Буровые сваи для фундамента: Буронабивные сваи или винтовые — что лучше?

Содержание

Буронабивные сваи или винтовые — что лучше?

Сегодня для строительства различных по назначению зданий часто используют свайные фундаменты. Их главное достоинство заключается в возможности создания надежного основания практически на любом грунте, на сыпучих почвах, на участках рядом с водоемами и со сложным рельефом.

Существует несколько видов свайных фундаментов, но самые востребованные – винтовой и буронабивной. Учитывая схожесть их конструкции, собственники часто не знают что выбрать, буронабивные сваи или винтовые, что лучше, какие подойдут для строительства, с учетом индивидуальных особенностей участка и будущего строения.

Характеристики буронабивных опор

БНС по сути не являются сваями, это застывшие бетонные опоры, изготавливаемые обычно прямо на стройплощадке. Обустройство фундамента с их помощью предполагает разработку проектной документации, в соответствии с которой на участке буровыми установками делают скважины глубиной от 2-3 до 15 метров.

Низ подготовленной шахты заполняется щебнем, затем в них погружают обсадные трубы или полиэтилен, заполняют арматурой диаметром до 15 мм. После этого каждую скважину заливают бетонным раствором и уплотняют его, выталкивая воздушные пузырьки.

К достоинствам БНС относят:

  • Высокую несущую способность. Они могут выдерживать намного большую нагрузку, чем винтовые опоры.
  • Возможность самостоятельного выбора диаметра. Собственник сам решает, на каких именно сваях будет стоять его дом. Ограничений в их диаметре не существует.
  • Устойчивость. Бетонным конструкциям не страшны внешние воздействия, они защищены от коррозийных процессов, а потому долго сохраняют исходные технические характеристики.

Недостатков у буронабивных свай тоже достаточно. Главные из них – это высокая стоимость и трудозатратность необходимых строительных работ. Кроме того, чтобы продолжить возведение здания придется ждать полного застывания бетонного раствора, что может продолжаться в течение 3-4 недель.

Винтовые опорные конструкции

Винтовая опора – это полая труба, на конце которой располагается наконечник с лопастями, обеспечивающими возможность быстрого закручивания изделия в землю на расчетную глубину. Преимущества свай:

  • Простейший монтаж. Создать фундамент для строительства с их помощью можно самостоятельно, трубы легко завинчиваются в землю, но требуют постоянного контроля вертикальности расположения.
  • Стоимость. Отличаются минимальной ценой и позволяют существенно экономить при строительстве.
  • Долговечность. В зависимости от используемых материалов, технологий и средств защиты от коррозийных процессов, могут сохранять свои технические и эксплуатационные характеристики на протяжении 50-200 лет.
  • Быстрота установки. На завинчивание всех свай фундамента небольшого дома обычно уходит не более 1-2 дней. После установки не нужно ждать застывания бетона.
  • Всесезонность. Допускается выполнение строительства в любое время года, в том числе зимой и при выпадении осадков.

Конечно, винтовые сваи не могут выдерживать столь же сильные нагрузки, как буронабивные, однако даже их вполне достаточно для возведения большинства строений. Они идеально подходят для обустройства фундамента в условиях сложного грунта и являются лучшим решением для возведения легких малоэтажных частных домов.

Буронабивные сваи: технология и цена

Надежный фундамент за 3 дня!

Позвоните нам и мы поможем вам подобрать проект свайного фундамента для вашего дома!

Строительная компания «Мегахауз» предлагает обратить внимание на буронабивные сваи, технология установки которых зарекомендовала себя, как одна из самых надежных в Санкт-Петербурге и области.

Буронабивной фундамент – это масса плюсов:

  • отличная несущая способность;
  • универсальность;
  • возможность применения на трудных и проблемных грунтах.

Одним из приятных дополнений ко всем достоинствам основания данного типа служит то, что на буронабивные сваи цена гораздо демократичнее прочей продукции. Без всяких опасений их можно использовать при возведении сооружений в Санкт-Петербурге и Ленинградской области.

Устройство буронабивных свай – самый подходящий вариант в соотношении цена/качество.

Особенности фундамента данного вида

Сваи ТИСЭ отличаются повышенной несущей способностью. Благодаря расширению у основания они могут переносить высокие нагрузки, на них не влияют погодные условия, благодаря чему обеспечивается непревзойденная надежность основания строящегося дома.

Особенность возведения фундамента на буронабивных сваях заключается в том, что скважины для будущей основы конструкции должны залегать глубже слоя почвы, промерзающего при низких зимних температурах. Эти условия позволят защитить будущую основу дома или бани на буронабивных сваях от повреждений во время пучения или сдвига почвы из-за плывунов.

Технология установки и области использования буронабивных свай

Буронабивной фундамент универсален и неприхотлив к типам почвы, а также приемлем по цене, поэтому использовать его можно для любого объекта загородного строительства. Так, для возведения дома на буронабивных сваях уйдет совсем немного времени и средств.

Такая конструкция основания идеальна для строений на косогорах и на территориях с пучинистыми почвами. Даже в Санкт-Петербурге и Ленинградской области, достаточно неудобной и затратной для стройки среде, буронабивной фундамент продолжает оставаться одним из самых доступных по цене.

Технология устройства буронабивных свай была разработана в самом начале ХХ века. Она весьма успешно использовалась в строительной деятельности по возведению военных объектов. Правда, ее распространение долгие годы ограничивалось именно военными рамками.

Сегодня буронабивные сваи доступны всем. Учитывая, что основной материал, идущий на изготовление несущих опор – бетон, бетонные сваи в обязательном порядке укомплектовываются металлическим каркасом. Роль опалубки выполняет обсадная труба. В процессе затвердевания бетонной смеси такая опалубка сохранит требуемую форму сваи ТИСЭ. Особенно это актуально, если снование устраивается на проблематичных и пучинистых почвах.

Благодаря этому многие индивидуальные застройщики выбирают в качестве основы для фундамента именно буронабивные сваи, технология устройства которых предполагает их создание непосредственно на участке будущей стройки.

Строительство буронабивного фундамента

Фундамент закладывается доступным способом даже для построек с затрудненным подъездом к ним. Нет нужды использовать габаритную спецтехнику, устраивая буронабивной фундамент.

Этапы работ:

  1. Сначала специалисты строительной компании «Мегахауз» размечают местоположение будущих скважин;
  2. Величина заложения для установки бетонных буронабивных свай исходит из строения почвы. Но заглублений меньше 1,5 метров быть не должно. Для Санкт-Петербурга и области допустимо заложение около 1,6 м, т.к. уровень промерзания почвы в нашем регионе составляет около 1,4 м.
  3. Чтобы увеличить параметры прочности свайного буронабивного фундамента из бетона, дно выработки заливают им, выдерживая диаметр 30 см.
  4. Далее проводят работы по монтажу каркаса, опалубки из асбестоцемента.
  5. Затем трубы выравниваются по необходимой заказчику высоте и заливаются бетоном.

Одним из достоинств данного типа устройства основания является то, что дальнейшее возведение дома или бани можно начинать уже через несколько дней.

Цены:






Стандарт
150 мм

Диаметр сваи

Длина сваи

Диаметр основания

Стоимость за шт

от 25 свай

150 мм

2000 мм

300 мм

3400 руб

16 — 24 свай

150 мм

2000 мм

300 мм

3600 руб

10 — 15 свай

150 мм

2000 мм

300 мм

3800 руб

до 10 свай

150 мм

2000 мм

300 мм

договорная

 






Стандарт+
200 мм

Диаметр сваи

Длина сваи

Диаметр основания

Стоимость за шт

от 30 свай

200 мм

2000 мм

300 мм

4600 руб

20 — 29 свай

200 мм

2000 мм

300 мм

4800 руб

10 — 19 свай

200 мм

2000 мм

300 мм

5100 руб

до 10 свай

200 мм

2000 мм

300 мм

договорная

 

 






Атлант
300 мм

Диаметр сваи

Длина сваи

Диаметр основания

Стоимость за шт

от 30 свай

300 мм

2000 мм

500 мм

7300 руб

20 — 29 свай

300 мм

2000 мм

500 мм

7500 руб

10 — 19 свай

300 мм

2000 мм

500 мм

7800 руб

до 10 свай

300 мм

2000 мм

500 мм

договорная

 

Наша цена абсолютно прозрачна, никаких скрытых платежей. Указана стоимость за 1 сваю «под ключ» при условии нахождения объекта на расстоянии до 100 км от КАД.

