Размеры ростверка свайного фундамента: Минимальная высота ростверка для свайного фундамента

Высота ростверка свайного фундамента. Какой должна быть минимальная высота ростверка для свайного фундамента?

Минимальная высота ростверка для свайного фундамента | Коттедж

Застройщик постоянно в процессе строительства сталкивается с различными проблемами. Каждую нужно решить, на каждый вопрос получить ответ. В частности, на такой вопрос: какой должна быть минимальная высота ростверка для свайного фундамента и почему? Попробуем дать общие рекомендации.

Почему общие? Потому что конкретные размеры конструкции зависят от конкретных условий – характеристик грунта, веса здания и т.д. Т.е. расчеты необходимо производить в каждом отдельном случае индивидуально, привязываясь к условиям региона.

Для начала вспомним, что такое ростверк (Р) вообще. Говоря простым языком, это горизонтальная обвязка свайного фундамента, которая служит для передачи и равномерного распределения веса сооружения.

По глубине заложения ростверки делятся на следующие типы.

1. Поднятые. Горизонтальный пояс свайного фундамента приподнят на 300-400 мм от земли.
2. Наземные. Конструкция уложена на поверхность земли.
3. Заглубленные. Пояс монтируется в толще почвы.

Конкретно сваи рассматривать не будем, эта обширная тема будет рассмотрена в другой статье. Разберем только физические размеры именно (Р) прямоугольного сечения. Ступенчатую форму или форму перевернутой трапеции тоже разбирать пока не будем.

Сразу сделаем оговорку: при любых сомнениях нужно руководствоваться строительными нормами. В них обычно содержаться ответы почти на все вопросы.

В данном случае стоит обратиться к СНиП 52-01 (СП 52-101-2003). Эти требования регламентируют заделку оголовка сваи в (Р) на глубину, которая будет соответствовать размеру анкеровки арматуры. Почему?

При расчетах минимальную высоту ростверка следует определять, исходя из требований высоты заделки выпуска монтируемой арматуры свай в тело (Р).

Что можно сказать о практических цифрах, не углубляясь в дебри теории?

Как правило, в малоэтажном строительстве за минимальное значение высоты ростверка принято брать цифру, равную 300-400 мм.

Однако, цифра эта весьма условная и усредненная. В зависимости от конкретных условий почвы и типа (главным образом веса) здания этот параметр может быть равен и 200, и 450 миллиметрам.

На расчеты может влиять множество параметров: географическое месторасположение региона, климатические условия, материал и форма свайно-ростверкового фундамента, его геометрия, вид монтажа, способ воздействия сваи на грунт и пр.

Имеются теоретические обоснования и рекомендации к проводимым расчетам.

Плитная часть ростверка обычно равна величине ha + 250 мм, но не менее 300 мм. Здесь ha – величина глубины заделки сваи в монтируемый ростверк.

Остальные параметры, как было указано выше, переменные и могут меняться.

loskk.ru

Определение размеров ростверка — Мегаобучалка

Размеры и форма ростверка должны определяться в зависимости от особенностей наземной конструкции проектируемого здания, условий нагружения свайного фундамента, числа и размещения свай в плане под ростверком.

Свайные фундаменты могут быть в виде:

1) одиночных свай-оболочек и опор под отдельные конструкции;

2) лент ростверков под стены зданий и сооружений со сваями, расположенными в одну (рис. 17а), два и более рядов линейном (рис. 17б) и шахматном порядке (рис. 17в). Под ленточными ростверками сваи должны обязательно погружаться под углами стен, их пересечениями и примыканиями. В панельных зданиях без ростверка под каждую панель устанавливают не менее двух свай.

3) кустов под колонны, столбы и отдельные конструкции с ростверками квадратной, прямоугольной, трапециевидной и других форм (рис. 18).

При расположении под ростверком пяти свай рекомендуется расстояние между их осями назначать по табл. 8.

Таблица 8

Соединение свай с ростверком может быть свободным и жестким. При свободном соединении “головы” свай входят в ростверк на высоту ha = 5 ¸ 10 см (рис. 19а). Такое соединение осуществляется для центрально нагруженных свай.

При жестком соединении верхняя часть головы сваи разбивается и обнажается арматура. Затем производится замоноличивание в бетонный или железобетонный ростверк (рис. 19б). Неразбитая часть сваи заделывается в ростверк на глубину ha = 5 ¸ 10 см. Величина заделки арматуры или головы сваи назначается расчетом.

Жесткое соединение свай с ростверком выполняют в случаях:

– ростверк располагается на слабых грунтах;

– сжимаемая нагрузка приложена на свайный фундамент с эксцентриситетом;

– на сваи действуют горизонтальные нагрузки;

– в фундаменте имеются наклонные или составные сваи;

– сваи работают на выдергивающую нагрузку.

Расстояние между висячими сваями назначается (3 ¸ 6)d, где d – диаметр круглой сваи или размер стороны квадратной сваи). Минимальное расстояние между осями – не менее 1,5d.

Расстояние “с“ от края ростверка до внешней стороны вертикально нагруженной сваи при свободной заделке её в ростверк принимается (d – в см):

– при однорядном их размещении 0,2d + 5 см;

– при двух- и трёхрядном – 0,3d + 5 см;

– при большем числе рядов – 0,4d + 5 см.

При жестком соединении свай с ростверком эти расстояния уточняются расчетом на заделку свай в ростверк.

По конструктивным условиям плитная часть ростверка должна быть равна ha + 0,25 м, но не менее 0,3 м, где ha – величина заделки сваи в ростверк, м.

megaobuchalka.ru

ширина, объем и диаметр свай

Вид готового свайного основания

Свайно-ростверковые фундаменты отличаются достаточно простой конструкцией, но, несмотря на популярность они нестабильные. Так как основания не имеют большой несущей площади, они подвержены горизонтальным и вертикальным подвижкам почвы.

Также на их устойчивость в значительной мере влияют размеры и масса самого здания, а также климатические условия в регионе, объем и качество используемых строительных материалов, диаметр подошвы опоры.

Сваи всегда устанавливаются подошвой ниже глубины промерзания почвы, а заводские стальные конструкции изготавливаются и поставляются строго определенной длины и диаметра. Также важную роль играет конструкция ростверка, особенно то, из чего он сделан. Многие застройщики часто решаются самостоятельно сделать сваи прямо на строительной площадке, для этого подготавливают определенный объем бетона и арматуры, но такие конструкции часто не подходят для больших типов сооружений.

Зачем нужно использовать расчет свайного фундамента

Эскиз с указанием параметров необходимых при расчете

Учитывая, что сваи в фундаментах – это обычные точки опоры, которые отвечают за равномерный перенос всего объема нагрузок, со стороны здания и грунта через подошву на прочные слои почвы, они подбираются только после расчета ростверка. К примеру, максимально допустимые размеры, толщина, конструкция, прочие параметры.

Также на выбор диаметра используемых в строительстве свай влияют факторы, связанные с типом грунта, которые также учитываются в расчетах. Расчет свайного фундамента нужен для некоторых удобств:

1. Получится сделать расширенный проект свайного основания с учетом мест установки опор, а также расстояния между ними.
2. Можно существенно экономить на объеме используемых строительных материалов, подобрав оптимальный тип опоры.
3. Расчет предусматривает выбор оптимальной по диаметру опоры, ее длины и габаритов, а также подбор типа подошвы.

Также можно сразу определить, подойдут винтовые сваи для данного типа строительства или нужно использовать набивные или иные типы свай.

Расчет свайного фундамента

Схема для расчета осадок свайного основания

Он выполняется по параметрам предельных значений первой и второй группы факторов, указанных ниже. Каждая группа состоит из ряда параметров, в результате суммирования которых и можно подобрать оптимальные по диаметру опоры. Первая группа:

• расчет нагрузки со стороны материала несущих конструкций;
• расчет максимально возможного сопротивления почвы на продавливание и деформацию;
• несущая способность самого основания.

Вторая группа:

• осадка основания сваи с учетом максимально допустимого сечения подошвы;
• перемещение сваи за счет сил смещения;
• наличие трещин в конструкции сваи.

Перед началом расчетов, нужно провести подробный геологический анализ почвы на месте строительной площадки и определиться с максимально допустимой длиной опор. Можно по данным нагрузок на почву сразу определиться с количеством и сечением опор, но рекомендуется проверить расчеты лишний раз, особенно при возведении жилых зданий на крутых склонах и откосах.

Выбор материала ростверка

Схема устройства ростверков свайных фундаментов

На данный момент, ростверки могут возводиться из следующих строительных материалов:

1. Деревянный брус, колода или бревно. Масса конструкции незначительная, плотность составляет до 1 кг/м2. Рекомендуется для малых сооружений типа бань, сараев или иных хозяйственных построек, армирование свай и ростверк не практикуется.
2. Бетон и железобетон. Здесь рекомендованная марка бетона не ниже В20, размеры, такие как ширина составит не менее толщины несущих стен с добавочным коэффициентом 1,2, длина проектная, толщина – не менее 25 см.

Минимальная толщина ростверка рассчитывается с учетом сечения опоры. В свою очередь опора, особенно железобетонная, должна быть жестко заделана в контур ростверка на высоту не менее двух диаметров конструкции, толщина плиты подбирается в результате расчета максимальной нагрузки на продавливание. Высота ростверка иногда составляет до 1,2 метра, рассчитывается исходя из параметров самого здания. После проведения расчета диаметра и максимальной нагрузки на прогиб, рекомендуется уточнить размеры ростверка, исходя из расчетного количества опор.

Выбор конструкции

Схематическое отображение расчета несущей способности свай оснований

Материал и конструкцию несущих конструкций свайно-ростверкового фундамента подбирают исходя из местных условий. Если почва содержит достаточно большое количество влаги, тогда рекомендуются бетонные и железобетонные несущие конструкции с большим сечением, ведь железные быстро будут уничтожены коррозией. Но при их выборе нужно также учитывать конструктивные особенности, достоинства и недостатки, а также финансовой фактор.

Длина сваи зависит от типа и структуры грунта на строительной площадке. По правилам, винтовые сваи вкручиваются ниже глубины промерзания почвы, а бетонные конструкции устанавливаются широкой подошвой на прочный грунт. Расчет сваи по первой группе предельных состояний производится по двум параметрам:

Прочность материала опоры

Сопротивление материала опор можно посчитать по формуле без учета продольного изгиба:

F dm = Yc (Ycb RbAb+RscAs)

Где Yc – стандартный коэффициент, для набивных свай 0,6, для остальных – 1; Y cb – коэффициент используемого строительного материала, для свай – 1; Rb – сопротивление строительных материалов сжатию, кПа, это табличные данные; Ab – площадь подошвы опоры, м2; Rsc – сопротивление арматурного каркаса, кПа; As – площадь сечения арматурного каркаса, м2 

Расчет несущей способности грунта

В зависимости от характера передачи нагрузки от здания на почву, все опоры делятся на две группы: стойки и висячие конструкции. Стойки – это конструкции, которые опираются на прочный слой почвы своей подошвой или ввинчиваются в грунт. Объем используемого строительного материала для наполнения может быть разным для каждой отдельной несущей опоры в зависимости от ее длины, максимально допустимого диаметра подошвы, сечения по всей длине. Висячие опоры передают нагрузку на грунт своим нижним концом и боковыми поверхностями, к этой группе относятся буро-набивные сваи. При выборе несущих конструкций важную роль играет сечение подошвы, ведь чем оно больше, тем большие нагрузки способно выдержать основание.

