Комбинированный свайно-плитный фундамент: пошаговая инструкция
Свайно-плитный фундамент (СПФ) — комбинированный тип основания, которое способно выдерживать повышенный нагрузки длительное время. Такой фундамент состоит из двух несущих конструкций: свайного поля и бетонной плиты. Основное назначение комбинированного СПФ — многоэтажное строительство. Например, 90% зданий комплекса Москва-Сити построены на свайно-плитныхоснованиях. В малоэтажном строительстве такая конструкция используется редко по причине нецелесообразности и высокой стоимости.
Содержание
- Расчеты комбинированного свайно-плитного фундамента
- Расчет осадки
- Технология строительства СПФ
- Подготовительные работы
- Монтаж свай
- Устройство плиты на винтовых сваях
- Свайно-ростверковый фундамент с монолитной плитой
- Свайно-плитный фундамент на буронабивных сваях
- Установка буронабивных свай
- Заключение
Монтаж СПФ при возведении коттеджа или загородного дома оправдан в следующих случаях:
- В зонах с повышенной сейсмической активностью.
- На пучинистых грунтах, при этом несущие сваи рекомендуется дополнительно усилить перед сооружением монолитной плиты.
- В местах, где глубина промерзания грунта ниже 2,5 м.
- Пласты грунтовых вод расположены высоко к поверхности земли.
- При возведении сооружений чувствительных к вибрациям (из пенобетона, стекла).
- Строительство пристройки к существующему зданию на монолитном или ленточном фундаменте.
Часто свайно-плитное основание применяют при отсутствии данных гидрогеологических изысканий участка. Во многих случаях стоимость устройства СПФ оказывается ниже, чем проведение исследований. Для подстраховки будущие владельцы частного дома выбирают этот тип основания, как самого надежного и долговечного.
Расчеты комбинированного свайно-плитного фундамента
Расчет СПФ состоит из двух частей:
- расчет свайного фундамента;
- расчет параметров бетонной плиты.
При расчете свайного фундамента определяется диаметр свай, их количество, расстояние между сваями, глубина залегания. Данный расчет не представляет сложности — его легко провести самостоятельно. Результатом расчетов станет схема, на которой указано расположение свай.
Расчет плитного фундамента для дома из газобетона
Подробнее
Расчет плитной части более сложный. Он учитывает следующие факторы:
- планируемая нагрузка на плитное основание;
- глубина промерзания грунта;
- наличие дренажной системы;
- наличие и толщина подушки между подземными водами и основанием;
- неравномерность свайного фундамента;
- условия взаимодействия плиты с грунтом и пр.
При наличии определенных знаний для расчета СПФ можно использовать профессиональную программу GeoPlate, которая позволит не только точно определить параметры бетонной плиты, но рассчитает осадку с учетом всех физических и геометрических данных.
Точные инженерные расчеты в обязательном порядке проводятся при строительстве многоэтажных сооружений. При возведении частного малоэтажного дома и учета того, что нагрузка на СПФраспределяется следующим образом: 85% — на сваи и 15% — на плиту, а также небольшой массы здания, сложными расчетами плитной части можно пренебречь.
Толщина монолитной плиты зависит от марки бетонной смеси, используемой для ее заливки, площади сооружения и его массы. Для дома 10х10 из тяжелых строительных материалов (кирпич керамический, железобетон) оптимальная толщина плиты будет составлять 30-40 см. Строение такой же площади, но возведенное из легких материалов нуждается в основании толщиной 20-30 см. Для легких конструкций и небольших домиков 6х6 м достаточно плиты толщиной 10 см.
Зная площадь основания и толщину плиты легко вычислить требуемое количество бетонной смеси для устройства СПФ: площадь основания х толщина в метрах = кол-во бетона (м3).
Дом из бруса
23.99%
Дом из кирпича
17.76%
Бревенчатый дом
14%
Дом из газобетонных блоков
18.54%
Дом по канадской технологии
11.15%
Дом из оцилиндрованного бревна
3.51%
Монолитный дом
3.93%
Дом из пеноблоков
3.82%
Дом из сип-панелей
3.29%
Проголосовало: 3614
Расчет осадки
Расчет осадки также производится в профессиональных инженерных программах типа PLAXIS. При строительстве дома массой до 12-15 тонн осадка фундамента будет составлять не более 1-3%, поэтому производить сложные расчеты осадки необязательно. Однако если строительство ведется на пучинистых почвах, то расчет лучше произвести и с его учетом продолжать строительство.
Можно ли самостоятельно рассчитать осадку СПФ? При наличии инженерного опыта, специальных знаний и всех исходных данных произвести расчет можно самому, руководствуясь нормативами СП 24.13330.2011. Из всех способов расчета рекомендуется использовать самый простой — метод послойного суммирования с вычислением осадки каждой отдельной сваи. В идеале расчет осадки лучше заказать проектной организации вместе с разработкой проекта дома.
Технология строительства СПФ
Общая технология строительства описана в СП 22.13330. В соответствии с нормативами процесс обустройства свайно-плитного основания включает следующие этапы:
Подготовительные работы
Под этим понятием подразумевается расчистка участка от мусора, выравнивание, выполнение разметки расположения свай по схеме. Также на данном этапе решается вопрос с покупкой или изготовлением бетонной смеси для плиты. Учитывая, что заливку фундаментной плиты лучше производить за один раз, бетон лучше заказать на ближайшем РБУ. Замесить такое количество бетона самостоятельно практически нереально, однако если у вас есть соответствующее оборудование, опыт и несколько помощников, можно изготовить смесь на участке.
Монтаж свай
Сваи монтируются разными способами в зависимости от их типа, глубины залегания, особенностей участка и пр. В сфере частного домостроения самый востребованный вариант — винтовые сваи. Они имеют множество преимуществ: доступная цена, широкий выбор типоразмеров, простота монтажа. Плитный фундамент на винтовых сваях прослужит не менее 20 лет, а при благоприятных условиях до 50 лет.
Монтаж винтовых свай может осуществляться ручным или механическим способом. После того, как сваи погружены в грунт до нужной глубины проводится их выравнивание путем обрезки. Дальше на готовое свайное поле устанавливается плитная часть основания.
Устройство плиты на винтовых сваях
Плитная часть СПФ изготавливается в следующем порядке:
- Торчащие из грунта сваи объединяются с металлическим ростверком. Для устройства ростверкаиспользуются швеллеры и уголки размера 20 или 30. Устанавливаются элементы по периметру и внутри свайного поля по линиям установки свай. Свайное поле засыпается гравийно-песчаннойсмесью, образующей «подушку» для будущей плитной части СПФ.
- Отливается подбетонка — стяжка из тощего бетона марки В7.5 толщиной 10 см. Назначение подбетонки — выравнивание поверхности для укладки гидроизоляции и утеплителя.
- Монтаж гидроизоляции. Можно применять как современные гидроизоляционные пленки-мембраны, бикростом, технониколь, так и классику — рубероид, гидроизол.
- Монтаж теплоизоляции. Монолитная плита основания одновременно будет являться нижним слоем пола в доме, поэтому утепление положить лучше сразу, чтобы сделать пол теплым. В качестве теплоизоляции используются плиты пеноплекса толщиной 10-15 см.
- По периметру будущего монолитного перекрытия устанавливается опалубка. Высота опалубки должна быть на 10 см выше высоты (толщины) плиты.
- Внутри выполняется армирование профилем с размером ячейки 30 см. Нижний слой армирующей сетки желательно укладывать на полимерную пароизоляционную подкладку, которая будет покрывать утеплитель. Верхняя часть арматурного каркаса соединяется с выпусками ростверка.
Для усиления конструкции по торцам монтируются П-образные металлические элементы из арматуры.
- Заливка бетоном марки В15 или В20. Чтобы равномерно залить всю бетонную массу в едином направлении необходимо использовать бетононасос. Таким оборудованием всегда оснащены автобетоносмесители, доставляющие бетон. Для выравнивания бетонного слоя используется правило.
- Утрамбовка производится при помощи виброоборудования.
Заливка монолитного основания на сваях начинается с мест, где расположены наружные свайные опоры. Утрамбовка также должна производиться сначала вокруг свай, а потом по всей площади плиты.
- Фундамент на винтовых сваях с монолитной плитой окончательно затвердевает через 7-10 дней. В процессе затвердевания рекомендуется соблюдать температурный режим. При сухой погоде и температуре выше +22 необходимо поливать плиту каждые 2-3 часа, чтобы избежать появления трещин. При наличии осадков нужно укрыть СПФ пленкой или соорудить временный навес.
Свайно-ростверковый фундамент с монолитной плитой
Назначение ростверка — правильное распределение нагрузки и связка двух типов основания: свайного и плитного посредством объединения свайных оголовков. Для СПФ этого типа лучше использовать не металлический, а железобетонный ростверк. Для устройства ж/б ростверка по оголовкам свай выполняется устройство опалубки, армирование, а потом заливка ростверка бетоном марки В10.
После того как монолитный ростверк наберет прочность (через 7-10 суток) приступают к устройству монолитной плиты. Поэтапное строительство в этом случае аналогично тем процессам, которые выполняются при устройстве фундамента на винтовых сваях с металлическим ростверком: подбетонка, гидроизоляция, утепление, опалубка, армирование, заливка бетонного массива, утрамбовка.
Свайно-ростверковый фундамент с плитой может иметь разную высоту:
- Приподнятый — расположен выше уровня земли. Это наиболее удобный вариант, позволяющий не делать сложные расчеты осадки.
- Нулевой — высота соответствует уровню грунта. Его устройство сложнее и возможно только на стабильных грунтах.
- Углубленный — находится ниже уровня земли. Ввиду его сложности не рекомендуется использовать его в частном домостроении.
Сергей Федоров
Строительство домов, пристроек, террас и веранд.
Задать вопрос
Если вы все же решили сделать нулевой или углубленный фундамент, то опалубку используйте не съемную, а монолитную. Однако учтите, что это приведет к удорожанию и без того дорогостоящего СПФс ростверком.
Свайно-плитный фундамент на буронабивных сваях
Кроме винтовых свай для устройства СПФ могут использоваться буронабивные опоры. Это тип свай, при установке которых в грунте бурятся отверстия требуемой глубины, а затем заполняются бетоном и арматурой. Самый востребованный вариант — опоры типа баретт I-образной формы. Нижняя часть сваи опирается на несущие плотные грунты, а верхняя выступает над поверхностью.
Использование буронабивных свай целесообразно там, где нельзя применять винтовые. Например, в почвах с повышенной щелочностью, т.к. в этом случае металлические винтовые опоры быстро придут в негодность из-за коррозии и утратят несущую способность.
Достоинства СПФ с буронабивными сваями в сравнении с винтовыми:
- способны выдерживать на 20% больше нагрузки при одинаковом диаметре опор;
- неподверженность коррозии, агрессивным средам;
- бурение не оказывает влияния на соседние постройки, поэтому эти сваи часто используют при возведении пристройки к существующему сооружению;
- длительный эксплуатационный ресурс — не менее 100 лет.
При необходимости строительства пристройки буронабивные сваи будут успешно соседствовать с винтовыми в одном здании, в полной мере выполняя свои функции.
Установка буронабивных свай
Алгоритм устройства монолитной плиты на свайном фундаменте с буронабивными опорами следующий:
- В соответствии со схемой проводится бурение скважин нужной глубины. Способ бурения выбирается исходя из финансовых возможностей владельца, месторасположения участка, типа грунта и пр. При строительстве коттеджей чаще всего используется недорогой и эффективный метод ручного шнекового бурения.
- Затем в скважину останавливают обсадную трубу, которая будет выполнять роль опалубки для ж/б буронабивных опор. Труба может быть металлическая, асбестоцементная, железобетонная. В свободное пространство между трубой и стенками скважины насыпается грунт и уплотняется.
- При помощи строительного уровня выравниваются обсадные трубы по высоте. Как и в случае с винтовым фундаментом рекомендуется делать СПФ приподнятого типа. Трубы должны возвышаться выше уровня земли на 30-50 см. Излишки труб срезаются.
- Скважина заливается цементно-песчаным раствором на цементе не ниже марки М300. Смесь уплотняется при помощи погружного виброоборудования. При отсутствии электрического вибратора можно использовать ручной виброинструмент.
- До затвердевания цементно-песчаной смеси в скважину под давлением опускается металлический каркас. Сделать это вручную достаточно проблематично, поэтому при отсутствии специальной техники можно установить армирующую сетку внутри обсадной трубы, а потом производить заливку цементным раствором. В этом случае утрамбовке следует уделить особое внимание!
Опоры связываются между собой железобетонным ростверком. После затвердевания ростверкамонтируется монолитная плита по стандартной технологии.
Заключение
Комбинированные типы фундамента: свайно-плитный, свайно-ростверковый и на буронабивных сваях не распространены в частном строительстве. Статистика по их применению отсутствует. Приблизительные подсчеты свидетельствуют, что СПФ обходится на 50-80% дороже, чем обычный свайный или плитный фундамент. При подсчете сметы необходимо обязательно учесть затраты на аренду техники, доставку и покупку бетонной смеси.
Вы можете задать свой вопрос нашему автору:Свайный фундамент с монолитной плитой
Содержание
- Преимущества свайных фундаментов с монолитным ростверком
- Конструкция свайных фундаментов с монолитными плитами
- Подготовка грунта под обустройство монолитного свайного фундамента
- Укладка теплоизоляции и арматуры
- Заливка бетона и обустройство отмостки
- Заключение
Выбор и постройка фундамента всегда остается наиболее сложным этапом в строительстве здания. Если участок под строительство находится в низине, да в придачу к глинистому грунту глубина промерзания зашкаливает за стандартные 120-130 см, лучше использовать свайный фундамент. Но для нежестких пенобетонных, газонаполненных или арболитовых стен фундамент необходимо обвязывать избыточно толстым и мощным железобетонным ростверком. Уложить монолитную плиту обойдется значительно дороже, притом, что особых преимуществ, в сравнении со свайным типом, практически нет.
Оптимальным вариантом будет свайный фундамент с монолитной плитой или цельнолитым ростверком.
Преимущества свайных фундаментов с монолитным ростверком
Всегда требуется найти компромисс между эффективностью и стоимостью используемого решения. В этом случае преимущества конструкции, в которой используются свайные опоры и армированная плита, очевидны:
- Затраты на обустройство монолитного ростверка, даже в усиленном варианте, почти вдвое меньше стоимости отливки полноценного плитного фундамента или классического ленточного варианта на уровень промерзания грунта;
- Поперечная жесткость к изгибающим нагрузкам лишь немногим уступает плитному в центральной части фундаментной системы и превосходит классическую плиту в краевой зоне, где установлена большая часть свайных опор;
- За счет усиленной цокольной части и заглубленных опор свайные фундаменты с монолитным ростверком способны стоять практически на любом рельефе местности, при условии, что сваи заглублены до уровня плотных пород, ниже точки промерзания.
Свайные фундаменты, даже при большой толщине ленточного ростверка, могли обеспечить необходимую жесткость в горизонтальной плоскости только за счет очень большой глубины и прочности опор. Любые подвижки грунта приводили к деформации коробки здания, особенно, если это брус или газобетонный блок. Армированная прутком монолитная плита свайного фундамента позволяет исключить даже намек на подобную ситуацию.
Конструкция свайных фундаментов с монолитными плитами
При обустройстве подобного типа фундаментов применяются те же технологические приемы, что и при постройке обычного свайно-ленточного фундамента, но с учетом требований по формированию ростверка в виде монолитной железобетонной плиты:
- На первом этапе в соответствии с планом расположения несущих стен бьются скважины под необходимое количество свайных опор, закладывается гидроизоляция и арматура в тело будущей сваи;
- Площадь под фундамент дома утрамбовывается, отсыпается песком и щебнем с укладкой дренажа. Укладывается гидроизоляция и утеплитель;
- Устанавливается опалубка, рабочий объем ростверка и плиты заполняется арматурой, пруток перевязывается по пересечениям и слоям, заливается бетон.
Подготовка грунта под обустройство монолитного свайного фундамента
На первом этапе потребуется спланировать и подготовить поверхность участка так, как это делается в большинстве случаев для тонкого плитного фундамента. На глубину в штык лопаты убирается весь плодородный слой и поверхностный суглинок, дно тщательно выравнивается и трамбуется с отсыпкой тонким слоем крупного щебня. Несмотря на то, что монолитная фундаментная плитане будет опираться на дно, необходимо укрепить его, чтобы сохранить целостность при возможном пучении. По периметру фундамента в траншею на глубину в 70-80 см укладывается дренажная труба, желательно на бетонную подготовку, но можно и на песчаную подушку.
До отсыпки на плане необходимо пробить скважины под необходимое количество буронабивных свай. Чаще всего это сваи ТИСЭ или анкерные опоры, с конусовидным уширением подошвы. Только после закладки гидроизоляции в виде трубы из рубероида или изоспана поверхность отсыпается толстым слоем песка и тщательно трамбуется в четыре-пять проходов. Таким образом, почва под будущей монолитной плитой будет сухой и относительно устойчивой к подвижкам. При желании под песок можно уложить геотекстильное полотно по типу дорнита или аналогичной плотности. В этом случае края полотнищ перехлестывают на 15-20 см.
