 0,077
22 99,3 0,073
23 98,9 0,074
24 98,3 0,075
25 97,8 0,076
26 26 97.2 97.2 0.077
27 96.8 96.8 0.078
28 96.3 0,079
29 г. 156 0.062
30 154 0,064
31 153 0,066
32 152 0,067
33 151 0,069
34 102 102 0,084
3500299 101 101 0.086


Модель конечного элемента (FEM), использующие программу Ansys и эквивалентные почвенные материалы (таблица 2) предлагается в анализе реакции грунта.Вязкое демпфирование важно для описания реакции динамических систем. Поэтому в анализе используется широко распространенное рэлеевское демпфирование, пропорциональное линейной комбинации массы и жесткости. Демпфирование Рэлея выражается следующим образом: где M и K — матрицы массы и жесткости соответственно, а и — коэффициенты, пропорциональные массе и жесткости, соответственно.

Демпфирование Рэлея обеспечивает определенные математические удобства и широко используется в динамическом анализе.Модель демпфирования Рэлея, показанная на рисунке 3, показывает противоположные эффекты для частей демпфирования, пропорциональных массе и жесткости, в отношении доминирования в высокочастотных приложениях. В данной работе принята соответствующая калибровка коэффициентов демпфирования [27], где обычно принимается первая собственная частота: , где может существенно варьироваться [27–29], и .


Истории времени разгона и соответствующие спектры отклика (коэффициент демпфирования = 0.07 — средний коэффициент демпфирования слоев грунта) на различных поверхностях слоев, рассчитанный с помощью SHAKE 91 и ANSYS, сравнивается на рис. частотной характеристики и истории разгона. Разница пикового ускорения грунта, полученного двумя методами, не превышает 10 %. Таким образом, эффективность демпфирования Рэлея и модель анализа проверяются. Высокое совпадение результатов также показало, что линейная модель грунта с эквивалентным грунтовым материалом может быть применена к 3D МКЭ.

4. Метод моделирования

Программное обеспечение конечных элементов ANSYS 17.0 используется для численного моделирования системы SPSI, поскольку оно может моделировать сложные задачи, требующие большого объема вычислительной памяти, с использованием прямого метода анализа. Многие исследователи [18, 30, 31] использовали ANSYS для изучения задач SPSI. Моделирование структурных элементов, модели грунта и граничных условий поясняется ниже.

4.1. Моделирование системы «грунт-свая-конструкция»

На основе геометрического моделирования разработан 3D FEM системы SPSI.Функционально модель можно разделить на три части: грунт, свайно-ростверковый фундамент и надстройка. Надстройка системы SPSI, имеющая асимметричную жесткость в двух направлениях, опирается на многослойный мягкий грунт глубиной 48 м. Надстройка моделируется балками, трубами и массивными элементами, тогда как плот, сваи и грунт моделируются сплошными элементами (континуальными элементами). При моделировании грунтовой среды для уменьшения влияния граничных условий на динамический отклик системы латеральная граница модели выбирается равной примерно 4-кратному поперечному размеру плота в направлениях x и y . 32], дно которого находится на 5  м ниже кровли скальной породы.Окончательный размер трехмерной модели почвы составляет 322 м × 223 м × 53 м, как показано на рисунке 5. сваи. Исключается образование зазора вдоль границ раздела грунт-свая и грунт-плот, а поведение системы идеализируется как линейно-упругое, как это предлагают другие исследователи [18, 30, 31]. Соединения между плотом и сваей моделируются жесткими контактами. Будем считать, что надстройка и плот связаны жесткой областью.

Свайно-винтовой фундамент предназначен для поддержки конструкции от статических и динамических нагрузок, чтобы удовлетворить требования по несущей способности и максимальной осадке. Плот имеет длину 78 м, ширину 53 м и толщину 1,8 м и сделан из железобетона. В исходной конструкции плот соединен с группой из 211 свай диаметром 1,5 м и длиной 37 м, как показано на рис. 6. Расстояние между сваями составляет примерно 4 м (3D), что в основном соответствует размеры, используемые другими исследователями [33, 34].Для иллюстрации проблемы здесь приняты две оптимизированные расчетные схемы переменной жесткости (схема 1 и схема 2) свайно-ростверковых фундаментов, подробности которых приведены в литературе [35]. Расположение свай двух схем показано на рис. 7. Три схемы (содержащие первоначальную расчетную схему) имеют одинаковую длину сваи и общий объем сваи, в которой схема 1 имеет одинаковое расстояние между сваями с разными диаметрами, а схема 2 имеет одинаковый диаметр сваи, но разный шаг (диапазон шага сваи от 3.от 2 м до 6 м). В этом исследовании свайно-ростверковые фундаменты моделируются трехмерными шестигранными шестигранными трехузловыми элементами. Каждый узел имеет шесть степеней свободы: перемещения в направлениях x , y и z и вращения вокруг осей x , y и z .


Высокочастотная составляющая поперечной волны не может передаваться со дна на поверхность земли, когда высота элементов грунта слишком велика.Однако слишком малая высота элементов грунта может значительно увеличить количество элементов, что снижает эффективность вычислений. Сообщалось, что в случае поперечной волны, проходящей вертикально, высота элемента грунта может быть принята как (1/5–1/8) , где скорость поперечной волны и f max обозначает самая высокая рассматриваемая частота волны. Горизонтальная высота элементов не так строга, как вертикальный размер, и выбрана примерно равной 3−5 h max .Обратите внимание, что одна и та же сетка окружающей почвы использовалась для каждой схемы для сравнения результатов для свайных плотов с различным расположением, чтобы избежать проблем, связанных с сеткой переменных почвы ближней зоны. Окружающий грунт постепенно изменяет размеры элементов. Элементы возле свайного плота 2,7 м в горизонтальном направлении; вдали от свайного плота они составляют 6 м, что дает примерно 300 тысяч элементов и 320 тысяч узлов в системе SPSI. Возбуждение сейсмической модели в этой части такое же, как и при анализе отклика грунта, применительно к нижней границе модели в направлениях x и y .Рассмотрение почвенной среды и соответствующих параметров также такое же, как и при анализе отклика грунта. Параметры свай и ростверка приведены в табл. 3. Компоненты модели и числовая сетка системы SPSI показаны на рис. 5.

