Как правильно сделать мелкозаглубленный фундамент: Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

Разное / 22.02.1975 / alexxlab / 0

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

Ленточный мелкозаглубленный фундамент

Началом строительства любого здания является закладка фундамента. При выборе типа основания следует учитывать различные факторы, начиная от особенностей грунта и заканчивая конструктивными особенностями основного строения. Последнее время популярностью пользуется мелкозаглубленный ленточный фундамент, это объясняется его универсальностью, небольшими затратами на строительные работы и возможностью возвести конструкцию без применения тяжелой строительной техники.

Когда используется фундамент мелкого заложения

Такое основание можно смело возводить под легкие загородные строения небольшой этажности. Это могут быть дома из дерева и его разновидностей, из газосиликатных и пенобетонных блоков, каркасно-щитовые сооружения. Не исключено использование мелкозаглубленного фундамента под кирпичные дома при условии, что стены будут иметь незначительную толщину.

Высота строений, возведенных на фундаменте мелкого заложения не должна превышать трех этажей.

Где используется мелкозаглубленное основание

Кроме этого мелкозаглубленное основание подходит для строительства на грунтах, склонных к пучению, так как небольшое заглубление защищает конструкцию от воздействий пучинистого грунта.

к оглавлению ↑

Особенности возведения мелкозаглубленного основания

Выбирая для дома фундамент мелкого заложения, следует учитывать некоторые особенности его возведения:

Нюансы мелкозаглубленного фундамента

• Такое основание требует обязательной защиты от осадков. Поэтому очень важно предусмотреть организацию водосточной и дренажной системы. Это позволит сместить большую воду от линии фундамента. В наших предыдущих статьях есть подробная информация о том, как сделать дренаж фундамента.
• Одним из способов защиты мелкозаглубленного фундамента от осадков и поверхностных вод является отмостка. Большинство профессиональных строителей настаивают на ее обустройстве. Узнайте больше из нашей статьи: для чего нужна отмостка и как ее обустроить.
• При самостоятельном изготовлении такого фундамента лучше всего привлечь для работы большое количество людей, чтобы обеспечить быстрое приготовление бетона и его одноразовую заливку.
• В процессе строительства мелкозаглубленного основания следует использовать только высококачественный бетон. Читайте подробную статью о том, какой цемент лучше использовать для качественного бетона.
• Главной особенностью такого типа фундамента является необходимость завершения основного строительства до наступления морозов, так как такое основание нельзя оставлять на зиму.

к оглавлению ↑

Что следует принимать во внимание при строительстве МЗЛФ

Очень важным фактором является тип грунта на участке. Дело в том, что на грунтах органического происхождения и на глине строительство мелкозаглубленного ленточного фундамента запрещается.

Не меньшее значение имеет уровень грунтовых вод. Очень близкое их расположение может стать причиной быстрого разрушения бетонной ленты мелкого заложения.

Рельеф местности определяет степень сложности возведения мелкозаглубленного фундамента. При сильном перепаде высоты лучше возвести фундамент другого типа. Ранее мы подробно писали об устройстве фундамента на склоне.

к оглавлению ↑

Правила выполнения расчетов нагрузки на мелкозаглубленный ленточный фундамент

При выполнении расчетов нагрузки на фундамент мелкого заложения важно учесть все параметры. Общая нагрузка на основание дома может быть постоянной и переменной. В первом случае речь идет о следующем:

• Конструкция здания и его особенности.
• Этажность строения и его общая высота.
• Материал, который планируется использовать для возведения стен и перегородок здания.
• Нагрузка от кровельной конструкции, включая вес кровельного материала.

Кроме того следует учитывать сезонные нагрузки от осадков, особенно в зимнее время. Именно зимой снежная масса на крыше дома оказывает большое давление.

К нагрузкам переменного типа относится количество жильцов, вес мебели и подобные факторы.

к оглавлению ↑

Технология строительства МЗЛФ

Мелкозаглубленная бетонная лента основания возводится достаточно просто, поэтому все работы доступны для самостоятельного выполнения. Кроме того для этого процесса потребуется несколько помощников, а вот без тяжелой строительной техники можно обойтись.

Набор инструментов для работы

Строительство ленточного мелкозаглубленного основания требует набора самых простых инструментов:

Наборы инструментов

• Лопата, можно приготовить совковую и штыковую лопату.
• Молоток и кувалда.
• Электрическая дрель, болгарка с дисками, шуруповерт.
• Рулетка и строительный уровень.
• Обычная веревка или строительный шнур.

к оглавлению ↑

Траншея

При определении ширины траншеи учитывается ширина стены и размер толщина опалубочной конструкции. Непосредственно монолит фундамента должен получиться вровень со стеной, но с учетом опалубки ширина траншеи должна быть немного больше. Если строительство ведется на сыпучем или пучинистом грунте, то следует еще немного увеличить этот параметр траншеи.

Прежде чем приступить к рытью траншеи необходимо сделать разметку участка, используя для этого деревянные колышки и строительный шнур или веревку. Колышки вбивают по углам будущего фундамента, а шнур натягивают между ними по периметру. При этом следует отметить и внутренний, и наружный периметр.

Если строительство не требует точных расчетов мелкозаглубленной бетонной ленты, то глубина заложения определяется расположением слоя твердой глины. В этом случае дно траншеи следует опустить на 25-30 см ниже верхнего уровня глиняного слоя.

Копка траншеи

Для общего ознакомления следует сказать, что грунт чаще всего представляет собой следующую структуру:

• Верхние 10 см – слой плодородной почвы.
• Следующие 10-20 см занимает смесь песка и глины.
• Ниже этого слоя располагается твердая глина, копать которую достаточно трудно.

Дно траншеи следует углубить примерно на 30 см, чтобы соорудить фундамент и подушку для него. Таким образом, общая глубина фундамента мелкого заложения составляет около 0,7 метра. Такой параметр вполне соответствует требованиям, которые предъявляются при строительстве каркасных, щитовых и других строений небольшого веса.

к оглавлению ↑

Создание подушки

Чтобы сезонные подвижки грунта и другие изменения в почве равномерно распределялись по всей площади подошву фундамента, необходимо создать своеобразную подушку из песка и щебня. Песчаный слой должен иметь толщину около 5 см. песок засыпают в траншею, разравнивают, поливают водой и тщательно утрамбовывают. Щебень насыпают слоем такой же высоты, хорошо разравнивают, уплотняют и заливают жидким цементным раствором. В результате выполненных действий получается подошва фундамента.

к оглавлению ↑

Армирование

Армируем МЗЛФ

Прочность и надежность любого фундамента обеспечивает каркас из арматурных прутьев. Не рекомендуется пренебрегать созданием армирующего пояса, так как он принимает на себя основную нагрузку. По этой же причине не следует экономить на арматуре или использовать элементы низкого качества.

Для создания армирующего пояса необходимо взять прутки арматуры сечение 10-12 мм и связать их, создавая два уровня по два прутка. Ширина и высота армирующего каркаса определяется параметрами фундамента, от каждого края фундамента арматура должна отступать на 5 см. основные прутья каркаса нужно обязательно связать между собой вертикальными и поперечными прутками. Для вязки лучше всего использовать специальную мягкую проволоку. При необходимости соединения прутьев по длине важно делать нахлест концов арматуры в 10-15 см.

к оглавлению ↑

Опалубочная конструкция

Опалубку можно возводить перед сборкой армирующего пояса, но для удобства этот этап немного отодвигают. Дело в том, что в готовой опалубочной конструкции вязать каркас намного сложнее.

Основное предназначение опалубки – формирование ровных стенок бетонной ленты, поэтому для ее изготовления необходимо использовать щиты, сколоченные из досок или фанеры. Внутренняя часть щитов должна быть максимально гладкой, поэтому доски хорошо обрабатывают (узнайте, как выбрать качественные доски для опалубки). Чтобы конструкция смогла удержать внутри тяжелую бетонную массу, рекомендуется сделать подпорки и перемычки. Подпорки устанавливают с внешней стороны конструкции на расстоянии 50-60 см, перемычки закрепляют по верхнему краю щитов, чтобы опалубка не разъехалась под давлением бетона.

к оглавлению ↑

Заливка бетона

Качественный фундамент может получиться только при использовании качественно приготовленного бетона. Поэтому идеальным вариантом считается раствор, приготовленный в заводских условиях. Большинство опытных мастеров советуют по возможности использовать именно этот вариант. Однако при незначительном бюджете строительства экономия требуется на каждом этапе, включая приготовление бетона. Отличным решение проблемы может стать мобильная бетономешалка, ее можно взять в аренду, что существенно сэкономит средства.

Качество бетона также зависит от используемых компонентов и их количества, следовательно, соблюдение пропорций и качественные ингредиенты помогут изготовить прочное и надежное основание для дома или другой постройки.

Заливку бетона рекомендуется выполнять в один прием, при этом толщина одного слоя не должна превышать 20-25 см. После заливки одной порции необходимо уплотнить бетонную массу, для этой цели применяют вибратор или обычный металлический прут. В последнем случае бетон осторожно протыкают в нескольких местах, удаляя пузырьки воздуха. Уплотнение бетонного раствора способствует повышению прочности всего основания.

По окончании заливки бетонной массы поверхность фундамента хорошо разравнивают и оставляют на 28-30 дней, чтобы бетон застыл и набрал необходимую прочность. В течение этого времени фундамент защищают от мусора и осадков, накрывая его полиэтиленовой пленкой. Кроме того в жаркие дни поверхность постоянно опрыскивают водой, чтобы бетон не растрескивался. Возможно, Вам также будет интересно узнать об уходе за фундаментом после заливки.

к оглавлению ↑

Утепление и гидроизоляция

Чтобы избежать промерзания фундамента мелкого заложения, не стоит пренебрегать утеплением и гидроизоляцией основания. При этом защита должна захватывать и вертикальные, и горизонтальные стенки.

Ленточный фундамент мелкого заложения можно сделать своими руками. При этом необходимо принять во внимание основные факторы, оказывающие влияние на качество основания, учесть особенности возведения фундамента такого типа и соблюдать технологию его строительства.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — быстро, экономично, надежно

Желание сэкономить на строительстве собственного дома присуще большинству владельцев загородных участков. А если такая экономия не связана с риском разрушения будущей постройки, то это вдвойне приятно. Именно по этой причине многие делают ставку на мелкозаглубленный ленточный фундамент – основание для дома, которое позволяет существенно (по сравнению с заглубленным до глубины промерзания грунта фундаментом) сократить затраты на возведение дома. При всем при этом, такое основание для здания можно сделать своими руками, не пользуясь услугами строительных компаний.

Общее представление

Как следует из названия статьи, данный тип является чем-то средним между капитальным заглубленным и незаглубленным фундаментом. Он представляет собой монолитные полосы железобетона, идущие по периметру здания и в местах, где впоследствии будут возводиться несущие стены здания. Мелкозаглубленному фундаменту присущи как достоинства, так и недостатки заглубленных и незаглубленных. Рассмотрим для начала его недостатки, ведь их не так-то и много.

Фундаменты мелкого заложения эффективны лишь в случаях, когда грунт на строительном участке не относится к категории пучинистых, а также при условии низкого уровня грунтовых вод (в противном случае лучше использовать свайный). Само собой разумеется, если возводить основание дома на нестойком грунте, а также грунте, который зимой неравномерно поднимется, ленточный фундамент (как бы хорошо он ни был армирован) треснет, что приведет к разрушению здания, которое на нем возведено. На таких фундаментах рекомендуется возводить легкие конструкции домов – кирпичные двухэтажные коттеджи можно строить только при условии непучинистого грунта на участке.

Теперь о преимуществах, благо их больше:

• ленточный мелкозаглубленный фундамент – экономичное решение. Если сравнивать его с заглубленными видами, то он обходится в 2-3 раза дешевле;
• он предполагает существенно меньший фронт работ, нежели заглубленный фундамент. Сюда можно отнести и относительно скромный объем земляных работ, и трудоемкость обустройства опалубки, и целый ряд других особенностей. По этой же причине такое решение позволяет существенно сократить сроки строительства дома;
• рассматриваемый нами тип,в отличие от незаглубленных, позволяет сделать небольшой подвал дома, к тому же он в меньшей степени подвержен пучинистым явлениям.

Технология строительства

Для возведения мелкозаглубленного ленточного фундамента достаточно выкопать траншеи глубиной полметра и шириной 600-800 мм (мы намеренно опускаем этап проведения разметки участка – о нем вы можете прочитать в одной из предыдущих статей). После этого необходимо сделать плотную песчаную подушку (толщина слоя 200-400 мм), на которой будет покоиться ленточный фундамент. Песок смачивают водой и трамбуют подручными средствами. Чем качественнее осуществляется данная операция, тем меньше риск просадки фундамента до момента затвердевания бетонного раствора. Песок позволяет не только заменить часть вспучиваемого грунта, тем самым сократив его воздействие на ростверк, но и играет роль распределительного слоя: даже при условии его насыщения водой и последующем замерзании в холодную пору года, он вспучивается по всему периметру ленты, равномерно распределяя нагрузку по всей площади подошвы.

На следующем этапе приступают к изготовлению и монтажу опалубки (как и многие другие этапы, монтаж опалубки характерен для возведения всех монолитных фундаментов, в том числе и для свайного фундамента с ростверком из монолитного железобетона). Проще и дешевле всего изготовить опалубку из оструганных с одной стороны досок, которые легко сбиваются в щиты нужных размеров. Для их установки используют распорки и опорные колья, которые вбиваются по периметру траншеи. При этом тщательно выверяют правильность горизонтального и вертикального положения каждого щита. Внутренние части опалубки гидроизолируются толем или другим материалом.

Далее осуществляют армирование. Для этого используют стальные арматурные прутья диаметром 14-16 мм (укладываются вдоль ленты), которые связывают в каркас гладкими прутами с сечением 8-10 мм (служат для формирования скелета) специальной проволокой. На этом этапе очень важно выдержать расстояние от продольных прутьев до будущей поверхности мелкозаглубленного ленточного фундамента. Как правило, его принимают равным 50 мм – этого вполне достаточно для обеспечения защиты металла от коррозии (толщина защитного слоя арматуры принимается не меньше диаметра рабочей арматуры).

Когда каркас создан, можно приступать к заливке опалубки бетоном. На данном этапе важно избежать образования в растворе воздушных пустот, поэтому каждые 200 мм слоя раствора необходимо тщательно уплотнять. Через три дня после заливки опалубку можно снимать, а боковые и верхнюю часть фундамента гидроизолировать мастикой или рубероидом. Пазухи при этом засыпаются песком и с внешней стороны защищаются отмосткой.

