Свайный фундамент жб: Фундамент на железобетонных сваях — преимущества и недостатки забивных фундаментов

Разное

Содержание

Фундамент на железобетонных сваях — преимущества и недостатки забивных фундаментов

Свайный фундамент состоит из двух частей. Опоры предназначены для передачи давления на несущий слой, ростверк принимает нагрузку, создаваемую сооружением, и равномерно распределяет ее на сваи. Монтаж обвязки придает конструкции жесткость, делает фундамент более устойчивым к вертикальным и горизонтальным нагрузкам. Для усиления свайных фундаментов используют ростверки двух типов — металлические и железобетонные.

Для обвязки первого типа используют стальные балки, которые хорошо держат форму и сохраняют прочность при больших нагрузках на изгиб. Это швеллер с сечением в форме буквы П и двутавр с Н-образным сечением. Ее монтаж выполняется следующим образом. На верхушки свай надевают стальные оголовки, к которым по контуру фундамента приваривают металлические балки. Благодаря дополнительным ребрам жесткости такой каркас обеспечивает высокие показатели прочности обвязки.

Железобетонный ростверк представляет собой монолитную конструкцию из бетона и арматуры. На сваях по периметру основания сооружают деревянную опалубку, внутрь укладывают арматурный каркас. Чтобы сделать конструкцию более прочной и устойчивой армокаркас приваривают к арматуре, выступающей из верхушек обрезанных свай. После этого внутрь опалубки заливают бетон и оставляют для застывания и набора прочности.

Бетонный ростверк бывает трех типов:

  • Висячий. Опорная конструкция расположена на высоте 15 см и более от почвы. Используется при строительстве на участках с перепадами по высоте.
  • Мелкозаглубленный. Нижний край ростверка проходит на 10-30 см ниже уровня грунта. Служит защитой подпольного пространства от продувания и промерзания.
  • Заглубленный. Чтобы залить такой ростверк выкапывают траншею как для ленточного фундамента. Он служит дополнительной опорой сооружению, усиливая свайное основание.

Фундамент на основе свайных конструкций будет надежным основанием для загородного дома из дерева, кирпича, пенобетона, газоблока. Чтобы исключить вероятность ошибок в проектировании и монтаже выполнением ответственных и технически сложных работ должны заниматься специалисты.

Фундаменты для дома и дачи на ЖБ сваях.

Уникальная технология возведения фундаментов

Забивные сваи — это железобетонные изделия, которые представляют собой стержни с квадратным сечением и одним заостренным концом. Сваи погружают в грунт ударным методом, этот тип свай — надежное и устойчивое основание для фундамента с максимальной несущей способностью. Для фундаментов мы используем железобетонные сваи габаритами 150x150x3000 мм или 200x200x3000 мм. Сваи изготовливаются по ГОСТу, предоставляем сертификат соответствия на сваи.

Фундамент на забивных сваях прочен и демонстрирует хорошие технические характеристики. А дом на хорошем жби фундаменте — не просто место жилья и отдыха, а самая настоящая крепость, защищающая его от внешнего воздействия и непогоды. Здания, построенные на качественных и добросовестных фундаментах, всегда отличались большой стойкостью и долговечностью. С развитием строительства, развивались и виды фундаментов. Но смысл был и остался один и тот же. Фундамент — это основание любого здания. А чем он прочнее, тем долговечнее здание. Главная задача фундамента – это выдержать вес всего здания, предотвращая оседание и разрушение его стен.

Понимая это, наша компания предлагает вам заказать и купить фундамент на забивных сваях, обеспечивающего надежность и долговечность вашему будущему уютному дому или другому сооружению.

Применение фундаментов для дома на забивных ж/б сваях

Ж/б сваи, заглубленные для последующего возведения ленточного фундаментаФундаменты на забивных железобетонных сваях имеют самую большую область применения:

  • Деревянные и каркасные дачные дома, бани, гаражи, беседки, надворные постройки
  • Кирпичные дома
  • Контейнеры и ангары
  • Дома из газобетона и пеноблоков
  • Рекламные щиты
  • Малоэтажные коммерческие сооружения и павильоны
  • Опорные стенки, причалы
  • Берегоукрепления и пирсы
  • Для укрепления существующего фундамента
  • Как фундамент для заборов
  • Промышленные здания
  • Опоры трубопроводов и ЛЭП

Свайные фундаменты показывают превосходные показатели надежности, долговечности и обладают отличной несущей способностью. В ряде случаев в верхней части основания возводимого здания и сооружения может находиться относительно слабый слой грунта, поэтому возникает необходимость в передаче давления от сооружения на более плотные грунты, залегающие на некоторой глубине. Именно в этих случаях часто устраивают фундаменты из свай, которые способны воспринимать большие нагрузки по сравнению с фундаментами неглубокого заложения и, кроме того, иногда являются более экономичными, так как при их возведении объем трудоемких земляных работ уменьшается. Свайные забивные фундаменты получили широкое распространение благодаря их значительно более высоким технико-экономическим показателям по сравнению с фундаментами на естественном основании. Свайные опорные конструкции представляют собой прогрессивную альтернативу традиционным монолитным фундаментам и открывают новые перспективы для создания зданий и сооружений на нестабильных, малосвязных и обводненных грунтах.

Забивной фундамент в индивидуальном строительстве целесообразно применять не только на слабых грунтах. Затраты на возведение дома на свайном фундаменте зачастую оказываются существенно ниже, чем при ином его типе. Но проектировать фундамент на жб сваях для жилого дома должен обязательно специалист по данным геологических изысканий на месте стройки. Легкие постройки обязательно нужно устанавливать на фундамент. Свайный фундамент для легких построек подходит наилучшим образом, ведь он обеспечивает надлежащую надежность при минимальной цене. Свайный фундамент для легких построек хорош еще и тем, что сваи можно использовать повторно. Поэтому, если Вы решите перенести постройку или пристроить новое сооружение, свайный фундамент будет как нельзя кстати.

Именно забивные железобетонные сваи, квадратного сечения, предназначены для устройства фундаментов во всех климатических зонах. При всем многообразии существующих конструкций свай, наибольшее применение в массовом гражданском и промышленном строительстве нашли именно забивные ж б сваи. Применение их значительно сокращает трудоемкость возведения фундаментов и снижает стоимость строительных объектов. При этом наибольшее распространение получили жб сваи сплошного квадратного сечения. Сваи других видов применяются мало из-за худшей технологичности и повышенной трудоемкости в производстве.

Если вы решите заказать фундамент на жб сваях, цена строительства окажется значительно ниже прочих вариантов. Помимо надежности на слабых грунтах, существенно уменьшается объем земляных работ. Расход бетона на заливку свай и устройство силовой связки (ростверка) оказывается в несколько раз меньше, чем для фундамента другого типа.

Главное достоинство железобетонных свай: неподверженность гниению и разрушению древоточцами. Они могут быть использованы и в фундаментах, находящихся на грунтах, подпитываемых как пресными, так и морскими солёными водами. Поэтому у них нет и других ограничений: выше или ниже уровня вод.

Узнайте обо всех преимуществах фундаментов на забивных ж/б сваях.

Преимущества железобетонных забивных свай

  • Отличный показатель несущей способности и переносимости нагрузок без снижения эксплуатационных характеристик.
  • Длительный срок службы – около 100 лет.
  • Плотно опускаются в грунт.
  • Увеличение прочности за счет конструктивных особенностей – внутреннее армирование.
  • Высокая влагостойкость, огнеупорность, устойчивость к переменам атмосферного давления.
  • Быстро устанавливаются, выгодно сокращают время на подготовительные и установочные работы.

Фундамент на железобетонных сваях


Использование ЖБИ в строительстве объектов различного типа и назначения позволило не только существенно сократить затраты на производство и обслуживание конструкций, но и увеличить срок их службы. Фундамент из ЖБИ обладает рядом преимуществ и может использоваться при строительстве как кирпичных и каменных, так и деревянных или монолитно-каркасных домов.


Виды ЖБ фундамента


Железобетонный фундамент по праву считается одной из наиболее долговечных конструкций, устойчивых к механическому, сейсмическому, климатическому и температурному воздействию, а также лидирует во всех отраслях современного строительства ввиду низкой стоимости материалов и технологической простоте обустройства.


Сегодня востребованными являются 3 типа ЖБ фундамента:


Ленточные основания оптимальны для строительства маловысотных зданий с небольшой вертикальной нагрузкой на несущие опоры (загородных, коттеджных и дачных домов, одноэтажных комплексов, МАФов). В основе конструкции – монолитная или сборная лента, повторяющая контуры (периметр) строения. В зависимости от климатических условий фундамент этого типа может быть глубоким (расположение опорной подошвы ниже уровня промерзания грунта), малозаглубленным (вкопанным на 30-80 см) или поверхностным, полностью наружным. Конструкции этого типа применяются на песчаной почве или в супесях.


img2


Плитный фундамент отличается лучшей устойчивостью и применяется в районах с высоким уровнем нестабильности грунта, подверженному горизонтальным смещениям, ввиду способности к равномерному распределению весовой нагрузки на грунт. Для строительства конструкции используются плиты высотой 30-100 см глубокого или неглубокого заложения в предварительно откопанный котлован, дно которого находится ниже уровня промерзания почвы (чем выше здание, тем более глубоким должен быть котлован). Проект здания с плитным фундаментом в обязательном порядке подразумевает наличие цокольного этажа.


ЖБ фундамент на сваях отличается максимальной несущей способностью вреди всех типовых конструкций и применяется в высотном и промышленном строительстве. Следует отметить, что технология закладки фундамента этого типа является наиболее сложной и трудоемкой, так как подразумевает использование бурильной или вибрационной техники и копровых установок, осуществляющих погружение конструкций в грунт. Помимо опорных элементов конструкция свайного фундамента включает также ленту, опоясывающую контуры по периметру и соединяющую между собой сваи. Эта лента, или ростверк, предназначен для придания конструкция большей горизонтальной жесткости и устойчивости.


Преимущества фундамента на ЖБ сваях


В строительстве свайных фундаментов применяются заводские изделия размером 15х15х300тдт 20х20х300 мм. Высота изделий этого типа универсальна и оптимальна — она обеспечивает надежность расположения каркаса в любом типе грунта и пригодна для использования в любых регионах вне зависимости от климата и сейсмической нагрузки.


К преимуществам фундаментов этого типа относятся:

  • Впечатляющая несущая способность;
  • Срок службы порядка 100 лет;
  • Плотное опускание в грунт;
  • Внутреннее армирование, гарантирующее дополнительную прочность конструкции;
  • Влагостойкость, огнеупорность, неподверженность атмосферным и температурным перепадам, поражению грибком и коррозией;
  • Простота и оперативность установки и монтажа;
  • Невысокая стоимость.


Недостатком фундамента из железобетонных свай является его массивность. Большой вес всей конструкции и отдельных элементов затрудняет монтаж, для которого необходимо использовать краны и спецтехнику (сваебойные машины, копровые мачты с гидромолотом и т.д), что сказывается на дополнительных затратах на строительство, приведенных в смете.


Разновидности свай


Железобетонные сваи различаются по форме, типу конструкции, объему и области практического применения. По конструктивным особенностям классифицируют:

  • пустотелые сваи — изделия с пустотой внутри и оболочкой в виде железобетонного каркаса;
  • монолитный сваи — цельные изделия без пустот, допускающие ударные нагрузки;
  • набивные сваи — изделия, которые производятся на стройплощадке с погружением в готовый приямок.


Вместе с тем монолитные железобетонные сваи могут иметь различные особенности, представляя собой круглые, квадратные и прямоугольные изделия. При этом их форма представлена бутылочной, конусообразной или тупоконечной конструкцией. В гражданском строительственаходят применение все виды свай, выбор конструктивных особенностей которых зависит от типа грунта и нагрузки, определяемой этажностью здания.


Набивные сваи разделяются на утолщенные и сплошные, не имеющие на поверхности швов и стыков.



Маркировка свай указывает на их конструктивные особенности, подразумевая следующие типы:

  • СП — сваи цельные квадратные, а также квадратные с круглой полостью;
  • СО — изделия оболочки составной и цельной конструкции с диаметром от 10 до 30 см;
  • СК — сваи круглые в диаметре от 40 до 80 см, цельные, полые и составные;
  • С — сваи с поперечным армированием составные, а также цельные квадратной формы;
  • 1СД — сваи колонного типа двухконсольные (для крайних осей), сплошные;
  • 2СД — аналогичные для средних осей зданий;
  • СЦ — сваи сплошные, цельные квадратной формы, без поперечного армирования.