Коэффициент Пуассона Плотность (кг/м 3 )

Ворс 3.0 E 10 9 10 0,17 2400
2.0 E 10 0.17 2400
2400 Bedrock 1.549 E 10 0.28 2450

4.2. Граничные условия

Вязко-пружинные искусственные границы широко используются при анализе сейсмического отклика площадки и задач динамического взаимодействия конструкции с грунтовой системой [36–38].Границы КЭ модели, связанные с рядом вязких пружин, обеспечивают поглощение уходящих волн на границе. Сейсмический вклад обычно принимается как эквивалентные узловые силы, включенные в искусственную границу с вязкой пружиной, и считается, что напряжение в контрольной зоне любой искусственной границы имеет равномерное распределение. Элементы COMBIN14 используются для моделирования вязко-пружинных элементов, как показано на рисунке 8. Параметры физических элементов в узлах вязко-пружинной искусственной границы описываются следующим образом: где K и C – пружина и коэффициенты демпфирования соответственно и , , c s , c p – модуль сдвига, плотность материала, сдвиг материала и скорости продольных волн передающей среды соответственно. R можно рассматривать как расстояние между геометрическим центром ближнепольной структуры и граничной линией или поверхностью, на которой расположена искусственная граничная точка. – площадь, представленная узлом на искусственной границе; для ситуации, показанной на рисунке 8, I   =   4. Предполагается, что все пять границ вокруг основания системы SPSI являются трехмерными границами вязкой пружины, как показано на рисунке 9, тогда как входные движения землетрясения применялись внизу и распространялись вверх через всю модель.



5. Результаты и обсуждение
5.1. Спектр реакции и собственная частота

Взаимодействие SPSI определяется как явление, при котором реакция грунта влияет на движение сваи и конструкции, а реакция конструкции влияет на движение грунта и сваи [39]. Воздействие SPSI на движение грунта можно проиллюстрировать с помощью спектра отклика движений грунта, зарегистрированного в основании конструкции, поддерживаемой свайным плитным фундаментом.Спектры отклика различных схем в двух направлениях показаны на рисунке 10. Лучшее понимание фактического движения грунта во время землетрясения, которое представляет собой проблему для движения в свободном поле, может помочь инженеру-проектировщику оценить входное движение фундамента (FIM). и анализировать результаты. Статическая оптимизированная конструкция свайно-ростверкового фундамента влияет на сейсмическое движение в основании конструкции путем изменения инерционного и кинематического взаимодействия.


Спектр отклика представляет пиковое ускорение системы с одной степенью свободы (SDF) с демпфированием 7% и различными естественными периодами для принятых колебаний грунта.Спектры отклика обычно используются для применения динамики конструкции к проектированию конструкции и расчета необходимых боковых сил (на основе сдвигов) в строительных нормах и правилах в зависимости от собственной частоты системы. По сравнению с первоначальным проектом с равномерным расположением свай, оптимизированная конструкция свайно-пластинчатого фундамента приводит к уменьшению спектрального ускорения по мере увеличения естественного периода, и это увеличение естественного периода изменяет спектральное ускорение ( S a ) отклик.Там, где здания со свайно-винтовыми фундаментами опираются на отложения мягкого грунта, их естественный период приходится на длинную часть кривой спектра отклика на ускорение. Из-за естественного удлинения периода, вызванного оптимизированной конструкцией свайно-ростверкового фундамента, спектральное ускорение ( S a ) уменьшается, что затем снижает общую поперечную силу как минимум до 10% (максимальная полная поперечная сила в временная история) поверх свай (рис. 11). Все максимальные ускорения основания конструкции в двух направлениях уменьшаются после оптимизации конструкции, как показано на рисунке 12, а значение уменьшения в направлении y немного больше, чем в направлении x .Однако максимальная общая сила сдвига на сваях в направлении х имеет меньшее снижение, чем в направлении х из-за сложной SPSI. Таким образом, статическая оптимизация свайно-ростверкового фундамента может изменить распределение его жесткости. Более того, форма плота или сваи может изменить этот эффект оптимизации.



5.2. Раскачивание свайного плотного фундамента

Свайный плот в этой системе асимметричен в двух направлениях из-за асимметричной надстройки; таким образом, максимальное раскачивание фундамента не может быть только в одном направлении и должно быть результатом совместного действия в двух направлениях.Раскачивание фундамента в этой статье представляет собой абсолютную величину максимального раскачивания плота. На рис. 13 показано, как со временем раскачивался свайный фундамент, поддерживающий сооружение высотой 60 м. Раскачивание происходит, когда инерционные силы, возникающие в надстройке, вызывают сжатие с одной стороны конструкции и растяжение с другой, что затем приводит к оседанию с одной стороны и возможному подъему с другой стороны. Модели, подвергшиеся одному и тому же землетрясению (хотя и с разным расположением свай), с течением времени демонстрировали модель раскачивания одинаковой формы.Максимальное раскачивание в различных случаях с различным расположением свай при воздействии землетрясения показано на Рисунке 14.