Несущую способность стойки можно рассчитать по формуле:

F d = Y c RA

Где: Yc — это коэффициент опоры, принимается за 1; А – площадь подошвы; R – расчетное сопротивление почвы, табличные данные, для скальных пород составляет до 20 МПа.

Расчет висячей сваи делается намного сложнее, ведь все они устанавливаются без выемки почвы и за время монтажа деформируются с расширением.

Выбор оптимального количества опор по параметрам допустимого сечения

Условный расчет количества свай в фундаменте

Минимальное количество опор для фундаментов с низким ростверком можно посчитать по формуле:

n = KN’I Y k\ F d

Где k – коэффициент, составляет 1,4;  N’I − вертикальная нагрузка на фундамент со стороны здания;  Fd — несущая способность опоры;  Y k — коэффициент надежности, составляет 1,4.

После расчета минимально необходимого количества опор можно начинать делать эскизный проект будущего основания. Расстояние между опорами принимают до 1,5 метра, их обязательно нужно устанавливать на углах пересечения несущих стен и в точках наиболее высокой нагрузки на грунт. Объем строительных материалов рассчитывается индивидуально, исходя из местных условий и характеристик опор.

Предварительное распределение свай по минимальной площади нижней кромки ростверка рассчитывается так:

A min = (bo + 2c)(ao + 2c)

Тут параметры a, b – это ширина и длина опоры, а с – ширина обреза, той части опоры, которая отрезается при выравнивании фундамента по горизонтальной плоскости.

Если полученная площадь окажется недостаточной для размещения свай, тогда будет необходимо увеличить размеры подошвы и, соответственно, ее объем. Если и увеличение не дает необходимых параметров нагрузки на грунт, тогда проектировщики увеличивают длину сваи, ее диаметр, количество или объем используемых строительных материалов.

В некоторых случаях целесообразно комбинировать сразу несколько видов свай или увеличивать объем подошвы за счет устройства свайного поля. Его рекомендуется устраивать в тех случаях, когда на единицу площади грунта оказывается значительная нагрузка со стороны здания. Как правило, такие поля монтируют в бетонные стаканы, объем необходимых строительных материалов рассчитывается отдельно, как и марка бетона. Также здесь настоятельно рекомендуется провести расчет допустимой нагрузки на строительные материалы.

Расчет осадки фундамента по второй группе выполняется аналогично расчету осадки фундамента мелкого заложения. Осадка определяется по диаметру и площади подошвы сваи, а также их количества и выбора допустимого материала при растяжении. При этом, если будут запроектированы висячие опоры, тогда деформацию не рассчитывают.

fundamentclub.ru

Всё что нужно знать про строительство свайного фундамента с ростверком

Довольно часто при строительстве небольших зданий необходимости в мощном фундаменте нет, и тратить лишние деньги на такие конструкции не стоит. Оптимальным вариантов в этом случае будет строительство свайного фундамента с ростверком, который станет полноценной опорой для здания, а главное обойдется на порядок дешевле, по сравнению с любыми другими типами фундамента. Еще одним неоспоримым преимуществом данной конструкции являются малые сроки ее возведения.

Свайный фундамент с ростверком для небольших построек состоит из двух основных частей, это непосредственно ростверк и заглубленные в землю сваи, выполняющие роль опор. В зависимости от выбранных компонентов можно сооружать такую конструкцию несколькими способами.

Выбор свай

Учитывая, что сваи служат опорой для ростверка и для всей постройки в целом от их выбора зависит не только прочность фундамента, но и эксплуатационные сроки здания.

В настоящее время используют несколько типов свай, которые отличаются не только материалами, но и методом их заглубления в грунт:

• Винтовые. Наиболее простой вариант для строительства фундамента своими силами, так как сваи изготовленные из металла, оснащаются небольшим буром на конце и для того чтобы заглубить их в землю достаточно использовать ручной инструмент без привлечения спецтехники.

  Благодаря сварному буру сваи ввинчиваются в землю, без необходимости выкапывать под них шахту. На часть сваи, которая находится на поверхности грунта, можно установить оголовок с площадкой для последующего монтажа ростверка или непосредственно быстро сборных конструкций.

• Инъекционные. Этот вариант опор изготавливают из бетона, который заливается в заранее подготовленные в земле шахты с опалубкой. Для надежности сваи армируют арматурой или металлическими прутками. Достаточно надежный вариант опор, но требует проведения достаточно серьезных подготовительных земляных работ. В частности выкапывания шахт для заливки бетона.
• Забивные состоят из армированного бетона. Готовые конструкции забиваются в землю при помощи спецтехники.
• Буронабивные, объединяют в себе способ заглубления винтовых и забивных свай. Для таких фундаментов сначала подготавливают ряд отверстий в грунте, а уже затем в них забивают бетонные сваи.

По типу материалов сваи делятся на бетонные, металлические, деревянные.

В процессе строительства фундамента можно использовать разнообразное расположение свайных опор. Наиболее распространенное это ленточное, в результате которого сваи устанавливают по периметру всего фундамента на равном расстоянии друг от друга. При необходимости простая ленточная система свай меняется на полосную, в которой опоры располагаются по периметру, в несколько рядов.

Строительство каркасного дома на сваях может предполагать их островное расположение, в котором устанавливают группы свай в местах основных нагрузок, например в углах будущей конструкции. Самый простой тип монтажа — это одиночный, в результате чего сваи ставятся только в местах несущих опор. Такой метод подходит только для небольших построек, летних домиков или заборов.

Вернуться к содержанию

Конструкция ростверка

Ростверк – это, по сути, бетонный пояс, который объединяет все несущие опоры в единую систему. Свайный фундамент с монолитным ростверком, по своей конструкции напоминает обычный ленточный, только с усиленными опорами в виде свай. Благодаря глубокому прониканию свай в грунт, такой тип ростверкового фундамента является наиболее долговечным и способен обеспечивать длительные эксплуатационные сроки всей конструкции в целом.

Ростверк изготавливают трех типов:

• Повышенный. Бетонная конструкция располагается непосредственно на грунте. Для того чтобы уменьшить воздействие грунта в процессе подвижек, как вертикальных так и горизонтальных, под таким ростверком удаляют до 15 см почвы. Несмотря на создание канавки, сам ростверк не заглубляется в почву, а находится на ее поверхности.
• Высокий ростверк наиболее популярный метод создания фундаментной основы, особенно в регионах с риском подтопления или с высоким горизонтом грунтовых вод. Фундамент каркасного дома такого типа монтируется над поверхностью земли с минимальным зазором в 15-20 см. Никакие изменения грунта, а также проявления воды, не воздействуют ни сам фундамент и ни всю конструкцию в целом.

  Свободное пространство между ростверком и грунтом позволяет хорошо вентилировать полздания, с одной стороны это уменьшает сырость в помещении, а с другой требует качественной гидра и теплоизоляции пола.

• Заглубленный ростверк изготавливается внутри специально выкопанных траншей. Этот вариант подходит для домов расположенных в регионах устойчивым грунтом.

Вернуться к содержанию

Основные этапы и подготовка перед строительством

Строительство свайного фундамента с ростверком можно разделить на несколько основных этапов это:

1. Подготовительные работы, в процессе которых проводят необходимый расчет материалов, производят исследования для определения типа грунта и глубины залегания грунтовых вод.
2. Установка свайных конструкций.
3. Монтаж ростверка.
4. Подготовка к строительству цокольного уровня.

Стоит отметить, что от качества проведенных подготовительных работ, в итоге, будет зависеть конечный результат всей конструкции. Например, от типа грунта, зависит выбор свай, их длина, ширина, а также максимально допустимое расстояние между отдельными элементами.

Помимо грунта огромную роль играют расчеты реальных нагрузок, в которых учитывают не только удельный вес ростверка и дома, но и добавочный вес мебели, предметов интерьера, количество проживающих людей и даже снег покрываемый крышу в зимнее время года. Пи этом полученный общий вес, рекомендовано корректировать с 30% поправкой, так как изначально довольно сложно определить реальную массу всего интерьера.

Технология строительства свайного фундамента, требует особого внимания к расчетам не только свайных опор, но и самого ростверка. Минимально допустимое расположение свай для ростверка – это 1,5 метра свободного расстояния между отдельными элементами с заглублением не менее двух метров.

Минимально допустимая высота ростверка составляет 25 см, при этом армирующая сетка в нем должна быть высотой не менее 15 см. Ширина ростверка определяется количеством свайно-опорных конструкций, а также шириной основных стен или цоколя. Минимально допустимая ширина должна составлять от 40 до 50 см.

Помимо физических размеров ростверка очень важно правильно рассчитать его допустимые нагрузки на прогиб, к сожалению, выполнить это самостоятельно практически невозможно. Это заключение выносит только квалифицированный инженер, к которому в любом случае придется обращаться.

После того, как все расчеты произведены и вынесено инженерное заключение о пригодности строительства дома на свайном фундаменте можно приступать к непосредственному строительству.

Вернуться к содержанию

Строительство фундамента с ростверком

Как и любое строительство, закладка фундамента начинается с разметки на участке, в результате которой отмечаются границы фундамента, а также расположение всех свайных элементов. Как правило, для дома и для других жилых построек, подготавливают фундамент на основе бетонных свай, которые заливаются непосредственно в опалубку, установленную в шахтах.

По этой причине, первым этапом строительства станет выкапывания шахт и установки армирующего каркаса для каждой из свай. Затем в них заливают бетонный раствор с добавлением мелкофракционного гравия, для того чтобы избежать образования пустот бетон тщательно утрамбовывают при помощи длинного прута или палки.

Выход свай над уровнем грунта напрямую зависит от типа ростверка, в любом случаи арматура из сваи должна быть связана с каркасом ростверка.

Для создания ростверка используют соответствующую опалубку, в которую устанавливают арматурный каркас и заливают его бетоном. Согласно техническим рекомендациям каркас из арматуры должен быть погружен в бетон на 5 см, с каждой из сторон. Для того чтобы надежно его зафиксировать можно использовать пластиковые подножки, которые устанавливают на дно опалубки. Чтобы легче определять верхний уровень заливки бетона на опалубке устанавливают маркеры или просто натягивают леску.

Если, свайный фундамент с ростверком для бытовых построек изготавливается высоким, под опалубку монтируют временные опоры. В их качестве можно использовать кирпичи или любой другой камень. Опоры исключат или сведут к минимуму эффект провисания опалубки под достаточно большим весом бетонной заливки.

Реже, ростверк изготавливают не из бетона, а при помощи готовых стальных балок, которые крепятся на оголовок свай. Как правило, этот метод входит в стандартную комплектацию, когда ведется строительство каркасного дома используемого в качестве временного жилья, например небольшие курортные поселки на побережье или в горах.