Параметры свай


Прочностные характеристики, а также значения устойчивости к внешним факторам свай (морозостойкость, водонепроницаемость и устойчивость к коррозии), как железобетонных изделий, зависит от марки примененного для изготовления бетона. Промышленное изготовление жб свай нормируется правилами ГОСТ 19804 — 2012. Стандарт позволяет использовать для производства свай тяжелые, а также мелкозернистые бетоны. Зачастую находят применение марки В6,5 и выше. Для повышения прочности свай в качестве элементов армирования применяется ненапрягаемая и напрягаемая продольная арматура А300 (A-II), также А400 (А-III) согласно ГОСТ 5781 и А600 (A-IV), а также А800 (A-V) в соответствии с ГОСТами 5781 и  10884. Для конструктивной арматуры в заводских условиях для формирования спиралей, хомутов или сетки применяют проволоку холоднотянутую низкоуглеродистую, а также горчекатаную стержневую классов В500 и А240 соответственно.



Качество изделий определяется размером раковин на поверхности бетона и трещиностойкостью изделий.

Забивной свайный фундамент в Московской области по низкой цене с установкой — фундамент на жб сваях под ключ

Характеристика фундамента из железобетонных свай

Фундамент из железобетонных свай – специфичная современная форма основания, которая формируется по особому методу.

Характерные особенности конструкции:

  • быстрота сооружения
  • высокий уровень устойчивости
  • выносливость нагрузок до 20 тонн

Осуществляется, путем забивания специальных стержней в грунт, которые располагаются по площади квадратами. Забивной способ укладки позволяет реализовывать проекты даже на каменистых и сыпучих почвах.

Цены на монтаж свайного фундамента у нас соответствуют качеству используемого материала и проводимых работ.

От 4300р за 1 шт. В стоимость входит:

  • свая
  • оголовок
  • монтаж
  • доставка

Использование ЖБ свай в строительстве

До недавнего времени свайный фундамент относился к вариантам, которые в строительстве загородных домов использовались редко. Причиной тому были громоздкая сваебойная техника, используемая в работе и высокая цена на материал, что влияло на выбор. Приходилось искать альтернативы.

Благодаря современным механизмам стоимость свайного фундамента для дома значительно снизилась, а установка обрела мобильность. Изменения позволили применять технологию в полной мере для сооружения:

  • загородных домов;
  • коттеджей;
  • домов с колоннами;
  • строений из деревянных панелей.

При этом основание подойдет под разные виды материалов. Высокие несущие способности позволяют выдерживать блоки, кирпичи или более легкие материалы – древесину, ПВХ-панели.

Забивной фундамент уплотняет грунт, благодаря технологии вбивания стержней, что делает почву более устойчивой. Использовать его можно на участках с сыпучей землей, где ленточное основание не уместно из-за поверхностного метода. Сваи подбираются нужной длины, с учетом условий грунта.

Характеристики свайной продукции

Заказать забивной свайный фундамент с установкой можно в компании «Techno Sip». Фирма подготовит необходимые изделия и проведет монтаж конструкции.

Продукция характеризуется такими параметрами:

1. Изготовление свай из тяжелого бетона марки В6,5 и выше.

2. Высокий уровень морозоустойчивости.

3. Стойкость при взаимодействии с влагой.

4. Разные типоразмеры – 30х30 см с длиной до 12 м, 35х35 см или 40х40 см с длиной до 16 м.

5. Введение в землю без деформаций и повреждений.

Такие изделия из бетона пригодны для длительной эксплуатации.

Расценки на сооружение фундаментов из ЖБ свай

Цены на установку свайного фундамента равняются к возведению винтовых оснований. Стоимость формируется на основании таких показателей:

  • толщина опоры;
  • класс прочности материла;
  • вес;
  • ширина;
  • длина.

Критерии изделия варьируют стоимость продукции. У нас вы можете сделать свайный фундамент по низкой цене.

Достоинства конструкции из бетонных стержней

Основания данного формата обладают рядом достоинств, которые не свойственны другим видам сооружений. К таким характерным плюсам можно отнести следующие преимущества:

1. Длительный срок использования. Бетонные опоры надежны, выносливы и рассчитаны на эксплуатацию в течении нескольких десятков лет. При соблюдении всех требований изготовления и правильном монтаже, такие изделия могут стоять 90 лет и больше, не нуждаясь в ремонте.

2. Устойчивость. Фундамент на жб сваях в Мокве относится к типу глубокого заложения, что повышает его устойчивость. Бетонная конструкция выдерживает постройку любых габаритов и хорошо реагирует даже при землетрясениях.

3. Монтаж в сложных условиях. Реализовывать возведение можно даже на влажном грунте.

4. Быстрота сооружения. Монтаж проводится легко и оперативно.

Также главным преимуществом можно назвать стоимость, ведь заказать забивной свайный фундамент по низкой цене у нас не составит труда.

Этапы возведения свайного фундамента

Строительство основания на ЖБ сваях проводится быстро, при использовании спецтехники и участии компетентных работников. Для сооружения следует пройти такие шаги:

  • Создание проекта дома и фундамента, расчет необходимой длины опор.
  • Подготовка участка. Расчистка, устранение первого слоя почвы, подвоз материалов.
  • Разметка будущей конструкции и наметка мест для забивки стержней.
  • Проверка геометрии намеченной структуры.
  • Процесс забивки. Используют на этом этапе установки с гидро- или пневмомолотом. Процедура требует ровного вертикального погружения, за этим следят специалисты. Также они анализируют вход сваи в грунт и определяют наличие нестандартного поведения процесса: опора быстро «тонет» или наткнулась на препятствия. В случае с возникновением таких ситуаций опору удлиняют или переносят забивание в сторону.
  • Отбивка верхушек и выставление верхних окончаний на одном уровне.
  • Сооружение опалубки для ленточной обвязки или установка арматурного каркаса, если это свайно-ленточный вид основания.

Выгоды строительства свайно забивного фундамента под ключ

Избежать всех этапов возведения можно, если заказать свайно забивной фундамент под ключ у компании «Techno Sip».

Услуга предназначена для клиентов, которые не желают тратить свои силы, время и нервы на сооружение. Сотрудничество позволяет получить много преимуществ. Заказав свайный фундамент на ЖБ сваях в Москве у нас, вас ждут такие выгоды:

1. Экономия расходов на технике. Вам не придется арендовать установку для собственного использования, платить лишние средства. Мы используем свою специализированную технику.

2. Появится больше свободного времени – не придется вникать и разбираться в процессе. Мы все сооружаем самостоятельно, проводим расчеты, выбираем подходящие для условий объекта изделия, очищаем территорию и реализовываем все этапы монтажа без вашего участия.

3.Не нужно разбираться в технологии. Опытные специалисты оперативно сделают сооружение, поскольку хорошо знакомы с делом, регулярно занимаются возведением и знают все нюансы работы со свайными элементами.

Звоните нам, чтобы заказать фундамент на ЖБ сваях под ключ. Мы занимаемся установкой свайного фундамента в Московской области, Москве и других регионах России.

Монтаж ЖБ сваи, видео с объекта:

Фундаменты из железобетонных свай

ФУНДАМЕНТ НА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СВАЯХ

Ж/Б СВАИ

Забивка железобетонных свай за один день
для фундаментов деревянных, каменных, каркасных,
железобетонных домов и построек.

С МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПЛАСТИНОЙ

Фундамент на забивных жб сваях с монтажом анкеров —
готовый фундамент для последующей
обвязки брусом или швелером.

С ПОДГОТОВЛЕННЫМИ ОГОЛОВКАМИ

Возводим свайное поле на забивных железобетонных сваях
с оголенной арматурой, за один день.

С РОСТВЕРКОМ

Возводим фундаменты из забивных ЖБ свай с ростверком
для деревянных, каркасных, каменных домов,
для домов из бревна, бруса, газобетона или кирпича.

С ОБВЯЗКОЙ ШВЕЛЛЕРОМ

Возведение фундаментов из забивных ЖБ свай с ростверком
для деревянных, каркасных, каменных домов,
для домов из бревна, бруса, газобетона или кирпича.

С ОБВЯЗКОЙ БРУСОМ

Фундамент из ЖБ свай для бани на любом типе грунта и рельефе
местности возводится за один день.
Строительство можно начинать в день монтажа фундамента.

ФУНДАМЕНТ НА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СВАЯХ

Ж/Б СВАИ

Забивка железобетонных свай за один день
для фундаментов деревянных, каменных, каркасных,
железобетонных домов и построек.

С МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПЛАСТИНОЙ

Фундамент на забивных жб сваях с монтажом анкеров —
готовый фундамент для последующей
обвязки брусом или швелером.

С ПОДГОТОВЛЕННЫМИ ОГОЛОВКАМИ

Возводим свайное поле на забивных железобетонных сваях
с оголенной арматурой, за один день.

С РОСТВЕРКОМ

Возводим фундаменты из забивных ЖБ свай с ростверком
для деревянных, каркасных, каменных домов,
для домов из бревна, бруса, газобетона или кирпича.

С ОБВЯЗКОЙ ШВЕЛЛЕРОМ

Возведение фундаментов из забивных ЖБ свай с ростверком
для деревянных, каркасных, каменных домов,
для домов из бревна, бруса, газобетона или кирпича.

С ОБВЯЗКОЙ БРУСОМ

Фундамент из ЖБ свай для бани на любом типе грунта и рельефе
местности возводится за один день.
Строительство можно начинать в день монтажа фундамента.

Какие сваи лучше — забивные железобетонные или винтовые

Современные технологии свайного фундамента позволяют возводить здания быстро, при этом прочность конструкции от этого не страдает. Но многих волнует вопрос, какие сваи лучше выбрать для основания конкретного объекта: железобетонные или винтовые. Каждый вид имеет свои преимущества, но железобетонные конструкции заведомо прочнее и выдерживают колоссальные нагрузки.

Какие сваи лучше?

Свайный фундамент открывает сегодня огромные возможности для строительства на различных типах грунта, даже если это болотистая местность или песчаная, либо территория со сложным рельефом. Но стоит только разобраться, какие сваи лучше: ЖБ или винтовые.

Ленточный и монолитный плитный тип фундамента – это всё еще очень популярные технологии. В то же время здания на сваях не менее устойчивы, а стоимость на обустройство основания коттеджа или многоэтажки, даже промышленного здания, куда меньше. При этом скорость возведения свайного поля – всего от одного до нескольких дней (в зависимости от проекта, этажности, материалов).

 

Винтовой фундамент

 

Винтовые сваи представляют собой стальные трубы с толщиной стенки от 4 мм. Всё, что тоньше – брак. Острый конус с лопастями и особая форма позволяет ввинчиваться в любой вид почвы, помимо скалистого грунта. Лопасти необходимы, чтобы упростить сверление, в процессе которого уплотняются слои почвы. Дополнительная фиксация таким сваям не нужна, ведь никаких пустот не образуется при их установке. Такие основания при соблюдении технологий очень прочны. Но важными этапами производства и монтажа являются обработка свай специальными составами и бетонирование. Это нужно для исключения коррозии стали.

К плюсам применения винтовых свай можно отнести:

  • простоту монтажа с помощью рычага лома или отрезка трубы – достаточно помощи пары товарищей;
  • низкую стоимость по сравнению со всеми разновидностями свай;
  • большой срок службы – не меньше 100 лет;
  • скорость монтажа – винтовые сваи устанавливаются очень быстро, всего за несколько дней;
  • возможность возведения каркаса дома без промедления, так как грунт при ввинчивании свай без пустот не даёт усадки;
  • всесезонность работ – такие сваи можно возводить в любое время года.

 

Забивные железобетонные сваи

 

Выбирая винтовые или забивные сваи, сразу отметим более монументальную технологию основания железобетонного свайного поля с помощью спецтехники.  Жб сваи – это полноценная надёжная опора, в сечении которой чаще всего бывает квадрат, а низ изготовлен в виде конуса. Забивается свая специализированными установками, входя в любой грунт, кроме скалистого, словно гвоздь. Поверхностный слой почвы не разрушается, поэтому такие работы проходят чисто на территории любого размера, что избавляет от необходимости затрат на вывоз слоёв почвы и грунта. Одна ж/б свая способна выдержать до 10 тонн веса, она отличается огромной прочностью и выносливостью.

Плюсы железобетонных свай:

  • огромная несущая способность – куда выше чем у винтовых свай, ведь всего один железобетонный «стержень» выдерживает около 10 тонн веса;
  • строения на железобетонных сваях могут надёжно стоять не меньше 150 лет;
  • конструкция железобетонных свай дешевле по цене в три раза, чем заливка монолитного фундамента;
  • быстрое возведение свайного поля – при небольшой площади участка можно справиться всего за один день;
  • возможность применения абсолютно на разных типах грунта и на географически неровных рельефах;
  • время года возведения жб свайного фундамента не имеет существенного значения;
  • ж/б сваи не боятся коррозии;
  • стержень забивается на огромную глубину ниже уровня промерзания грунта, что обуславливает особую устойчивость конструкции.