Раскачивание после оптимизированного статического расчета было меньше, чем при первоначальном расчете. Одна из причин заключается в том, что центр сопротивления свайно-ростверкового фундамента после статического оптимизированного проектирования лучше совпадал с центром масс надстройки, что приводило к меньшему раскачиванию. Например, максимальное раскачивание постепенно уменьшалось с 0,0203 до 0.0168 градусов после оптимизированной конструкции с разным диаметром свай и от 0,0203 до 0,0198 градусов после оптимизированной конструкции с разным шагом свай. Эти результаты показали, что независимо от диаметра свай или расстояния между ними неравномерная замена свай в фундаменте приводит к неравномерному распределению сопротивления свай. Разумное распределение жесткости свайного фундамента может привести к меньшему раскачиванию плота, а затем уменьшить эту реакцию надстройки.

5.3. Боковое смещение надстройки

Чтобы определить влияние различных вариантов расположения свай на реакцию сдвига надстройки и грунта, распределение максимальных боковых смещений надстройки и грунта для различных схем представлено на рис. 15.Аналогичным образом определяется максимальное боковое смещение каждой точки наблюдения, когда происходит максимальное смещение в верхней части конструкции.


Боковое смещение грунта незначительно меняется после оптимизации конструкции свайно-ростверкового фундамента, что указывает на то, что горизонтальная жесткость по трем схемам аналогична. Однако для схемы 1, начиная с кровли грунтового слоя, боковые смещения пролетного строения существенно уменьшаются в обе стороны.Для схемы 2 водоизмещение надстройки по-прежнему аналогично исходному проекту. Перемещение надстройки всегда поглощает различные сложные факторы, такие как кинематическое и инерционное взаимодействие. Одну из причин можно найти на рис. 12. Максимальное ускорение основания конструкции, которое также является максимальным ускорением на вершине плота, снижается после статической оптимизированной конструкции, которая затем передает меньшее ускорение, что приводит к меньшему смещению надстройки. С этого момента схема 1 с разным диаметром ворса несколько лучше схемы 2.

5.4. Коэффициент увеличения ускорения

Статическая оптимизированная конструкция с неравномерной закладкой свай в грунт свайно-ростверкового фундамента может изменить распределение внутренней жесткости фундамента, что в свою очередь изменит форму и величину сейсмической нагрузки, передаваемой на подошву надстройки. В этой части вдоль модели берутся точки наблюдения на разной высоте. Можно получить коэффициенты усиления пикового ускорения для конечно-элементного анализа этих точек, что является результатом сравнения с нижним пиком ускорения.Кривая коэффициента усиления ускорения стрелок от грунта и надстройки на разной высоте в разных условиях показана на рисунке 16. , а отклик надстройки постепенно увеличивается. После статического оптимизированного проектирования изменение усиления грунта на входной сейсмической волне незначительно; однако существенно меняется усиление надстройки.Схема 2 дает меньший коэффициент усиления ускорения, чем схема 1, в направлении x , но схема 1 дает большое уменьшение в направлении y . Асимметричные структуры приводят к различным эффектам в разных направлениях после оптимизированного дизайна. Результаты показывают, что основной причиной снижения отклика системы после оптимизированного проектирования является не увеличение жесткости свайно-ростверкового фундамента (поскольку подземные коэффициенты усиления ускорения существенно не изменяются), а оптимизация распределения жесткости в системе фундамента.Это связано с тем, что в оптимизированных схемах распределение жесткости фундаментной системы лучше воспринимает нагрузку надстройки, чем в случае однородных свай. Фундамент имеет разную жесткость в двух направлениях, что приводит к разным эффектам оптимизации в двух направлениях из разных схем, что указывает на то, что форма плота также является важным фактором.

6. Выводы

В этой статье был проведен трехмерный анализ методом конечных элементов системы SPSI на основе эквивалентных линейных параметров грунтового материала.Чтобы исследовать влияние статической оптимизированной конструкции свайного фундамента на систему SPSI в сейсмически опасных зонах, с использованием программного обеспечения ANSYS было проведено численное моделирование трех моделей с различным расположением свай. Детально оценивается влияние статического оптимизированного дизайна на динамический отклик системы. Важные выводы, сделанные в результате анализа, заключаются в следующем: (1) Результаты отклика грунта, полученные в результате анализа 3D FE с эквивалентным линейным материалом почвы на последнем этапе эквивалентного линейного анализа 1D, удовлетворительно согласуются с результатами 1D.(2) Разумная статическая оптимизированная конструкция может подавить раскачивание свайного ростверка, которое происходит из-за того, что масса надстройки не совпадает с центром сопротивления группы свай, и уменьшение реакции на смещение грунта и надстройки во время взаимодействия между грунтом. и сваи. Более того, оптимизированная конструкция со сваями разного диаметра немного лучше, чем результаты с разным расстоянием между сваями, с точки зрения динамической реакции конструкции. конструкция и раскачивание фундамента.Это исследование показывает, что статическая оптимизированная конструкция свайно-ростверкового фундамента обеспечивает лучшее совпадение центра сопротивления с центром масс надстройки, что уменьшает раскачивание фундамента. Боковая деформация конструкции и общая сила сдвига на верхушках свай также уменьшаются. (4) Коэффициент усиления смещения и ускорения существенно не изменяется в грунте, что указывает на то, что оптимизированная статическая конструкция не изменяет жесткость сваи. свайно-ростверковый фундамент, очевидно, относится к единому методу проектирования.Однако влияние надстройки относительно велико, что указывает на изменение нагрузки на фундамент. Одна из возможных причин заключается в том, что горизонтальное распределение жесткости свайного фундамента приводится в благоприятное состояние за счет оптимизированной конструкции и больше подходит для сопротивления силам инерции надстройки. Однако это явление является результатом множества сложных факторов и будет обсуждаться в другой статье.