Укладка теплоизоляции и арматуры
На выровненную и уплотненную «песчанку» укладывается слой гидроизоляции, далее слой экструдированного ППС, толщиной 100-150 мм. Рекомендуется использовать тонкие, в 30 мм толщиной плиты теплоизолятора, уложенные с перекладкой швов между слоями.
Утеплитель необходимо выложить по всей поверхности фундамента, в местах установки свай вырезаются окна под опоры, уложенное полотно гидроизоляции выпускается за пределы контура свайного фундамента и фиксируется на опалубке степлером. В результате под центральной плитой и в пространстве между свайными опорами будет находиться толстый слой ЭППС, который сыграет роль донной части опалубки и в дальнейшем защитит всю конструкцию от вспученного грунта. По контуру монолитной плиты устанавливается опалубка.
В качестве армирующего элемента используется стальная арматура с диаметром прутка 8 мм. Нижний слой арматуры укладывается на высоте в 30 мм от утеплителя и обязательно перевязывается с армированием свайных опор. Верхний слой арматуры вывешивается так, чтобы расстояние от будущей поверхности монолитной плиты было не менее 40 мм. Окно армирования составляет 25 см, шаг перевязки верхнего и нижнего слоев арматуры выдерживается в 70 см.
Заливка бетона и обустройство отмостки
После закладки армирующих элементов свайного фундамента приступают к процедуре заливки бетона в форму свайного фундамента. Наиболее грамотным будет залить весь массив одновременно с помощью бетонного насоса и миксеров-бетоновозов. Приготовить под заливку 20-25 кубов бетона в течение 12 часов светового рабочего дня — задача явно не по силам даже бригаде рабочих, поэтому проще купить его на заводе, но с обязательным согласованием точного графика поставки.
На первом этапе заливается периметр плиты и области, в которых расположены наружные и внутренние свайные опоры. Полость внутри каждой сваи необходимо уплотнять вибратором с максимальной нагрузкой, после чего бетон отливается по контуру фундамента.
Через 5-6 часов вязкость бетона станет достаточной, чтобы приступить к выравниванию и подрезке поверхности монолитной плиты. В самом простом случае зеркало фундамента на сваях можно выровнять длинномерной рейкой, но более высокое качество бетонной стяжки получают, используя специализированный мотоинструмент с автоматом горизонта.
Через 6-7 дней опалубку снимают, и можно приступать к обустройству отмостки фундамента. Уровень на 20-25 см по периметру фундаментной плиты отсыпают песком, укладывают гидроизоляцию и утепляют плитным пенополистиролом. Сверху выполняется бетонная стяжка с уклоном в 5- 6о. Этого достаточно, чтобы убирать воду, но при этом не создавать дискомфорт при ходьбе. Правильно спланированная отмостка позволяет полностью закрыть слой утеплителя, выглядывающий в пространстве между сваями.
Заключение
На сегодня фундамент в виде монолитной плиты – ростверка на свайных опорах является наиболее удачной для использования на пучинистых грунтах. С точки зрения технологичности и стоимости монолитный ростверковый фундамент представляет собой оптимальное решение, что подтверждает высокая популярность монолитных систем в северных районах страны. О высокой стойкости к пучению говорит тот факт, что простое утепление отмостки позволяет зимовать фундаментной плите, нагруженной только стенами первого этажа, без малейших следов деформации или растрескивания.
- Строим дом из пеноблоков своими руками
- Плавающий фундамент
- Опалубка для фундамента своими руками
- Фундамент под печь в баню
Свайно-плитный фундамент: возведение плиты на сваях
Плита на сваях – образец прочного комбинированного фундамента для многоэтажных зданий. Конструкция состоит из двух отдельных фундаментов свайного и плитного типов, обладает повышенной устойчивостью к опрокидыванию.
Возведение свайно-плитных фундаментов невозможно без предварительного выполнения сложных расчетов. В этой статье – все об устройстве комбинированного фундаментного основания из свайных опор и монолитной плиты.
Содержание
- 1 Свайно-плитное основание
- 2 Особенности применения СПФ
- 3 Технология возведения
- 3.1 Подготовительные работы
- 3.2 Забивка свай
- 3.3 Заливка плиты
Свайно-плитное основание
Свайно-плитные фундаменты состоят из двух отдельных конструкций: свайные опоры соединены между собой монолитной плитой, которая одновременно выполняет функции жесткого ростверка.
Несущая способность такого фундаментного основания значительно повышается, но перед возведением основания, возникает необходимость выполнить ряд предварительных расчетов точных расчетов, учитывающих возникающие совокупные нагрузки при взаимодействии фундаментов двух типов.
При расчете учитываются следующие факторы:
- Совокупная жесткость включенных в конструкцию свайных опор.
- Возможная неравномерность расположения свайных столбов в опорном основании.
- Взаимодействие монолитной плиты с грунтовым основанием.
- Воздействие свай на грунт и взаимодействие их между собой.
- Взаимодействие свайных опор, погруженных в грунт, с монолитной плитой.
- Точный расчет усилий, воздействующих на каждую сваю в фундаментном поясе.
Взаимное влияние свайных опор и плиты можно не учитывать в случае, если расстояние между сваями составляет достаточное расстояние, если в свайном поле много опор, а установлены они с незначительными промежутками, расчеты необходимо выполнить в обязательном порядке.
При монтаже комбинированного фундамента нагрузка на плиту и свайное основание распределяется неравномерно:
- плитное основание – 15%;
- свайные опоры – 85%.
Самостоятельно сделать расчеты и проектирование фундамента крайне сложно, поэтому необходимо обратиться к профессионалам.
Особенности применения СПФ
Схема свайно-плитного фундаментаОригинальная технология возведения комбинированного фундамента предполагает, что сначала проводится монтаж свайных опор, после чего возводят монолитную плиту. Монолитная плита одновременно связывает опоры в единую жесткую конструкцию и усиливает конструкцию опорного основания в целом.
В этом случае отпадает необходимость сооружения ростверка, который всегда предусматривается при устройстве фундаментных оснований из свайных опор.
Возводить комбинированный фундамент СПФ рекомендуется в следующих случаях:
- Районы с повышенной сейсмической опасностью.
- Участки под застройку объектов с плохой геологией (пучинистые грунты; высокий уровень грунтовых вод; наличие подземных озер, водяных пластов; промерзание грунта на значительную глубину).
Для удовлетворения этих требований достаточно предусмотреть под здание на проблемном участке возведение свайного основания, но не во всех случаях.
При строительстве объектов высокой этажности, большой массы и габаритов, особенно при планировании впоследствии надстроек и увеличения этажности, свайного основания недостаточно.
С целью усиления опорного пояса предусматривается устройство свайно-плитных комбинированных фундаментов.
- Комбинированный фундамент предусматривается при планировании пристроя к существующим строениям, возведенным на проблемных грунтах.
- Отсутствие геологических изысканий на участке застройки влечет планирование под здания фундаментов повышенной прочности.
- Объекты, чувствительные к вибрации.
Технология возведения
Подготовительные работы
На участке застройки необходимо провести корчевку зеленых насаждений, убрать мусор, спланировать территорию.
Если на отведенном участке есть глубокие ямы, их необходимо засыпать грунтом, кучи земли – сровнять.
Сначала проводится разметка мест погружения свай в соответствии с проектом устройства свайного поля. Одновременно могут быть отмечены контуры по периметру плиты на свайном фундаменте.
Забивка свай
Сваи погружают в грунт ударами молотаЖелезобетонные опоры с помощью грузоподъемной техники подают к месту погружения, сначала раскладывают элементы по периметру наружных стен.
На строительном участке устанавливается копр для забивки свай, с помощью этой установки происходит монтаж и погружение опорных стоек. Каждая свая выставляется в точку погружения с помощью стропальщиков, после чего она выравнивается и погружается в грунт под ударами молота до наступления проектного отказа. Копровая установка передвигается по свайному полю к следующей точке погружения, пока все сваи не будут забиты в грунт.
Оголовки свай выравниваются по нулевому уровню, излишки срезаются специальным приспособлением (сваерезкой). Над оголовками остаются выпуски арматуры, которые впоследствии будут увязаны в единый арматурный каркас плиты.
Заливка плиты
При устройстве бетонно-свайного фундамента, после заливки свай, приступают к устройству жесткой монолитной плиты, для начала выставляют опалубку по заданным размерам.
Опалубку можно изготовить из деревянных досок, толстой фанеры непосредственно на строительной площадке. Допускается использовать щиты многоразовой металлической опалубки, предварительно очистив их от наслоений грязи и подтеков бетона.
Готовый опалубочный короб под фундамент выстилают гидроизоляционными материалами, обычно используют рубероид.
Затем следует подготовить песчано-щебеночную подсыпку под плитное основание. Слой песка засыпается в опалубку слоев 15-20 см и трамбуется вибротрамбовками до полного уплотнения. По песчаному слою производится отсыпка щебня, который выравнивается и трамбуется до достижения высокой плотности.
Жидким бетонным раствором выполняется бетонная подливка, толщина которой не должна превышать 3 см, эта процедура поможет выровнять площадь под нижнюю поверхность плиты.
Желательно завершить бетонирование плиты за один день, чтобы не образовывались мостики холода.
Уложенную бетонную смесь тщательно уплотняют с помощью вибротрамбовок.
Прочность бетонная плита наберет через 28 суток. За время твердения бетона необходимо выполнять уход за поверхностью, для чего ее укрывают пленкой и увлажняют несколько раз за день.
Уход за поверхностью бетона поможет предупредить неравномерное высыхание уложенной в конструкцию смеси. После полного набора прочности конструкция свайно-плитного фундамента может служить опорой для возводимого здания.
комбинированный, монолитный и другие виды
Планируя возведение дома, дачи, бани и других вспомогательных сооружений на участке, многие застройщики выбирают свайно-плитный фундамент. Основания этого типа сложны в изготовлении, но обладают рядом уникальных эксплуатационных качеств. Сочетание практичности, надежности и долговечности делают свайный фундамент с плитой наиболее популярной конструкцией в частном строительстве. Данная опорная система имеет свои отличительные особенности, плюсы и минусы, сферу применения.
Содержание
- Описание свайно-плитного фундамента
- Целесообразность применения
- Особенности свайно-плитного фундамента
- Технология возведения своими руками
- Некоторые нюансы
Описание свайно-плитного фундамента
Свайно-плитный фундамент отличается повышенной устойчивостью и надежностьюСвайно-плитный фундамент отличается самым сложным устройством среди существующих аналогов. Поэтому выбирают его при строительстве на неустойчивых грунтах и участках, где есть вероятность его подтопления. Готовое основание настолько надежно, что на нем можно возводить тяжелое многоэтажное здание. Особенность конструкции заключается в распределении нагрузок на грунт через заглубленные и поверхностные элементы. С одной стороны, достигается устойчивость строения за счет свай, с другой — исключение его проседания благодаря большой площади опорной плиты на свайном фундаменте.
Конструктивно комбинированный свайно-плитный фундамент состоит из таких частей:
- Скважины с отсыпкой. Отверстия делаются диаметром 20-40 см в зависимости от несущей способности почвы и веса строения. Подушка из песка и щебня выполняет функцию дренажа и гасителя колебаний грунта.
- Сваи. Наиболее доступными и простыми в создании считаются буронабивные опоры. Более надежными являются винтовые сваи, но срок их службы ограничен устойчивостью металла к коррозии. Самый лучший вариант — железобетонные столбы. Но и здесь есть свой минус — аренда дорогостоящего оборудования, с помощью которого сваи вбиваются или вдавливаются в землю.
- Плита. Сборная или монолитная на сваях. В первом случае применяются ЖБИ заводского изготовления. После укладки они скрепляются между собой сваркой и клеевым раствором. Монолитная плита на винтовых сваях отливается непосредственно на месте. Перед заполнением формы проводится армирование с созданием общего между опорами и плитой каркаса.
Отдельным пунктом идет гидроизоляция и утепление. Плита на ЖБ сваях отливается и укладывается на подложку из рубероида и пенопласта, а стенки скважин отделываются рулонным водонепроницаемым материалом.
Целесообразность применения
Свайно-плитный фундамент возводят на пучинистых грунтах, склонных к подтоплениюОбщей проблемой всех застройщиков является достижение необходимой степени устойчивости зданий в неустойчивых грунтах. Кроме этого, инженерам необходимо знать и учитывать в расчетах глубину промерзания земли. В ряде случаев при выборе технологии плита на сваях фундамент одинаково успешно переносит перепад влажности грунта и циклы его замораживания-размораживания.
Исходя из этого целесообразно использовать эту конструкцию в таких условиях:
- рыхлые и слабые почвы;
- высокий уровень залегания грунтовых вод;
- болота и торфяники;
- высокая степень морозного пучения;
- реальный риск сезонных подтоплений;
- сильное промерзание земли в продолжительные зимы;
- невозможность отрывки котлована из-за густой подземной инфраструктуры;
- сложный рельеф участка;
- создание пристройки к зданию на ленточном основании;
- сейсмическая активность региона;
- ведение малоэтажного строительства на неисследованных участках.
Нижняя часть свай опирается на плотные слои грунта, перенося на них вертикальную нагрузку от здания. При этом одиночные изделия имеют свойство ощутимо вибрировать, входя в состояние резонанса с домом. Фундаментная плита выполняет функцию увеличенного ростверка, связывая все опоры в единую систему и гася все колебания.
Особенности свайно-плитного фундамента
Сваи и плита устраняют нагрузку, возникающую из-за движения почвы, ее замораживания и оттаиванияСвайно-плитные фундаменты по своей сути являются комбинированием опорных систем свайного и плитного типа. Существует несколько разновидностей таких оснований. Плита может быть заглубленной, поверхностной и подвешенной. В свою очередь соединение фрагментов проводится через армирование, оголовки и без сцепления, когда верхняя часть укладывается на изоляцию на опорах.
Основные преимущества технологии:
- Универсальность. Сооружение можно устанавливать практически на всех типах грунта, кроме скального, который не поддается бурению. Главное — достижение плотного слоя.
- Эффективное противодействие вплоть до полного устранения нагрузок, возникающих в процессе пучения грунта.
- Возможность ведения строительства на дне водоемов, неровных участках и склонах, обустройства пристроек к возведенным ранее зданиям без риска ослабления их фундамента.
- Уменьшение или отсутствие земляных работ, связанных с отрыванием котлована, выравниванием участка и вывозом земли.
Минусы комбинированных опорных систем:
- Отсутствие возможности обустройства подвального помещения. Любые подобные действия нарушают устойчивость и целостность свайного поля.
- Длительность строительства, так как каждый этап связан с ожиданием контрольного срока набирания бетоном прочности.
- Дороговизна. Часто требуется арендовать специальную технику и рабочих. Довольно большие расходы на покупку и транспортировку строительных материалов, проведение утепления и гидроизоляции.
- Зависимость от погодных условий. Мокрые работы нельзя проводить при отрицательной температуре и во время дождя.
Тем не менее, свайно-плитная технология становится все более востребованной, как в малоэтажном, так и в промышленном строительстве.
Технология возведения своими руками
Количество свай определяется несущими свойствами грунтаПри самостоятельном возведении здания сначала следует получить данные о свойствах грунта, затем провести расчеты и составить чертежи обоих элементов конструкции.
Строительство свайно-плитного фундамента состоит из таких этапов:
- Подготовительные работы. Для начала территория очищается от мусора, растительности, вспомогательных сооружений и элементов дизайна. После этого определяется место, где будет дом, и проводится разметка. Если будет применяться комбинированная технология, выкапывается котлован для плиты. Дно ямы выравнивается и утрамбовывается. Заключительной фазой подготовки является обозначение мест, где будут опоры.
- Установка свай. При строительстве своими руками используются винтовые или буронабивные сваи. Опоры с лопастями вкручиваются в грунт до достижения заданной глубины. При необходимости проводится их наращивание. После этого излишки труб срезаются, а в них заливается бетон. При монтаже буронабивных свай сначала изготавливаются скважины с использованием ручного или моторного бура. Затем в отверстия вставляется съемная или постоянная опалубка. Это может быть скрученный рубероид, трубы из пластика, металла или асбестоцемента. В опалубку вставляется объемный каркас, а уже затем она заполняется бетоном с наполнителем из мелкого щебня.
- Заливка плиты. Наиболее эффективным способом считается скользящее крепление по оголовкам топор. При такой конструкции обеспечивается достаточная прочность в сочетании с подвижностью и блокированием сырости и холода от опор. На дно котлована укладывается геотекстиль, затем гидроизоляция. После этого засыпаются слои песка и щебня, размещается утеплитель. Затем собирается опалубка и каркас. Его высота должна быть на 3-5 см ниже уровня заливки и на расстоянии 3-5 см от дна. Заполнять опалубку раствором нужно непрерывно или с минимальными промежутками.
Продолжать строительство можно не раньше чем через 28 суток, когда бетон наберет полную прочность.