Вернуться к содержанию

Некоторые особенности

Закладывая ростверк необходимо убедиться, что в будущем трубопровод и другие коммуникационные сети не будут проходить через его основание. В противном случае отверстия, которые придется бурить в бетоне, могут повредить его целостность. Сваи фундамента для дома должны быть максимально вертикальными, допустимое отклонение каждой из опор не более 5 см. Армирование фундамента производится арматурой, диаметр которой не менее 12-14 см. Количество необходимой арматуры напрямую зависит от размеров всего ростверка.

Вернуться к содержанию

Преимущества и недостатки фундамента такого типа

Свайный фундамент с монолитным ростверком обладает множеством преимуществ:

• На создание такой основы нужно минимум времени, при этом можно не учитывать время года, так как заливку и формовку фундамента из железобетона можно проводить даже при небольших отрицательных температурах.
• Строить фундамент на сваях можно практически на любом типе грунта, исключения составляют скальные породы и почвы, в которых наблюдаются пояса из твердых пород.
• Учитывая, что опору для каркаса создают сваи можно создавать любую геометрическую форму фундамента.
• В финансовом плане фундамент с ростверком в несколько раз дешевле, даже по сравнению с ленточным фундаментом, при этом гарантированная прочность не уступает.

Конечно, есть и ряд недостатков:

• Строя винтовой фундамент, от подвала придется отказаться.
• Расчеты необходимые для строительства выполнить могут только профессионалы.
• Ремонтировать отдельные сваи в случаи их деформирования и поломки невозможно.

Учитывая, что в целом, процесс строительства фундамента такого типа несложен, и единственным камнем преткновения могут стать только расчеты, можно самостоятельно возвести фундамент с ростверком, экономя на услугах профессиональных строителей.

Не нашли ответов в статье? Больше информации по теме:

dachaorg.ru

ширина, объем и диаметр свай

Свайно-ростверковые фундаменты отличаются достаточно простой конструкцией, но, несмотря на популярность они нестабильные. Так как основания не имеют большой несущей площади, они подвержены горизонтальным и вертикальным подвижкам почвы.

Также на их устойчивость в значительной мере влияют размеры и масса самого здания, а также климатические условия в регионе, объем и качество используемых строительных материалов, диаметр подошвы опоры.

Сваи всегда устанавливаются подошвой ниже глубины промерзания почвы, а заводские стальные конструкции изготавливаются и поставляются строго определенной длины и диаметра. Также важную роль играет конструкция ростверка, особенно то, из чего он сделан. Многие застройщики часто решаются самостоятельно сделать сваи прямо на строительной площадке, для этого подготавливают определенный объем бетона и арматуры, но такие конструкции часто не подходят для больших типов сооружений.

Зачем нужно использовать расчет свайного фундамента

Учитывая, что сваи в фундаментах – это обычные точки опоры, которые отвечают за равномерный перенос всего объема нагрузок, со стороны здания и грунта через подошву на прочные слои почвы, они подбираются только после расчета ростверка. К примеру, максимально допустимые размеры, толщина, конструкция, прочие параметры.

Также на выбор диаметра используемых в строительстве свай влияют факторы, связанные с типом грунта, которые также учитываются в расчетах. Расчет свайного фундамента нужен для некоторых удобств:

1. Получится сделать расширенный проект свайного основания с учетом мест установки опор, а также расстояния между ними.
2. Можно существенно экономить на объеме используемых строительных материалов, подобрав оптимальный тип опоры.
3. Расчет предусматривает выбор оптимальной по диаметру опоры, ее длины и габаритов, а также подбор типа подошвы.

Также можно сразу определить, подойдут винтовые сваи для данного типа строительства или нужно использовать набивные или иные типы свай.

Расчет свайного фундамента

Он выполняется по параметрам предельных значений первой и второй группы факторов, указанных ниже. Каждая группа состоит из ряда параметров, в результате суммирования которых и можно подобрать оптимальные по диаметру опоры. Первая группа:

• расчет нагрузки со стороны материала несущих конструкций;
• расчет максимально возможного сопротивления почвы на продавливание и деформацию;
• несущая способность самого основания.

Вторая группа:

• осадка основания сваи с учетом максимально допустимого сечения подошвы;
• перемещение сваи за счет сил смещения;
• наличие трещин в конструкции сваи.

Перед началом расчетов, нужно провести подробный геологический анализ почвы на месте строительной площадки и определиться с максимально допустимой длиной опор. Можно по данным нагрузок на почву сразу определиться с количеством и сечением опор, но рекомендуется проверить расчеты лишний раз, особенно при возведении жилых зданий на крутых склонах и откосах.

Выбор материала ростверка

На данный момент, ростверки могут возводиться из следующих строительных материалов:

1. Деревянный брус, колода или бревно. Масса конструкции незначительная, плотность составляет до 1 кг/м². Рекомендуется для малых сооружений типа бань, сараев или иных хозяйственных построек, армирование свай и ростверк не практикуется.
2. Бетон и железобетон. Здесь рекомендованная марка бетона не ниже В20, размеры, такие как ширина составит не менее толщины несущих стен с добавочным коэффициентом 1,2, длина проектная, толщина – не менее 25 см.

Минимальная толщина ростверка рассчитывается с учетом сечения опоры. В свою очередь опора, особенно железобетонная, должна быть жестко заделана в контур ростверка на высоту не менее двух диаметров конструкции, толщина плиты подбирается в результате расчета максимальной нагрузки на продавливание. Высота ростверка иногда составляет до 1,2 метра, рассчитывается исходя из параметров самого здания. После проведения расчета диаметра и максимальной нагрузки на прогиб, рекомендуется уточнить размеры ростверка, исходя из расчетного количества опор.

Выбор конструкции

Материал и конструкцию несущих конструкций свайно-ростверкового фундамента подбирают исходя из местных условий. Если почва содержит достаточно большое количество влаги, тогда рекомендуются бетонные и железобетонные несущие конструкции с большим сечением, ведь железные быстро будут уничтожены коррозией. Но при их выборе нужно также учитывать конструктивные особенности, достоинства и недостатки, а также финансовой фактор.

Длина сваи зависит от типа и структуры грунта на строительной площадке. По правилам, винтовые сваи вкручиваются ниже глубины промерзания почвы, а бетонные конструкции устанавливаются широкой подошвой на прочный грунт. Расчет сваи по первой группе предельных состояний производится по двум параметрам:

Прочность материала опоры

Сопротивление материала опор можно посчитать по формуле без учета продольного изгиба:

F _dm = Y_c (Y_cb R_bA_b+R_scA_s)

Где Y_c – стандартный коэффициент, для набивных свай 0,6, для остальных – 1; Y _cb – коэффициент используемого строительного материала, для свай – 1; R_b – сопротивление строительных материалов сжатию, кПа, это табличные данные; A_b – площадь подошвы опоры, м²; R_sc – сопротивление арматурного каркаса, кПа; A_s – площадь сечения арматурного каркаса, м² 

Расчет несущей способности грунта

В зависимости от характера передачи нагрузки от здания на почву, все опоры делятся на две группы: стойки и висячие конструкции. Стойки – это конструкции, которые опираются на прочный слой почвы своей подошвой или ввинчиваются в грунт. Объем используемого строительного материала для наполнения может быть разным для каждой отдельной несущей опоры в зависимости от ее длины, максимально допустимого диаметра подошвы, сечения по всей длине. Висячие опоры передают нагрузку на грунт своим нижним концом и боковыми поверхностями, к этой группе относятся буро-набивные сваи. При выборе несущих конструкций важную роль играет сечение подошвы, ведь чем оно больше, тем большие нагрузки способно выдержать основание.

Несущую способность стойки можно рассчитать по формуле:

F _d = Y _c RA

Где: Y_c – это коэффициент опоры, принимается за 1; А – площадь подошвы; R – расчетное сопротивление почвы, табличные данные, для скальных пород составляет до 20 МПа.

Расчет висячей сваи делается намного сложнее, ведь все они устанавливаются без выемки почвы и за время монтажа деформируются с расширением.

Выбор оптимального количества опор по параметрам допустимого сечения

Минимальное количество опор для фундаментов с низким ростверком можно посчитать по формуле:

n = KN’_I Y _k\ F _d

Где k – коэффициент, составляет 1,4;  N’_I − вертикальная нагрузка на фундамент со стороны здания;  F_d – несущая способность опоры;  Y _k – коэффициент надежности, составляет 1,4.

После расчета минимально необходимого количества опор можно начинать делать эскизный проект будущего основания. Расстояние между опорами принимают до 1,5 метра, их обязательно нужно устанавливать на углах пересечения несущих стен и в точках наиболее высокой нагрузки на грунт. Объем строительных материалов рассчитывается индивидуально, исходя из местных условий и характеристик опор.

Предварительное распределение свай по минимальной площади нижней кромки ростверка рассчитывается так:

A min = (b_o + 2_c)(a_o + 2c)

Тут параметры a, b – это ширина и длина опоры, а с – ширина обреза, той части опоры, которая отрезается при выравнивании фундамента по горизонтальной плоскости.

Если полученная площадь окажется недостаточной для размещения свай, тогда будет необходимо увеличить размеры подошвы и, соответственно, ее объем. Если и увеличение не дает необходимых параметров нагрузки на грунт, тогда проектировщики увеличивают длину сваи, ее диаметр, количество или объем используемых строительных материалов.

В некоторых случаях целесообразно комбинировать сразу несколько видов свай или увеличивать объем подошвы за счет устройства свайного поля. Его рекомендуется устраивать в тех случаях, когда на единицу площади грунта оказывается значительная нагрузка со стороны здания. Как правило, такие поля монтируют в бетонные стаканы, объем необходимых строительных материалов рассчитывается отдельно, как и марка бетона. Также здесь настоятельно рекомендуется провести расчет допустимой нагрузки на строительные материалы.

Расчет осадки фундамента по второй группе выполняется аналогично расчету осадки фундамента мелкого заложения. Осадка определяется по диаметру и площади подошвы сваи, а также их количества и выбора допустимого материала при растяжении. При этом, если будут запроектированы висячие опоры, тогда деформацию не рассчитывают.

Ростверк для свайного фундамента — Stroim-svoi-dom.ru

В наших статьях мы неоднократно рассказывали о различных конструкциях фундаментов, о том как они устроены, для каких строений больше подходят, как самостоятельно рассчитать фундамент. Мы так же писали, что одним из наиболее экономичных основании для легких каркасных домов, для домов из газобетона или бревна является столбчатый или как часто его называют свайный фундамент.

В этой статье мы расскажем вам о том, как сделать монолитный бетонный ростверк для свайного фундамента, как правильно его армировать и утеплять.

Например, при возведение сруба, его нижние бревна, которые лежат на столбах, выполняют функцию ростверка. В каркасном домостроении, нижняя обвязка дома так же выполняет подобную функцию.

Деревянный или металлические типы ростверка мы рассматривать не будем, делаются они достаточно просто, а вот монолитный бетонный ростверк требует более профессионального подхода.

Установка опалубки

К этому времени на участке должны быть установлены сваи. Неважно какими они будут – выложенными из кирпича или залитыми из бетона.

Для формирования опалубки подойдут обрезные доски толщиной от 2,5 см, ДСП, ОСБ, фанера и любой подобный материал.