Таким образом, определение сейсмического отклика в системе SPSI представляет собой сложный процесс, включающий нелинейность грунта, кинематическое взаимодействие между грунтом и сваями и инерционное взаимодействие между грунтом и конструкцией.В целом, исследование показывает, что статическая оптимизация может не увеличивать жесткость свайно-ростверкового фундамента, но лучшее распределение горизонтальной жесткости также полезно для реакции конструкции. Разумное использование материалов для обеспечения оптимального напряженного состояния конструкции является предметом долгосрочных исследований. Вертикальные сейсмические волны в данном исследовании не рассматривались, а влияние оптимизированной конструкции на воздействие вертикальных сейсмических волн также требует дополнительных исследований.Будут проведены дальнейшие исследования метода проектирования динамической оптимизации для всей системы SPSI. Это исследование основано на фундаментальном моделировании поведения диапазона упругости элементов конструкции и фундамента, и это поведение рассматривается только в общих чертах. Тем не менее, результаты, представленные в этой статье, обеспечивают общее понимание этой системы SPSI при сейсмической нагрузке и предлагают полезные данные и ссылки для сейсмического проектирования систем SPSI в будущем.

Доступность данных

Данные, использованные для поддержки результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении теоретических и числовых наблюдений, представленных в этой статье.

Благодарности

Эта работа была поддержана Национальным ключевым проектом исследований и разработок в Китае (грант № 2016YFB0201001).

Разница между фундаментом и фундаментом

Фундамент и фундамент — одни из самых основных терминов в мире гражданского строительства.Если вы не являетесь частью этого огромного мира, вы можете не понять разницу между ними.

Разница между основанием и фундаментом

Проще говоря, все фундаменты являются фундаментами, но не все фундаменты могут быть фундаментами. Вы все еще путаетесь в деталях? Давайте сломаем это.

Основание определено

В первую очередь конструкция или здание состоит из двух основных частей: надстройки и основания. Основание обычно называют фундаментом, так как оно передает нагрузку надстройки.Либо колонны, либо стена используются для передачи нагрузки от надстройки на фундамент или подконструкцию. Назначение фундамента – распределить нагрузку на грунт с нужной величиной давления.

Фундамент — самая нижняя часть любой конструкции. Его ключевая функция заключается в передаче нагрузки высших компонентов на почву. Он играет важную роль в любой конструкции. Обычно существует два типа фундаментов (неглубокие фундаменты и глубокие фундаменты). Мелкозаглубленный фундамент переносит нагрузку до 1.5 метров и глубокие фундаменты передают нагрузки ниже поверхности земли на глубину более 1,5 метров. Неглубокие фундаменты обычно создаются для малоэтажных конструкций или конструкций с большим горизонтальным размахом по сравнению с их вертикальной высотой. Это также потребуется для небоскреба, который стоит на слабом грунте. Он будет нуждаться в более глубоком фундаменте только в том случае, если будут конкретные планы по расширению этого здания по вертикали.

Фундаменты для свай, колодцев и опор

Свайные, колодезные и столбчатые фундаменты составляют основу фундаментов глубокого заложения.Свайный фундамент используется, когда верхний слой почвы относительно слаб. Это наиболее распространенный тип глубокого фундамента, используемый для зданий. Используется там, где группа свай передает нагрузку на грунт. Колодезный фундамент обычно используется при строительстве моста, где грунт мягкий и/или влажный. Обычно вы найдете их в воде. Столбчатый фундамент состоит из большой цилиндрической колонны. Два типа опорного фундамента включают каменную или бетонную опору и просверленный каркас. Его цель состоит в том, чтобы передавать большие нагрузки для укрепления нижележащих слоев.Пирс выкапывается и устанавливается на место.

Что такое фундамент?

Фундамент – это часть фундамента, передающая нагрузку на большую площадь грунта. Это та часть фундамента, которая непосредственно соприкасается с грунтом. Это делает фундамент безопасным для любого поселения, в котором он находится. Материалы, используемые для фундамента, обычно состоят из плит или арматуры. Фундаменты строятся из кирпичной кладки, кирпичной кладки или бетона.

Фундаменты

обычно используются с мелкозаглубленными фундаментами.Но в отличие от просто глубоких и неглубоких фундаментов, существует много разных типов фундаментов. К ним относятся изолированные, комбинированные, сплошные, ленточные, ленточные, стропильные, свайные и настилочные фундаменты. Чтобы привести некоторые примеры, ленточный фундамент используется для несущих стен или рядов колонн, которые расположены близко друг к другу. Комбинированный фундамент — это когда две или более колонны поддерживаются. Они бывают прямоугольной или трапециевидной формы. Ленточный фундамент – это когда для двух колонн используется ленточный брус. Его цель состоит в том, чтобы фундамент не распространялся на какое-либо соседнее имущество.Ширина и глубина фундамента будут зависеть от размера, почвы и типа фундамента.

Сравнение двух

Если эти термины все еще кажутся вам немного запутанными, давайте кратко и упрощенно рассмотрим их различия. Фундамент — это то, что фактически находится в контакте с землей, а фундамент — это конструкция, которая передает нагрузку на землю. Простым способом визуализировать разницу при сравнении его с человеческим телом было бы рассматривать опору как настоящие ступни ног, а основу — как сами ноги.Фундамент может быть как неглубоким, так и глубоким, но фундамент обычно используется только в неглубоких случаях. Фундамент будет передавать нагрузку непосредственно на грунт, а фундамент передает ее на землю.

Короче говоря, все фундаменты являются фундаментами, но не все фундаменты являются фундаментами. Уже одно это заявление может положить конец путанице.

