Виды свай и свайных фундаментов




Виды свайных фундаментов и классификация всех типов свай

Нужна помощь на стройке?

Использование свай позволяет возводить здания даже в особо сложных условиях: при слабых поверхностных слоях почвы, при высоком уровне грунтовых вод, если климат в данной местности очень суровый, а также в случаях, когда рельеф усложняет задачу строительства. Посредством использования свай можно достичь более твердых слоев грунта, что сведет к минимуму негативное воздействие вышеперечисленных факторов риска для увеличения надежности и долговечности постройки. Различные виды свайных фундаментов и классификация свай помогут сориентироваться в выборе основания под постройку.

Существующие разновидности свай

Опоры под здание делятся на разные типы по определенным параметрам. Так, в зависимости от способа погружения различают:

  • забивные - при этом в качестве материала может использоваться металл и дерево, а в дополнение к этому еще и железобетон. Такие сваи вбиваются в почву посредством специального оборудования (молоты, вибровдавливатели и погружатели), поэтому нет необходимости извлекать грунт на поверхность;

  • железобетонные сваи-оболочки, которые создаются при условии удаления излишков почвы, после чего полости заполняются бетонной смесью;

  • набивные обустраиваются посредством обжатия грунта, а затем в полости укладывается бетон;

  • винтовые сваи заглубляются в почву с помощью кабестана;

  • буровые - получаются посредством бурения скважин, а затем заполняются бетонной смесью.

Существует также подразделение опор на типы, основанное на несущих нагрузках:

  • сваи-стойки - передают на грунт полностью все напряжение, получаемое от постройки;
  • так называемые висячие , при этом нагрузка на почву оказывается боковыми гранями свай.

Помимо общей классификации существует также несколько разновидностей забивных железобетонных опор, которые отличаются формой сечения:

  • квадратные;
  • прямоугольные;
  • тавровые;
  • двутавровые;
  • круглые полые;
  • квадратные с круглой полостью.

Разнится также способ армирования свай и конфигурация исполнения. Так, можно создать цельную конструкцию опоры или составную из отдельных элементов. Существуют также сваи с различным окончанием: заостренной формы, с расширенной подошвой, с закрытой или открытой полостью, расположенной с нижней стороны опоры. Преимуществом остроконечных свай можно назвать более быстрое и легкое вбивание в почву, а расширение подошвы опоры не позволит поддаться силам, действующим на разрыв в холодное время года, так как при этом велика вероятность частичного выталкивания столбов.

Виды фундаментов на сваях

В зависимости от того, какое количество опор будет задействовано при строительстве, от степени тяжести объекта, а также от конфигурации самого здания, различают несколько видов свайных основ под постройку:

1. Одиночные сваи - используются в случаях, когда необходимо передать нагрузку от элемента малой площади основания, например, если в проекте дома имеются колонны. Нередко используется вариант, когда непосредственно сама свая и является колонной.

2. Ленточный свайный фундамент применяется, когда планируется возвести протяженную конструкцию или установить опоры по периметру дома.

3. Свайные кусты - при этом нагрузку принимают на себя несколько опор, сконцентрированных под одним из элементов объекта, например, под той же колонной.

4. Свайное поле - такой проект подразумевает системное расположение опор по всей площади основания объекта. Обычно такое решение используется в случаях, когда здание планируется крупногабаритным и тяжелым.

Перечисленные виды свайных фундаментов и большинство свай вне зависимости от их классификации обычно задействуются вместе с ростверком. Это монолитная или сборная конструкция, которая объединяет все установленные опоры. Различают несколько типов фундаментов с ростверком:

  • низкий - оборудуется несколько ниже поверхности почвы, при этом есть возможность равномерно распределить передаваемую объектом нагрузку по всей площади фундамента, а не только на сваи;

  • повышенный - располагается непосредственно над поверхностью почвы, исключая вероятность передачи напряжения на грунт;

  • высокий - используется при строительстве мостов и других гидротехнических сооружений, а также в случаях, когда в жилом доме планируется подпольное помещение.