Как только весь объем материала подготовлен, можно приступать к собиранию опалубки. При этом важно знать, что высота ростверка должна быть минимум 30 см, а ширина у основания ленты на 10 см больше чем ширина сваи.

По форме ростверк делают в виде прямоугольника или в виде перевернутой трапеции. Так же его можно сделать ступенчатым, при этом верх должен быть немного шире.

Рассмотрим поэтапно один из наиболее популярных вариантов устройства опалубки.

1.Первое что нужно сделать, это разметить края будущей опалубки и по этой линии через каждые 50-90 см забить деревянные бруски сечением 5х5 см. Бруски должны располагаться строго вертикально.

2.Вбитые в землю бруски необходимо надежно соединить в верхней части при помощи таких же брусков. Можно использовать для этого проволоку.

Далее, при помощи саморезов прикручивается нижняя планка. Для этого подойдут доски толщиной 3-4 см. На этих планках будет лежать нижняя часть всей опалубки.

После чего  доски ставятся вертикально. Для того чтобы они надежно держались, их приколачивают к вертикально стоящим брускам, которые вбивали на первом этапе.

На этом сборка каркаса опалубки завершается.

Если вы не уверены в надежности конструкции, то можно добавить дополнительные ребра жесткости и различные упоры.

Армирование ростверка

Бетон является очень прочным материалом, но, как известно, он хорошо работает на сжатие, а при растяжении и изгибании лопается. Для устранения этого недостатка его армируют. Арматура, напротив, хорошо ведет себя при растяжении. Таким образом, эти два материала находясь вместе образуют прочную и надежную конструкцию.

Армирование ростверка состоит из нескольких этапов.

1.Сначала на низ опалубки укладывают бруски. Их толщина должна быть одинакова. Подойдут бруски толщиной 3-5 см. Ширина здесь не важна.

Для чего это необходимо?

По правилам, арматура должна находится не ближе 3 см от наружной бетонной поверхности, т.е. она должно быть полностью утоплена в бетон. Таким образом, бруски, в данной случает, уложены для удобства.

2.Укладка нижнего ряда продольной арматуры.

Для этого используют ребристую арматуру диаметром 10 мм или 12 мм, которую кладут на бруски. Как подсчитать их количество мы рассмотрим в примере чуть ниже.

3.На этом этапе нужно связать продольную арматуру между собой таким образом, чтобы расстояние между отдельными прутами было одинаково.

Для связки используют гладкие прутья толщиной 6-8 мм потому что они дешевле и никакой другой функции как придание геометрии каркасу не выполняют.

Таким образом, нижний ряд арматурного каркаса полностью собран и можно приступать к сборке верхнего ряда.

4.Сборка верхнего ряда. Мы рассмотрим один из способов, как можно собрать верхний ряд.

Как мы писали выше, вбитые в землю бруски были соединены сверху планкой. На эти планки, используя проволоку, подвешиваются арматурные прутья. Высота, на которой должна висеть арматура зависит от высоты ростверка. При этом не забывайте, что арматура в бетоне должна располагаться не ближе 3 см от края.

Таким образом, арматура располагается в подвешенном состоянии.

5.Теперь нужно связать прутки верхнего ряда между собой. Делается это таким же образом, как и нижний ряд.

6.Получилось два ряда: верхний и нижний. Их так же связывают между собой гладкими прутьями 6-8 мм.

7.В итоге должен получится армированный каркас прямоугольной формы. Так как верхние прутки были подвешены на проволоку и оба ряда были связаны между собой, то деревянные брусочки, которые закладывались на первом этапе можно убрать.

Получится что весь каркас весит на проволочках. На этом этап армирования можно считать законченным.

Расчет количества арматурных прутков

По общим правилам, площадь сечения продольной арматуры должна составлять не менее 0,1% от площади поперечного сечения ростверка.

В качестве примера возьмём ростверк сечением 40х40 см. Переведем сантиметры в миллиметры и подсчитаем площадь. Она составит 160000 мм². Соответственно общая площадь сечения арматуры равна 160 мм².

Нам так же известно, что подходящий диаметр прута 10 мм или 12 мм при этом их количество в верхнем и нижем рядах должно быть одинаково.

Площадь прутка круглой формы находим по всем известной формуле S=πd²/4. Где d – диаметр арматуры.

Получаем: S₁₀=78,5 мм², S₁₂=113 мм².

Поделив общую площадь сечения всех прутьев на площадь одного прута получим их необходимое количество.

Округлив полученные цифры получаем, что количество арматуры n₁₀=2 шт и n₁₂=1 шт.

По технологии, установка одного арматурного прута в ряду шириной более 15 см запрещена. Получается, что при таком ростверке, в ряду должно находится 2 прутка. Таким образом их общее количество должно составлять 4 штуки.

Марка и состав бетона для ростверка

Много писать по этому поводу мы не будет. Как правило, на этапе заливки бетона всех интересует вопрос, какую марку бетона использовать для ростверка и как его приготовить своими руками.

Для ростверка используют бетон марки М300 и М350. Если вы готовите бетон самостоятельно, то необходимые пропорции вы можете найти на нашем сайте в статье «Марка и состав бетона«.

Так же стоит сказать, что при заливке бетона его обязательно необходимо штыковать т.е. выгонять воздух, который застревает в толще бетона.

Для этого используют специальный вибратор, который можно взять в аренду. Так же можно воспользоваться прутком арматуры и штыкованием выгонять воздух.

Делать это нужно очень тщательно, иначе после застывания, в местах образования воздушных пустот, ростверк будет ослаблен.

Утепление ростверка

Свайно-ростверковый фундамент, как и любой другой нуждается в утеплении. Исключением являются дачи и дома предназначенные для проживания в теплое время года.

Бетонный ростверк будет служить мостиком холода, который может свести на нет всё утепление дома.

Схема утепления достаточно проста и производит ее можно после постройки дома. Для этого достаточно по наружной поверхности ростверка закрепить обычный белый пенопласт или применить более дорогой, но и более качественный экструдированный пенополистирол.

Применять мягкие утеплители, такие как каменная вата или стекловата нежелательно. Они хорошо впитывают влагу и как следствие теряют свой теплоизоляционные свойства. Пенопласты лишены подобного недостатка.

Как правило, для утепления ростверка используют пенопласт толщиной 5-10 см. Этого вполне достаточно.

Крепят его при помощи специальных дюбелей, а стыки запениваются.

Многие на этапе монтажа делают ошибку – ставят пенопласт на землю после чего крепят. Ошибка в этом случает заключается в том, что пенопласт должен находится на высоте 5-10 см от земли.

Дело в том, что на грунт действуют силы морозного пучения, которые поднимают или опускают его. Что это за силы мы писали в статье (ссылка). Так вот, если пенопласт будет располагаться на грунте, то при подъеме почвы его просто оторвет от стен или он сломается.

Многие боятся, что если не плотно прижать пенопласт к поверхности земли, полы первого этажа будут холодными. Это не так. Для того, чтобы пол был теплым его утепляют. На эту тему на нашем сайте есть пара статей «Пол по грунту».

Поверхность пенопласта часто отделывают при помощи цокольных панелей имитирующих кладку кирпича. Экструдированный пенополистирол можно оштукатурить. Но это темы другой статьи. Важно понять, что ростверк обязательно нужно утеплять. Это сэкономит деньги на отопление и сделает температуру в доме более комфортной.

Различие между свайно-ростверковым и ленточным фундаментами

Многие ошибочно считают, что свайный фундамент с ростверком и ленточный фундамент — это одно и тоже. В действительности это совершенно два разных основания.

Ленточный фундамент расположен непосредственно на земле и передает нагрузку от строения по всей площади.

Ростверк несет другую функцию. Он перераспределяет вес здания на столбы, которые в свою очередь передают нагрузку на грунт.

Важным различием является то, что ростверк не должен контактировать с поверхностью земля, иначе силы морозного пучения, о которых мы рассказывали немного выше, могут сломать его или вместе с ним вытащить из земли сваи.

Минимальная высота ростверка для свайного фундамента

Застройщик постоянно в процессе строительства сталкивается с различными проблемами. Каждую нужно решить, на каждый вопрос получить ответ. В частности, на такой вопрос: какой должна быть минимальная высота ростверка для свайного фундамента и почему? Попробуем дать общие рекомендации.

Почему общие? Потому что конкретные размеры конструкции зависят от конкретных условий – характеристик грунта, веса здания и т.д. Т.е. расчеты необходимо производить в каждом отдельном случае индивидуально, привязываясь к условиям региона.

Для начала вспомним, что такое ростверк (Р) вообще. Говоря простым языком, это горизонтальная обвязка свайного фундамента, которая служит для передачи и равномерного распределения веса сооружения.

По глубине заложения ростверки делятся на следующие типы.

1. Поднятые. Горизонтальный пояс свайного фундамента приподнят на 300-400 мм от земли.
2. Наземные. Конструкция уложена на поверхность земли.
3. Заглубленные. Пояс монтируется в толще почвы.

Конкретно сваи рассматривать не будем, эта обширная тема будет рассмотрена в другой статье. Разберем только физические размеры именно (Р) прямоугольного сечения. Ступенчатую форму или форму перевернутой трапеции тоже разбирать пока не будем.

Сразу сделаем оговорку: при любых сомнениях нужно руководствоваться строительными нормами. В них обычно содержаться ответы почти на все вопросы.

В данном случае стоит обратиться к СНиП 52-01 (СП 52-101-2003). Эти требования регламентируют заделку оголовка сваи в (Р) на глубину, которая будет соответствовать размеру анкеровки арматуры. Почему?

При расчетах минимальную высоту ростверка следует определять, исходя из требований высоты заделки выпуска монтируемой арматуры свай в тело (Р).

Что можно сказать о практических цифрах, не углубляясь в дебри теории?

Как правило, в малоэтажном строительстве за минимальное значение высоты ростверка принято брать цифру, равную 300-400 мм.

Однако, цифра эта весьма условная и усредненная. В зависимости от конкретных условий почвы и типа (главным образом веса) здания этот параметр может быть равен и 200, и 450 миллиметрам.

На расчеты может влиять множество параметров: географическое месторасположение региона, климатические условия, материал и форма свайно-ростверкового фундамента, его геометрия, вид монтажа, способ воздействия сваи на грунт и пр.

Имеются теоретические обоснования и рекомендации к проводимым расчетам.

Плитная часть ростверка обычно равна величине ha + 250 мм, но не менее 300 мм. Здесь ha — величина глубины заделки сваи в монтируемый ростверк.

Остальные параметры, как было указано выше, переменные и могут меняться.

Популярные статьи

5. Определение размеров конструктивных элементов свайного фундамента и разработка его конструкций.

5.1. Назначение предварительной глубины заложения ростверка dp его высотыhpи решение надростверковой конструкции (стеновой части фундамента). Выбор вида свай, их длины и поперечного сечения.

Принимаем планировочную отметку +137,5м. Из конструктивных особенностей здания отметка верха ростверка +134,35м, d_p=3,65м. Высоту ростверка принимаемh_p=0,5м. Учитывая заглубление сваи в опираемый слой не менее 3м. по СНиП^[5], выбираем сваю С50.20-2 сечением 20х20см. длиной 5м.Рабочая длина сваи 4,9м., свая заглублена в 5 слой — песок средней крупности, средней плотности, насыщенный водой на 2,16м.