Загрузка…

🔨 расчёт, технология, возведение своими руками видео, отзывы.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — наиболее экономически выгодный и простой в обустройстве вариант фундамента под дома из кирпича, дерева либо газобетона, возводящиеся на нормальных, не склонных к пучению грунтах.

На странице приведена детальная информация по методике расчета и технологии строительства мелкозаглубленного ленточного основания. Также вы ознакомитесь с видео, в которых объяснены наиболее важные моменты создания ленточного фундамента своими руками.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — расчеты

Существует два вида расчетов, которые необходимо выполнить при проектировании мелкозаглубленного ленточного фундамента: первый — расчет его несущей способности и габаритов, второй — расчет материалов, необходимых для создания фундамента.

Расчет несущей способности — процесс сложный, тут необходимо учитывать очень большое количество факторов: глубину промерзания и сопротивление почвы, деформационные нагрузки, которые грунт будет оказывать на будущее основание, вес строения и множество других.

Важное! расчет несущей способности фундамента мы рекомендуем доверить нашим профессионалам. Услуги по проектированию мелкозаглубленного ленточного основания стоят не дорого (так как данный вид относится к категории простых фундаментов), однако в таком случае вы будете полностью уверены в том, что все сделано правильно, и если проект будет реализован по всем правилам технологии — ваш дом простоит сотню лет.

Рис. 1.1: Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Расчет требуемых материалов от начала и до конца можно выполнить самостоятельно. Для этого вам необходимо знать габариты фундамента, на основании которых и будут выполняться дальнейшие расчеты по таким материалам как:

• Бетон;
• Арматура и проволока для вязки;
• Щебень и песок;

В качестве примера приводим расчет материалов, необходимых для создания мелкозаглубленного ленточного фундамента шириною 40 см и глубиной заложения 60 см, под дом с периметром стен 54 м (длинна — 9 м, ширина — 6 м).

Чтобы произвести расчет материалов нам нужно определить объем фундамента: периметр ленты необходимо умножить на ее ширину и длину

54*0,4*0,6 = 12,96 м3;

Расчет материалов для уплотняющей подсыпки

Для создания уплотняющей подсыпки используется мелкофракционный щебень и песок. Уплотнение грунта необходимо для того, чтобы уменьшить деформационные и выталкивающие нагрузки, которые почва оказывает на фундамент.

Рис. 1.2: Схема уплотняющей подушки

Совет эксперта! Толщина уплотняющего слоя, в большинстве случаев, составляет 20 см: одна половина из которых — щебень, вторая- песок.

Чтобы рассчитать количество песка и щебня нам необходимо узнать объем каждого слоя и перемножить его на вес 1 м3 материала.

• Рассчитываем объем слоев подсыпки (они будут одинаковыми, так как толщина слоев идентична): 56 (длина, аналогичная периметру основания)*0,4 (ш)*0,1 (т) = 2,24 м3.

Вес 1 м3 щебня и песка — данные, которые можно узнать в любом строительном справочнике: 1 м3 песка весит 1440 кг, щебня — 1600 кг. Теперь рассчитываем массу нужных нам материалов:

• Масса песка: 2,24*1440 = 3225,6 кг;
• Масса щебня: 2,24*1600 = 3584 кг.

Расчет массы бетона

Бетон — главная часть расходов сметы на возведение мелкозаглубленного ленточного основания. При наличии бетономешалки вы можете делать его непосредственно на рабочей площадке, либо же заказать машину уже готового бетона.

Совет эксперта! Более предпочтительной является одномоментная заливка, поскольку темпы работы при использовании бетономешалки невелики, а если новая порция бетона будет заливаться на уже подсохший слой — уменьшится итоговая прочность монолитной фундаментной ленты, тогда как большая партия готовой бетонной смеси позволяет залить срезу весь фундамент.

Для заливки мелкозаглубленного ленточного основания, согласно действующим СНиП, нужно применять бетон стандарта М300, так бетон меньшей плотности не обеспечит требуемой несущей способности прочности фундамента.

Рис. 1.3: Структура бетона М300 используемого для заливки фундаментов

Номинальная масса 1 м3 бетона М300 равна 2389 килограммам. Для определения общего веса нужного бетона нам необходимо умножить объем ленты фундамента (12,96 м3) на вес 1 м3 бетона:

12,96*2389 = 30 961,44 кг.

Поскольку бетон при отвердевании склонен к усадке, смесь необходимо брать с запасом в 3-4% от требуемого веса:

30961,44 * 0.03 = 928,9 кг;

Итого нам нужно 31,9 тонн бетона М300.

Расчет материалов для армирования основания

Любое ленточное основание требует обязательного укрепления армокаркасом из двух горизонтальных поясов, которые соединяются вертикальными перемычками.
Для создания горизонтального контура каркаса требуется горячекатаная арматура А3 (12 мм. в диаметре), и арматура А1 (8 мм). для перемычек. Соединение каркаса выполняется вязальной проволокой.

На основании общей продолжительности ленты фундамента можно рассчитать длину требуемой арматуры А3:

• 54*4 (количество контуров каркаса) = 216 м;

В добавок нам потребуется дополнительные 10 м. арматуры для укрепления углов каркаса. Совокупная длина прутьев А3 — 226 метров.

Рис. 1.4: Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента

Теперь определяем количество арматуры А1 для перемычек. Учитывая, что каркас должен быть утоплен вглубь фундамента на десять сантиметров, а высота нашего основания составляет 60 см, высота вертикальной перемычки будет равняться 40 см.

Совет эксперта! в мелкозаглубленных ленточных фундаментах шаг перемычек армокаркаса должен составлять 20 см.

• Рассчитываем общее количество вертикальных прутьев: (54/0,2)*2 = 540 шт;
• Что позволяет определить требуемую длину арматуры: 540*0,4= 216 м.

На одно соединение каркаса уходит примерно 20 см. проволоки. Исходя из общего количества перемычек (540 шт) рассчитываем количество соединений и длину вязальной проволоки:

• 540*2 = 1080 соединений;
• 1080*0,2 = 216 м. проволоки для вязки.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — технология возведения

Строительство мелкозаглубленного ленточного фундамента начинается с разметки территории. Для этого используются колышки из обрезков арматуры и бичевка, посредством которых на земле размечается контур будущего основания согласно проекту.

Далее начинаются работы по рытью котлована, глубина которого определяется исходя из размеров самого основания и толщины уплотняющей подушки.

Земельные работы

Если стенки котлована в процессе рытья осыпаются, необходимо делать временные подпорки из досок. Также крайне важно следить за вертикальностью дна траншеи, поскольку любые уклоны будут увеличивать расход материалов для создания уплотняющей подушки.

По завершению рытья и выравнивания стенок котлована приступаем к обустройству подсыпки. Первым шаром идет песок. Высыпать его необходимо послойно, по 3-5 сантиметров, причем каждый слой необходимо проливать водой и утрамбовывать, чтобы песок получил максимальную плотность.

Рис. 1.4.1: Формирование песчаной подсыпки

Поверх песка насыпается слой щебня, который также нужно уплотнить посредством ручной трамбовки.

Монтаж опалубки

Для создания опалубки используются доски толщиною в 20 мм, которые скрепляются между собой с помощью брусков и саморезов либо металлического уголка.

Рис. 1.5: Опалубка под мелкозаглубленный ленточный фундамент

По внешнему контуру опалубки устанавливаются распорки из деревянного бруса, шаг распорок — 50 сантиметров, они необходимы для того, чтобы опалубка не деформировалась от веса бетона.

Совет эксперта! высота опалубки должна быть на несколько сантиметров выше высоты фундамента, чтобы избежать разбрызгивания бетона в процессе заливки.

Внутри опалубки доски необходимо оббить клеенкой, так как цементное молочко жидкого бетона может протекать в щели между ними. По завершению монтажа на опалубке отмечаем уровень, по которому будет выполнятся заливка.

Армирование

Технология армирования мелкозаглубленного основания согласно требованиям СНиП не требует обязательного укрепления средней части фундамента, поскольку она не испытывает критических нагрузок. Достаточно обустроить каркас по верхнему и нижнему контуру ленты.

Такой каркас состоит из двух вертикальных поясов арматуры А3 диаметром 13 мм, которые соединяются вертикальными перемычками из гладкой 8-ми миллиметровой арматуры. Фиксация каркаса выполняется вязальной проволокой.

Совет эксперта! Использование сварки для соединения элементов каркаса нежелательно, так как в таком случае конструкция потеряет эластичность.

Ручной вязку проволоки удобнее всего выполнять с помощью вязального крючка. На фиксацию одного узла требуется 20-25 см. перегнутой вдвое проволоки.

Рис. 1.6: Схема расположения арматуры в каркасе для укрепления ленточного фундамента

Каркас из арматуры вяжется в удобном для вас месте, а уже потом готовая часть конструкции размещается внутри опалубки. Крайне важно выполнить правильное соединение арматуры на углах фундамента, поскольку именно в этом месте несущие и деформационные нагрузки на фундамент максимальны.

В местах угловых соединений нужно устанавливать дополнительные Г-образные усиления из арматуры диаметром 13 мм. Не менее надежным являются П-образные соединения, увидеть которые вы можете на нижеприведенном изображении.

Рис. 1.7: Схема соединения углов армокаркаса

Заливка бетона

Для заливки фундамента бетоном рекомендуется заказывать готовую смесь в требуемом объеме, поскольку одномоментная заливка обеспечивает лучшую итоговую прочность основания.
Если вы лишены такой возможности и вынуждены готовить бетон самостоятельно, ориентируйтесь на приведенные на изображении пропорции цемента, песка и щебня.

Рис. 1.8: Заливка бетона в мелкозаглубленный ленточный фундамент

После заливки бетона в опалубку его необходимо обработать виброуплотнителем либо перфоратором с соответствующей насадкой. Уплотнение позволяет удалить из бетона пузырьки воздуха, которые негативно сказываются на итоговой прочности фундамента.

По завершению уплотнения бетон выравнивается с помощью правила и накрывается клеенкой либо брезентом. Если фундамент строится в жаркое время года, во избежание растрескивания бетон в процессе созревания необходимо регулярно увлажнять. Свою проектную прочность бетонный фундамент получает через 3-4 недели.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками (видео)

Видео, в котором детально рассматривается технология создания опалубки под мелкозаглубленный ленточный фундамент.

Делаем армокаркас для ленточного фундамента правильно.

Разбираемся, как правильно вязать арматуру в каркас для укрепления ленточного фундамента.

Особенности заливки бетона в опалубку ленточного фундамента.

Отзывы о мелкозаглубленном ленточном фундаменте

Чтобы вы смогли составить исчерпывающее впечатление о целесообразности возведения мелкозаглубленного ленточного фундамента, предлагаем вашему вниманию отзывы людей, обладающих опытом строительства таких конструкций:

Олег, 28 лет, Москва:
«Являюсь прорабом бригады, занимающейся строительством частных домов из кирпича и пенобетона. За все время работы неоднократно убеждался в том, что мелкозаглубленные ленточные фундаменты — идеальный вариант оснований для частного строительства. Во-первых — они выгодны в финансовом плане, так как в сравнении с другими типами оснований требуют на порядок меньше материалов. Во-вторых — для строительства такого фундамента не требуется специальное строительное оборудование, зная технологию, всю работу без проблем можно выполнить своими руками»

Виктор, 32 года, Зеленоград:
«Недавно закончил строительство деревянной бани на загородном участке. Решил использовать мелкозаглубленный ленточный фундамент, так как бюджет строительства был ограничен, а друг, занимающийся проектированием фундаментом, сказал, что несущей способности такого основания для легкой бани будет более чем достаточно. Все работы выполнял самостоятельно, только лишь бетон покупал уже готовый»

Наши услуги

Мы базируемся на услугах: забивка свай, лидерное бурение, забивка шпунта, а так же статических и динамических испытаниях свай. В нашем распоряжении собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и мы готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

Что такое мелкозаглубленный ленточный фундамент: как правильно сделать МЗЛФ под дом

Содержание:

1. Что это такое: определение понятия МЗЛФ
2. Преимущества и недостатки
   
3. Область использования
4. На каких почвах применяют
5. Таблица для каркасных и деревянных отапливаемых домов
6. Основы без заглубления каркасных и деревянных неотапливаемых домов
7. Виды МЗЛФ для дома
8. Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента
9. Мелкозаглубленный ленточный фундамент: глубина заложения
10. Обустройство подушки
11. Инструкция для правильного МЗЛФ
12. Предварительный этап: траншея
13. Опалубка
14. Армировка и усиление
15. Заливаем раствор
16. Гидроизоляция
17. Утепление
18. Окончание работ
19. Заключение

Разновидность основы отличается тем, что ее углубление происходит на расстоянии 30-70 см. относительно уровня грунта. Этот оптимальный вариант для большинства проектов небольших частных домов подходит практически для любых типов земли. На такой базе можно легко возводить стены из качественных газоблоков Ytong. Мелкозаглубленный ленточный фундамент — это технология, имеющая свои преимущества и недостатки. Подробнее обо всех нюансах работ по этой системе мы поговорим в этой статье.

Что это такое: определение понятия МЗЛФ

Главным отличительным преимуществом варианта является его простота и экономичность. Отличие от классического метода заливки бетонного основания заключается лишь в том, что заглубление проходит на небольшое расстояние. Это означает, что конструкция будет находиться целиком выше зоны промерзания грунта. При таком подходе копать траншею придется в несколько раз менее глубокую, чем при обычной методике строительства. Это позволяет значительно сэкономить как на оплате труда рабочих и спецтехники, так и на закупке необходимых стройматериалов. 

Даже без использования строительной техники можно копать углубление под мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома вручную. Это очень полезно в ситуациях, когда нет возможности доставить крупногабаритные машины на стройплощадку. Также своими руками можно реализовать заливку бетонного раствора после подготовки и усиления основания. Но стоит обратить внимание на то, что перед выбором данного метода следует тщательно рассчитать нагрузки, которым будет подвергаться опора здания. Если давление будет значительным, то стоит задуматься о выборе более устойчивой конструкции. 

Преимущества и недостатки

Однозначно имеется очень много весомых плюсов обращения к технологии МЗЛФ:

• 
  Оптимизация расходов на оплату работ. Сюда входит уменьшение трат на копку траншеи.