На буронабивные сваи цена зависит от их длины и дополнительных услуг. Стандартные экземпляры имеют размер поперечного сечения 15 см, а величина сечения основания составляет 30 см. В указанную на сайте стоимость включены услуги на выезд для пробного бурения, материалы и работа профессиональных строителей.

У буронабивных свай технология устройства такова, что возвести крепкий фундамент под дом можно за двое суток. Специалисты строительной компании «Мегахауз» с удовольствием ответят на все возникшие у вас вопросы и осуществят монтаж в Санкт-Петербурге и области по приемлемым ценам. 

технология, расчет фундамента, устройство, расстояние между, шаг в ленточном

Фундамент с буронабивными сваями на сегодняшний день начинает набирать популярность при возведении различного рода конструкций. Представляет он собой разновидность конструкции, для выполнения которой необходимо использовать много опор. Чаще всего могут задействовать металлические, деревянные или бетонные опоры, которые погружены вертикально в почву. Применяют такой фундамент в том случае, когда собираются возводить частный дом или торговый цент, высотные здания.

Какова цена винтовых оцинкованных свай, указано в данной статье.

Устройство

Установка свай происходит на уровне, который ниже уровня промерзания грунта. Применять такой фундамент целесообразно для рельефной местности, а также на территории, где присутствуют наклоны. Вес работы начинаются с обустройства свай, причем делать это можно на грунте любого вида.

На фото – устройство буронабивных свай с ростверком

Все выполняемые работы абсолютно не влияют на постройки, которые расположены вблизи. При использовании такого основания можно выполнить постройку дома близко с водоемом, чего нельзя делать, когда в ходе строительства используется другой тип фундамента.

Какова несущая способность винтовых свай, можно узнать из статьи.

Буронабивные сваи с ростверком могут выдержать нагрузку от любой постройки, а это относится к бревенчатым, каркасным и кирпичным сооружениям. Монтаж рассматриваемых элементов должен вестись с шагом в 100 мм. При уменьшении этого расстояния произойдет деформирование опоры в ходе использования.

Но имеются исключения из правил, особенно, когда процесс возведения такого фундамента ведется на скальной почве. В таком случае наименьший шаг не должен быть меньше 30 см. Для расчета расстояния между опорными элементами стоит применять информацию, которая содержит несущую восприимчивость опор различных габаритов.

На основании этого стоит отметить, что когда монтаж буронабивных свай происходит для строительства дома, вес которого равен 50 т, то необходимо применять около 50 опор. Однако следите, чтобы размер последних составлял 15 см. В роли альтернативного варианта можно использовать 17 свай, размер каждой из которых достигает 25 см.

Каков диаметр винтовых свай, указано в данной статье.

Минимально допускаемое расстояние между опорными элементами в ленточном фундаментами равен 2 м. Если вы будете выполнять обустройство монолитного фундамента с ростверком, то нужно использовать сваи 30 см. В этом случае несущая восприимчивость одного опорного элемента будет достигать 1600-1700 кг. Для возведения всего дома вам нужно закупить 70 свай.

На видео – буронабивные сваи с ростверком, технология:

Расчетные мероприятия

Для вычисления несущей способности для фундамента с буронабивными сваями необходимо руководствоваться сопротивлением материала основания и сопротивлением почвы основания, принимая во внимание меньшее из имеющихся значений.

Каковы плюсы и минусы винтовых свай, указано в данной статье.

Если буронабивная свая будет погружена в грунт на глубину 1,5-3 м, то определить несущую способность можно будет по следующей формуле:

P=0,7 x Rh x F x u 0,8 x fih x li.

В этой формуле Rh –это нормативное сопротивление почвы, F – площадь опирания, u – периметр опорных элементов, fih – нормативное сопротивление почвы, которое формируется сбоку ствола сваи, li – толщина несущего слоя почвы, который контактирует с боковой поверхностью опорного элемента.

Теперь стоит рассчитать расстояние, имеющееся между висячими буронабивными короткими элементами под дома, где имеет место вертикальная нагрузка, приложенная к центру. Она будет составлять Np = 5,5 т/погонный метр.

Характеристика почвы представлены по данным инженерно-геологических исследований. Имеются суглинки, залегающие с поверхности земли до глубины 3 м. Глубина располагания грунтовых вод составляет 9,2 м.

На видео -расчет буронабивных свай с ростверком:

Технология

Произвести расчет и выполнить обустройство фундамента с буронабивными сваями несложно своими руками. В этом случае необходимо запастись следующим инвентарем:

  • садовый бур, благодаря которому можно будет просверлить в почве цилиндрические ямы;
  • лопаты для работы с грунтом и для замешивания бетона;
  • необходимые инструменты для разметки;
  • УШМ для порезки арматуры, крючок для ее обвязки, инструменты для гибки;
  • строительный вибратор.

Когда вы будете создавать буронабивной фундамент с ростверком, то нужно позаботиться об инструментах для укладки и снятия опалубки.

Речной песок фильтруется или нет, можно узнать из данной статьи.

Как применяется карьерный песок, указано здесь.

Песок строительный гост 8736 93, выглядит так: https://resforbuild.ru/sypuchie-materialy/pesok/stroitelnyj/dlya-stroitelnyx-rabot-gost-8736-93.html

Все строительные мероприятия выполняют согласно такой последовательности:

  1. Очистить территорию от мусора, высокой растительности.
  2. Произвести размету. Здесь необходимо принимать во внимание количество и расположение опорных элементов, при этом расстояние между ними не должно быть больше 3 м. При постройке каменного дома на слишком подвижной почве необходимо уменьшить это значение до 2 м. Необходимо обеспечить такое расстояние между опорами, чтобы ростверк не смог прогнуться.
  3. Сделать яму. Вырыть ее можно своими руками, используя для этого лопаты. Также можно задействовать садовый бур.
  4. В яму поместить опалубку. Для ее выполнения стоит задействовать асбестовые, пластиковые трубы, рулонный гидроизоляционный материал.Если применять мягкий непрочный материал, то нужно будет позаботиться про укрепление надземной части. Для этого вам понадобиться арматурная сетка по ГОСТУ или деревянный кожут.
  5. Выполнить монтаж арматурной сетки. Для изготовления вертикальных прутков необходимо задействовать ребристую арматуру, а для поперечины можно использовать изделие гладкое. Хорошенько затянуть нижние окончания, а верхние при планировании и ростверка вывести выше уровня свай. Число и размеры прутков можно определить в зависимости от нагрузки.
  6. Выполнить заливку бетона. Приготовит раствор можно собственными усилиями. Тогда отдельные опорные элементы необходимо заливать в разные дни, нет надобности вести установки сразу всех свай. Тогда ручной труд не станет слишком обременительным. Можно заказать уже готовый бетон. Но в первом и во втором варианте прочность его должна соответствовать нагрузке.
  7. Когда раствор затвердел, можно выполнять создание ростверка. Как правило, он делается монолитным бетонным, в результате чего приобретает необходимую жесткость и надежность.

Узнать о том, как выглядит карьерный песок, можно узнать из статьи.

На видео – устройство ростверка на буронабивных сваях:

Буронабивное основание необходимо защитить от влияния влаги. Когда сваи выполнены в трубах или опалубке из рубероида, то делать вертикальную гидроизоляцию не имеет смысла. Здесь будет достаточно всего лишь произвести обработку верхушек опор. Для обеспечения более эффективной работы ростверка необходимо возвышать его над грунтом таким образом, чтобы между нижней гранью обвязки и почвой был промежуток, который бы превышал сезонное движение почвы. Если соблюсти эти условия, то можно исключить вертикальные нагрузки на разрыв.

Каков вес щебня фракции 40 70 в 1м3, указано в данной статье.

При монтаже ленты в почву, в зимнее время пучинистый грунт начнет пытаться подыматься, в результате чего может оторвать сваи от ростверка. Кроме этого, возвышенная лента меньше всего поддается влиянию влаги. Она будет защищена от воды, благодаря чему сможет противостоять заморозкам и не заплесневеть.