5.2. Определение расчётной несущей способности грунта основания одиночной сваи (несущей способности сваи по грунту) Fd и расчётной нагрузкиРсвна одну сваю.

Рисунок 5.1. Информация по расчётному сечению инженерно-геологического разреза фундамента под внутреннюю колонну здания.

Расчётной нагрузки на сваю Р_свопределяется по формуле:

,

=1,4 — коэффициент надёжности

— несущая способность сваи, определяется по формуле:

=1- коэффициент условия работ сваи в грунте

— коэффициенты работы грунта соответственно под нижним концом и боковой поверхностью сваи.

A=0,2×0,2=0,04м²— площадь поперечного сечения сваи,

U=0,2×4=0,8м. — наружный периметр поперечного сечения сваи,

f_i— расчётное сопротивлениеi-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, принимаемое по таблице 7.3^[9],

l_i— высотаi-го участка , не более 2м.

Находим значения R иfi для наших инженерно-геологических условий:

— R_S=3865кПа— расчётное сопротивление грунта под острием сваи при глубине погружения нижнего конца сваи на глубину 8,65мпо таблице 7.2^[9]

-для песка средней крупности, плотный на средней глубине слоя z1=4,18м,

f1=53,0кПа;

-для супеси пластичной с IL=<0,2 на средней глубине слоя z2=5,6м,

f2=56,9кПа;

-для песка средней крупности, средней плотности на средней глубине z3=5,49м,

f3=60,6кПа;

-для песка средней крупности, средней плотности на средней глубине z4=8,57м,

f4=64,0кПа;

Тогда несущая способность сваи будет:

Расчётная нагрузка на сваю:

.

5.3.А Определение необходимого числа свай в свайном фундаменте для колонн 6,7 (внутренняя колонна).

N_I=1023,6 кН— нагрузка по первому предельному состоянию;

d = 0,25м— сторона сваи;

h= 3,65м— высота ростверка и надростверковой конструкции, нагрузка от которых не вошла в расчет при определенииN_I

— средний удельный вес грунта и бетона над ростверком

Тогда требуемое количество свай будет:

Округляем до 4 свай и проектируем свайный фундамент из 4 свай. Расстояние между сваями принимаем равным 3d, чтобы получить минимальные размеры ростверка. Расстояние от края сваи до края ростверка – 0,1 м. Тогда ширинаb и длинаl квадратного монолитного ростверка будут равны:

b=l = 2∙0,1+2∙0,1+ 3∙0,2 = 1,0м принимаем по размеру фундамента 1,2 м

5.4.А. Размещение в плане, определение плановых размеров ростверка и его высоты для колонн 6,7 (внутренняя колонна)

Высота ростверка, назначенная ориентировочно, проверяется затем из условия прочности ростверка на продавливание и изгиб. В данном случае продавливание колонной невозможно, так как площадь основания гипотетической пирамиды продавливания значительно больше площади межсвайного пространства. Также невозможно продавливание сваями в условиях, когда площадью подколонника перекрывается весь свайный куст. При ширине ростверка 1,2 м и общей высоте ростверка и подколонника 1,1 м ростверк не работает на изгиб.

Принимаем высоту ростверка из конструктивных соображений h_р= 0,5м.

Устройство свайных фундаментов ростверк монолитный

Размеры ростверка свайного фундамента в плане назначают исходя из расстояния между осями свай. Расстояние между осями забивных висячих свай без уширений в их нижнем конце должно быть не менее 3 d (где d — диаметр круглого, сторона квадратного или большая сторона прямоугольного поперечного сечения ствола сваи), а свай-стоек — не менее 1,5 d. Расстояние в свету между стволами буровых и набивных свай, скважинами свай-столбов и оболочками должно быть не менее 1 м; между уширениями при устройстве их в твердых и полутвердых глинистых грунтах — 0,5 м, а в остальных нескальных грунтах —1 м.0,1 должно быть не менее 0,5 м, а в прочие нескальные грунты — не менее 1 м.

На уровне подошвы ростверка сваи и оболочки должны быть расположены на расстоянии одна от другой, достаточном для размещения необходимой арматуры ростверка, возможности качественного бетонирования его и удобной забивки свай и оболочек. Расстояние в свету от края ростверка до ближайшей сваи или оболочки диаметром до 2 м должно быть не менее 25 см (рис. 8.16), а при оболочках диаметром более 2 м — не менее 10 см.

Железобетонные и бетонные сваи следует изготовлять с применением тяжелого бетона. Для забивных железобетонных свай с ненапрягаемой продольной арматурой, на которые отсутствуют государственные стандарты, а также для набивных и буровых свай применяют бетон класса не ниже В15, а для забивных железобетонных свай с напрягаемой арматурой — не ниже В22.5. Сборные железобетонные ростверки свайных фундаментов различных зданий и сооружений, кроме мостов, изготовляют с применением бетона класса не ниже В15, монолитные— В 12,5. Для свай и ростверков опор мостов в соответствии с требованиями СНиП 2.05.03—84 применяют бетон класса не ниже В20.

Для фундаментов опор мостов головы свай и оболочек надлежит заделывать в ростверк (выше слоя бетона, уложенного подводным способом) или в железобетонную насадку (ригель) на длину, определяемую расчетом и принимаемую не менее половины периметра призматических свай или 1,2 м для свай диаметром 0,6 м и более.

Допускается заделка свай в ростверке или в насадке с помощью выпусков продольных арматурных стержней длиной, определяемой расчетом, но не менее 30 диаметров стержней при арматуре периодического профиля и 40 диаметров стержней при гладкой арматуре. При этом сваи должны быть заведены в ростверк или насадку не менее чем на 10 см. При определении глубины заделки свай и оболочек в ростверк тампонажную подушку, забетонированную подводным способом, не учитывают в качестве рабочей несущей части ростверка.

Железобетонный ростверк следует армировать на основе результатов расчета железобетонной конструкции. При этом арматуру у подошвы ростверка (а при наличии слоя бетона, уложенного подводным способом, над этим слоем) укладывают в каждом промежутке между рядами свай в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Часто при больших продольных давлениях, действующих со стороны свай и оболочек на ростверк, над их головами ставят одну-две арматурные сетки. Длина каждой стороны сетки должна быть не менее 2,5 диаметра ствола. Закрепление в ростверке голов свай и оболочек, ближайших к боковым граням плиты, рекомендуется усиливать анкерными хомутами (см. рис. 8.16).

Бетонный ростверк в его нижней части армируется конструктивно. При этом площадь поперечного сечения стержней арматуры вдоль и поперек оси моста необходимо принимать не менее 10 см² на 1 м длины ростверка.

Ростверк в плане делают прямоугольным или придают ему форму, соответствующую форме сечения (на уровне обреза ростверка) расположенного на нем сооружения. Наименьшие размеры ростверка в плане определяют исходя из размеров непосредственно расположенной на нем части сооружения и ширины уступов на уровне обреза. Иногда размеры ростверка в плане приходится увеличивать, чтобы разместить в его пределах необходимое число свай или оболочек.

При расположении ростверка в пределах колебаний уровней воды и льда следует на его обрезе предусматривать устройство фасок размером не менее 0,3X0,3 м, а самому ему придавать обтекаемую форму.

При низких ростверках применяют, как правило, вертикальные сваи или оболочки; лишь при больших горизонтальных нагрузках используют наклонные сваи. При высоких ростверках сваи и оболочки малого диаметра частично или все делают наклонными; сваи и оболочки большого диаметра, например оболочки диаметром 2 м и более, погружают, как правило, вертикально. Наклон свай и оболочек не должен превышать следующих значений:

Grillage Foundation | Виды ростверка

Фундамент, состоящий из одного, двух или более слоев балок (обычно стальных), наложенных на бетонный слой для распределения нагрузки по большой площади, является фундаментом для гриля.

Используется в основании колонн. Эти слои залиты бетоном и расположены под прямым углом друг к другу. Этот тип фундамента обычно используется для столбов и колонных лесов с тяжелой конструкцией.

Хотя фундамент и сетка выглядят одинаково, они разные. Там, где фундамент передает нагрузку от конструкции на землю, сетка распределяет тяжелые нагрузки на большие площади.

Также прочтите: Сваи для фундамента | Использование свайного фундамента | Характеристики свайного фундамента

Здесь можно выделить два различных типа фундаментов ростверков.

• Фундамент стальной ростверк.
• Фундамент под деревянную решетку.

1. Фундамент стальной ростверк

Фундамент стального ростверка состоит из стыков или стальных балок, поставляемых в одинарном или двойном слое. Его название определяет его функцию и структуру, поскольку он состоит из стальных балок, структурно известных как стальные катаные балки.

Обеспечивается минимальное покрытие 10 см на внешних сторонах внешних балок, а также над верхними полками верхнего слоя.

Глубина бетона должна быть не менее 15 см. После выравнивания основания и заливки бетона необходимо убедиться, что уплотнение выполнено правильно и образуется непроницаемый слой толщиной не менее 15 см.

Защищает стальные балки от грунтовых вод, которые могут вызвать коррозию. Затем укладываем первый слой балок на бетонное основание на расстоянии от 100 до 300 мм с помощью трубных разделителей.

Затем заливаем бетон между балками первого слоя и вокруг них.После этого размещаем второй уровень балки под прямым углом к ​​первым уровням с помощью разделителя.

Затем снова заливаем бетон между стальными балками и вокруг них. При этом стальные опоры соединяем с верхним слоем с помощью опорной плиты, боковых уголков и арматурной пластины.

Эти соединительные элементы также заделаны в бетон, чтобы сделать соединение жестким.

Также прочтите: Разница между опорой и фундаментом | Что такое опоры и фундамент

2.Деревянный ростверк

Фундамент деревянный предназначен для кладки стен, сильно нагруженных деревянными колоннами.

Этот фундамент особенно полезен в затопленных районах, где несущая способность почвы очень низкая и где нагрузка на почву ограничена 50-60 кН / м2.

Деревянные доски и деревянные балки используются вместо стальных балок. между деревянными стыками нет бетона.

Однако нижний бетон, подаваемый в стальную решетку, заменяется деревянной платформой, построенной из деревянных досок.

Выемка фундамента ровная. Нижний слой деревянных досок размером от 20 до 30 см и шириной от 5 до 7,5 см укладывается рядом, без промежутков между ними.

Над этим слоем под прямым углом размещается Деревянная балка того же сечения, что и Деревянный столб.

Затем снова кладут еще один слой досок под прямым углом к ​​направлению балок. Верхний слой досок может быть 7,5-10 см. Толстые, простирающиеся на всю ширину основания стены, на которой возводится каменная стена.

Также прочтите: Что такое Raft Foundation | Тип опоры | Деталь опоры плота

Для проекта решетчатого фундамента необходимо рассчитать нагрузки и моменты надстройки.

Исходя из этого, нам необходимо определить базовую площадь, необходимую для адекватного допустимого давления на грунт в данном состоянии.

Разделив эту область, мы найдем номера и размер каждого слоя сетки.Затем мы должны спроектировать слой так, чтобы он наклонялся от края слоя выше.

Он определит размеры балки, необходимые для выдерживания изгибающих моментов и поперечных сил.