Главной особенностью ростверка является необходимость объединения этой бетонной конструкции со сваями. Делается это посредством арматурной конструкции. Когда закладываются металлические стержни в скважины под сваи, их длина должна превышать длину опоры. Это позволит при оборудовании ростверка создать монолитную конструкцию.

Как видно, существует немало решений, позволяющих построить дом или здание даже на непрочных грунтах без угрозы появления деформаций со временем при воздействии грунтовых вод или в случае пучения грунта. Свайный фундамент можно выполнить даже самостоятельно, при этом достаточно иметь ручной бур. Особого внимания заслуживает также оценка почвы: ее структуры, подвижности, глубины залегания твердых слоев грунта и грунтовых вод. Также играет роль климат в той местности, где планируется строительство дома, так как свайную основу под постройку вполне можно возвести там, где не допускается оборудовать даже заглубленный ленточный фундамент.

Понравилась статья? Поделитесь со своими друзьями

Виды свайных фундаментов

Возведение свайного фундамента

Поделюсь своим опытом как я выбирал фундамент для дома. Забегая вперед скажу что выбрал свайный фундамент.

Любое строительство начинается с фундамента. Оттого насколько грамотно он спланирован и прочно реализован, зависит и устойчивость, и долговечность всей конструкции и комфортное проживание в готовом доме.

Какие виды фундамента существуют

Наиболее распространенными на сегодняшний день являются следующие технологии возведения фундаментов:

Монолитный железобетонный
большой площадью опоры, высокой надежностью конструкции, возможностью сэкономить на строительных материалах, удобством прокладки коммуникаций

Свайно-ростверковый
быстротой возведения, высокой надежностью и небольшой стоимостью проведения работ, однако, для возведения данного типа фундамента потребуется наличие копров сваебоев

Ленточный
надежностью и долговечностью, требует значительных затрат на возведении

Столбчатый
низкой стоимостью
сжатыми сроками возведения, подходит для не больших построек

Свайный -винтовой
характеризуется высокой надежностью на слабых грунтах
быстр в возведении

Мой участок находиться в непосредственной близости к воде и лесополосе, соответственно и грунт здесь слабоватый. Поэтому выбор пал на строительство свайного фундамента. Кроме того, этот метод более экономный, позволяя не тратить лишние деньги на рытье котлована спецтехникой, вывозе лишнего грунта, бетоне и на других моментах.

Типы применяемых свай

Свай существует множество типов и видов, и их различают:

забивные
железобетонные или деревянные.
Погружаются ударным методом при помощи копра

Винтовые
Погружаются ручной силой

Буронабивные
Пробуривается яма в грунте, армируетс и далее заливается бетоном

  • - материалу изготовления
  • - характеру работы в почве – сваи-стойки и висячие;
  • - по способу изготовления – набивные и забивные;
  • - по конструкции нижнего конца – с тупым и острым концом;
  • - по длине – составные или цельные.

Конструкции свайных фундаментов

Свайный фундамент представляет собой погруженные в почву свай в виде металлических или деревянных стержней, которые сверху объединяются бетонными балками или плитами. Можно использовать готовые сваи или изготовить их непосредственно в грунте. Для строительства дачных домиков чаще всего используются сваи длины от 1,5 до 6 метров, а расстояние между ними не должно быть больше двух метров. Их количество рассчитывают не только исходя из предполагаемого веса сооружения, но и особенностей его эксплуатации.

Основными типами свайных фундаментов являются:

  • - свайное основание на подпорных столбах, во время которого сваи забуривается до момента достижения твердых слоев почвы. Это конструкция почти не подвержена последствиям проседания грунта.
  • - свайное основание на опорных столбах используется на территории где достаточно трудно добраться до твердых и устойчивых слоев земли. Таким образом, столбы как бы висят в грунте.
  • - свайно-набивной фундамент – в почве вырезаются отверстия для последующего заложения свай.
  • - свайно-забивной фундамент – при помощи спецтехники сваи забиваются острым концом в почву.
  • -свайно-винтовой – сваи просто вкручиваются в грунт как огромные шурупы.