Некоторые нюансы
При обустройстве буронабивных свай применяют гидроизоляциюПри изготовлении плитно-свайного фундамента рекомендуется придерживаться таких правил:
- составлять схему с таким расчетом, чтобы расстояние между опорами не превышало 200 см;
- устанавливать опоры на углах, по периметру и в местах соединения внешних стен и перегородок;
- вязать арматуру проволокой, так как от сварки металл теряет прочность и ржавеет;
- при изготовлении буронабивных свай всегда использовать гидроизоляцию, чтобы вода из раствора не ушла в почву;
- планируя основание, всегда оставлять запас прочности из расчета добавление новых уровней в здание.
Во всех случаях, если есть такая возможность, для проведения геологоразведки следует приглашать специалистов.
От правильности обустройства опорной системы зависит сохранение зданием вертикального положения, устойчивость к изменению состояния грунта и равномерное распределение давления. Именно основание определяет срок службы любого объекта недвижимости. Именно поэтому расходы на возведение опорной системы составляют до 40% от общей сметы.
Плитный фундамент
На данной странице приведена информация о разновидностях плитных фундаментов, их расчетах и технологии обустройства. Вы узнаете, какими преимуществами и недостатками обладает каждый из них, и в каких случаях рационально строить дом на монолитной фундаментной плите.
Оглавление:
- Что такое плитный фундамент
- Монолитно плитный фундамент
- Свайно — плитный фундамент
- Плитный фундамент плюсы и минусы
- Расчет плитного фундамента
- Заказ фундаментных работ
Наша компания занимается возведением фундаментов из железобетонных свай, которые в плане несущей способности, надежности и долговечности превосходят плитные основания. Мы гарантируем оперативное проведение фундаментных работ в строгом соответствии с требованиями строительных стандартов, при этом наши цены значительно ниже, чем стоимость аналогичных услуг у конкурирующих организаций.
Что такое плитный фундамент
Плитный фундамент представляет собой сплошную железобетонную плиту под всем зданием. Он имеет большую опорную площадь и обеспечивает надежную устойчивость здания. Те кто решил предпочесть для постройки дома плитный фундамент, во многом выигрывают, так как экономят свои силы и время. Плитный фундамент хоть и дорогой в своем возведении, но надежен и прочен, требует минимум затрат на земельные работы.
Плитный фундамент еще называют плавающим. В данной статье вы сможете узнать особенности плитного и свайно — плитного фундамента, для каких зданий предназначены эти фундаменты, плюсы и минусы плитного фундамента, а так же вы узнаете как правильно рассчитать бетон для заливки данного фундамента.
Монолитно плитный фундамент
Монолитно плитный фундамент изготавливается из высоко прочного бетона. Для армирования используются металлические прутья диаметром от 12 до 16 миллиметров.
Такого типа фундаменту не страшны сезонные перепады температуры и передвижения грунта, поскольку фундамент двигается вместе с ним, в свою очередь дом имеет сплошное основание и таким образом защищен от разрушений.
При всех своих достоинствах монолитная фундаментная плита является одним из самых дорогостоящих видов фундамента, что обуславливается большим количеством затрат расходных материалов — бетона и арматуры, необходимых для ее возведения.
Рис: Плавающий плитный фундамент
Плитный фундамент рационально возводить при строительстве домов в грунтовых условиях, где классический ленточный фундамент не будет обладать требуемой надежностью и устойчивостью:
- В заболоченной, илистой и торфяной почве;
- В склонной к морозному пучению почве, обладающей высоким уровнем грунтовых вод;
- В подвижном грунте, оказывающем на фундамент горизонтальные нагрузки.
Важно: минимальная толщина фундаментной плиты составляет 30 сантиметров, она может доходить до 1 м., однако обустройство плиты таких размеров требует больших вложений финансовых средств, ввиду чего рациональнее предпочесть фундамент на железобетонных сваях.
Рис: Схема заглубленного плитного фундамента
В зависимости от расположения фундаментная плита может быть плавающей (размещенной на поверхности грунта), что применимо лишь в условиях высокоплотной, не склонной к усадке почвы, либо заглубленной (опущенная в грунт на 3/4 своей толщины). При таком подходе под плитой насыпается слой песка толщиной 20-30 см, который препятствует усадкам почвы под весом здания и защищает фундамент от выталкивающего воздействия пучения.
При обустройстве подвального этажа фундаментная плита формируется на дне котлована, а по ее боковым контурам размещаются железобетонные плиты, выполняющие функцию стен подвала и несущей конструкции под цокольное перекрытие.
Рис: Строительство плитного фундамента с подвальным этажом
Процесс возведения монолитного плитного фундамента осуществляется в следующей последовательности:
- Выполняется разметка контуров плиты с помощью досок обноски либо арматурных колышек, между которыми натягивается бечевка;
- Производится вертикальная разработка грунта — котлован под малозаглубленную плиту может создаваться вручную, при закладке углубленной плиты под подвальный этаж для рытья котлована привлекается спецтехника;
- На дне котлована формируется песчаная подушка, состоящая из двух слоев — песка и щебня. Толщина слоев должна быть одинаковой (от 10 до 20 см., в зависимости от плотности и степени пучинистости почвы). Первым слоем подсыпается песок, который увлажняется и уплотняется трамбованием;
Рис: Уплотняющая подсыпка под плитный фундамент
- Из строганных досок толщиной 3-4 см. создается опалубка, которая устанавливается по периметру котлована. Отдельные доски сбиваются в щиты, которые при установке фиксируются с помощью откосов и подсыпки грунтом;
- К внутренним стенкам опалубки прибивается клеенка, которая будет предотвращать утечку бетонного молочка сквозь щели между досками;
Рис: Опалубка под фундаментную плиту
- Клеенкой также устилается дно котлована, после чего на нем заливается и выравнивается слой бетона толщиной 2-3 см. После того как бетон отвердеет, его поверхность покрывается битумной мастикой, что необходимо для гидроизоляции при заливке основной фундаментной плиты;
Рис: Подбетонка плитного фундамента
- На подбетонке формируется пространственных армокаркас, состоящий из двух продольных контуров арматуры, соединенных между собой вертикальными перемычками. Шаг продольных прутьев в каркасе составляет 20 см. Между боковыми контурами каркаса и стенками плиты должно быть расстояние как минимум в 5 см. Для фиксации армокаркаса применяется сварка либо вязальная проволока;
Рис: Армокаркас плитного фундамента
- Производится заливка фундаментной плиты бетоном класса М200-М300, после заполнения опалубки смесь уплотняется вибрированием и выравнивается по одному уровню.
Рис: Заливка фундамента бетоном
Свайно — плитный фундамент
Свайно — плитный фундамент — это фундамент в основе которого лежат сваи, а поверх свай жестко закреплена монолитная железобетонная плита. Такого типа фундамент выделяется на фоне других своей высокой прочностью, устойчивостью и используется при возведении многоэтажных домов. Возведение подобного фундамента требует специализированных знаний и расчетов.
Смотрите так же:
Винтовый сваи, плюсы и минусы Ленточный фундамент, технология
Использование свай в качестве опор под монолитную плиту позволяет строить такое основание в любых типах грунтов. Плита в данном случае выполняет функцию ростверка — обвязки, которая соединяет отдельно стоящие сваи в единую конструкцию и препятствует их наклонам под воздействием горизонтальных сдвигов почвы.
Свайные опоры переносят нагрузку, исходящую от здания и веса самой плиты, на глубинный пласт высокоплотного грунта, тем самым предотвращая риск усадки фундамента из-за недостаточного сопротивления поверхностной почвы. За счет того, что опорная подошва свай располагается ниже пласта пучинистого грунта, плитный фундамент не подвергается выталкивающим воздействиям морозного пучения.
Рис: Схема свайно-плитного фундамента
Важно: инженерные расчеты показывают, что около 80% всей приходящейся на фундамент нагрузки распределяется между сваями и лишь 20% приходится на железобетонную плиту. В качестве опор используются забивные сваи квадратного сечения от 30*30 до 40*40 см.
Рис: Забивка свай для фундаментной плиты
Технология обустройства свайно-плитного фундамента выполняется в следующей последовательности:
- Производится разметка фундамента — отмечаются точки погружения каждой сваи, их нулевой уровень (высота по которой будут выравниваться сваи после забивки) и боковые контуры плиты;
- Сваи распределяются на расходные склады по периметру фундамента с помощью стрелового крана;
- Копровая установка перемещается на место забивки первой сваи и лебедкой подтягивает к себе железобетонную конструкцию;
- Вспомогательный персонал осуществляет строповку сваи стальными канатами, после чего копр поднимает столб и устанавливает его на точку забивки;
- Свая закрепляется в направляющих узлах копровой мачты и сопрягается с наголовником дизель-молота;
- Молот начинает наносить по свае удары, под воздействием которых конструкция погружается в грунт. Забивка ведется до наступления проектного отказа, после чего свая отсоединяется от молота и копр переезжает на место следующего погружения;
- По завершению монтажа свайного поля выполняется выравнивание опор по нулевому уровню с помощью сваерезки, при этом их арматура остается неповрежденной, разрушается лишь бетонное тело сваи;
Рис: Обрезка железобетонных свай
- По периметру фундамента устанавливается опалубка, стенки которой устилаются гидроизоляционным материалом;
- Подсыпается уплотняющая песчаная подсыпка толщиной 10-20 см. На подсыпке размещается гидроизоляция и заливается слой подбетонки толщиной 2-3 см;
- Создается армокаркас плиты, к арматуре которого привариваются выступающие из свай стержни;
- Фундаментная плита заливается бетоном, после заливки смесь уплотняется вибрированием.
Рис: Заливка бетоном свайно-плитного фундамента
Важно: на свайно-плитном фундаменте возведено большинство жилищных и промышленных зданий высотой свыше 5-ти этажей — это один из наиболее надежных и долговечных видов железобетонных оснований.
Плитный фундамент плюсы и минусы
Монолитно — плитный фундамент это самый затратный по количеству используемого бетона и арматуры. По этой лишь причине он редко используется в частном строительстве, так ка каждый застройщик стремится к экономии на материалах. Это единственный минус плитного фундамента.
Положительные стороны плитного фундамента:
- такой фундамент долговечен,
- требует минимум земляных работ,
- располагается под всем зданием,
- предохраняет здание от разрушений,
- может нести нагрузки нескольких этажей возводимого здания,
- ему не страшны сезонные перепады температур и движения грунта.
Расчет плитного фундамента
Расчет фундаментной плиты заключается в определении ее толщины исходя из нагрузок, которые будет испытывать фундамент во время эксплуатации и несущей способности почвы на строительной площадке.
Важно: согласно действующим СНиП минимально допустимая толщина плиты под дома из среднетяжелых стройматериалов — пенобетона, газосиликата, бруса и сруба, составляет 25 см., под здания из кирпича — 30 см.
Чтобы собрать нагрузки на фундамент необходимо определить массу здания, которая состоит из веса конструктивных элементов дома — стен, перекрытия и кровли.
Рис: Удельный вес конструктивных элементов дома
Также нужно знать несущую способность грунта на строительной площадке. В идеале данная величина определяется в результате геодезических изысканий, однако при невозможности их проведения можно воспользоваться нижеприведенной нормативной таблицей.
Рис: Нормативная несущая способность разных видов грунтов
В качестве примера произведем расчет толщины фундаментной плиты под двухэтажный дом из кирпича площадью 9*9 м. общей массой в 210 тонн, возводимый на песчаной почве с несущей способностью в 3. 6 кгс/см2.
- Исходя из площади здания и характеристик почвы рассчитываем требуемую нагрузку на грунт (совокупный вес дома и фундаментной плиты): 81000 см2 *3,6 кгс/м2 = 291,6 тонн. Если фактическая нагрузка окажется меньше расчетной, фундамент может деформироваться из-за неуравновешенных сил пучения, большей — велик риск усадки грунта под весом строения;
- Высчитываем, какой вес должна иметь фундаментная плита, чтобы обеспечивалась требуемая нагрузка на почву: 291,6 — 210 = 81,6 тонн;
- Определяем количество кубометров бетона, необходимых для заполнения плиты данной массы (вес 1 м3 бетона — 2.7 тонн): 81,6/2,7 = 30,2 м3 бетона;
- Объем в 30,2 м3 при размерах фундаментной плиты в 9*9 м., согласно формуле кубатуры бетона, заполнит толщину в 36 см.
В результате расчетов мы получаем требуемую толщину плитного фундамента в 36 см.
Полезные материалы
Особенности проектирования ЖБ фундаментов
Правильное проектирования фундамента на железобетонных сваях — основополагающее его надежности.
Усиление фундамента сваями
Укрепление фундаментного основания сваями, позволят продлить эксплуатационный срок сооружения.
Фундамент под беседку
Возведение беседки обусловлено необходимостью обустройства недорогого, универсального и надёжного фундамента.
Заказ фундаментных работ
И так, если же вы предпочли плиточный фундамент для постройки своего дома, вам необходимо обратится за помощью профессионалов. Наша компания предоставляет услуги по строительству свайных фундаментов частным лицам и организациям. Специалисты нашей компании произведут все необходимые замеры под будущее строительство, составят проектную документацию и смету, а также определят необходимую плотность бетона и необходимую для строительства арматуру.
Обращайтесь!
- Видео наших работ
- Наши контактные данные
Наша компания занимается фундаментными работами — обращайтесь, поможем!
Устройство монолитной плиты на винтовых сваях
Выбор и постройка фундамента всегда остается наиболее сложным этапом в строительстве здания.
Если участок под строительство находится в низине, да в придачу к глинистому грунту глубина промерзания зашкаливает за стандартные 120-130 см, лучше использовать свайный фундамент. Но для нежестких пенобетонных, газонаполненных или арболитовых стен фундамент необходимо обвязывать избыточно толстым и мощным железобетонным ростверком. Уложить монолитную плиту обойдется значительно дороже, притом, что особых преимуществ, в сравнении со свайным типом, практически нет.
Оптимальным вариантом будет свайный фундамент с монолитной плитой или цельнолитым ростверком.
Содержание
- 1 Преимущества свайных фундаментов с монолитным ростверком
- 2 Свайные фундаменты, даже при большой толщине ленточного ростверка, могли обеспечить необходимую жесткость в горизонтальной плоскости только за счет очень большой глубины и прочности опор. Любые подвижки грунта приводили к деформации коробки здания, особенно, если это брус или газобетонный блок. Армированная прутком монолитная плита свайного фундамента позволяет исключить даже намек на подобную ситуацию.
- 3 Конструкция свайных фундаментов с монолитными плитами
- 4 Подготовка грунта под обустройство монолитного свайного фундамента
- 5 Укладка теплоизоляции и арматуры
- 6 Заливка бетона и обустройство отмостки
- 7 Заключение
- 8 Виды и назначения
- 9 Монолитная плита перекрытия по винтовым сваям: как устроить правильно
- 10 Подготовительные работы
- 11 Устройство опалубки и бетонирование
- 12 Уход за бетоном, гидроизоляция и утепление
- 13 Перекрытие по винтовым сваям для сруба
- 14 Технология возведения перекрытия для сруба на винтовых опорах
- 15 Напольный «пирог» (перекрытие здания на винтовых сваях)
- 16 Расчеты комбинированного свайно-плитного фундамента
- 17 Расчет осадки
- 18 Технология строительства СПФ
- 19 Подготовительные работы
- 20 Монтаж свай
- 21 Устройство плиты на винтовых сваях
- 22 Для усиления конструкции по торцам монтируются П-образные металлические элементы из арматуры. Заливка бетоном марки В15 или В20. Чтобы равномерно залить всю бетонную массу в едином направлении необходимо использовать бетононасос. Таким оборудованием всегда оснащены автобетоносмесители, доставляющие бетон. Для выравнивания бетонного слоя используется правило.Утрамбовка производится при помощи виброоборудования. Заливка монолитного основания на сваях начинается с мест, где расположены наружные свайные опоры. Утрамбовка также должна производиться сначала вокруг свай, а потом по всей площади плиты. Фундамент на винтовых сваях с монолитной плитой окончательно затвердевает через 7-10 дней. В процессе затвердевания рекомендуется соблюдать температурный режим. При сухой погоде и температуре выше +22 необходимо поливать плиту каждые 2-3 часа, чтобы избежать появления трещин. При наличии осадков нужно укрыть СПФ пленкой или соорудить временный навес.
- 23 Свайно-ростверковый фундамент с монолитной плитой
- 24 Если вы все же решили сделать нулевой или углубленный фундамент, то опалубку используйте не съемную, а монолитную. Однако учтите, что это приведет к удорожанию и без того дорогостоящего СПФс ростверком.