Сетка не может быть залита бетоном и по порядку, так как совместное действие балки и бетона будет деморализовано. Способ строительства и погрузки должен соответствовать требованиям проекта

Также прочтите: Двутавровая балка и двутавровая балка | Что такое двутавровая балка | Что такое двутавр

Характеристики ростверка

1. Решетка соединяет весь фундамент с единой конструкцией и, таким образом, способствует равномерному распределению веса дома и всех свай.
2. В большинстве случаев этот фундамент представляет собой монолитную железобетонную конструкцию. Сопротивление обеспечивается металлической конструкцией (стальным основанием для гриля).
3. Между балками ростверка предусмотрен минимальный зазор около 800 мм (8 см), поэтому бетон будет легко заливать и должным образом уплотняться.
4. Поскольку бетонная заливка не несет нагрузки, она удерживает балки на месте и предотвращает их коррозию.
5. Глубина бетона ниже нижнего яруса поддерживается минимум на 150 мм (15 см).

Устройство фундамента ростверка

Шаги по установке фундамента для гриля показаны ниже:

1. Во-первых, для сплошной монолитной сетки нам необходимо изготовить и установить конструкцию. Мы предпочитаем этот мангал, потому что он более надежный.
2. Опалубка изготовлена ​​из кромочных досок в виде прямоугольных желобов.Его высота составляет 1 фут, а ширина равна минимальной толщине стены дома. Между каждой сеткой должно быть расстояние от 15 до 30 см.
3. Внутри опалубки мы должны определить структуру соединения арматуры с помощью соединительной проволоки. Кратчайшее расстояние от конструкции рядом с опалубкой должно быть таким же.
4. Затем арматура подключается к тому же соединительному проводу, который использовался ранее.
5. Затем бетон необходимо приготовить с помощью бетономешалки.Заливается в опалубку в непрерывном цикле. Соединения должны быть размещены на высоте примерно от 25 до 30 мм, чтобы они полностью погрузились в бетон. Бетон нужно заливать осторожно, чтобы избежать образования нежелательных полостей. 6. После заливки поверхность выровняйте и дайте высохнуть. После высыхания опалубку можно снимать. Фундамент готов.

Преимущества ростверка

1. Требует меньше времени и материалов на установку.
2. Уменьшает выделение тепла из дома с помощью фундамента, так как не применяется к мерзлому грунту.
3. Снижает уровень вибрации дома (вполне реально, если дом построен рядом с магистралями).
4. Процесс установки балки Grillage Beam требует меньше времени и материалов.
5. Этот тип фундамента может использоваться для значительных конструкций, таких как опоры колонн и подмости.
6. Он способен трансформировать нагрузку на большую площадь.

• Требуется необходимость сооружения свай на достаточно большой глубине.
• Пространство под сеткой необходимо заполнить и обогреть.
• Требуются земляные работы большей площади, что увеличивает стоимость земляных работ.
• На него действует большая подъемная сила.
• Выравнивание колонн в фундаменте этого типа может немного измениться.

Краткая записка

Фундамент ростверк

Фундамент Grillage Foundation — это тип фундамента , который часто используется на основании колонны. Он состоит из одного, двух или более ярусов стальных балок, наложенных на слой бетона, при этом смежные ярусы расположены под прямым углом друг к другу, а все ярусы заключены в бетон.

Что такое фундамент Grillage?

Фундамент , который состоит из одного, двух или более ярусов балок (обычно стальных), наложенных на слой бетона для распределения нагрузки по обширной площади, представляет собой фундамент из ростверка . Используется на базе колонн. Эти ярусы залиты бетоном и расположены под прямым углом друг к другу.

Фундамент Grillage — это глубокий фундамент?

Фундамент с ростверком рассматривается, когда глубина фундамента ограничена значением от 1 до 1.5 м по причинам типа каменистая земля. Кроме того, ростверк может выдерживать и передавать большие нагрузки от конструкции на большие площади.

Grillage — это код для фундамента?

Фундамент — наиболее экономичный фундамент при передаче больших нагрузок от колонн на грунт с низкой несущей способностью. Тип фундамента часто используется в основании колонны.

Что такое фундамент из бруса Grillage?

В фундаменте вместо стальных балок используется деревянных досок и деревянных балок .Этот фундамент особенно полезен в заболоченных районах, где несущая способность почвы очень низкая и где стальные балки могут подвергнуться коррозии из-за грунтовых вод.

Как сделать фундамент Grillage?

Порядок строительства фундамента ростверка заключается в следующем.

1. Сначала выкапывается траншея глубиной от 90 до 150 см и выравнивается. Слой бетона в соотношении 1: 2: 4 или 1: 1,5: 3 толщиной от 23 до 30 см укладывается и уплотняется.
2. Поверх бетонного основания укладываются стальные двутавровые балки с подходящим интервалом от 45 до 90 см.Эта длина двутавра равна ширине фундамента.
3. Затем заливается бетон, чтобы заполнить пространство между двутавровыми балками. Над ними перпендикулярно основному слою устанавливается следующий слой двутавров.
4. Снова заливается бетон во внутреннее пространство, чтобы заполнить его.
5. Теперь закрепите стальные стойки, соединив их с опорной пластиной. Вставка и боковые уголки используются для надежного соединения. Чтобы сделать их монолитными, эти соединения также закрепляют в бетоне.

Что такое балка ростверка?

Фундамент ростверка состоит из ряда слоев балок , обычно уложенных под прямым углом друг к другу и используемых для распределения тяжелых точечных нагрузок от надстройки до приемлемого давления на грунт.

Что такое стальной ростверк?

Стальной ростверк Фундамент состоит из стальных стыков или балок , которые могут быть одно- или двухъярусными. Его название определяет его функцию и структуру, так как он состоит из балок из стали , структурно известных как балки из катаной стали .

Что такое Grillage в технике?

Фундамент, состоящий из двух или более ярусов близко расположенных стальных балок, опирающихся на бетонный блок, причем каждый ярус расположен под прямым углом к ​​нижнему.

Понравился пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Рекомендуемое чтение —

— типы, конструкция, установка

Фундамент, состоящий из одного, двух или более ярусов балок (обычно стальных), наложенных на слой бетона для распределения нагрузки на обширной площади, — это фундамент с ростверком .Используется в основании колонн. Эти ярусы залиты бетоном и расположены под прямым углом друг к другу. Этот тип фундамента обычно используется для опор и подмостей колонн тяжелых конструкций.

Фундамент и ростверк выглядят одинаково, но они разные. Там, где фундамент передает нагрузку от конструкции на землю, ростверк распределяет тяжелые нагрузки на большие площади.

Типы фундамента ростверка

В зависимости от материалов, используемых при строительстве, фундамент ростверка бывает двух типов:

1. Фундамент стального ростверка
2. Фундамент деревянного ростверка

Фундамент стального ростверка

Фундамент стального ростверка состоит из стальных соединений или балки, которые бывают одноярусными или двухъярусными.Его название определяет его функцию и структуру, так как он состоит из стальных балок, структурно известных как рулонные стальные балки. На внешних сторонах внешних балок, а также над верхними полками верхнего яруса сохраняется минимальное покрытие в 10 см. Глубина бетона должна быть не менее 15 см. После того, как мы выровняем основание и залили бетон, следует проверить, правильно ли выполнено уплотнение и образовался ли непроницаемый слой толщиной не менее 15 см. Он защищает стальную балку от грунтовых вод, которые могут привести к коррозии.Затем укладываем первый слой балок на бетонное основание на расстоянии от 100 мм до 300 мм с помощью трубных разделителей. Далее заливаем бетон между балками первого яруса и вокруг них. После этого размещаем второй ярус бруса под прямым углом к ​​первым ярусам с помощью разделителя. Затем снова заливаем бетон между стальными балками и вокруг них. При этом стальные стойки соединяем с верхним ярусом с помощью опорной плиты, боковых уголков и косынки.Эти соединительные элементы также заделаны в бетон, чтобы сделать соединение жестким.

Проектирование фундамента ростверка

При проектировании фундамента ростверка необходимо рассчитать нагрузки и моменты от надстройки. Исходя из этого, мы должны определить требуемую площадь основания для подходящего допустимого давления на грунт в данном состоянии.Разделив эту площадь, узнаем номера и размер каждого слоя ростверка. Затем мы должны спроектировать слой так, чтобы он выступал за край слоя выше. Он определит размеры балки, необходимые для противодействия изгибающим моментам и поперечным силам. Ростверк нельзя заделывать в бетон и порядок, потому что тогда сложное действие балки и бетона будет деморализовано. Метод строительства и загрузки должен соответствовать требованиям проекта.

Установка фундамента ростверка

Ниже приведены этапы установки фундамента ростверка:

• Во-первых, для сплошного монолитного ростверка мы должны изготовить и установить каркас.Мы предпочитаем этот ростверк, потому что он более надежный.
• Опалубка изготовлена ​​из обрезных досок в виде прямоугольных желобов. Его высота составляет 1 фут, а ширина равна минимальной толщине стены дома. Между каждым ростверком должен быть зазор 6-8 дюймов.
• Внутри опалубки мы должны установить каркас соединений арматуры с помощью вязальной проволоки. Наименьшее расстояние от рамы до стороны опалубки должно быть таким же.
• Затем арматура связывается той же вязальной проволокой, которая использовалась ранее.
• Затем необходимо приготовить бетон с помощью бетономешалки. Заливается в опалубку в непрерывном цикле. Арматуру необходимо размещать на высоте около 25-30 мм, чтобы она полностью погрузилась в бетон. Бетон следует заливать осторожно, чтобы не было нежелательных полостей. 6. После заливки поверхность выровняйте и дайте ей высохнуть. Когда он высохнет, опалубку можно будет снимать. Фундамент готов.

(PDF) Исследование взаимодействия свай разной длины и ростверка в фундаментах многоэтажных домов

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СВАЙ РАЗНОЙ ДЛИНЫ

И РЕШЕТКИ В ФУНДАМЕНТАХ ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЙ

63

Применение модели нелинейно деформированного грунтового основания приводит к

сложности определения многих параметров грунта, которые изменяются в процессе

деформации.Стандартные методы инженерно-геологических изысканий

не обеспечивают полного набора параметров грунта. Следовательно, необходимо провести

дополнительных исследований и осуществить интерпретацию параметров. Для этого в

представляем результаты испытаний свай в виде графика «нагрузка — осадка».

По нему выполнено моделирование испытаний свай, а также идентификация параметров

для принятой модели деформирования грунта

среда.Это позволило получить заданные значения напряжений в грунте и перераспределение усилий в фундаменте

.

4.2. Расположение свай в типовых местах фундамента

Как известно, сваи в свайном фундаменте не имеют одинаковой нагрузки. Это подтверждается

экспериментальными данными [2, 3] и результатами численного моделирования [4, 6]. В тех работах

отмечалось, что больше всего нагружены сваи краевых зон, а в

— наименьшая нагрузка на сваи центральных зон.Это зависит от многих факторов,

одним из которых является расположение свай внутри ростверка. На практике очень часто можно наблюдать расположение свай на регулярной сетке с заданным шагом. Этот выбор

правильный только на первый взгляд. На самом деле он имеет ряд недостатков: периферийные сваи

перегружены в 1,5-3 раза по сравнению с расчетной нагрузкой на одиночную сваю

, тогда как нагрузка на центральные сваи, доля которых в фундаменте

составляет около 50%. , составляет 50-60% расчетной на одну стопку.Это приводит к значительному перерасходу материалов (бетон и дополнительные усилия) на сваи на

и, как следствие, на

, увеличивает стоимость строительства. Учет нелинейной деформации грунтового основания

позволяет смоделировать перераспределение усилий

между сваями, работающими до предела своей несущей способности. Задача проектировщика

— найти оптимальное положение свай в фундаменте.Типовые зоны фундамента

— угловые, контурные и средние, где сваи

работают по-разному. Угловая и контурная зоны вместе составляют периферийную зону

, в которую входят одноименные сваи. В средней зоне расположены средние сваи

и сваи ядра жесткости (рис. 4). Отметим, что боковая поверхность периферийных свай

работает наиболее эффективно. Что касается средних свай, то грунт

зажат между боковыми поверхностями свай, что снижает или устраняет

боковое трение.Таким образом, средние сваи недогружены, а периферийные сваи

перегружены. В этом случае возникает вопрос об эффективном использовании несущей способности свай

. Этого можно добиться рациональным геометрическим

расположением свай в фундаменте (рис. 4). Критерием рационального расположения

свай является более равномерное перераспределение усилий между сваями, обеспечивающее

эффективное использование материала свай.Поэтому сваи

целесообразно переместить из средней зоны в контур здания и расположить под несущими конструкциями

. Этот подход требует увеличения числа

Без аутентификации

Дата загрузки | 23.11.17 2:05

ФУНДАМЕНТОВ: ЛЕГКИЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛУЧШЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ | by Eunice Edeoghon

Фундаменты — это горизонтальные или вертикальные структурные элементы, которые поддерживают конструкции и передают нагрузки на грунт при оптимальных затратах.Хороший фундамент способен:

1. Повышать устойчивость конструкции

2. Распределять вес конструкции на большой площади почвы

3. Избегать неравномерного оседания

4. Предотвращать боковое смещение конструкции

Глобально , существуют разные виды грунтов с разной несущей способностью. Таким образом, в зависимости от профиля почвы, размера и нагрузки конструкции инженеры выбрали наиболее подходящий из различных типов фундамента для строительных проектов.Эти различные типы обсуждаются в дальнейшем.

ВИДЫ ФУНДАМЕНТОВ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

Фундаменты можно в общих чертах классифицировать как:

1. Неглубокий фундамент

2. Глубокий фундамент

Неглубокий фундамент

Неглубокий фундамент — это фундаменты, расположенные около готовой поверхности земли. Применяется на участках с высокой несущей способностью почвы на небольшой глубине. Как правило, глубина фундамента меньше ширины фундамента или меньше 3 метров.Здесь на несущую способность фундамента влияют условия поверхности. Типы фундаментов в соответствии с этим включают:

· Отдельное основание или изолированное основание или фундамент с подушками

Он используется, когда нагрузка от конструкции воспринимается колоннами (рис. 3). Обычно каждая колонна имеет собственное основание, которое может быть прямоугольной, квадратной или круглой формы. Это подходит, когда колонны не плотно упакованы и нагрузка на конструкцию относительно низкая. больше фундаментов площадок объединяется, потому что колонны расположены достаточно близко, а их изолированные опоры пересекают друг друга.Задача — добиться равномерного распределения нагрузок по всей площади опоры. Его также можно использовать для предотвращения пересечения фундаментным фундаментом линии собственности (как показано на Рис. 4).

· Стеновой фундамент или Ленточный фундамент

Он используется для распределения нагрузок на несущие конструкции. стены к земле. Ширина фундамента стены обычно в 2–3 раза превышает ширину стены фундамента. Он распределяет вес материала по большей площади, обеспечивая лучшую устойчивость.Используется там, где у вас прочная почвенная основа, и на не заболоченных территориях. Как правило, чем слабее почва, тем шире полоса.

· Плотный или матовый фундамент

Они распределены по всей площади здания, чтобы выдерживать структурные нагрузки от колонн и стен. Это в значительной степени решает проблему дифференциальной осадки, с которой сталкиваются вышеупомянутые типы фундаментов. Бетон покрывает это основание от основания фундамента до немецкого пола, также известное как DPC (Damp Proof Course).Чаще всего они используются при строительстве подвальных помещений. Он подходит для участков с песчаным и рыхлым грунтом, то есть с плохой несущей способностью грунта, где конструкция будет подвергаться ударам и толчкам, или на заболоченных участках, хотя в этом случае здание должно иметь меньшую этажность.

· Консольная или ленточная опора

Это фундаменты, которые похожи на комбинированные опоры в том смысле, что они состоят из двух или более опор колонн, которые хорошо соединены бетонной ленточной балкой.Фундаменты под колонны строятся индивидуально и соединяются стропильной балкой. Его также можно использовать для предотвращения пересечения фундамента линией собственности.

Глубокий фундамент

Фундамент мелкого заложения может быть неэкономичным или даже невозможным, если несущая способность почвы у поверхности слишком мала. В этих случаях используются глубокие фундаменты для передачи нагрузок на более прочный слой, который может располагаться на значительной глубине ниже поверхности земли.Нагрузка передается через поверхностное трение и концевую опору

· Свайный фундамент

Свая — это тонкий элемент с небольшой площадью поперечного сечения по сравнению с его длиной. Сваи передают нагрузки либо поверхностным трением, либо опорой. Через колонны тяжелые нагрузки передаются на твердые слои почвы, которые находятся намного ниже уровня земли; предотвращение подъема конструкции из-за боковых нагрузок, таких как землетрясения и силы ветра. Подходит для многоэтажных домов. Он используется в заболоченных районах, где несущая способность почвы у поверхности относительно низкая, а верхний слой почвы по своей природе сжимается.В дополнение к опорным конструкциям сваи также используются для анкеровки конструкций против подъемных сил и для оказания помощи конструкциям в сопротивлении боковым и опрокидывающим силам.

· Просверленные стволы или кессонный фундамент

Они похожи на свайные фундаменты, за исключением того, что они залиты на месте. Он подходит для мягких глин и рыхлых водоносных гранулированных почв или там, где существуют артезианские водоносные горизонты. Кессон — это непроницаемая конструкция, которую можно спустить на воду в желаемом месте, а затем погрузить на место до желаемого уровня, а затем заполнить бетоном, который в конечном итоге превращается в фундамент.В основном он используется в качестве опор мостов и в сооружениях, требующих фундамента под водоемами. Снижает шум и вибрацию. Он выдерживает нагрузки от конструкции за счет сопротивления вала и / или сопротивления носка.

· Фундамент пирса

Пирс — это подземная конструкция, которая передает более тяжелую нагрузку, которая не может быть передана фундаментом мелкого заложения. Обычно он более мелкий, чем свайный фундамент. В отличие от сваи, он может передавать нагрузку за счет опоры, а не за счет поверхностного трения.Он используется там, где твердые пласты породы лежат под разложившимся слоем породы наверху, где большая нагрузка должна передаваться на почву и где верхний слой почвы представляет собой жесткую глину, которая сопротивляется забиванию несущей сваи.

Прочее Фундамент включает:

· Скамейный или ступенчатый фундамент

Предлагает решение для поиска фундамента для неровной (неровной) местности. Здесь котлованы выполнены ступенями одинаковой глубины и длины (рис. 10).Цель состоит в том, чтобы избежать ненужной резки и заполнения, что минимизирует затраты. Цоколь конструкции должен начинаться за самой высокой точкой земли. Иногда железобетонную сваю забивают по самому нижнему основанию фундамента для предотвращения бокового смещения

· Фундамент с перевернутой аркой

Используется в местах слабых грунтов и в местах, где ведется глубокая выемка грунта. невозможно или нагрузка конструкции сосредоточена на столбах.Расположение столбов определяет пролет арок. Толщина арочного кольца должна быть больше или равна 30 см.

· Фундамент ростверка

Он подходит для участков с очень низкой несущей способностью почвы, но при этом требуется выдерживать очень большую нагрузку. массивная нагрузка. Они предусмотрены для строительства опор.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Фундамент — самая важная часть конструкции, и необходимо уделить серьезное внимание выбору наилучшего типа, который будет поддерживать конструкцию.Основание для этого выбора будет варьироваться от участка к участку и от здания к зданию. Кроме того, стоимость также может быть определяющим фактором. Если фундамент рухнет, все здание рухнет. Таким образом, инженеры должны сделать это главным приоритетом во время строительства, чтобы избежать задержек в проектах и ​​обеспечить надлежащее финансовое управление.

Инженер-строитель: фундамент стального ростверка

Способ строительства. Фундамент выкопан на нужную глубину. Как правило, глубина фундамента небольшая, ее достаточно, чтобы разместить два яруса балок ростверка и косынки и т. Д., Соединяющие стойку с основанием. Однако эта глубина ни в коем случае не должна быть меньше 90 см. После выравнивания основания фундамента насыпают и утрамбовывают богатый бетон, чтобы образовавшаяся толщина была не менее 15 см. Уплотнение следует производить должным образом, чтобы слой бетона стал непроницаемым слоем.

Это защитит стальные балки от грунтовых вод. После выравнивания бетонного основания поверх него на определенном расстоянии с помощью разделителей укладывается первый слой балок ростверка заданных размеров. Верхняя поверхность всех балок должна лежать в одной горизонтальной плоскости. Затем вокруг нижних фланцев балок заливается богатый цементный раствор, чтобы они были прикреплены к бетонной подушке. Затем между балками первого яруса и вокруг них заливается цементный бетон. Затем второй ярус балок укладывают под прямым углом к ​​первому ярусу и поверх верхних полок балок первого яруса.Они правильно разнесены с помощью разделителей. Затем между стальными балками и вокруг них заливается бетон. Затем стальная стойка соединяется с верхним ярусом с помощью опорной плиты, боковых уголков и косынки. Эти соединительные элементы также заделываются в бетон, так что стык становится жестким.

Стальной ростверковый фундамент также может быть предусмотрен для кирпичной стены на грунтах с низкой несущей способностью. Фундамент ростверка в таком случае бывает только одноярусным, хотя в некоторых случаях, когда стена шире и несет большие нагрузки, может быть предусмотрено и двухъярусное. Рис. 3.11 показывает детали для обоих случаев.

РИС. 3.10 ТИПОВЫЙ ФУНДАМЕНТ РЕЙКА ДЛЯ СТАЛЬНОЙ ПОДСТАВКИ.

РИС. 3.11 ФУНДАМЕНТЫ СТАЛЬНОЙ РЕШЕТКИ ДЛЯ СТЕН.

Фундамент с ростверком: типы, преимущества и недостатки

Фундамент с ростверком состоит из 1, 2 или более ярусов балок (обычно металлических), и эти балки устанавливаются на слой бетона для распределения нагрузки по большой площади, ростверк фундаменты используются в основании колонн, строительных лесов и колонн тяжелой конструкции.

Когда дело доходит до передачи тяжелых нагрузок от колонны на грунт с низкой несущей способностью, этот фундамент является наиболее экономичным.

