Чем и как закрыть свайный фундамент? 🔨

На странице мы расскажем о способах закрытия свайного фундамента, таких как: 

 

Полное бетонирование

Полное бетонирование. Весь свайный фундамент по периметру обносится опалубкой, заливается раствором. Помимо этого, необходимо:

• проложить низ, бока опалубки асбестоцементными плитами (в случае её отсутствия – досками, обработанными антисептиком). Это уменьшит давление почвы на нижнюю часть цоколя в случае вспучивания;
• провести армирование сеткой с ячейками в 150-200мм (проволока в 5-6мм, либо стальные стержни диаметром от 8-ми до 12-ти миллиметров).

 

 

Забирка свайного фундамента

Забирка. Так называют железобетонную перемычку, проходящую между столбами свайного фундамента. Конструкция подходит для небольших домов из кирпича, когда есть кирпич (чем закрыть) или в случаях, когда необходимо обустроить перекрытие железобетонными плитами. Понадобятся:

• асбестоцементные плиты;
• арматурная проволока в 5-6мм в виде сетки с ячейками 13Х13см;
• керамический кирпич;
• металлические крюки: для соединения низа цоколя с кладкой.

 

Типы цоколей

Есть несколько разновидностей, наиболее распространённых:

• западающий: не выступает за стенку дома, толщина наружной стены здания больше. Такая конструкция наиболее долговечна, потому что защищена самим домом от осадков.
• выступающий: толщина стены меньше. Применяют, когда нужен тёплый подпол, чаще – в деревянных домах. Чтобы защитить цоколь от атмосферного воздействия, на верхней части обустраивают отлив.
• ровный: расположен заподлицо с наружной стеной здания. Такой вариант нравится владельцам недвижимости, но специалисты считают его наименее оптимальным.

 

Отделка фундамента декоративными панелями

Простой способ сделать обрешетку из досок и обвесить по периметру декоративными панелями.

 

Закрытие фундаменты кирпичной кладкой

Сперва делаем небольшую опалубку чтобы было основание для кладки кирпича.

Далее уже на опалубку производится кладка кирпича:

 

Если проводить сравнение материалов и способов, то простейший метод – облицовка посредством асбестоцементных плит. Они крепятся анкерными болтами к заполненным бетоном (кирпичом) между сваями промежуткам. Другие материалы для отделки:

• природный, искусственный камень;
  
• пластик;
• оштукатуривание;
• керамическая плитка.

Не следует забывать, что любая отделка будет иметь смысл, если качественно установлен столбчатый фундамент, который не будет «ходить» при малейших колебаниях почвы.

 

Чем закрыть свайный фундамент снаружи: устройство цоколя

Вопрос актуален для повышения эстетики восприятия дизайна фасадов и увеличения ресурса силовых конструкций здания. В отсутствие полноценного цоколя используются забирки из кирпичной кладки, мелкоформатных облицовок, наклеенных на листовой материал или закрепленных на каркасе панелей, цокольного сайдинга.

Содержание статьи

Варианты, чем закрыть низ свайного фундамента

Незащищенное продуваемое подполье, которое имеет загородный дом на сваях, является источником теплопотерь. Под здание неизбежно попадает влага, проникают грызуны, накапливается грязь. Поэтому боковые поверхности необходимо зашить облицовочными материалами, оставив продухи вентиляции, площадь которых должна быть равна 1/400 от площади подпольного пространства.

Существует несколько вариантов оформления забирки:

• цоколь можно декорировать облицовочным кирпичом, оперев кладку на собственный подстилающий слой из щебня и/или песка, бетонную стяжку;
• на сваи крепятся прогоны, на которые навешивается бюджетный листовой материал (ЦСП, асбоцемент), оклеиваемый керамогранитом, кафелем, гибкой черепицей с фактурой, имитирующей камень;
• к телу свай крепится каркас из бруса или оцинкованного профиля, на него навешивается цокольный сайдинг, алюминиевые, композитные или полимерные панели, имитирующие кирпичную кладку, природный камень.

Внимание! Внутри подполья отсутствуют источники тепла, естественная вентиляция через продухи в облицовочных материалах является обязательным условием. Поэтому утеплять забирку не нужно – кроме расхода средств никаких преимуществ это не принесет. Снижение теплопотерь должно достигаться за счет хорошего утепления пола.

Схема отделки нижней части свайного фундамента.

В то же время, при контакте с землей ресурс любых облицовок неизменно снижается. Поэтому необходимо обеспечить герметичность сопряжения забирки с отмосткой. Для этого используются рулонные материалы, пленки, один край которых запускают под отмостку горизонтально, другой изгибают под прямым углом и закрепляют на обрешетку каркаса под облицовкой забирки вертикально. Лишь в этом случае снежные сугробы при таянии не протекут внутрь подполья.

Кирпичная кладка фальш-цоколя

Устройство забирки кирпичной кладкой возможно лишь при достаточном бюджете. Для фальш-цоколя может использоваться только керамический камень. Поскольку конструкционный элемент исключительно декоративный, нагрузок не воспринимает, допускается применять пустотный или щелевой облицовочный кирпич. Особенностями технологии являются:

• низ дома имеет высокую художественную ценность, кладка подходит абсолютно для всех архитектурных стилей и экстерьеров фасадов;
• чтобы исключить просадку и вспучивание глинистых грунтов, потребуется заменить плодородный слой почвы щебнем, песком на глубину 40 см, сделать утепление подошвы ленты и отмостки.

Важно! Не рекомендуется применять гиперпрессованный или силикатный кирпич в кладке цоколя. Эти материалы слишком восприимчивы к влаге.

Наружную плоскость кладки можно выполнить заподлицо с фасадом или утопить ее внутрь, чтобы избавиться от монтажа отливов над забиркой.

Листовая система

При ограниченном бюджете можно закрепить на сваях прогоны из металлопроката (уголок, профильная труба) или бруса, закрепить на них асбоцементные, цементно-стружечные плиты. После чего, поверхность этих конструкционных материалов декорируется кафелем, гибкой битумной черепицей, керамогранитом. В листовых материалах легко изготовить продухи вентиляции нужного формата и декорировать окна вентиляционными решетками.

Крепление обрешетки из бруска.

Совет! При расположении дома на склоне с большим перепадом высот часть подполья обычно задействована в качестве холодного склада. Поэтому в нижней части цоколя можно сделать ворота или дверь, которые будут практически незаметны в общей облицовке низа жилища.

Монтаж ЦСП плит под отделку кафелем, керамогранитом или гибкой черепицей.

Керамогранит, кафель

Устройство забирки из листовых материалов позволяет сократить отходы кроя. Преимуществами облицовки фальш-цоколя плиткой являются:

• высокая художественная ценность – предпочтительнее крупный формат кафеля или керамогранита, фактура, имитирующая камень, кирпичную кладку;
• достаточный ресурс – 20 – 30 лет в зависимости от качества материала;
• выполнение работ своими силами – например системы выравнивания плитки СВП позволяют обеспечить профессиональное качество швов.

Важно! Производители выпускают плитку разного формата, что позволяет обойтись практически без отходов кроя, подрезки, подколов.

Гибкая черепица

Для бюджетного оформления цокольного пространства загородного жилища можно использовать гибкую битумную черепицу. Для максимальной интеграции в экстерьеры фасадов следует выбрать фактуру, максимально схожую с камнем.

Шинглы с рисунком черепицы приклеиваются на листовой материал, дополнительно фиксируются саморезами или гвоздями. Производители кровельных материалов выпускают ендовы и коньковые элементы, которые можно использовать в наружных и внутренних углах дома, соответственно.

Каркасная система

Максимально схожа с предыдущим вариантом прогонов каркасная система. Однако, горизонтальные перемычки здесь крепятся на вертикальные стойки, обеспечивая более высокую пространственную жесткость конструкции. Это обусловлено мелким форматом панелей и недостаточной собственной жесткостью винилового или акрилового сайдинга.

Устройство каркасов возможно из бруса или оцинкованного усиленного профиля от систем ГКЛ. Стойки висят на ростверке и не доходят до земли на 5 – 7 см, чтобы исключить усилия при зимнем вспучивании грунтов. Горизонтальные перемычки фиксируются специальными элементами («крабы») либо подрезаются боковые полки, профили стыкуются саморезами друг к другу.

Цокольный сайдинг

Для облицовки забирки можно выбрать виниловый или акриловый сайдинг. Первый вариант обходится дешевле, акриловый материал обладает меньшим линейным расширением, более устойчив к выцветанию, атмосферостоек. Самые насыщенные цвета, обеспечивающие высококачественную имитацию кирпича, природного камня, наблюдаются именно у акрилового сайдинга.

Важно! Существенным недостатком является ограниченный размер цокольного сайдинга (примерно, 1,2 х 0,5 м). Что резко увеличивает отходы кроя, если цоколь имеет высоту, отличную от этого формата.

Цокольным сайдингом можно обшить дом целиком, оставив забирку не утепленной, заложив в обрешетку на фасадах минвату или пенополистирол.

Композитные панели

Наиболее востребованы для забирок фиброцементные и полимерпесчаные панели. Армированный целлюлозой цементный камень очень легкий, практически не нагружает конструкцию фундамента. Пескобетон с добавками полимерных материалов весит гораздо больше, зато имеет высокую прочность и износостойкость, так как обычно окрашивается в массе.

Поэтому для проходных мест с интенсивным трафиком лучше выбрать полимерпесчаный композит. Для отдельно стоящих на участке домов, отмостка которых не является прогулочными тропинками можно ограничиться фиброцементным материалом удобного формата.

Совет! Клинкерные утепленные панели обходятся для забирок, не требующих утепления, слишком дорого. Поэтому практически не используются в фальш-цоколях.

Профнастил

Это самый дешевый вариант облицовки цокольного уровня снаружи. При вертикальном монтаже профнастила на фальш-цоколь используется минимальная волна, что позволяет сократить бюджет строительства дополнительно. Отходы кроя практически отсутствуют. У производителя можно заказать листы нужной высоты, полностью исключив подгонку на объекте. Однако жилище с таким цоколем напоминает промышленный объект, поэтому технология более пригодна для хозпостроек.

Важно! Свайному фундаменту не страшны силы пучения. Однако не утепленная отмостка может вспучиваться при сезонном промерзании грунтов. Поэтому не рекомендуется опирать забирку дома на отмостку, лучше примкнуть ее с небольшим зазором к фальш-цоколю.

Таким образом, вопрос декорирования снаружи свайного фундамента зависит от предпочтений владельца дома, имеющегося бюджета, архитектуры здания, дизайна фасадов. Можно использовать листовые материалы, кирпичную кладку, каркасные системы панелей и сайдинга.

Как закрыть свайный фундамент

Свайный фундамент, особенно высокий фундамент с ростверком на сваях, обычно стараются закрыть. Так и эстетически здание выглядит лучше, и пространство пол полом защищено от ветра и сильного охлаждения зимой.

Наша компания занимается забивкой свай под свайные фундаменты и нашим сотрудникам часто приходится давать советы, как закрыть свайный фундамент.