- 25 Свайно-плитный фундамент на буронабивных сваях
- 26 Установка буронабивных свай
Преимущества свайных фундаментов с монолитным ростверком
Всегда требуется найти компромисс между эффективностью и стоимостью используемого решения. В этом случае преимущества конструкции, в которой используются свайные опоры и армированная плита, очевидны:
- Затраты на обустройство монолитного ростверка, даже в усиленном варианте, почти вдвое меньше стоимости отливки полноценного плитного фундамента или классического ленточного варианта на уровень промерзания грунта;Поперечная жесткость к изгибающим нагрузкам лишь немногим уступает плитному в центральной части фундаментной системы и превосходит классическую плиту в краевой зоне, где установлена большая часть свайных опор;За счет усиленной цокольной части и заглубленных опор свайные фундаменты с монолитным ростверком способны стоять практически на любом рельефе местности, при условии, что сваи заглублены до уровня плотных пород, ниже точки промерзания.
Свайные фундаменты, даже при большой толщине ленточного ростверка, могли обеспечить необходимую жесткость в горизонтальной плоскости только за счет очень большой глубины и прочности опор. Любые подвижки грунта приводили к деформации коробки здания, особенно, если это брус или газобетонный блок. Армированная прутком монолитная плита свайного фундамента позволяет исключить даже намек на подобную ситуацию.
Конструкция свайных фундаментов с монолитными плитами
При обустройстве подобного типа фундаментов применяются те же технологические приемы, что и при постройке обычного свайно-ленточного фундамента, но с учетом требований по формированию ростверка в виде монолитной железобетонной плиты:
- На первом этапе в соответствии с планом расположения несущих стен бьются скважины под необходимое количество свайных опор, закладывается гидроизоляция и арматура в тело будущей сваи;Площадь под фундамент дома утрамбовывается, отсыпается песком и щебнем с укладкой дренажа. Укладывается гидроизоляция и утеплитель;Устанавливается опалубка, рабочий объем ростверка и плиты заполняется арматурой, пруток перевязывается по пересечениям и слоям, заливается бетон.
Подготовка грунта под обустройство монолитного свайного фундамента
На первом этапе потребуется спланировать и подготовить поверхность участка так, как это делается в большинстве случаев для тонкого плитного фундамента.
На глубину в штык лопаты убирается весь плодородный слой и поверхностный суглинок, дно тщательно выравнивается и трамбуется с отсыпкой тонким слоем крупного щебня. Несмотря на то, что монолитная фундаментная плитане будет опираться на дно, необходимо укрепить его, чтобы сохранить целостность при возможном пучении. По периметру фундамента в траншею на глубину в 70-80 см укладывается дренажная труба, желательно на бетонную подготовку, но можно и на песчаную подушку.
До отсыпки на плане необходимо пробить скважины под необходимое количество буронабивных свай. Чаще всего это сваи ТИСЭ или анкерные опоры, с конусовидным уширением подошвы.
Только после закладки гидроизоляции в виде трубы из рубероида или изоспана поверхность отсыпается толстым слоем песка и тщательно трамбуется в четыре-пять проходов.Таким образом, почва под будущей монолитной плитой будет сухой и относительно устойчивой к подвижкам. При желании под песок можно уложить геотекстильное полотно по типу дорнита или аналогичной плотности. В этом случае края полотнищ перехлестывают на 15-20 см.
Укладка теплоизоляции и арматуры
На выровненную и уплотненную «песчанку» укладывается слой гидроизоляции, далее слой экструдированного ППС, толщиной 100-150 мм. Рекомендуется использовать тонкие, в 30 мм толщиной плиты теплоизолятора, уложенные с перекладкой швов между слоями.
Утеплитель необходимо выложить по всей поверхности фундамента, в местах установки свай вырезаются окна под опоры, уложенное полотно гидроизоляции выпускается за пределы контура свайного фундамента и фиксируется на опалубке степлером. В результате под центральной плитой и в пространстве между свайными опорами будет находиться толстый слой ЭППС, который сыграет роль донной части опалубки и в дальнейшем защитит всю конструкцию от вспученного грунта. По контуру монолитной плиты устанавливается опалубка.
В качестве армирующего элемента используется стальная арматура с диаметром прутка 8 мм.
Нижний слой арматуры укладывается на высоте в 30 мм от утеплителя и обязательно перевязывается с армированием свайных опор. Верхний слой арматуры вывешивается так, чтобы расстояние от будущей поверхности монолитной плиты было не менее 40 мм. Окно армирования составляет 25 см, шаг перевязки верхнего и нижнего слоев арматуры выдерживается в 70 см.
Заливка бетона и обустройство отмостки
После закладки армирующих элементов свайного фундамента приступают к процедуре заливки бетона в форму свайного фундамента. Наиболее грамотным будет залить весь массив одновременно с помощью бетонного насоса и миксеров-бетоновозов. Приготовить под заливку 20-25 кубов бетона в течение 12 часов светового рабочего дня — задача явно не по силам даже бригаде рабочих, поэтому проще купить его на заводе, но с обязательным согласованием точного графика поставки.
На первом этапе заливается периметр плиты и области, в которых расположены наружные и внутренние свайные опоры. Полость внутри каждой сваи необходимо уплотнять вибратором с максимальной нагрузкой, после чего бетон отливается по контуру фундамента.
Через 5-6 часов вязкость бетона станет достаточной, чтобы приступить к выравниванию и подрезке поверхности монолитной плиты. В самом простом случае зеркало фундамента на сваях можно выровнять длинномерной рейкой, но более высокое качество бетонной стяжки получают, используя специализированный мотоинструмент с автоматом горизонта.
Через 6-7 дней опалубку снимают, и можно приступать к обустройству отмостки фундамента. Уровень на 20-25 см по периметру фундаментной плиты отсыпают песком, укладывают гидроизоляцию и утепляют плитным пенополистиролом.
Сверху выполняется бетонная стяжка с уклоном в 5- 6о. Этого достаточно, чтобы убирать воду, но при этом не создавать дискомфорт при ходьбе. Правильно спланированная отмостка позволяет полностью закрыть слой утеплителя, выглядывающий в пространстве между сваями.
Заключение
На сегодня фундамент в виде монолитной плиты – ростверка на свайных опорах является наиболее удачной для использования на пучинистых грунтах. С точки зрения технологичности и стоимости монолитный ростверковый фундамент представляет собой оптимальное решение, что подтверждает высокая популярность монолитных систем в северных районах страны. О высокой стойкости к пучению говорит тот факт, что простое утепление отмостки позволяет зимовать фундаментной плите, нагруженной только стенами первого этажа, без малейших следов деформации или растрескивания.
Винтовые сваи с успехом используются при строительстве зданий на проблемных грунтах (плывуны, пучинистые, глубоко промерзающие и водонаполненные грунты).
В этой статье – технология устройства перекрытия, виды плит для выполнения технологического этапа строительных работ.
Виды и назначения
Перекрытие – конструкция, разделяющая здание по вертикали (обычно перекрытие устраивают над техподпольем и между этажами). Плиты перекрытия воспринимают нагрузки от веса элементов здания, мебели, людей, находящихся в дома, а затем передают эти нагрузки на стены постройки.
Конструкция цокольного перекрытия
Перекрытия принято подразделять по месту их расположения:
- Подпольные (цокольные)– эти конструкции служат для защиты здания от наружной среды (при устройстве дома на винтовых фундаментах), а также для отделения от подвального этажа, цоколя или техподполья.Междуэтажные – эти перекрытия устраиваются между этажами здания при строительстве объекта в несколько этажей.Чердачные – необходимы при строительстве зданий с мансардами и чердаком, их предназначение состоит в отделении жилых помещений от чердачных.
В этой статье постараемся выяснить, как правильно устроить цокольное перекрытие по свайно-винтовому фундаменту (винтовые сваи).
Монолитная плита перекрытия по винтовым сваям: как устроить правильно
Один из вариантов по устройству перекрытия по свайно-винтовому основанию на винтовых сваях – заливка монолитной плиты.
Подготовительные работы
Перед началом бетонных работ металлические сваи следует укоротить до проектных отметок, заполнить полость труб бетонной смесью. Обрезку свай проводят таким образом, чтобы удалить отверстия, через которые выполнялось завинчивание опорных элементов. При выполнении работ по укорачиванию металлических опор используют шланговый уровень.
Длину свай изначально предусматривают большего размера, с учетом необходимой обрезки.
Устройство опалубки и бетонирование
Опалубка для установки перекрытия
В полость металлических свай заливают бетонную смесь класса В25 и выше.
Завинченные свайные винтовые опоры соединяют между собой сварным каркасом, для которого используют металлический прокат (двутавр или швеллер). Монолитная плита заливается таким образом, чтобы металлический ростверк своей нижней частью составил каркас будущей плиты. Под металлической обвязкой плиты устраивают сплошную опалубку, следя за тем, чтобы в щитах из дерева не было зазоров.
Боковая опалубка возводится на необходимую высоту с учетом предполагаемой толщины будущей плиты перекрытия. Армирование плиты перекрытия цокольного этажа производится двумя слоями специальной арматурной сетки, после чего проводится заливка конструкции бетонной смесью. По верху плиты бетонная смесь тщательно разравнивается.
Уход за бетоном, гидроизоляция и утепление
Бетон набирает прочность за 28 суток, поэтому нагружать плиту в этот период не рекомендуется. В жаркую погоду для ухода за поверхностью бетона следует периодически брызгать залитую конструкцию водой, а также накрыть защитной пленкой.
Опалубку с монолитной плиты перекрытия можно снять уже через 14 дней, когда конструкция наберет до 70% прочности.
Напыление гидроизоляции на плиту перекрытия
Готовую плиту перекрытия следует тщательно обработать гидроизоляционными средствами, используя технологию применения рулонных или обмазочных изоляционных материалов. Самой надежной изоляцией от влаги и возникающего конденсата является проникающая гидроизоляция.
Поверх слоя гидроизоляции следует предусмотреть утепление поверхности монолитной плиты перекрытия.
Перекрытие по винтовым сваям для сруба
Экологический аспект играет далеко не малую роль при выборе материалов для постройки жилого дома или бани на сваях. Если фундамент дома выполняется из винтовых свай, верхняя часть здания очень часто возводится из деревянных материалов.
Дерево относится к классическим, экологически чистым, строительным материалам, которые использовались веками для возведения бань, жилых домов и надворных построек. Как правильно устроить перекрытие в срубе на винтовых сваях? Попробуем разобраться с технологией устройства перекрытия в деревянном здании на свайно-винтовых опорах.
Технология возведения перекрытия для сруба на винтовых опорах
После ввинчивания в грунт необходимого количества свай (винтовые), предусмотренных проектом, следует обрезать опоры под один уровень, заполнить их бетонной смесью и укрепить оголовки на каждой винтовой опоре. Укрепление оголовков производится с помощью сварки.
Сруб на винтовых сваях
Затем можно приступать к укладке нижнего венца, для которого может быть использован деревянный брус или оцилиндрованное бревно. Запилы для закрепления деревянных деталей выполняются строго над оголовками опорных элементов сваи.
Существует еще один способ, когда винтовые сваи соединяются ростверковым поясом, выполненным из металла. По всему периметру ростверка наваривают металлические штыри, которые при монтаже должны совпасть с высверленными отверстиями в деревянных деталях нижней обвязки здания.
В этом случае, очень важно не ослабить опорный венец большим количеством высверленных отверстий. Гидроизоляция между металлическими и деревянными деталями должна быть выполнена очень тщательно. Сами соединительные штыри требуется обработать от коррозии (густо покрываются битумом).
После этого приступают к прокладке лаг из бруса, затем возводят деревянное перекрытие, одновременно являющееся полом.
При длине лаг свыше 3 метров потребуется установка дополнительной опоры, иначе деревянные полы будут провисать и пружинить.
Напольный «пирог» (перекрытие здания на винтовых сваях)
Учитывая, что здание на винтовых сваях имеет снизу незащищенное пространство, свободно продувается ветром, следует правильно устраивать перекрытие нижнего этажа. Для начала укладывается несущий каркас из дерева, который совмещают с настилкой чернового пола из деревянных досок. Посмотрите видео, как правильно сделать перекрытие на винтовых сваях.
Слой пленочной изоляции предохранит первый этаж от выветривания тепла. Затем укладывается основной теплоизолирующий слой, который покрывается рулонными пленочными материалами для изоляции от влаги и пара. Завершением слоеного «пирога» перекрытия, совмещенного с полом, являются доски чистового покрытия.
Для устройства изоляции перекрытия используются следующие материалы:
Листовой пенопласт – листы материала укладываются по черновому полу. Стоит отметить, что при недостаточной изоляции от влаги и низких температур, пенопласт легко разрушается, распадаясь на мелкие сегменты. В целом листовой пенопласт, как утеплитель, прекрасно справляется с задачей.Минеральная вата – утеплитель предлагается к реализации в виде отдельных матов или в рулонах.
Минвата бывает шлаковой, стеклянной или каменной – все виды прекрасно подходят для утепления перекрытия зданий на винтовых сваях. Материал следует защитить от воздействия влаги.Пеноплекс, пенополистирол – материалы идеально выполняют защиту строительных конструкций от промерзания и повышенной влажности. Утепление перекрытий построек на винтовых сваях пенополистиролом или пеноплексом самый надежный способ из всех имеющихся на сегодняшний день.
Свайно-плитный фундамент (СПФ) — комбинированный тип основания, которое способно выдерживать повышенный нагрузки длительное время. Такой фундамент состоит из двух несущих конструкций: свайного поля и бетонной плиты.Основное назначение комбинированного СПФ — многоэтажное строительство. Например, 90% зданий комплекса Москва-Сити построены на свайно-плитныхоснованиях.
В малоэтажном строительстве такая конструкция используется редко по причине нецелесообразности и высокой стоимости.Монтаж СПФ при возведении коттеджа или загородного дома оправдан в следующих случаях:В зонах с повышенной сейсмической активностью.На пучинистых грунтах, при этом несущие сваи рекомендуется дополнительно усилить перед сооружением монолитной плиты.В местах, где глубина промерзания грунта ниже 2,5 м.Пласты грунтовых вод расположены высоко к поверхности земли.При возведении сооружений чувствительных к вибрациям (из пенобетона, стекла).Строительство пристройки к существующему зданию на монолитном или ленточном фундаменте. Часто свайно-плитное основание применяют при отсутствии данных гидрогеологических изысканий участка. Во многих случаях стоимость устройства СПФ оказывается ниже, чем проведение исследований. Для подстраховки будущие владельцы частного дома выбирают этот тип основания, как самого надежного и долговечного.
Расчеты комбинированного свайно-плитного фундамента
Расчет СПФ состоит из двух частей:
- расчет свайного фундамента;расчет параметров бетонной плиты.
При расчете свайного фундамента определяется диаметр свай, их количество, расстояние между сваями, глубина залегания. Данный расчет не представляет сложности — его легко провести самостоятельно. Результатом расчетов станет схема, на которой указано расположение свай.
Расчет плитной части более сложный. Он учитывает следующие факторы:
- планируемая нагрузка на плитное основание;глубина промерзания грунта;наличие дренажной системы;наличие и толщина подушки между подземными водами и основанием;неравномерность свайного фундамента;условия взаимодействия плиты с грунтом и пр.
При наличии определенных знаний для расчета СПФ можно использовать профессиональную программу GeoPlate, которая позволит не только точно определить параметры бетонной плиты, но рассчитает осадку с учетом всех физических и геометрических данных.
Точные инженерные расчеты в обязательном порядке проводятся при строительстве многоэтажных сооружений.
При возведении частного малоэтажного дома и учета того, что нагрузка на СПФраспределяется следующим образом: 85% — на сваи и 15% — на плиту, а также небольшой массы здания, сложными расчетами плитной части можно пренебречь.Толщина монолитной плиты зависит от марки бетонной смеси, используемой для ее заливки, площади сооружения и его массы.Для дома 10х10 из тяжелых строительных материалов (кирпич керамический, железобетон) оптимальная толщина плиты будет составлять 30-40 см. Строение такой же площади, но возведенное из легких материалов нуждается в основании толщиной 20-30 см. Для легких конструкций и небольших домиков 6х6 м достаточно плиты толщиной 10 см. Зная площадь основания и толщину плиты легко вычислить требуемое количество бетонной смеси для устройства СПФ: площадь основания х толщина в метрах = кол-во бетона (м3).
Расчет осадки
Расчет осадки также производится в профессиональных инженерных программах типа PLAXIS. При строительстве дома массой до 12-15 тонн осадка фундамента будет составлять не более 1-3%, поэтому производить сложные расчеты осадки необязательно. Однако если строительство ведется на пучинистых почвах, то расчет лучше произвести и с его учетом продолжать строительство.
Можно ли самостоятельно рассчитать осадку СПФ?
При наличии инженерного опыта, специальных знаний и всех исходных данных произвести расчет можно самому, руководствуясь нормативами СП 24.13330.2011. Из всех способов расчета рекомендуется использовать самый простой — метод послойного суммирования с вычислением осадки каждой отдельной сваи. В идеале расчет осадки лучше заказать проектной организации вместе с разработкой проекта дома.
Технология строительства СПФ
Общая технология строительства описана в СП 22.13330. В соответствии с нормативами процесс обустройства свайно-плитного основания включает следующие этапы:
Подготовительные работы
Под этим понятием подразумевается расчистка участка от мусора, выравнивание, выполнение разметки расположения свай по схеме.