Как правило, это актуально для случая, когда вместо классического бетонного ростверка задействуется обвязка из металла или дерева. А вот выполнить крепким и надежным соединение буронабивного фундамента с такой обвязкой достаточно сложно.

Особенности использования

Буронабивное основание может похвастаться следующими положительными характеристиками:

  • цена во много раз ниже, чем у аналогичных ленточного или плитного фундамента;
  • незначительные подготовительные и земляные работы;
  • удается создать опору для дома на глубоко залегающие плотные слои почвы;
  • применять такой фундамент разрешено на затопляемой местности.

В частном строительстве такой вариант фундамента целесообразно применять для легких зданий. Это могут быть деревянные постройки или дома на местности со сложной геологий, когда основание нужно опирать на глубоко залегающие слои.

Как правило, задействуют сваи из металла или бетона. Так как сегодня большим спросом пользуются именно бетонные элементы, то необходимо отметить способы их установки:

  • забивкой;
  • вибрационным погружением;
  • вдавливанием;
  • инъекцией;
  • заливкой.

На видео – буронабивные сваи с ростверком:

Если вы делаете все работы своими руками, то подойдет только последний вариант. Что касается всех остальных, то здесь нужно применять тяжелую или крупногабаритную технику, а это уже требует дополнительных финансовых затрат.

Буронабивной фундамент – это очень необходимый тип основания, когда дом возводится на неровной местности. Благодаря тому, что сваи забивают на достаточную глубину, удается добиться надежности и жесткости возводимой конструкции. Приступать к работам необходимо только после того, как смогли произвести все расчеты и выбрать местность для строительства.

винтовые сваи или бетонные (забивные, буронабивные, сваи-оболочки)?


Забивные ж/б сваи в большинстве случаев работают как висячие, то есть их несущая способность обеспечивается в первую очередь трением по боковой поверхности. Следовательно, при проектировании фундамента на их основе необходимо дополнительно выполнять расчеты на воздействие касательных сил морозного пучения.


Морозное пучение связано с наличием в порах грунта воды и ее замерзанием.


На степень пучинистости влияют разные факторы, в том числе уровень расположения грунтовых вод. Так если он расположен выше отметки глубины промерзания, то выпучивание фундаментной конструкции может достигнуть нескольких метров. Кроме того, грунт в разных частях участка может подниматься на разную высоту, что усугубляет негативное воздействие на основание.


В результате с течением времени фундамент неравномерно деформируется, что вызывает крены, образование трещин и т.д.


В связи с этим согласно обязательному приложению Ж «Расчет свайных фундаментов на воздействие сил морозного пучения» СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты»: «при строительстве зданий и сооружений на свайных фундаментах в сезоннопромерзающих или искусственно замороженных пучинистых грунтах необходимо учитывать касательные силы морозного пучения. Расчет оснований и свайных фундаментов по устойчивости и прочности на воздействие сил морозного пучения грунтов следует производить при эксплуатации неотапливаемых сооружений, мачт линий электропередачи и мобильной связи, трубопроводов и др. ».


К неотапливаемым сооружениям относят все строения, которые не оказывают теплового воздействия на грунт. Так как большинство строений на свайных фундаментах имеют высокий ростверк, и их пол не соприкасается с грунтом, они не оказывают теплового воздействия на грунт под ними.


Таким образом, для свайных фундаментов с высоким ростверком (исключением являются фундаменты из широколопастных винтовых свай, при установке которых лопасть располагается за глубиной промерзания, что позволяет ей противостоять негативному воздействию касательных сил морозного пучения) нужно обязательно выполнять расчет по устойчивости, подтверждающий, что удерживающие силы (собственный вес, полезная нагрузка, силы сопротивления, удерживающие сваю от выпучивания из-за трения ее боковой поверхности о талый грунт, лежащий ниже расчетной глубины промерзания) превосходят «выпучивающие» (касательные силы морозного пучения).


В случае касательных сил грунт примерзает к боковым стенкам фундамента, поднимая их за счет сил бокового трения, образовавшихся при смерзании. Примерзнув к стенкам фундамента, вспучивающийся грунт поднимает и фундамент, разделяя его на части. Эти силы могут достигать 5-7 тс на квадратный метр боковой поверхности фундамента.


Формула расчета имеет вид:


Расчеты на действие сил морозного пучения в средне- и сильнопучинистых грунтах показывают, что для уравновешивания касательных сил морозного пучения для пригруженных сооружений нужна заделка в непучинистые грунты на глубину равную слою сезонного промерзания. Для непригруженных и легких сооружений – на глубину не менее 2 толщин сезоннопромерзающего слоя.


При нормативной глубине промерзания 1,5 м, минимальная глубина забивки свай составляет в средне- и сильнопучинистых грунтах:


  • для пригруженных сооружений – 3 м;

  • для непригруженных и легких – 5,5 м.


Так как забивные сваи малого сечения устанавливаются с помощью малогабаритных сваебойных установок, часто они оказываются заглублены в грунт не более чем на 3-4 м, что создает серьезную угрозу безопасности.


Еще один важный аспект – сечение забивных железобетонных свай. Хотя ГОСТ 19804-2012 указывает минимальное допустимое сечение 200х200 мм. Тем не менее, строительные компании часто предлагают сваи сечением 150х150 мм, которых даже нет в нормативных документах. Если же такие сваи выполнены из бетона, марка морозостойкости которого ниже F100, то срок эксплуатации таких конструкций не превысит 5-6 сезонов.


Подводя итог, можно сделать вывод, что забивные железобетонные сваи, при условии их соответствия строительным нормам и правилам, – хорошее, но довольно дорогое решение для фундамента.


В качестве альтернативы могут быть использованы винтовые сваи. Конечно, это решение также имеет определенные особенности, с которыми необходимо считаться (подробнее «Минусы свайно-винтового фундамента»), однако если участь слабые и сильные стороны такой конструкции как на этапе проектирования, так и на этапе строительства, возможно не только избежать проблем, но и добиться увеличения показателей эффективности, срока службы и т. п.

Свайные фундаменты — Проектирование зданий

Фундаменты обеспечивают поддержку конструкций, передавая их нагрузку на слои грунта или горных пород, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие характеристики осадки. Существует очень широкий спектр доступных типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от соображений, таких как:

В очень широком смысле фундаменты можно разделить на мелкозаглубленные и глубокие. Неглубокие фундаменты обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, малы по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов.Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для выдерживания приложенных нагрузок, и поэтому они передаются более глубоким слоям с более высокой несущей способностью.

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

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

Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (торцевая опора, трение или их комбинация) или по способу их конструкции (смещения (забивные) или замены (буронабивные)).

Сваи с торцевой опорой создают большую часть трения в носке сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые слои, а также получает боковое закрепление от грунта.

Дополнительную информацию см. в разделе «Опорные сваи».

Висячие (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои залегают слишком глубоко. Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что фактически снижает давление в баллоне.

Дополнительную информацию см. в разделе «Висячие сваи».

Забивные (или подвижные) сваи забивают, вдавливают, вибрируют или ввинчивают в землю, смещая материал вокруг ствола сваи наружу и вниз, а не удаляя его.

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

Различают две группы забивных свай:

Дополнительную информацию см. в разделе «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, чтобы сформировать отверстие для сваи, которая заливается на месте.Применяются преимущественно в связных грунтах для формирования висячих свай и при устройстве свайных фундаментов вблизи существующих зданий.

Буронабивные сваи более популярны в городских районах, так как они обеспечивают минимальную вибрацию, их можно использовать там, где ограничено пространство над головой, нет риска пучения и где может потребоваться изменение их длины.

Дополнительную информацию см. в разделе «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка происходят одновременно, сваи называются шнековидными сваями (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно завинчивать в землю. Процесс и концепция аналогичны ввинчиванию в дерево.

Дополнительную информацию см. в разделе «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или минисваи) используются там, где доступ ограничен, например, для подпирания конструкций, затронутых осадкой. Их можно вбить или привинтить на место.

Для получения дополнительной информации см. «микросваи».