Здесь мы узнаем о фундаменте ростверка, типах фундамента ростверка, достоинствах и недостатках фундамента ростверка.

Введение в ростверк:

Этот фундамент обычно состоит из различных слоев балок, расположенных под прямым углом друг к другу; Стальные, сборные железобетонные или деревянные решетки чаще всего используются в балках ростверка.

Ростверк соединяет весь фундамент и способствует равномерному распределению нагрузки на все сваи и конструкции.

В монолитной железобетонной конструкции этот фундамент чаще всего устраивают, поскольку он обеспечивает прочность металлическим каркасом, называемым металлическим решетчатым фундаментом.

Необходимость ростверкового фундамента:

• Этот тип фундамента подходит для строительства зданий из легких строительных материалов на слабых грунтах.
• Этот фундамент нужен для экономии до 30%.
• Не допускается строительство фундаментов другого типа в местах со слабыми характеристиками грунтов и условиями их залегания.
• Следует ожидать, что нагрузка будет относительно небольшой для конструкции.

Типы фундамента ростверка:

Фундамент ростверка бывает двух типов, в зависимости от материала, используемого в конструкции, а именно:

1. Фундамент стального ростверка:

Этот фундамент состоит из балок или стальных соединений, которые могут быть устанавливается в одноярусные или двухъярусные стальные балки из стальных балок после прокатки.

На внешних сторонах внешних балок должно быть минимальное покрытие в 10 см над верхними полками верхнего яруса, а 15 см должно быть глубиной бетона.

Мы всегда должны проверять, правильно ли закончено уплотнение и сформирован непроницаемый слой толщиной не менее 15 см после выравнивания основания и заливки бетона.

Затем с помощью трубных разделителей уложите основной слой балок поверх бетонного основания на расстоянии от 100 мм до 300 мм поперек балок основного яруса, залейте бетон.

Затем поместите второй ярус балки под прямым углом к ​​основным ярусам и снова залейте бетон с помощью опорной плиты, фасонных уголков и косынки, соедините стальные стойки с верхним ярусом.

2. Фундамент с деревянным ростверком:

Для сильно нагруженных каменных стен деревянных колонн предусмотрен деревянный фундамент, который очень полезен в заболоченных районах, где несущая способность почвы может быть очень низкой.

Между стыками деревянных досок бетон не окружен, а ширина нижнего слоя деревянных досок составляет от 20 до 30 см в ширину и от 5 до 7.5 см, с зазором между ними, уложенными бок о бок.

Деревянная балка идентичного сечения деревянного столба располагается под прямым углом к ​​направлению балок, снова укладывается еще один слой досок и, возможно, верхний слой досок толщиной от 7,5 см до 10 см, проходящий по всей ширине основания стены. .

Проектирование фундамента ростверка:

При проектировании фундамента ростверка необходимо рассчитать нагрузки и моменты от надстройки, а также определить допустимое допустимое давление на опору перекрытия для требуемой площади основания.

Мы собираемся определить количество и размер каждого слоя ростверка, разделив эту область, затем мы должны спроектировать слой, который будет выступать от края слоя выше.

Чтобы противостоять изгибающим моментам и поперечным силам, он должен определять размеры балки, требуемые с проектными требованиями, метод строительства и нагрузки должны быть совместимы.

Устройство фундамента ростверка:

• Во-первых, мы должны обеспечить и установить каркас стабильного монолитного ростверка.
• Из краевых досок в прямоугольных желобах изготавливается опалубка, ширина которой равна минимальной толщине стены дома, а ее высота составляет 1 фут, а между каждой решеткой имеется зазор от 6 до 8 дюймов.
• Мы должны определить контур соединения арматуры с помощью связывающей проволоки, содержащейся в опалубке.
• Наименьшее расстояние требуется от корпуса до стороны опалубки, после чего такой же вязальной проволокой крепится арматура.
• В дальнейшем бетономешалку нужно готовить в непрерывном цикле с использованием бетона, его заливают внутри опалубки.
• На высоте от 25 до 30 мм должны быть размещены фитинги и, чтобы избежать нежелательных полостей, следует осторожно заливать бетон.
• Пол необходимо выровнять и дать ему высохнуть после заполнения поверхности. Опалубка будет удалена, когда она высохнет.
• Затем готовится фундамент.

Преимущества ростверка:

Вот следующие преимущества ростверка:

1. Этот фундамент снижает тепловыделение дома.
2. Если дом построен рядом с автомагистралями, это снижает уровень вибрации в доме.
3. Подрядчики могут сэкономить время, используя ростверк, так как он имеет скорость установки.
4. Этот фундамент используется для защиты от заливки бетона и экономии времени при простом монтаже.
5. При минимальном нарушении транспортной инфраструктуры эта технология является рентабельной.

Недостатки ростверка:

1. При достаточно большой глубине возникает необходимость устройства свай на этом фундаменте.
2. В фундаменте ростверка дом под ростверком необходимо утеплить и утрамбовать.

 Также прочтите: Фундамент с опорой и балкой, Фундамент кессона и мат 

Заключение:

Этот фундамент в основном используется в местах, где вес конструкции тяжелый, а несущая способность грунта сравнительно низкая.

Типы фундаментов и их применение в строительстве

🕑 Время чтения: 1 минута

Фундаменты делятся на мелкие и глубокие.Обсуждаются типы фундаментов под мелкие и глубокие фундаменты для строительства зданий и их использование.

Желательно знать пригодность каждого типа фундамента перед их выбором в каком-либо строительном проекте.

В строительстве используются различные типы фундаментов:

1. Фундамент мелкого заложения
   • Отдельная опора или изолированная опора
   • Комбинированная опора
   • Ленточный фундамент
   • Плот или мат фундамент
2. Глубокий фундамент
   • Свайный фундамент
   • Валы или кессоны просверленные

Отдельное или изолированное основание — это наиболее распространенный тип фундамента, применяемый при строительстве зданий. Этот фундамент строится для одной колонны и также называется подушечным фундаментом.

Форма индивидуального фундамента — квадрат или прямоугольник, и используется, когда нагрузки от конструкции воспринимаются колоннами. Размер рассчитывается исходя из нагрузки на колонну и допустимой несущей способности грунта.

Прямоугольная изолированная опора выбирается, когда фундамент испытывает моменты из-за эксцентриситета нагрузок или из-за горизонтальных сил.

Например, рассмотрим колонну с вертикальной нагрузкой 200 кН и безопасной несущей способностью 100 кН / м ² , тогда требуемая площадь основания будет 200/100 = 2 м ² . Так, для квадратного фундамента длина и ширина фундамента будут 1,414 м х 1,414 м.

Комбинированная опора создается, когда две или более колонны расположены достаточно близко и их изолированные опоры перекрывают друг друга. Это комбинация изолированных опор, но их конструкция отличается.

Форма основания представляет собой прямоугольник и используется, когда нагрузки от конструкции воспринимаются колоннами.

К основанию относятся те, у которых основание шире, чем у типичного фундамента несущей стены. Более широкое основание этого типа фундамента распределяет вес строительной конструкции на большую площадь и обеспечивает лучшую устойчивость.

Раздвижные опоры и опоры стен используются для отдельных колонн, стен и опор мостов, где несущий слой грунта находится в пределах 3 м (10 футов) от поверхности земли.Несущая способность грунта должна быть достаточной, чтобы выдержать вес конструкции над базовой площадью конструкции.

Их не следует использовать на почвах, где есть вероятность попадания грунтовых вод над несущим слоем почвы, что может привести к размыву или разжижению.

Плотные или матовые фундаменты — это типы фундаментов, которые распространяются по всей площади здания, чтобы выдерживать большие структурные нагрузки от колонн и стен.

Матовый фундамент используется для фундаментов колонн и стен, где нагрузки от конструкции на колонны и стены очень высоки. Это используется для предотвращения неравномерного оседания отдельных опор, поэтому они спроектированы как единое покрытие (или комбинированное основание) всех несущих элементов конструкции.

Подходит для обширных грунтов, несущая способность которых меньше подходит для раздвижных опор и стеновых опор. Плотный фундамент экономичен, когда половина площади конструкции покрывается индивидуальными опорами и предусмотрены стенные опоры.

Эти фундаменты не следует использовать там, где уровень грунтовых вод находится выше несущей поверхности почвы. Использование фундамента в таких условиях может привести к размыву и разжижению.

Свайный фундамент — это тип глубокого фундамента, который используется для передачи тяжелых нагрузок от конструкции на пласты твердой породы, находящиеся намного глубже уровня земли.

Свайные фундаменты используются для передачи тяжелых нагрузок от конструкций через колонны на твердые слои грунта, которые находятся намного ниже уровня земли, где нельзя использовать мелкие фундаменты, такие как раздвижные опоры и матовые опоры.Это также используется для предотвращения подъема конструкции из-за боковых нагрузок, таких как землетрясение и сила ветра.

Подробнее о Deep Foundations

Свайные фундаменты обычно используются для почв, где почвенные условия у поверхности земли не подходят для тяжелых нагрузок. Глубина пластов твердых пород может составлять от 5 до 50 м (от 15 до 150 футов) от поверхности земли.

Свайный фундамент выдерживает нагрузки от конструкции за счет поверхностного трения и торцевых опор.Использование свайных фундаментов также предотвращает неравномерную осадку фундаментов.

Подробнее о свайном фундаменте

Просверленные стволы, также называемые кессонами, представляют собой тип глубокого фундамента и действуют аналогично свайным фундаментам, рассмотренным выше, но представляют собой монолитные фундаменты с высокой пропускной способностью. Он противостоит нагрузкам от конструкции за счет сопротивления вала, сопротивления пальцев ног и / или комбинации обоих этих факторов.Строительство просверленных валов или кессонов выполняется с помощью шнека.

Просверленные валы могут передавать нагрузки на колонны, превышающие свайные основания. Он используется там, где глубина твердых пород ниже уровня земли находится в пределах от 10 до 100 м (от 25 до 300 футов).

Просверленные валы или кессонный фундамент не подходят при наличии глубоких залежей мягких глин и рыхлых водовмещающих сыпучих грунтов. Он также не подходит для почв, где сложно стабилизировать обрушительные образования, грунты, состоящие из валунов, существуют артезианские водоносные горизонты.

Резюме:

Фундаменты зданий в целом подразделяются на мелкие и глубокие фундаменты.

Типы фундаментов мелкого заложения: индивидуальные или изолированные, комбинированные, ленточные, плотные или матовые.

Типы фундаментов глубокого заложения — свайный фундамент и бурильные стволы или кессоны.

Просверленные валы действуют аналогично свайным фундаментам, но представляют собой монолитные фундаменты высокой прочности. Он может переносить нагрузки на колонны, превышающие свайный фундамент. Он используется там, где глубина твердых пород ниже уровня земли находится в пределах от 10 до 100 м (от 25 до 300 футов).

Комбинированная опора создается, когда две или более колонны расположены достаточно близко и их изолированные опоры перекрывают друг друга.Это комбинация изолированных опор, но их конструкция отличается.

Плотный или матовый фундамент используется для фундаментов колонн и стен, где нагрузки от конструкции на колонны и стены очень высоки.