Основным отличием свайных фундаментов является устройство ростверка. Он может быть монолитным (на заранее заготовленный каркас, в опалубку заливается бетон) или сборным (кроме бетона используются деревянные перемычки, которые позволяют собрать всю конструкцию на вершине свайного столба).

Сроки строительства

Возведение свайного фундамента отличается простотой монтажа и небольшими затратами. Строительство можно осуществляется в любое время года при любых погодных явлениях. Установка происходит быстрее, чем при возведении бетонного фундамента, так как экономится время на рытье котлована и выравнивания участка. Сразу после установки сваи они готовы к восприятию нагрузки. Если в строительство вовлечь спецтехнику, то фундамент можно изготовить за 1-2 дня. Если возводить своими силами, то немногим больше 3-7 дней, в зависимости от выбранного типа свайного фундамента.

Возведение за 3 дня, срок службы 100 лет

Свайеый фундамент дешевле ленточного, быстрее ставится, надежнее и дольше служит

Еще одним неоспоримым преимуществом данного типа фундамента является его продолжительный срок службы. Производители утверждают, что сваи могут прослужить 50-80 лет. Очень важным моментом является и то, что в случае необходимости произведения каких-либо ремонтных работ одного определенного столба это можно осуществить легко без демонтажа основной конструкции. При желании сваи легко демонтируются и могут быть перемещены в другое место с их последующим погружением.

Стоимость возведения свайного фундамента

Цена на возведение свайного фундамента складывается из нескольких составляющих. Одним из основных факторов это состав почвы. Цена будет варьироваться от количества и вида применяемых свай и тяжеловесность конструкции. При составлении предварительной сметы необходимо учесть следующие моменты:

Воспользуйтесь Он-лайн расчетом забвки свай - Перейти и рассчитать

Озорная таблица по свайным фундаментам

Раздел 3. Свайные фундаменты

3.1. Виды свайных фундаментов, их применение.

Сваями называют длинные стержни, погружённые в грунт в готовом виде или изготовленные в грунте; они предназначаются для передачи давления сооружения на грунт основания.

По характеру передачи давления сооружения на основание различают сваи – стойки и сваи трения (висячие).

Рис.21. Схемы работы свай в грунте: а) свая-стойка;

В зависимости от характера размещения свай в плане различают следующие виды свайных фундаментов: одиночные сваи; ленточные свайные фундаменты с размещением свай в ряд (а); свайные кусты (б); сплошное свайное поле (в).

Рис.22. Схемы фундаментов

Одиночные сваи – под лёгкие сооружения (например, лёгкие одноэтажные здания), когда нагрузки от колонны здания или стыка панелей воспринимает одна свая. Иногда сваи являются одновременно колоннами здания (сваи – колонны).

Ленточные свайные фундаменты – под стены зданий и другие протяжённые конструкции. Различают однорядное и многорядное (в два – три ряда и более) размещение свай.

Свайные кусты – это группы свай, обычно расположенные под отдельными конструкциями (например, колоннами). Минимальное число свай в одном кусте – три (в исключительном случае два), для одноэтажных промышленных зданий – четыре.

Сплошное свайное поле – под тяжёлые сооружения, когда сваи располагаются по некоторой сетке под всем сооружением или частью его.

Чтобы все сваи фундамента работали одновременно, их объединяют железобетонной плитой или балкой – ростверком. который обеспечивает распределение нагрузки на сваи и равномерность осадки или при несимметричном загружении осадку с креном без изгиба.

Различают три типа свайных ростверков:

1) Низкий с.р. располагают ниже поверхности грунта. Такой ростверк может передавать часть вертикального давления на грунт основания по своей подошве и при практически плотной обратной засыпке может воспринимать давление от горизонтальных сил.