Стены из свай

можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен.Они формируются путем размещения свай вплотную друг к другу. Это могут быть близко расположенные смежные свайные стенки или смыкающиеся секущиеся свайные стенки, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть жесткими/мягкими, жесткими/твердыми или жесткими/жесткими секущимися стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Свайная стенка», «Шпунтовые сваи и секущая свайная стенка».

Геотермальные сваи

сочетают в себе свайные фундаменты с замкнутыми системами геотермальных тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и поглотитель тепла.

По сути, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам обогревать здание зимой. Как правило, геотермальные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, проложенных горизонтально или вертикально в земле. В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Дополнительную информацию см. в разделе «Геотермальные свайные фундаменты».

Groynes в прибрежном строительстве (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «…монолитные бетонные сваи, непосредственно примыкающие или соприкасающиеся друг с другом.Иногда используется для свай из досок.

Доступен широкий спектр оборудования для забивки свай, в том числе:

Дополнительную информацию см. в разделе «Сваебойное оборудование».

Сваи можно использовать по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппировать и соединить вместе железобетонным колпаком. Поскольку очень трудно бурить или забивать сваи точно вертикально, оголовок сваи должен выдерживать некоторое отклонение конечного положения оголовков свай. Наконечник сваи должен выступать за внешние сваи, как правило, на 100-150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Оголовки свай также можно соединить с железобетоном для создания перекрывающих балок. Для обеспечения устойчивости к боковым силам необходимо не менее трех свай с заглушками (за исключением кессонных свай). Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близко расположенных колонн на линию свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любые эксцентриситеты, которые могут возникнуть в условиях нагрузки.

Опорная балка не должна касаться земли, если сваи предназначены для преодоления проблемы вздутия и усадки грунта.Это можно сделать, закрепив защитную балку на полистироле или другом компрессионном материале, что позволит двигаться вверх по земле без повреждения балки.

Дополнительную информацию см. в разделе «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку по крайней мере на одну сваю на схему путем формирования пробной сваи, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Свая должна быть перегружена не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержана в течение 24 часов. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления сваи.

Дополнительную информацию см. в разделе «Испытания свайных фундаментов».

Целостность новых и существующих свай можно измерить, проведя испытание на целостность сваи.

Свайные фундаменты — Проектирование зданий

Фундаменты обеспечивают поддержку конструкций, передавая их нагрузку на слои грунта или горных пород, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие характеристики осадки. Существует очень широкий спектр доступных типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от соображений, таких как:

В очень широком смысле фундаменты можно разделить на мелкозаглубленные и глубокие.Неглубокие фундаменты обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, малы по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для выдерживания приложенных нагрузок, и поэтому они передаются более глубоким слоям с более высокой несущей способностью.

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

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

Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (торцевая опора, трение или их комбинация) или по способу их конструкции (смещения (забивные) или замены (буронабивные)).

Сваи с торцевой опорой создают большую часть трения в носке сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые слои, а также получает боковое закрепление от грунта.

Дополнительную информацию см. в разделе «Опорные сваи».

Висячие (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои залегают слишком глубоко.Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что фактически снижает давление в баллоне.

Дополнительную информацию см. в разделе «Висячие сваи».

Забивные (или подвижные) сваи забивают, вдавливают, вибрируют или ввинчивают в землю, смещая материал вокруг ствола сваи наружу и вниз, а не удаляя его.

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

Различают две группы забивных свай:

Дополнительную информацию см. в разделе «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, чтобы сформировать отверстие для сваи, которая заливается на месте. Применяются преимущественно в связных грунтах для формирования висячих свай и при устройстве свайных фундаментов вблизи существующих зданий.

Буронабивные сваи более популярны в городских районах, так как они обеспечивают минимальную вибрацию, их можно использовать там, где ограничено пространство над головой, нет риска пучения и где может потребоваться изменение их длины.

Дополнительную информацию см. в разделе «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка происходят одновременно, сваи называются шнековидными сваями (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно завинчивать в землю. Процесс и концепция аналогичны ввинчиванию в дерево.

Дополнительную информацию см. в разделе «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или минисваи) используются там, где доступ ограничен, например, для подпирания конструкций, затронутых осадкой.Их можно вбить или привинтить на место.

Для получения дополнительной информации см. «микросваи».

Стены из свай

можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Они формируются путем размещения свай вплотную друг к другу. Это могут быть близко расположенные смежные свайные стенки или смыкающиеся секущиеся свайные стенки, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть жесткими/мягкими, жесткими/твердыми или жесткими/жесткими секущимися стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Свайная стенка», «Шпунтовые сваи и секущая свайная стенка».

Геотермальные сваи

сочетают в себе свайные фундаменты с замкнутыми системами геотермальных тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и поглотитель тепла.

По сути, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам обогревать здание зимой. Как правило, геотермальные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, проложенных горизонтально или вертикально в земле. В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Дополнительную информацию см. в разделе «Геотермальные свайные фундаменты».

Groynes в прибрежном строительстве (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «…монолитные бетонные сваи, непосредственно примыкающие или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для свай из досок.

Доступен широкий спектр оборудования для забивки свай, в том числе:

Дополнительную информацию см. в разделе «Сваебойное оборудование».

Сваи можно использовать по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппировать и соединить вместе железобетонным колпаком. Поскольку очень трудно бурить или забивать сваи точно вертикально, оголовок сваи должен выдерживать некоторое отклонение конечного положения оголовков свай. Наконечник сваи должен выступать за внешние сваи, как правило, на 100-150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Оголовки свай также можно соединить с железобетоном для создания перекрывающих балок. Для обеспечения устойчивости к боковым силам необходимо не менее трех свай с заглушками (за исключением кессонных свай). Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близко расположенных колонн на линию свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любые эксцентриситеты, которые могут возникнуть в условиях нагрузки.

Опорная балка не должна касаться земли, если сваи предназначены для преодоления проблемы вздутия и усадки грунта.Это можно сделать, закрепив защитную балку на полистироле или другом компрессионном материале, что позволит двигаться вверх по земле без повреждения балки.

Дополнительную информацию см. в разделе «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку по крайней мере на одну сваю на схему путем формирования пробной сваи, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Свая должна быть перегружена не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержана в течение 24 часов. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления сваи.

Дополнительную информацию см. в разделе «Испытания свайных фундаментов».

Целостность новых и существующих свай можно измерить, проведя испытание на целостность сваи.

Свайные фундаменты — Проектирование зданий

Фундаменты обеспечивают поддержку конструкций, передавая их нагрузку на слои грунта или горных пород, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие характеристики осадки. Существует очень широкий спектр доступных типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от соображений, таких как:

В очень широком смысле фундаменты можно разделить на мелкозаглубленные и глубокие.Неглубокие фундаменты обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, малы по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для выдерживания приложенных нагрузок, и поэтому они передаются более глубоким слоям с более высокой несущей способностью.

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

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

Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (торцевая опора, трение или их комбинация) или по способу их конструкции (смещения (забивные) или замены (буронабивные)).

Сваи с торцевой опорой создают большую часть трения в носке сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые слои, а также получает боковое закрепление от грунта.

Дополнительную информацию см. в разделе «Опорные сваи».

Висячие (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои залегают слишком глубоко.Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что фактически снижает давление в баллоне.

Дополнительную информацию см. в разделе «Висячие сваи».

Забивные (или подвижные) сваи забивают, вдавливают, вибрируют или ввинчивают в землю, смещая материал вокруг ствола сваи наружу и вниз, а не удаляя его.

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

Различают две группы забивных свай:

Дополнительную информацию см. в разделе «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, чтобы сформировать отверстие для сваи, которая заливается на месте. Применяются преимущественно в связных грунтах для формирования висячих свай и при устройстве свайных фундаментов вблизи существующих зданий.

Буронабивные сваи более популярны в городских районах, так как они обеспечивают минимальную вибрацию, их можно использовать там, где ограничено пространство над головой, нет риска пучения и где может потребоваться изменение их длины.

Дополнительную информацию см. в разделе «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка происходят одновременно, сваи называются шнековидными сваями (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно завинчивать в землю. Процесс и концепция аналогичны ввинчиванию в дерево.

Дополнительную информацию см. в разделе «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или минисваи) используются там, где доступ ограничен, например, для подпирания конструкций, затронутых осадкой.Их можно вбить или привинтить на место.

