Виды фундаментных свай и их функции

Виды фундаментных свай и их функции Фундамент

Фундаментные сваи представляют собой тонкие распорки, которые могут быть заглублены в землю или изготовлены в скважинах, пробуренных в земле, они передают нагрузку от сооружения на более плотные слои грунта. По своей длине они могут иметь постоянное сечение (призматические и цилиндрические) или переменное (пирамидальное, трапециевидное, ромбовидное).

The house and its Foundation

Форма поперечного сечения сваи может быть:

  • различать квадрат,
  • прямоугольный,
  • круглый,
  • треугольный,
  • трубчатый,
  • трапециевидный.

Installation

Нырнув в землю, они обычно перекрываются балкой или плитой, называемой ростверком. Ростверк служит для взаимного соединения свай и обеспечивает выравнивание их осадки при нагрузках. В зависимости от материала свай и положения постоянного уровня грунтовых вод ростверки могут быть выполнены из:

  • древесина,
  • конкретный,
  • железобетон.

Различают фундаменты с высокими и низкими ростверками. При работе с высоким его подошва не соприкасается с поверхностью почвы. Такие ростверки могут удовлетворить вас в таких случаях, когда поверхность грунта покрыта водой (например, при строительстве набережных, причалов и т. д.). Низкие хороши для фундаментов гражданских зданий (например, при устройстве технического подполья).

В промышленном и гражданском строительстве чаще используются невысокие ростверки. Отметка низкого заглубления ростверка в грунт зависит от наличия подвальных помещений и проходящих в них подземных коммуникаций, возможности набухания грунтов, глубины залегания примыкающих фундаментов и некоторых других причин.

Висячие сваи опираются на острие сжимаемого грунта и передают нагрузку на грунт по площади поперечного сечения и на боковую поверхность сваи, взаимодействуя с окружающим грунтом.

Классификация

Сваи различаются по материалу, из которого они изготовлены, по положению в вертикальной плоскости, по форме поперечного и продольного сечений, по способу погружения в грунт.

В зависимости от материала различают сваи из:

  • древесина,
  • металл,
  • конкретный,
  • железобетон.

В последнее время появились также грунтобетонные, грунтовые и песчаные.

Concrete piles

В зависимости от их положения различают вертикальные и наклонные сваи. Наклонные служат для удержания горизонтальных грузов.

В зависимости от технологии изготовления все сваи делятся на две группы: готовые сваи (погружаются в грунт путем забивания, вдавливания, завинчивания и т. д.) и набивные сваи (изготавливаются непосредственно в предварительно пробуренной или пробитой в грунте скважине).

По сечению сваи могут быть цельными (полнотелыми) или пустотелыми (пустотелыми и оболочечными). Принципиальной разницы между пустотелыми сваями и сваями-оболочками нет. Обычно, когда диаметр (сторона) поперечного сечения сваи составляет около 2,5 футов и существует внутренняя полость, такие сваи можно назвать полыми. При тех же условиях, но диаметром более 2,5 футов, сваи принято считать оболочечными.

Пустотелые и оболочковые сваи могут иметь открытые и закрытые нижние концы, что влияет на технологический процесс и работу на несущую способность сваи. Для увеличения несущей способности свай в нижних концах часто устанавливают уширенную пятку (бурением или взрывом). Уширенные пяты также могут иметь место при работе с забивными сваями.

Для изготовления металлических свай применяют бесшовные трубы диаметром 2-3 метра и более. Трубы большого диаметра часто погружают в почву с помощью размыва. Трубы, погруженные в землю, заливаются бетоном. Сейчас такая свая может иметь грузоподъемность 250-300 тонн и более.

Есть такой вид металлических свай, как винтовые, которые могут иметь длину до 130 футов, диаметр их винтовой лопасти до 8 футов. Их несущая способность может достигать 400-500 тонн. Их ввинчивают в землю с помощью шпиля (специального типа лебедки). Преимуществом винтовых свай является возможность крепления завинчиванием без толчков и ударов. Кроме того, они одинаково хорошо противостоят сжатию и вытягиванию. Более того, буровые сваи более рентабельны, чем бетонные, при массовом строительстве.

Недавно ведущие инженеры разработали сваи, в которых стальные оболочки заменены сборными железобетонными. Сваи этого типа погружаются путем помещения внутрь оболочки стального сердечника, соединенного с блендером. После завинчивания оболочка и сердечник разъединяются. Из-за того, что в зоне переменной влажности металл подвергается коррозии, для его защиты их обычно окрашивают или покрывают битумом, каменноугольной смолой или какими-либо специальными антикоррозионными пленками.

Лопасти шнека могут быть изготовлены из чугуна, стали, бетона, пластика и стеклопластика. Последний обладает высокой механической прочностью, не подвержен коррозии и хорошо обрабатывается. Лопаткам из стеклопластика можно придать любую форму и гладкую поверхность, что резко снижает коэффициент трения о грунт при погружении свай.

Готовые сваи выпускаются нескольких основных видов. Также это может быть сочетание различных способов построения свайных стволов и уширенных пяток.

Установка свай внутри фундамента

Ростверки представляют собой плиты, соединяющие оголовки свай и обеспечивающие их совместную работу, изготавливаются преимущественно из бетона или железобетона. Деревянные ростверки малопригодны. По своей форме ростверк обычно повторяет план несущей конструкции или части здания, что требует проектирования свайного фундамента.

Types

В зависимости от размера и формы свайного фундамента различают так называемые:

  • ‘кусты’,
  • «полоски»,
  • «поля».

Свайный куст включает относительно небольшое количество свай с соотношением сторон ростверка не более 1:5. Он может быть хорош для фундаментов под колонны, стойки и отдельные высотные конструкции (например, трубы дымоудаления).

«Свайную ленту» обычно формируют для фундаментов очень крупных гражданских и промышленных зданий (ленточные фундаменты), например, фундаменты насыпей и т.п.
«Свайное поле» очень похоже на «куст свай», но меньше и имеет меньшее количество свай. Его можно изготавливать, например, для фундаментов опор мостов, гидротехнических сооружений и некоторых зданий и сооружений на сплошном ростверке по всей их площади.

Сваи располагают рядами или в шахматном порядке. При работе с небольшим количеством свай их обычно располагают в два ряда. Ступенчатый способ удобен при работе с большим количеством стопок. Расстояние от крайней оси свай до края ростверка должно быть равно диаметру сваи.

Свайные фундаменты применяются на неустойчивых грунтах для снижения себестоимости строительства здания. Важно помнить, что проектированием данной опорной конструкции должен заниматься высококвалифицированный специалист (строитель). Непрофессиональная работа может привести к печальным и опасным для жизни людей последствиям.

Оцените автора
poisk-stroy.ru
Добавить комментарий