Также на данном этапе решается вопрос с покупкой или изготовлением бетонной смеси для плиты. Учитывая, что заливку фундаментной плиты лучше производить за один раз, бетон лучше заказать на ближайшем РБУ. Замесить такое количество бетона самостоятельно практически нереально, однако если у вас есть соответствующее оборудование, опыт и несколько помощников, можно изготовить смесь на участке.
Монтаж свай
Сваи монтируются разными способами в зависимости от их типа, глубины залегания, особенностей участка и пр.
В сфере частного домостроения самый востребованный вариант — винтовые сваи. Они имеют множество преимуществ: доступная цена, широкий выбор типоразмеров, простота монтажа. Плитный фундамент на винтовых сваях прослужит не менее 20 лет, а при благоприятных условиях до 50 лет.
Монтаж винтовых свай может осуществляться ручным или механическим способом. После того, как сваи погружены в грунт до нужной глубины проводится их выравнивание путем обрезки. Дальше на готовое свайное поле устанавливается плитная часть основания.
Устройство плиты на винтовых сваях
Плитная часть СПФ изготавливается в следующем порядке:
Торчащие из грунта сваи объединяются с металлическим ростверком. Для устройства ростверкаиспользуются швеллеры и уголки размера 20 или 30.
Устанавливаются элементы по периметру и внутри свайного поля по линиям установки свай. Свайное поле засыпается гравийно-песчаннойсмесью, образующей «подушку» для будущей плитной части СПФ.Отливается подбетонка — стяжка из тощего бетона марки В7.5 толщиной 10 см. Назначение подбетонки — выравнивание поверхности для укладки гидроизоляции и утеплителя.Монтаж гидроизоляции.
Можно применять как современные гидроизоляционные пленки-мембраны, бикростом, технониколь, так и классику — рубероид, гидроизол. Монтаж теплоизоляции. Монолитная плита основания одновременно будет являться нижним слоем пола в доме, поэтому утепление положить лучше сразу, чтобы сделать пол теплым. В качестве теплоизоляции используются плиты пеноплекса толщиной 10-15 см.По периметру будущего монолитного перекрытия устанавливается опалубка.
Высота опалубки должна быть на 10 см выше высоты (толщины) плиты.Внутри выполняется армирование профилем с размером ячейки 30 см. Нижний слой армирующей сетки желательно укладывать на полимерную пароизоляционную подкладку, которая будет покрывать утеплитель. Верхняя часть арматурного каркаса соединяется с выпусками ростверка.
jpg%20768w,%20https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/armirovanie-i-opalubka-pri-ustrojstve-spf-600×450.jpg%20600w,%20https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/armirovanie-i-opalubka-pri-ustrojstve-spf-360×270.jpg%20360w» srcset=»https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/armirovanie-i-opalubka-pri-ustrojstve-spf.jpg 800w, https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/armirovanie-i-opalubka-pri-ustrojstve-spf-300×225.jpg 300w, https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/armirovanie-i-opalubka-pri-ustrojstve-spf-768×576.jpg 768w, https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/armirovanie-i-opalubka-pri-ustrojstve-spf-600×450.jpg 600w, https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/armirovanie-i-opalubka-pri-ustrojstve-spf-360×270.jpg 360w»>Для усиления конструкции по торцам монтируются П-образные металлические элементы из арматуры.Заливка бетоном марки В15 или В20.
Чтобы равномерно залить всю бетонную массу в едином направлении необходимо использовать бетононасос. Таким оборудованием всегда оснащены автобетоносмесители, доставляющие бетон. Для выравнивания бетонного слоя используется правило.Утрамбовка производится при помощи виброоборудования.
Заливка монолитного основания на сваях начинается с мест, где расположены наружные свайные опоры. Утрамбовка также должна производиться сначала вокруг свай, а потом по всей площади плиты.
Фундамент на винтовых сваях с монолитной плитой окончательно затвердевает через 7-10 дней.
В процессе затвердевания рекомендуется соблюдать температурный режим. При сухой погоде и температуре выше +22 необходимо поливать плиту каждые 2-3 часа, чтобы избежать появления трещин. При наличии осадков нужно укрыть СПФ пленкой или соорудить временный навес.
Свайно-ростверковый фундамент с монолитной плитой
Назначение ростверка — правильное распределение нагрузки и связка двух типов основания: свайного и плитного посредством объединения свайных оголовков. Для СПФ этого типа лучше использовать не металлический, а железобетонный ростверк. Для устройства ж/б ростверка по оголовкам свай выполняется устройство опалубки, армирование, а потом заливка ростверка бетоном марки В10.
После того как монолитный ростверк наберет прочность (через 7-10 суток) приступают к устройству монолитной плиты. Поэтапное строительство в этом случае аналогично тем процессам, которые выполняются при устройстве фундамента на винтовых сваях с металлическим ростверком: подбетонка, гидроизоляция, утепление, опалубка, армирование, заливка бетонного массива, утрамбовка.
Свайно-ростверковый фундамент с плитой может иметь разную высоту:
Приподнятый — расположен выше уровня земли.
Это наиболее удобный вариант, позволяющий не делать сложные расчеты осадки.Нулевой — высота соответствует уровню грунта. Его устройство сложнее и возможно только на стабильных грунтах.Углубленный — находится ниже уровня земли. Ввиду его сложности не рекомендуется использовать его в частном домостроении.
guru/wp-content/uploads/2018/02/svajno-rostverkovyj-fundament-pripodnyatogo-tipa.jpg%201024w,%20https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/svajno-rostverkovyj-fundament-pripodnyatogo-tipa-300×225.jpg%20300w,%20https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/svajno-rostverkovyj-fundament-pripodnyatogo-tipa-768×576.jpg%20768w,%20https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/svajno-rostverkovyj-fundament-pripodnyatogo-tipa-600×450.jpg%20600w,%20https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/svajno-rostverkovyj-fundament-pripodnyatogo-tipa-360×270.jpg%20360w» srcset=»https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/svajno-rostverkovyj-fundament-pripodnyatogo-tipa.jpg 1024w, https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/svajno-rostverkovyj-fundament-pripodnyatogo-tipa-300×225.jpg 300w, https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/svajno-rostverkovyj-fundament-pripodnyatogo-tipa-768×576.jpg 768w, https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/svajno-rostverkovyj-fundament-pripodnyatogo-tipa-600×450. jpg 600w, https://fazenda.guru/wp-content/uploads/2018/02/svajno-rostverkovyj-fundament-pripodnyatogo-tipa-360×270.jpg 360w»>Если вы все же решили сделать нулевой или углубленный фундамент, то опалубку используйте не съемную, а монолитную. Однако учтите, что это приведет к удорожанию и без того дорогостоящего СПФс ростверком.
Свайно-плитный фундамент на буронабивных сваях
Кроме винтовых свай для устройства СПФ могут использоваться буронабивные опоры.
Это тип свай, при установке которых в грунте бурятся отверстия требуемой глубины, а затем заполняются бетоном и арматурой. Самый востребованный вариант — опоры типа баретт I-образной формы. Нижняя часть сваи опирается на несущие плотные грунты, а верхняя выступает над поверхностью.
Использование буронабивных свай целесообразно там, где нельзя применять винтовые.
Например, в почвах с повышенной щелочностью, т. к. в этом случае металлические винтовые опоры быстро придут в негодность из-за коррозии и утратят несущую способность.
Достоинства СПФ с буронабивными сваями в сравнении с винтовыми:
- способны выдерживать на 20% больше нагрузки при одинаковом диаметре опор;неподверженность коррозии, агрессивным средам;бурение не оказывает влияния на соседние постройки, поэтому эти сваи часто используют при возведении пристройки к существующему сооружению;длительный эксплуатационный ресурс — не менее 100 лет.
При необходимости строительства пристройки буронабивные сваи будут успешно соседствовать с винтовыми в одном здании, в полной мере выполняя свои функции.
Установка буронабивных свай
Алгоритм устройства монолитной плиты на свайном фундаменте с буронабивными опорами следующий:
В соответствии со схемой проводится бурение скважин нужной глубины. Способ бурения выбирается исходя из финансовых возможностей владельца, месторасположения участка, типа грунта и пр. При строительстве коттеджей чаще всего используется недорогой и эффективный метод ручного шнекового бурения.Затем в скважину останавливают обсадную трубу, которая будет выполнять роль опалубки для ж/б буронабивных опор.
Труба может быть металлическая, асбестоцементная, железобетонная. В свободное пространство между трубой и стенками скважины насыпается грунт и уплотняется.При помощи строительного уровня выравниваются обсадные трубы по высоте. Как и в случае с винтовым фундаментом рекомендуется делать СПФ приподнятого типа.
Трубы должны возвышаться выше уровня земли на 30-50 см. Излишки труб срезаются.Скважина заливается цементно-песчаным раствором на цементе не ниже марки М300. Смесь уплотняется при помощи погружного виброоборудования.
При отсутствии электрического вибратора можно использовать ручной виброинструмент.До затвердевания цементно-песчаной смеси в скважину под давлением опускается металлический каркас. Сделать это вручную достаточно проблематично, поэтому при отсутствии специальной техники можно установить армирующую сетку внутри обсадной трубы, а потом производить заливку цементным раствором. В этом случае утрамбовке следует уделить особое внимание!
Опоры связываются между собой железобетонным ростверком. После затвердевания ростверкамонтируется монолитная плита по стандартной технологии.
Заключение
Комбинированные типы фундамента: свайно-плитный, свайно-ростверковый и на буронабивных сваях не распространены в частном строительстве.
Статистика по их применению отсутствует. Приблизительные подсчеты свидетельствуют, что СПФ обходится на 50-80% дороже, чем обычный свайный или плитный фундамент. При подсчете сметы необходимо обязательно учесть затраты на аренду техники, доставку и покупку бетонной смеси.
Поделиться:
Нет комментариев
Источники:
- bouw.ru
- fundamentaya.ru
- fazenda.guru
Как построить фундамент на сваях — Boothe Concrete
Расшифрованное видео, опубликованное на YouTube 4 ноября 2016 г. . Наша компания только начинает строительство этого прекрасного нового дома здесь, на озере Остин. Мы работаем с Shiflett Group Architects, и я хочу поговорить с вами о фундаменте, который мы делаем для этого особенного дома на берегу озера. Как видите, у нас здесь красивый ровный участок, спускающийся к озеру Остин. За нами озеро Остин представляет собой искусственное озеро постоянного уровня. Мы находимся недалеко от центра Остина, и прелесть этого в том, что нам не нужно беспокоиться о подъеме и падении уровня воды. Однако недостатком этой собственности является то, что у нас есть уровень грунтовых вод, который сейчас находится всего в нескольких футах от моих ног. Если бы я вырыл яму рядом со мной, около четырех футов глубиной, она начала бы наполняться водой. И то, как мы справимся с этим на этом конкретном участке, заключается в том, что мы собираемся использовать стальные сваи. Каждый раз, когда вы строите фундамент, первым шагом всегда будет приглашение инженера-геотехника, который сделает для вас образец керна. И когда он пришел на этот участок, он бурил до упора, пока мы не наткнулись на скалу глубиной чуть более 50 футов. То, что мы обнаружили, было хорошей почвой на первых нескольких футах, а затем очень хорошей почвой от уровня грунтовых вод до самого дна, пока мы не получили камень. Итак, стальные сваи были рекомендацией инженера-строителя. Итак, позвольте мне рассказать о том, как это работает. Когда мы закончим, это будет выглядеть как очень типичная плита на ровном фундаменте, но стальные сваи действительно будут выполнять тяжелую работу по поддержке этого фундамента. Вот как мы делаем стальные сваи. Их закладывает свайный подрядчик. Первым шагом при установке этих стальных свай является бурение отверстия глубиной около 10 футов, и это даст нам основу для этих колонн. Теперь эти стальные сваи имеют длину около 30 футов. Там стальная стенка толщиной три восьмых дюйма, а там около восьми дюймов в диаметре. И прежде чем мы начнем водить их, мы собираемся закрыть колодец, мы не хотим, чтобы эта колонна заполнялась водой или грязью. Мы хотим оставить эту колонну свободной, чтобы мы могли позже заполнить ее арматурой и бетоном. Итак, первый шаг после того, как мы просверлим это, это то, что мы собираемся опустить эту первую трубу. И вы заметите, когда приедет вилочный погрузчик, что первые 30 футов опускаются как ни в чем не бывало. Все, что мы собираемся сделать, это просто придавить его вилочным погрузчиком. Теперь я упомянул, что скала была 50 футов и глубина, а эти колонны бывают 30 футов, поэтому, когда мы находимся всего в нескольких футах от земли от первой колонны, мы должны принести еще одну колонну. И эти две секции образуют колонну вместе, а затем мы можем продолжить продвигать ее, как только доберемся примерно до последних пяти футов или около того. Прежде чем мы наткнемся на скалу, вилочный погрузчик не может двигаться дальше, и именно здесь нам нужно вызвать сваебой. В этом случае мы используем сваебойную установку, поддерживаемую краном, которая будет загонять эту стальную колонну до упора. В этом случае мы ударяемся о камень глубиной от 55 до 60 футов, и теперь эти стальные фунты, как только они ударятся о камень и ударятся об отказ, каждый из них может выдержать 300 000 фунтов несущей способности. Очень, очень впечатляет. Инженер проектирует их по очень специфической сетке, так что наши точечные нагрузки от дома на плиту распределяются на эти сваи, и теперь наш дом фактически парит над всем этим супермиссом под нами. Теперь стальные сваи установлены как для дома, так и для ландшафтного дизайна. Мы собираемся пригласить нашу бригаду бетонщиков, Boothe Concrete, для формирования плиты дома, и мы собираемся интегрировать арматуру дома в стальные сваи. Мы вернемся через пару недель и покажем вам прогресс.
Хорошо, мы вернулись, прошло пару недель, и, как вы видите, ребята из Boothe Concrete проделали фантастическую работу. Осталось всего несколько дней до заливки плиты, но позвольте мне показать вам теперь, когда мы готовы, как мы объединили эту бетонную плиту со стальными сваями, которые мы забили. Итак, помните, в прошлый раз, когда мы вбивали эти сваи в коренную породу, вы заметите, что эти сваи находятся в нижней части наших балок. Если вы не знакомы с железобетонными плитами, вы обычно думаете, что толщина плиты составляет всего несколько дюймов. Фактически, это будет плита толщиной 5 дюймов, но вся прочность плиты исходит от балок. Это та сетка, которую вы видите. Он глубже на всем протяжении этого фундамента внутри этих балок. У нас есть слой арматуры, который интегрируется в бетон, придает жесткость плите и придает ей прочность. А в основании балок вот чем будут стальные сваи. Прежде чем мы дошли до этого момента, мы залили эти стальные сваи бетоном, а потом у нас торчала арматура. И этот арматурный стержень будет интегрирован в арматурный стержень нашей плиты, так что теперь у нас есть сетка из балок. Внизу стоят сваи, и фактически вся бетонная плита будет сидеть на этих сваях. Каждая из этих свай может выдержать нагрузку в 280 000 фунтов, так что у нас есть несущая способность этой стали в несколько миллионов фунтов. Теперь, когда мы все готовы, это действительно впечатляющая основа. Если вы не знакомы с желтым пластиком, это наша пароизоляция. Здесь мы используем стеганоидную пленку толщиной 15 мл, которая предотвратит попадание влаги, содержащейся в почве, в наш бетон. И теперь, когда мы выльем это на следующей неделе, мы покроем это в течение нескольких дней, а затем будем готовы двигаться дальше. Вы знаете, что хотите правильно потратить время и деньги на свой фундамент, потому что независимо от того, что вы делаете на своем фундаменте, переезды будут иметь большие проблемы с вашим домом. Это лучший способ сделать это, если у вас действительно плохая почва. Я настоятельно рекомендую вам поговорить со своим инженером, вашим строителем и/или вашим архитектором о том, могут ли стальные сваи быть вариантом для вашей собственности.
категории Конкретный,
Как
теги будка бетонная,
фонды,
сваи
Свайный плотный фундамент — Проектирование зданий
Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимально удобные условия пользования нашим веб-сайтом. Вы можете узнать о наших файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, в нашей Политике конфиденциальности. Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без отключения файлов cookie, мы будем считать, что вы довольны их получением. Закрывать.
Редактировать эту статью
Последняя редакция 15 Сен 2020
См. вся история
Фундаменты обеспечивают поддержку конструкций, передавая их нагрузку слоям грунта или горных пород, обладающим достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки.
В очень широком смысле фундаменты можно разделить на мелкозаглубленные и глубокие:
- Мелкозернистые фундаменты обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, малы по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов.
- Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для поддержки нагрузок, создаваемых конструкцией, и поэтому эти нагрузки необходимо передавать на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.
В своей обычной форме плитные фундаменты (иногда называемые матовыми фундаментами) представляют собой мелкозаглубленные фундаменты, образованные железобетонной плитой одинаковой толщины (обычно 150–300 мм), покрывающей большую площадь, часто всю площадь основания здания. Этот «плот» распределяет нагрузку, создаваемую рядом колонн или стен, по площади фундамента, и его можно считать «плавающим» по земле, как плот плавает по воде.