Для получения дополнительной информации см. «микросваи».

Стены из свай

можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Они формируются путем размещения свай вплотную друг к другу. Это могут быть близко расположенные смежные свайные стенки или смыкающиеся секущиеся свайные стенки, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть жесткими/мягкими, жесткими/твердыми или жесткими/жесткими секущимися стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Свайная стенка», «Шпунтовые сваи и секущая свайная стенка».

Геотермальные сваи

сочетают в себе свайные фундаменты с замкнутыми системами геотермальных тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и поглотитель тепла.

По сути, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам обогревать здание зимой. Как правило, геотермальные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, проложенных горизонтально или вертикально в земле. В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Дополнительную информацию см. в разделе «Геотермальные свайные фундаменты».

Groynes в прибрежном строительстве (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «…монолитные бетонные сваи, непосредственно примыкающие или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для свай из досок.

Доступен широкий спектр оборудования для забивки свай, в том числе:

Дополнительную информацию см. в разделе «Сваебойное оборудование».

Сваи можно использовать по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппировать и соединить вместе железобетонным колпаком. Поскольку очень трудно бурить или забивать сваи точно вертикально, оголовок сваи должен выдерживать некоторое отклонение конечного положения оголовков свай. Наконечник сваи должен выступать за внешние сваи, как правило, на 100-150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Оголовки свай также можно соединить с железобетоном для создания перекрывающих балок. Для обеспечения устойчивости к боковым силам необходимо не менее трех свай с заглушками (за исключением кессонных свай). Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близко расположенных колонн на линию свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любые эксцентриситеты, которые могут возникнуть в условиях нагрузки.

Опорная балка не должна касаться земли, если сваи предназначены для преодоления проблемы вздутия и усадки грунта.Это можно сделать, закрепив защитную балку на полистироле или другом компрессионном материале, что позволит двигаться вверх по земле без повреждения балки.

Дополнительную информацию см. в разделе «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку по крайней мере на одну сваю на схему путем формирования пробной сваи, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Свая должна быть перегружена не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержана в течение 24 часов. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления сваи.

Дополнительную информацию см. в разделе «Испытания свайных фундаментов».

Целостность новых и существующих свай можно измерить, проведя испытание на целостность сваи.

Свайные фундаменты — Проектирование зданий

Фундаменты обеспечивают поддержку конструкций, передавая их нагрузку на слои грунта или горных пород, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие характеристики осадки. Существует очень широкий спектр доступных типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от соображений, таких как:

В очень широком смысле фундаменты можно разделить на мелкозаглубленные и глубокие.Неглубокие фундаменты обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, малы по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для выдерживания приложенных нагрузок, и поэтому они передаются более глубоким слоям с более высокой несущей способностью.

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

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

Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (торцевая опора, трение или их комбинация) или по способу их конструкции (смещения (забивные) или замены (буронабивные)).

Сваи с торцевой опорой создают большую часть трения в носке сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые слои, а также получает боковое закрепление от грунта.

Дополнительную информацию см. в разделе «Опорные сваи».

Висячие (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои залегают слишком глубоко.Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что фактически снижает давление в баллоне.

Дополнительную информацию см. в разделе «Висячие сваи».

Забивные (или подвижные) сваи забивают, вдавливают, вибрируют или ввинчивают в землю, смещая материал вокруг ствола сваи наружу и вниз, а не удаляя его.

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

Различают две группы забивных свай:

Дополнительную информацию см. в разделе «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, чтобы сформировать отверстие для сваи, которая заливается на месте. Применяются преимущественно в связных грунтах для формирования висячих свай и при устройстве свайных фундаментов вблизи существующих зданий.

Буронабивные сваи более популярны в городских районах, так как они обеспечивают минимальную вибрацию, их можно использовать там, где ограничено пространство над головой, нет риска пучения и где может потребоваться изменение их длины.

Дополнительную информацию см. в разделе «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка происходят одновременно, сваи называются шнековидными сваями (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно завинчивать в землю. Процесс и концепция аналогичны ввинчиванию в дерево.

Дополнительную информацию см. в разделе «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или минисваи) используются там, где доступ ограничен, например, для подпирания конструкций, затронутых осадкой.Их можно вбить или привинтить на место.

Для получения дополнительной информации см. «микросваи».

Стены из свай

можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Они формируются путем размещения свай вплотную друг к другу. Это могут быть близко расположенные смежные свайные стенки или смыкающиеся секущиеся свайные стенки, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть жесткими/мягкими, жесткими/твердыми или жесткими/жесткими секущимися стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Свайная стенка», «Шпунтовые сваи и секущая свайная стенка».

Геотермальные сваи

сочетают в себе свайные фундаменты с замкнутыми системами геотермальных тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и поглотитель тепла.

По сути, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам обогревать здание зимой. Как правило, геотермальные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, проложенных горизонтально или вертикально в земле. В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Дополнительную информацию см. в разделе «Геотермальные свайные фундаменты».

Groynes в прибрежном строительстве (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «…монолитные бетонные сваи, непосредственно примыкающие или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для свай из досок.

Доступен широкий спектр оборудования для забивки свай, в том числе:

Дополнительную информацию см. в разделе «Сваебойное оборудование».

Сваи можно использовать по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппировать и соединить вместе железобетонным колпаком. Поскольку очень трудно бурить или забивать сваи точно вертикально, оголовок сваи должен выдерживать некоторое отклонение конечного положения оголовков свай. Наконечник сваи должен выступать за внешние сваи, как правило, на 100-150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Оголовки свай также можно соединить с железобетоном для создания перекрывающих балок. Для обеспечения устойчивости к боковым силам необходимо не менее трех свай с заглушками (за исключением кессонных свай). Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близко расположенных колонн на линию свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любые эксцентриситеты, которые могут возникнуть в условиях нагрузки.

Опорная балка не должна касаться земли, если сваи предназначены для преодоления проблемы вздутия и усадки грунта.Это можно сделать, закрепив защитную балку на полистироле или другом компрессионном материале, что позволит двигаться вверх по земле без повреждения балки.

Дополнительную информацию см. в разделе «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку по крайней мере на одну сваю на схему путем формирования пробной сваи, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Свая должна быть перегружена не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержана в течение 24 часов. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления сваи.

Дополнительную информацию см. в разделе «Испытания свайных фундаментов».

Целостность новых и существующих свай можно измерить, проведя испытание на целостность сваи.

Свайные фундаменты — Проектирование зданий

Фундаменты обеспечивают поддержку конструкций, передавая их нагрузку на слои грунта или горных пород, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие характеристики осадки. Существует очень широкий спектр доступных типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от соображений, таких как:

В очень широком смысле фундаменты можно разделить на мелкозаглубленные и глубокие.Неглубокие фундаменты обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, малы по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для выдерживания приложенных нагрузок, и поэтому они передаются более глубоким слоям с более высокой несущей способностью.

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

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

Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (торцевая опора, трение или их комбинация) или по способу их конструкции (смещения (забивные) или замены (буронабивные)).

Сваи с торцевой опорой создают большую часть трения в носке сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые слои, а также получает боковое закрепление от грунта.

Дополнительную информацию см. в разделе «Опорные сваи».

Висячие (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои залегают слишком глубоко.Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что фактически снижает давление в баллоне.

Дополнительную информацию см. в разделе «Висячие сваи».

Забивные (или подвижные) сваи забивают, вдавливают, вибрируют или ввинчивают в землю, смещая материал вокруг ствола сваи наружу и вниз, а не удаляя его.

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

Различают две группы забивных свай:

Дополнительную информацию см. в разделе «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, чтобы сформировать отверстие для сваи, которая заливается на месте. Применяются преимущественно в связных грунтах для формирования висячих свай и при устройстве свайных фундаментов вблизи существующих зданий.

Буронабивные сваи более популярны в городских районах, так как они обеспечивают минимальную вибрацию, их можно использовать там, где ограничено пространство над головой, нет риска пучения и где может потребоваться изменение их длины.

Дополнительную информацию см. в разделе «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка происходят одновременно, сваи называются шнековидными сваями (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно завинчивать в землю. Процесс и концепция аналогичны ввинчиванию в дерево.