TR Бетонная конструкция в Омахе, NE

Эта отрасль требует большого количества тяжелого оборудования и тяжелого труда, но также требует столько же или даже больше планирования, критического мышления и тонкого прикосновения, чтобы получить качественный готовый продукт.Это очень полезная карьера, которая постоянно держит вас в напряжении, потому что два дня никогда не бывают одинаковыми. Это профессия, которая существует уже давно, постоянно развивается и по-прежнему остается очень важным продуктом в современной экономике.

Являясь уважаемой компанией с более чем 25-летним опытом строительства бетонных конструкций, TR Construction имеет опыт работы с большими и малыми проектами, включая:

  • бетон для коммерческих зданий
  • фундаменты
  • мощение
  • удаление и замена бетона
  • промышленных проектов
  • специальные проекты для клиентов

TR Construction может обеспечить Concrete Excellence в вашем следующем проекте.Свяжитесь с нами сегодня, заполнив форму или позвоните нам по телефону (402) 238-2599.

типов фундаментов — Duzzlag

Эта статья предназначена для предоставления подробных сведений о типах фундаментов и их применении.

Что такое фундамент в строительстве?

Таким образом,

Фундамент в строительстве — это основание здания или любой гражданской конструкции, которое соединяет всю конструкцию непосредственно с землей, на которой стоит здание, через которую нагрузки, как живые, так и мертвые, безопасно передаются на почву под ним.Фонды в целом подразделяются на две категории:

  1. Фундамент мелкозаглубленный : Эта категория фундамента передает структурные нагрузки на неглубокий слой грунта глубиной от 0,6 м до 1,2 м, и этот класс фундамента не поддерживает многоэтажные здания, примеры таких фундаментов: ленточный или стеновой фундамент , индивидуальный или изолированный фундамент, плитный или матовый фундамент, комбинированный фундамент, консольный или ленточный фундамент.
  2. Фундамент глубокого заложения:  В отличие от фундамента мелкого заложения, фундамент глубокого заложения передает структурные нагрузки на более глубокий слой грунта для поддержки больших и высоких сооружений, они могут быть глубиной от 20 до 65 м и даже больше, в зависимости от размера, примеры Фундаменты глубокого заложения бывают: кессонные, свайные, столбчатые.

Фундаменты строительных конструкций предназначены для обеспечения устойчивости конструкции, создания ровной поверхности для развития конструкции, равномерного распределения нагрузок на конструкцию, снижения интенсивности нагрузки в пределах безопасной несущей способности грунта и противодействия или предотвращения воздействия движения грунта на строительные конструкции. Фундаменты являются наиболее важными и ответственными частями каждого здания или гражданской постройки, хороший фундамент для любого здания всегда гарантирует структурную устойчивость этого здания.

Из-за различных типов грунта и их различной несущей способности инженеры по фундаментам или строителям вынуждены делать выбор типов фундаментов, которые будут подходить для конкретного здания, принимая во внимание нагрузку и размер конструкции, а также профиль грунта и несущую способность грунта, на котором будет стоять конструкция. Эта статья направлена ​​на то, чтобы дать подробные сведения о различных типах фундаментов, их преимуществах и недостатках.

Типы фундаментов

Различные типы фундаментов, их преимущества и недостатки включают следующее:

  1. Ленточный или стеновой фундамент
  2. Подложка фундамента
  3. Плотный или матовый фундамент
  4. Фундамент комбайна
  5. Ленточный фундамент
  6. Фундамент кессона
  7. Свайный фундамент
  8. Фундамент для пирса

Ленточный фундамент

Ленточный или стеновой фундамент представляет собой непрерывную полосу плиты, которая проходит по всей длине полосы для распределения несущих несущих стен или ненесущих стен, поддерживающих всю конструкцию.Ленточные фундаменты более подходят там, где конструкционные нагрузки приходятся на целые стены, а не на отдельные или изолированные фундаменты и колонны. В большинстве случаев ленточных фундаментов ширина полос обычно вдвое или втрое превышает ширину несущих стен.

Ленточные или стеновые фундаменты обычно сооружаются из простого бетона, железобетона, камней или кирпичей в зависимости от характера грунта, размера здания и экономической целесообразности доступных материалов на строительной площадке.В случае блочной стены фундамент укладывается из нескольких рядов кирпича, а последний ряд из простого бетона или железобетона в два или три раза больше ширины стены и толщиной не менее 300 мм. составляют ленточный фундамент. Эти типы фундаментов экономичны, когда величина нагрузки, передаваемой на грунт, находится в пределах допустимой несущей способности грунта, а конструкция расположена на устойчивом грунте.

Преимущества ленточного фундамента

  • Ленточные или стеновые фундаменты технически просты в проектировании и строительстве.
  • Стены в ленточном фундаменте используются как стены подвала для поддержки конструкции.
  • Их конструкция не требует тяжелого оборудования, что делает их относительно недорогими и доступными
  • Ленточные фундаменты
  • обычно подходят как для маленьких, так и для больших квартир.
  • Они имеют очень минимальную и терпимую дифференциальную осадку.
  • Они выдерживают умеренные нагрузки междугороднего сообщения, они надежны и долговечны.

Недостатки ленточного фундамента

  • Их сооружение требует большого количества ручного труда и большого количества земляной насыпи между структурными перегородками
  • На возведение ленточного фундамента расходуется много материалов.
  • Не подходят для неустойчивых грунтов или грунтов с низкой несущей способностью.
  • Наиболее подвержены сырости и требуют интенсивной гидроизоляции.

Подложка фундамента

Насыпной фундамент представляет собой протяженную часть фундамента, состоящую из гравия, щебня или грунта. Площадка фундамента используется для распределения нагрузки здания на большую площадь, чем площадь, покрытая сваями, что позволяет подушке выдерживать значительную часть общих постоянных и временных нагрузок.

