Что такое свая в строительстве: Свая в современном строительстве

Содержание

8 видов свай для строительных работ

Что такое сваи?

Укладка свай — это процесс просверливания фундамента в земле для обеспечения большей прочности конструкции слабой почвы под ней. Сваи подготавливают почву для переноса тяжелых грузов, таких как новый дом, офисный комплекс, дорога или другой объект инфраструктуры.

Сваи обычно представляют собой длинные столбы, сделанные из дерева, стали или бетона. Его форма, окружность и вес могут варьироваться в зависимости от условий почвы и требований проекта. Например, сваи могут нести подъемные нагрузки для поддержки более высоких конструкций, таких как небоскребы. В этом случае инженерам необходимо учитывать опрокидывающие силы ветра или волн. По сути, свайные фундаменты работают за счет распределения веса тяжелой конструкции на более широкой площади.

Когда использовать свайный фундамент в строительстве

При использовании свайного фундамента при строительстве следует учитывать несколько факторов. Их основная цель — обеспечить безопасность и прочность земли до того, как рабочие построят что-нибудь наверху.

Вот несколько ситуаций, когда использование системы свайного фундамента может оказаться существенным:

Когда уровень грунтовых вод высокий
Когда тяжелая нагрузка надстройки требует дополнительной поддержки
Другие типы фундаментов дороже или нецелесообразны
Когда почва на небольшой глубине сжимается
Когда есть возможность промывки из-за его расположения у русла реки или на берегу моря
Когда рядом со строением есть канал или система глубокого дренажа
Когда выемка грунта на желаемую глубину невозможна из-за плохого состояния почвы
Когда становится невозможным сохранить траншеи фундамента в сухом состоянии с помощью откачки или иным способом

Вибродиагностический метод неразрушающего контроля— это широкая группа методов тестирования и анализа, используемых в промышленности для оценки свойств материала, компонента, конструкции или системы на предмет характерных различий или сварочных дефектов и неоднородностей без повреждения исходной детали.

Как используются типы свай в строительстве?

Прежде чем инженеры-строители смогут выбрать тип свай, им необходимо оценить условия строительной площадки, такие как почва, климат и другие соответствующие факторы. Им также нужно будет проконсультироваться с архитекторами, чтобы понять масштаб своего инфраструктурного проекта. Используя эту информацию, они могут подготовиться к строительным трудностям и выбрать наиболее подходящий тип свай. На данном этапе их цель — использовать тип свай, который увеличивает долговечность и структурную целостность фундаментов под их постройкой.

Ниже описаны три распространенных метода использования типов свай в строительстве:

1. Забивной свайный фундамент.

Бетон, сталь и древесина являются наиболее распространенными материалами, используемыми для изготовления свай для забивных свайных фундаментов. Бетонные сваи собираются до прибытия на строительную площадку. Точно так же подрядчики заказывают сборные стальные и деревянные сваи, которые они могут просверлить прямо в почву с помощью молотка. В зернистых почвах эти сваи вытесняют равный объем почвы, помогая почве стать более твердой. Такое уплотнение почвы увеличивает ее плотность; а значит, и его несущая способность.

Однако этот метод строительства не подходит для насыщенных илистых почв с плохой дренажной способностью. Водянистость препятствует уплотнению почвы при бурении забивных свай. Фактически, это оказывает противоположное влияние на почву, поскольку снижает ее способность выдерживать большие нагрузки.

2. Монолитные свайные фундаменты.

В монолитных фундаментах используются бетонные сваи. Вместо того, чтобы приносить сборные сваи на строительную площадку, рабочие просверливают отверстия в земле, помещают внутрь стальную арматуру, а затем вместо этого заполняют отверстие бетоном. Это позволяет им подбирать глубину фундамента в соответствии с потребностями проекта и использовать сваи меньшего диаметра, чем те, которые используются для забивных свайных фундаментов.

3. Комбинированные свайные фундаменты.

Комбинированные свайные фундаменты используют сочетание процесса забивного свайного фундамента и процесса монолитного свайного фундамента. Таким образом, сохраняются преимущества каждого метода.

Сначала рабочие вбивают в землю стальную гильзу того же диаметра, что и свая. Далее в оболочку заливают бетон, чтобы закрепить фундамент. Это распространенный метод, который инженеры используют для наваливания на воду.

Виды свай

При определении наилучшего типа свай для проекта инженеры-строители изучают ряд факторов, в том числе:

Глубина выемки
Угол, под которым нужно установить сваю
Экологические проблемы, влияющие на местных жителей

Строители могут рассмотреть восемь основных типов свай:

Забивные сваи

Забивание забивных свай в землю требует большого усилия. Этот тип свай обычен для фундаментов с несвязными грунтами или грунтами, содержащими много загрязняющих веществ.