Дополнительную информацию см. в разделе «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или минисваи) используются там, где доступ ограничен, например, для подпирания конструкций, затронутых осадкой.Их можно вбить или привинтить на место.

Для получения дополнительной информации см. «микросваи».

Стены из свай

можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Они формируются путем размещения свай вплотную друг к другу. Это могут быть близко расположенные смежные свайные стенки или смыкающиеся секущиеся свайные стенки, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть жесткими/мягкими, жесткими/твердыми или жесткими/жесткими секущимися стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Свайная стенка», «Шпунтовые сваи и секущая свайная стенка».

Геотермальные сваи

сочетают в себе свайные фундаменты с замкнутыми системами геотермальных тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и поглотитель тепла.

По сути, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам обогревать здание зимой. Как правило, геотермальные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, проложенных горизонтально или вертикально в земле. В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Дополнительную информацию см. в разделе «Геотермальные свайные фундаменты».

Groynes в прибрежном строительстве (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «…монолитные бетонные сваи, непосредственно примыкающие или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для свай из досок.

Доступен широкий спектр оборудования для забивки свай, в том числе:

Дополнительную информацию см. в разделе «Сваебойное оборудование».

Сваи можно использовать по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппировать и соединить вместе железобетонным колпаком. Поскольку очень трудно бурить или забивать сваи точно вертикально, оголовок сваи должен выдерживать некоторое отклонение конечного положения оголовков свай. Наконечник сваи должен выступать за внешние сваи, как правило, на 100-150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Оголовки свай также можно соединить с железобетоном для создания перекрывающих балок. Для обеспечения устойчивости к боковым силам необходимо не менее трех свай с заглушками (за исключением кессонных свай). Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близко расположенных колонн на линию свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любые эксцентриситеты, которые могут возникнуть в условиях нагрузки.

Опорная балка не должна касаться земли, если сваи предназначены для преодоления проблемы вздутия и усадки грунта.Это можно сделать, закрепив защитную балку на полистироле или другом компрессионном материале, что позволит двигаться вверх по земле без повреждения балки.

Дополнительную информацию см. в разделе «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку по крайней мере на одну сваю на схему путем формирования пробной сваи, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Свая должна быть перегружена не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержана в течение 24 часов. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления сваи.

Дополнительную информацию см. в разделе «Испытания свайных фундаментов».

Целостность новых и существующих свай можно измерить, проведя испытание на целостность сваи.

Свайный фундамент | Типы свайных фундаментов

Что такое свайный фундамент?

Свайный фундамент A — это один из типов тонких конструктивных элементов, изготовленных из стали, бетона, дерева или композитного материала. Сваи могут быть залиты на месте, выкапывая яму и заполняя ее бетоном или сборным железобетонным элементом, который вбивается в грунт.Существуют различные типы свайного фундамента , используемые в строительстве.

В случае, если пласты с хорошей несущей способностью отсутствуют вблизи земли, фундамент конструкции должен быть заглублен с целью получения несущего слоя, подходящего во всех отношениях.

Наиболее распространенными формами глубоких фундаментов являются:

  1. Свайные фундаменты
  2. Фундаменты Cassions или Aell
  3. Перемычки

Существуют различные типы свайных фундаментов , которые используются для передачи конструкционных нагрузок на глубину, где грунт обладает необходимой способностью передавать нагрузки.Сваи чем-то похожи на колонны в том, что нагрузки, возникающие на одном уровне, передаются на более низкий уровень, но сваи получают боковую поддержку от грунта, в который они встроены, так что не возникает опасений по поводу потери устойчивости.

 Именно в этом отношении они отличаются от столбцов. Сваи относительно длинные. Сваи могут быть забиты или размещены вертикально или с забивкой. Свайный фундамент обычно состоит из нескольких свай, которые вместе поддерживают конструкцию.

Подробнее: T Типы фундаментов и оснований и их использование в строительстве


Использование свайных фундаментов

Свайные фундаменты предпочтительны в следующих ситуациях

  1. Нагрузка на надстройку большая и распределяется неравномерно
  2. Верхний слой почвы имеет плохую несущую способность.
  3. Уровень грунтовых вод высок, поэтому откачка воды из открытых траншей для мелкозаглубленных фундаментов затруднена и неэкономична.
  4. Имеются большие колебания уровня грунтовых вод.
  5. Там, где крепление к траншеям затруднено и дорого.
  6. Сооружение расположено на берегу моря или русла реки, где существует опасность размывающего действия воды.
  7. Каналы или линии глубокого дренажа выходят возле фундамента.
  8. Верхний слой почвы имеет обширный характер.
  9. Сваи используются для фундамента опор ЛЭП, морской платформы, которая подвергается воздействию подъемных сил.

Подробнее: Whi ch Самый прочный и лучший фундамент для дома (типы фундамента для дома)


Факторы, влияющие на выбор свайных фундаментов

При выборе типа свайного фундамента необходимо учитывать следующие факторы:

  1. Природа структуры
  2. Загрузка Условие нагрузки
  3. Наличие средств
  4. Наличие средств
  5. Доступность материалов и оборудования
  6. Типы грунтов и его недвижимости
  7. Таблица грунтовых вод
  8. Самосветный ворс
  9. Должность ворса
  10. Стоимость ворса
  11. Техническое обслуживание ворса
  12. длина куча Требуется
  13. 1

  14. Количество ворса Требуется
  15. Чехол Исследование соседнего здания
  16. Удобства, доступные для вождения на кучу
  17. Трудности в водителях

Типы воротных фондов

А.

Типы свайных фундаментов в зависимости от их функции или использования

По функциональному назначению сваи классифицируются как

  1. Конец подшипника 100442
  2. трения сваи
  3. Composite COOCE
  4. натяжной ворс
  5. якорная ворс
  6. Genter Sace
  7. лучшая ворс
  8. листа 0

1. Конец подшипника

Свайные фундаменты этих типов заглубляются в мягкий грунт, а их подошва или концы опираются на твердый слой.Эти сваи действуют как колонны. Мягкий материал, окружающий ворс, обеспечивает некоторую поддержку. Для опорной сваи Qu = Qp


2. Висячая свая

Если фундамент сооружения имеет рыхлый грунт, то висячие сваи удлиняются на такую ​​глубину, чтобы сопротивление трения, развиваемое по бокам свай, равнялось нагрузке, приходящейся на сваи. Висячие сваи обычно используются там, где на большей глубине имеются твердые слои фундамента.


3.Уплотнительная свая

Когда сваи забивают в рыхлый зернистый грунт с целью увеличения несущей способности грунта, дугу сваи называют сваей уплотнения. Сами по себе свайные фундаменты не несут никакой нагрузки.


4. Натяжная свая

Эти типы свайных фундаментов анкеруют конструкции, подвергающиеся подъему за счет гидростатического давления или опрокидывающего момента. Его также называют подъемной сваей.

5.Анкерная свая

Анкерные сваи, используемые для сопротивления горизонтальному вытягиванию шпунтовых свай или другим тянущим силам.

6. Свая крыла

Отбойные сваи в основном используются для защиты береговых сооружений от ударов кораблей или других плавучих объектов.

7. Улучшенный ворс

Они используются для сопротивления большим горизонтальным силам или наклонным силам.

 8. Шпунтовые сваи

Они используются в качестве переборок или в качестве непроницаемой перегородки для уменьшения просачивания и подъема под гидротехническими сооружениями.

Шпунтовые сваи, используемые для следующих целей,

  1. Для изоляции фундамента от прилегающего грунта.
  2. Для предотвращения подземного движения воды.
  3. Для предотвращения передачи вибрации машины на соседние конструкции.
  4. Для строительства подпорной стены в доках, пристанях и других морских сооружениях.
  5. Для защиты расколотых берегов.
  6. Для удержания бортов фундаментных траншей.

Подробнее: Разница между основанием и фундаментом


Б.Типы свайных фундаментов по материалам и составу


1. Сборные железобетонные сваи

Сборные железобетонные сваи – это сваи, изготовленные на заводе вдали от строительной площадки, а затем забитые в землю в требуемом месте. Естественно, для таких типов свайных фундаментов требуется тяжелая сваебойная техника.