Способы закрытия фундамента на сваях

Чаще всего применяют два следующих способа (остальные описаны ниже):

• бетонирование периметра фундамента
• забирка

Первый вариант выполняется следующим образом:

• по всему периметру фундамента устанавливается опалубка
• нижнюю часть опалубки по бокам выкладывают асбестоцементными плитами или доской, обработанной антисептической пропиткой, чтобы снизить воздействия сил пучения  на цоколь при устройстве фундамента на пучинистых грунтах
• установить арматуру в виде 150-200 мм. сетки из стальной 5-6мм. проволоки или собрать самому из стальных прутов 8-10мм.
• залить периметр бетоном

Для второго варианта вам понадобятся следующие материалы:

• арматурная сетка из стальной проволоки 5-6мм с ячейкой 130х130мм.
• керамический кирпич
• асбестоцементные плиты
• стальные крюки для связывания цоколя с кладкой

Выполняется забирка (перемычка между свайными столбами), как правило, в небольших кирпичных домах (если есть кирпич для забирки) или устраивается из железобетона.

Виды цоколей

Рассмотрим наиболее распространенные виды цоколей:

• Ровный – с наружной стороны строения выполняется заподлицо со стенами. Обычно этот вариант предпочитают сами владельцы, однако с точки зрения специалистов он не является лучшим
• Выступающий – когда толщина стены меньше толщины цоколя и последний выступает наружу в виде ступеньки. Такой цоколь хорошо сохраняет тепло под полом и чаще всего устраивается под деревянными домами. Для его защиты от атмосферных осадков, в верхней его части устраивают отлив.
• Западающий – когда стена толще цоколя и его поверхность слегка «утоплена» по отношению к плоскости стены. Это вариант наиболее способствует увеличению срока службы цоколя, потому что он защищен от воздействия осадков стенами дома.

Смотрите так же:

Виды отделки цоколя

Вариант отделки цоколя избирается исходя их эстетических и экономических соображений.

Рассмотрим самые распространенные:

• Наиболее экономичным и целесообразным, исходя из свойств материала, является вариант отделки асбоцементными плитами, которые крепятся к цоколю анкерами
• Керамическая плитка
• Природный или искусственный камень
• Пластик
• Штукатурка

Однако не стоит забывать, что цоколь и его отделка прослужит вам длительное время лишь в случае, когда сваи под фундамент забиты с соблюдением всех требований СНиП по забивке свай и проекта строительства.

Технологии закрытия свайного фундамента Фундамент свайного типа закрывается несколькими способами:

• облицовка декоративными панелями;
• бетонирование;
• обустройство забирки;
• формирование кирпичной кладки.

Процесс полного бетонирования, включает обнесение периметра основания опалубкой и заливку раствором. Попутно осуществляется укрепление деревянной конструкции снизу и по бокам асбестоцементными плитами.

Факт! Подобная подготовка снижает давление грунта на цоколь, когда происходит вспучивание.

  

Армирование выполняется ячеистой сеткой, сделанной из металлических стержней или проволоки.

Забирка, представляет собой перемычки из железобетона, устанавливаемые промеж столбами основания. Процесс выполняется с применением арматуры, кирпича, стальных крюков, соединяющих кладку с нижним сегментом цоколя и асбестоцементных плит.

Декоративные панели наносятся на обрешётку, устанавливаемую вдоль периметра фундамента. Кладка из кирпича выполняется с предварительным формированием опалубки, поверх которого и помещается стройматериал, закрывающий основание.

Дополнительно возможно, использование пластиковых панелей, плитки или обычной штукатурки, позволяющей придать конструкции эстетичный внешний вид.

Заказ фундаментных работ

Наша компания «Установка Свай» оказывает профессиональные услуги по забивке свай. Опыт и знания наших работников – гарантия качественного выполнения сваебойных работ.

Техническое оснащение компании позволяет выполнять заказы быстро и на высоком уровне.

Обращайтесь, если хотите иметь надежную основу под Вашим домом!

Смотрите так же: 

 
Наша компания занимается забивкой свай — обращайтесь, поможем!

 

Как закрыть цоколь свайного фундамента

Технологии строительства постоянно совершенствуются. Если недавно самым распространенным типом устраиваемого фундамента для жилых домов выступал ленточный, то сегодня с ним на равных конкурирует свайно-винтовое основание. Оно имеет множество положительных качеств, позволяет экономить деньги и время, потому пользуется все большей популярностью у собственников.

Вопрос, как закрыть цоколь свайного фундамента, сегодня очень актуален, так как подобная облицовка позволяет существенно повысить эстетические качества нового дома, а также грамотно установить теплоизоляционный слой.

Фальш-цоколь из кирпичной кладки

Создание забирки из облицовочного кирпича требует немалых финансовых вложений, при этом данный элемент здания будет выполнять исключительно декоративные функции, он не будет воспринимать нагрузки и каким-либо образом повышать эксплуатационные или технические характеристики фундамента на винтовых сваях.

Главное достоинство кирпичного цоколя – эстетичность. Кладка подходит под все архитектурные стили, может сделать любой дом более привлекательным, потому часто используется собственниками, готовыми тратить немалые деньги на отделку экстерьера. Для устройства кирпичного цоколя придется заменить плодородный слой под ним щебнем или песком на глубине до 40 см. Такие работы позволят исключить вспучивание и просадку глинистой земли.

Листовая цокольная система для свайного фундамента

Если тратить много денег на создание цоколя не хочется, всегда можно организовать навесную конструкцию. Для этого придется сделать каркас – обрешетку из деревянного бруса или металлического профиля, закрепляемую на элементах опорного основания. На такой каркас навешиваются цементно-стружечные или асбестоцементные плиты, которые облицовываются кафелем, керамогранитом или черепицей.

Этот способ отделки позволяет экономить деньги и добиться создания вполне привлекательного цоколя, способного дополнить и украсить частный дом. В цоколе обязательно нужно будет предусмотреть вентиляционные отверстия, через которые под пол будет поступать свежий воздух, препятствующий возникновению среды повышенной влажности, появлению грибка и плесени, способных негативно отразиться на строительных и облицовочных материалах.

К преимуществам использования керамогранита и кафельной плитки для облицовки фальш-цоколя можно отнести:

• Эстетичность. Эти материалы представлены на рынке в широком ассортименте цветов и фактур, могут имитировать внешний вид кирпичной или каменной кладки, потому подойдут для облицовки дома в любом стиле.
• Долговечность. Качественные материалы отличаются стойкостью, сохраняют свои технические и визуальные характеристики на протяжении нескольких десятилетий.
• Простой монтаж. Фальш-цоколь и его облицовку можно полностью выполнить самостоятельно, экономя тем самым затрачиваемые на строительство финансовые средства.

Если хочется еще сильнее снизить свои затраты, можно облицевать каркас цоколя гибкой черепицей. Можно выбрать черепицу, сходную по цвету и фактуре с визуальными характеристиками натурального камня, благодаря чему дом удастся оформить не только дешево, но и весьма привлекательно.

Каркас можно оформить и с помощью сайдинга. Это самый экономичный вариант отделки, который проигрывает по эксплуатационным и визуальным характеристикам всем описанным выше материалам.

Чем закрыть свайный фундамент снаружи

Свайные фундаменты состоят из столбов (свай), которые забиваются или ввинчиваются в грунт заостренным концом. При этом под домом остается открытое пространство, существенно увеличивающее потери тепла. Решая вопрос о том, чем закрыть свайный фундамент снаружи, необходимо сначала ознакомиться с особенностями используемых материалов и спецификой создания конструкции, заменяющей цоколь.

Свайные фундаменты состоят из столбов (свай), которые забиваются или ввинчиваются в грунт заостренным концом. При этом под домом остается открытое пространство, существенно увеличивающее потери тепла. Решая вопрос о том, чем закрыть свайный фундамент снаружи, необходимо сначала ознакомиться с особенностями используемых материалов и спецификой создания конструкции, заменяющей цоколь.

 

Как и чем можно закрыть свайный фундамент

Технологический процесс отделки свайного фундамента включает в себя следующие этапы:

• гидроизоляция ростверка;
• создание цоколя и монтаж теплоизоляции;
• отделка наружной поверхности.

Совет! Создание теплосберегающей наружной облицовки требует предварительного сооружения подобия цоколя, поскольку декоративное финишное покрытие, прикрепленное к нему, само по себе может служить утеплителем.

 

Гидроизоляция свайного фундамента: чем закрыть детали

Гидроизоляция является обязательным этапом, предваряющим облицовку свайно-винтового фундамента, независимо от того, из какого материала изготовлен ростверк. Деревянные детали она защитит от плесени и гнили, металлические – от коррозии.

Для покрытия верхней грани ростверка, которой он соприкасается с нижней частью стены, и места его стыка с торцом сваи используется рубероид. Все другие элементы конструкции обрабатываются мастикой, а деревянные части – антисептиком.

 

Монтаж цоколя: чем закрыть промежутки между сваями фундамента

Для создания цоколя свайного фундамента используются следующие методы:

• бетонирование
• забирка
• кирпичная кладка
• панели

Совет! Утепление свайного фундамента можно выполнять через неделю после окончания работ по гидроизоляции.

Полное бетонирование

Этот способ предполагает создание опалубки по всему периметру фундамента и заливку раствором.

Забирка свайного фундамента

Забирка – это железобетонная, кирпичная или каменная перемычка, которая устанавливается между сваями. Ее обычно сооружают под небольшим строением с малым весом.

Закрытие фундамента кирпичной кладкой

Сначала устанавливается небольшая опалубка для создания основания под кладку, а затем укладывается кирпич.

Отделка фундамента декоративными панелями

В данном случае выполняется обрешетка из досок и навешиваются панели.

Совет! Если провести сравнение всего того, чем можно закрыть свайный фундамент снаружи, то самыми простыми в использовании будут асбестоцементные плиты, которые крепятся на анкерных болтах к промежуткам между сваями, предварительно закрытым кирпичной кладкой или бетоном.

 

Создание теплосберегающей облицовки свайно-винтового фундамента

Само понятие «теплосберегающая облицовка» одновременно предполагает наружное утепление и декоративную отделку свайного фундамента.

Для утепления такого цоколя снаружи используются следующие материалы:

1- пенополистирол (пенопласт) – отличается высокой теплоизоляцией и легкостью установки, благодаря чему относится к самым популярным изоматериалам;

2- пеноплекс – выпускается плитами толщиной 2-10 см, обладает прочностью и долговечностью, уверенно набирает популярность;

3- пенополиуретан – считается очень эффективным теплоизолятором для фундамента, максимально сокращает потери тепла, но имеет большой минус – его установка требует дорого профессионального оборудования.

Также для наружного утепления и отделки могут использоваться плиты из асбестоцемента, шифер листовой, фасадные плиты с утеплителем.

После выбора термоизоляционного материала следует решить, чем закрыть свайный фундамент снаружи, чтобы придать ему привлекательный внешний вид. Чаще всего для этого используют:

1- керамогранит – долговечный и прочный искусственный материал, не боится повреждений и перепадов температур. Прикрепляется к готовому каркасу дюбелями или специальными крепежами;

2- декоративный облицовочный камень – обладает всеми преимуществами камня. Для надежной фиксации его укладывают рядами, начиная снизу. Укладка нового ряда выполняется после полного высыхания предыдущего;

3- клинкерную плитку – она создает идеальную имитацию высококлассной кирпичной кладки. Садится на клей согласно прилагаемой инструкции, а после полного высыхания зачищается и протирается влажной губкой;

4- цокольный сайдинг – отличается долговечностью и стойкостью к влаге, температурным перепадам и агрессивным средам. Изготавливается в виде рельефных плит, имитирующих кирпичную или каменную кладку, по внешнему виду абсолютно не отличающуюся от оригинала. Крепится шипами или зажимами;

5- мозаичную штукатурку – изготавливается путем смешения цветной крошки с акриловой смолой. Обладает высокой устойчивостью к механическим воздействиям и влаге. Смесь наносится несколькими слоями, выравнивается, но не затирается, чтобы сохранить фактуру.