У технологии есть и свои минусы. Подробно и наглядно о них в сюжете:

Можно сказать, что и винтовые, и железобетонные сваи являются надёжным и современным основанием для здания. Но отвечая на вопрос, какие сваи лучше винтовые или забивные выбрать, многие инженеры склоняются в сторону второго варианта. Пусть жб сваи и дороже, зато они обеспечивают большую несущую способность. На их основе можно возводить не только заборы, бани, компактные деревянные коттеджи, но и каменные строения, многоэтажные дома и даже большие промышленные объекты.

Важную роль играет защищенность от коррозии. В отличие от винтовых, забивные аналоги лучше выдерживают влияние агрессивной окружающей среды. Бетону более 100 лет не грозит деформация, сколько бы замерзаний и размораживаний не происходило, каким бы влажным или кислым не был грунт. Обращайте внимание при покупке, чтобы нигде не торчал арматурный каркас. Грамотное производство с соблюдением технологий изготавливает опоры с использованием специальных креплений-звездочек, создающие оптимальный зазор от края формы для каркаса.

 

Надёжный свайный фундамент в Московской области

Компания Эндбери производит железобетонные сваи, идеально подходящие к каждому конкретному объекту. Здесь вам обеспечено лучшее качество свай и их полный монтаж под ключ всего за день работы. Фирма осуществляет доставку свай и техники на участок, а установка свайного поля происходит строго по технологиям. Компания имеет множество положительных отзывов от обладателей загородных домов и владельцев промышленных объектов в Москве и Подмосковье.

плюсы и минусы, пошаговая инструкция сваяного фундамента своими руками

При высоком УГВ и неустойчивом грунте фундамент для частного дома часто приходится делать из свай. Использовать другие варианты в такой ситуации оказывается слишком нерационально. Они будут получаться либо слишком дорогими, либо недолговечными из-за повышенной влажности почвы. Железобетонный свайный фундамент буронабивного типа более дешев и прост в исполнении. Его без проблем можно сделать самостоятельно.

Содержание

  1. Что это такое?
  2. Виды и подвиды
  3. Плюсы и минусы
  4. Пошаговая инструкция
  5. Применение в строительстве

Что такое свайный фундамент?

Свайный фундамент – это вертикальные опоры из железобетона, погруженные в грунт. Сверху их обычно связывают ростверком либо монолитной плитой, которые служат основанием для стен дома. В зависимости от типа свай они в почву забиваются, закручиваются либо просто погружаются в заранее высверленные в земле отверстия.

Схема одного из видов с подземным ростверком

Железобетонный ростверковый вариант по внешнему виду и общей конструкции – прямой аналог ленточного фундамента. Только “лента” здесь меньших размеров и лежит не в грунте, а на сваях. Это отлично защищает ростверк от влаги и пучения. Причем вся энергия сезонного расширения/сжатия пластов почвы проходит мимо свайных опор. Они изначально погружаются ниже уровней промерзания грунта, стоя на плотном неподвижном основании.

Виды фундамента на сваях

В зависимости от технологии погружения опор свайные фундаменты бывают:

В первом случае столбы как бы висят в земле без опоры на несущий слой за счет банальных сил трения. Во втором они наоборот опираются на твердые пласты грунта. Висячий фундамент требует большого количества свай и более основательных расчетов на базе серьезных геодезических исследований участка. Для строительства частных коттеджей в два-три этажа такую технологию не используют.

В малоэтажном домостроении более востребован подпорный вариант. Сваи здесь не забиваются сплошным полем, их требуется гораздо меньше. Для обычного дома за городом вполне хватает четырех опор по углам и нескольких под несущими стенами. Такой свайный фундамент своими руками выполнить гораздо проще.

Сваи для устройства подобного основания можно взять:

  1. Винтовые (вкручиваемые) стальные.

  2. Забивные железобетонные.

  3. Буронабивные из асбестоцементной трубы и железобетона внутри.

Виды свай для разных типов фундамента

Частные застройщики для строительства свайного жб фундамента обычно выбирают винтовую либо инъекционную (буронабивную) технологию. При этом у “винтов” из стали есть серьезное ограничение – глубина заложения при самостоятельном монтаже. При неглубоком залегании плотных слоев (до 2-х метров) их самостоятельно еще можно закрутить в землю, а вот для более длинных опор уже нужна будет специализированная техника.

С буронабивными аналогами ситуация принципиально иная. Они делаются из труб, для погружения которых в землю необходимо вырыть соответствующего размера яму. Даже если она потребуется под пару метров глубиной, в плотном не осыпающемся грунте выкопать такой котлован своими руками для будущего основания будет несложно.

Плюсы и минусы свайного основания

У каждого основания имеются плюсы и минусы. Это далеко не универсальный вариант для любого грунта. Не для каждого участка он подойдет. Зато стоит такое основание под частный дом не так дорого, как фундамент плита или заглубленный ниже точки промерзания жб ленточный аналог. В винтовом исполнении опора на сваях обойдется на 30–40%, а в буронабивном – на 20–25% дешевле.

Среди плюсов рассматриваемого варианта можно выделить:

  • Возможность устройства там, где классические варианты нельзя сделать из-за высокого УГВ, пучинистого грунта или большой глубины промерзания;

  • Высокая скорость и предельная простота работ при самостоятельном их выполнении;

  • Экономичность – выбрав фундамент на сваях, во многих случаях можно сэкономить до трети выделенных на обустройства опоры для дома средств;

  • Минимум земляных работ – для ленточного либо плитно-монолитного аналога копать земли придется в разы больше.

Минусы у свайного фундамента следующие:

  • Сложность проведения расчетов при проектировании;

  • Возможность применения только для легких зданий;

  • Необходимость утепления пола и невозможность устройства подвала.

Чтобы такое основание прослужило долго, подготовку его проекта лучше доверить профессионалам. Здесь очень важны тщательные исследования грунта и грамотные расчеты. Необходимо заранее предусмотреть, как поведет себя каждая свая в будущем под нагрузкой. Малейшая ошибка – ростверк и стены на нем поведет сразу же. В результате даже кровля из металлочерепицы или профнастила на крыше будет повреждена, не говоря уж о треснувших перегородках внутри здания.

Пример на забивных сваях

Второй важный момент – это ограничения по весу строения. Тяжелый керамический кирпич или бетон для коттеджа на свайном фундаменте брать точно не стоит. Здесь больше приемлемы каркасные либо пенобетонные технологии. Они позволяют возвести легкие стены, которые простоят на винтовых либо буронабивных опорах долго и без проблем.

И вообще, прежде чем выбирать тип основания под свой дом, следует тщательно изучить, что такое СИП-панели, кирпич, брус, бревно, газо- и пеноблоки со всеми их характеристиками и плюсами с минусами. Вес стройматериала стен сильно влияет на выбор вида фундаментного основания.

Буронабивной свайный фундамент своими руками

Представленная ниже пошаговая инструкция предусматривает самостоятельное возведение свайного фундамента в буронабивном исполнении с ростверком сверху. Это наиболее востребованный вариант среди частников, так как реализовать его несложно. Для работ нужны лишь трубы из асбестоцемента, бетонный раствор и стальная либо стеклопластиковая арматура.

Устройства выполняется в пять этапов:

  1. Земляные работы.

  2. Установка асбестоцементных труб и укладка в них арматуры.

  3. Заливка бетона.

  4. Устройство ростверка.

  5. Закрытие цоколя.

Для изготовления буронабивных свай требуются асбестоцементные трубы диаметром 300–400 мм. Они послужат гарантией, что фундамент будет иметь хорошую несущую способность как по вертикали, так и в горизонтальной плоскости. И в отличие от стального варианта асбестоцемент не заржавеет в земле.

Скважины для опор проще всего сделать с помощью ручного бура с бензиновым либо электрическим двигателем. Глубина этих отверстий должна получиться в итоге на 30–40 см ниже точки промерзания грунта.

Свайные столбы располагаются по периметру строения и под несущими стенами внутри с шагом до двух метров. После выбуривания скважин на их дне насыпается песчаная подушка толщиной в 10–15 см. Затем сверху в качестве опоры под сваи заливается бетон еще на 25–30 см. И уже в этот не застывший раствор устанавливаются трубы из асбестоцемента. При этом они должны выступать над землей минимум на 30 см.

Чтобы трубы оставались строго в вертикальном положении, они обсыпаются песком, который повергается в процессе этого утрамбовке. Далее производится армирование опорных столбов. Для этого используется 3-4 прута из стали либо стеклопластика сечением 10–12 мм.

Армирующие стержни необходимо разместить по центру трубы на равном удалении друг от друга. Для упрощения монтажа их еще на земле можно связать поперечинами-распорками из проволоки. По высоте эти вертикальные пруты должны оказаться выше верхнего края трубы, выступая из последней на 15–20 см. После армирования эту несъемную опалубку остается лишь залить бетоном, следя чтобы внутри раствора не образовалось пустот.

Уже через 3–4 дня на получившиеся опоры можно монтировать ростверк из железобетона (с укладкой опалубки, армированием и заливкой бетонной смеси), стального швеллера либо бруса. В итоге между ним и землей должно оказаться просвет в 25–30 см. Укладывать ростверк непосредственно на грунт нельзя, его при пучении может попросту выдавить вверх и снести вместе с постройкой.

В завершении обустройства, лучше всего уже после возведения стен, опоры и ростверковую конструкцию следует закрыть с боков обшивкой. Здесь прекрасно подойдет профнастил для крыши или фасада либо декоративный кирпич. Только сначала надо уложить все коммуникации. Благо водопровод и канализация в доме на сваях проводятся между опор без дополнительных ухищрений и сверления бетона.

Применение фундаментов на сваях в строительстве

Фундамент на железобетонных сваях прекрасно подходит для многих типов частных малоэтажных домов. Сделать его самому, руководствуясь представленной выше пошаговой инструкцией, не должно составить труда. Вот только расчеты лучше заказать у специалистов. Для гаража или бани подобную основу можно рассчитать и самостоятельно. А для коттеджа проект фундаментного основания должен быть выполнен только профессионалом.

Процесс строительства забивного варианта

Разметка свайного поля

Разгрузка сваебойной машины

Разгрузка

Транспортировка столбов

Забивка

Сваи забиваются специальной машиной

Все сваи должны быть на одном уровне

Установка пластин под обвязку

Готово!

Читайте также про другие виды фундаментов:

Смотрите также видео о преимуществах и недостатках свайных фундаментов

Читайте про другие наши материалы:

Методы и преимущества буронабивных свайных фундаментов

Буронабивная свая, также называемая буронабивным стволом, представляет собой тип железобетонного фундамента, который поддерживает конструкции с большими вертикальными нагрузками. Буронабивная свая — это бетонная свая, залитая на месте, то есть свая залита на строительной площадке. Это отличается от других бетонных свайных фундаментов, таких как центробежные и железобетонные квадратные сваи, в которых используются сборные железобетонные сваи. Буронабивные сваи обычно используются для строительства мостов, высотных зданий и массивных промышленных комплексов, для которых требуются глубокие фундаменты.

Процесс забивки буронабивных свай

Установка буронабивной сваи начинается с просверливания вертикального отверстия в почве с помощью буронабивной машины. Машина может быть оснащена специально разработанными буровыми инструментами, ковшами и грейферами для удаления почвы и камней. Сваи могут быть пробурены на глубину до 60 метров и диаметром до 2,4 метра. Процесс бурения может включать в себя забивание временного стального цилиндра или гильзы в почву. Он остается на месте в верхней части отверстия до тех пор, пока не будет залита куча.

После того, как отверстие просверлено, сооружается конструкция из арматурной арматуры, которая опускается в отверстие, а затем отверстие заполняется бетоном. Верх сваи может быть покрыт опорой или опорой около уровня земли для поддержки конструкции, расположенной выше.

Буронабивные работы должны выполняться подрядчиком по бурению свай. Это узкоспециализированная операция, требующая обширных знаний и опыта в области строительства и проектирования буронабивных свай, а также условий почвы и площадки.

Применение буронабивных свай

Буронабивные сваи используются для фундаментов и предназначены для зданий и других конструкций, которые создают нагрузки в тысячи тонн. Они также особенно хорошо подходят для неустойчивых или сложных почвенных условий. Помимо фундаментных систем, буронабивные сваи используются для создания структурных подземных стен для удержания грунта. Сваи могут быть размещены близко друг к другу, с расстоянием между сваями от 75 до 150 мм (так называемая непрерывная стенка свай ), или они могут быть размещены таким образом, чтобы они перекрывали друг друга, чтобы создать секущую стенку свай , которая часто используется для контроля миграции грунтовые воды.

Проблемы строительства буронабивных свай

Как и любая другая система глубокого фундамента, буронабивные сваи создают проблемы для подрядчика. Поскольку используемый метод бурения зависит от типа почвы, подрядчик должен провести тщательное исследование почвы и составить отчет. Подрядчик по укладке свай полагается на отчет о грунте и прошлый опыт, чтобы выбрать лучший метод бурения, который минимизирует нарушение окружающей почвы.