Сборные сваи могут быть квадратными, восьмиугольными или круглыми в поперечном сечении и могут иметь конические или параллельные стороны в продольном направлении.Из-за движущих и погрузочно-разгрузочных нагрузок (например, при транспортировке и подъеме) сборные железобетонные сваи обычно армируют.

Размер сваи может варьироваться от 30 см до 50 см в поперечном сечении и до 20 м и более в длину. Арматура может состоять из продольных стальных стержней диаметром от 20 до 40 мм, от 4 до 8 шт. с боковыми связями диаметром от 6 до 10 мм при шаге в центре 100 мм для верхней и нижней длины п.м. и шаге в центре 300 мм для средней длины.Предусмотрено бетонное покрытие толщиной не менее 50 мм. Марка бетона должна быть М20

2. Сваи монолитные бетонные

В монолитной бетонной свае отверстие выкапывается в грунте путем вставки кожуха. Затем это отверстие заливают бетоном после размещения стальной арматуры, если таковая имеется. Кожух можно оставить на месте или снять. Сваи с обсадной зоной известны как облегченные монолитные сваи, а сваи без обсадной трубы известны как необсаженные монолитные бетонные сваи.

1. Фонд Рэймонда Пайлса

Сваи Раймонда в основном представляют собой висячие сваи. Он имеет равномерную конусность 1 к 30, что приводит к более коротким ворсам.

Длина стандартных свай Reymond варьируется от 6 до 12 м. Диаметр свай варьируется от 40 до 60 см вверху вверху и 20 до 30 см внизу. Т Свая состоит из тонкой гофрированной оболочки (кожуха), закрытой снизу.Стальной корпус армирован спирально намотанной жесткотянутой проволокой с шагом 8 см. Один из важных видов свайных фундаментов.

Оболочка забивается в землю с разборной стальной оправкой или сердечником, имеющим такую ​​же конусность. Когда сваю забивают на нужную глубину, оправка механически разрушается и выдвигается, оставляя оболочку внутри грунта. Оболочку осматривают изнутри, используя свет от зеркала, фонарика или капельного света. Эту пустую оболочку постепенно доверху заливают бетоном.

2. Мак Артур Пайлз

Mac Arthur изготовлен из гофрированной стальной оболочки одинакового диаметра, которая остается на месте, как у Raymond Piles. Тяжелый стальной кожух с сердечником вбивается в землю, как показано на рис. Эти типы свайных фундаментов используются, когда достигается желаемая глубина, извлекается ядро ​​и в кожух помещается гофрированная стальная оболочка: Наконец, в оболочку помещается бетон, путем постепенного уплотнения и извлечения стального кожуха:

3.Забивные сваи на основании BSP

Эти типы свайных фундаментов состоят из спирально сваренной обечайки из стального листа и бетонной пробки, уложенной в нижней части сваи.

Забивка свай производится ударом молота по бетонной пробке. Обсадную трубу вбивают на нужную глубину, а затем заливают бетоном.

Подробнее: 9 типов строительных материалов для фундамента


4. Обжимные сваи

Обжимные сваи

используются с преимуществом в некоторых грунтах, где забивка очень жесткая или где она предназначена для того, чтобы оставить водонепроницаемую оболочку на некоторое время перед заливкой бетона.

Сначала на сборную железобетонную пробку помещается стальная оболочка, а в пробку вставляется стальной сердечник, длина которого недостаточна для достижения пробки.

На втором этапе, когда труба над заглушкой, пока сердечник не достигнет заглушки, труба обжимается конусом заглушки, образуя водонепроницаемое соединение.

На третьем этапе труба загоняется на определенную глубину. Движущая сила практически воздействует на заглушку со стороны сердечника, и труба скорее тянется вниз, чем приводится в движение.

На четвертом этапе, когда свая заложена на нужную глубину, сердцевина удаляется и заливается бетоном.


5. Кнопочные нижние сваи

Эти типы свайных фундаментов используются там, где необходимо увеличить площадь торцевой опоры. В свае используется бетонная пробка в форме кнопки. Эта кнопка образует увеличенное отверстие в почве во время движения.

Эти типы свай можно использовать при длине до 23 м и нагрузке до 50 тонн.

На первом этапе на бетонную кнопку устанавливается стальная труба с толщиной стенки 12 мм. Диаметр бетонной кнопки на 25 мм больше диаметра сваи.

На втором этапе труба и кнопка забиваются на заданную глубину. На третьем этапе, опираясь на кнопку, в трубы

вставляется гофрированная стальная оболочка.

На четвертом этапе корпус снимается, оставляя кнопку на месте, и корпус заливается бетоном. При необходимости можно использовать усиление.


Необсаженные монолитные бетонные сваи

Эти типы свайных фундаментов не используют кожух и, следовательно, дешевле. Однако для их строительства требуются большие навыки. Эти сваи используются только там, где есть уверенность, что ни почва, ни вода не попадут в отверстие, не протиснутся и не уменьшат размер отверстия, а также там, где соседние сваи не повредят свежий бетон. Очень важно провести тщательную проверку установки, поскольку после их установки проверка невозможна.

Типы свайных фундаментов из монолитного бетона:

  1. Простые сваи
  2. Сваи Franki
  3. Вибросваи
  4. Опорные сваи
  5. Напорные сваи

1. Простые сваи

Сваи Simplex

могут быть забиты через мягкий или твердый грунт. В этом типе сваи арматура из стальной трубы с чугунным башмаком вбивается в землю на нужную глубину.

Арматура, при необходимости, помещается внутрь трубы, затем в трубу заливается бетон, и труба медленно вынимается, не утрамбовывая бетон, оставляя за собой чугунный башмак.

В этих типах свайных фундаментов, если трамбовка бетона производится через равные промежутки времени по мере извлечения трубы, мы получаем симплексную трамбованную сваю.


2. Фрэнки Пайлз

В этих типах свай пробка из сухого бетонного гравия образована на поверхности грунта тяжелой съемной трубчатой ​​оболочкой.

Падающий молот весом от 20 до 35 кН свободно сбрасывается на заглушку. В результате образуется плотная пробка, которая проникает в грунт и увлекает за собой трубу за счет трения, возникающего между пробкой из трубобетона.

Когда труба уменьшится до нужной глубины, труба удерживается в этом положении с помощью тросов, а молоток применяется к бетонной пробке, заставляя ее опускаться и наружу. Это приводит к расширению основания в форме гриба.

При необходимости свежая загрузка полусухим бетоном не увеличивает колбу.

После этого изготавливают шахту, вводя последовательные заряды бетона, утрамбовывая каждый по очереди, и постепенно извлекая обсадную трубу примерно на 300 мм за один раз.На поверхности готовой сваи образуются гофры.

Диаметр сваи Франка варьируется от 50 см до 60 см, при этом увеличенное основание может иметь диаметр около 90 см. Свая имеет грузоподъемность от 60 тонн (660 кН) до 90 тонн (900 кН).

На следующем этапе производится изготовление вала путем последовательной загрузки бетона. утрамбовывая каждую по очереди и постепенно вытягивая корпус примерно на 300 мм за раз. На поверхности готовой сваи образуются гофры.


3. Вибросваи

Эти типы свайных фундаментов используются там, где грунт мягкий, что обеспечивает небольшое сопротивление трению потоку бетона. Стандартная и расширяемая сваи могут быть забиты с помощью вибрационного процесса.

Эти сваи формируются путем забивки стальной трубы и башмака, заполнения бетоном и извлечения стальной трубы.

Стандартные вибропогружатели изготавливаются диаметром 45 и 50 см для нагрузок от 60 до 70 тонн.Их можно формировать длиной от 25 м и более.

A Стальная труба с чугунным башмаком, установленным на дне, приводится в действие молотом массой от 2 до 2,5 тонн, работающим от пара или сжатого воздуха, производящим до 40 ударов в минуту, с ходом около 1,4 м.


4. Опорные сваи

Эти типы свай используются там, где тонкий несущий слой достигается на разумной глубине. Свая пьедестала создает эффект широкой опоры на этой сравнительно тонкой опоре.

Сердечник и корпус вместе забиваются в землю до достижения желаемого уровня.