• 
  Уменьшение итоговой цены строительных материалов, которых потребуется в несколько раз меньше.

• 
  Большинство задач можно выполнять своими руками, что очень удобно для людей строящих дом самостоятельно.

• 
  При сравнительно небольших издержках на выходе получается довольно прочная и надежная конструкция. Конечно, при учете грамотного расчета нагрузок и составления подробного плана работ.

Но при этом существуют некоторые значительные минусы, которые необходимо знать:

• 
  На рыхлых и пучинистых грунтах в обязательном порядке требуется создавать систему дренажа.

• 
  Для определения свойств почвы, которые могут вызвать нестабильность постройки в будущем, следует выполнить доскональную геологическую проверку.

• 
  МЗФ фундамент подходит для построек с небольшой этажностью. Вес, который способно выдержать такое основание ограничен, и это нужно учитывать.

Отметим, что любой из альтернативных способов также чувствителен к тому, на территории с какой почвой будет производиться стройка. Поэтому основным отрицательным моментом в выборе неглубокой бетонной ленты является ограничение по весу.

Область использования

Как мы уже писали выше, технология получила наибольшее распространение в частном строительстве небольших малоэтажных домов. Благодаря простоте монтажа, многие решают производить возведение зданий собственными силами. Все это благотворно сказывается на бюджете, который значительно более скромный, чем при заливке обычного основания. Если планируется сооружение массивных и тяжелых зданий, то мелкозаглубленная лента может не подойти по параметрам. Чтобы понять актуальность технологии в Вашем случае — необходимо произвести тщательные расчеты потенциальных нагрузок. Это позволит избежать ошибок, и обеспечит долговечность всей конструкции.

На каких почвах применяют

Способ, о котором мы рассказываем Вам, подходит для использования на различных разновидностях грунта. Практически на любом из распространенных в нашей стране земельном участке можно заливать такую основу. Все рекомендации, актуальные для классических бетонных лент, будут действовать и для облегченного неглубокого основания. Вне зависимости от уровня влажности в земле, и ее состава, можно начать стройку с того, чтобы залить ленточный фундамент мелкого заглубления. Еще раз сделаем акцент на том, что важно сделать все теоретические расчеты перед началом работ. Даже небольшая ошибка на раннем этапе может привести к довольно серьезным последствиям в дальнейшем, вплоть до полного разрушения постройки. Рассмотрим более подробно требования, предъявляемые к основанию, на разных грунтах.

Дома из газобетона на среднепучинистых и сильнопучинистых (таблица) 

Если планируется создание небольшого частного здания с использованием в качестве основного материала качественного газобетона Итонг, то требуется соблюдение следующих параметров из таблицы ниже (это рекомендации,т.к. эти параметры требуют расчетного обоснования с учетом геологии конкретного участка).

Если использовать данные при обустройстве домов с перекрытиями из дерева, то устойчивость жилья будет еще больше, чем положено по нормативам. Однако, каркасные дома менее устойчивы, чем каменные (из газобетона). Соответственно можно применять таблицу и к такому типу сооружений.

Каркасные и деревянные отапливаемые дома (таблица) 

Основы без заглубления каркасных и деревянных неотапливаемых домов 

Мелкозаглубленный фундамент для дома: виды

На сегодня наиболее распространены следующие виды:

• 
  Монолит — залитая однородной массой конструкция из железобетона. Данный тип обладает высокими прочностными характеристиками.

• 
  Сборная — состоящая из разных деталей, таких как бетонные блоки, кирпич и.т.п. Имеет меньшую устойчивость к нагрузкам, однако в связи отсутствия необходимости использовать раствор иногда является лучшим решением.

• 
  Комбинированная — заливка бетонным слоем в сочетании с прочими элементами.

В большинстве случаев выбор строителей останавливается на первом способе ввиду самых высоких показателей по сопротивлению внешнему давлению.

Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента

Если коротко, то МЗЛФ — это заливная (или состоящая из блоков) лента на подложке из песка (в некоторых случаях в сочетании со щебнем). Примерно на половину своей высоты она выступает над уровнем грунта. На какую ширину обустраивать углубление под основание зависит от того, будет ли присутствовать боковая засыпка из материала, отсекающего конструкцию от воздействия воды. В верхней плоскости также устанавливается слой гидроизолирующего материала, который не дает влажности со временем повредить бетон.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент: глубина заложения

В основном это зависит от месторасположения объекта. Расстояние заглубления ленты выбирается в зависимости от того, в какой климатической зоне производится строительство. Даже при учете того, что уровень промерзания земли расположен гораздо ниже, чем МЗЛФ, влияние данного фактора все-равно очень сильно сказывается на прочности здания. Поэтому просто игнорировать эти особенности не получится. В большинстве случаев копать приходится на расстояние от полуметра до полутора метров. В зависимости от того, насколько высоко проходит граница замерзания грунта, выбирается более высокий или низкий уровень.

Малозаглубленные фундаменты: обустройство подушки

Важный элемент для всей конструкционной прочности постройки — это подложка из материалов, которые выполняют функцию дренажа и помогают ленте противостоять воздействиям пучения грунта. Это зачастую однородный песчаный слой (толщина от 0,2 м.), либо комбинированная засыпка в сочетании со щебнем. Во втором случае каждая из прослоек имеет толщину от 0,1м. с дополнительной отсыпкой песком в самом верху. Главным секретом качественного результата является максимальное уплотнение материала. Эта работа выполняется с применением специальной техники. Понять что плотность достаточная можно по тому, остаются ли следы после того, как человек встанет сверху.

Правильный мелкозаглубленный ленточный фундамент: инструкция

Важно соблюдать все технические стандарты и регламенты строительных работ на всех этапах монтажа МЗЛФ. Нужно неукоснительно действовать согласно рекомендуемому порядку действий, не пропуская ни одного этапа. Вся эта технология была опробована многими поколениями строителей, поэтому заниматься самодеятельностью мы настоятельно не рекомендуем. Ниже рассмотрим более подробно основные шаги.

Предварительный этап: траншея

После того как составлен подробный план, можно переходить к реализации проекта. В начале следует снять верхний слой земли, чтобы оставшаяся поверхность была ровной по горизонтали. Этому уделяется особое внимание, ведь если уровень потерян, то строительство может закончиться плачевно. После этого на месте будущего дома происходит разметка участка. С помощью колышков, вбитых в землю, и натянутых веревок появляются очертания места под заглубление. Так мы обозначили границы траншеи, которую будем копать. 

В процессе самой копки обязательно подчищают углы и все пересечения. Дно делают относительно ровным, чтобы его линия шла параллельно земле. Дальнейшая технология мелкозаглубленного ленточного фундамента подразумевает создание на дне подушки из песка (и щебня, при необходимости). Как ее правильно сделать, мы описывали выше. Напоминаем, что после отсыпания фракции следует ее плотно утрамбовать. Когда подложка готова, ее поверхность обязательно застилается изолирующим материалом. Это может быть геотекстиль, рубероид, или заливка тонкого слоя подбетонки. 

Опалубка

Для этого этапа потребуются деревянные доски. Обязательно с ровной поверхностью и толщиной не менее 2 см. Из них собирают плотный щит, край которого слегка выступает над поверхностью. Важно сделать непроницаемую плоскость, чтобы сквозь них не мог вытекать раствор. Если щели и зазоры все-таки образовались, то их можно устранить с помощью заплаток или пакли.

Армировка и усиление

Бетон не является устойчивым материалом при воздействии продолжительных растягивающих нагрузок. Давление он выдерживает отлично, однако воздействие осевой силы может разрушить целостность конструкции. Чтобы минимизировать риск деформации основания его перед заливкой усиливают с помощью специального металлопроката. Армирование происходит путем создания своеобразного скелета внутри бетонной ленты, все детали которой прочно связаны между собой. МЗЛФ под дом без такого упрочнения будет настолько подвержен трещинам и расслоению, что можно не успеть даже выложить стены. Поэтому данный этап считается обязательным. Технология вязки элементов заслуживает отдельного внимания. На разных участках фундамента техника стыковки деталей может отличаться. Где-то допустима сварка, а в других местах следует именно связывать прутки, чтобы в конструкции сохранялась определенная подвижность и пластичность при силовых воздействиях. 

Заливаем раствор

После того как Вы подготовили опалубку, и установили армирующий каркас, следует начать процесс бетонирования основания. Фундамент (лента мелкозаглубленная) заливается без длительных перерывов в один этап. Если нет возможности сделать все за один день, то готовьтесь к тому, что в дальнейшем могут образоваться расщелины между слоями. Это может привести к фатальному результату, вплоть до разрушения.

Первым делом отливается внутренний периметр, а лишь затем работают с внешним. Раствор подается через одинаковые расстояния, чтобы опалубка заполнялась равномерно и плавно. Категорически запрещено проводить процесс слива бетона в одно место и разгонять его по всему периметру. Таким образом достигается максимальная прочность в любой точке. Затем необходим процесс вибрирования бетона. Если его не провести, можно значительно потерять прочность. После того как произведен залив раствора, следует укрыть поверхность от воздействия солнечных лучей. Чтобы избежать трещин в течение нескольких дней плоскость периодически поливают водой. Первые трое суток не реже, чем раз в 4-5 часов. Следующую неделю промежуток полива увеличивается до 8 часов.

Опалубка демонтируется через 10-12 дней, а строительство можно начинать при наборе марочной прочности. Так как её раствор достигнет раньше месяца, а проверить ее можно неразрушающим методом, то и ждать, чтобы продолжить строительство не всегда обязательно. Однако в целом спешка в этом деле может привести к негативным последствиям, которые будут скрыты от глаз до конца стройки. Но через некоторое время дадут о себе знать, чем неприятно удивят хозяев дома.

Как сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент: гидроизоляция

В современном строительстве выделяют два типа гидроизолирующих технологий. Каждая из которых направлена на защиту определенного участка МЗЛФ.

Горизонтальная

Зачастую представляет из себя несколько прослоек рубероида, которые обработаны мастикой на основе битума. Раствор располагается между двух листов материала, и скрепляет их. Укладывается данный слоеный пирог как на подушку, так и на готовую поверхность ленты.

Вертикальная

Это обработка боковых плоскостей основания, которая защищает их от воздействия избыточной влажности. Для этого используются различные пропитки, обмазки, или материалы для обклеивания. В последнее время наибольшее распространение получили специальные пропитывающие растворы, которые гарантируют хорошую адгезию и отличный результат. Важно не пренебрегать таким важным этапом, как монтаж гидроизоляции, ведь от этого напрямую зависит долговечность всего строения.

Утепление

Если в проекте заложено обустройство подвала, то утеплением пренебрегать нельзя. Также стоит его сделать при строительстве дома в суровых климатических условиях с холодной зимой и повышенной влажностью. Технология подразумевает применение таких разновидностей теплоизоляторов, как:

• 
  пенофол;

• 
  пеноплекс;

• 
  полиуретан.

Эти материалы хорошо зарекомендовали себя не только с точки зрения сохранения тепла, но также как отличная гидроизолирующая продукция.

Окончание работ

В конце требуется произвести еще несколько манипуляций. Первым делом пазухи засыпают абсорбирующими фракциями (песок и.т.п.). Операцию следует выполнять как внутри, так и снаружи. Вторым этапом заливается отмостка, которая не дает попадать в траншею воде, её рекомендуется утеплять. Все осадки, стекающие по ней, отводятся в специальную дренажную систему. Не нужно пропускать данные действия, чтобы все труды не сошли на нет из-за попадания влаги.

Заключение

В этой статье мы подробно разобрали, что такое мелкозаглубленный ленточный фундамент. Надеемся, что информация будет полезна для тех, кто хочет строить дом своими руками. Однако дадим небольшой совет. На практике, разница в стоимости работ наемных людей и затрат на возведение здания своими силами довольно незначительная. Если посчитать каждый ваш рабочий час и назначить за него цену, выйдет не так уж и выгодно заниматься стройкой самому. Также стоит учесть, что без должного опыта есть вероятность допустить ошибку, и еще больше уйти в минус. Мы рекомендуем перед принятием решения ознакомиться с нашим сервисом по поиску строительных бригад, сравнить стоимость услуг, и сделать выводы.

Видео

Мелкозаглубленный ленточный фундамент: технология устройства

При возведении каменных одноэтажных зданий и каркасных строений на непучинистых и пучинистых грунтах следует использовать мелкозаглубленный ленточный фундамент, глубина его составляет 50 – 70 см. То есть основание фундамента расположено намного выше уровня промерзания грунта.

В сущности это армированная лента из бетона способная выдержать вес дома и не сломаться при оттаивании земли. Он имеет свои как плюсы, так и минусы.

Ленточный мелкозаглубленный фундамент

Мелкозаглубленный ленточный фундамент отличается от незаглубленного тем, что при промерзании пучинистого грунта поднимается значительно  меньше, чем незаглубленный фундамент, причем где-то  в 2-3 раза.

В основном мелкозаглубленный фундамент используют при строительстве частных домов, так как что он значительно дешевле заглубленного фундамента, а надежность его выше по сравнению с незаглубленным.

Следует особо подчеркнуть:

1. Ленточные мелкозаглубленные фундаменты желательно использовать на слабопучинистых а также непучинистых грунтах. Средне- и сильнопучинистые грунты обязательно требуют армирования фундаментов и применения значительных подсыпок песка. Такой фундамент можно использовать на всех грунтах, не обращая внимания на  степень пучинистости.
2. Не следует упускать из виду задернение участка, и, само собой, нельзя забывать о высадке рядом с домом кустарниковых насаждений, которые способствуют уменьшению глубины промерзания грунта. Такие простые мероприятия способствуют отложению снега, а толщина снежного покрова снижает глубину промерзания примерно в три раза, если сравнивать с глубиной промерзания грунта  на чистой от снега площадке.
3. В периметре дома на мелкозаглубленном фундаменте возможно устройство небольшого погреба или подвала.

 Строительство ленточного фундамента: основные моменты

Обустройство столбчатого с ростверком фундамента, по сравнению с ленточным мелкозаглубленным, потребует значительно больших трудозатрат.

К примеру, выкопать неглубокую траншею можно в течение одного – двух дней, даже если грунт  глинистый, а сверление, скажем, 16 скважин глубиной по 2 метра, которые еще и расширяются внизу, учитывая самую примитивную опалубку из  1-2 досок – почти каторжный труд.