Когда грунт не связан, например, с песком, гравием и илом, или скважина выходит за пределы уровня грунтовых вод, яма должна поддерживаться с помощью стальных каркасов или стабилизирующего раствора, такого как бентонитовая суспензия.Это решение может оказаться очень запутанным процессом и значительно усложнить проект.

Преимущества буронабивной сваи

Основные преимущества буронабивных свай или буронабивных стволов перед обычными опорами или другими типами свай:

  • Сваи переменной длины можно наращивать через мягкие, сжимаемые или набухающие почвы в подходящий несущий материал.
  • Сваи можно наращивать до глубины ниже промерзания и сезонных колебаний влажности.
  • Большие выемки грунта и последующая засыпка сведены к минимуму.
  • Меньше разрушения прилегающей почвы.
  • Вибрация относительно низкая, что снижает возмущение соседних свай или конструкций.
  • Кессоны большой вместимости могут быть сконструированы путем расширения основания ствола сваи до трехкратного диаметра ствола, что устраняет необходимость в крышках над группами из нескольких свай.
  • Для многих проектных ситуаций буронабивные сваи обеспечивают более высокую грузоподъемность и потенциально лучшую экономичность, чем забивные сваи.

Сваи из сборного железобетона

Сборные железобетонные сваи — это вытесняемые сваи, которые являются одной из самых экономичных свайных систем по стоимости в расчете на один линейный фут в расчете на поддерживаемую нагрузку.

GeoStructures поставляет сборные железобетонные сваи на основе проекта с допустимой грузоподъемностью от 125 до более 750 тысяч фунтов на сваю или по мере необходимости для вашего проекта.

ПРЕИМУЩЕСТВА ДИЗАЙН-СТРОИТЕЛЬСТВА

■ Подрядчик / проектировщик обязуется работать с сваями

■ Множество вариантов конструкции обеспечивают наилучшее соотношение цены и качества

■ Все сваи — не единственный ответ — можно комбинировать с опциями улучшения грунта

ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ ЧАСТНЫХ БЕТОННЫХ СВАЙ

■ Фундаменты зданий — тяжелые нагрузки и мягкие грунты

■ Высокие здания, подверженные землетрясениям

■ Промышленные здания со значительными горизонтальными или изгибающими напряжениями

■ Фундаменты резервуаров

■ Набережная и стеновая опора МСЭ

■ Склады с большой нагрузкой на пол

■ Электростанции

ПРЕИМУЩЕСТВА СВАЙ ИЗ ЖЕСТКОГО БЕТОНА

■ Минимальная добыча — отлично подходит для участков Браунфилд

■ Объем сваи подтвержден для каждой сваи

■ Процесс проектирования / сборки — обеспечивает максимальную ценность за счет эффективного проектирования

■ Механические соединения обеспечивают более быструю установку и минимальное количество отходов

НАИЛУЧШИЕ ГЕОТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИМЕНЕНИЯ

■ Условия тяжелых нагрузок и жесткие критерии осадки

■ Глубокие мягкие или органические почвы на плотных песках или коренных породах

■ Мягкие или рыхлые почвы глубиной более 30 футов

УЧЕТ ВИБРАЦИИ ПРИ УСТАНОВКЕ

Поскольку используются гидравлические молоты , сваи можно устанавливать очень близко к зданиям и железнодорожным путям.

Гидравлические молоты

отличаются высокой частотой и малой высотой падения и могут регулироваться для ограничения вибрации, когда это необходимо, рядом с критическими конструкциями.

СВАИ ПОЛНОЙ ДЛИНЫ VS. СОЕДИНЕНИЯ

Механические соединения

можно использовать для минимизации отходов, увеличения скорости производства и минимизации логистики оборудования и площадки для глубоких свай (> 50 футов).

Для свай длиной более 50 футов GeoStructures может включать механический стык, который прочнее самой бетонной сваи как при изгибе, так и при сжатии.

Соединители обеспечивают мгновенное соединение и требуют около 3 минут для установки.

Забивная свая из сборного железобетона: конструкция, применение и преимущества

🕑 Время чтения: 1 минута

Забивные сваи из сборного железобетона сооружаются путем забивания свай в почву на глубину более 40 м с помощью регулируемого гидравлического или дизельного молота. Забивные сборные железобетонные сваи широко используются из-за их универсальности и пригодности для большинства грунтовых условий.Эти сваи могут использоваться для фундамента всех типов инженерных сооружений практически при любых почвенных условиях.

Забивные сборные железобетонные сваи особенно подходят там, где фундаментный слой перекрыт мягкими отложениями и агрессивными или загрязненными почвами. Сваи производятся на заводах под качественным контролем и состоят из сегментных отрезков железобетонных секций длиной от 3 до 15 метров с требуемым или стандартным поперечным сечением.

Содержание:

  • Последовательность изготовления сборных железобетонных свай
  • Свайные материалы
  • Порядок строительства сборных бетонных свай
  • Области применения
  • Преимущества сборных железобетонных свай
  • Недостатки

Последовательность производства

Сборных железобетонных свай

  1. Литье
  2. Работы по натяжению предварительно напряженной сваи
  3. Отверждение
  4. Разблокировка при предварительном натяжении сваи
  5. Чистовая обработка
  6. Маркировка сваи
  7. Обработка и хранение сваи

Свая

Материалы

  1. Бетон
  2. Опалубка
  3. Предварительно напряженная сталь
  4. Арматура

Рис.1: Сборная бетонная свая

Порядок строительства сборной бетонной сваи

  1. Перед тем, как приступить к забивке сваи, необходимо определить методы защиты верхней части сваи от разрушения. Это можно определить исходя из требований к концевым подшипникам и условий движения.
  2. Перед началом строительства необходимо убедиться, что свая набрала полную прочность.
  3. Поместите сборную железобетонную сваю в указанном месте.
  4. Забейте сваю в землю ударным молотком для забивки сваи.
  5. Специальная деревянная набивка или синтетический амортизирующий блок обеспечивает адекватную защиту головки сваи во время забивки.
  6. С контролем забивки, достигаемым путем измерения набора, свая забивается в устойчивый слой грунта на глубину, равную диаметру сваи один раз.

Рис. 2: Защита головки сваи от повреждений во время забивки

Рис. 3: Установка для забивки сваи

Приложения

  • Может применяться практически во всех типах строительства, особенно в агрессивных почвенных условиях.
  • Подходит для строительных площадок, где присутствует толстый мягкий грунт и / или высокий уровень грунтовых вод, что создает проблемы для обычного строительства свай.
  • Сваи большого размера могут использоваться для ветряных турбин и пилонов, фундаментов речных мостов, опор мостов и опор, морских сооружений.

Рис. 4: Забивка бетонных свай

Преимущества сборных железобетонных свай

  1. На участке не образуется грунт
  2. Не подвержен влиянию грунтовых вод
  3. Экономичная форма глубокого фундамента
  4. Скорость установки
  5. Сваи, не подверженные воздействию грунтовых вод
  6. Подходит для малых и больших сложных проектов
  7. Способен выдерживать простые сжимающие нагрузки или сложные комбинированные нагрузки

Недостаток с

  1. Повреждение сваи может произойти в месте, невидимом с поверхности во время забивки.
  2. Свая может сместиться в боковом направлении, если натолкнется на какие-либо препятствия, например камни в земле.
  3. Длина сваи оценивается до начала забивки, но точность этого предположения известна только на месте, где короткие сваи сложно наращивать, а длинные сваи могут оказаться дорогостоящими и расточительными.
  4. Для забивки свай требуется большая буровая установка, а также требуются твердые опоры, чтобы гарантировать, что поверхность грунта пригодна для забивки свай.

Подробнее: Какие методы забивки свай над водой?
Подробнее: Процесс строительства забивных монолитных бетонных свай

Различные типы свайных фундаментов и их применение в строительстве

Фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие.Фундаменты мелкого заложения обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, невелики по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностного грунта недостаточна для выдерживания прилагаемых нагрузок, и поэтому они передаются на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.

Использование свайного фундамента

Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые сжимаемые пласты или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и жесткий грунт или скалу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки.Обычно они используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.

Поскольку свайные фундаменты несут большую нагрузку, их необходимо проектировать очень тщательно. Хороший инженер изучит грунт, в который закладываются сваи, чтобы убедиться, что грунт не перегружен сверх своей несущей способности.

Каждая свая имеет зону воздействия на почву вокруг нее. Следует позаботиться о том, чтобы сваи располагались достаточно далеко друг от друга, чтобы нагрузки распределялись равномерно по всей почве, которая их несет, а не концентрировались на нескольких участках.

Ниже приведены ситуации, когда с помощью системы свайного фундамента можно

  • Когда уровень грунтовых вод высокий.
  • От надстройки прилагаются тяжелые и неравномерные нагрузки.
  • Другие типы фундаментов дороже или нецелесообразны.
  • Когда почва на небольшой глубине сжимается.
  • Когда есть возможность размыва из-за его расположения у русла реки или берега моря и т. Д.
  • Когда рядом со строением есть канал или глубокая дренажная система.
  • Когда выемка грунта на желаемую глубину невозможна из-за плохого состояния почвы.
  • Когда становится невозможным сохранить траншеи фундамента сухими с помощью откачки или других мер из-за сильного притока просачивания.

Классификация свайных фундаментов

Назначение свайного фундамента — передавать и распределять нагрузку через материал или пласт с недостаточной несущей способностью, скольжением или подъемом на более твердый слой, способный выдерживать нагрузку без вредного смещения.Доступен широкий спектр типов свай для применений с различными типами грунта и конструктивными требованиями. Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (опора на концах, трение или комбинация) или по методу конструкции (смещение (забивание) или замена (скучающий)).

Концевые опорные сваи:

В концевых несущих сваях нижний конец сваи опирается на слой особо прочного грунта или камня. Нагрузка здания передается через сваю на прочный слой.В некотором смысле эта куча действует как колонна. Ключевой принцип заключается в том, что нижний конец опирается на поверхность, которая является пересечением слабого и сильного слоев. Таким образом, нагрузка обходит слабый слой и безопасно передается на сильный слой.

Концевые опорные сваи и сваи трения

Сваи трения :

Фрикционные сваи работают по другому принципу. Свая передает нагрузку здания на почву по всей высоте сваи за счет трения.Другими словами, вся поверхность сваи, имеющая цилиндрическую форму, работает для передачи сил на грунт.

Чтобы представить себе, как это работает, представьте, что вы вставляете твердый металлический стержень, скажем, диаметром 4 мм в емкость с замороженным мороженым. После того, как вы его вставите, он станет достаточно прочным, чтобы выдержать некоторую нагрузку. Чем больше глубина заделки в мороженом, тем большую нагрузку оно может выдержать. Это очень похоже на то, как работает фрикционная свая. В фрикционной свае величина нагрузки, которую может выдержать свая, прямо пропорциональна ее длине.

Свайные фундаменты — это фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент описывается как «свайный», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину. Свая представляет собой длинный цилиндр из прочного материала, который вдавливается в землю и служит устойчивой опорой для построенных на нем конструкций.

Классификация свайного фундамента по влиянию грунта:

Забивные сваи:

Забивные сваи, также известные как сваи смещения, представляют собой широко используемую форму фундамента здания, которая обеспечивает поддержку конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки.Забивные сваи обычно используются для поддержки зданий, резервуаров, башен, стен и мостов и могут быть наиболее экономичным решением для глубокого фундамента. Их также можно использовать в таких сооружениях, как насыпи, подпорные стены, переборки, анкерные конструкции и коффердамы.

Забивные сваи

Буронабивные сваи:

Буронабивные сваи, также известные как сменные сваи, представляют собой широко используемую форму фундамента здания, которая обеспечивает поддержку конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки.Буронабивные сваи — это сваи, в которых при удалении грунта образуется отверстие для железобетонной сваи, которая заливается на месте. Грунт заменяется сваей, следовательно, «заменяющими» сваями в отличие от свай-вытеснителей, где грунт вытесняется забиванием или завинчиванием сваи. Буронабивные сваи используются в основном в связных грунтах для образования фрикционных свай и при формировании свайных фундаментов вблизи существующих зданий. Они популярны в городских условиях, поскольку там минимальная вибрация, где высота над головой ограничена, где нет риска вспучивания, а также при необходимости варьировать длину свай.

Буронабивные сваи

Винтовые сваи:

Фундамент на винтовых сваях — это тип свайного фундамента со спиралью у носка сваи, чтобы сваи можно было вкручивать в землю. Процесс и концепция аналогичны вворачиванию в дерево. Винтовая свая может иметь более одной спирали (также называемой винтовой), в зависимости от использования и условий грунта. Обычно указывается больше спиралей, если требуется более высокая нагрузка или встречается более мягкий грунт.