2) Повышенный с.р. не заглубляют в грунт, а располагают непосредственно на его поверхности (он не может передавать через свою подошву вертикальное давление на грунт основания).

3) Высокий с.р. располагают выше поверхности грунта. Высокие с.р. применяют при строительстве мостов и гидротехнических сооружений, под внутренними стенами жилых зданий с техническими подпольями и др.

3.2. Конструкции свай, используемых в промышленном и гражданском строительстве.

Сваи погружаемые в готовом виде (забивные).

  1. Деревянные сваи (применяются редко)

Материал – ель, сосна, лиственница, дуб

На одном конце бревна делают заострение или металлический башмак, а на другой надевают металлический бугель, который защищает древесину от размочаливания во время забивки. Также могут использоваться пакийные или клеевые сваи.

– лёгкие (без кранов)

– относительно прочные (100 кг/см 2 на сжатие)

– достаточно высокая несущая способность

– легко загнивает в зонах переменного увлажнения

  1. Железобетонные сваи сплошного сечения.

Сваи призматические квадратного сечения

длиной секции с шагом 1м

3.8. Совместная работа группы свай в грунте.

3.8.1. Работа одиночной сваи и группы свай.

Этот расчёт производится только для висячих свай

Рис.37. Распределение нормальных напряжений в грунте: а) вокруг одиночной сваи; б) суммирование напряжений в грунте от группы свай; напряжение от одиночной сваи; напряжение от группы свай.

Отличие работы одиночной сваи и группы свай состоит в различие величины осадки при равном давлении P на одиночную сваю и каждую из свай группы.

При ( шаг, при котором сказывается взаимное влияние) сваи будут работать каждая отдельно. ( от грунтовых условий, от способа устройства свай). .

Взаимное влияние работы свай учитывают при определении осадок фундаментов и напряжений на уровне подошв свай.

3.8.2. Расчёт осадки фундамента.

При расчёте осадок свайный фундамент принимают условно как массивный с подошвой, расположенной на уровне концов свай.

Рис.38. Схема к расчёту осадки методом

где средний угол внутреннего трения грунтов, расположенных в пределах глубины h .

где напряжение от собственного веса грунта на уровне нижних концов свай;

для фундаментов с низким ростверком.

3.8.3. Проверка напряжений на уровне нижних концов свай.

Рис.39. Схема к определению

напряжений под подошвой

коэффициент надёжности по нагрузке

3.9. Проектирование свайных фундаментов

3.9.1. Расчёт ленточных свайных центрально-нагруженных фундаментов .

Ленточные фундаменты рассчитываются на погонную нагрузку.

Рис.43. Схема ленточного свайного фундамента.

Количество свай на 1 погонный метр

но обычно количество свай в фундаменте определяют через шаг свай

если условие не выполняется, то применяют двух или многорядное размещение свай.

а) шахматное размещение свай (неравномерное)

б) равномерное размещение свай

1) центрально-нагруженные фундаменты

Число свай в фундаменте и схему их размещения устанавливают расчётами по I группе предельных состояний.

Рис.40. Схема прямоугольного центрально-

нагруженного свайного фундамента

Количество свай в фундаменте . т.к. вес фундамента определить на данном этапе невозможно, его учитывают условно

. где глубина заложения ростверка;

коэффициент надёжности по нагрузке.

После определения «n » производится округление числа свай в большую сторону и размещение их по подошве ростверка, уточняются размеры ростверка и производится проверка усилий в сваях.

2) фундаменты в общем случае действия нагрузок при равномерном размещении свай.

Источники: http://fundamentprofi.ru/vidyi-fundamenta/svajnyij/vidy-i-klassifikatsiya-svay, http://www.vgazele.ru/stroi/vidy-svajnykh-fundamentov.html, http://studopedia.ru/6_79595_razdel--svaynie-fundamenti.html


Комментариев пока нет!

Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр внизу: код подтверждения