Фундаменты подушки могут быть построены с использованием балок из обработанной древесины вместо стальных каркасов свай, особенно в районах, где доступна древесина хорошего качества с длительным сроком службы. Строительный материал может быть изменен в зависимости от использования кушечного фундамента, т. е. если он должен выдерживать коррозионную среду, строительный материал может быть заменен на неагрессивные материалы, такие как бетон и т. д.

Типы блочного фундамента:

Существует в основном три типа фундаментов, представленных ниже:

  1. Деревянный фундамент
  2. Фундамент с деревянным каркасом
  3. Бетонный фундамент

Плоский фундамент используется там, где грунтовые условия нестабильны или не подходят для установки свай.Их можно использовать под критическими зонами зданий, например:

• электрические подстанции, электрощитовые и электростанции и т. д.

• коммерческие здания высокой важности, т. е. торговые комплексы, офисные башни, гостиницы и т. д.

• дома с большим количеством этажей над уровнем земли, которые требуют большей площади фундамента, чем может предложить свайный фундамент и т. д. В этом случае кулисный фундамент позволяет зданию иметь очень обширные планы этажей на верхних уровнях конструкции.

Преимущества блочного фундамента

Фундаментные блоки становятся все более популярными как недорогой вариант для жилых домов, конструкция фундаментных блоков имеет множество преимуществ, в том числе:

  • Противопожарная защита
  • Эффективность использования пространства
  • Более низкая стоимость и многое другое.

Недостатки подложки

Хотя многие эксперты по строительству согласны с тем, что кулачковый фундамент может быть приемлемой альтернативой для малоэтажных зданий, таких как одноэтажные дома, двухэтажные дома или дома на колесах, они не подходят для больших зданий, таких как торговые центры, универмаги или более крупные коммерческие здания. здания.Блоковый фундамент имеет несколько недостатков, в том числе:

  • Площадные фундаменты не могут выдерживать большие нагрузки. Поскольку прочность фундамента измеряется весом, который он может надежно удерживать при сдвиге грунта и других факторах, фундаменты на подушках никогда не смогут поддерживать большие коммерческие здания. Этот недостаток усугубляется, когда в одном здании находится много людей, поскольку необходимо поддерживать больший вес.
  • Фундаментные подушки состоят только из четырех стен. Плиты, которые опираются на фундаменты на каждом конце здания, имеют тенденцию изгибаться под давлением (например, при увеличении количества жильцов), что приводит к растрескиванию внутренних стен и потолков.Если во время строительства не будут предприняты дополнительные меры предосторожности, чтобы учесть это изгибание, например, установка опорных колонн или стен для повышения жесткости, произойдет растрескивание.
  • Площадные фундаменты не подходят для районов с высоким уровнем грунтовых вод. В районах с высоким уровнем грунтовых вод возникают особые проблемы, когда речь идет о конструкции фундамента, поскольку вес здания давит вниз, в результате чего окружающая почва становится насыщенной и разрушается вокруг и под землей. фундамент. Это может привести к серьезным повреждениям конструкции.
  • Блок-фундаменты более подвержены неравномерной осадке. Когда здания оседают неравномерно, они смещаются, что может привести к трещинам во всех внутренних стенах. Смещение обычно происходит на одной стороне здания, создавая крайне небезопасную среду для жильцов, которые не знают, что они подвергаются потенциально опасным смещениям.

Матовая основа

Матовый фундамент — это тип основания, не требующий земляных работ. Его называют матовым фундаментом из-за его «матовой» формы, которую можно увидеть во время строительства, а дословный перевод с японского на английский означает «основание пола».

Фундаменты из матов

используются при строительстве конструкций на мягких грунтах, таких как глина или песок. Матовый фундамент состоит из сборных железобетонных блоков, которые удерживают приподнятую конструкцию над землей, передавая нагрузку (вес) на землю под ней. Это снижает давление на верхнюю часть почвы, предотвращая ее обрушение и позволяя строить более крупные конструкции без оседания со временем из-за собственного веса.

Типы фундаментов из матов

Три основных типа фундаментных матов:

  1. Непрерывный ленточный фундамент : Непрерывный ленточный матовый фундамент состоит из нескольких рядов близко расположенных конических сборных железобетонных блоков.Швы между ними заполняются раствором, и конструкция строится поверх этого «мата», как только он достаточно затвердеет и достигнет проектной высоты. Эти фундаментные маты можно использовать для всех несущих конструкций, таких как здания, гаражи и т. д.
  2. Моментная рама:  Моментная рама состоит из сетки стальных балок, расположенных в двух направлениях (обычно в четырех) перпендикулярно друг другу. Балки располагаются поверх арматурной арматуры внутри сборных блоков, которые поддерживают их снизу.После завершения строительства этот тип матового фундамента действует как жесткая система пола и не допускает прогиба или движения.
  3. Пустотная плита (также известная как вставная):  Пустотная плита (вставная) матового фундамента представляет собой вариант фундаментного матового фундамента, но с одним или несколькими пустотелыми бетонными сердечниками. Эти сборные железобетонные блоки обычно укладываются в два ряда и содержат несколько балок, проходящих между ними. Ядра занимают пространство, которое в противном случае оставалось бы пустым, и служат опалубкой для монолитных полов внутри.Этот тип матового фундамента в основном используется в гаражах и подобных сооружениях, которые требуют меньшей несущей способности, чем обычные здания.

Фундаменты из матов также можно укладывать поверх других фундаментов из матов для создания многоуровневых конструкций, таких как гаражи, многоэтажные жилые дома и т. д. В этом случае стальные балки проходят через все уровни, чтобы обеспечить прогиб под временными нагрузками. Эти этажи соединены с колоннами над и под ними тросами с пост-натяжением.Это обеспечивает эффект самоцентрирования, предотвращающий «прыгание» фундаментного мата под действием боковых сил, даже если на этом уровне нет несущей балки.