Винтовая свая

Классификация по материалу конструкции свай:

Сваи деревянные:

Деревянные сваи — самые старые из ныне используемых свай.Обычно это сборные вытесняющие сваи, устанавливаемые методом забивки или, реже, вибрационным методом. Естественное схождение стволов свай позволяет получить относительно высокую несущую способность сваи. При правильном применении они представляют собой очень экономичное, эффективное и безопасное фундаментное решение как для временных, так и постоянных сооружений. Это может быть оправдано рядом исторических построек, основанных на деревянных сваях, которые эксплуатируются тысячи лет. Деревянные сваи, применяемые для несущих конструкций, пропитываются под давлением

Деревянные сваи

Стальные сваи:

Забивные стальные сваи устанавливаются с помощью ударных или вибрационных молотков до проектной глубины или сопротивления.Вы можете установить полный набор забивных свай от трубчатых свай малого диаметра до стальных кессонов большого диаметра для поддержки вашего проекта. Забивные сваи эффективно приобретают геотехнические возможности за счет смещения грунта вокруг вала и уплотнения грунта у основания во время установки. Стальные трубы могут иметь закрытый или открытый конец. Энергия для забивания свай обеспечивается либо высокочастотным колеблющимся молотом, либо ударным молотом.

Стальные сваи

Бетонные сваи:

Бетонные сваи — это обычные структурные элементы фундамента, используемые для поддержки морских сооружений, таких как мосты, нефтяные вышки и плавучие аэропорты.Использование оффшорных структур — все еще довольно новый метод, и в этой области еще предстоит провести много исследований. Нагрузка на морскую конструкцию состоит из двух компонентов: вертикальных структурных нагрузок и боковых волновых нагрузок. Взаимодействие этих двух компонентов нагрузки оказывает значительное влияние на реакцию сваи и на то, как напряжения распределяются по свае. Кроме того, свая будет иначе реагировать на небольшую нагрузку на конструкцию, чем на большую нагрузку на конструкцию.

Бетонные сваи

Способ установки свай

Сваи устанавливаются разными способами, каждый из которых выбирается в соответствии с потребностями. Различные факторы, влияющие на тип сваи, которая вам понадобится, и способы ее установки, могут включать:

  • Глубина котлована
  • Материал, из которого сделаны ваши сваи
  • Угол, под которым ваши сваи забиваются
  • Экологические проблемы, которые могут повлиять на местных жителей, флору или фауну

После оценки ваших потребностей, Вам будет легче решить, какой из двух наиболее распространенных методов установки свай вы будете использовать для своего проекта: смещение или замену.Установка сваи смещения — это метод забивки свай в землю без предварительного удаления почвы или другого материала. Установка сменной сваи — это метод выкапывания ямы, в которую затем забивается свая.

Решения о типе оборудования для испытаний свайной нагрузкой должны быть неотъемлемой частью проекта. Разработчик должен выбрать приборы, которые обладают достаточной точностью для измерения требуемых данных. Постоянные приборы используются для сбора данных о напряженном состоянии и поведении сваи в условиях эксплуатационной нагрузки.Используя постоянные контрольно-измерительные приборы, можно получить полезные знания не только о поведении конкретного свайного фундамента, но и об анализе и расчетных допущениях в целом.

Критерии и методы выбора наилучшего типа свайного фундамента

Координация структурных и геотехнических работ. Полностью скоординированные усилия инженеров-геологов, инженеров-строителей и геологов должны гарантировать, что результат анализа свайного фундамента должным образом интегрирован в общий проект фундамента.Эта координация распространяется на планы и спецификации, предварительные встречи и строительство.

Анализ отказов — Разрушения конструкции или фундамента можно классифицировать как фактическое обрушение или функциональный отказ. Функциональный отказ может быть вызван чрезмерным прогибом, недопустимыми дифференциальными движениями, чрезмерной вибрацией и преждевременным износом из-за факторов окружающей среды. Для критических структур невыполнение функциональных требований может быть столь же серьезным, как фактическое обрушение меньшей конструкции.Следовательно, проектировщики должны учитывать не только степень защиты от разрушения, но и влияние осадки и вибрации на функциональные характеристики.

Свайный фундамент в строительстве

Соображения безопасности — Факторы безопасности представляют собой резервную способность фундамента или конструкции против обрушения при заданном наборе нагрузок и расчетных условиях. Неопределенные расчетные параметры и нагрузки требуют более высокого запаса прочности, чем требуется, когда расчетные параметры хорошо известны.Для большинства гидротехнических сооружений проектировщики должны иметь высокий уровень уверенности в параметрах почвы и свай, а также в анализе. Следовательно, следует минимизировать неопределенность в анализе и параметрах конструкции, а не требовать высокого запаса прочности. Для менее значимых конструкций допустимо использовать более высокие коэффициенты безопасности, если неэкономично уменьшить неопределенность в анализе и проектировании путем проведения дополнительных исследований, испытаний и т. Д.

Соображения структуры грунта — Функциональное значение и экономические соображения конструкции будут определять тип и степень программы исследования и испытаний фундамента, программу испытаний свай, анализы осадки и фильтрации, а также аналитические модели для сваи и состав.\ Для критических конструкций в программе испытаний фундамента должны быть четко определены необходимые параметры для проектирования свайного фундамента, такие как типы и профили грунта, прочность грунта и т. Д.

Источник информации и изображений — Vpgroundforce.com, инженерные открытия, cedengineering.com, weebly.com, science direct,

Горизонтальная несущая способность композитных заполненных бетоном стальных трубчатых свай

Стальные обсадные трубы (SC) широко и все чаще используются для стабилизации стенки скважины при строительстве свайных фундаментов мостов.Стальные обсадные трубы (ЖБК) вместе с железобетонными сваями (ЖБП) образуют композитные заполненные бетоном стальные трубчатые сваи (ББТ), которые существенно отличаются от обычных ГТН по горизонтальной несущей способности. В этом исследовании, основанном на характеристиках CCFSTP, горизонтальная несущая способность CCFSTP была исследована посредством испытания на центробежной модели с длиной стального корпуса ( L SC ) и модулем массы грунта в стали. зона уплотнения грунта обсадной колонны ( E SCSC_zone ) в качестве переменных.Сопротивление грунта со стороны сваи, кривые нагрузки-смещения и кривые момента сваи были получены для CCFSTP. Результаты показывают, что увеличение L SC в пределах диапазона 12 см значительно увеличивает предельную горизонтальную несущую способность CCFSTP, а дальнейшее увеличение L SC свыше 12 см приводит к непрерывному увеличению предельной горизонтальной несущей способности. CCFSTP, но лишь в незначительной степени. Кроме того, увеличение E SCSC_zone увеличивает предельную горизонтальную несущую способность CCFSTP, но в относительно небольшой степени.Результаты этого исследования обеспечивают теоретическую основу и техническую поддержку для проектирования и строительства CCFSTP.

1. Введение

Свайный фундамент [1–10] является важной частью строительства автомобильных мостов. При строительстве буронабивных свай стальная обсадная труба обычно используется для стабилизации стенки скважины или решения проблемы утечки шлама в огромных пещерах. Когда стальные обсадные трубы перерабатываются, они называются железобетонными сваями (ЖБС). Однако стальные кожухи (SC), используемые во время строительства, трудно утилизировать после сооружения свай из-за требований к конструкции и их относительно большой глубины заглубления.Таким образом, вместе с железобетоном (RC) SC образуют композитную конструкцию из стальных труб, заполненных бетоном, которую в данном исследовании называют композитными сваями из стальных труб, заполненных бетоном (CFST) (CCFSTP). Кроме того, CCFSTP имеют большое поперечное сечение вверху и маленькое поперечное сечение внизу, как показано на рисунке 1. Несущая способность CCFSTP имеет больший запас прочности, чем у обычных RCP того же диаметра. . Фактически, CCFSTP уже широко используются при строительстве автомобильных мостов.Однако в основном SC считается запасом прочности для свайного фундамента. Сохранение этого запаса прочности необходимо учитывать при проектировании.

Ученые по всему миру провели исследования, касающиеся композитных структур CFST. Техническая спецификация для конструкций CFST Китая, выпущенная в 2014 году, в основном вводит методы проектирования круглых CFST. В этой спецификации используется теория ограничения и предполагается, что увеличение прочности бетона ядра прямо пропорционально горизонтальному давлению, создаваемому внешней стальной трубой [11].Несколько стран, включая США и Японию, провели исследования, касающиеся использования структур CFST для строительства фундаментов. Спецификация расчета коэффициента нагрузки и сопротивления Американского института стальных конструкций определяет методы расчета композитных колонн. В этой спецификации рассматривается общая стабильность элементов при осевом сжатии путем обработки элементов CFST как элементов из чистой стали и включения прочности бетона в прочность стали [12]. Спецификация Стальной трубы, заполненной бетоном (CFST) Японского архитектурного института, учитывает ограничивающее воздействие стальной трубы на бетон сердечника при расчете несущей способности круглого элемента CFST [13].Спецификация на сталь, бетон и композитные мосты Британского института стандартов для проектирования бетонных мостов гласит, что центральный бетон сжимается в трех направлениях под действием стальной трубы, и прочность увеличивается при расчете несущей способности круглого члена CFST [ 14]. В Еврокоде 4 Европейского комитета по стандартизации «Проектирование стали и зданий» указано, что конструкция железобетонной композитной конструкции накладывается на всю пластиковую секцию, а затем несущая способность корректируется путем сравнения и анализа результатов испытаний [15].Johansson et al. [16] изучили механическое поведение 13 образцов колонн CFST при трех различных условиях нагружения посредством статических испытаний и обнаружили, что прочность сцепления сильно влияет на эффекты удержания, когда нагрузка прикладывается только к бетонной части, и, таким образом, влияет на механические свойства колонн. . Trentadue et al. В [17] предложены аппроксимации в замкнутой форме диаграмм взаимодействия осевого усилия и изгибающего момента для железобетонных колонн и заполненных бетоном стальных труб круглого сечения.Юсуф и др. [18] изучали поведение полых и заполненных бетоном трубчатых колонн из нержавеющей стали при статической и ударной нагрузке. Патель и др. [19, 20] описали проверку и применение многомасштабной модели для столбцов CFST. Brown et al. [21], Aguirre et al. [22], и Montejo et al. [23] исследовали нелинейное сейсмическое поведение железобетонных стальных труб. Юнг и др. [24] улучшили расчетные уравнения сдвига посредством дальнейших экспериментальных и аналитических исследований сопротивления сдвигу и поведения круговой CFT.Du et al. [25] и Ding et al. [26] исследовали режимы разрушения, кривые зависимости ударной силы от времени и кривые зависимости от времени деформации, чтобы оценить поведение элемента CFCST под ударной нагрузкой. Zhu et al. [27] и Wang et al. [28] изучали факторы, влияющие на несущую способность заполненных бетоном колонн из стальных труб. Все вышеупомянутые исследования сосредоточены на механических свойствах и несущей способности композитных стальных трубчатых бетонных конструкций. Однако отсутствуют исследования горизонтальной несущей способности CCFSTP, когда они взаимодействуют с окружающей горной породой и массивом грунта.Функциональное различие между свайным фундаментом моста и колоннами CFST приводит к разнице в горизонтальной несущей способности между CCFSTP и колоннами CFST. Следовательно, необходимо изучить горизонтальную несущую способность CCFSTP.

В этом исследовании, основанном на испытании на центробежной модели, горизонтальная несущая способность CCFSTP зависит от длины стального корпуса ( L SC ) и модуля упругости массы грунта в грунте стального корпуса. зона уплотнения (SCSC) ( E SCSC_zone ).Анализируется механизм передачи нагрузки CCFSTP при горизонтальной нагрузке с целью обеспечения технической основы для проектирования и строительства свайных фундаментов мостов.

2. Экспериментальное исследование

Для изучения горизонтальной несущей способности свай была проведена серия испытаний на центробежной модели для анализа влияния стального корпуса и модуля упругости грунта в зоне уплотнения грунта стального корпуса на несущую способность. свай.

2.1. Физическая модель

Для изучения разницы в горизонтальной несущей способности между композитными заполненными бетоном стальными трубчатыми сваями (CCFSTP) и обычной железобетонной сваей (RCP) были спроектированы 4 модели CCFSTP и 1 модель RCP, как показано в таблице 1 и 2 с учетом влияния длины стального кожуха. Сваи фрикционные.

9045 9045 9045 9045 9045


Номер сваи модели L (см) L SC (см) D

9045 9045 (мм) t (мм) t SC (мм)

CCFSTP-1 35 20
2
CCFSTP-2 35 16 25 30 2 2
CCFSTP-3 35 2
CCFSTP-4 35 8 25 30 2 2
RCP-0 35 0

0

0 2 2

Примечание . L обозначает длину ворса модели. L SC представляет собой длину стального кожуха. D — внешний диаметр сваи модели. D SC представляет собой внешний диаметр стального кожуха. t — это толщина сваи модели. t SC представляет собой толщину стального кожуха.