Однако там, где обычный свайный фундамент не обеспечивает адекватной поддержки, его можно усилить добавлением свай, создав так называемый свайный свайный фундамент .
Сваи — фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных тонких столбчатых элементов, обычно изготавливаемых из стали или железобетона. Фундамент называют «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (Atkinson, 2007). Свайные фундаменты могут помочь передать нагрузки через слабые, сжимаемые слои или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и более жесткий грунт или горную породу на глубине.
Добавление свай к плоту увеличивает эффективный размер фундамента и помогает выдерживать горизонтальные нагрузки. Это может улучшить характеристики фундамента за счет уменьшения величины осадки и дифференциальной осадки, а также повысить предельную несущую способность.
Фундаменты на сваях обычно используются для больших сооружений и в ситуациях, когда грунт не подходит для предотвращения чрезмерной осадки. Они становятся все более популярным выбором для высотных зданий.
В процессе проектирования определяется оптимальное количество и положение свай, а также их диаметр, армирование и длина, чтобы обеспечить устойчивость конструкции при одновременном обеспечении экономичного решения, когда плот и сваи действуют вместе для обеспечения требуемый расчет не превышен. Как правило, сваи обеспечивают большую часть жесткости, а плот обеспечивает дополнительную несущую способность при предельной нагрузке.
При наличии одной или нескольких неэффективных свай ростверк может в некоторой степени допускать перераспределение нагрузки на другие сваи, уменьшая влияние слабости сваи на общие характеристики фундамента.
В несвязанном свайном ростверковом фундаменте (UCPRF) сваи не связаны напрямую с плотом, а отделены от него «подушкой» конструкционного заполнения (например, уплотненной песчано-гравийной смесью или уплотненным грунтом) который перераспределяет нагрузку между стропилами и сваями. Это может быть более эффективным, а значит, и экономичным решением.
[править] Статьи по теме Проектирование зданий Wiki
- Забивные сваи.
- Фундаменты.
- Фундаменты геотермальные свайные.
- Микросваи.
- Подкладочный фундамент.
- Крышка ворса.
- Свайные фундаменты.
- Сплошной фундамент.
- Фундаменты на винтовых сваях.
- Стена с секущимися сваями.
- Типы ростверка.
[править] Внешние ссылки
- Численный анализ несвязанного свайного плота с подушкой. Алаа Ата, Эссам Бадрави, Марва Набиль. https://doi.org/10.1016/j.asej.2014.11.002
- Доля
- Добавить комментарий
- Отправьте нам отзыв
Создать статью
Поделиться
- Подписаться
- Фейсбук
- Твиттер
- Ютуб
Избранные статьи и новости
Сериал CIAT Film перезапускается с
Построение устойчивого будущего.
Экокурорты для экотуризма по БД
Как они определяются, оцениваются и сертифицируются ?
RIBA объявляет конкурс дизайна частного острова
‘устойчивое направление… сохранение… природной красоты острова.’
Первый в Великобритании стандарт зданий с нулевым выбросом углерода
Председателем станет Дэвид Партридж.
K-Briq из 90% строительного мусора
Строительство завтрашнего дня: кирпичик за кирпичиком.
Био-солар на БД
Несколько значений этого относительно нового термина.
Коды дизайна: намерения и реальность
3/4 английских местных властей не нанимают консультантов по архитектуре.
Историк строительства
Действительно ли строители-ремесленники понимали, как работают конструкции?
Воздушный поток на DB
Типы, характеристики и категории.
Домашние вентиляционные системы с BSRIA
Руководство по измерению расхода воздуха — BG 46/2022.
Не только, женщина в управлении проектами
Личный кабинет профессии, которой нужны женщины.
Понимание ведомости объемов работ в строительстве
Статья от софтверной компании и пользователя БД.
Прейскурант Spon’s для архитекторов и строителей 2023
Можно приобрести в книжном магазине BSRIA.
Управление рисками событий состояния
В свете беспрецедентной смерти монарха.
Упреждающий дизайн, статья для пользователей
Бакминстер Фуллер «Всесторонняя упреждающая наука о дизайне».
SnakeGrid, определение пользователя
Проекционная система координат для крупномасштабных линейных проектов.
Счета за электроэнергию теперь определяющая проблема и возможность
‘Ужасно много из них уязвимы — фактически, все они’.
Стандарт домов будущего и проект 80
Программа исследований и разработок Бирмингема.
Сотрудничество, стандарты и их аббревиатуры.
С длинным списком стандартов устойчивого строительства.
Краткое объяснение видов металлургии
Пирометаллургия, гидрометаллургия и электрометаллургия.
Веб-семинар по командной работе от APM
ВОЗ и КАК создать высокоэффективную командную работу.
Требуются ответы на исследования – Воздействие на бизнес в Великобритании
Как правительство может наилучшим образом поддержать бизнес в трудные времена.
Кодексы дизайна и книги образцов
Формирование исторических мест и уроки сегодняшнего дня.
Ассоциация технологий консервации
Проекты по сохранению древесины.
Флаги на полумачте
Происхождение, смысл и руководство по смерти Королевы.
Обновлена версия The Construction Playbook 1.1 2022 г.
Корректировка ключевых тем, цели, структура и сквозная политика.
Смотрите больше новостей.
Бетонная плита на сваях. Плиты перекрытия на сваях: порядок монтажа
Видео наших работ по устройству комбинированного фундамента — ж/б плиты на винтовых сваях:
По устройству фундамент с ростверком из монолитной плиты аналогичен плитному фундаменту, который выбирают для строительства на слабых грунтах. Такой фундамент не разрушается при неравномерной осадке грунта благодаря своей жесткости.
Часто в районах с высоким уровнем грунтовых вод или паводками, на слабых грунтах, грунтах, подверженных морозному пучению, часто именно свайно-винтовой фундамент позволяет надежно, быстро и с экономией бюджета возвести прочный фундамент в сложные условия участка. Нижние концы свай заглубляют в землю ниже глубины промерзания, верхние концы связывают в прочную конструкцию, что позволяет распределить вес здания.
Одним из видов материалов для обвязки свайно-винтового фундамента является железобетон – идеальное решение для любого типа здания. Такое основание способно выдерживать большие нагрузки.
Как сделать дом на свайном фундаменте с железобетонной плитой, узнать цены в СПб, заказать проект под ключ — все вопросы можно решить в нашей компании СВ-фундамент. Для этого достаточно позвонить или заказать обратный звонок.
Этапы возведения свайного фундамента с монолитным ростверком
- Арматура выполнена в три яруса.
Первый этап – разметка будущего свайного фундамента с ростверком.
Далее следует стандартная процедура ввинчивания свай необходимого диаметра и длины, подрезка свай и их бетонирование (заливка цементно-песчаным раствором).
На сваи укладывается швеллер для создания ровной площадки под железобетонную плиту. Далее сваривается швеллер в месте стыка со сваями и в месте стыка. Швы зачищаются и покрываются краской.
После проверки всех размеров дома на соответствие можно приступать к опалубке монолитного железобетонного ростверка.
В качестве опалубки выступит швеллер, который ставится на ребро на обвязку винтовых свай. Углы швеллера распилены и сварены. С внутренней стороны к швеллеру приваривается уголок, затем через полметра шов 5-7 мм, потом еще полметра и шов 5-7 см и так далее. Снаружи сварка происходит по тому же принципу, только в шахматном порядке. Чтобы швеллер не гулял, устанавливаются косынки (ребра жесткости).
Профильные листыукладываются внахлест сверху на швеллер, затем армирование.
Первый ярус укладывается на пластиковые фиксаторы высотой 3 мм параллельно волнам. Второй ярус укладывают перпендикулярно первому, третий – поперек второго. Все ярусы соединяются специальной проволокой. Таким образом, получаются клетки;
Зная, где будут коммуникации, на данном этапе подготавливаются вводы (специальные отверстия в профильном листе) и гильзы.
Для предотвращения вытекания бетона через зазоры между опалубкой и профильным листом эти зазоры заполняются монтажной пеной.
На последнем этапе производится заливка бетона. С помощью глубинного вибратора из бетона одновременно удаляется воздух, и заполняются все пустоты. Затем площадка выравнивается.
После застывания бетона бетонная плита на свайном фундаменте будет готова.
Что важно знать при монтаже монолитного железобетонного ростверка
Для доставки бетона вам понадобится бетонораздатчик, заказанный у сторонней компании. Для этой машины необходимо подготовить площадку, размер площадки будет зависеть от задач, которые стоят перед строителями, а также длины стрелы бетононасоса.
При заказе машины с бетоном оператору сообщается интервал, с которым машины должны прибывать на объект. В этом случае интервал не нужен, так как бетон не должен пересыхать, а бетонная масса должна быть однородной.
Если на объект было доставлено больше бетона, чем требуется, потребуется место, куда нужно будет сливать бетон. Такое место должно быть подготовлено на объекте заранее.
Любое оборудование, которое транспортирует бетон, должно быть вымыто после завершения работы. На участке вам понадобится 100-200 литров воды и место, где можно будет сделать эту процедуру, к этому нужно быть готовым.
На свайно-винтовом фундаменте с монолитной плитой можно строить не только легкие каркасные дома и дома из бруса, но и дома средней тяжести — из пенобетона, газобетона и других блочных материалов. А вот к оформлению нужно подходить более основательно. Потребуется рассчитать изменения толщины материалов и их количества, может потребоваться увеличение сечения и ряда арматуры. Поэтому важно выбрать грамотного подрядчика, который точно выполнит все работы.
Проектировщики СВ-фундамент смогут качественно подготовить проект фундаментной плиты на винтовых сваях для вашего дома, а монтажная бригада проведет все необходимые работы на вашем участке.
Вы всегда можете получить квалифицированную консультацию по всем вариантам свайно-винтового фундамента.
Выбор и устройство фундамента всегда остается самым сложным этапом строительства здания. Если строительная площадка находится в низине, и помимо глинистого грунта глубина промерзания выходит за рамки стандартных 120-130 см, лучше использовать свайный фундамент. А вот для нежестких пенобетонных, газонаполненных или арболитовых стен фундамент необходимо обвязывать чрезмерно толстым и мощным железобетонным ростверком. Укладка монолитной плиты обойдется значительно дороже, несмотря на то, что особых преимуществ по сравнению со свайным типом практически нет.
Лучшим вариантом будет свайный фундамент с монолитной плитой или сплошным ростверком.
Преимущества свайных фундаментов с монолитным ростверком
Всегда необходимо находить компромисс между эффективностью и стоимостью используемого решения. В этом случае очевидны преимущества конструкции, использующей свайные опоры и армированную плиту:
- Стоимость обустройства монолитного ростверка, даже в армированном варианте, почти вдвое меньше стоимости заливки полноценного плитного фундамента или классический ленточный вариант до уровня промерзания грунта;
- По поперечной жесткости к изгибающим нагрузкам лишь незначительно уступает плите в центральной части системы фундамента и превосходит классическую плиту в краевой зоне, где установлено большинство свайных опор;
- За счет армированного фундамента и заглубленных опор свайные фундаменты с монолитным ростверком способны стоять практически на любой местности при условии заглубления свай до уровня плотных пород, ниже точки промерзания.
К сведению! Фактически такую схему фундамента можно представить в виде установленной и жестко закрепленной на заглубленных опорах монолитной плиты, но такие конструкции правильнее называть свайными фундаментами с монолитным ростверком, так как вся система выполнена в виде бетонного «стол» висит над землей на высоте 10-15см.
Свайные фундаменты даже при большой толщине ленточного ростверка могли обеспечить необходимую жесткость в горизонтальной плоскости только за счет очень большой глубины и прочности опор. Любое движение грунта приводило к деформации коробки здания, особенно если это был брус или газобетонный блок. Монолитная плита свайного фундамента, армированная брусом, позволяет исключить даже намек на такую ситуацию.
Строительство свайных фундаментов на монолитных плитах
При устройстве данного типа фундамента применяются те же технологические приемы, что и при устройстве обычного свайно-ленточного фундамента, но с учетом требований по формированию ростверка в виде монолитной железобетонной плиты:
- На первом этапе в соответствии с планом расположения несущих стен бьют колодцы под необходимое количество свайных опор, укладывают гидроизоляцию и арматуру в теле будущей сваи;
- Площадка под фундамент дома утрамбована, засыпана песчано-гравийной смесью с проложенным дренажем. Укладывается гидроизоляция и утеплитель;
- Устанавливается опалубка, заполняется арматурой рабочий объем ростверка и плиты, в местах пересечения и слоев увязывается брус, производится заливка бетона.
К сведению! Поверхность монолитной плиты, как правило, используется в качестве фундаментного перекрытия и основания под будущий пол. Поэтому его тщательно выравнивают и при необходимости полируют.
Подготовка грунта для устройства монолитно-свайного фундамента
На первом этапе необходимо будет спланировать и подготовить поверхность площадки так же, как это делается в большинстве случаев для тонкоплитного фундамента. Весь плодородный слой и поверхностный суглинок снимают на глубину штыка лопаты, дно тщательно выравнивают и утрамбовывают с засыпкой тонким слоем крупного гравия. Несмотря на то, что монолитная фундаментная плита не будет опираться на дно, ее необходимо укрепить, чтобы сохранить целостность при возможном пучении. По периметру фундамента в траншею на глубину 70-80 см укладывается дренажная труба, желательно на бетонную подготовку, но можно и на песчаную подушку.
Перед обратной засыпкой по плану необходимо пробить скважины на необходимое количество буронабивных свай. Чаще всего это сваи ТИСЭ или анкерные опоры, с конусообразным расширением подошвы. Только после укладки гидроизоляции в виде рубероида или трубы изоспан поверхность засыпают толстым слоем песка и тщательно утрамбовывают в четыре-пять проходов. Таким образом, грунт под будущей монолитной плитой будет сухим и относительно устойчивым к подвижкам. При желании под песок можно уложить геотекстильное полотно типа дорнита или аналогичной плотности. При этом края панелей перекрываются на 15-20 см.
Укладка теплоизоляции и арматуры
На выровненную и уплотненную «песчанку» укладывается слой гидроизоляции, затем слой экструдированного ППС толщиной 100-150 мм. Рекомендуется использовать тонкие, толщиной 30 мм плиты теплоизолятора, уложенные со швами между слоями.
Утеплитель должен быть уложен по всей поверхности фундамента, в местах установки свай вырезаны окна под опоры, уложенный лист гидроизоляции выдвинут за контур свайного фундамента и закреплен на опалубке со степлером. В результате под центральной плитой и в пространстве между опорами свай будет толстый слой ЭПС, который будет играть роль нижней части опалубки и дополнительно защищать всю конструкцию от вспучивающегося грунта. Опалубка устанавливается по контуру монолитной плиты.
В качестве армирующего элемента используется стальная арматура диаметром стержня 8 мм. Нижний слой арматуры укладывается на высоте 30 мм от утеплителя и обязательно перевязывается с арматурой опор свай. Верхний слой арматуры вывешивается так, чтобы расстояние от будущей поверхности монолитной плиты было не менее 40 мм. Окно арматуры 25 см, шаг перевязки верхнего и нижнего слоев арматуры выдерживают на уровне 70 см.
Заливка бетоном и обустройство отмостки
После укладки армирующих элементов свайного фундамента приступают к процедуре заливки бетоном формы свайного фундамента. Наиболее грамотным будет залить весь массив одновременно с помощью бетононасоса и бетономешалки. Подготовить 20-25 кубометров бетона к заливке за 12 часов светового дня — задача явно не под силу даже бригаде рабочих, поэтому проще купить на заводе, но с обязательным согласованием Точный график доставки.
На первом этапе производится заливка периметра плиты и участков, в которых расположены внешние и внутренние опоры свай. Полость внутри каждой сваи необходимо уплотнить вибратором с максимальной нагрузкой, после чего заливают бетон по контуру фундамента.
Через 5-6 часов вязкости бетона будет достаточно, чтобы приступить к выравниванию и подрезке поверхности монолитной плиты. В простейшем случае зеркало фундамента на сваях можно выровнять длинной рейкой, но более качественная бетонная стяжка получается при помощи специализированного мотоинструмента с горизонтальным станком.
Через 6-7 дней опалубка снимается, и можно приступать к обустройству отмостки фундамента. Уровень 20-25 см по периметру фундаментной плиты засыпается песком, укладывается гидроизоляция и утепляется плитный пенополистирол. Сверху делается бетонная стяжка с уклоном 5-6о. Этого достаточно, чтобы удалить воду, но в то же время не создавать дискомфорта при ходьбе. Правильно спланированная отмостка позволяет полностью закрыть слой утеплителя, выглядывая в пространство между сваями.
Заключение
На сегодняшний день наиболее удачным для применения на пучинистых грунтах является фундамент в виде монолитной плиты — ростверка на свайных опорах. С точки зрения технологичности и стоимости монолитный ростверковый фундамент является оптимальным решением, что подтверждается высокой популярностью монолитных систем в северных регионах страны. О высокой стойкости к пучению свидетельствует тот факт, что простое утепление отмостки позволяет зимовать плите фундамента, нагруженной только стенами первого этажа, без малейших следов деформации или растрескивания.