Преимущества матовых оснований

Ниже приведены некоторые преимущества матового фундамента:

  •  Нет необходимости копать под
  •    Дешевле, чем традиционные методы фундамента
  • Эстетично, так как не требует земляных работ или возведения несущих стен во время строительства.

Недостатки матовых фундаментов

Ниже приведены некоторые недостатки матовых фундаментов:

  • Должен быть соответствующим образом усилен, чтобы выдерживать вес без осадки
  • Повышенный риск повреждения из-за работы строительной бригады на крыше
  • Ограниченная несущая способность при строительстве на мягких грунтах, таких как глина или песок
  • Требуется более тяжелая стальная рама, что увеличивает общую стоимость и время, необходимое для процесса строительства.

Фундамент из матов — очень эффективный и экономичный способ возведения конструкций, требующий минимально возможного количества ресурсов. Их можно использовать для разных типов зданий и других подобных сооружений с одинаковой эффективностью. Этот тип фундамента не требует каких-либо раскопок под ним, что делает его экологически чистым и эстетичным в процессе строительства. Учитывая его использование и применение, матовая основа во многих отношениях имеет преимущества перед традиционными методами, однако всегда есть возможности для улучшения.

Комбинированный фундамент

Комбинированные фундаменты относятся к двум или более фундаментам, которые имеют общую бетонную подушку или фундамент. Существует несколько методов проектирования и строительства комбинированных фундаментов, комбинированные фундаменты могут использоваться в любой комбинации и количестве, в зависимости от планировки здания и конструктивных требований. На комбинированных фундаментах возможен любой тип фундамента. Его также можно построить на разных этапах процесса сборки, потому что для строительства не нужны отдельные компоненты.Одна заливка обеспечивает всю необходимую передачу нагрузки между компонентами.

Преимущества комбинированных фундаментов

Преимущества использования комбинированных фундаментов включают

  • Экономит время и деньги при строительстве фундамента здания
  • Уменьшает площадь поверхности и дает возможность создать больше полезного пространства внутри вашей конструкции за счет использования пространства, обычно занимаемого фундаментами, для хранения или других целей
  • Меньше проникновений в землю
  • Многократное использование одной конструкции (например, место для хранения под платформой)
  • Повышенная износостойкость благодаря меньшей осадке
  • Сокращает расходы за счет упрощения процесса проектирования фундамента.

Комбинированные фундаменты могут использоваться в любом приложении, где можно использовать стандартные фундаменты. Комбинированные фундаменты успешно используются в жилых домах, коммерческих зданиях, спортивных аренах и проектах строительства промышленных платформ.

Ленточное основание

Ленточный фундамент — это тип фундамента для поддержки вертикальной нагрузки балок или стен. Их также называют консольными опорами, консольными опорами и консольными берегами.

Они обычно используются в ситуациях, когда нет другой подходящей опорной поверхности, кроме почвы, чтобы нести вес.Чтобы выдерживать большие нагрузки, ленточные фундаменты состоят из стержней, расположенных на равных промежутках, таких как множество полос (ремней), которые прочно соединены вместе попарно, а затем установлены в выкопанные отверстия. Вес конструкции будет действовать вниз, вдавливая оба конца каждого стержня в почву под ним. Это помогает предотвратить их опрокидывание из их нижнего положения, сохраняя при этом их сильное сопротивление боковому давлению грунта, вызванному засыпкой грунта вокруг них во время строительных работ.

Типы ленточных фундаментов

Существует два типа ленточных фундаментов:

  1. Аттестованный и
  2. ниже класса

Конструкция ленточных фундаментов в основном зависит от глубины фундамента, местных грунтовых условий и нагрузок, которые он будет нести.

Фундамент кессона

Термин «кессон» происходит от французского слова, означающего шлюз или камеру. Фундамент кессона представляет собой тип составного кессона, который обычно строится путем забивки или заливки струей, хотя его также можно отлить на месте. Он состоит из сужающегося бетонного короба с внутренней трубчатой ​​стальной колонной в малоустойчивых неразжижаемых грунтах на глубине обычно от 15 до 50 метров. Они используются для строительства конструкций, требующих глубокого основания на мягком или рыхлом грунте с высокой сжимаемостью, включая насыпи дорог, взлетно-посадочные полосы, железнодорожные полотна и причалы.

Типичная система кессонных фундаментов состоит из двух компонентов: один состоит из верхней части, состоящей из продольных стальных свай, боковых стальных свай по окружности и кессона цилиндрической формы, который обеспечивает соединение между ними.

Стандартный кессон имеет диаметр около 8 футов и длину от 30 до 40 футов, хотя для более высоких конструкций доступны блоки немного большего размера. Для некоторых проектов кессон предварительно изготавливается на берегу и поднимается на место с помощью плавучего крана или деррик-баржи.В других случаях он может быть построен на месте путем вождения или струйной обработки со строительной площадки с использованием землеройного оборудования, оснащенного гидравлическими удлинителями, которые могут продвигать блок вперед под действием собственного веса, поскольку он погружается достаточно глубоко, чтобы достичь подходящего несущего слоя. .

В целом, кессонные фундаменты имеют много преимуществ по сравнению с другими типами фундаментов, такими как опоры, фундаменты на фундаменте и свайные фундаменты. При использовании кессонного типа фундамента строение будет уберегаться от осадки грунта и вибраций, вызванных землетрясениями.Нет необходимости в забивке свай, что может привести к большим земляным работам и нарушению соседних зданий во время строительства.