Кроме этих материалов, можно закрыть свайный фундамент снаружи обычными досками, обработав их соответствующим образом.

Соблюдение рекомендаций профессионалов относительно облицовки свайно-винтового фундамента позволит избежать ошибок, которые чреваты появлением дефектов наружного покрытия. Необходимо учитывать, что и утепление, и наружное покрытие фундамента должно выполняться из материалов высшего качества и соответствующей марки, а также не имеющих никаких посторонних примесей, что особенно актуально для песка и цемента.

Свайный или свайно-винтовой фундамент – это особенная конструкция, которая обладает многими преимуществами, но требует повышенного внимания к своему обустройству. При соблюдении всех норм и правил строительства и облицовки такая конструкция обеспечит надежную эксплуатацию всего дома на протяжении нескольких десятков, а то и сотен лет.

Читайте также:

Как и чем закрыть свайный фундамент снаружи, а также облицовка и обшивка основания деревянного дома

Фундамент здания предназначен для выполнения важной и ответственной функции — создания опорной системы, удерживающей стены и остальные конструкции дома.

Для этого от фундамента требуется прочность и жесткость.

Но ситуация меняется, когда строительство производится на обводненных или слабонесущих грунтах.

Тогда приходится менять конструкцию основания и привязывать его к жестким и плотным слоям грунта, залегающим на значительной глубине от поверхности.

Так возникают свайные основания, позволяющие строить дома независимо от состояния и степени прочности грунта.

Содержание статьи

Чем закрыть свайный фундамент снаружи у дома?

Причинами, побуждающими закрывать наружную часть свайного фундамента, являются:

• Декоративные соображения.
• Гидроизоляция, защита подпола от ветра и осадков.
• Теплоизоляция свайного поля.

При всей своей прочности и устойчивости, свайный фундамент внешне выглядит как набор тонких и ненадежных опор.

Возникает ощущение, что дом установлен на хлипких жердочках и вот-вот рухнет. Ошибочное впечатление, но оно — результат оценки подсознания, которое действует самостоятельно и не поддается волевой коррекции.

Установка самого простенького декоративного цоколя сразу изменяет восприятие, и дом сразу выглядит прочным и надежным жилищем.

Существуют и более рациональные причины заделки цоколя. Это защита подпола от проникновения воды, от наметания снега в зимнее время, от промерзания грунта. Свайное поле не переносит чрезмерного обводнения, а доступ осадков в места установки опор способен значительно изменить степень насыщения грунта водой.

Кроме того, создание цоколя позволяет образовать под домом подушку теплого воздуха, который снижает опасность морозного пучения и улучшает режим работы свай.

ВАЖНО!

Специфика большинства свайных оснований не позволяет жестко соединять ростверк и отмостку. Выбирая способ создания забирки (так ва обиходе называют фальшивый цоколь), следует прежде всего учесть тип основания и его эксплуатационные качества.

Какие материалы используются при его отделке?

Выбор типа отделки для цоколя напрямую зависит от материала, из которого он изготовлен. Кроме того, важным критерием является назначение отделочного слоя, порученные ему функции.

Иногда используются сугубо декоративные материалы, не обладающие собственными несущими возможностями.

В других случаях владельцы предпочитают совместить постройку и отделку цоколя в единую процедуру.

Вариантов можно назвать довольно много, поэтому следует рассмотреть их по отдельности:

Кирпич

Кирпичный цоколь является самым прочным вариантом, позволяющим установить теплоизолятор и обеспечить качественную отсечку от проникновения воды. Если использовать лицевой (отделочный) кирпич, то никакого дополнительного оформления не потребуется.

Кирпичная кладка может выполняться в разных технологических вариантах, позволяющих использовать в качестве утеплителя керамзит и другие сыпучие материалы (например, пенопластовую крошку), обеспечивающие качественное утепление.

Если имеются опыт и навыки, можно выложить цоколь самостоятельно, сэкономив при этом значительную сумму денег.

Недостатком кирпичной кладки является большой вес, необходимость в наличии ровной площадки и сложность выполнения работ в условиях благоустроенного участка.

Из-за сильного давления на грунт возможно постепенное оседание цоколя, что потребует впоследствии восстановительных работ.

Цокольный сайдинг

Установка цокольного сайдинга позволяет создать весьма привлекательный в декоративном отношении цоколь, реалистично имитирующий каменную или кирпичную кладку.

При этом, сами по себе цокольные панели являются лишь наружной обшивкой и нуждаются в предварительном создании опорной конструкции — обрешетки.

Преимуществами цокольного сайдинга являются:

• Малый вес.
• Привлекательный внешний вид.
• Сплошное герметичное полотно обшивки, обеспечивающее качественную защиту от ветра, влаги, наметания снега.
• Простота и высокая скорость установки.
• Возможность самостоятельного монтажа.

Цокольный сайдинг нуждается в создании обрешетки. Как вариант, можно производить монтаж на сплошную полосу листового материала (ОСБ, ДСП, фанера и т.п.). При установке панелей необходимо учитывать склонность к температурным расширениям и не закручивать шурупы до упора.

Для создания утепленного цоколя можно использовать влагонепроницаемые виды теплоизоляторов (пенопласт, пеноплекс, пеностекло и т.п.), или приобрести утепленные панели и установить их, сократив тем самым время монтажа.

Шифер

Для создания фальшцоколя используют плоский шифер, имеющий вид сплошных ровных асбоцементных щитов.

Он обладает достаточной прочностью, жесткостью, устойчив к внешним воздействиям — контакту с осадками, влагой, ветру и прочими внешними факторами.

Самый простой вариант монтажа — установка прочной обрешетки или сплошной полосы, укладка поверх слоя утеплителя (пенопласт или пеноплекс) и установка шифера. Материал не имеет декоративной ценности и нуждается в финишной отделке — покраске, установке декоративных панелей или ином покрытии.

Вариантом этого материала являются фиброцементные панели или сайдинг. Они имеют другую форму — изготавливаются в виде длинных узких ламелей и монтируются по типу горизонтального сайдинга.

Отличаются высокой прочностью, устойчивостью к внешним воздействиям. Недостаток — высокая стоимость, делающая использование фиброцементных панелей для изготовления фальшцоколя нецелесообразным и слишком затратным решением.

Декоративные панели

Отделка цоколя декоративными панелями способна решить только вопрос внешности, но не обеспечит теплоизоляции или влагоустойчивости подпола дома. Панели представляют собой прямоугольные листы, которые крепятся на обрешетку с помощью кляймеров.

Между ними остаются небольшие щели, которые нужны для прохода лепестков зажимов и для образования температурных зазоров, компенсирующих тепловые расширения материала.

Эти щели не позволяют образовать герметичное полотно, качественно защищающее теплоизолятор, поэтому применять декоративные панели целесообразно только на предварительно построенной подложке из листовых или штучных материалов.

При этом, если необходимо только облагородить поверхность цоколя, то выбор декоративных панелей будет вполне оправдан, поскольку они имеют привлекательный внешний вид, просты в монтаже, обладают высокой ремонтопригодностью и допускают замену любого элемента при необходимости.

Кроме того, декоративные панели позволяют образовать вентилируемый фасад, что способствует сохранению рабочих качеств материала, из которого изготовлена несущая часть цоколя.

Если это ОСБ, ДСП или иные производные древесины, то возможность постоянного вывода влаги сохраняет их от быстрого размокания и разрушения.

Искусственный камень

Искусственный камень имеет привлекательный внешний вид и позволяет оформить цоколь в классическом стиле старинного крестьянского дома.

Существует масса разновидностей искусственного камня, имитирующих натуральные породы:

• Плитняк.
• Туф.
• Бутовый камень.
• Валун.
• Песчаник и т. д.

Внешне искусственный камень представляет собой род плитки с рельефной поверхностью, имитирующей кладку из того или иного вида натурального материала.

Толщина плитки достаточно велика — около 2-2,5 см, а монтаж производится на слой плиточного клея, который добавляет примерно 1 см толщины.

В сумме слой облицовки создает довольно массивное и тяжелое полотно, герметичное и устойчивое к внешним механическим или природным воздействиям.

Для укладки искусственного камня требуется прочное и жесткое основание. Годится кирпичная кладка, полоса влагостойкого гипсокартона на прочной обрешетке или иные варианты.

В некоторых случаях укладку плитки производят на обрешетку из широких досок, расположенных таким образом, чтобы создать достаточно обширную площадку для монтажа. Возможно крепление не на клей, а на шурупы.

Для этого надо заранее просверлить отверстия, подготовить обрешетку соответствующей формы и установить плитки.

После монтажа следует расшить полотно (заполнить зазоры между отдельными панелями специальным составом для гидроизоляции).

Профнастил

Оформление цоколя профнастилом — бюджетное, простое и вполне действенное решение проблемы.

В зависимости от размеров дома листы материала можно разрезать как вдоль, так и поперек, что дает возможность выбора внешнего вида обшивки.

Если поверхность будет состоять из набора полос с вертикальным расположением волн, то появится возможность равномерной компенсации тепловых расширений материала.

Длинные полосы, продольно нарезанные из листов профнастила, позволят установить герметичное покрытие, надежно отсекающее пространство подпола от внешних воздействий — ветра, осадков, наметания снега или проникновения влаги.

Недостатком профнастила является склонность металла к коррозии, отсутствие эластичности (при получении механических ударов остаются вмятины). Достоинствами материала являются прочность, простота и высокая скорость монтажа, высокая ремонтопригодность, широкий выбор цвета или формы волны.

Поверхность металла имеет двойной защитный слой из оцинковки и полимерного покрытия. Монтаж производится на предварительно установленную несущую конструкцию (обрешетку), изготовленную из деревянных планок или из направляющих для гипсокартона.

Листы крепятся прямо на обрешетку при помощи специальных шурупов с шляпками под ключ, покрытыми такой же полимерной краской, как и сами листы (кровельные саморезы). Рекомендуется подкладывать соответствующие резиновые шайбы, герметизирующие отверстия и защищающие участок установки шурупа от коррозии.

Плитка

Плитка — прочный и влагоустойчивый отделочный материал, прекрасно защищающий поверхность от всех внешних воздействий. Существует множество разновидностей плитки, изготовленных из разных материалов и обладающих собственным набором качеств.

Плитка обладает огромным выбором вариантов цвета, рельефа поверхности, степени блеска и прочих свойств.

Пользователь может найти практически любой вариант, пришедший ему в голову.

Укладка плитки производится на прочное и жесткое основание. Возможно использовать полосу из влагостойкого гипсокартона или ОСБ с нанесенным слоем штукатурки с армирующей сеткой.

Важно обеспечить отсечку от контактов подложки с влагой, создав качественную отмостку. Нижняя часть должна иметь бортик, преграждающий влаге путь в область подпола.