Плита на винтовых сваях, пожалуй, один из самых надежных фундаментов. Плита железобетонная на винтовых сваях имеет ряд особенностей. При соблюдении всех требований в процессе проведения работ по устройству данного типа фундамента заказчик получит полноценный ростверк, выдерживающий большие нагрузки зданий, выполненных с использованием каменных материалов.
Винтовые сваи под плиту необходимо заглубить на максимально необходимую глубину, не менее двух метров. Для каждого участка своя глубина установки винтовых свай. Сваи вкручивают в землю и выравнивают (срезают) в один горизонтальный уровень. Высота верхних частей свай выравнивается на 25 — 30 см от поверхности почвы, затем насыпается песок на 20 см и уплотняется виброплитой. Виброплиту можно заменить заливкой водой, это уплотнит песчаную подушку перед дальнейшей установкой фундамента. Далее на подготовленное основание вяжется армирующая сетка из арматуры 16-18 мм. В стволы винтовых свай вставляется арматурная проволока и связывается с армирующей сеткой плиты. Далее устанавливается опалубка и заливается бетонный раствор. Толщина плиты должна быть не менее 25 см и иметь два «слоя»! армирующая сетка. Устройство такой железобетонной плиты имеет ряд преимуществ. Такую плиту для достаточно тяжелого строения можно устанавливать на достаточно сложные грунты без огромных материальных затрат на материалы и подготовительный этап работ. Времени на возведение такого фундамента уходит намного меньше, чем плитного с подготовкой массивной «подушки» с использованием песка и щебня. Конечно, фундамент, сделанный с помощью специального оборудования механическим способом, будет гораздо лучше ручного устройства.
Арматура винтовая свая для бетонной плиты
Другой способ заключается в создании силового каркаса из швеллера или двух тавровых балок и заливке его основания бетонным раствором.
Устройство плиты на винтовом фундаменте
Эти способы имеют важное отличие; в первом необходимо армировать свайное поле арматурой в два слоя, выкладывая опалубку и заливая ее бетоном, во втором — заливают бетоном сам стальной каркас, где дно устраивают как не- съемной опалубки или непосредственно на песчаном основании.
При устройстве бани на винтовых сваях первоочередным решением может быть устроенный на стальном каркасе бетонный пол, где достаточно просто устроить водосток и гидроизоляцию.
Бетонная плита на винтовых сваях
Фундаментная плита на винтовых сваях — еще один способ устройства ш. б. фундаменты на винтовых сваях. Как это может выглядеть?
На предварительно установленные и подготовленные винтовые сваи — залитые бетонным раствором и «выровненные» по одной необходимой отметке высоты, уложен готовый б.ж. установлен. бетонная плита заводского изготовления.
монолитная железобетонная плита на винтовых сваях
Безусловно, такое решение требует специалиста. оборудование – кран или гидроманипулятор, способный переносить и легко устанавливать изделие на готовое основание из винтовых свай. Этот способ позволяет быстро изготовить устройство скважины. б. плит на винтовых сваях и избежать трудоемких работ по армированию и опалубке. Но нужно учитывать, что сваи для этого способа лучше устанавливать механизированным способом с точным расчетом нагрузки. Возможна также (в некоторых случаях) обвязка винтовых свай стальным уголком и, при необходимости, швеллером. На таком фундаменте можно смело проводить работы по возведению достаточно тяжелых «каменных сооружений». Это, безусловно, быстрый способ настроить производственные площади в короткие сроки.
Винтовые сваи успешно применяются при строительстве зданий на проблемных грунтах (плывунах, пучинистых, глубокомерзлых и водонасыщенных грунтах).
В данной статье — технология устройства пола, виды плит для технологического этапа строительных работ.
Типы и назначение
Перекрытие — конструкция, разделяющая здание по вертикали (обычно перекрытие устраивают над техническим подпольем и между этажами). Плиты перекрытий воспринимают нагрузки от веса строительных элементов, мебели, людей в доме, а затем передают эти нагрузки на стены здания.
Перекрытия обычно подразделяют по месту их расположения:
- Подземные (цокольные) — эти сооружения служат для защиты здания от внешней среды (при строительстве дома на винтовых фундаментах), а также для отделения его от цоколя , подвал или техническое подполье.
- Межэтажные — эти этажи устраиваются между этажами здания при возведении объекта в несколько этажей.
- Мансарды — необходимы при строительстве зданий с мансардой и мансардой, их назначение — отделение жилых помещений от чердака.
В этой статье мы попробуем разобраться, как правильно устроить цоколь на свайно-винтовом фундаменте (винтовых сваях).
Монолитная плита перекрытия на винтовых сваях: как правильно устроить
Одним из вариантов устройства пола на свайно-винтовом основании на винтовых сваях является заливка монолитной плиты.
Подготовительные работы
Перед началом бетонных работ металлические сваи следует укоротить до проектных отметок, полость труб заполнить бетонной смесью. Подрезку сваи проводят таким образом, чтобы убрать отверстия, через которые вкручивались опорные элементы. При выполнении работ по укорачиванию металлических опор используйте шланговый уровень.
Длина свай изначально предусмотрена на больший размер с учетом необходимой обрезки.
Опалубка и бетонирование
Бетонная смесь класса В25 и выше заливается в полость металлических свай. Винтовые опоры винтовых свай соединены между собой сварным каркасом, для которого используется металлопрокат (двутавр или швеллер). Монолитная плита заливается таким образом, чтобы металлический ростверк своей нижней частью образовывал каркас будущей плиты. Под металлическую обвязку плиты устраивают сплошной опалубкой, следя за тем, чтобы в деревянных щитах не было зазоров.
Боковая опалубка возводится на необходимую высоту с учетом предполагаемой толщины будущей плиты перекрытия. Армирование плиты цокольного этажа осуществляется двумя слоями специальной армирующей сетки, после чего конструкция заливается бетонной смесью. Поверх плиты тщательно выравнивается бетонная смесь.
Уход за бетоном, гидроизоляция и изоляция
Бетон набирает прочность через 28 дней, поэтому в этот период не рекомендуется нагружать плиту. В жаркую погоду для ухода за бетонной поверхностью необходимо периодически опрыскивать залитую конструкцию водой, а также накрывать ее защитной пленкой.
Опалубку с монолитной плиты перекрытия можно снимать через 14 дней, когда конструкция наберет до 70% прочности.
Готовую плиту перекрытия необходимо тщательно обработать гидроизоляционными средствами по технологии с применением рулонных или обмазочных теплоизоляционных материалов. Наиболее надежной изоляцией от влаги и образующегося конденсата является проникающая гидроизоляция.
Поверх гидроизоляционного слоя должно быть предусмотрено утепление поверхности монолитной плиты перекрытия.
Перекрытие на винтовых сваях для сруба
Экологический аспект играет далеко не малую роль при выборе материалов для строительства жилого дома или бани на сваях. Если фундамент дома из винтовых свай, то верхнюю часть здания очень часто возводят из деревянных материалов. Древесина относится к классическим, экологически чистым строительным материалам, которые веками использовались для строительства бань, домов и хозяйственных построек. Как правильно оформить потолок в бревенчатом доме на винтовых сваях? Попробуем разобраться в технологии устройства полов в деревянном доме на свайно-винтовых опорах.
Технология возведения перекрытия сруба на винтовых опорах
После ввинчивания в грунт необходимого количества свай (винтов), предусмотренных проектом, необходимо подрезать опоры до одного уровня, залить их бетонной смесью и укрепите головки на каждой винтовой опоре. Усиление головок производится сваркой.
Затем можно приступать к укладке нижнего венца, для чего можно использовать деревянный брус или оцилиндрованное бревно. Прорези для крепления деревянных деталей делают строго над оголовками опорных элементов сваи.
Есть еще один способ, когда винтовые сваи соединяются поясом ростверка из металла. По всему периметру ростверка привариваются металлические штыри, которые при монтаже должны совпадать с просверленными отверстиями в деревянных частях нижней обвязки здания. При этом очень важно не ослабить кольцо подшипника большим количеством просверленных отверстий. Гидроизоляцию между металлическими и деревянными деталями нужно делать очень тщательно. Сами соединительные штифты нужно обработать от коррозии (густо покрыть битумом).
После этого приступают к укладке лаг из бруса, затем возводится деревянный пол, который одновременно является полом.
При длине бревен более 3-х метров потребуется дополнительная опора, иначе деревянные перекрытия будут провисать и пружинить.
Этаж «пирог» (перекрытие здания на винтовых сваях)
Учитывая, что здание на винтовых сваях имеет незащищенное пространство внизу, свободно обдуваемое ветром, необходимо правильно устроить пол нижнего этажа . Для начала укладывается несущий каркас из дерева, который сочетается с черновым полом из деревянных досок. Посмотрите видео, как правильно сделать пол на винтовых сваях.
Слой пленочной теплоизоляции защитит первый этаж от атмосферных воздействий. Затем укладывается основной теплоизоляционный слой, который укрывается рулонными пленочными материалами для изоляции от влаги и пара. Завершением слоеного «пирога» пола, совмещенного с полом, являются отделочные доски.
Для устройства утепления пола используются следующие материалы:
- Листовой пенопласт – листы материала укладываются на черновой пол. Следует отметить, что при недостаточной изоляции от влаги и низких температур пенопласт легко разрушается, распадаясь на мелкие сегменты. В целом листовой пенопласт, как утеплитель, отлично справляется со своей задачей.
- Минеральная вата — утеплитель предлагается к продаже в виде отдельных матов или в рулонах. Минеральная вата может быть шлаковой, стеклянной или каменной – все виды прекрасно подходят для утепления пола зданий на винтовых сваях. Материал должен быть защищен от влаги.
- Пеноплекс, пенополистирол – материалы, идеально защищающие строительные конструкции от промерзания и повышенной влажности. Утепление полов зданий на винтовых сваях пенополистиролом или пенопластом – самый надежный способ из всех имеющихся на сегодняшний день.
Свайные фундаменты популярны среди частных застройщиков благодаря тому, что обеспечивают высокую надежность конструкций при относительно небольших финансовых затратах. Их можно использовать не только на ровных строительных площадках, но и в труднопроходимой местности, а сваи всегда можно подогнать к одной горизонтальной плоскости.
Все свайные фундаменты состоят из двух основных элементов: сваи из различных материалов и ростверка, представляющего собой монолитную плиту или ленту, на которой располагаются несущие стены здания. Ключевым недостатком таких фундаментов является сложность возведения цокольного или технического этажа, а также необходимость обеспечения высокого уровня подземной теплоизоляции.
Основные преимущества
К преимуществам фундаментов на винтовых сваях относятся:
- дешевизна строительных материалов, необходимых для возведения свайно-монолитных плит;
- скорость возведения, так как нет необходимости ждать, пока бетон наберет свою марочную прочность;
- меньший расход бетона за счет того, что толщина плиты меньше, чем в классическом монолитном фундаменте, а некоторые виды свай выпускаются стандартных размеров на заводе;
- минимальные затраты на транспортную доставку, исходя из того, что практически все составляющие элементы фундамента можно изготовить прямо на объекте;
- при правильной технологии монолитный ростверк можно делать зимой, сваи легко устанавливаются в скальном или мерзлом грунте;
- с учетом того, что винтовые сваи устанавливаются на глубину ниже точки промерзания грунта и упираются в твердые слои грунта, просадка дома будет минимальной.
Ключевым недостатком свайно-ростверковых фундаментов с монолитной плитой является необходимость предварительного расчета количества и вида изделий, их шага и массы всей конструкции. Поэтому возводить такие фундаменты без предварительного проекта не рекомендуется.
Виды фундаментов с монолитным ростверком и подготовительными работами
Висячий ростверк, имеющий зазор между плитой и грунтом не менее 70-100 мм, иногда более. Такая конструкция полностью исключает негативное влияние грунта на подполье, но нижнюю часть дома придется дополнительно утеплять. Основание подходит для строительства домов практически из любых строительных материалов.
Применение монолитного основания ростверка. Конструкция основания подразумевает полное отсутствие зазора между грунтом и ростверком, в результате получается небольшое техническое помещение или подвал.
Подготовительные работы при устройстве свайно-ростверкового фундамента с монолитной плитой:
- Рассчитать тип, длину и диаметр свай.
- Подготовьте строительную площадку, установите опоры и выровняйте их в одной горизонтальной плоскости.
- Сделать опалубку над сваями, скрепить все воедино, снаружи расстелить слой гидроизоляции.
- Затем внутри закрепите арматуру, соедините ее вместе с расположенным пучком свай, необходимо использовать гибкую проволоку, а не сварку.
Залейте всю конструкцию бетоном в несколько ровных горизонтальных слоев.
Как сделать монолитный ростверк на сваях?
Построить такой фундамент своими руками достаточно просто, в этом ключевое преимущество свайно-ростверковых фундаментов. Вы можете сделать это следующим образом:
- разработать эскизный проект будущего дома, рассчитать нагрузку от самой конструкции и монолитной плиты. На основании полученных данных рассчитать количество и шаг установки железобетонных свай, составить проект будущего фундамента;
- по готовым чертежам бурят или копают скважины на заданную расчетную глубину. Если выбор остановлен на заводских изделиях с наконечниками, их можно установить с помощью свайного молота;
- как только все винтовые сваи будут установлены на заданную глубину, их нужно выровнять по горизонтали и при необходимости подрезать болгаркой. Опоры рекомендуется устанавливать строго вертикально, отклонение от вертикали не более 2-3 градусов;
- затем приступайте к изготовлению опалубки. Его можно сделать стационарным из пенополистирольных плит или съемным из дерева. Выбор типа и конструкции опалубки зависит от финансовых возможностей застройщика. Все щели и стыки необходимо заделывать, чтобы бетон не вытекал, также рекомендуется укреплять дно опалубки во время заливки бетонным раствором, чтобы оно не осыпалось от массы бетона;
- установить внутрь опалубки арматурный каркас, рассчитанный по принципу, как и для обычной монолитной плиты, за исключением того, что вертикальные бруски потом будут соединяться с арматурой самих несущих элементов;
- если возводится мелкозаглубленный или заглубленный монолитный ростверк, то необходимо предварительно вырыть траншею и смонтировать в ней опалубку;
Далее бетонным раствором заливаются сваи, затем через несколько дней — сам ростверк. Ориентировочный срок набора бетоном заданной марки прочности в зависимости от климатических условий составляет до месяца.
Армирование монолитной плиты на сваях
Особенность армирования монолитного фундамента заключается в том, что необходимо соединить арматурный каркас несущих опор и ростверк в единую конструкцию. Для армирования необходимо создать два независимых армирующих пояса, один установить сверху, другой снизу. На каждом участке должно быть использовано не менее двух продольных арматур. Для армирования применяют стержни диаметром до 14 мм спирального типа, а для вертикальных стержней — до 9 мм.мм гладкий.
Поперечная арматура не имеет отношения к нагрузкам, она связывает всю конструкцию в единый каркас. Арматурный каркас полностью погружается в бетонный раствор; при монтаже важно всегда оставлять верхние концы стержней – они потом соединяются с арматурой несущих опор.
Перед заливкой монолитной плиты выполняется гибкое соединение в местах контакта опалубки с внутренним каркасом плиты. Если используются стальные несущие опоры, то головки привариваются к нижнему армирующему поясу. При этом нижний край пояса необходимо заглубить в бетон на толщину до 5 см, чтобы защитить металл от коррозии. Каркас для плиты считается законченным, расстояние между поясами до 10 см, а между вертикальными брусьями — до 50 см.
Сваи также необходимо дополнительно армировать, особенно если это железобетонные или стальные конструкции. Деревянные и стальные опоры не армируются, они соединяются между собой арматурой или катанкой. Для надежного соединения ростверка и опор оголовки приваривают катанкой или прутками к нижнему слою арматуры плиты. Ширина ростверка должна быть немного больше внешних размеров секций, чтобы лучше укрепить конструкции.
Типы свай для плитного ростверка
В строительстве используются несущие опорные элементы из четырех видов материала, и каждый имеет свои особенности:
- Деревянные столбы длиной до 8,5 м и до 34 см снаружи диаметр. Они дешевы, но редко используются. Их приходится дополнительно покрывать специальными составами для предотвращения гниения.
- Винтовые железобетонные опоры изготавливаются из бетона марки М200 и выше, имеют огромный срок службы, но из-за большой массы могут быть установлены только с использованием мощной строительной техники.
- Сваи стальные винтовые с острыми наконечниками. Их используют чаще всего, учитывая малый вес и простоту монтажа. Очень важно перед установкой обработать их специальными антикоррозийными составами.
- Трубы асбоцементные. Это пустотелые конструкции, устойчивые практически к любым воздействиям грунта, но поставляемые без армирования.