Преимущества кессонного фундамента

  • Построен на мягких грунтах с повышенной сжимаемостью и низкой прочностью
  • Легче построить, чем многие другие типы фундаментов, из-за меньшей требуемой глубины
  • Нет необходимости нагромождать при строительстве здания [вызывает меньше беспокойства]
  • Максимальная несущая способность может быть достигнута [в некоторых случаях] по сравнению с другими типами фундаментов

Недостатки кессонного фундамента

С другой стороны, есть и недостатки в строительстве здания с использованием кессонного типа фундамента.

  • Этот тип фундамента, скорее всего, будет иметь более высокую стоимость по сравнению с другими типами.
  • Еще одним недостатком кессонных фундаментов является то, что бетонные кессоны будет трудно демонтировать после завершения проекта, так как они являются большими и тяжелыми объектами.
  • Кроме того, этот тип фундамента подходит только для небольших зданий, длина которых не превышает 30 метров.

Свайный фундамент

Свайный фундамент также известен как сваи.Сваи — это отличное решение для глубокого фундамента зданий в районах, где грунтовые условия недостаточно геотехнически стабильны, чтобы поддерживать здание без свай.

Сваи представляют собой длинные тонкие структурные элементы, которые при забивании в землю могут передавать огромную нагрузку на грунт или горную породу под ними без смещения материалов. Они делают это, передавая свою нагрузку за счет трения, возникающего между сваями и окружающей почвой или камнем.

Свайный фундамент был представлен несколько десятилетий назад, прежде чем он завоевал популярность, особенно в современных инженерных проектах, таких как фундаменты небоскребов.С тех пор он использовался во многих крупных проектах по всему миру. Собственно говоря, сваи стали одним из популярных фундаментов глубокого заложения для современных высотных зданий.

Несмотря на то, что сваи являются популярным решением для глубокого фундамента, многие люди до сих пор не имеют ни малейшего представления о том, что такое сваи и как они применяются.

Типы свай

Типы свай определяются материалом, из которого сделаны сваи. Сваи могут быть изготовлены из стали или дерева или их комбинации.Две наиболее распространенные сваи:

  1. Монолитные сваи: Монолитные сваи устанавливаются с помощью тяжелой техники без удаления грунта в месте их установки. Они не требуют какого-либо землеройного оборудования, что означает меньший шум и является лучшим вариантом в местах с интенсивным движением, таких как автомагистрали, железные дороги и т. д. Эти сваи также могут быть установлены под водой, если это необходимо, поскольку при их установке не требуются земляные работы. Кроме того, они обладают хорошей способностью противостоять боковым силам, которые могут возникать из-за строительных работ, и могут быть очень эффективными сваями с точки зрения экономии.
  2. Забивные сваи: Забивные сваи обычно изготавливаются из стали или дерева после их забивания в землю с помощью тяжелого вибрационного оборудования, называемого сваебойными копрами. Их довольно легко установить, потому что все, что вам нужно сделать, это просверлить отверстие в земле, и вы можете установить сваи на любой глубине под водой.

Забивные сваи обычно считаются менее экономичными, чем забивные, из-за их подверженности повреждениям во время установки. Кроме того, сваи, устанавливаемые с помощью копров, не обладают достаточной способностью противостоять боковым силам, а также силам подъема, даже если они сделаны из стали.Таким образом, сваи всегда должны быть соединены с другими структурными элементами, такими как балки или стены, либо напрямую, либо через срезные шпильки (которые представляют собой особый тип соединительного устройства), чтобы сделать их эффективными против боковых сил.

Фундамент для пирса

Фундамент пирса — это тип фундамента, в котором для поддержки конструкции используется столб или колонна, изготовленные из таких материалов, как дерево, сталь или железобетон. Этот столб затем помещается в землю, как правило, с использованием свай.

Фундаментные опоры используются, когда здание не может использовать твердую почву для поддержки, т. Е. Над водой, болотистой землей и мягкой почвой. Фундаменты для опор также используются в районах, где может быть нестабильная почва или проблемы с эрозией, поскольку они не имеют глубоких оснований, как другие фундаменты.

Обычно свайный фундамент состоит из простого нижнего колонтитула, к которому каким-то образом прикреплены «столбы» для передачи усилий сверху вниз на грунт под ним. Столбчатый фундамент может состоять из опоры или подушки, размещенной на твердом грунте, изолированной опоры, отходящей от основания, сваи, помещенной для передачи сил через мягкий грунт и/или коренную породу.

Типы столбчатых фундаментов

Существует два типа конструкций свайных фундаментов:

  1. Укрепленные сваи: У укрепленных опор оба конца опираются на твердую почву, что часто требует глубоких фундаментов, а также свай, вбитых в скальную породу под строительной площадкой. Основным преимуществом этой конструкции является то, что она обеспечивает хорошую устойчивость к горизонтальным силам, возникающим во время землетрясений.
  2. Стойки с эксцентричной нагрузкой: Стойки с эксцентричной нагрузкой одним концом прикреплены к опоре, расположенной горизонтально на твердом грунте, а другой конец подвешен над пустотой, такой как вода или воздух.Этот тип имеет меньшую боковую силу, чем опора с раскосами, потому что грунт под опорой можно удалить, чтобы снизить нагрузку на здание.

Нагрузка на опорный фундамент значительно больше, чем на распорный или матовый фундамент, и должна быть рассчитана соответствующим образом. Кроме того, обычно нет необходимости в верхней балке, если опора встроена в бетон, который действует как собственная верхняя балка. Однако у его основания могут накапливаться грунтовые воды, что создает подъемное давление, особенно в очень рыхлых почвах, таких как илистые или песчаные почвы.Вода с окружающей земли иногда попадает в основание причала через дренажные отверстия, вызывая повреждение стен и даже может подтачивать фундамент.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.