Чтобы подготовить  мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками достаточно  недели, а к возведению цоколя  можно приступать  через 10-12 дней. При столбчатом фундаменте нужно ждать  месяц и более, пока бетон в ростверке полностью не созреет.

P.S. А на десерт предлагаю посмотреть видео-ролик: Устройство мелкозаглубленного фундамента

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

В частном малоэтажном строительстве мелкозаглубленный ленточный фундамент применяют как наиболее экономичное и притом надежное строительное решение. Этот тип фундамента совмещает целый ряд преимуществ, присущих заглубленным и незаглубленным основаниям, поэтому его применение распространено довольно широко.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

Чем отличается мелкозаглубленный фундамент?

Для выполнения фундамента заглубленной конструкции необходим котлован глубиной ниже уровня промерзания грунта. В районах с суровой зимой эта глубина превышает полтора метра, поэтому без тяжелой техники на участке не обойтись. Мелкозаглубленный ленточный фундамент представляет собой основание, выполненное по периметру всех несущих стен, при этом глубина конструкции обычно не превышает полметра.

Конструкция ленточного фундамента

К достоинствам мелкозаглубленного фундамента можно отнести:

• Простоту выполнения и невысокую стоимость работ;
• Возможность возведения фундамента без применения строительной техники;
• Прочность, достаточную для постройки небольших домов, бань или каркасных строений;
• Возможность утепления полуподвального помещения;
• Широкий выбор материалов и технологий для его устройства: он может быть монолитным, выполненным с помощью заливки бетоном, а также сложенным из бетонных блоков или кирпича.

Из недостатков следует отметить его недостаточную прочность для зданий, построенных на пучинистых грунтах. Эта проблема может быть решена устройством песчаной отсыпки и дренажа, что позволит снизить нагрузки со стороны грунта.

Мелкозаглубленный фундамент нельзя выполнять на промерзшем грунте, а также оставлять ненагруженным на зиму, поэтому сроки работ по заливке фундамента и строительству стен довольно сжаты и составляют в средней полосе 4-5 месяцев.

Материалы для выполнения мелкозаглубленного фундамента

Наиболее простой и быстрый способ выполнения мелкозаглубленного фундамента – заливка монолитного основания из бетона. Однако, возможны и варианты: фундамент может быть выполнен из бетонных блоков или фундамент из кирпича.

Для монолитного фундамента используют бетон марки не ниже 200, а также арматуру из металлического прутка D12-D16. Заливка производится либо сразу, либо горизонтальными слоями, вертикальных стыков в фундаменте быть не должно – это приведет к его разрушению.

Если бетон готовят самостоятельно, и большие объемы приготовить сразу невозможно, можно выполнить мелкозаглубленный фундамент из бетонных блоков, выполненных своими руками.

Технология выполнения монолитного мелкозаглубленного фундамента

1. Снимают с участка плодородный слой грунта и производят разметку с помощью колышков и капроновой бечевки. Тщательно вымеряют углы, сверяют расстояния между стенами с проектом. По разметке выкапывают траншею глубиной до 70 см. При этом начинать необходимо с самого низкого угла участка, и выравнивать горизонтальную плоскость траншеи по нему. Стенки траншеи должны быть строго вертикальны. Если грунт сыпучий, можно установить подпорки.

   Подготавливаем грунт для фундамента и ограничиваем его территорию

2. На дно траншеи укладывают геотекстиль – строительную ткань, пропускающую  воду, но предотвращающую попадание в песок частиц почвы. Геотекстиль укладывают таким образом, чтобы его края были выше планируемой песчаной подсыпки.

   Укладываем на дно траншеи геотекстель

3. Дно траншеи с уложенным геотекстилем засыпают крупным песком. Засыпку производят послойно, при этом каждый слой проливают водой и утрамбовывают. Высота песчаной подсыпки зависит от типа грунта. На песчаных почвах достаточно 20 см песка, на насыщенных глинистых его слой должен составлять полметра.

   Делаем подушку из песка на дне траншеи

4. Поверх траншеи устанавливают опалубку из досок, продолжающую стенки траншеи. Доски скрепляют гвоздями или саморезами, при этом нужно избегать торчащих внутрь опалубки концов гвоздей, иначе опалубку потом будет сложно разобрать. На опалубке с внутренней стороны делают разметку уровня заливки бетона. При выполнении разметки используют строительный уровень.

   Делаем деревянную опалубку для фундамента поверх траншеи

5. В подготовленную опалубку укладывают арматурные стержни. Металлический пруток режут по размеру стен в продольном и поперечном сечении, и с помощью вязки проволокой крепят их в арматурную решетку. Все углы и стыки стен должны быть перевязаны с помощью перпендикулярных стержней арматуры – это сохранит их прочность на разрыв при подвижках грунта. Если высота фундамента больше 30 см, необходимо несколько слоев арматуры. Сварку при креплении прутка использовать нельзя по нескольким причинам: в месте сварки возникает коррозионно-неустойчивый участок, кроме того, закаленный пруток в процессе сварки теряет свою прочность на растяжение и при эксплуатации может лопнуть. Как результат – трещина в фундаменте, постепенно передающаяся на стену здания.

   Процесс армирования мелкозаглубленного ленточного фундамента

6. Приступают к заливке опалубки бетоном. Заливают первый слой и равномерно распределяют бетон по опалубке, пробивая его в нескольких местах прутком для удаления воздушных пустот. Каждую последующую порцию бетона необходимо заливать до схватывания предыдущей, поэтому заливку лучше выполнять большой бригадой. Самый последний слой выравнивается по разметке, заглаживается с помощью правила и посыпается сухим цементом с помощью сита – эта мера приводит к более прочному схватыванию верхней части фундамента и предотвращает появление трещин при его высыхании.

   Процесс заливки опалубки бетоном

7. Созревание бетона продолжается 28 дней и зависит от погодных условий. При этом строительство легких строений можно начинать уже через пару недель, для строительства кирпичного дома придется выждать весь срок созревания.

Технология выполнения мелкозаглубленного фундамента из бетонных блоков

Данная технология позволяет выполнить мелкозаглубленный фундамент поэтапно, что актуально при постройке фундамента своими руками. Бетонные блоки при этом можно выполнить самостоятельно.

1. Форму для блоков выполняют из фанеры в виде прямоугольного каркаса со стенками, но без дна, при этом целесообразнее делать ее на 4-6 блоков, разделяя конструкцию съемными перегородками. Все детали пропитывают машинным маслом – это облегчает выемку готовых блоков. Дном служит ровная поверхность, накрытая полиэтиленом.
2. Смешивают бетон: берут 1 часть цемента, 4 части песка вперемешку со щебнем, керамзитом или другим наполнителем. При желании можно добавить фиброволокно. Полученная сухая смесь заливается водой и смешивается, полученный бетон должен быть достаточно густой, но свободно укладываться в форму.
3. Заполняют форму наполовину и укладывают нарезанную арматурную сетку. Заполняют форму полностью, выравнивая поверхность бетона. Можно сделать блоки и пустотелыми, если вставить в форму стеклянные бутылки.

Изделия сушат в течение 2-3 дней при плюсовой температуре, после чего вынимают из формы и досушивают еще 2 недели.

Вариант создания пустотелых блоков

Укладка фундамента в целом не отличается от монолитного, разница лишь в том, что опалубку над поверхностью грунта не выполняют, заливают монолитное основание из бетона в земле, армируя его  прутком, а наземный слой выкладывают из бетонных блоков в несколько рядов, используя для кладки обычный цементный раствор.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для повышения его прочности и теплоизолирующих свойств нужно утеплить, а также выполнить отмостку. Утепление производят снаружи с помощью полистирольных плит, возможно также  напыление пенополиуретана. Такой фундамент не боится сезонных подвижек грунта и служит надежным основанием для строения. Также советуем почитать про монолитный фундамент своими руками.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

Если речь идет о строительстве небольшого дома, стены которого будут из легкого материала, например, пенобетона, шлакоблока или деревянных брусьев, то для его укрепления достаточно будет применить новые технологии использования утепленных фундаментов малого заглубления. Сделать это правильно не так сложно, нужно просто внимательно изучить мелкозаглубленный фундамент и качественные показатели почвы вашего участка.

Где использовать

Мелкозаглубленный ленточный фундамент пригоден для установки домов с площадью до 100 м2 и высотой не более, чем в 2 этажа

Мелкозаглубленный ленточный фундамент пригоден для установки:

• Домов с площадью до 100 м² и высотой не более, чем в 2 этажа;
• Срубов бань;
• Хозяйственных и декоративных построек.

Такой тип заложения основы дома особенно интересен в случаях, когда речь идет о строительстве в местности с пучинистыми грунтами.

Пучинистыми принято называть глинистые или песочные влажные грунты, почва которых напитывается водой. При замерзании вода превращается в лед. Когда происходит процесс таяния, вода расширяется и начинает сминать все, что встречается у нее на пути. Раньше боролись с пучинистыми грунтами, зарывая конструкцию ниже глубины промерзания земли, а это примерно 1-2 метра в зависимости от местности, например в Сибири такая глубина уходит в землю более чем на 2 метра, в Подмосковье – на 1,5 м.

Использование утеплителя

Единственное правило, которое следует учесть: чем холоднее местность, тем больший слой утеплителя нужно заложить под отмосткой вокруг дома

В своё время во внимание принималось следующее утверждение: чем больше глубина заложения основы, тем он ближе к теплой земле, тем меньше на него действует пучинистая нагрузка. Но при появлении современных качественных утеплителей (родиной которых считается Финляндия, Норвегия и другие страны с холодным климатом) начали укладывать мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками с одновременным утеплением основания здания, так называемой отмосткой. Единственное правило, которое следует учесть: чем холоднее местность, тем больший слой утеплителя нужно заложить под отмосткой вокруг дома.

Экструдированный пенополистирол или другой утеплитель не теряет своих свойств от намокания. Но он не предназначен для того, чтобы по нему ходили, поэтому после укладки его следует задекорировать плиткой или другим удобным, красивым и практичным материалом.

Сделать отмостку вокруг дома из утеплителя даже большей ширины, чем требуется, – это все равно дешевле и проще, чем рыть глубокую траншею, заливать большой объем бетона, тратить время на ожидание усадки. Таким образом, вы экономите время, деньги и облегчаете свой труд.

Еще одним преимуществом такого устройства является долговечность. Со временем природа все равно возьмет свое, и даже самый качественный бетон начнет разрушаться под воздействием оказываемых на него температурных нагрузок. При рассмотренном выше варианте установки дома под основанием с большой утепленной площадью земля остается теплой в течение всего холодного времени, а на почву под зданием не оказывается давление пучинистых грунтов.

Рекомендуем к прочтению:

Неглубокое заложение фундамента с широкой утепленной отмосткой – это победа человека над природой: пока жив утеплитель (а срок его жизни составляет не менее 100 лет), дому ничего не угрожает.

Земля имеет одну особенность: пока грунт не прогретый, он забирает в себя энергию, охлаждая дом, а когда прогретый, то он сам становится источником тепла и превращается в слой утеплителя. Когда укладывается мелкозаглубленный фундамент при наличи отмостки температурная ситуация под домом стабилизируется, теплопотери сводятся к нулю. Как только прогревается пара метров грунта под домом, так он сам становится утеплителем.

Процесс укладки

Траншеи следует рыть по всему периметру будущего строения, вдоль линий расположения несущих стен, которые примут на себя основную нагрузку

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками сделать очень просто. Процесс его укладки не занимает много времени и материалов. Достаточно иметь представление о том, что и за чем следует делать.

1. Разметка и проектирование . На начальном этапе нужно провести разведку местности, изучить свойства грунта участка и принять решение, насколько глубоко нужно закладывать блоки для будущего здания. Имея на руках проект будущей постройки, и сделав предварительные замеры на участке, можно приступать к следующему этапу.
2. Рытье траншей . Пометьте места будущих углов здания колышками, вбитыми в землю. Траншеи следует рыть по всему периметру будущего строения, вдоль линий расположения несущих стен, которые примут на себя основную нагрузку. Для облегчения затрат и времени используют ленту. Главное – правильно распределить нагрузку на несущие стены, и можно даже использовать монолитную плиту, в которую можно будет вмонтировать теплый пол, таким образом добавляя высокую температуру и дополнительно прогревая грунт вокруг дома и почву под мелкозаглубленный фундамент.
3. Траншеи должны быть изначально максимально ровными . Чтобы проверить, насколько ровные у вас получаются поверхности, пользуйтесь ватерпасом и рулеткой. От того, насколько вы справитесь с этой задачей, будет зависеть расход материалов и количество усилий, которые придется приложить для дальнейших работ.

Глубина траншеи при таком варианте заложения основания может не превышать 50 сантиментов. Ширина должна превосходить планируемую толщину стен. Рыть можно вручную, если постройка небольшая. Если есть возможность использовать услуги мини-экскаватора, то это идеальный вариант, поскольку дно траншеи сразу приобретет необходимую степень ровности.

4. Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента. Такой тип основания можно сделать под одноэтажные бревенчатые постройки на песчаных и глиняных грунтах. Состоит он из:
   • гидроизоляции;
   • продухов;
   • бетона марки 250 и выше;
   • арматуры диаметром 12;
   • щебня, керамзита;
   • песчаной подушки.

Требует установки опалубок в процессе работы.

5. Укладываем гидроизоляцию . Дно траншеи необходимо утеплить. Если у вас нет возможности или необходимости укладывать изоляцию из дорогостоящих материалов, сделать ее можно из обыкновенного рубероида. Задача гидроизоляции в данном случае – удержание бетонных плит от воздействия подземных грунтовых вод и сохранение песочной подушки.
6. Изготовление подушки. Подушка под основу готовится следующим образом:
   1. На дно траншеи засыпается крупнозернистый песок слоем 15-30 см;
   2. Заливается водой;
   3. Утрамбовывается при помощи специального инструмента;
   4. Засыпается слой щебня или керамзита толщиной от 20 до 30 см.

7. Изготовление армированных решеток . Для придания основанию жесткости и прочности в его основание требуется заложение арматурной сетки. Плетется такая сетка методом вязки с использованием обычной проволоки. Используется арматура диаметром 12 мм для продольных рядов и 20 мм для поперечных, и изготавливается так, чтобы в каждом ряду было от 4 до 6 (в идеальном варианте 5) прутиков. Шаг сетки не должен быть меньше 15 см.