Концевые несущие сваи

Дно концевых свай опирается на слой прочного грунта или камня. Инженеры проектируют этот тип сваи для передачи большой нагрузки здания через сваю на прочный слой. По сути, это колонна, которая прорезает слабый слой земли, чтобы конструкция могла оставаться в вертикальном положении, опираясь на самый прочный слой под ней.

Фрикционные сваи

Сваи трения цилиндрические. Они используют свой полный рост для передачи создаваемых зданием сил на почву. В фрикционной свае величина нагрузки, которую может выдержать свая, прямо пропорциональна ее длине. Это также означает, что на большей глубине свая может выдерживать больший вес.

Буронабивные сваи

Буронабивные сваи необходимо вбить в землю, чтобы образовалась яма, которую рабочие впоследствии могут заполнить заливным бетоном. Преимущество этого типа сваи заключается в том, что она забивается в нужное положение, а это означает, что буронабивные сваи чрезвычайно надежны. В городских строительных проектах используются буронабивные сваи, потому что в процессе установки вибрация меньше, чем при использовании других методов.

Винтовые сваи

Винтовые сваи выглядят как большие стальные шурупы, которые нужно вкручивать в землю с помощью обычных шурупов с круговым движением, чтобы прикрепить их к другим поверхностям, например к дереву.

Деревянные сваи

Инженеры использовали деревянные сваи в строительстве на протяжении тысячелетий. Деревянные сваи собираются за пределами строительной площадки и устанавливаются забивным способом. Это очень экономичный, безопасный и эффективный фундамент для временных и постоянных конструкций.

Стальные сваи

Строители устанавливают стальные сваи с помощью ударных или вибрационных молотов, которые могут проникать в прочную почву и скалу. В зависимости от опоры, необходимой вашему проекту, стальные трубчатые сваи также бывают разных диаметров.

Бетонные сваи

Бетонные сваи широко используются в морских строительных проектах, таких как мосты, нефтяные вышки и плавучие аэропорты. Это современный инструмент, который эффективно выдерживает вертикальные нагрузки на конструкцию и боковые волновые нагрузки. Его часто используют для стабилизации сложного рельефа из-за того, как сваи реагируют и как распределяют нагрузки по свае.

Железобетонные сваи в современном строительстве

Железобетонными сваями называют бетонные изделия, в качестве основы которых выступают прутья металлической арматуры. На различных типах грунтов и в зависимости от условий применения используются определенные виды свай. Использование данной продукции позволяет увеличить несущие свойства грунта, и передать ему нагрузку от возводимых зданий и сооружений.

Типы железобетонных свай

Существует несколько типов свай, применяемых на различных грунтах. Классификация конструкций по данному параметру следующая:

С – изделия квадратного сечения (цельные и составные). Железобетонные сваи С армированы металлическими прутами;
СЦ. Это изделия с квадратной формой сечения, не содержащие продольного армирования, по центру которых находится армирование для напряжения;
СК. Продукция имеет круглое сечение диаметром 400-800 мм. Железобетонные сваи СК могут быть составными или цельными;
СО. Это так называемые сваи-оболочки, диаметр сечения которых составляет 1000-3000 мм. Продукция может быть цельного или составного типа;
СД1. К данной категории относятся сваи-колоны с квадратным сечением, монтируемые по углам инженерных сооружений;
СД2 – изделия, предназначенные для установки по центральным осям конструкций;
СП – цельные железобетонные сваи с круглой полостью и квадратным сечением.

Различия бетонных свай

Кроме классификации по типу, железобетонные сваи различаются еще и по таким признакам, как:

Способ армирования. Продукция изготавливается с использованием ненапрягаемой или напрягаемой арматуры, может иметь поперечное армирование;

Вид продольного сечения — в форме цилиндра или призмы;

Вид поперечного сечения – квадратное, круглое, квадратное с круглой полостью, прямоугольное, тавровое и двутавровое;
Тип конструкции – составная или цельная;
Режим эксплуатации. В зависимости от условий эксплуатации и температурного режима в производстве свай применяются разные марки бетона;
Форма нижнего конца. Свая может иметь заостренный конец или идти без него. Конец пикообразной заостренной формы легче вгонять в грунт.

Применение и эксплуатация свай

Главными областями применения железобетонных свай являются жилое строительство, возведение мостов, производственных комплексов и других инженерных сооружений, нуждающихся в надежном основании. Благодаря прочности железобетонных свай, используемых в возведении фундамента, повышается прочность самого основания, что способствует увеличению надежности всего строения.

Выбор свай должен учитывать тип грунта. К примеру, на глинистых почвах и плавунах с близким расположением грунтовых вод лучше использовать сваи с напрягаемой арматурой. На песчаных и глинистых почвах предпочтительнее использование свай с ненапрягаемой арматурой. Также немаловажно качество установки изделия. Свая должна достигнуть прочных слоев грунта, обеспечивая эффективную передачу напряжения от строения более низким грунтовым слоям.