Извлекается сердечник и в трубу помещается заряд бетона. Сердечник снова помещается в кожух, чтобы он опирался на залитый бетон; на бетон оказывается давление через сердечник, и в то же время вынимается обсадная труба. Процесс повторяется до тех пор, пока оболочка не будет полностью удалена.


Стальные сваи

  1. H-сваи
  2. Коробчатые сваи
  3. Трубчатые сваи

1.Н – Сваи

Эти типы свайных фундаментов обычно имеют широкополочные сечения. Они подходят для конструкций эстакадного типа, в которых сваи возвышаются над уровнем земли, а также действуют как колонны. Так как они имеют небольшие площади поперечного сечения, следовательно, их можно легко забивать в грунты, в которых забить обычные сваи смещения будет затруднительно. Их используют в качестве длинных свай с высокой несущей способностью.

2. Коробчатые сваи

Имеют прямоугольную или восьмигранную форму, заполненную бетоном.Эти типы свайных фундаментов применяют, когда нет возможности забить сваи в твердые породы.

3. Трубчатые сваи

В этом типе трубы или трубы из стали вбиваются в землю. Внутри трубчатых свай заливают бетон. Круглые сваи просты в обращении и легко забиваются в поперечном сечении, эти типы свайных фундаментов просты в обращении и легко забиваются.


Деревянные сваи

Эти сваи изготавливаются из стволов деревьев.Они могут быть круглыми или квадратными. Эти типы деревянных свай имеют диаметр от 30 до 50 см и длину, не превышающую 20-кратную ширину в верхней части.

Внизу предусмотрен чугунный башмак, а вверху закреплена стальная пластина. Если забивается группа деревянных свай, вершину каждой сваи доводят до одного уровня, а затем устраивают бетонный колпак, чтобы иметь общую площадку. Типы свайных фундаментов имеют меньшую несущую способность и не являются постоянными, если их не обработать.


Композитные сваи

Затем яма засыпается песком и хорошо утрамбовывается.Используемый песок должен быть влажным во время укладки. Верх отвала большей частью покрыт бетоном для ограничения выброса вверх из-за бокового давления.

Песчаные сваи располагаются на расстоянии от 2 до 3 м, как правило, под колоннами строения. Для определения несущей способности песчаной сваи необходимо провести испытание под нагрузкой. Правильно сложенная песчаная куча, опирающаяся на твердые слои, может выдерживать нагрузку 100 т/м2 и более.

Длина кучи песка примерно в 12 раз больше ее диаметра.Диаметр сваи зависит от нагрузки, действующей на сваю.


C.

Классификация свай по методу установки:

В зависимости от способа установки сваи можно классифицировать следующим образом:

1. Забивные сваи

Эти сваи, как правило, забиваются в землю с помощью тяжелого молота. В основном сборные железобетонные, деревянные и стальные сваи забиваются путем забивки, которая может быть забита в нужное положение либо вертикально, либо под наклоном.

2. Забивные и монолитные сваи

Данные типы свайных фундаментов представляют собой забивки путем забивания в грунт кожуха с закрытым нижним концом. Затем корпус заливают бетоном. Корпус может сниматься, а может и не сниматься. Если обсадная труба сваи не удалена, она называется необсаженной сваей, а если обсадная труба не снята, она называется обсаженной сваей.

3. Буронабивные и монолитные сваи

Эти типы свайных фундаментов формируются путем выкапывания ямы в земле и заполнения ее бетоном.

4. Винтовые сваи

Эти типы свайных фундаментов завинчиваются в грунт.

5. Сваи

Эти типы свайных фундаментов вдавливаются в землю путем приложения усилия вниз с помощью гидравлического домкрата.

6. Под рассверленные сваи

Эти типы свайных фундаментов исследованы и разработаны C.B.R.I. для использования в качестве основания под черноземы хлопковые, насыпные грунты и другие виды грунтов, обладающих малой несущей способностью.

Свая с недорасширением представляет собой буронабивную монолитную бетонную сваю, имеющую в нижней части один или несколько утолщений или отростков. Луковицы или подрасширители формируются с помощью инструмента для рассверливания.

Недорасширенные сваи обычно имеют диаметр от 20 см до 50 см, а диаметр луковицы варьируется от 2 до 3 диаметров сваи. Длина рассверленных свай составляет от 3 м до 8 м. Расстояние между сваями может варьироваться от 2 м до 4 м. На песчаных грунтах с высоким уровнем грунтовых вод также можно использовать заглубленные сваи.

Несущая способность недорасширенных свай может быть увеличена за счет применения свай большего диаметра, увеличения длины свай или увеличения количества утолщений в основании.

Как правило, одна свая под стопкой может иметь одну или несколько луковиц. Когда в основании предусмотрены две или более луковицы, это называется многолуковиной с расширенным ворсом. Вертикальное расстояние между двумя луковицами колеблется от 1,25 до 1,50 диаметра луковицы.


Подробнее:

Свайные фундаменты — обзор

6.1 Введение

Энергетические свайные фундаменты, как и обычные свайные фундаменты, состоят из двух компонентов: группы свай и ростверка (последний предназначен как общий конструктивный элемент, соединяющий сваи с пролетным строением). Рассмотрение реакции свай в группе имеет решающее значение для всестороннего понимания поведения любого свайного фундамента. В то же время во многих практических случаях рассмотрение свай как отдельных изолированных элементов представляет собой отправную точку любого анализа и проектирования.Этот подход рассматривается далее для энергетических свай, подвергающихся механическим тепловым нагрузкам и , связанным с их структурной опорой и ролью геотермального теплообменника.

Приложение механических и тепловых нагрузок к энергетическим сваям вводит новые аспекты в механическую реакцию таких фундаментов по сравнению с обычными сваями, которые обычно подвергаются только механическим нагрузкам из-за их единственной несущей роли. Причина этого в том, что вследствие связи между теплопередачей и деформацией материалов, рассмотренных ранее в части B этой книги, тепловые нагрузки вызывают тепловые расширения и сжатия как свай, так и окружающего грунта, а также модификации. стрессового состояния.Понимание влияния тепловых нагрузок, применяемых отдельно или в сочетании с механическими нагрузками, является ключом к рассмотрению термомеханического поведения энергетических свай.

Для исследования реакции одиночных энергетических свай на механические и тепловые нагрузки можно использовать различные подходы. Полномасштабные испытания на месте, модельные лабораторные испытания и центрифужные испытания являются примерами экспериментальных подходов. В целом, для проведения полномасштабных испытаний на месте требуются более значительные финансовые затраты по сравнению с модельными лабораторными испытаниями и центрифужными испытаниями.Несмотря на это ограничение, способность полномасштабных испытаний in situ предоставлять данные, не подверженные влиянию масштабных эффектов, которые потенциально могут характеризовать результаты модельных лабораторных испытаний и центрифужных испытаний, может сделать такой подход предпочтительным для целей анализа и проектирования.

В этой главе представлен анализ реакции одиночных энергетических свай на механические и тепловые нагрузки на основе результатов натурных испытаний на месте. Основное внимание уделяется энергетическим сваям, подвергающимся механическим и тепловым нагрузкам, хотя из представленных результатов можно сделать вывод о влиянии тепловых нагрузок охлаждения.

Для решения вышеупомянутых аспектов сначала представлены идеализации и допущения : в этом контексте цель состоит в том, чтобы предложить сводку допущений, сделанных для интерпретации реакции энергетических свай на механические и тепловые нагрузки. Во-вторых, рассматривается классификация одиночных энергетических свай : цель этой части состоит в том, чтобы обобщить характеристику типов одиночных энергетических свай. В-третьих, обсуждаются температурные колебания в энергетических котлах: в этом контексте цель состоит в том, чтобы расширить тепловое поле, характеризующее энергетические котлы.Далее рассматриваются термически индуцированные вертикальные и радиальные деформации , характеризующие энергетические сваи: в этой структуре цель состоит в том, чтобы обсудить влияние тепловых нагрузок на деформацию энергетических свай. Затем обсуждаются термические и механические изменения вертикальных перемещений, напряжения сдвига и вертикального напряжения , характерные для энергетических свай: цель этой части состоит в том, чтобы расширить вариацию рассматриваемых переменных вдоль энергетических свай и выделить важные различия между влияние тепловых нагрузок по сравнению с механическими нагрузками.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*

*

*