Грунт в модели сложен несборным лёссом толщиной 40 см.На практике стальной корпус уплотняет почву вокруг сваи. Чтобы точно отразить механические условия исходного CCFSTP, влияние уплотнения грунта стального корпуса на горизонтальную несущую способность CCFSTP было смоделировано в модельном испытании путем изменения E SCSC _ зона (зона SCSC — зона толщиной 15 мм вокруг стального кожуха, где 15 мм — радиус стального кожуха). Из-за сложности работы в ограниченном пространстве внутри модельной камеры, для предварительной подготовки грунта в зоне SCSC была использована форма для уплотнения грунта, разработанная внутри компании [26], как показано на рисунке 3.

В этой статье в качестве переменных были выбраны длина стального кожуха L SC и E SCSC_zone . В таблице 2 приведены условия испытаний.

9045 9045 9045 9045 9045 9045 0


Название Длина стального кожуха L SC (см) E SCSC_zone 1.0 E Зона без SCSC
CCFSTP 8, 12, 16 и 20 1,1 E Зона без SCSC
8

1,1 SCSC_zone , 1.2 E Non-SCSC_zone , 1.3 E Non-SCSC_zone , 1.4 E Non-SCSC_zone и 1.5 E


Примечание E Non-SCSC_zone » означает модуль сжатия массы грунта в зоне без SCSC.

2.2. Свойства материала

Поскольку монолитные сваи состоят из железобетона, трудно как можно скорее сформировать бетон с такой же прочностью, как у прототипа сваи. Поэтому аналогичные материалы будут использоваться для моделирования по критериям распознавания. Материал модели контролируется жесткостью на изгиб EI (модуль упругости и момент инерции), как показано в уравнении (1).В этом исследовании алюминиевая труба использовалась в качестве материала для обычной железобетонной сваи. В таблице 2 приведены характеристики тестовых свай. Поскольку модуль Юнга прототипа сваи составляет 18,7 ГПа, коэффициент подобия 100 доступен в соответствии с уравнением (1) и таблицей 3: где — модуль Юнга модели; — модуль Юнга прототипа; — момент инерции модели; — момент инерции прототипа; — коэффициент подобия; — внешний диаметр модели; — внутренний диаметр модели; диаметр прототипа.

Модель E

9045 (Модуль упругости Юнга 9045) 9045 )

уровень Длина сваи L Наружный диаметр D Толщина t
Прототип (м) Модель (мм) Прототип (м) Модель (мм) Прототип (м)

100 350 25458 350 350 2.5 2 0,2 40,2

Четыре модели сваи из композитных стальных трубчатых свай, заполненных бетоном, имеют те же материалы, что и обычная железобетонная свая. Стальной кожух моделировался стальной трубой. В таблице 4 приведены характеристики стального кожуха.

GPM Модель


уровень Длина L SC Наружный диаметр D Толщина t

E 9045 (модуль Young 9045) (см)

физические свойства были протестированы, основные свойства looll

с помощью испытания на уплотнение (рис. 4 (а)), испытания на содержание влаги (рис. 4 (б)) и испытания на прямой сдвиг (рис. 4 (с)). Плотность определялась по массе и объему почвы. Модуль сжатия был получен при испытании на уплотнение.Содержание влаги измеряли тестом на содержание влаги. Угол внутреннего трения и сила сцепления были рассчитаны с помощью испытания на прямой сдвиг. Результаты показаны в таблице 5.

Прототип (м) Модель (мм) Прототип (м) Модель (мм) Прототип (м)

100 20

20 9045

30 3 2 0.2 164
16 16
12 12
8 8

7


Название Плотность ρ (г / см 3 ) Модуль упругости E Non-SCa зона Non-SCa ) Влагосодержание ω (%) Сцепление c (кПа) Угол внутреннего трения φ (°)

Loess 1 19,8 13,5 27 21

2.3. Прибор для проведения экспериментов

В этом исследовании использовалась геотехническая центрифуга типа TLJ-3 в университете Чанъань с эффективным радиусом вращения 2 м, как показано на рисунке 5. Максимальное центробежное ускорение составляет 200. Она имеет контейнер и Балансировочная емкость как балочная центрифуга. Размеры контейнера: длина 700 мм, высота 500 мм, ширина 360 мм.На центрифуге 40 каналов, по которым собранные данные могут передаваться на компьютер. Данное исследование удовлетворяет законам подобия [29]. Подробные соотношения подобия модели и прототипа показаны в таблице 6.


Параметр Отношение

длина 1
Диаметр 1: n
Рабочий объем 1: n
Момент инерции 1: n 4

напряжение

9045 1
Force 1: n 2

Примечание .Центробежное ускорение = н ·.

Тензодатчики ВЭ120-3АА с коэффициентом чувствительности 2,0–2,2 и сопротивлением 120 Ом использовались для измерения деформации свай. Для обеспечения относительно высокой выживаемости тензодатчиков сопротивления после закопания в слой грунта, модельные сваи были разрезаны вдоль и шесть пар тензодатчиков были размещены с противоположных сторон с определенным интервалом на внутренней стене. После прикрепления тензодатчиков модели сваи были приклеены и восстановлены эпоксидной смолой, а положение тензодатчиков ствола сваи было размечено, как показано на Рисунке 6.Поскольку глубина тела сваи в грунт 30 см, а длина сваи 35 см, положение первой группы тензодатчика находится на расстоянии 5 см от вершины сваи. От второй до пятой группы тензодатчиков расположены по длине стального корпуса. Для экономии количества тензодатчиков и отражения деформации у дна сваи шестая группа тензодатчиков расположена на расстоянии 2 см от дна сваи.

Алюминиевые трубы и стальные трубы были скреплены эпоксидной смолой, независимо от трения между ними.Наконец, наждачной бумагой была отполирована внешняя поверхность модельной сваи, чтобы ее несущие характеристики были более близки к реальной свае. К каждой свае прикреплялись колонные миниатюрные датчики давления компрессионного типа BW11-1.2 (диаметр: 12 мм; определение: 1 με ; коэффициент чувствительности: (0,25 ± 0,01)%; диапазон: 0–1,2 МПа; точность: 0,001 МПа). с определенным интервалом для измерения сопротивления грунта со стороны сваи. На рисунке 3 показано размещение тензодатчиков и ячеек давления грунта на CCFSTP.

2.4. Процедура испытания

Конкретные шаги заключаются в следующем, и основные процедуры испытания показаны на Рисунке 7. (a) Чтобы гарантировать равномерную плотность почвы в контейнере, сожмите определенную массу почвы в определенный объем. В этом испытании плотность грунта составляет 1,7 г / см 3 , и каждый слой почвы уплотняется до 2 см. Поскольку длина контейнера составляет 70 см, а ширина — 36 см, каждый слой почвы уплотняется до 5040 см 3 , поэтому качество почвы, необходимое для каждого слоя, составляет 8568 г.Сначала взвесьте 8568 г почвы и поместите ее в полиэтиленовый пакет. Затем с помощью лопаты равномерно распределите почву по емкости. Наконец, используйте вибратор, чтобы сжать почву на 2 см. Затем просверлите отверстия в соответствии с положением сваи, как показано на рисунке 8. Глубина отверстия составляет 30 см. Отверстие было немного меньше диаметра сваи, что приближает осевое сопротивление между сваей и грунтом к фактическому значению. Наконец, стопку вдавливали в отверстие. (Б) Контейнер помещали в центрифугу.(c) Сначала реакционная рама была прикручена к контейнеру. Затем к каналу центрифуги были подключены датчики давления почвы, тензодатчики и датчики смещения. (D) измерение уровня 100 g в течение пяти минут. (E) Данные были переданы в компьютер. (F) Повторите шаги, описанные выше. когда заканчивается одна загрузка. Горизонтальная нагрузка была достигнута путем добавления стальных пластин к погрузочной платформе (крюк на конце троса), а горизонтальная нагрузка была разделена на восемь уровней; нагрузка составляла 25 Н, 50 Н, 75 Н, 100 Н, 125 Н, 150 Н, 175 Н и 200 Н, как показано на Рисунке 9.


3. Результаты и обсуждение
3.1. CCFSTP Сопротивление грунта на стороне

Аналогичные закономерности можно наблюдать для изменения сопротивления грунта на стороне сваи с L SC при различных горизонтальных нагрузках. Здесь и далее в качестве примера для анализа взяты условия испытаний с горизонтальной нагрузкой 150 Н. На рис. 10 показаны закономерности изменения сопротивления грунта со стороны сваи с L SC .

Сопротивление грунта со стороны сваи CCFSTP ниже, чем у обычного RCP на той же глубине, и сопротивление грунта со стороны сваи постепенно уменьшается по мере увеличения длины стальной обсадной трубы.Для CCFSTP сопротивление грунта со стороны сваи сначала увеличивается, а затем уменьшается с увеличением глубины. Сопротивление грунта со стороны свай приближалось к нулю на глубине примерно 17 см от поверхности и возрастало по мере дальнейшего увеличения глубины. Это может указывать на то, что CCFSTP претерпел деформацию перегиба на глубине примерно 17 см от поверхности. По мере увеличения длины стальной обсадной трубы максимальное сопротивление грунта со стороны сваи CCFSTP постепенно снижалось. Максимальное сопротивление грунта со стороны сваи CCFSTP составляет 125.3 кПа, 123,0 кПа, 120,5 кПа и 118,1 кПа при длине стального корпуса 8 см, 12 см, 16 см и 20 см соответственно, что на 10,9%, 12,6%, 14,4% и 16,1% ниже, чем у обычные RCP соответственно. Это связано с тем, что с увеличением длины стального корпуса увеличивается жесткость CCFSTP. Кроме того, диаметр стального кожуха немного больше, чем размер ствола скважины, что оказывает экструзионное воздействие на грунт, а с увеличением длины стального кожуха площадь выдавливания стального кожуха и грунта увеличивается, и сваи становятся больше. может быть получено сопротивление почвы со стороны.Следовательно, глубина грунтового массива на стороне сваи, пораженной сваей, увеличивается, что приводит к снижению максимального сопротивления грунта на стороне сваи.

На рисунке 11 показаны закономерности изменения сопротивления грунта со стороны сваи с E SCSC_zone .

По мере увеличения значений E SCSC_zone сопротивление грунта со стороны сваи CCFSTP увеличивается. Однако сопротивление грунта со стороны свай CCFSTP остается ниже, чем у обычного RCP.Максимальное сопротивление грунта на стороне CCFSTP составляло 118,1 кПа, 120,8 кПа, 123,7 кПа, 125,6 кПа и 127,8 кПа при E SCSC_zone = 1,1 E Non-SCSC_zone , 1,2 E -SCSC_zone , 1.3 E Non-SCSC_zone , 1.4 E Non-SCSC_zone и 1.5 E Non-SCSC_zone , соответственно, что составляет 16,1%, 14,1%, 12,1%, 10,7% , и на 9,2% ниже, чем у обычного RCP, соответственно.Это связано с тем, что по мере увеличения модуля массы грунта в зоне уплотнения грунта стальной обсадной трубы масса грунта вокруг CCFSTP становится более плотной, а площадь грунта вокруг сваи, на которую воздействует свая, уменьшается, что приводит к увеличению максимальной сваи. -сторонняя устойчивость грунта.

3.2. Горизонтальная несущая способность CCFSTP

На рисунке 12 показаны кривые нагрузка-смещение и кривые градиента нагрузка-смещение CCFSTP при различных значениях L SC .

Как показано на Рисунке 12, при одинаковом горизонтальном смещении, чем больше длина стального кожуха, тем большую нагрузку может выдержать свая. Кривые градиента нагрузки-смещения CCFSTP при различных значениях L SC не содержат заметных точек перегиба, что указывает на то, что свая не была повреждена. В результате невозможно определить предельную несущую способность сваи по точкам перегиба кривых. В этой статье предельная горизонтальная несущая способность CCFSTP контролируется смещением.Горизонтальная нагрузка, соответствующая тому, когда CCFSTP претерпела горизонтальное смещение на 0,4 мм, используется в качестве его предельной несущей способности [30]. Пусть будет степень воздействия на предельную горизонтальную несущую способность сваи. , где — предельная горизонтальная несущая способность обычной железобетонной сваи (RCP), а — предельная горизонтальная несущая способность CCFSTP. На рисунке 13 показано, как предельная горизонтальная несущая способность CCFSTP изменяется в зависимости от длины стального корпуса.