Конструкции составного типа вбиваются в почву в несколько заходов. Особенно это касается случаев, когда для достижения твердых слоев грунта недостаточно длины стандартной сваи или нет возможности установки конструкций сплошного сечения. Соединение составных свай производится с помощью сварки, что обеспечивает строению высокую надежность.

Так же поставляем сваи забивные, сваи составные, сваи мостовые, балки железобетонные двутаврового сечения и сваи гражданские на выгодных условиях

свай | строительство | Британика

Развлечения и поп-культура
География и путешествия
Здоровье и медицина
Образ жизни и социальные вопросы
Литература
Философия и религия
Политика, право и правительство
Наука

Спорт и отдых
Технология
Изобразительное искусство
Всемирная история

Этот день в истории
Викторины
Подкасты
Словарь
Биографии
Резюме
Популярные вопросы
Обзор недели
Инфографика
Демистификация
Списки
#WTFact
Товарищи
Галереи изображений
Прожектор
Форум
Один хороший факт

Развлечения и поп-культура
География и путешествия
Здоровье и медицина
Образ жизни и социальные вопросы
Литература
Философия и религия
Политика, право и правительство
Наука
Спорт и отдых
Технология
Изобразительное искусство
Всемирная история

Britannica объясняет
В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
Britannica Classics
Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
#WTFact Видео
В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
На этот раз в истории
В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
Demystified Videos

В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.

Студенческий портал
Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
Портал COVID-19
Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
100 женщин
Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
Britannica Beyond
Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Просить. Мы не будем возражать.
Спасение Земли
Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!

SpaceNext50
Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!

Содержание

Введение

Краткие факты

Связанный контент

Что такое сваи в строительстве?

Что такое забивка свай в строительстве?

Забивка свай в строительстве существует… с тех пор, как появились здания! На самом деле, подумайте о великих пирамидах, построенных в пустыне на песке — была ли земля достаточно устойчивой, чтобы выдержать огромный вес всех этих больших камней? Современные сваи, в том числе двутавровые и трубчатые, несомненно, принесли бы пользу рабочим и инженерам, участвовавшим в проекте. Имея это в виду, давайте рассмотрим, что такое сваи в строительстве.

Когда в строительстве используются сваи?

Сваи используются при строительстве зданий, мостов и других объектов, когда грунт на рабочей площадке не способен выдержать вес, необходимый для конструкции на небольшой глубине. Поэтому сваи используются для этих предприятий с «глубоким фундаментом», чтобы обеспечить поддержку каркаса здания, моста и т. Д. Как над землей, так и под землей.

При использовании сваи забиваются в землю до тех пор, пока они не упрутся в коренную породу. В этот момент свая может безопасно и надежно удерживать вес того, что находится над землей. Как правило, для эффективного забивания сваи ее часто дополняют различными приспособлениями, такими как конические наконечники. Эти приспособления привариваются к концу сваи в соответствии с проектными потребностями подрядчика или инженера-геотехника, отвечающего за работу.

Как забивают сваи в землю?

В отличие от конструкционной стали, где балку или трубу обычно наклоняют вверх или вниз, чтобы создать формат комплекса, сваи забиваются в землю с помощью копра. Подобно тому, как вы берете молоток, чтобы забить что-то в стену, сваекоп в большинстве случаев использует гидравлический молот, чтобы забить сваю в землю. В зависимости от типа почвы для правильного вбивания его в землю используется большее или меньшее усилие.

Использование копра и стальных свай дает много преимуществ как на строительной площадке, так и для окружающей среды. В том числе:

Забивка свай – лучший выбор для большинства проектов глубокого фундамента из-за минимального разрушения земли и менее инвазивных методов строительства.
Стальные сваи сокращают время на строительной площадке благодаря быстрой установке и надежному методу установки.
Как один из наиболее пригодных для повторного использования материалов в мире, сталь может быть переработана в тысячи продуктов на протяжении всего ее жизненного цикла.

Какие типы свай доступны в строительной отрасли?

В промышленности чаще всего используются три типа стальных свай. К ним относятся:

Двутавровые сваи: обеспечивают лучшее распределение веса на большей площади. Это помогает поддерживать более крупные конструкции, такие как мосты и небоскребы.
: круглая форма сваи позволяет забивать ее с заглушкой или без заглушки и заполнять придающей жесткость присадкой, например бетоном. После забивания свая остается на месте благодаря трению с грунтом.
Шпунтовые сваи: Шпунтовые сваи, иногда называемые стальными шпунтовыми сваями или «Z-сваями», представляют собой длинные конструкционные секции, предназначенные для создания сплошной стены.

Дополнительные ресурсы по фундаментам глубокого заложения

Если у вас есть дополнительные вопросы о том, какие сваи используются в строительстве, для вас доступны многочисленные ресурсы:

Институт глубоких фундаментов: DFI является ведущим защитником отрасли глубоких фундаментов, продвигая продвижение глубоких основ с помощью технических программ и исследований.