Для придания основанию жесткости и прочности в его основание требуется заложение арматурной сетки

Для лучшего скрепления между собой необходимо применение специальных арматурных уголков. Для облегчения процесса установки решетки можно сделать из остатков пластиковых труб небольшие подставки, напилив их в виде колечек на домашней циркулярке, и расставить их под готовую армированную сетку.

8. Армирование – самая важная часть заложения основания. Именно армированная решетка придает жесткость и прочность всей конструкции и образует монолитную раму.

9. Строительство опалубок . Этот этап не всегда требуется в устройстве такой конструкции. Над поверхностью грунта при таком методе заложения опалубок не устанавливают. Но если вы решили, что вам так будет удобнее, то для более ровных стен желательно подготовить щиты из обрезной доски и после установки решеток обустроить деревянные конструкции, позволяющие заливать бетоном траншеи с сеткой.

Зачастую вместо опалубки используют пенополистирол или другой утеплитель, который навсегда останется частью фундамента, выполняя при этом важную функцию сохранения тепла. Можно воспользоваться железобетонными блоками.

10. Столбчатый способ укладки основания . Столбчатый вариант предполагает установку конструкции здания на невысокие столбики. После заливки основы ленточным мелкозаглубленным методом по углам возводятся кирпичные столбики, на которые укладывается монолитная плита.

Столбчатый метод заложения применяется в случаях постройки бань и саун. Строение выглядит парящим над землей, что добавляет ему шарма.

11. Заливка бетоном . На конечном этапе строительства пустоты в траншеях заливаются бетонной смесью, состоящей из песка, цемента, мелкого щебня и воды. Цемент предпочтительно выбирать высокой марки, не менее 250. В процессе заливки бетон следует тщательно утрамбовывать и выгонять пузырьки воздуха для придания нужной прочности. Делать это можно при помощи палки или специального инструмента – вибратора.

Старайтесь максимально выровнять верхнюю часть, поскольку именно на нее будут ложиться конструкционные материалы для укладки стен.

Рекомендуем к прочтению:

Варианты технологии

Мелкозаглубленный фундамент можно делать в виде монолитной плиты

Мелкозаглубленный фундамент можно выложить тремя способами:

• Как монолитная плита;
• Заливка бетоном с использованием арматурной вязаной стеки;
• Отдельными заранее подготовленными блоками или кирпичной кладкой.

Все три метода просты в применении. Выбирайте, что вам больше подходит либо какой материал у вас есть в наличии.

Достоинства мелкозаглубленного фундамента

В последнее время с применением современных технологий стало возможным строительство небольших зданий при помощи укладки основания мелкозаглубленным ленточным способом

В последнее время с применением современных технологий стало возможным строительство небольших зданий при помощи укладки основания мелкозаглубленным ленточным способом. Преимущества такого метода в следующем:

• Сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент можно своими руками;
• Простота и легкость в исполнении;
• Малозатратность и низкий бюджет;
• Возможность укладки и подготовительных работ без применения строительной техники;
• Возможность утепления цокольного этажа и подвального помещения;
• Возможность укладки на основу монолитной плиты с применением технологии «теплый пол»;
• Достижение высокой прочности, необходимой для долговечного строительства небольших хозяйственных сооружений и индивидуальных домов;
• Возможность замены: выполнение работ из тех материалов, которые есть под рукой.

Недостатки

В данном случае следует уделить больше внимания устройству отмостки вокруг здания

Из недостатков можно назвать только один: недостаточную прочность для построек на пучинистых грунтах. Как уже отмечалось выше, чтобы решить эту проблему, следует уделить больше внимания устройству отмостки вокруг здания. При необходимости можно провести дренажную систему под основанием фундамента, то есть проложить перед началом работ трубы с большим сечением и засыпать их песчано-щебневой смесью.

Еще один важный момент! Укладка мелкозаглубленного фундамента должна проводиться только на прогретом грунте и не требует усадки. Более того, здание на таком основании нужно возводить в течение короткого срока времени, не более 3-5 месяцев.

Теперь вы все знаете о том, как правильно происходит процесс заложения основы под небольшие строения, и можете приступать к работе!

Фундаменты неглубокого заложения — жилые »Сейсмостойкость

Неглубокий фундамент распределяет нагрузки от здания на верхние слои земли. Неглубокий фундамент (согласно определению B1 / VM4) — это фундамент, в котором глубина от поверхности земли до нижней стороны фундамента меньше пятикратной ширины фундамента. Все остальные основы считаются глубокими.

Мелкие фундаменты очень хорошо работают на участках с сильными почвами, достаточно толстыми плотами из природного гравия, лежащими на более слабых почвах, или там, где прочное инженерное улучшение грунта
осуществляется.Для участков с более слабыми почвами может быть более экономичным улучшить грунт и использовать неглубокий фундамент, чем использовать фундамент с глубокими сваями.

Фундаменты мелкого заложения восприимчивы к любому сейсмическому воздействию, которое изменяет контур грунта, например, оседание или поперечное смещение, или изменяет несущую способность верхнего слоя почвы, например, разжижение.

В первую очередь, фундаменты мелкого заложения должны быть рассчитаны на нагрузку.
комбинации, указанные в AS / NZS 1170 Действия по проектированию конструкций , с поправками, внесенными методом проверки B1 / VM1.

Есть несколько типов неглубоких фундаментов, которые могут выдерживать сейсмические нагрузки.

Фундамент на фундаменте

Фундаменты с раздвижными опорами — это класс фундаментов, которые распределяют нагрузки от надстройки, включая сейсмические силы, по горизонтали на достаточной площади поверхности, чтобы не превышалась несущая способность грунта. На некоторых участках это может означать, что фундамент покрывает большую площадь, чем площадь основания здания.

Фундаменты с раздельным фундаментом могут быть спроектированы как единый блок, как и фундаментные плиты.Они также могут быть спроектированы как серия меньших непрерывных или прерывистых опор, поддерживающих стены, колонны и другие части конструкции. Так обстоит дело с фундаментами по периметру.

Узнать о:

Фундамент по периметру

Фундамент по периметру — это тип фундамента с широким фундаментом, который состоит из бетонного фундамента по периметру, который простирается по всему периметру жилища. Ширина основания распределяет гравитационные нагрузки от стены и крыши конструкции по достаточной площади поверхности, чтобы не превышалась несущая способность грунта.Сейсмические нагрузки также эффективно передаются через фундамент по периметру на почву под ним.

Фундаменты по периметру могут иметь опоры неправильной формы и комбинироваться с другими типами фундаментов. Непрерывные фундаменты по периметру (например, элементы фундамента по периметру только в углах здания) обычно не подходят для участков, которые могут испытывать неравномерную осадку или поперечное смещение.

Фундамент со сплошным периметром распределяет гравитационную нагрузку конструкции по ширине фундамента.

Фундамент перекрытый

Фундаменты из плит на земле, иногда называемые традиционными плиточными фундаментами, представляют собой тип фундамента с раздвинутыми опорами, в котором плита связывает вместе раздвинутые опоры, а также обеспечивает прочную ровную поверхность пола. Обычно они формируются путем выемки грунта на небольшую глубину, строительства краевой опалубки и заливки бетона в полость.

Типовой фундамент фундаментной плиты в жилищном строительстве.

В жилищном строительстве широко используются различные типы фундаментов из армированных сталью плит на грунте, поскольку они обеспечивают высокую степень прочности и сейсмостойкости.Они также относительно недороги в строительстве.

Изменения в требованиях к армированию плит на земле
В ответ на неудовлетворительные характеристики неармированных или непластичных железобетонных фундаментов на грунтовых плитах на краевых или плохих грунтах во время землетрясений в Крайстчерче, Строительный кодекс Новой Зеландии (приемлемый Решение B1 / AS1) было изменено в мае 2011 года. Оно требует, чтобы все фундаменты из плит на земле были построены в соответствии с NZS 3604: 2011 Каркасные здания и NZS 4229: 2013 Бетонные здания из кирпича, не требующие специального инженерного проектирования , должны быть усилены пластичным армированием.Поправка также требует, чтобы все фундаменты по периметру были привязаны к бетонной плите с помощью арматурной стали.

Основание матовое

Матовые фундаменты, также известные как плотные фундаменты, представляют собой фундамент, основанный на плитах, который используется как в жилом, так и в коммерческом строительстве. Жилой вариант состоит из толстой бетонной плиты, в несколько раз толще традиционной плиты, армированной большим количеством пластичной арматуры.

Типовой матовый фундамент в жилищном строительстве.

Матовый фундамент часто подходит для участков с маргинальным грунтом, который не требует глубокого фундамента, но может подвергаться значительной дифференциальной осадке. Их также можно использовать для зданий, которые могут испытывать большие боковые силы во время крупного сейсмического события. В этой ситуации жесткий плот может преодолевать мягкие участки и скользить по земле, если под ним происходит боковое распространение.

Вафельная основа

Вафельный фундамент, также известный как ребристый фундамент, представляет собой фундамент, основанный на плите на земле, который состоит из ряда равномерно расположенных армированных ребер, окруженных опорой с более широким периметром, увенчанной усиленной плитой.В фундаменте обычно создают пустоты, используя стручки из полистирола, разделенные ребрами жесткости.

Фундаменты из вафель обычно легче, жестче и в несколько раз прочнее, чем традиционные фундаменты из плит на грунте.

Мелкие и глубокие фундаменты — мероприятие

(0 Рейтинги)

Быстрый просмотр

Уровень оценки: 8
(6-8)

Требуемое время: 45 минут

Расходные материалы на группу: 5 долларов США.00

Размер группы: 4

Зависимость действий: Нет

Тематические области:
Физические науки

Резюме

Студенты исследуют критическую природу фундаментов по мере того, как они изучают различия между мелкими и глубокими фундаментами, включая концепции опорного давления и осадки.Используя модели, представляющие неглубокий фундамент и фундамент с глубокими сваями, они тестируют, видят и ощущают эффекты на испытательном стенде из картонной коробки, состоящего из слоев гальки, почвы и песка. Они также делают расчеты давления на опору и рекомендации относительно того, какой тип фундамента использовать в различных инженерных сценариях.

Инженерное соединение

В мире построек, созданных руками человека (дома, школы, магазины, небоскребы, мосты, шоссе, гаражи и террасы на заднем дворе), фундаменты являются критически важными компонентами для обеспечения устойчивости.Геологические изыскания предоставляют важную информацию инженерам-строителям и строителям, проектирующим эти конструкции, особенно широкие мосты и высокие здания. Инженеры должны знать специфические характеристики почвы и основания, иногда на большую глубину, чтобы они могли определить наиболее подходящие строительные материалы и тип фундамента, необходимые для распределения нагрузки и спроектировать надежную конструкцию или мост.

Цели обучения

После этого занятия студенты должны уметь:

• Создайте модель, исследуйте и объясните свойства мелкого и глубокого фундамента.
• Опишите технические термины, такие как опорное давление и оседание.
• Используйте простые уравнения для анализа сил, действующих на модель фундамента.

Образовательные стандарты

Каждый урок или мероприятие TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными дисциплинами K-12,
образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).

Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов Achievement Standards Network (ASN) ,
проект D2L (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика;
внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .

Общие основные государственные стандарты — математика

• Пишите, читайте и оценивайте выражения, в которых буквы заменяют числа.(Оценка
  6)

  Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом?

  
  

  Спасибо за ваш отзыв!

• Бегло складывайте, вычитайте, умножайте и делите десятичные дроби, используя стандартный алгоритм для каждой операции.(Оценка
  6)

  Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом?

  
  

  Спасибо за ваш отзыв!

• Решайте реальные и математические задачи, связанные с площадью, объемом и площадью поверхности двух- и трехмерных объектов, состоящих из треугольников, четырехугольников, многоугольников, кубов и прямых призм.(Оценка
  7)

  Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом?

  
  

  Спасибо за ваш отзыв!

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология

• Конструкции опираются на фундамент.(Оценки
  6 —
  8)

  Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом?

  
  

  Спасибо за ваш отзыв!

• Выбор конструкций для конструкций основан на таких факторах, как строительные законы и нормы, стиль, удобство, стоимость, климат и функция.(Оценки
  6 —
  8)

  Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом?

  
  

  Спасибо за ваш отзыв!

ГОСТ

Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Список материалов

Каждой группе необходимо:

• Картонная коробка, ~ 12 дюймов x 12 дюймов x 12 дюймов (30 см x 30 см x 30 см)
• Мелкая галька или камни (достаточно, чтобы создать слой размером 1 дюйм [2.5 см] глубиной; около 10 чашек)
• Земляной грунт или верхний слой почвы (достаточно, чтобы создать слой глубиной 4 дюйма [10 см]; около 2 галлонов)
• Песок (достаточно, чтобы создать слой глубиной 2,5 дюйма [6,35 см]; около 1,25 галлона)
• Деревянный блок размером ~ 2 x 2 x 1 дюйм (5 x 5 x 2,5 см), вырезанный из обрезков древесины 2 x 4
• Деревянный дюбель ½ дюйма (1,27 см), длиной не менее 12,5 дюйма (32 см)
• Клей для дерева, для фиксации дюбеля в отверстии, просверленном в деревянной колодке
• Рабочий лист по основам, по одному на команду
• Несколько книг для балансировки на фундаменте общим весом ~ 10 фунтов (~ 4.5 кг)
• (необязательно) Рабочий лист по основам математики, по одному на команду

Для использования учителем (или для всего класса):

• Доступ к деревообрабатывающим инструментам: дрель, сверла и пила
• Весы для взвешивания книг

Рабочие листы и приложения

Посетите [www.teachengineering.org/activities/view/cub_brid_lesson03_activity1] для печати или загрузки.

Больше подобной программы

Хороший фундамент

Студенты изучают влияние региональной геологии на фундамент моста, включая разнообразие почвенных условий под фундаментом. Они изучают мелкие и глубокие фундаменты, а также концепции опорного давления и осадки.

Устранение пробелов

Студентам предоставляется краткая история мостов, поскольку они узнают о трех основных типах мостов: балочных, арочных и подвесных. На них действуют две естественные силы — растяжение и сжатие, общие для всех мостов и конструкций.

Проектирование мостов

Студенты узнают о типах возможных нагрузок, о том, как рассчитать предельные сочетания нагрузок, и исследуют различные размеры балок (балок) и колонн (опор) простой конструкции моста. Кроме того, они изучают шаги, которые инженеры используют для проектирования мостов.

Предварительные знания

Студенты должны иметь некоторые предыдущие знания о мостах, в том числе знакомство с типами мостов и нагрузками, как это было представлено на первых двух уроках модуля «Мосты».

Введение / Мотивация

Что может случиться, если вы построите фундамент моста или сооружения на песчаной дюне? На скале? На болоте? Это сработает? Что, если ваш запланированный мост действительно стоит на шаткой земле — в сейсмоопасной зоне? Как вы могли заставить его работать? Вы бы построили фундамент моста или сооружения по-другому, в зависимости от состава почвы в этом месте? Что ж, инженеры призваны проектировать мосты и конструкции для любых мест, и они не всегда имеют идеальный профиль почвы.Таким образом, они выясняют, какой тип фундамента необходимо построить для работы с существующими почвенными условиями, чтобы создать надежную конструкцию, которая не упадет и не сломается.

Что вы знаете о Пизанской башне в Италии? Эта восьмиэтажная колокольня является примером широко известного провала фундамента (см. Рис. 1). Строительство началось в 1173 году, и к тому времени, когда был построен третий этаж, он начал наклоняться из-за плохого фундамента и рыхлой почвы. Это очень тяжелое сооружение, на строительство которого ушло более 150 лет.Стены у основания имеют толщину 8 футов (2,4 м). Его первоначальный фундамент находился на глубине всего 3 метра на ложе из сухих камней. Башня пережила 800 лет смещения фундамента, наклонных стен и многих усилий по ее выпрямлению и стабилизации.

Хотя Пизанская башня является ярким примером, она указывает на то, что, хотя мы редко видим или замечаем фундаменты, они могут быть наиболее важным компонентом конструкции для создания долгосрочной стабильности мостов, зданий и сооружений, от которых мы зависим. день.Вы можете отремонтировать или укрепить наземную часть конструкции, но плохой фундамент исправить сложнее. Неглубокие и глубокие фундаменты — это два разных типа фундаментов, которые в основном различаются тем, насколько далеко каждый из них уходит в землю. Однако есть и другие отличия.

Рис. 2. Фундамент жилого дома из литого бетона, обработанного черным барьером от влаги. Авторское право

Авторские права © 2007 Дениз Карлсон, Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

Как нетрудно догадаться, фундаменты неглубокого заложения не уходят очень глубоко в землю.Что еще более важно, они распределяют структурные нагрузки на почвы, расположенные близко к поверхности. Неглубокие фундаменты могут включать в себя фундаменты с раздельными опорами и маты, которые обычно используются для жилых построек (см. Рисунок 2) или любых конструкций с небольшими нагрузками. Раздвижные опоры — это просто расширения в нижней части колонн или стен, которые распределяют приложенные структурные нагрузки по достаточно большой площади почвы. Фундаменты с раздвижными опорами на сегодняшний день являются наиболее распространенным типом фундаментов из-за их низкой стоимости и простоты строительства.Матовый фундамент — это, по сути, очень широкое основание, которое обычно покрывает всю площадь конструкции, например, подвал.

Если неглубокий фундамент находится близко к поверхности, что, по вашему мнению, представляет собой глубокий фундамент? Вас не удивит, что глубокие фундаменты уходят в глубину почвы больше, чем фундамент неглубокий. Но что еще более важно, они распределяют свои структурные нагрузки на почвы, которые находятся не у поверхности. Типы глубоких фундаментов включают кессоны, бурильные стволы и сваи.Кессоны — это ящики или цилиндры, которые погружаются в землю на желаемую глубину. Просверленные валы изготавливаются путем просверливания тонкого цилиндрического отверстия в земле, вставки арматурной стали и заполнения ее бетоном. Сваи, которые чаще всего используются для мостов, сооружаются путем заблаговременного изготовления тонких колонн и забивания или вдавливания их в землю.

При проектировании фундамента инженеры также должны учитывать еще два важных фактора. Конструкция фундамента должна соответствовать предельным значениям давления на грунт (или силе, действующей на грунт снизу фундамента), а также требованиям допустимой осадки для конструкции.

Видел ли когда-нибудь ущерб, нанесенный мостам, зданиям или даже ступеням и тротуарам из-за поселений? (Послушайте рассказы студентов.) Что такое поселение? Осадка — это вертикальное движение фундамента вниз, которое, в свою очередь, вызывает движение конструкции вниз. Один тип поселения, называемый просто «осадкой», — это когда весь фундамент или конструкция перемещается вертикально вниз на одинаковое расстояние во всех точках. Другой тип осадки, называемой дифференциальной осадкой, возникает, когда части фундамента или конструкции перемещаются вертикально вниз дальше, чем другие точки.Поселение неравномерное; поэтому дифференциальная осадка создает наклон (наклон) в фундаменте или конструкции. Хотя реальные расчеты осадки, выполняемые инженерами в рамках проектирования подходящего фундамента для конкретного участка, могут быть сложными, самое важное, что нужно знать, — это то, что осадки могут иметь место и действительно происходят, и часто чрезвычайно разрушают конструкцию. Как вы думаете, происходило ли какое-то урегулирование с Пизанской башней?

Рисунок 3. Несущее давление на неглубокий фундамент.авторское право

Copyright © Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

Давление на опору — это сила контакта на единицу площади по дну фундамента (нарисуйте на доске рис. 3, чтобы все могли его увидеть). Инженеры используют простое уравнение для расчета опорного давления, которое фундамент оказывает на почву под ним. (Нарисуйте на доске: Опорное давление = q = Сила (P) ÷ Площадь (A).) В наших сегодняшних целях (для простоты) мы проигнорируем вес основания и влияние уровня грунтовых вод.Подшипниковое давление определяется как q в этом уравнении. Сила (P) — это нагрузка, действующая на фундамент из-за конструкции, которую он поддерживает. Площадь — это нижняя часть фундамента, контактирующая с почвой. Значение давления в подшипнике не должно превышать допустимую несущую способность грунта (которая определяется испытанием), в противном случае произойдет отказ. Какая допустимая несущая способность? Ну, это зависит от почвы и от того, делаете ли вы фундамент неглубокий или глубокий.

Передача нагрузок от глубоких фундаментов на почву отличается от передачи нагрузок от фундаментов мелкого заложения.Фундаменты мелкого заложения в первую очередь передают нагрузку на почву посредством опорного давления. Глубокие фундаменты также передают нагрузку посредством трения по длине (или глубине) фундамента, что называется поверхностным трением. Сила, остающаяся на дне глубокого фундамента, передается грунту за счет опорного давления.

Сегодня мы собираемся разделиться на группы и провести собственные мелкие и глубокие испытания фундамента, чтобы почувствовать силы и посмотреть, как выглядит «провал» фундамента под нагрузкой.Затем мы проведем собственные расчеты, чтобы найти опорные нагрузки, которые фундамент оказывает на почву.

Процедура

Перед мероприятием

• Соберите материалы и сделайте копии рабочего листа по основам и рабочего листа по математике (по желанию), по одному на команду.

Рис. 4. Профиль почвы для настройки деятельности. Авторское право

Copyright © 2007 Дениз Карлсон, Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

• Подготовьте для каждой команды картонную коробку со слоями почвы (см. Рис. 4): на дно внутри коробки поместите слой мелкой гальки или камней глубиной примерно ½ — 1 дюйма (1,3–2,5 см). Затем насыпьте на гальку почву или землю примерно на 10 см. Затем положите на землю слой песка толщиной 2-3 дюйма (5-8 см). В завершение нанесите сверху слой почвы толщиной 3–4 дюйма (8–10 см).

Рис. 5. Деревянный инструмент, созданный для обозначения как неглубокого (конец блока), так и глубокого (конец дюбеля) фундамента для испытания модельного фундамента.авторское право

Copyright © Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

• Постройте модель деревянного фундамента для каждой команды: Распилите обрезок доски 2 x 4 на 2 x 2 x 1 дюймовые деревянные блоки (5 x 5 x 2,5 см). Просверлите на одной из сторон отверстие глубиной ½ дюйма (1,27 см) размером 2 дюйма (5 см) и диаметром, равным диаметру дюбеля. Вставьте дюбель в отверстие; используйте столярный клей, чтобы закрепить его. Обрежьте дюбель до длины 12 дюймов (30 см), измеренной от деревянного бруска (см. Рисунок 5).Конец блока служит моделью для неглубокого фундамента, а конец стержня — моделью для глубокого фундамента.
• Разделите класс на команды по четыре ученика в каждой.

• Постройте модель деревянного фундамента для каждой команды: Распилите обрезок доски 2 x 4 на 2 x 2 x 1 в глубоких деревянных блоках (5 x 5 x 2,5 см). Просверлите на одной из сторон отверстие глубиной ½ дюйма (1,27 см) размером 2 дюйма (5 см) и диаметром, равным диаметру дюбеля. Вставьте дюбель в отверстие; используйте столярный клей, чтобы закрепить его.Обрежьте дюбель до длины 12 дюймов (30 см), измеренной от деревянного бруска (см. Рисунок 5). Конец блока служит моделью для неглубокого фундамента, а конец стержня — моделью для глубокого фундамента.
• Разделите класс на команды по четыре ученика в каждой

Со студентами

1. Изучите вместе со студентами основные концепции мелкого и глубокого фундамента. Объясните, что сегодня они будут моделировать мелкие и глубокие фундаменты.
2. Объясните установку всему классу.Картонная коробка, заполненная галькой, землей и песком, представляет собой место площадки (землю), на которой необходимо построить фундамент под мост.

Рис. 6. Тестирование неглубокого фундамента. Авторское право

Copyright © Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

3. Поручите студенческим командам провести испытание неглубокого фундамента (см. Рис. 6): Держась за конец дюбеля, поместите деревянный брусок прямо на почву. Затем сложите на него книги, чтобы создать опорное давление на почву, как если бы этот фундамент выдерживал нагрузку от части тяжелого моста.(Студентам, возможно, придется слегка балансировать руками.) Что происходит? (Ученики должны заметить, как почва отодвигается в стороны и немного поднимается вокруг деревянного бруска. Это показывает разрушение почвы.) Попросите учеников записать на своих рабочих листах вес книг, которые они могли бы уравновесить на своем неглубоком основании, прежде чем он стал слишком шатко.
4. Теперь попросите студентов провести второй тест на неглубокий фундамент. Используя тот же деревянный брусок, поместите его глубже в почву, чтобы верх блока был на одном уровне с верхом почвы.Затем на нем складываются книги, чтобы создать опорное давление на почву. Что происходит? Что вы заметили? (Почва снова разрушается из-за высокого опорного давления. Однако сила, которая должна быть приложена к деревянному блоку, должна быть выше. Снова обратите внимание, как почва отталкивается в стороны и немного поднимается вокруг деревянного блока.) Попросите учащихся записать на своих рабочих листах вес книг, которые они могли бы сбалансировать на этом неглубоком основании, прежде чем оно стало слишком шатким.
5. Восстановить почву (при необходимости).Поручите студенческим командам провести испытание глубокого фундамента (см. Рис. 7): возьмитесь за конец деревянного блока, направьте дюбель на землю и вдавите его в землю. Что происходит? (Деревянный дюбель проникает в почву, и по мере того, как он становится глубже, его становится труднее вдавить в почву. Если деревянный дюбель толкнуть достаточно сильно, он достигнет слоя породы на дне коробки. Для моста или другой большой конструкции , сваи будут помещены на эту глубину, чтобы добраться до более плотных грунтов, глины и горных пород.Затем сложите книги на конец деревянного блока, чтобы создать опорное давление на почву. Сколько книг сможет разместить фонд на этот раз? Попросите учащихся записать на своих рабочих листах вес книг, которые они могли бы уравновесить на своем глубоком основании, прежде чем оно стало слишком шатким.

Рис. 7. Проверка глубокого фундамента. Авторское право

Copyright © Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

6. Затем попросите учащихся вычислить на своих рабочих листах, сколько именно силы было приложено к фундаменту при разрушении.Попросите их поразмышлять над своими расчетами и предложить, как можно изменить конструкцию фундамента, чтобы выдержать больший вес (например, увеличить размер дюбеля). Обсудите со студентами, как тест на глубокое основание выдерживает больший вес.
7. Завершите обсуждение в классе, сравнив результаты рабочего листа и вопросы после занятия, представленные в разделе «Оценка». (Необязательно) Назначьте учащимся рабочий лист по математике.

Словарь / Определения

опорное давление: давление, действующее на почву из-за фундамента и приложенных нагрузок от конструкции.

Коренная порода: твердая порода, которая лежит в основе рыхлых отложений почвы, песка, глины и гравия. Считается нижним слоем и нижним слоем.

кессон: сборный ящик или цилиндр, который погружается в землю на желаемую глубину как часть глубокого фундамента.

глубокий фундамент: фундамент, уходящий глубоко в землю. Примеры типов: кессоны, бурильные стволы и сваи.

инженер: человек, который применяет свое понимание науки и математики для создания вещей на благо человечества и нашего мира.

сбой: неспособность системы или компонента выполнять требуемую функцию в указанных пределах.

фундамент: конструкция, которая соединяет мост или здание с землей для поддержки.

модель: (существительное) представление чего-либо, иногда в меньшем масштабе. (глагол) Сделать или сконструировать что-то, чтобы помочь визуализировать или узнать о чем-то еще.

свая: цилиндрический элемент, забиваемый вертикально в почву и образующий часть глубокого фундамента или подпорной стены.

Расчет: Вертикальное движение фундамента вниз.

неглубокий фундамент: фундаменты, не уходящие глубоко в землю. Примеры типов: основания с раздельными опорами (или нижние колонтитулы, или опоры) и основания матов.

Профиль почвы: вертикальная последовательность слоев природного материала, обнаруженных под землей на определенном участке, часто от поверхности земли до материнской породы. Диаграмма, показывающая вертикальный разрез почвы, изображающий различные типы и глубину присутствующего грунта и горного материала.

Оценка

Оценка перед началом деятельности

Мозговой штурм : В небольших группах предложите учащимся участвовать в открытом обсуждении. Напомните им, что ни одна идея или предложение не являются «глупыми». Все идеи следует уважительно выслушивать. Спросите учащихся: какой тип фундамента вы бы использовали для следующих сценариев строительства инженерных мостов, неглубокий или глубокий?

• Транспортный мост строится через широкую реку, где почва преимущественно песчаная.
• Строится транспортный мост через очень глубокий овраг.
• Короткий пешеходный мост через местный ручей.
• Переносной мост, который можно перемещать с места на место, для строительной площадки.

Встроенная оценка деятельности

Рабочий лист : Попросите учащихся заполнить основной рабочий лист в команде. Используя рабочий лист, студенты записывают свои наблюдения и рассчитывают опорное давление, которое фундамент оказывает на почву.Попросите членов команды проверить работу друг друга. Просмотрите ответы, чтобы оценить их уровень владения предметом.

Оценка после деятельности

Обсуждение в классе : Пересмотр инженерных сценариев наведения мостов из мозгового штурма перед оценкой активности. Могут ли ученики изменить свои ответы после этого задания? Какой тип фундамента вы бы использовали для следующих инженерных сценариев, неглубокий или глубокий?

• Транспортный мост строится через широкую реку, где почва преимущественно песчаная.(Ответ: Глубокий фундамент.)
• Строится транспортный мост через очень глубокий овраг. (Ответ: Глубокий фундамент.)
• Короткий пешеходный мост через местный ручей. (Ответ: Фундамент неглубокий.)
• Переносной мост, который можно перемещать с места на место, для строительной площадки. (Ответ: Фундамент неглубокий.)

Вопрос / ответ : Задайте классу следующие вопросы или индивидуально в качестве домашнего задания:

• Что происходит с почвой при неглубоком фундаменте при превышении ее несущей способности? (Ответ: Грунт под фундаментом неглубокого фундамента отодвигается в сторону и вздувается вверх.Почва сбоку от фундамента сдвигается, потому что земля под ней вдавливается в нее.)
• Почему тяжелее вызвать отказ несущей способности, когда неглубокий фундамент заделан в грунт? (Ответ: в этом случае почва сбоку от неглубокого фундамента помогает предотвратить обрушение. Когда происходит сбой, вы замечаете, что почва сбоку от фундамента отодвигается в сторону и вздувается вверх. Дополнительное присутствие и вес почвы сбоку помогает предотвратить это.)
• Что бы произошло, если бы неглубокий фундамент углубили в землю? (Ответ: Он был бы даже сильнее, потому что для разрушения необходимо было бы сместить больше грунта сбоку от фундамента. В этом случае для разрушения потребуется большее давление в опоре.)
• Почему глубокий фундамент становится труднее вдавить в почву по мере того, как он становится глубже? (Ответ: Площадь поверхности глубокого фундамента увеличивается по мере того, как он углубляется в почву. То есть, чем глубже он идет, тем больше основание контактирует с почвой.Таким образом, трение между глубоким фундаментом и почвой увеличивается, и усилие, необходимое для его преодоления, становится больше.)
• Если бы мост должен был быть установлен на глубоком фундаменте, используемом в этом упражнении, насколько глубоко должен был бы пройти глубокий фундамент? (Ответ: Глубокий фундамент необходимо положить на глубину твердого грунта или, в данном случае, слоя камня / гальки.)
• Какие еще факторы могут учитывать инженеры при проектировании фундамента? (Ответ: Оседающие эффекты грунта; наличие более двух мостовых оснований для распределения веса / сил может по-разному влиять на грунт; разные типы грунтов могут действовать по-разному.)

Math Application : Раздайте каждой команде рабочий лист по фундаментальной математике и попросите членов команды вместе рассчитать давление на опору, которое оказывает фундамент в различных сценариях грунта, и допустимую несущую способность, которой может противостоять грунт. Попросите членов команды проверить работу друг друга. Просмотрите ответы, чтобы оценить их уровень владения предметом.

Советы по поиску и устранению неисправностей

Если учащимся трудно визуализировать слои почвы, вы можете заменить одну сторону коробки прозрачным материалом, чтобы помочь им увидеть слои почвы.Или нарисуйте на доске простой профиль почвы (см. Рисунок 3). Или наполните прозрачный пластиковый контейнер типичными слоями, чтобы они могли видеть порядок. Или попросите учащихся подготовить картонные коробки, чтобы они видели слои по мере их заливки.

При испытании фундамента некоторые учащиеся могут не приложить достаточно силы. Убедите их относительно сильно надавить на фундамент, чтобы создать «провал» и, в случае глубокого фундамента, достичь коренной породы.

Расширения деятельности

Добавьте изюминку к этому занятию, поместив один из ящиков с почвой на ручную шлифовальную машинку.Для каждого испытания моделей фундамента включайте ручной шлифовальный станок, чтобы имитировать землетрясение. Попросите учащихся записать свои наблюдения за тем, что происходит с каждым фундаментом во время моделирования землетрясения.

Предложите студенческим командам исследовать историю Пизанской башни в Интернете и сообщить классу о многочисленных усилиях по выпрямлению и стабилизации Пизанской башни за последние 800 лет. Попросите их описать первоначальный фундамент и состояние почвы для башни. Попросите их включить в свои исследования и отчеты то, что они узнали об основаниях, несущих нагрузках и оседании.Начните с просмотра Википедии, NOVA Online (см. Раздел «Дополнительная поддержка мультимедиа») и веб-сайтов Пизанской башни.

Масштабирование активности

• Для младших классов заполните рабочий лист вместе, как класс.
• Для старших классов попросите ученические команды подготовить свою картонную коробку со слоями почвы и попросите учеников заполнить рабочий лист индивидуально.
• Попросите учащихся, изучающих математику, заполнить рабочий лист по математике.

Дополнительная поддержка мультимедиа

Найдите отличные дополнительные материалы о Пизанской башне на сопутствующем веб-сайте PBS для телевизионного фильма NOVA «Падение падающей башни» 1999 года, в котором исследуется, почему знаменитая башня еще не рухнула, и исследуются многочисленные усилия, предпринятые для сохранения этого средневекового сокровища. . Посмотрите панораму Пизы, интервью с экспертом по почвам и историю вмешательств на веб-сайте NOVA Online: http://www.pbs.org/wgbh/nova/pisa/

использованная литература

Словарь.com. ООО «Издательская группа« Лексико ». По состоянию на 9 октября 2007 г. (Источник некоторых словарных определений с некоторой адаптацией) http://www.dictionary.com

Гамбино, Франческо и Морабито, Фиорелла. Историческая справка Пизанской башни. Перевод Гэри Фейерштейна, 17 марта 1998 г. Пизанский университет.

Пизанская башня. Последнее изменение 2 мая 2007 г. Википедия, бесплатная энциклопедия. По состоянию на 2 мая 2007 г. http://en.wikipedia.org/wiki/Tower_of_pisa

авторское право

© 2006 Регенты Университета Колорадо.

Авторы

Джонатан С. Гуд; Джо Фридрихсен; Натали Мах; Денали Лендер; Дениз В. Карлсон; Малинда Шефер Зарске

Программа поддержки

Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

Благодарности

Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано при гранте Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), U.S. Министерство образования и Национальный научный фонд ГК-12, грант No. 0338326. Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 20 августа 2021 г.

Процесс строительства фундамента для мостов

Мы все знаем, насколько важен хороший фундамент для здания.

Но правильно построенный фундамент может быть даже более важным для моста. И в связи с плохим состоянием нашей инфраструктуры в наши дни существует необходимость в возведении мостов с прочным фундаментом.

Поначалу это может показаться простым, но строительство фундамента для моста — сложный процесс. Если мост проходит над водой, велика вероятность, что ему потребуются подводные опоры.

В этой статье мы рассмотрим несколько способов строительства фундаментов мостов.

Конструкция фундамента для глубокого и мелкого заложения

Не нужно быть архитектором, чтобы угадать разницу между глубоким и неглубоким фундаментом.

Но глубина — не единственное различие между ними. Каждый метод переносит вес груза на землю по-разному.

Мелкие фундаменты обычно имеют широкое основание, которое затем переносит вес нагрузки на верхний слой почвы. При неглубоком фундаменте нагрузку несет сама почва.

Глубокие фундаменты обычно узкие и проникают через верхний слой почвы в более глубокие и более сильные слои грязи. Здесь большая часть поддержки также исходит от трения грязи о стенки фундамента.

Сваи

Самый распространенный способ устройства глубокого фундамента под мост называется свайным.

Длинные узкие столбы, называемые сваями, поднимаются в воздух краном и вбиваются в землю большим молотком, называемым сваебойным молотком (а не сваебойным копром).

После того, как свая достигает необходимой глубины, ее закрывают и связывают.

Сваи могут быть изготовлены из различных материалов, таких как сталь, бетон и даже дерево. Однако наиболее распространенным является сборный бетон.

Устройство подводного фундамента

Если вы строите мост через реку или озеро, вы столкнетесь с рядом уникальных проблем.

Прежде чем что-либо делать, вам нужно будет убедиться, что ваши сваи защищены от коррозии.В конце концов, если ваш мост будет служить десятилетиями, его фундамент тоже должен прослужить.

Есть несколько способов строительства фундамента под водой.

Сваи битые

Это простейший метод подводной забивки.

Вместо одной балки в битых сваях используется несколько, что-то вроде перекрученной вилки. Сваи делаются по глубине воды.

Затем их сбрасывают в воду с баржи, где их загоняют в мягкий ил.«Зубья» разбитых свай распределяют вес в нескольких направлениях, обеспечивая максимальную поддержку.

Ватные сваи обычно используются для небольших мостов на мелководье.

Коффердам

Для мостов с более крупными опорными башнями (например, Бруклинский мост) строительство немного сложнее.

Несколько тонких листовидных свай соединяются вместе, образуя водонепроницаемую камеру, называемую коффердамом. Затем эту камеру забивают в почву и откачивают воду.

После того, как вода освободится, рабочие сооружают башни внутри сухой перемычки. В результате получается прочный фундамент, который будет поддерживать на десятилетия.

Однако коффердамы могут быть довольно опасными и подвергать рабочих риску.

Шламовое бурение

Так как почва на дне водоема очень мягкая, очень трудно пробурить ее без обрушения.

Для этого мутная смесь помещается в желаемое отверстие в качестве заполнителя.Как только это будет установлено, фундамент можно будет установить на место.

Позвоните нам сегодня

Если вы строите или ремонтируете мост и вам нужен опытный специалист по строительству фундамента для вашего проекта, вам нужно обратиться к тому, кому вы можете доверять.

Foundation Structures зарекомендовала себя как отличная и быстро выполненная работа.

Позвоните нам сегодня, чтобы узнать цену.

Фундамент в строительстве: типы, методы и порядок действий

Фундамент — это самая нижняя часть здания или гражданского сооружения, которая находится в прямом контакте с почвой, которая безопасно передает нагрузку от конструкции на почву. Фундамент можно разделить на два, а именно неглубокий фундамент и глубокий фундамент.

Принимает нагрузки от здания и безопасно переносит их в нижние слои почвы без экстремальных осаждений.

Если фундамент здания закладывается без учета указанных ниже условий грунта, это может привести к обрушению фундамента.

Это неправильное понимание того, что фундамент предназначен для поддержки веса конструкции, однако он служит средством передачи нагрузки здания на почву под ним.

Типы фундаментов в строительстве:

Фундаменты глубокого заложения:

Фундаменты глубокого заложения — это фундамент, в котором глубина больше ширины.

Выбор типа фундамента будет зависеть от следующих соображений:

• Характер грунта.
• Характер и степень сложности, например, наличие валунов и стволов деревьев и так далее.
• Опыт и наличие аппарата.

Фундамент мелкого заложения:

Это наиболее типичный тип фундамента, его можно закладывать открытым грунтом, он подходит до глубины 3,5 м 4 м и удобен над уровнем грунтовых вод.

Структура увеличена или растянута для обеспечения личной поддержки.

Предусматривал сооружения средней высоты, возводимые на достаточно твердом сухом грунте.

Фундаменты мелкого заложения предусмотрены по следующим причинам:

• Для распределения веса конструкции на большой площади, чтобы избежать перегрузки под почвой.
• Конструкция может осесть из-за нагрузки на грунт.
• Работа фундамента заключается в предотвращении неравномерной осадки.
• Фундамент обеспечивает ровную поверхность для строительных работ.
• Фундамент закладывается глубоко в землю, что увеличивает устойчивость здания и предотвращает его опрокидывание.
• Неглубокий фундамент применим на глубине от 3,5 до 4 м и выше уровня грунтовых вод.
• Грунт должен безопасно выдерживать нагрузку на конструкцию без повреждений, это означает, что грунт должен обладать достаточной способностью выдерживать вес конструкции, лежащей на нем.

Типы фундаментов мелкого заложения:

Существуют различные типы фундаментов мелкого заложения:

1. Стеновые опоры.
2. Комбинированные опоры.
3. Консольные опоры.
4. Мат или плот.
5. Стеновой фундамент или Ленточный фундамент.
6. Изолированные опоры.
7. Опоры арки перевернутые.
8. Фундамент для ростверка или Фундамент для ростверка.

Порядок устройства фундамента:

1.Напишите описание работы, которое включает задачи, ссылки, расчеты, типы оборудования и требования к рабочей силе.

2. Убедитесь, что у вас есть утвержденные чертежи для строительства.

3. Подготовьте BBS для фундамента и закажите армирование, а также убедитесь, что материалы хранятся на месте правильно.

4. Попросите отдел изысканий отметить центры фундаментов и размеры, включая рабочее пространство.

5. Выполняйте выемку грунта вручную или с помощью машин, в зависимости от характера, глубины почвы и уровня грунтовых вод. Иногда можно прибегнуть к обезвоживанию, чтобы вода оставалась ниже уровня фундамента.

6. Больше не копать, котлован должен производиться сверху тощим бетоном.

7. Не открывайте уровень фундамента в течение длительного времени, убедитесь, что тощий бетон заливается, как только он достигает уровня фундамента.

8. Проверьте уровень фундамента на наличие рыхлого материала или мягких пятен.

9. Тонкий бетон обычно имеет толщину 75 мм.

10. После PCC или тощего бетона установите арматуру, включая арматуру колонн или дюбели, закройте фундамент и используйте бетонное покрытие требуемого размера внизу и по бокам арматуры.

11. На Ближнем Востоке строят водонепроницаемую мембрану на тощем бетоне, которая покрывает весь фундамент в качестве защиты (также известной как цистерна).

12. После размещения арматуры необходимо удалить пыль с крышки и осмотреть фундамент.

13. В программе Concrete Pouring есть все тесты, которые необходимо выполнить перед заливкой.

14. Вы заказываете бетон правильной марки + проверяете температуру + температуру перед заливкой бетона.

15.Уплотняйте бетон слоями с помощью бетонного вибратора, не приводя к расслоению бетона.