Свайно-ростверковые фундаменты с монолитной плитой возводятся несколько дороже, чем ленточные конструкции, при сохранении достаточно большой массы. Это достигается за счет использования плиты, нагрузка от несущих стен будет равномерно распределяться между опорами. Фундаменты этого типа незаменимы при возведении небольших построек частного и хозяйственного назначения, отлично подходят для строительства на сложных грунтах, склонных к сезонному пучеобразованию.
Спиральные сваи для нового строительства – коммерческого и промышленного назначения
Поддержание строительных нагрузок на более глубоких грунтах может быть выполнено несколькими способами, включая:
- Удаление бедных почвенных материалов и замена надлежащим образом утрамбованным гравием. Это экономичное решение, когда подходящие грунты находятся в пределах нескольких футов от нижней части фундамента.
- Забивка стальных, бетонных или деревянных свай. «Забивка» относится к процессу забивания свай в землю с помощью молоткового устройства, установленного на кране. Это очень экономичное решение, когда требуется много свай. Это может быть не очень эффективным решением, если поблизости есть другие здания или сооружения, поскольку колебания грунта, вызванные ударами молотка, могут привести к повреждению этих близлежащих сооружений.
- Пробуренные сваи — это процесс бурения отверстия в земле и заполнения его бетоном. При рассмотрении пробуренных свай имейте в виду, что материал, извлеченный из отверстия, возможно, также придется удалить с площадки. Состояние грунта может быть настолько плохим, что для предотвращения обрушения отверстия требуется защитная втулка. В некоторых случаях эти втулки извлекаются по мере заливки бетона в отверстие. Буровые сваи давно и с большим успехом используются. Обычно просверленные сваи становятся более экономичными по мере увеличения количества свай, необходимых для работы, и по мере увеличения требований к нагрузке, как это может быть в случае с многоэтажными стальными или бетонными зданиями.
- Геопоры представляют собой просверленные отверстия, заполненные камнем. В земле бурят отверстия, а затем засыпают камнем, который уплотняют по мере укладки. Размещение и уплотнение камня уплотняет почву вокруг отверстия. Этот процесс может оказаться экономичным в крупных проектах. Как и в случае с забивными сваями, колебания грунта, вызванные уплотнением каменной насыпи, могут привести к повреждению близлежащих конструкций.
- Динамическое уплотнение относится к уплотнению почвы путем многократного опускания на землю большого груза с крана. Никакой материал не помещается в землю, и нет выкопанного материала для обработки. Это эффективно только в определенных почвенных условиях, но может быть очень экономичным. Как и в случае с забивными сваями и геопирами, колебания грунта, вызванные уплотнением грунта, могут привести к повреждению близлежащих конструкций.
- Винтовые сваи представляют собой стальные стержни с приваренными к ним спиралями. Винтовые сваи устанавливаются путем завинчивания их в землю. Размер вала, а также размер и количество спиралей варьируются в зависимости от требований нагрузки и состояния почвы. Этот тип свай очень эффективен в местах с ограниченным доступом, где вибрации грунта должны быть сведены к минимуму, где почва очень влажная, и где количество требуемых свай может составлять всего 1. Спиральные сваи не очень эффективен или экономичен в ситуациях, когда строительные нагрузки относительно высоки, как это может быть в случае с многоэтажными стальными или бетонными зданиями. Они также могут быть не очень конкурентоспособными в ситуациях, требующих большого количества свай.
У нас есть возможности и опыт в проектировании всех рассмотренных выше расширенных систем фундамента, но мы устанавливаем только одну, винтовую сваю.
В новом строительстве мы используем винтовые сваи для поддержки фундаментных стен и бетонных плит перекрытий в жилых, коммерческих и промышленных зданиях.
В существующем строительстве, где осадка стала проблемой, мы используем винтовые сваи для поддержки бетонных плит, но не фундаментных стен. Причина этого заключается в том, что оборудование, необходимое для закручивания винтовых свай в землю, отталкивает верхнюю часть винтовых свай от стены фундамента, поэтому свая в конечном итоге вбивается в землю под углом под фундаментом. Этот угол приводит к тому, что нагрузки здания не действуют вертикально на сваю, что приводит к тому, что изгибающие силы индуцируются в спиральной свае. Из-за этого мы предпочитаем использовать толкающие сваи для поддержки существующих фундаментов и винтовые сваи для поддержки бетонных плит.
Бетонные плиты, опирающиеся на винтовые сваи, должны быть спроектированы и изготовлены как конструкционные плиты. Это требует установки арматурной стали, и во многих случаях в плиту должны быть вставлены бетонные балки для передачи нагрузки на винтовые сваи.
Ниже приведены несколько фотографий здания, опирающегося на винтовые сваи. В этом случае здание имеет наружные стены из сборного железобетона высотой 24 фута и систему стальной крыши. Отверстие в грунте, показанное на рисунке 1, является одним из отверстий, сделанных на месте, где было построено это здание. Существующее здание располагалось в 10 футах к востоку, железнодорожные пути проходили вдоль северной стороны, а здание строилось в центре города. Поэтому сильные вибрации грунта недопустимы. Весь вынутый материал приходилось вывозить со строительной площадки, поэтому считалось выгодным свести раскопки к минимуму. Эти факторы, наряду с конкурентоспособной ценой, способствовали выбору спиральной сваи в качестве решения для поддержки здания.
Определение правильных решений для фундаментов для хранения энергии
Когда речь идет о проектах по хранению энергии, правильный фундамент требует тщательного предварительного планирования. Но каждая площадка уникальна и требует тщательного рассмотрения таких деталей, как типы поддерживаемого оборудования, местоположение площадки и геологические факторы. Интегрированная команда инженеров-закупщиков-конструкторов (EPC) предлагает комплексный подход к решению сложных задач на объекте с помощью надежных фундаментальных решений для создания цельного результата проекта.
Первоначальное геотехническое исследование позволяет выявить состояние грунта и может предоставить расчетные параметры, необходимые для минимизации риска и поддержки предлагаемого типа фундамента, например мелкозаглубленного, столбчатого или свайного фундамента. Это конкретное геотехническое исследование и последующий отчет необходимы инженеру-проектировщику для безопасного и вдумчивого продвижения вперед при разработке проекта с использованием аналитических исследований и надежной информации.
Фундамент из плит или матов
Фундамент из плит, также называемый матовым фундаментом, представляет собой неглубокий фундамент, опирающийся непосредственно на почву или подготовленную поверхность ниже уровня земли. Этот тип бетонного фундамента обычно армируется для повышения прочности или для минимизации растрескивания бетона из-за усадки и колебаний температуры. В этом варианте нижняя часть фундамента находится ниже линии промерзания, чтобы свести к минимуму сезонные перемещения фундамента из-за эффектов замерзания и оттаивания. Такое расположение особенно важно в районах с более холодным климатом.
По сравнению с отдельными фундаментами, поперечными балками и другими типами отдельных или немонолитных фундаментов плитные фундаменты имеют то преимущество, что они могут распределять нагрузки по более широкой площади. Это может быть особенно полезно для площадок с подпочвенными грунтами, которые имеют низкое допустимое давление на смятие, или когда есть проблемы с недостаточным уплотнением или участками мягкого грунта под фундаментом.
Фундамент для пирса
Фундамент для пирса, часто называемый буровым пирсом/шахтой, включает бурение цилиндрического отверстия в земле и заполнение пустоты бетоном. Арматурные каркасы обычно устанавливаются до укладки бетона. Опоры могут использоваться для поддержки оборудования различных размеров, а размер/длина опор может варьироваться от объекта к объекту. Однако, в зависимости от типа оборудования и состояния грунта на площадке, сваи могут быть установлены на относительно небольшой глубине грунта. Фундаменты свай обычно проектируются как торцевая опора, боковое трение или их комбинация.
Стоимость установки пирса может варьироваться от участка к узлу в зависимости от размера, длины и состояния грунта. Тщательное геотехническое исследование может определить, могут ли условия грунта на площадке требовать особых соображений по установке. На участках с неблагоприятными подповерхностными условиями, такими как обрушение почвы, породы или высокий уровень грунтовых вод, скорее всего, потребуются специальные методы установки, позволяющие ориентироваться в условиях грунта при установке опорного фундамента.
Свайный фундамент
Обычными типами свай являются забивные стальные двутавровые сваи или трубчатые сваи. Сваи можно использовать в большинстве случаев, но обычно они используются, когда у поверхности присутствует слабый слой почвы и существует недостаточная несущая способность. На участках, где присутствуют более слабые грунты, сваи обычно забивают на глубину, где находится более прочный грунт или горная порода, при этом нагрузки передаются этому более прочному слою. Сваи обычно проектируются с использованием бокового трения, торцевой опоры или их комбинации.
Еще одним типом свай, который становится все более распространенным на рынке накопителей энергии, являются винтовые сваи. Такие винтовые сваи состоят из центрального вала с приваренными к нему винтовыми опорными плитами. Нагрузки передаются от вала к грунту через винтовые опорные плиты. Этот тип решения может быть предварительно спроектирован и ввинчивается в почву с минимальным вмешательством. Однако винтовые сваи ограничены участками, на которых грунт не содержит камней и булыжника. На участках с твердым грунтом может потребоваться предварительное бурение.
Гравийный фундамент
Подобно плитному или матовому фундаменту, гравийный фундамент поддерживает оборудование на подготовленной плите/мате, но вместо бетона фундамент состоит из уплотненного гравия. Этот тип решения используется для поддержки совместимых батарейных корпусов и обычно выбирается на основе связанных с ним более низких затрат. Тем не менее, требуется обширная комплексная проверка, чтобы подтвердить, что на участке есть подходящие условия для безопасного и надежного гравийного фундамента. Этот тип фундамента можно использовать на объектах с низкими экологическими — ветровыми и сейсмическими — нагрузками и подходящими для применения грунтовыми условиями. Всестороннее геотехническое исследование может определить, будет ли приемлемым гравийный фундамент с учетом условий площадки, а также наметить требования к проектированию и установке для успешного подхода.
Гравийные фундаменты более подвержены эрозии и вымыванию с течением времени, и поэтому их часто не рекомендуют использовать только для любых площадок хранения аккумуляторов, несмотря на потенциальную экономию первоначальных затрат на строительство. Края гравийных фундаментов обычно наклонены в сторону от оборудования, чтобы обеспечить надлежащий дренаж и снизить вероятность эрозии и вымывания фундамента. Кроме того, в течение всего срока службы фундамента, как правило, требуется плановое техническое обслуживание для поддержания требуемых уклонов и проверки наличия пустот или скоплений в других частях фундамента. Существует также более высокая вероятность неравномерной опоры и дифференциальной осадки при использовании гравийных фундаментов. Коррозия основания оборудования также может быть проблемой, особенно если основание оборудования изготовлено из стали. Неравномерный подшипник, чрезмерная дифференциальная осадка и коррозия могут в конечном итоге привести к повреждению оборудования на гравийном фундаменте.
Прежде чем приступить к реализации проекта по хранению аккумуляторов, необходимо принять во внимание множество соображений. Обсуждение всех вариантов фундамента может помочь определить, что наиболее целесообразно для успеха проекта с учетом геологических, бюджетных, инфраструктурных и временных факторов. Независимо от выбранного типа фундамента, наличие интегрированной команды EPC необходимо для быстрого и эффективного продвижения проекта для бесперебойного процесса проекта и надежного, долгосрочного результата.
Растущая популярность аккумуляторных накопителей может стать мощной альтернативой энергии. Узнайте, как пирсы были включены в три проекта автономной системы накопления энергии с литий-ионными батареями мощностью 10 мегаватт/20 мегаватт-часов.
Бейли Семенюк, инженер-строитель, старший инженер-конструктор и руководитель проектов в компании Burns & McDonnell, специализирующийся на проектах аккумуляторных систем хранения. Ее опыт проектирования строительных конструкций также включает структурный анализ, детальное проектирование и строительство промышленных объектов в области производства электроэнергии.
Сейсмостойкое строительство — Фундаменты
- Сваи в вашем доме в порядке?
- Ваш дом правильно привязан к свайному фундаменту?
- Ваши свайные фундаменты должным образом поддерживаются связями?
- У вас железобетонные плитные фундаменты?
Сваи в вашем доме в порядке?
Сваи — это короткие деревянные или бетонные столбы, вкопанные в землю под вашим домом, которые поддерживают остальную часть вашего дома. Сваи поддерживают опоры, которые, в свою очередь, поддерживают балки под полом вашего дома.
Проблема
Если ваш дом стоит на поврежденном деревянном или бетонном свайном фундаменте, он может рухнуть со свай во время землетрясения.
Для проверки
- В целом
Сваи:- стоя
- равномерно поддерживает опоры
- не ослаблена и не обнажена в результате земляных работ или находится слишком близко к вершине насыпи?
- Деревянные сваи
Имеются ли на ваших деревянных сваях признаки гниения или повреждения сверлом, когда вы втыкаете в сваю отвертку или нож? - Бетонные сваи
Ваши бетонные сваи треснули или крошатся?
Решение
Если ваши сваи повреждены, смещены или подорваны, их необходимо отремонтировать или заменить. Это непростая задача, поэтому обратитесь за профессиональной консультацией.
Правильно ли закреплен ваш дом на свайном фундаменте?
Проблема
Если ваш дом не закреплен должным образом на свайном фундаменте, он может соскользнуть со свай при землетрясении.
Для проверки
- Соединения сваи и фундамента в хорошем состоянии?
Проверьте соединения между:- опоры и сваи
- несущие и балки.
Они не должны быть незакрепленными, ржавыми или сломанными.
Решение
Убедитесь, что все ваши сваи закреплены на опорах, и почините сломанные.
На рынке есть специальные крепления, которые можно устанавливать на существующие бетонные и деревянные сваи.
Бетонные сваи
Вставьте отверстие в бетонные сваи ближе к верху, примерно на одинаковом расстоянии от верха и каждой стороны сваи.
Протяните провод через отверстие и закрепите его на противоположных сторонах держателя.
Используйте оцинкованную проволоку и крепеж, если только ваш дом не находится в пределах 500 метров от береговой линии или гавани. В этом случае используйте Z-образные гвозди и косые гвозди из нержавеющей стали, чтобы они не ржавели.
Деревянные сваи
Соедините деревянные сваи и опору вместе, используя Z-образные гвозди, по одному с каждой стороны сваи и опоры. Вставьте косые гвозди в опору, чтобы прикрепить ее к верхней поверхности сваи.
Без свайных соединений
Если у вас вообще нет свайных соединений, обратитесь к специалисту по строительству.
Ваши свайные фундаменты должным образом поддерживаются связями?
Проблема
Если ваш дом не закреплен на сваях, он может рухнуть во время землетрясения
Проверить
- Раскреплены ли сваи?
Сначала загляните под свой дом и проверьте, закреплены ли сваи.Если вы видите диагональные деревянные раскосы между сваями и опорами или балками, ваш дом может быть достаточно раскреплен.
В домах, построенных после 1980 года, уже могут быть распорки или анкерные сваи, достаточно глубокие, чтобы предотвратить их опрокидывание.
- Есть ли у вашего дома стены по периметру (это внешний периметр вашего фундамента)?
Если в вашем доме нет стен по периметру или есть только горизонтальные доски, вам может пригодиться дополнительная распорка фундамента.Если ваш дом имеет бетонную фундаментную стену по периметру, возможно, ваш дом уже достаточно закреплен.
- Есть ли у вас бетонные фундаментные стены по периметру?
Если ваш дом имеет бетонный фундамент по периметру, проверьте:- Стена треснула или рушится? если стена треснула, возможно, ваш свайный фундамент сдвинулся.
- Деревянный каркас все еще надежно соединен со стеной?
- Проржавел ли какой-нибудь крепеж?
- У вашего дома бетонные угловые стены?
Если в вашем доме есть бетонные угловые стены, рассмотрите возможность добавления распорок, особенно если высота стен превышает 600 мм.
Решение
Проконсультируйтесь с дипломированным профессиональным инженером, чтобы спроектировать правильное решение для крепления вашего дома, которое может быть деревянным или листовым.
Деревянные связи
При деревянных связях раскосы при уклоне не более 45 градусов закрепляют между сваями и несущими/балками или бетонными угловыми стенами. Каждая скоба соединена с каркасом пола, который проходит параллельно ему, будь то несущий или балочный.
Листовые раскосы
В листовых раскосах используется такой материал, как обработанная фанера или фиброцемент, чтобы придать конструкции жесткость и прочность. Оставьте зазоры или отверстия для вентиляции пола.
У вас есть железобетонные плитные фундаменты?
Проблема
Фундаменты из бетонных плит не могут опрокинуться, как свайные фундаменты, но они неглубокие и могут сильно растрескиваться из-за оползней и разжижения грунта, особенно если плита не армирована. Правильно армированная плита может лучше противостоять землетрясениям.
Для проверки
- Обратитесь в местный совет по номеру
Трудно определить, является ли бетонная плита неармированной, путем ее осмотра, но в вашем местном совете могут быть сведения о строительстве.
Решение
Если вы знаете, что у вас фундамент из неармированной бетонной плиты, обратитесь за консультацией к дипломированному профессиональному инженеру или специалисту по фундаменту.