Монтаж производится по обычной технологии — на поверхность подложки (или плитки) с помощью зубчатого шпателя наносится клеевой состав и «расчесывается», образуя калиброванный равномерно распределенный по поверхности слой.

Плитку прикладывают к поверхности и слегка придавливают, покачивая из стороны в строну для достижения максимальной плотности прилегания. Во всех инструкциях говорится, что клеевой слой достаточно нанести только на одну из поверхностей, но на практике нередко используют двойное нанесение, и на плитку, и на подложку.

Такой способ потребует больше клея, но обеспечит максимально прочное присоединение плиток и полностью исключит их осыпание с подложки.

Под нижний ряд плитки рекомендуется установить подсечку — ровную и прямую рейку, которая послужит опорой до момента затвердения клеевого состава.

Впоследствии подсечка снимается, а на ее место устанавливают какой-либо декоративный элемент (наподобие плинтуса).

Между плитками устанавливают специальные пластиковые крестики, обеспечивающие одинаковое расстояние как по горизонтали, так и по вертикали. После схватывания клея крестики втаскивают и используют вновь при необходимости.

Зазоры, образовавшиеся между плитками, очищают от клеевого слоя и впоследствии затирают — заполняют специальной расшивочной смесью. Она может иметь контрастный цвет, чтобы подчеркнуть ровность рядов и украсить полотно облицовки.

Возможны и другие варианты отделки, поскольку никаких жестких требований к технологии и выбору компонентов не существует. В расчет идут финансовые, эксплуатационные и прочие соображения, позволяющие обратиться к наиболее простому, привлекательному в декоративном отношении и надежному решению.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Внешний вид цоколя является одним из важнейших требований пользователей, которые рассматривают этот элемент как чисто декоративный, забывая о его практическом значении. Рекомендуется не меньшее внимание уделять и эксплуатационным возможностям этого элемента,чтобы получить от него максимум пользы.

Какой метод наиболее оптимален?

Назвать какой-либо метод в качестве наиболее предпочтительного можно только отталкиваясь от конкретных заданных условий.

Абсолютного лидера среди отделочных материалов не существует.

Если рассматривать их по отдельным признакам, то можно отметить следующие приоритеты:

• По прочности и надежности — кирпич.
• По количеству вариантов выбора цвета и типа поверхности — отделочная плитка.
• По простоте и эффективности покрытия — цокольный сайдинг.
• По стилю и солидности отделки — искусственный камень и т.д.

В любом случае выбор будет обусловлен возможностями и целесообразностью.

ВАЖНО!

Нет смысла вкладывать деньги и труд в дорогостоящее и трудоемкое оформление цоколя, который практически не виден из-за других построек или садовых насаждений. В то же время, для парадных стен можно и потратиться, чтобы получить высокий внешний эффект.

Технология утепления под облицовку

Большого разнообразия способов утепления под отделку нет. Обычно используют установку пенопласта или (лучше) пеноплекса, на который устанавливается армирующая сетка и наносится промежуточный слой штукатурки.

После ее затвердения можно приступать к установке искусственного камня, плитки или других облицовочных материалов.

Если планируется установка цокольного сайдинга, этап нанесения штукатурки можно пропустить за ненадобностью и сразу же после установки теплоизолятора приступать к монтажу обшивки.

При строительстве кирпичного цоколя иногда используют колодцевую кладку с засыпкой полостей керамзитом или пенопластовой крошкой в качестве утеплителя. Никаких дополнительных материалов в этих случаях не применяют.

Полезное видео

В данном разделе вы сможете узнать как сделать (отделать) цоколь в свайно-винтовом фундаменте своими руками и чем его обшить у деревянного дома:

Заключение

Создание фальшивого цоколя (забирки) неразрывно связано с необходимостью декоративного оформления внешнего вида этого элемента.

Для отделки возможно использование всех распространенных материалов, выбор которых является прерогативой владельца дачного дома.

Единственным ограничивающим соображением становится целесообразность затрат, соответствие вложений и результатов.

Обычно пользователи стремятся выбрать некую «золотую середину», ограничивая трудовложения и расходы до возможного минимума, но получая при этом максимальный результат.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Скрываем столбчатый и свайный фундамент частного дома снаружи красиво? Интересные решения для каркасного, деревянного и дома из бруса +Видео

Столбчатый фундамент дешевый и удобный вид конструкции. Его применяют для строительства временных легких построек, бараков, сараев, беседок, небольших домиков. Преимуществом таких конструкций является то, что их удобно размещать на неровном и влажном грунте, стройка обходится дешево и ее легко можно производить своими руками, однако из-за сильной продуваемости и излишнего остывания пола хозяева столбчатых фундаментов предпочитают закрывать их снаружи. Так же под пол могут проникать мелкие животные, собираться мусор и грязь. Еще одна немаловажная причина закрыть столбчатый  и свайный фундамент – эстетический вид конструкции, многие хотят украсить строение и спрятать пустоту под домом.

[contents]

Как же закрыть столбчатый фундамент?

Учитывая свойства грунта, на котором расположен фундамент, можно выбрать два вида крепления забирок: те, что крепятся к постройке и те, что будут опираться на грунт.

Есть несколько интересных решений по закрытию столбчатого фундамента. От стоимости материала и сложности работ будет зависеть, насколько ваш дом защищен от воды и холода, а также его декоративный внешний вид.

Подвесные забирки

Они дешевле и проще в исполнении. Для такого способа можно изготовить каркас из деревянного бруса или использовать металло-профиль. Рекомендуется обработать каркас специальным веществом, противостоящим пламени и защищающим от грибков и прочих вредных организмов.

Но для начала подготовьте отмостку, которая будет отводить от фундамента стекающую по фасаду дома воду.  Потом прикрепите каркас к нижней стене дома и к опорам.

На каркас монтируют либо сайдинг, либо листы шифера. Не забудьте оставить несколько сантиметров свободного места между панелями материала и отмосткой. Под воздействием влаги грунт поднимается и может повредить защитные панели.

Даже крашеный шифер имеет малопривлекательный вид, и сайдинг в этом плане имеет значительное преимущество. В строительных магазинах этот материал представлен в широком ассортименте.

Он устойчив к негативному воздействию окружающей среды, в том числе и к прямым солнечным лучам. Может иметь самую разнообразную цветовую гамму, и даже походить на природные материалы, будь то мрамор, камень или кирпич.

Срок службы сайдинга достаточно высок, около 50 лет. И все же, как и шифер, этот материал плохо защищает от холода, а при наличии щелей, и от влаги. Достаточно дешевым решением в таком случае может служить многослойный теплоизоляционный материал, который также можно приобрести в строительном магазине. Это, по сути, пенопласт с наклеенным декоративным слоем из недорогого пластика или более дорогостоящих гранитных или мраморных пластин.

Забирки, опирающиеся на грунт

Этот вариант в изготовлении сложнее и дороже в цене. Но их теплоизоляционные и декоративные преимущества того стоят. Для этого по всему периметру здания выкапывается небольшая канава, глубина и ширина не более 35 см.

На дно траншеи засыпают песок. На утрамбованный песок заливают воду, а сверху заполняют бетонным раствором. На арматурную сетку укладывается забирка.

Не стоит соединять балки основания со стяжкой, это может привести к трещинам на цоколе.
Обязательно утеплите подполье с помощью завалинки из досок. Место между цоколем и завалинкой засыпается песком. На каждой стене дома, ближе к земле, должно быть маленькое окошко размером около 15 см, которое будет служить вентиляцией. Зимой окна закрывают бруском дерева или кирпичом.

Чем закрыть цоколь в столбчатом фундаменте?

Для этого можно использовать натуральный и искусственный камень, имитацию кирпича или мозаичную штукатурку.

Натуральный камень самый надежный, но и самый дорогой способ облицовки цоколя. Для закрытия столбчатого фундамента используется гранит, песчаник или мрамор. Чтобы монтировать плиты из натурального камня на цоколе потребуется специальный клей или опорно-направляющий каркас. Отделка из натурального камня может прослужить долгие годы, не требуя при этом ремонта. К тому же этот вид материала экологически безопасен и наиболее эффективно защитит ваш дом от влаги и сырости.

Искусственный камень имеет меньший срок службы, он дешевле натурального материала и лишь имитирует его внешний вид. Однако при деформации панель из искусственного камня можно легко заменить на новую.

При имитации кирпича используется клинкерная плитка. Кладут ее с помощью цемента. Такой вид отделки считается достаточно качественным, однако менее долговечным.

Оштукатуривание — самый дешевый, но в то же время самый быстрый вид отделки цоколя. При своей недолговечности обновлять фасад дома придется раз в 3-5 лет.

На что стоит обратить внимание перед закрытием фундамента?

Прежде чем закрывать столбчатый фундамент снаружи проведите внимательный расчет нагрузки строения, чтобы в будущем здание не просело. Обязательно учитывайте тип грунта, на котором построен дом, на неоднородный почвах лучше выстраивать фундамент из твердых материалов, таких как кирпич или бетон.

Не забывайте, что от качества материалов зависит не только их долговечность и внешний вид дома, но и способность всей конструкции пропускать влагу и холод в подполье дома.

Проследите чтобы в цементе, песке или глине не было посторонних примесей.

При необходимости проведите гидроизоляцию забирки.

 

 

 

 

Свайный фундамент — Designing Buildings Wiki

Фундаменты служат опорой для конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки. Доступен очень широкий спектр типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от таких соображений, как:

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

Фундаменты свайные — фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных тонких столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент называют «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (см. Аткинсон, 2007).

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

Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (опора на конце, трение или комбинация) или по методу конструкции (смещение (забивание) или замена (бурение)).

Торцевые сваи развивают большую часть трения у носка сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые пласты, а также получает боковую сдержанность от грунта.

Для получения дополнительной информации см. «Концевые несущие сваи».

Фрикционные (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои слишком глубоки. Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что, в сущности, снижает уровень давления.

Для получения дополнительной информации см. «Фрикционные сваи».

Забивные (или перемещаемые) сваи забиваются, поднимаются домкратом, вибрируют или ввинчиваются в землю, смещая материал вокруг вала сваи наружу и вниз вместо его удаления.

Забивные сваи используются в морских условиях, устойчивы в мягких выдавливаемых грунтах и ​​могут уплотнять рыхлый грунт.

Различают две группы забивных свай:

Для получения дополнительной информации см. «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, образуя отверстие для сваи, которая заливается на месте. Они используются в основном в связных грунтах для образования фрикционных свай и при формировании свайных фундаментов рядом с существующими зданиями.

Буронабивные сваи более популярны в городских районах, поскольку они имеют минимальную вибрацию, их можно использовать там, где высота над головой ограничена, нет риска вспучивания и где может потребоваться изменить их длину.

Для получения дополнительной информации см. «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка производятся одновременно, сваи называются сваями с непрерывным шнеком (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль у носка сваи, поэтому их можно вкручивать в землю. Процесс и концепция аналогичны вворачиванию в дерево.

Для получения дополнительной информации см. «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или мини-сваи) используются там, где доступ ограничен, например, для опорных конструкций, затронутых осадкой. Их можно вбить или прикрутить.

Для получения дополнительной информации см. «Микросваи».