16. Бросьте кубики на испытания через 7 и 28 дней.

17. Закрепите литой бетон на минимальное количество масляных дней, если он твердеет во влажном состоянии.

18. Удаление осколков вертикальных поверхностей обычно составляет от 24 до 48 часов.

19. После снятия опалубки и затвердевания на фундамент наносится покрытие или мембранная защита.

20. Наконец, фундамент засыпается выбранными утвержденными заполняющими материалами слоями от 200 мм или менее до 95%.

 Также прочтите: Разница между опорой и фундаментом 

Требования к хорошему фундаменту при строительстве:

Ниже приведены различные моменты, которые по существу необходимы для хорошего фундамента, а именно:

Местоположение фундамента:

Фундамент должен быть расположен таким образом, чтобы он мог противостоять любым неожиданным последствиям своего потенциала, которые могут появиться в будущем.

Таким образом, расположение фундамента требует тщательного проектирования и проектирования.

Устойчивость фундамента:

Устойчивость фундамента также является важным требованием хорошего фундамента.

Конструкция фундамента должна быть устойчивой и надежной, чтобы противостоять любому возможному разрушению.

Для обеспечения хорошей устойчивости основание должно быть жестким для больших нагрузок, которые могут быть распределены неравномерно.

Фундамент Удаление:

Осадка фундамента зависит от уровня почвы, поэтому слой почвы должен быть более жестким и плотным, чтобы избежать оседания фундамента.

Конструкция фундамента не должна организовываться или смещаться под действием нагрузки и не должна иметь дифференциальной осадки.

Прочность фундамента:

Конструкция фундамента должна быть долговечной на долгие годы.

 Также прочтите: Фундамент ростверка, фундамент пирса и фундамент колодца 

Заключение:

Фундамент в строительстве необходим для любого здания, чтобы обеспечить прочное основание конструкции.

Чтобы придать конструкции прочность, фундамент был разработан, чтобы выдерживать вес здания и противостоять движению земли.

Фундаменты и их типы — мелкие и глубокие фундаменты

В чем смысл фундаментов?

Фундамент — это часть здания, которая находится в непосредственном контакте с землей, чтобы передавать и распределять нагрузки от здания на достаточной площади почвы с минимально допустимой осадкой.

Фундаменты неглубокого заложения:

Фундаменты неглубокого заложения: это фундаменты, в которых укладываемый слой ландшафта расположен близко к поверхности земли и выдерживает строительные нагрузки, на которых будет возводиться строительство.

Типы фундаментов мелкого заложения:

1. Ленточный фундамент

Это фундаменты, проходящие полностью ниже стен здания.

2. Изолированная опора

Это опоры, устанавливаемые отдельно под колоннами, каждая опора принимает на себя сосредоточенную нагрузку колонны и распределяет ее по большей площади, так что нагрузки на грунт не превышают допустимую несущую способность почва.

3.Комбинированная опора

Это опоры, устанавливаемые под каждыми двумя или более колоннами здания, каждая опора принимает на себя сосредоточенную нагрузку двух колонн и распределяет ее по большей площади, так что нагрузки на грунт не превышают безопасную несущую способность почва.

4. Плотный фундамент

Это тип фундамента, который размещается на всей поверхности земли под зданием и служит единым основанием для строительства здания.

Этот тип фундамента используется в случае слабого грунта, так что общая нагрузка на здание будет распределяться по большей площади, или там, где колонны расположены очень близко друг к другу, использование изолированного основания приведет к касанию основания что невозможно.

Типы плотового фундамента:

1. Плот из простого бетона большой толщины, на котором укладывается изолированное основание.

2. Большая толщина железобетона, на который непосредственно опираются колонны.

3. Плот из армированных плит и балок (перевернутая плита).

Фундаменты глубокого заложения:

В случае, если конструкция с высокими нагрузками и поверхностные слои грунта не могут их выдержать, необходимо использовать глубокие фундаменты, где нагрузки от надстройки передаются на глубокие слои. слой почвы с большей способностью выдерживать нагрузки.

Типы глубоких фундаментов:

1. Фундамент колодца

Фундамент колодца представляет собой фундамент из простого бетона с большой высотой, который впадает в скважину, пробуренную для достижения глубокого слоя почвы, затем укрепленные основания. конструкции размещаются над этими основаниями.

2. Сваи

Свая — это длинный цилиндр или квадрат из прочного материала (дерева, бетона или стали), который будет вдавливаться или заливаться в почву, чтобы конструкции могли опираться на нее. .

Сваи обычно используются в следующих случаях:

1. Почва настолько непрочная, поэтому мы используем сваи под усиленными основаниями надстройки, чтобы переносить свою нагрузку на слой почвы на большой глубине с возможностью нести нагрузки. надстройки.
2. Когда здание подвергается сильным сосредоточенным нагрузкам, например, в многоэтажных зданиях.

Типы свай:

Сваи по материалу делятся на:

1- Деревянные сваи

2- Металлические сваи

3- Бетонные сваи

Сваи по способу их расположения передающие нагрузки, делятся на:

1. Концевые несущие сваи
2. Фрикционные сваи

3. Кессоны

Это огромные глубокие фундаменты различной формы и размеров

Факторы, определяющие конструкцию фундаментов:

Проектирование фундамента означает определение его типа (мелкий или глубокий фундамент) и его размеров, а также арматуры.

Факторы, определяющие конструкцию фундамента:

1- Величина нагрузок, которые фундамент передает на грунт.

2- Несущая способность почвы.

3- Характеристики используемой железобетонной стали.

Факторы, определяющие выбор подходящего типа фундамента для здания:

1- Высота здания:

Чем выше высота здания, тем больше сосредоточены нагрузки на почву.Логично, что тип фундамента, подходящий для малоэтажных зданий, не подходит для построек с высокими отметками.

2- Назначение здания (жилое, административное, складское):

Назначение здания определяет количество нагрузок в нем, а следовательно, и нагрузки, передаваемые от него на фундаменты. Например, складские здания и многоэтажные автостоянки считаются более загруженными, чем административные здания, которые, в свою очередь, считаются более загруженными, чем жилые дома.

3- Тип почвы:

Существует так много типов грунта, которые могут выдерживать высокие нагрузки, такие как каменная или каменистая почва, и других типов, которые несут меньшие нагрузки, например, песчаные или глинистые почвы. Подходящий фундамент для здания различается в зависимости от типа почвы на участке.

ФУНДАМЕНТОВ: ЛЕГКИЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛУЧШЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ | by Eunice Edeoghon

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

1. Повышать устойчивость конструкции

2. Распределять вес конструкции на большой площади почвы

3. Избегать неравномерного оседания

4. Предотвращать боковое смещение конструкции

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

ТИПЫ ФУНДАМЕНТОВ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

Фундаменты можно в целом классифицировать как:

1. Неглубокий фундамент

2. Глубокий фундамент

Неглубокий фундамент

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

· Отдельное основание или изолированное основание или фундамент с подушками

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

РИС. 4: КОМБИНИРОВАННЫЙ ФУНДАМЕНТ

· Стеновой фундамент или ленточный фундамент

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

РИС. 5: ВИДЫ ЛЕНТЫ ФУНДАМЕНТА

· Плотный или матовый фундамент

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

РИС. 6: ИНЖЕНЕРЫ, РАБОТАЮЩИЕ НА ФУНДАМЕНТЕ МАТЕРИАЛА IN-SITUFIG 7: ВИДЫ ФУНДАМЕНТА ПЛОТА

· Консольная или ленточная опора

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

РИСУНОК 8: ФУНДАМЕНТ ЛЕНТЫ РИСУНОК 9: ВИДЫ ФУНДАМЕНТА ЛЕНТЫ

Глубокий фундамент

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

· Свайный фундамент

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

РИС. 7: СВАЙНЫЙ ФУНДАМЕНТ

· Просверленные стволы или кессонный фундамент

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

РИС. 8: CAISSON FOUNDATION

· Фундамент пирса

Пирс — это подземное сооружение, которое передает более тяжелую нагрузку, которую не могут передать мелкие фундаменты. Обычно он более мелкий, чем свайный фундамент. В отличие от сваи, он может передавать нагрузку за счет опоры, а не за счет поверхностного трения.Он используется там, где твердые пласты породы лежат под разложившимся слоем породы наверху, где на почву должна передаваться большая нагрузка и где верхний слой почвы представляет собой жесткую глину, которая сопротивляется забиванию несущей сваи.

РИС. 9: PIER FOUNDATION

Другое Фундаменты включают:

· Скамья или ступенчатый фундамент

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

РИС. 10: НАКЛОННЫЙ ИЛИ СТУПЕНЧАТЫЙ ФУНДАМЕНТ

· Фундамент с перевернутой аркой

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

РИС. 11: ФУНДАМЕНТ ПЕРЕВЕРНУТОЙ АРКИ

· Фундамент ростверка

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

РИС. 12: ИЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ВИД ФУНДАМЕНТОВ РЕШЕТКИ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

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

Фондов

Фондов

Фонды

Виды фундамента

Неглубокие фундаменты (иногда называемые «раздвижными опорами») включают подушечки («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 фундамента и менее 3 м. Это не строгие правила, а просто рекомендации: в основном, если нагрузка на поверхность или другие условия поверхности 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 грунты 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 выдерживания 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 требуется для распределения нагрузки от тяжелой колонны. Фундаменты с подушечками обычно неглубокие, но можно использовать и глубокие фундаменты с подушками.

Фундамент мелкого заложения

Фундамент ленточный

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

Фундамент мелкого заложения

Плотные фундаменты

Плотные фундаменты используются для распределения нагрузки от конструкции на большую площадь, 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 почвы 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 и опрокидывающим силам.

Опоры — это фундамент, выдерживающий большую конструктивную нагрузку, который сооружается на месте в глубоких котлованах.

Кессоны представляют собой форму глубокого фундамента, который сооружается над уровнем земли, а затем опускается до необходимого уровня путем выемки грунта или выемки грунта изнутри кессона.

Компенсированные фундаменты — это глубокие фундаменты, в которых снятие напряжений в результате земляных работ 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

(для различных поддерживаемых конструкций и разных условий грунта требуются разные типы 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, оканчивающиеся твердым, относительно непроницаемым материалом, таким как скала или очень плотный песок и гравий. Большую часть своей несущей способности они получают за счет 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 отстойные

Сваи, уменьшающие оседание, обычно закладываются под центральной частью фундамента плота, чтобы уменьшить дифференциал 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, чтобы противостоять возникающим 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 недостаточного расширения. 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 расчетных расчетов обычно не требуется.Однако в случае причалов и пристаней, несущих ударные силы швартованных 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 составляющей осевой нагрузки сваи, которая действует 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 ствола сваи и, следовательно, дополнительную нагрузку на сваю. Это происходит по мере того, как заливка затвердевает под действием собственного веса.

Сваи

Виды свайного строительства

Вытесняемые сваи вызывают смещение почвы как в радиальном, так и в вертикальном направлении, когда вал сваи забивается или вдавливается в землю. 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 свайных конструкций

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 вытесняющие

Сваи вытеснительные целиком предварительно сформированные

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 вытесняющие

Сваи забивные и забивные

Этот тип сваи может быть двух форм. Первый включает в себя вбивание временной стальной трубы с закрытым концом в землю для образования пустоты 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 вытесняющие

Винтовые (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 будет медленно отвинчиваться, оставляя сваю на месте.

Сваи вытесняющие

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 забивании полой трубы сваи вес обычно воздействует на пробку в нижней части сваи, таким образом уменьшая любые избыточные напряжения по длине трубы во время вставки.

Вариантами простого отбойного молотка являются отбойные молотки одинарного и двойного 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 лучше всего подходит для забивки свай через несвязные зернистые грунты, где большая часть сопротивления приходится на торцевую опору.

Способы установки

Вибрационные методы забивки свай

Вибрационные методы могут оказаться очень эффективными при забивании свай через несвязные зернистые грунты.Вибрация сваи возбуждает зерна почвы, прилегающие к свае, делая ее почти свободной, 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 оседанию близлежащих зданий.

Способы установки

Способы установки домкратом

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

Виды свайных конструкций

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 колонны 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

Сваи буронабивные малого диаметра

Обычно они имеют диаметр 600 мм или меньше и обычно изготавливаются с использованием штатива.Оборудование состоит из штатива, лебедки и троса, управляющего 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 (поскольку 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 предотвратить это, необходимо продвинуть временную обсадную колонну, вбив 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 нижними расширениями) возможны при использовании роторного бурового оборудования. Шнековая установка обычно монтируется 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 вертушкой).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, а также рыхлых зернистых грунтов без постоянной поддержки обсадными трубами. Одним из преимуществ этого метода является возможность недостаточного расширения. При использовании расширяющегося бурового инструмента 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, что может привести к выщелачиванию цемента из монолитной бетонной сваи.Скважину просверливают обычным способом, а затем в нее опускают кольцевые секции для получения полой колонны. Затем можно разместить арматуру и нанести раствор на основание сваи, вытесняя воду и заполняя зазор снаружи и сердцевину внутри колонны.

Сваи несмещаемые

Сваи, забитые цементным раствором или бетоном

Использование шнеков непрерывного действия становится все более популярным методом при строительстве свай.Эти сваи обладают значительными экологическими преимуществами при строительстве. Их уровень шума и вибрации низкий, и нет необходимости во временной обсадной колонне ствола скважины или бентонитовой суспензии, что делает его пригодным как для глин, так и для сыпучих грунтов. Единственная проблема 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 цементный раствор (или бетон) можно продавить по полому валу шнека, а затем он продолжает накапливаться снизу по мере того, как шнек с его грузом извлекается.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, находящимся под давлением, когда шнек вынимается, оставляя столбик земли, армированной цементным 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 подкрепления существующих конструкций.

Факторы, влияющие на выбор сваи

Состояние грунта

Забивные сваи нельзя экономично использовать 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 недорасширенные 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 повреждены 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 емкости свайной группы необходимо учитывать 3 режима отказа.

Разрушение одной сваи

Обрыв рядов свай

Отказ блока

Методы вставки, условия грунта, геометрия группы свай и то, как группа ограничена, — все это влияет на поведение любой группы свай. Если группа выйдет из строя как блок, полное трение вала будет мобилизовано только по периметру блока, поэтому любое увеличение пропускной способности вала отдельных свай не имеет значения.При расчете конечной несущей способности необходимо использовать площадь всего основания блока, а не только площади основания отдельных свай в группе.

alexxlab