Как показано на рисунке 13, предельная горизонтальная несущая способность CCFSTP выше, чем у обычного RCP, и она увеличивается по мере увеличения значений L SC . Предельная горизонтальная несущая способность RCP ( L SC = 0 см) составляет 69,5 Н. Предельная горизонтальная несущая способность CCFSTP составляет 78,9 Н, 83,7 Н, 85,4 Н и 85,8 Н при длине стального корпуса 8 см, 12 см, 16 см и 20 см соответственно. С увеличением длины стального кожуха постепенно увеличивается горизонтальная предельная несущая способность CCFSTP.Причина в том, что диаметр стального кожуха немного больше размера ствола скважины, что оказывает экструзионное воздействие на грунт, а с увеличением длины стального кожуха площадь выдавливания стального кожуха и грунта увеличивается и может быть получено большее сопротивление грунта со стороны сваи. Вышеупомянутый анализ показывает, что предельная горизонтальная несущая способность CCFSTP увеличивалась в относительно большой степени по мере увеличения длины стального корпуса в пределах 12 см и что предельная горизонтальная несущая способность CCFSTP продолжала увеличиваться по мере увеличения длины стального корпуса. более 12 см, хотя и в относительно небольшой степени.Когда длина стального кожуха составляет 8 см, предельная несущая способность увеличивается на 13,3%, что указывает на то, что наличие стального кожуха может улучшить предельную несущую способность. При длине стального корпуса 16 см увеличение предельной несущей способности составляет 22,7%. Это всего на 2,5% выше, чем у CCFSTP со стальным корпусом длиной 12 см. Это связано с тем, что, когда длина стального кожуха превышает определенное значение, увеличение длины стального кожуха мало влияет на горизонтальную несущую способность CCFSTP.

На рисунке 14 показаны кривые нагрузка-смещение и кривые градиента нагрузка-смещение CCFSTP при различных значениях E SCSC_zone .

Как показано на Рисунке 14, кривые градиента нагрузки-смещения CCFSTP при различных значениях E SCSC_zone не содержат заметных точек перегиба, что указывает на то, что свая не была повреждена. Точно так же предельная несущая способность CCFSTP также контролируется горизонтальным смещением.Кроме того, из рисунка 14 также видно, что при одинаковом горизонтальном смещении, чем больше модуль массы грунта в зоне уплотнения грунта стальной обсадной трубы, тем большую нагрузку может выдержать свая. На рисунке 15 показан график изменения предельной горизонтальной несущей способности фундамента CCFSTP с E SCSC_zone .

Как показано на рисунке 15, предельная горизонтальная несущая способность CCFSTP выше, чем у обычного RCP, и она увеличивается с увеличением значений E SCSC_zone .Предельная горизонтальная несущая способность RCP ( E SCSC_zone = 1.0 E Non-SCSC_zone ) составляет 69,5 Н. Конечная горизонтальная несущая способность CCFSTP составляет 78,9 Н, 81,0 Н, 82,8 Н, 83,6 Н, и 84,4 н. SCSC_zone и 1.5 E Non-SCSC_zone соответственно. С увеличением модуля массы грунта в зоне уплотнения грунта стальной обсадной колонны, горизонтальная предельная несущая способность CCFSTP постепенно увеличивается при постоянной длине стальной обсадной трубы. Основная причина заключается в том, что с увеличением модуля массы грунта в зоне вокруг CCFSTP почву вокруг CCFSTP нелегко сжать, и сопротивление грунта со стороны сваи увеличивается. Можно видеть, что предельная горизонтальная несущая способность CCFSTP увеличилась в относительно большой степени, поскольку значения E SCSC_zone увеличились в диапазоне 1.3 E Non-SCSC_zone и что предельная горизонтальная несущая способность CCFSTP продолжала расти, поскольку значения E SCSC_zone превысили 1,3 E Non-SCSC_zone , хотя и в относительно небольшой степени. Когда значение E SCSC_zone равно 1,1 E Non-SCSC_zone , предельная несущая способность увеличивается на 13,3%, что указывает на то, что увеличение модуля упругости грунта вокруг сваи может улучшить предельную несущую способность.Когда значение E SCSC_zone равно 1,4 E Non-SCSC_zone , увеличение предельной несущей способности составляет 20,1%. Это только на 1,1% выше, чем значение E SCSC_zone , равное 1,3 E Non-SCSC_zone . Это связано с тем, что, когда модуль упругости грунта вокруг сваи превышает определенное значение, увеличение модуля упругости грунта вокруг сваи мало влияет на горизонтальную несущую способность.

3.3. Изгибающий момент CCFSTP

На рисунке 16 показано правило изменения изгибающего момента CCFSTP с L SC .

Из рисунка 16 видно, что на той же глубине с увеличением длины стального кожуха максимальный изгибающий момент CCFSTP постепенно увеличивается. Как для RCP, так и для CCFSTP с L SC 8 см, изгибающий момент сначала увеличивался, а затем уменьшался в продольном направлении по мере увеличения глубины. Кроме того, на определенной глубине изгибающий момент начал резко уменьшаться, а после достижения нуля стал отрицательным, а со временем стал нулевым.Это указывает на то, что при длине стальной обсадной трубы 8 см свая претерпевает деформацию перегиба в продольном направлении на определенной глубине. Более того, когда длина стальной обсадной трубы превышает 12 см, изгибающий момент сваи сначала увеличивается, а затем уменьшается в направлении длины, а затем резко уменьшается на определенной глубине, но не становится отрицательным по мере того, как глубина продолжает увеличиваться. По мере увеличения длины стальной обсадной трубы положение поперечного сечения сваи, в котором возникает ее максимальный изгибающий момент, смещается вниз.Основная причина аналогична анализу в разделе 3.1: с увеличением длины стального кожуха увеличивается площадь выдавливания стального кожуха и увеличивается сопротивление грунта со стороны сваи. Кроме того, по мере увеличения длины стального кожуха увеличивается жесткость CCFSTP, поэтому положение, в котором возникает максимальный изгибающий момент, смещается вниз.

На рисунке 17 показано правило изменения максимального изгибающего момента CCFSTP и положение поперечного сечения CCFSTP, в котором его максимальный изгибающий момент возник, когда L SC увеличился.

Как показано на Рисунке 17, максимальный изгибающий момент CCFSTP увеличивается с увеличением длины стального кожуха. Максимальный изгибающий момент CCFSTP составляет 24,7 Н · м, 27,1 Н · м, 27,8 Н · м и 28,0 Н · м при длине стального корпуса 8 см, 12 см, 16 см и 20 см соответственно, что на 16,5%, 27,8%, 31,1,5% и 32,1% выше, чем у обычных RCP. Очевидно, что при длине стального кожуха менее 12 см длина стального кожуха относительно существенно влияет на максимальный изгибающий момент CCFSTP; влияние длины стального корпуса на максимальный изгибающий момент CCFSTP уменьшается по мере того, как длина стального корпуса превышает 12 см.По мере увеличения длины стального корпуса место поперечного сечения CCFSTP, в котором возникает его максимальный изгибающий момент, медленно перемещается вниз. Это говорит о том, что положение поперечного сечения CCFSTP, при котором возникает его максимальный изгибающий момент, незначительно зависит от длины стального кожуха после того, как длина стального кожуха достигает определенного значения. Это связано с тем, что, когда длина стального кожуха превышает определенное значение, увеличение длины стального кожуха мало влияет на максимальный изгибающий момент CCFSTP.

На рисунке 18 показано правило изменения изгибающего момента CCFSTP с E SCSC_zone .

Подобные закономерности можно наблюдать на рисунке 18 для изменений изгибающего момента CCFSTP и обычного RCP в направлении длины. Изгибающий момент сначала увеличивается, затем уменьшается и на определенной глубине начинает резко уменьшаться; он становится отрицательным после достижения нуля и в конечном итоге уменьшается до нуля. Изгибающий момент CCFSTP больше, чем у обычного RCP при том же поперечном сечении.Для CCFSTP при той же длине стального кожуха его максимальный изгибающий момент постепенно уменьшался по мере увеличения модуля массы грунта в зоне уплотнения грунта стального кожуха. Основная причина заключается в том, что с увеличением модуля массы грунта в зоне, грунт вокруг CCFSTP нелегко сжать, и сопротивление грунта со стороны свай увеличивается. На рисунке 19 показано правило изменения максимального изгибающего момента CCFSTP и положение поперечного сечения CCFSTP, при котором возникает максимальный изгибающий момент при увеличении E SCSC_zone .

По мере увеличения значений E SCSC_zone максимальный изгибающий момент CCFSTP уменьшается, но остается больше, чем у обычного RCP. Максимальный изгибающий момент CCFSTP составляет 24,7 Н · м, 23,8 Н · м, 23,0 Н · м, 22,2 Н · м и 21,6 Н · м, когда модуль массы грунта в зоне уплотнения грунта стального кожуха составляет 1,1 E Зона не SCSC , 1,2 E Зона не SCSC , 1,3 E Зона не SCSC , 1.4 E Non-SCSC_zone и 1,5 E Non-SCSC_zone , соответственно, что на 16,5%, 12,3%, 8,5%, 4,7% и 1,9% выше, чем у обычного RCP, соответственно. Более того, по мере увеличения E SCSC_zone положение поперечного сечения CCFSTP, в котором возникает его максимальный изгибающий момент, перемещается вверх. Однако из-за наличия стального кожуха местоположение максимального изгибающего момента остается ниже местоположения поперечного сечения обычного RCP, при котором возникает его максимальный изгибающий момент.Это говорит о том, что изменения в E SCSC_zone не оказывают значительного влияния на положение поперечного сечения CCFSTP, где возникает его максимальный изгибающий момент. Это происходит главным образом потому, что, когда модуль массы грунта в зоне уплотнения грунта стальной обсадной трубы превышает определенное значение, грунт вокруг CCFSTP трудно продолжать сжиматься, а увеличение модуля упругости грунта мало влияет на максимальный изгиб. момент CCFSTP.

3.4. Расчет оптимального армирования для CCFSTP и его проверка на основе инженерной структуры

Приведенный выше анализ показывает, что сопротивление изгибу CCFSTP выше, чем у обычного RCP.Однако при проектировании свайного фундамента влияние стальной оболочки на сопротивление сваи изгибу не принимается во внимание; вместо этого стальной кожух рассматривается только как запас прочности, что, очевидно, неразумно. Следовательно, необходимо проанализировать оптимальную конструкцию армирования для CCFSTP.

Для обычного RCP — круглого эксцентрикового компрессионного элемента с однородной окружной арматурой — когда количество продольных арматур составляет не менее шести, продольное армирование может быть преобразовано в эквивалентное стальное кольцо с общей площадью (является поперечным площадь сечения одиночной продольной арматуры n ( — количество продольной арматуры) и радиусом [31].

Примем за радиус поперечного сечения свайного фундамента (т.е. расчетный радиус) и как расстояние между центром толщины стенки эквивалентного стального кольца и центром поперечного сечения (то же, что и расстояние между центром продольной арматуры и центром поперечного сечения). Тогда толщина стального кольца, эквивалентная продольной арматуре, определяется как отношение продольной арматуры () и отношение радиуса эквивалентного стального кольца к расчетному радиусу свайного фундамента ().

Подобно расчету сопротивления изгибу путем преобразования продольной арматуры в эквивалентное стальное кольцо, стальной кожух в CCFSTP также может быть преобразован в эквивалентное стальное кольцо с радиусом r s в том же месте в качестве продольной арматуры, основанной на принципе эквивалентности сопротивления поперечному изгибу. Таким образом, стальной корпус и продольная арматура могут быть включены в расчет сопротивления изгибу свайного фундамента, что обеспечит основу для оптимального проектирования арматуры для CCFSTP.На рисунке 20 показан метод преобразования стального кожуха в эквивалентное стальное кольцо.

Исходя из того принципа, что сопротивление поперечному сечению стального кожуха на изгиб равняется сопротивлению эквивалентного стального кольца, мы имеем где и — модули упругости стального кожуха и продольной арматуры, соответственно (Па), и — моменты инерции. стального кожуха и продольной арматуры относительно центра поперечного сечения соответственно ( м 4 ).

Для каждого стального кожуха и эквивалентного стального кольца толщина стенки намного меньше, чем расстояние между его центром и центром поперечного сечения (). Таким образом, где — расстояние между центром толщины стенки стального кожуха и центром поперечного сечения (м), — это расстояние между центром толщины стенки эквивалентного стального кольца и центром поперечного сечения. (м), — толщина стенки стального кожуха (м), и — толщина стенки стального кольца, эквивалентная стальному кожуху (м).

Подставляя уравнение (4) в уравнение (3), мы получаем где — отношение радиуса эквивалентного стального кольца к радиусу стального кожуха (). Где — количество продольной арматуры, эквивалентной стальному кожуху, равно площадь поперечного сечения стального кольца, эквивалентного стальному кожуху ( 2 м), является радиусом продольной арматуры (м), а остальные параметры имеют то же значение, что описано ранее.

Как показано в уравнении (6), в системе несущей конструкции CCFSTP стальной корпус с модулем упругости, толщиной стенки и радиусом играют ту же роль, что и количество продольной арматуры с модулем упругости. и радиусом.Исходя из этого, продольное армирование может быть разумно оптимизировано для свайных фундаментов.