Свайные стены могут использоваться для создания постоянных или временных подпорных стен. Их формируют путем размещения стопок непосредственно рядом друг с другом. Это могут быть близко расположенные смежные стены свай или взаимосвязанные секущие стены свай, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть твердыми / мягкими, твердыми / твердыми или твердыми / твердыми секущими стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Шпунтовые сваи и« секущая свайная стена ».

Геотермальные сваи объединяют свайных фундаментов с замкнутыми системами геотермальных тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и теплоотвод.

Фактически, тепловая масса грунта позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам отапливать здание зимой. Обычно наземные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, которые проложены в земле горизонтально или вертикально.В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Для получения дополнительной информации см. «Геотермальные свайные фундаменты».

Для забивки свай доступен широкий спектр оборудования, в том числе:

Для получения дополнительной информации см. «Свайное оборудование».

Сваи могут использоваться индивидуально для поддержки нагрузок или сгруппированы и связаны вместе железобетонной крышкой. Поскольку бурение или забивание сваи строго вертикально очень сложно, крышка сваи должна иметь возможность компенсировать некоторое отклонение в конечном положении головок сваи.Верхушка сваи должна выступать над внешними сваями, как правило, на расстояние 100-150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Заглушки свай также можно соединить вместе с железобетоном для создания ограждающих балок. Для обеспечения устойчивости против боковых сил необходимо не менее трех свай с перекрытиями (за исключением кессонных свай). Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близкоцентрированных колонн на ряд свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любой эксцентриситет, который может возникнуть в условиях нагрузки.

Закрывающую балку следует держать подальше от земли там, где цель свай — преодолеть проблему набухания и усадки грунта. Это может быть сделано путем заливки ограждающей балки на полистирол или другой сжимаемый материал, что позволяет поднимать грунт без повреждения балки.

Для получения дополнительной информации см. «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку по крайней мере одной сваи на схему путем формирования пробной сваи, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента.Сваю следует перегрузить не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержать 24 часа. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления, необходимое для ее формирования.

Дополнительную информацию см. В разделе «Испытание свайных фундаментов».

Целостность новых и существующих свай может быть измерена путем проведения испытания на целостность.

Свайные фундаменты — обзор

6.1 Введение

Энергетические свайные фундаменты, как и обычные свайные фундаменты, состоят из двух компонентов: группы свай и свайного колпака (последний предназначен как общий структурный элемент, соединяющий сваи с надстройка).Определение реакции свай в группе имеет решающее значение для всестороннего понимания поведения любого свайного фундамента. В то же время, во многих практических случаях рассмотрение свай как отдельных изолированных элементов является отправной точкой любого анализа и проектирования. Этот подход рассматривается ниже для энергетических свай, подвергающихся механическим тепловым нагрузкам и , связанным с их структурной опорой и ролью геотермального теплообменника.

Применения механических и термических нагрузок на энергетические сваи вводят новые аспекты в механической реакцию таких фундаментов по сравнению с обычными, характеризующими сваями, как правило, подвергнутых только механические нагрузки из-за их единственной структурную роль поддержки.Причина этого в том, что вследствие связи между теплопередачей и деформацией материалов, ранее рассмотренных в Части B этой книги, тепловые нагрузки вызывают тепловое расширение и сжатие как свай, так и окружающего грунта, а также модификации. стрессового состояния. Понимание влияния тепловых нагрузок, прикладываемых отдельно или в сочетании с механическими нагрузками, является ключом к решению термомеханического поведения энергетических свай.

Для исследования реакции одноэнергетических свай на механические и тепловые нагрузки можно использовать различные подходы.Полномасштабные испытания на месте, лабораторные испытания на моделях и испытания на центрифугах являются примерами экспериментальных подходов. В целом, для проведения полномасштабных испытаний на месте требуются более значительные финансовые затраты по сравнению с лабораторными испытаниями в масштабе модели и испытаниями на центрифугах. Несмотря на это ограничение, возможность полномасштабных испытаний на месте предоставлять данные, не подверженные влиянию масштаба, которые потенциально могут характеризовать результаты лабораторных испытаний в масштабе модели и испытаний на центрифуге, может сделать такой подход предпочтительным для целей анализа и проектирования.

В этой главе представлен анализ реакции одноэнергетических свай на механические и тепловые нагрузки, основанный на результатах натурных испытаний на месте. Основное внимание уделяется энергетическим сваям, подвергающимся механическим и тепловым тепловым нагрузкам, хотя влияние охлаждающих тепловых нагрузок можно сделать вывод из представленных результатов.

Для решения вышеупомянутых аспектов сначала представлены идеализации и допущения : в этом контексте цель состоит в том, чтобы предложить сводку допущений, сделанных для интерпретации реакции энергетических свай, подвергающихся механическим и тепловым нагрузкам.Во-вторых, рассматривается классификация свай одиночной энергии : цель этой части состоит в том, чтобы обобщить характеристику типов свай одиночной энергии. В-третьих, обсуждаются изменения температуры в энергетических сваях: в этом контексте цель состоит в том, чтобы расширить тепловое поле, характеризующее энергетические сваи. Далее рассматриваются термически индуцированные вертикальные и радиальные деформации , характеризующие энергетические сваи: в этой структуре цель состоит в том, чтобы обсудить влияние тепловых нагрузок на деформацию энергетических свай.После этого обсуждаются термически и механически вызванные изменениями вертикального смещения, напряжения сдвига и вертикального напряжения , характеризующие энергетические сваи: цель этой части состоит в том, чтобы расширить вариации рассматриваемых переменных вдоль энергетических свай и выделить важные различия между влияние тепловых нагрузок по сравнению с механическими. Затем рассматриваются варианты степени свободы : в этом контексте цель состоит в том, чтобы прокомментировать реакцию энергетических свай в зависимости от ограничения, обеспечиваемого землей и надстройкой, характеризующей такие основания.Наконец, предлагается вопросов и задач: цель этой части — исправить и проверить понимание предметов, затронутых в этой главе, с помощью ряда упражнений.

Расстояние и трение обшивки при строительстве группы свай

Расстояние между свайным фундаментом и поверхностным трением в группе свай определяет конструкцию свайного фундамента, его эффективность и вместимость в любом строительстве. Основное назначение свайного фундамента — обеспечить передачу нагрузки через слабые слои почвы (слои почвы с плохой несущей способностью).

Свайный фундамент считается экономичным выбором, когда толща грунта на разумной глубине является слабой. Окончание свайного фундамента должно доходить до пластов, обладающих достаточной несущей способностью. В зависимости от условий может быть вставлена ​​группа свай, чтобы улучшить несущую способность.

Сваи также используются в областях, где нагрузка должна передаваться определенным сопротивлением трения по глубине за счет поверхностного трения с окружающей почвой.Это обеспечивает адекватное сопротивление сдвигу.

Свайный фундамент также помогает избежать строительства перемычек для поддержки опор в воде. Здесь свая будет нести нагрузку на ощутимую поддерживающую среду ниже значительной глубины воды.

Сваи, забиваемые под углом, называются гребневыми сваями. Они используются для противодействия наклонным силам. Наклонные силы — это эффект горизонтальной тяги.

Те сваи, которые передают нагрузку на нижележащий пласт или через него посредством трения, называются сваей трения .Здесь одна из закладных поверхностей — свайная поверхность.

Концевые несущие сваи — это сваи, передающие нагрузку на нижний слой. Специально разработанные сваи будут передавать нагрузку обоими способами.

Пригодность свайного фундамента в строительстве

Свайный фундамент обычно используется в следующих типах слоев грунта:

1. Участок с плотным или твердым слоем, подстилающая почва — мягкий материал, песок или глина
2. Участок с глинистым грунтом с мягким слоем, перекрывающим твердый слой.Здесь открытый фундамент ведет к высокому поселению
3. Плотная или жесткая почва с наложенной мягкой глиной. Здесь открытые основания могут быть расположены близко друг к другу, чтобы уменьшить давление, которое передается на мягкий слой
4. Альтернативные слои глины — мягкий слой и толстый по природе
5. Песчаные пласты с высоким уровнем грунтовых вод. Это создает трудности для раскопок

Шаг свайного фундамента при строительстве свайной группы

Сваи должны быть расположены таким образом, чтобы сила, оказываемая одной из свай на другую, была наименьшей.В случае фрикционных свай этот фактор очень важен. Это потому, что окружающий сваи грунт находится в напряженном состоянии. Эта сила будет влиять на сопротивление трению соседних свай.

Линии влияния скопления свай на окружающий грунт показаны на рисунке-1. Линии показывают интенсивности напряжений в точке. Чем дальше расстояние от кромки сваи, тем меньше интенсивности напряжений. Таким образом, это дает представление о минимальном расстоянии между двумя сваями.

Рис.1: Распределение давления, представленное линиями влияния в случае концевых опорных свай

Рис.2: Распределение давления, представленное линиями воздействия в случае фрикционных свай

Для удобства забивки и для корректировки любых ошибок во время укладки или проблем, связанных с выходом сваи по отвесу, что приводит к сближению свай, в случае точечных свай используется обеспечение минимального расстояния .Индийский кодекс IS 2911 дал правильное объяснение по этому поводу.

В случае фрикционных свай расстояние должно быть таким, чтобы зоны влияния линий на окружающий грунт не перекрывали друг друга. Следовательно, это уменьшит значения подшипников и уменьшит осадку. Поэтому упоминается, что минимальное расстояние не должно быть меньше диагонального размера или диаметра сваи.

Концевые несущие сваи, которые используются в сжимаемых грунтах, должны располагаться минимум на 2 расстояния.5d и расстояние 3,5d (максимум) для свай, размещенных на менее сжимаемой или жесткой глинистой почве.

Индийский автодорожный конгресс определяет минимальный интервал 3д или расстояние, равное периметру сваи для фрикционных свай. В случае торцевых несущих свай расстояние между соседними сваями не должно быть меньше наименьшей ширины сваи.

Расстояние между сваями согласно практике, принятой в Великобритании, основывается на следующих формулах:

Концевые опорные сваи: шаг S = 2.5д + 0,02 л

Связные сваи: расстояние S = 3,5d + 0,02L

Здесь d — диаметр сваи, а L — ее длина. Стандарт также предусматривает допустимую нагрузку сваи до 300 кН, расстояние от края сваи до ствола сваи должно быть 100 мм. Для большей производительности указанное расстояние должно составлять 150 мм.

Максимальное расстояние между свайным фундаментом

Максимальное расстояние между сваями должно определяться с учетом двух факторов:

• Конструкция заглушки
• Моменты переворачивания

Цоколь будет тяжелее с увеличением расстояния между сваями.Таким образом, при выборе шага свай следует оценивать и конструкцию свайной заглушки.

Устойчивость всего свайного узла к действию опрокидывающего момента должна оцениваться вместе с расстоянием между сваями.

Коэффициенты трения грунта для свайного фундамента

Коэффициенты поверхностного трения помогают в предварительной оценке несущей способности сваи. Величина коэффициента трения грунта варьируется от забивных до буронабивных. Этот коэффициент можно использовать только для предварительных расчетов.

Перед принятием окончательного решения необходимо провести полномасштабное испытание под нагрузкой. В таблице-1 приведены приблизительные коэффициенты поверхностного трения в насыщенной глине. Здесь Ro — коэффициент консолидации.

Таблица 1: Коэффициенты поверхностного трения насыщенной глины

Подробнее:

Вместимость свайной группы и КПД

Определение осадки свай испытанием под нагрузкой

Бетонирование свайных фундаментов — удобоукладываемость и качество бетона для свай

(PDF) Несущая способность закрытых и открытых трубных свай, установленных в рыхлом песке с упором на грунтовую пробку

FATTAH et al.: НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ЗАКРЫТЫХ И ОТКРЫТЫХ СВАЙ ТРУБ

723

пробка во время статической нагрузки, так как эффекты инерции

, которые присутствуют во время забивки, отсутствуют во время

статической нагрузки. Это можно наблюдать из кривых осадки

, где открытые сваи

демонстрируют большое сопротивление проникновению из-за

мобилизации внутреннего трения во время статического

нагружения.

Ссылки:

1.Абеб А. и Смит И.Г. (2005), «Проект свайного фундамента

— Руководство для студентов», Школа искусственной среды,

Университет Нэпиера, Эдинбург.

2. Абдулла И. и Аль-Мхаидиб А. (1999), «Несущая способность

модельной сваи в песке при различных скоростях нагрузки»,

Международное общество инженеров морских и полярных

. Vol. 1. С. 724-730.

3. Американский институт нефти (API), (1993),

«Рекомендуемая практика для планирования, проектирования и строительства

стационарных морских платформ — нагрузка и

Расчет фактора сопротивления

, RP2A-LRFD, 20-е издание,

Д.С: 66-68.

4. ASTM D4253-2000, «Стандартный метод испытаний для максимальной плотности индекса

и удельного веса почвы с использованием вибрационного стола

», Американское общество тестирования и материалов

.

5. ASTM D4254-2000, «Стандартный метод испытаний для минимальной плотности индекса

и удельного веса почвы

и расчет относительной плотности», Американское общество испытаний и материалов

.

6. ASTM D422-2001, «Стандартный метод испытаний для частиц

— анализ почв по размерам», Американское общество испытаний

и материалов.

7. ASTM D854-2005, «Стандартный метод испытания удельного веса твердых частиц почвы

с помощью водного пикнометра», Американское общество

по испытаниям и материалам.

8. ASTM D3080-1998, «Стандартный метод испытаний для прямого испытания грунтов на сдвиг

в условиях консолидированного дренажа

», Американское общество испытаний и материалы

.

9. Bowels, J.E. (1978): «Инженерные свойства почв и

их измерение», второе издание, McGraw-Hill

International Book Company.

10. Брюси, Ф., Менье, Дж., Наруа, Дж. Ф. (1991), «Поведение

свайной пробки в песчаных грунтах во время и после забивки»,

Материалы 23-й ежегодной конференции по шельфовым технологиям

, Хьюстон, 6514, стр. 145-154.

11. Фаттах, М. Ю., Ас-Судани, В.Х. С., (2016), «Несущая способность

открытых трубных свай с ограниченным грунтом

пробкой», Суда и морские сооружения, Vol. 11, 5, pp.

501-516, Taylor & Francis, DOI:

10.1080 / 17445302.2015.1030247, London W1T 3JH,

UK.

12. Фаттах, М.Ю., Аль-Судани, WHS, Омар, М., (2016),

«Оценка несущей способности открытых свай модели

в песке», Arabian Journal of Geosciences, 9: 242 ,

DOI 10.1007 / s12517-015-2194-8.

13. Кикучи, Ю., Мизутани, Т., и Морикава, Ю.

(2010), «Механизм забивания открытых свай»,

Взаимодействие грунта, основания и конструкции — Оренс, Chouw

и Pender (ред.), Стр. 27-32.

14. Клос, Дж. И Тейчман, А. (1977), «Анализ поведения трубчатых свай

в недрах», Труды 9-й международной конференции

по механике грунтов и

Foundation Engineering, Токио.Том 1. С. 605-608.

15. Клос Дж. И Тейчман А. (1981), «Расчет несущей способности

для трубных свай», Труды 10-й международной конференции

по механике грунтов и

Foundation Engineering, Стокгольм, 2, С. 751-754.

16. Крафт, Л. М. (1991), «Характеристики трубы с осевой нагрузкой

сваи в песке», Журнал геотехнической инженерии,

ASCE, Том 117, № 2, стр. 272-296.

17.Ли, Дж., Сальгадо, Р., Пайк, К. (2003), «Оценка нагрузки

пропускной способности трубных свай в песке на основе результатов испытаний на проникновение конуса

», Journal of Geotechnical и

Geoenvironmental Engineering, ASCE , 129 (5), pp. 391

— 403.

Почему и когда использовать бетонные сваи?

Бетонные сваи и просверленные шахты — важная категория фундаментов. Несмотря на их относительно высокую стоимость, они становятся необходимыми, когда мы хотим передать нагрузки тяжелой надстройки (мост, многоэтажное здание и т.) в нижние слои почвы. Еще одна причина выбора свайного фундамента — состояние и качество слоев грунта. В зависимости от того, как они передают нагрузку на грунт, сваи можно разделить на сваи трения и сваи с торцевыми опорами. В фрикционной свае передача нагрузки осуществляется за счет напряжения сдвига, возникающего на границе раздела сваи и почвы. В свае, несущей конец, нагрузка передается через ее верхушку на твердый слой. Просверленный ствол, как следует из названия, просверливается в недрах, а затем заполняется бетоном.Обычно просверленные валы имеют большую площадь поперечного сечения (Барья М. Дас, 2008)

Почему и когда использовать бетонные сваи?

Различные типы бетонных свай используются для различных применений. Монолитные бетонные сваи или забивные валы — два отличных примера того, как их можно изготовить (изготовить) и установить. При выборе типа сваи, как правило, следует учитывать следующие условия:

1 — Плохое качество верхних слоев почвы
2 — Когда у нас есть обширный грунт на строительной площадке
3 — Сопротивление подъемным силам
4 — Сопротивление боковым нагрузкам ( горизонтальный)
5- Опора моста и опоры

Типы бетонных свай

Бетонные сваи могут быть сборными или монолитными. Бетонные сваи обычно армируются.

Сборные бетонные сваи

Арматура для сборных свай обеспечивает дополнительную прочность, позволяющую противостоять изгибающему моменту при захвате сваи, транспортировке, вертикальным нагрузкам и изгибающему моменту в результате боковых нагрузок. Они могут быть разных размеров и форм в зависимости от конкретного использования. Предварительно напряженные сваи также могут подвергаться предварительному напряжению.
Монолитные сваи изготавливаются путем просверливания отверстия в почве и последующего заполнения бетоном.

Монолитные бетонные сваи

Монолитные сваи можно разделить на две основные категории: обсадные и необсаженные. Обсаженные бетонные сваи изготавливаются путем вбивания стальной опалубки в грунт. В этом случае оправка размещается внутри обсадной колонны. После достижения желаемой глубины оправка извлекается, а обсадная колонна заполняется бетоном. В случае необсаженных свай обсадная труба будет постепенно сниматься.

Контроль качества бетонных свай

Контроль качества бетонных свай — сложная задача.Инженеры и подрядчики полагаются на опыт, хорошо отработанные процедуры и стандарты испытаний для проверки прочности и согласованности материалов свай. Неразрушающий контроль помогает выявить потенциальные дефекты, которые могли произойти во время заливки свай (в случае монолитных свай) или транспортировки и установки (в случае сборных свай).

Разработаны различные методы оценки качества бетонных свай. Помимо общих испытаний бетона (образцы бетонных цилиндров и испытание на осадку), для оценки качества и надежности бетонных свай могут использоваться различные методы неразрушающего контроля (NDT).Этот тест может помочь выявить и количественно оценить проблемы, связанные с целостностью и качеством. Следующие методы неразрушающего контроля широко распространены и используются для оценки целостности свай:

+ Испытание на целостность при воздействии низкой деформации — Подробнее
+ Ультразвуковое испытание поперечным отверстием для свай с доступным концом,
+ параллельная сейсмика (ACI 228. 2R) для свай, покрытых свайной крышкой

Фундаменты глубокого заложения — жилые »Сейсмическая стойкость

Глубокие фундаменты могут стать хорошим фундаментом для домов на участках с плохими почвенными условиями у поверхности, перенося нагрузки на более прочные и плотные слои почвы.При необходимости они также могут выдерживать вертикальные подъемные нагрузки.

Однако глубокие фундаменты могут быть уязвимы для некоторых вторичных сейсмических воздействий, таких как поперечное распространение, связанное с разжижением.

Глубокие сваи не считаются подходящими для крупных или тяжелых ситуаций бокового разбрасывания насыпей и требуют тщательной детализации для обеспечения пластичности чтобы приспособиться к меньшим уровням бокового распространения. Также необходимо избегать хрупкого разрушения свай при сдвиге. Некоторые типы глубоких свай, которые по своей природе не являются пластичными, могут быть спроектированы и детализированы для добавления пластичных характеристик.

Существует несколько типов глубоких фундаментов, которые могут выдерживать сейсмические нагрузки.

Фундамент забивной

Забивные сваи — это класс свайных фундаментов, которые распределяют нагрузки от конструкции, включая сейсмические силы, вертикально по глубине почвы или на более глубокий пласт. Они забиваются на достаточную глубину, чтобы совокупная несущая способность свайного фундамента была достаточной, чтобы выдержать эти нагрузки.

Боковым сейсмическим нагрузкам противостоят боковые опоры свай на окружающие грунты.Забивные сваи могут встречаться с промежуточными тонкими твердыми слоями, которые трудно проникнуть. Во время исследования площадки следует выявить потенциальные проблемы, а в проекте фундамента следует указать метод сваи и забивки, который подходит для типа грунта на площадке. Недопустимо оставлять сваи несущими на тонких промежуточных слоях, потому что они слишком трудны для проникновения.

Для некоторых фундаментов в сваях можно использовать предварительно просверленные пилотные отверстия, чтобы помочь процессу забивки проникнуть в твердые слои. Однако предварительное бурение не должно доходить до несущего слоя, и сваю всегда следует забивать на заданную глубину.

Узнать о:

Сваи забивные

Забивной деревянный свайный фундамент состоит из ряда должным образом обработанных деревянных опор, вбитых вертикально в землю, обычно на глубину нескольких метров. В зависимости от типа почвы они могут быть спроектированы так, чтобы полагаться на поверхностное трение для обеспечения несущей способности, или приводиться в движение так, чтобы их нижний конец упирался в пласт, такой как жесткий слой почвы или скала.

Забивной свайный фундамент в жилищном строительстве.

В процессе забивки деревянных свай происходит уплотнение любой окружающей рыхлой почвы. Если они расположены достаточно близко друг к другу, это может смягчить некоторые вторичные сейсмические эффекты, такие как разжижение и незначительное боковое распространение. Для таких систем требуется специальный дизайн.

Деревянные сваи, как правило, обладают достаточной упругостью, чтобы их можно было использовать на площадках, которые могут испытывать большое боковое смещение до 300 мм.

Забивные стальные двутавровые сваи

Фундамент из стальных Н-образных свай состоит из серии специально разработанных стальных Н-образных столбов, вбитых вертикально в землю, часто на глубину 10 м и более. H-образные сваи обычно устанавливаются с меньшим шагом, чем другие свайные основания.

Забивной стальной двутавровый фундамент.

Сталь в основании с двутавровыми сваями придает ему высокую пластичность, и эти фундаменты обычно могут противостоять большему поперечному растяжению, чем другие типы свай.Н-образные сваи имеют относительно небольшую площадь торцевой поверхности и меньшее сопротивление подшипнику, чем другие сваи, но в некоторых грунтах относительно большая площадь поверхности Н может компенсировать это за счет большего поверхностного трения.

Фундаменты из стальных двутавровых свай обычно больше подходят для участков с очень плотным или толстым гравийным несущим слоем, но они также обладают достаточной пластичностью. для использования на площадках, которые могут испытывать сильное боковое смещение до 300 мм.

Забивные стальные трубчатые сваи

Подобно фундаменту из двутавровых свай, фундамент из стальных труб состоит из ряда полых стальных труб, вертикально вбитых в землю.

Забивной фундамент из стальных труб.

Трубчатые сваи могут быть как с открытым, так и с закрытым концом, но сваи с закрытым концом могут быть заполнены бетоном после установки. Это добавляет значительную пластичность к сваям, делая их более устойчивыми к движениям грунта. В любом случае сваи из стальных труб должны быть спроектированы с достаточной толщиной стенок, чтобы выдерживать забивные нагрузки и вероятные сейсмические нагрузки на площадке.

Забивные сборные железобетонные сваи

Забивной сборный бетонный свайный фундамент состоит из ряда предварительно сформированных бетонных свай, вбитых вертикально в землю.

Забивной сборный железобетонный свайный фундамент, используемый в жилищном строительстве.

В процессе забивки бетонных свай происходит уплотнение любой окружающей рыхлой почвы. Это увеличивает несущую способность сваи. Если они расположены достаточно близко друг к другу, это может смягчить некоторые вторичные сейсмические эффекты, такие как разжижение и незначительное боковое распространение. Для таких систем требуется специальный дизайн.

Бетонные сваи часто забиваются для воздействия на целевой пласт, но, если они специально не разработаны и не детализированы, они имеют ограниченную пластичность и может выйти из строя на участках, где ожидается значительное боковое смещение (более 300 мм).

Фондов

Фондов

Фонды

Виды фундамента

Фундаменты мелкого заложения (иногда называемые «раздельными опорами») включают подушки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты.
Фундаменты глубокие включают сваи, свайные стены, диафрагменные стены и кессоны.

---

Типы фундаментов

Фундамент мелкого заложения

Фундаменты мелкого заложения — фундаменты, заложенные вблизи подготовленной поверхности земли; как правило, если глубина фундамента (D _f ) меньше ширины основания и менее 3 м. Это не строгие правила, а просто рекомендации: в основном, если поверхностная нагрузка или другие поверхностные условия влияют на несущую способность фундамента, это «неглубокий». Неглубокие фундаменты (иногда называемые «раздвижными опорами») включают подушки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты.
Фундаменты мелкого заложения используются, когда поверхностные почвы достаточно прочные и жесткие, чтобы выдерживать приложенные нагрузки; они обычно непригодны для слабых или сильно сжимаемых почв, таких как плохо уплотненная насыпь, торф, современные озерные и аллювиальные отложения и т. д.

---

Фундамент мелкого заложения

Падовый фундамент

Фундаменты с подкладкой используются для поддержки отдельной точечной нагрузки, например, от несущей колонны. Они могут быть круглыми, квадратными или прямоугольными. Обычно они состоят из блока или плиты одинаковой толщины, но они могут быть ступенчатыми или изогнутыми, если они необходимы для распределения нагрузки от тяжелой колонны. Фундаменты с подушечками обычно неглубокие, но можно использовать и глубокие фундаменты.

---

Фундамент мелкого заложения

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент используется для поддержки линии нагрузок либо из-за несущей стены, либо, если линия колонн нуждается в опоре, если положение колонн настолько близко, что отдельные опорные основания не подходят.

---

Фундамент мелкого заложения

Плотные фундаменты

Плотные фундаменты используются для распределения нагрузки от конструкции на большой площади, обычно на всю площадь конструкции.Они используются, когда нагрузки на колонны или другие нагрузки на конструкцию близки друг к другу и отдельные опорные основания взаимодействуют друг с другом.

Плотный фундамент обычно представляет собой бетонную плиту, простирающуюся по всей загруженной площади. Он может быть усилен ребрами или балками, встроенными в фундамент.

Фундаменты на плотах имеют то преимущество, что они снижают дифференциальные осадки, поскольку бетонная плита сопротивляется дифференциальным движениям между положениями загрузки. Они часто необходимы на мягких или рыхлых грунтах с низкой несущей способностью, поскольку могут распределять нагрузки на большую площадь.

---

Типы фундаментов

Фундамент глубокий

Глубокие фундаменты — это фундаменты, заложенные слишком глубоко под готовой поверхностью грунта, чтобы на их несущую способность основания влияли условия поверхности, обычно это происходит на глубине> 3 м ниже уровня готовой земли. К ним относятся сваи, опоры и кессоны или компенсированные фундаменты с использованием глубоких фундаментов, а также глубокие подушечные или ленточные фундаменты. Глубокие фундаменты могут использоваться для передачи нагрузки на более глубокие и более подходящие слои на глубине, если неподходящие почвы присутствуют вблизи поверхности.

Сваи представляют собой относительно длинные тонкие элементы, которые передают нагрузки на фундамент через слои грунта с низкой несущей способностью на более глубокие слои почвы или породы с высокой несущей способностью. Они используются, когда по экономическим соображениям, конструкционным соображениям или условиям почвы желательно передавать нагрузки на слои за пределами практической досягаемости фундаментов мелкого заложения. В дополнение к опорным конструкциям сваи также используются для анкеровки конструкций против подъемных сил и для оказания помощи конструкциям в сопротивлении боковым силам и силам опрокидывания.

Опоры — это фундаменты, способные выдерживать большие нагрузки на конструкцию, которые возводятся на месте в глубоких выработках.

Кессон — это форма глубокого фундамента, который сооружается над уровнем земли, затем опускается до необходимого уровня путем выемки грунта или выемки грунта изнутри кессона.

Компенсированные фундаменты — это глубокие фундаменты, в которых снятие напряжения, вызванного земляными работами, приблизительно уравновешивается приложенным напряжением, создаваемым фундаментом. Таким образом, прикладываемое чистое напряжение очень мало. Компенсированный фундамент обычно представляет собой глубокий фундамент.

---

Фундамент глубокий

Сваи

Свайные фундаменты можно классифицировать по
тип сваи
(разные конструкции, которые должны поддерживаться, и разные условия грунта, требуют разных типов сопротивления) и
тип конструкции
(можно использовать разные материалы, конструкции и процессы).

---

Сваи

Виды сваи

Сваи часто используются, потому что на достаточно малых глубинах нельзя найти адекватную несущую способность, чтобы выдержать нагрузки конструкции. Важно понимать, что сваи получают опору как от концевого подшипника , так и от поверхностного трения . Пропорция несущей способности, создаваемая либо торцевым подшипником, либо поверхностным трением, зависит от условий почвы. Сваи могут использоваться для поддержки различных типов структурных нагрузок.

---

Типы свай

Концевые опорные сваи

Концевые несущие сваи — это сваи, которые оканчиваются твердым, относительно непроницаемым материалом, например, скалами или очень плотным песком и гравием. Большую часть своей несущей способности они получают из-за сопротивления слоя у носка сваи.

---

Типы свай

Сваи фрикционные

Фрикционные сваи получают большую часть своей несущей способности за счет поверхностного трения или адгезии.Это обычно происходит, когда сваи не достигают непроницаемого пласта, а забиваются на некоторое расстояние в проницаемый грунт. Их несущая способность определяется частично концевой опорой и частично поверхностным трением между заделанной поверхностью почвы и окружающей почвой.

---

Типы свай

Сваи переходные

Сваи, снижающие оседание, обычно закладываются под центральной частью фундамента плота, чтобы уменьшить разницу осадки до приемлемого уровня. Такие сваи укрепляют почву под плотом и помогают предотвратить перекос плота в центре.

---

Типы свай

Сваи натяжные

Конструкции, такие как высокие дымоходы, опоры электропередачи и пирсы, могут подвергаться большим опрокидывающим моментам, и поэтому часто используются сваи для противодействия возникающим в результате подъемным силам на фундаменте. В таких случаях возникающие силы передаются на грунт по длине заделки сваи.Сила сопротивления может быть увеличена в случае буронабивных свай за счет недораскачивания. При проектировании натяжных свай необходимо учитывать эффект радиального сжатия сваи, так как это может привести к снижению сопротивления вала примерно на 10-20%.

---

Типы свай

Сваи с боковой нагрузкой

Почти все свайные фундаменты подвергаются, по крайней мере, некоторой степени горизонтальной нагрузки. Величина нагрузок по отношению к приложенной вертикальной осевой нагрузке, как правило, будет небольшой, и никаких дополнительных расчетов конструкции обычно не требуется. Однако в случае причалов и пристаней, на которые воздействуют ударные силы пришвартованных судов, свайных оснований для опор мостов, эстакад для мостовых кранов, высоких дымоходов и подпорных стен, горизонтальный компонент относительно велик и может оказаться критическим при проектировании. Традиционно сваи в таких случаях устанавливаются под углом к ​​вертикали, обеспечивая достаточное горизонтальное сопротивление за счет компонента осевой нагрузки сваи, действующего горизонтально. Однако способность вертикальной сваи противостоять нагрузкам, приложенным нормально к оси, хотя и значительно меньше, чем осевая способность этой сваи, может быть достаточной, чтобы избежать необходимости в таких «сгребающих» или «битых» сваях, установка которых является более дорогой. .Поэтому при проектировании свай для восприятия поперечных сил важно учитывать это.

---

Типы свай

Сваи в насыпи

Сваи, проходящие через слои средне- или плохо уплотненного заполнителя, будут подвержены отрицательному поверхностному трению , которое вызывает сопротивление вниз вдоль вала сваи и, следовательно, дополнительную нагрузку на сваю. Это происходит, когда заливка затвердевает под действием собственного веса.

---

Сваи

Виды свайных конструкций

Вытесняемые сваи вызывают смещение почвы как в радиальном, так и в вертикальном направлении, когда вал сваи забивается или вдавливается в грунт. При использовании несмещаемых свай (или сменных свай) грунт удаляется, а образовавшаяся яма, заполненная бетоном или сборной бетонной сваей, опускается в яму и заливается раствором.

---

Виды свайного строительства

Сваи вытесняющие

Пески и зернистые почвы имеют тенденцию уплотняться в процессе смещения, тогда как глины имеют тенденцию к вспучиванию.Сами вытесняющие сваи можно разделить на разные типы, в зависимости от того, как они построены и как они вставляются.

---

Сваи смещения

Сваи вытеснительные полностью формованные

Они могут быть из сборного железобетона;
армированный по всей длине (предварительно напряженный)
сочлененный (усиленный)
полый (трубчатый) профиль
или они могут быть из стали различного сечения.

---

Сваи смещения

Сваи забивные и забивные

Этот тип сваи может быть двух форм. Первый включает в себя вбивание временной стальной трубы с закрытым концом в землю, чтобы образовалась пустота в почве, которая затем заполняется бетоном по мере извлечения трубы. Второй тип такой же, за исключением того, что стальная труба остается на месте, образуя прочный кожух.

---

Сваи смещения

Винтовые забивочные сваи

Конструкция этого типа выполняется с использованием специального шнека.Однако почва уплотняется, а не удаляется, поскольку шнек ввинчивается в землю. Шнек установлен на полой штанге, которую можно заполнить бетоном, поэтому, когда необходимая глубина будет достигнута, бетон может быть закачан вниз по штоку, и шнек медленно откручивается, оставляя сваю на месте.

---

Сваи смещения

Способы установки

Сваи забиваются или вдавливаются в грунт. Можно использовать несколько различных методов.

---

Способы установки

Падающий груз

Падающий груз или ударный молот — наиболее часто используемый метод установки вытесняющих свай. Вес примерно в два раза меньше веса сваи поднимается на подходящее расстояние в направляющей и отпускается, чтобы ударить по головке сваи. При забивке полой трубы сваи вес обычно воздействует на пробку в нижней части сваи, что снижает любые избыточные напряжения по длине трубы во время вставки.

Вариантами простого отбойного молотка являются отбойные молотки одностороннего и двустороннего действия . Они приводятся в движение паром, сжатым воздухом или гидравлически. В молоте одностороннего действия вес поднимается сжатым воздухом (или другими средствами), который затем выпускается, и весу позволяют упасть. Это может происходить до 60 раз в минуту. Молоток двустороннего действия такой же, за исключением того, что сжатый воздух также используется при движении молота вниз. Однако этот тип молота не всегда подходит для забивки бетонных свай.Хотя бетон может выдерживать сжимающие напряжения, создаваемые молотком, ударная волна, создаваемая каждым ударом молота, может создавать высокие растягивающие напряжения в бетоне при возврате. Это может привести к разрушению бетона. Вот почему бетонные сваи часто подвергаются предварительному напряжению.

---

Способы установки

Дизельный молот

Быстрые контролируемые взрывы можно производить от дизельного молота. Взрывы поднимают таран, который используется для забивания сваи в землю.Хотя вес поршня меньше, чем вес, используемый в отбойном молотке, повышенная частота ударов может компенсировать эту неэффективность. Этот тип молота наиболее подходит для забивки свай через несвязные зернистые грунты, где большая часть сопротивления приходится на торцевую опору.

---

Способы установки

Вибрационные методы забивки сваи

Вибрационные методы могут оказаться очень эффективными при забивании свай через несвязные зернистые почвы. Вибрация сваи возбуждает зерна грунта, прилегающие к свае, делая грунт почти свободным, что значительно снижает трение вдоль вала сваи. Вибрация может создаваться электрически (или гидравлически) вращающимися в противоположном направлении эксцентриками, прикрепленными к головке сваи, обычно действующими с частотой около 20-40 Гц. Если эту частоту увеличить примерно до 100 Гц, это может вызвать продольный резонанс в свае, и скорость проникновения может достигать 20 м / мин в умеренно плотных зернистых грунтах.Однако большая энергия, возникающая в результате вибрации, может повредить оборудование, распространение шума и вибрации также может привести к заселению близлежащих зданий.

---

Способы установки

Способы установки домкратом

Домкратные сваи чаще всего используются для опор существующих конструкций. Выкапывая грунт под конструкцией, можно вставить короткие куски сваи и вдавить их в землю, используя в качестве реакции нижнюю часть существующей конструкции.

---

Виды свайного строительства

Сваи несмещаемые

При использовании несмещаемых свай почва удаляется, а образовавшаяся яма заполняется бетоном или, иногда, сборная бетонная свая опускается в яму и заливается раствором. Глины особенно подходят для этого типа образования свай, поскольку в глинах требуется только стенка скважины. опора близко к поверхности земли. При бурении более неустойчивого грунта, такого как гравий, может потребоваться какая-либо форма обсадной трубы или опоры, например, бентонитовая суспензия.В качестве альтернативы раствор или бетон можно вводить из шнека, вращающего гранулированный грунт. Таким образом, существует четыре типа несмещаемых свай.

Этот метод строительства создает неравномерную поверхность раздела между стволом сваи и окружающей почвой, что обеспечивает хорошее сопротивление поверхностному трению при последующей нагрузке.

---

Сваи несмещаемые

Буронабивные сваи малого диаметра

Обычно они имеют диаметр 600 мм или меньше и обычно изготавливаются с использованием штатива. Оборудование состоит из штатива, лебедки и троса для управления различными инструментами. Основные инструменты показаны на этой диаграмме.

В зернистых почвах основной инструмент состоит из тяжелой цилиндрической оболочки с режущей кромкой и откидной заслонкой внизу. Для проведения раскопок этого типа необходима вода. При перемещении корпуса вверх и вниз на дне ствола скважины происходит разжижение грунта (так как под корпусом создается низкое давление, поскольку разжиженный грунт быстро перемещается вверх), и он течет в корпус и может быть поднят на лебедку. поверхность и опрокинуты.При просверливании гранулированного грунта существует опасность чрезмерного разрыхления материала по бокам отверстия. Чтобы этого не произошло, необходимо продвинуть временную обсадную колонну, вбивая ее в землю.

В связных грунтах ствол скважины продвигается путем многократного опускания инструмента крестообразного сечения с цилиндрической режущей кромкой в ​​грунт и последующего подъема его на поверхность вместе с грунтовым грузом. Оказавшись на поверхности, глина, которая прилипает к крестообразным лезвиям, разделяется на пары.

---

Сваи несмещаемые

Буронабивные сваи большого диаметра

Большие скважины диаметром от 750 мм до 3 м (с 7-метровыми углами) возможны при использовании роторного бурового оборудования. Шнековая установка обычно устанавливается на кран или грузовик.

Спиральный или ковшовый шнек, показанный на этой схеме, прикреплен к валу, известному как штанга Келли (телескопический элемент квадратного сечения, приводимый в движение горизонтальным вращателем).При использовании этой техники возможна глубина до 70 м. Использование бентонитовой суспензии в сочетании с бурением ковшовым шнеком может устранить некоторые трудности, связанные с бурением мягких илов и глин и рыхлых зернистых грунтов без постоянной поддержки обсадными трубами. Одним из преимуществ этого метода является возможность недостаточного расширения. Используя расширительный буровой инструмент, диаметр основания сваи может быть увеличен, что значительно повысит несущую способность сваи на конце. Однако недостаточное расширение — это медленный процесс, требующий остановки бурения для смены инструмента, и медленный процесс при фактической операции недостаточного расширения. В глине часто предпочтительнее использовать более глубокий стержень с прямыми сторонами.

---

Сваи несмещаемые

Частично формованные сваи

Этот тип сваи особенно подходит в условиях, когда земля переувлажнена или когда есть движение воды в верхнем слое почвы, которое может привести к вымыванию цемента из монолитной бетонной сваи.Отверстие просверливается обычным способом, а затем в него опускаются кольцевые секции для получения полой колонны. Затем можно разместить арматуру и нанести раствор вниз к основанию сваи, вытесняя воду и заполняя зазор снаружи и сердцевину внутри колонны.

---

Сваи несмещаемые

Сваи, залитые цементным раствором или бетоном

Использование шнеков непрерывного действия становится все более популярным методом при строительстве свай. Эти сваи обеспечивают значительные экологические преимущества при строительстве. Их уровень шума и вибрации низкий, и нет необходимости во временной обсадной трубе ствола скважины или бентонитовой суспензии, что делает его пригодным как для глин, так и для сыпучих грунтов. Единственная проблема заключается в том, что они ограничены по глубине до максимальной длины шнека (около 25 м). Сваи строятся путем ввинчивания шнека непрерывного действия в землю на необходимую глубину, оставляя почву в шнеке. Затем раствор (или бетон) можно продавить по полому валу шнека, а затем он продолжает накапливаться снизу по мере того, как шнек с его грузом вынимается.Затем арматуру можно опустить до схватывания раствора.

Альтернативная система, используемая в зернистых почвах, заключается в том, чтобы оставить почву на месте и смешать ее с цементным раствором под давлением, когда шнек вынимается, оставляя столбик земли, армированной раствором.

---

Сваи

Факторы, влияющие на выбор сваи

Есть много факторов, которые могут повлиять на выбор свайного фундамента. Перед принятием окончательного решения необходимо рассмотреть все факторы и принять во внимание их относительную важность.

---

Факторы, влияющие на выбор сваи

Расположение и тип конструкции

Для конструкций над водой, таких как причалы и пирсы, наиболее подходящими являются забивные или забивные сваи (в которых оболочка остается на месте). На суше выбор не так прост. Приводные монолитные типы обычно самые дешевые при умеренных нагрузках. Однако часто бывает необходимо, чтобы сваи устанавливались так, чтобы не вызывать какого-либо значительного подъема грунта или вибраций из-за их близости к существующим конструкциям.В таких случаях наиболее подходит буронабивная набивная свая. Для тяжелых конструкций, испытывающих большие нагрузки на фундамент, обычно наиболее экономичны буронабивные сваи большого диаметра. Домкратные сваи подходят для опор существующих конструкций.

---

Факторы, влияющие на выбор сваи

Состояние грунта

Забивные сваи не могут быть экономично использованы в грунтах, содержащих валуны, или в глинах, когда вертикальное волнение грунта может быть опасным. Точно так же буронабивные сваи не подходят для рыхлого водонасыщенного песка, а недорасвернутые основания нельзя использовать в несвязных грунтах, поскольку они подвержены обрушению до того, как можно будет уложить бетон.

---

Факторы, влияющие на выбор сваи

Прочность

Это обычно влияет на выбор материала. Например, бетонные сваи обычно используются в морских условиях, поскольку стальные сваи подвержены коррозии в таких условиях, а деревянные сваи могут быть поражены буровыми моллюсками.Однако на суше бетонные сваи не всегда лучший выбор, особенно там, где почва содержит сульфаты или другие вредные вещества.

---

Факторы, влияющие на выбор сваи

Стоимость

При принятии окончательного решения о выборе сваи большое значение имеет стоимость. Общая стоимость установки свай включает в себя фактическую стоимость материала, время, необходимое для забивки свай в плане строительства, испытательную нагрузку, расходы на инженера по надзору за установкой и погрузкой, а также организационные и накладные расходы, понесенные в период с момента первоначальной установки. расчистка площадки и время начала строительства надстройки.

---

Сваи

Свайные группы

Сваи чаще устанавливаются группами, а не одиночными. Группу свай следует рассматривать как составной блок из свай и грунта, а не как набор отдельных свай. На вместимость каждой сваи может повлиять забивка последующих свай в непосредственной близости. Уплотнение грунта между соседними сваями может привести к более высоким контактным напряжениям и, следовательно, к увеличению пропускной способности ствола этих свай.Конечная вместимость группы свай не всегда зависит от индивидуальной вместимости каждой сваи. При анализе пропускной способности свайной группы необходимо учитывать 3 режима отказа.
Разрушение одной сваи
Отказ рядов свай
Ошибка блока
Способы вставки, условия грунта, геометрия группы свай и то, как группа ограничена, влияют на поведение любой группы свай. Если группа выйдет из строя как блок, полное трение вала будет мобилизовано только по периметру блока, поэтому любое увеличение емкости вала отдельных свай не имеет значения.