3.5. Пример из практики

CCFSTP широко используются в качестве фундамента моста на скоростной автомагистрали Гуанчжоу-Цзянмэнь. На примере свайного фундамента FY3 # -0 моста Фучжоу на участке Цзяннань участка TJ05 скоростной автомагистрали Гуанчжоу-Цзянмэнь. FY3 # -0 CCFSTP содержит продольные стержни одного типа и диаметра, но трех разных длин по длине сваи (см. Таблицу 7).

9045 9045 2


Длина сваи (см) Диаметр сваи (м) Количество стержней Количество Диаметр (мм) Длина (см) Длина (см) Длина (см) Общая длина (м)

6300 1,5 4 1 25 6419,7 7 449,4
8 289,9
3 25 2624,3 15 393,6

и, следовательно, его стальной корпус в некоторой степени корродирован. Следовательно, необходимо учитывать влияние коррозии на стальной корпус. Согласно Спецификации свайных фундаментов портового строительства [32] и Спецификации проектирования автомобильных дорог, железобетонных и предварительно напряженных бетонных мостов и водопропускных труб [33], скорость коррозии составляет 0.03 мм / год можно использовать для металлоконструкций в речных портах. При расчетном сроке службы 100 лет толщина стального кожуха составляет 3 мм как запас прочности от коррозии. Таким образом, при расчете сопротивления свайного фундамента на горизонтальный изгиб следует вычесть вклад этих 3 мм толщины стального кожуха.

На основе уравнения (6) можно рассчитать количество продольных стержней, эквивалентных стальному кожуху в свайном фундаменте. Подставив E 1 = 2.05 × 10 5 МПа, E 2 = 2 × 10 5 МПа, r ′ = 0,9 м, r s = 0,64 м, r 0 = 0,0125 м , и t s = 0,007 м в уравнение (6), мы получаем

На основе приведенного выше расчета сопротивление изгибу FY3 # -0 CCFSTP, обеспечиваемое встроенным стальным кожухом, эквивалентно предусмотренному 163 продольных стержня диаметром 25 мм. Это указывает на то, что стальной кожух может обеспечить достаточное сопротивление изгибу свайному фундаменту.Следовательно, конструктивная арматура должна быть рассчитана для CCFSTP с минимальным коэффициентом армирования 0,5% в соответствии с Техническими условиями для железобетона для автомагистралей и предварительно напряженных бетонных мостов и водопропускных труб, обеспечивая при этом достаточную эффективную толщину стенок стального корпуса [33].

FY3 # -0 имеет диаметр D 1,5 м. Для конструкции арматуры, основанной на минимальном коэффициенте армирования 0,5%, необходимое количество вышеупомянутых продольных стержней составляет

Учитывая, что стальной кожух в основном расположен в верхней части свайного фундамента, принцип оптимизации армирования снижает следует использовать количество относительно коротких продольных стержней.Основываясь на фактическом армировании в FY3 # -0 CCFSTP (Таблица 8), было определено, что необходимо оптимизировать только арматурные стержни № 3 в исходной конструкции. В итоге снято 12 прутков №3. В результате удалось сэкономить арматуру общей длиной 314,9 м.


Модуль упругости стального кожуха E 1 (× 10 5 МПа) Модуль упругости арматуры E 5 МПа) Радиус стального кожуха r ′ (см) Эффективная толщина стенки стального кожуха t (мм) Радиус арматуры r 0 (мм) Радиус эквивалентного стального кольца r s (см)

2.05 2 90 7 12,5 64

4. Выводы

Конечная горизонтальная несущая способность CCFSTP до некоторой степени выше обычного RCP. Чем длиннее стальной корпус, тем ниже максимальное сопротивление грунта со стороны сваи. По мере увеличения модуля массы грунта в зоне уплотнения грунта стальной обсадной трубы максимальное сопротивление грунта со стороны сваи увеличивается.Когда масса грунта со стороны сваи относительно мягкая, увеличение длины стальной обсадной трубы может компенсировать недостаток сопротивления грунта со стороны сваи. Максимальный изгибающий момент CCFSTP больше, чем у обычного RCP. Чем длиннее стальной корпус, тем больше максимальный изгибающий момент CCFSTP и тем ниже положение поперечного сечения CCFSTP, при котором возникает максимальный изгибающий момент. Чем больше значение E SCSC_zone , тем меньше максимальный изгибающий момент CCFSTP и тем выше положение поперечного сечения CCFSTP, при котором возникает максимальный изгибающий момент.

Уравнение оптимизации продольного армирования для CCFSTP получено на основе теоретического вывода, который обеспечивает теоретические рекомендации по разумному армированию свайных фундаментов. Из-за наличия стального корпуса CCFSTP имеет чрезмерное сопротивление изгибу. Чтобы сэкономить на инвестициях в проект, можно спроектировать оптимальное армирование, используя уравнение оптимизации армирования для свай, чтобы уменьшить количество продольных стержней внутри сваи, обеспечивая при этом достаточное сопротивление свае на изгиб.

Доступность данных

В статью включены данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Исследование было поддержано Программой ключевых транспортных наук и технологий провинции Гуандун в рамках гранта No. 2011-01-001. Авторы также хотели бы выразить свою огромную признательность Чэньсинь Си за помощь в разработке экспериментов и Ханчжоу Су за доработку и доработку рукописи.

Испытания и моделирование бетонных свайных фундаментов

[1]
Р. Чайка, В. Кривой, Д. Секанина, Проектирование и разработка испытательного устройства для экспериментальных измерений фундаментных плит на недрах, Труды VSB — Технического университета Остравы, Серия «Гражданское строительство».1 (2011).

DOI: 10.2478 / v10160-011-0002-2

[2]
К.Буркович, В. Бухта, Модель экспериментальных измерений свайного, плитного и плотного фундамента, Труды VSB — Технического университета Остравы, Серия гражданского строительства. 2 (2014) 1-6. DOI: 10. 2478 / tvsb-2014-0017.

DOI: 10.2478 / tvsb-2014-0017

[3]
Р.Чайка, Сравнение расчетных и экспериментально измеренных значений осадки и напряженного состояния бетонной плиты на грунте, Прикладная механика и материалы. 501-504 (2014) 867-876. DOI: 10. 4028 / www. научный. net / AMM. 501-504. 867.

DOI: 10.4028 / www.scientific.net / amm.501-504.867

[4]
К.Буркович, Р. Фойтик, Ю. Лабудкова, В. Бухта, Проверка выполнимости и несущей способности моделей буронабивных бетонных свай, Перспективные исследования материалов. 1082 (2014) 230-235. DOI: 10. 4028 / www. научный. net / AMR. 1082.230.

DOI: 10.4028 / www.scientific.net / amr.1082.230

[5]
В.Бухта, М. Януликова, Р. Фойтик, Экспериментальные испытания железобетонной фундаментной плиты, Технологическая инженерия. 114 (2015) 530-537. DOI: 10. 1016 / j. proeng. 2015. 08. 102.

DOI: 10.1016 / j.proeng.2015.08.102

[6]
Р.Чайка, П. Мынарчик, Дж. Лабудкова, Экспериментальные измерения взаимодействия грунта и предварительно напряженного основания, Международный журнал GEOMATE. 10 (2016) 2101-2108.

DOI: 10.21660 / 2016.22.5385

[7]
П.Мынарчик, Дж. Лабудкова, Дж. Коктан, Экспериментальный и численный анализ взаимодействия между грунтом и пост-напряженной плитой на грунте, Jurnal Teknologi. 78 (2016) 23-27. DOI: 10. 11113 / jt. v78. 8530.

DOI: 10.11113 / jt.v78.8530

[8]
Э.Грубесова, Х. Лахута, Л. Дурис, М. Джаафар, Математическое моделирование взаимодействия фундамента и недр, в: 15-я Международная многопрофильная научная геоконференция SGEM 2015, Материалы конференции, т. 2. С. 437-444.

DOI: 10.5593 / sgem2015 / b12 / s2.058

[9]
Р.Cajka, J. Labudkova, P. Mynarcik, Численное решение взаимодействия грунта и фундамента и сравнение результатов с экспериментальными измерениями, Международный журнал GEOMATE. 11 (2016) 2116-2122.

DOI: 10.21660 / 2016.23.1208

[10]
Р.Чайка, Дж. Лабудкова, Численное моделирование взаимодействия подпочвы и конструкции, Ключевые технические материалы. 691 (2016) 333-343. DOI: 10. 4028 / www. научный. net / KEM. 691. 333.

DOI: 10.4028 / www.scientific.net / kem.691.333

[11]
К.Буркович, Л. Дурис, Экспериментальное моделирование и проверка моделей данных для фундаментных элементов, в: Материалы пятнадцатой международной конференции по инженерным вычислениям в строительстве, строительстве и окружающей среде, Civil-Comp Press, Стерлингшир, Великобритания, CCP 108, 2015. DOI: 10. 4203 / ccp. 108. 11.

DOI: 10.4203 / ccp.108.11

Каковы наиболее распространенные способы применения сборных железобетонных свай?

Забивные сваи создаются путем забивания свай в грунт на глубину более 40 метров.

Это делается с помощью регулируемых гидравлических или дизельных молотов. Это универсальный вариант, подходящий для самых разных почв.

Такие сваи могут использоваться как основа инженерных сооружений. Это верно во всех отраслях и подходит для большинства условий. Сборные железобетонные сваи подходят, когда сухой слой перекрывает мягкий грунт. Они также хорошо работают и в агрессивной или загрязненной почве.

Сборные железобетонные сваи используются для возведения различных гражданских и строительных конструкций.Их можно настроить с помощью устройства для обрезки сваи, что позволяет использовать их в самых разных условиях и в самых разных условиях. Это особенно актуально при уменьшении количества этих предметов до рекомендуемого уровня обрезки ворса. Таким образом, они представляют собой экономичное решение для забивки свай, которое во многом объясняет их долговечность в отрасли.

Бетонные сваи, устанавливаемые без значительного разложения или побочных продуктов, предлагают многое. Но где лучше всего использовать эти сваи? Почему они до сих пор так популярны в своих строительных отраслях? И что вообще в них такого особенного?

Присоединяйтесь к нам, мы распаковываем одну из самых универсальных свайных систем сегодня!

Что такое сваи?

В строительстве сборные железобетонные сваи обычно представляют собой квадратные или шестиугольные трубы или сегменты труб.Они имеют массивную конструкцию поперечного сечения для блоков короткой и средней длины. Они также построены легкими, поскольку внутренняя часть состоит из шестиугольных, круглых или восьмиугольных секций. В результате получается секция трубы, которая экономит вес и может выдерживать высокое давление.

После забивки сваи внутри можно заполнить бетоном. Это добавляет структуру для лучшего общего армирования и защиты от атмосферных воздействий. Это особенно важно там, где сваи подвергаются сильному морозу, так как это помогает предотвратить их растрескивание.

Также могут быть созданы дренажные отверстия для предотвращения накопления воды в полых внутренних частях самих труб. Сваи, которые несут приложенные нагрузки преимущественно в концевых опорах, должны проходить через мягкую глину и в плотные пески. Они также потребуют экономии бетона и снижения веса, чтобы погрузочно-разгрузочные работы работали должным образом.

преимущества

В целом сборные железобетонные сваи могут выдерживать как высокие растягивающие, так и высокие нагрузки. В качестве растягивающего усилия можно использовать традиционную арматуру.Он также хорошо подходит для горизонтальных моментов для любого дополнительного материала.

В случае свай перед футеровкой усиление, присущее их конструкции, придает дополнительную прочность. Это увеличивает сопротивление изгибу во время погрузки, транспортировки и погрузки. Изгиб в результате поперечных нагрузок также остался в прошлом благодаря их усиленной конструкции. Они могут быть построены в различных конфигурациях, размерах и формах, специфичных для каждого уникального проекта.

Обеспокоены вместимостью традиционно установленных свай? Не волнуйтесь — используя фазовую диаграмму, вы можете определить эту емкость, так что вы все поймете.Используя эту технику, несколько сегментов используются для организации и установки свай на большие расстояния.

Земля против моря

Этот тип бетонных свай можно найти в использовании на морских и водных конструкциях, что имеет смысл. В конце концов, это сценарии, в которых забивная или монолитная свая была бы непрактичной или, по крайней мере, неэкономичной.

Для наземных сооружений верно обратное. Руководители проектов предпочтут сборные железобетонные сваи без стыков.Это делается по многим причинам, но главная — финансовая. Как правило, они менее дороги по двум основным причинам:

  1. Сборные сваи требуют арматуры из сборных железобетонных изделий. Это необходимо им для того, чтобы противостоять любым проблемам с изгибом или растяжением, которые могут возникнуть во время погрузочно-разгрузочных работ. Однако после того, как свая была погружена в землю, большая часть этой дополнительной стали не понадобится, особенно там, где действуют сжимающие нагрузки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *