Чертеж плитно свайного фундамента

Пример моделирования плитно-свайного фундамента

Страница 1 из 3

1

2

3

>

Коллеги! Посмотрите файл, пожлста. Выполнил простенький пример моделирования основания объемниками. Хотелось бы услышать критику. И услышать ответы на вопросы такого плана:

1. Каков должен быть размер грунтового основания за пределами фундаментной плиты?
2. Какова должна быть жесткость стержней, моделирующих сваи? Кто как решает эту проблему?
3. Как правильно учесть (и как это конкретно выполнить в SCADе) трение грунта о боковую поверхность сваи.
3. Как правильно закрепить основание?
5. Можно ли расставить сваи равномерно через 5-7d?

В общем вопросов уйма. Надеюсь, многие могли бы внести свою лепту в обсуждение этой насущной темы.

Если запустить расчет, то SCAD ругается по поводу нулевой строки матрицы, но расчет проходит. Пока не нашел причину. Если кто обнаружит — будет молодец!

И еще даю картинку деформаций для интересу.

ПРИМЕР КОМБ ФУНД.rar (264.0 Кб, 974 просмотров)

22.04.2008, 12:10 #2

1. в ширину — чем шире тем лучше (проверяется многочисленными опытами (от 1,5 h грунта общего)
в глубину — на величину от ГСТ

2. реальная. возьмите за основу размер сваи

3. это не нужно (для линенных моделей)
3. по низу — все, по боку — от смещения в горизонтальной плосоксти. Все свободные узлы закрепить uxuyuz. В узлах где грунт имеет общие узлы со сваями закреплений делать нельзя.

ps под условным фундаментом и по свае (если нужны таки в ней моменты) грунт лучше разбить по высоте почаще, а вот в плане можно пореже. такие вот относительные понятия

22.04.2008, 20:22 #3

22.04.2008, 21:08 #4

22.04.2008, 21:59 #5

Нормальный модуль упругости для железобетонной плиты 1-й категории трещиностойкости.
Согласно СП по монолитным ж.б. каркасам модуль упругости ж.б. плит с отсутствием трещин для расчетов в линейной постановке принимается равным 0.3*начальный модуль упругости бетона плит.

22.04.2008, 23:56 #6

23.04.2008, 04:58 #7

Отлично! Тогда продолжим.

Плита зависла, потому как я сознательно исключил из работы грунт. Слышал, что многие так делают. Сваи выходят из объемников на 1 метр. Почему именно на 1 — не знаю, цифра понравилась. Если это важный параметр — прошу научить.

Модуль упругости объемников соответствует модулю деформации грунта, Е=20МПа.

Модуль упругости плиты понижен, согласно СП на 0,3.

Хотелось бы услышать того, кто ТАК моделировал основание в реальных проектах. Мнение такого спеца было бы чрезвычайно ценным.

Особенно интересует вопрос о возможности равномерной расстановки свай (через 5-7d) под плитой. Это упростило бы вычисление осадки всего фундамента. Нет ли какого-нибудь завалящего норматива на эту тему, чтобы показать нашей провинциальной экспертизе?

23.04.2008, 06:08 #8

23.04.2008, 07:04 #9

Да, статейка бы не помешала, если там по существу пишется.

Вопрос:
1. Можно ли считать п.7.4.10 СП 50-102-2003 «Длину свай (КСП-прим.моё) следует принимать от 0,5В до В (В — ширина фундамента), расстояние между осями свай а=(5-7)d и более» указанием к тому, что сваи под плитой КСП следует располагать равномерно под плитой с сеткой а?

2. Если все же приходится располагать сваи кустами под плитой КСП, то как определить осадку? Методика п.7.4.11 — 7.4.14 тут вроде как не применима. Но здания то строят? Значит и осадку определяют. КАК?

23.04.2008, 09:28 #10

23.04.2008, 18:20 #11

23.04.2008, 20:45 #12

Да, статейка бы не помешала, если там по существу пишется.

23.04.2008, 20:47 #13

24.04.2008, 05:57 #14

Геотехника. Теория и практика

ИМХО — изложенная в # 12 статья спорная по ряду положений.
В предлагемой методике определения соотношения нагрузки, воспринимаемой сваями и воспринимаемой плитой предполагается, что сваи возьмут на себя нагрузку, равную суммарной н.с. способности свай — ни больше ни меньше. Но это не совсем так. Нагрузка на сваю в ПСФ может быть больше ее н.с. и меньше — она величина переменная. Доля нагрузки, воспринимаемой сваями зависит от соотношения жесткостей ростверка и общей жесткости свай (а не сумме н.с. свай) и это соотношение в линейной стадии величина постоянная.
Кроме этого в статье никак не учитывается взаимовлияние свай на общую осадку роствера-плиты. В п.7.4.10-7.4.14 СП (расчет осадок КСПФ) взаимовлияние учитывается коэффициентом влияния осадки Rs.
Есть определенные недостатки и в методике, изложенной в СП, но по крайней мере жесткости свай, ростверка, взаимовлияние свай в ней учитываются.

По поводу того что есть ПСФ — плита на себя берет большую часть нагрузки, чем сваи (как в приведенной статье 66%) в КСП — наооборот.

24.04.2008, 12:14 #15

Да статья интересная.
Выложенный файл формата скад? — у меня почему то не открылся.

Расчитал я каркас здания совместно со свайным основанием в Ing+2007 и получил интересные факты:
1. я нашел нагрузку (реакцию) на каждую сваю, но что удивило, что по перриметру здания (крайние сваи) показывают реакцию под 150тс, хотя несущая способность свай 60тс. Когда смотришь реакции на обрезе фундаментов (без свай), то нагрузка на сваю 30-40тс, а со сваями странное завышение.
2. просто чудовищное армирование перекрытия, а без свай все нормально ф12 200х200 (шаг колон и стен узкий 3-4,5м). Здание жилое 18 этажей, точка. Грунты слабые, сваи 350х350 l=12м
3. в колоннах нормальное армирование, как и без свай и с ручным расчетом сходиться.
Я уже и с поэтапным возведением смотрел и с физнелином грунта, но первые два пункта сильно не меняются.
Осадка фудамента составила 8-15см (косослой).

Источник

Свайно-плитный фундамент

Свайно-плитный фундамент (СПФ) — уникальное изобретение, уже повсеместно используемое в нашей стране. Такое основание стало прогрессивным открытием, предоставившим новые возможности в многоэтажном строительстве и возведении нежилых зданий. Со временем подобные конструкции стали повсеместно использоваться и в частной застройке. Закладка СПФ совмещает особенности и преимущества плит и свай. В конструкции около 85% нагрузки принимают сваи, оставшаяся распределяется на фундаментной плите. Это своевременное инновационное решение для сейсмически опасных регионов, неравномерных, неустойчивых или плохо изученных грунтов.

Особенности СПФ

Может обустраиваться как свайно-плитный, так и комбинированный свайно-ростверковый-плитный (КСП) фундамент. Стоимость и схема работы практически одинакова в обоих случаях. Отличие конструкций в том, что в первом случае плита полностью опирается на грунт. При использовании ростверка он не контактирует с почвой, плита изолируется от ростверка. Опоры-сваи могут устанавливаться на основании или по технологии «висячего монтажа». Диаметр свай при жестком монтаже может быть гораздо меньше, чем висячей — во втором случае толстые опоры получают устойчивость за счет плотного заглубления.

Применение свайно-плитного фундамента обусловлено необходимостью достигнуть высокой жесткости и надежности конструкции, сделав здание устойчивым к поступательным и крутительным нагрузкам. Сваи могут быть как забивными, так и винтовыми. Кстати, на нашем сайте есть отличная статья про свайно-винтовые фундаменты: обзор свайно-винтовых фундаментов.

Высокий свайно-плитный фундамент.

Если основание незначительно заглублено в грунт, рекомендуется перед процедурой армирования вводить все необходимые коммуникации. Если используется технология глубокого залегания плиты для обустройства подвала, коммуникации проводятся в заранее заложенные гильзы в боковых стенах.

Преимущества и недостатки свайно-плитных фундаментов

Основное преимущество технологии СПФ — возможность устанавливать самые надежные и прочные фундаменты для сооружений в сейсмоопасных зонах, для конструкций, боящихся вибрационных нагрузок. Это также наилучший вариант так называемого «отложенного решения» — когда грунты, уровень залегания подземных вод и другие характеристики недостаточно изучены. Благодаря специальной технологии не требуется значительного забора грунта, а по окончании работ остается минимальное количество мусора и отходов.

Типичный свайно-плитный фундамент.

К недостаткам следует отнести стоимость и трудоемкость. По сравнению со свайно-винтовым решением в малоэтажном строительстве такой вариант проигрывает в цене и легкости монтажа. Для установки плиты понадобится использование специальной техники. Необходимо привлечение специалистов к работе или наличие собственных значительных навыков в выполнении подобной работы.

Читайте о всех плюсах и минусах свайных фундаментов в отдельной статье:

Сфера использования СПФ

Свайно-плитный фундамент универсален в географии использования, он успешно применяется как в условиях вечной мерзлоты, так и в южных регионах. Часто это более выгодное решение по сравнению с аналогами — сборными ленточными и монолитными фундаментами.

Целесообразно обращаться к использованию СПФ в случаях:

• Когда строительство ведется на сейсмоопасном участке.
• На проблемных грунтах: при значительной глубине промерзания, на пучинистых грунтах, высоком уровне размещения пластов подземных вод. В этих случаях сваи нередко являются единственным надежным решением, но и они могут использоваться с оглядкой на ограничения. Для массивных сооружений с перспективой дальнейшей достройки этажей необходимо усиление свай, в частности, обвязкой плитным фундаментом.
• В чувствительных к вибрационным нагрузкам строениях — например, для каркасных домов или стен из пенобетона.
• При сооружении пристроек к уже имеющимся строениям.
• При отсутствии точных данных обособенностях грунта, залегании подземных вод и других параметрах. Строительство — не та область, где можно допустить экспериментирование, потому надежный свайно-плитный фундамент желательно использовать всегда, когда присутствуют сомнения.

Применение СПФ при строительстве на берегу.

В перспективе использование свайно-плитных фундаментов будет расширяться, уже сейчас спрос на них растет год от года. Уникальная технология позволяет возводить строения как в мало-, так и в многоэтажном строительстве достаточно быстро и с минимальными отходами.

Монтаж свайно-плитного фундамента

Этот тип основания предполагает использование двух технологий — свайного и плитного фундамента. Подготовительный этап одинаков для всех видов — очистка территории, разметка и планировка конструкции. Требуется уплотнение почвы для установки свай. Решаются вопросы подготовки территории к прокладке коммуникаций, создается дренажная система.

Дальнейшие этапы работы:

1. Выемка грунта.
2. Установка свай.
3. Монтаж плиты.

Разметка фундамента и обустройство котлована

Разметка выполняется по осям свайного поля. Обноски монтируются на расстоянии 1-2 м от углов сделанного котлована. По осям натягиваются шнуры. Для оконтуривания на каждой стороне котлована используется известковый раствор.

Пример залитого СПФ

Если применяется фундамент с ростверком, выемка грунта не понадобится. При технологии глубокого залегания плиты котлован забирается на глубину 2-2.5 м, с учетом глубины промерзания грунта. Малозаглубленная плита может быть установлена на глубину 0.7-1 м, при низком наземном или подземной ростверке разработка котлована выполняется на глубину 0.5 и 0.7 м соответственно.

Во всех случаях, кроме висячего ростверка, понадобится обустройство щебневой или песочной подушки и утепленный отмосток.

Технология изготовления свайного поля

Чем больше количество опор, тем выше затраты на фундамент. Сваи должны быть под несущими стенами, по углам и в местах примыкания смежных стен. Опоры устанавливаются и под веранды и другие пристройки.

Расстояние между сваями рассчитывает отдельно в каждом конкретном случае, с учетом множества параметров. В качестве усредненного значения принимается минимальный шаг длиной в три диаметра сваи, максимальный — в шесть диаметров. Но это условные величины, нельзя недооценивать важность оптимального расчета количества свай, и лучше доверить эту часть работы профессионалам.

Установка свай после выемки грунта.

Обустройство свайного поля включает этапы:

• создание отверстий на проектированную глубину;
• опалубка из рубероида, полиэтиленовых или асбестоцементных труб;
• армирование;
• бетонирование с подвижностью П4, уплотнение смеси.

В качестве арматуры выбираются стержни диаметром 8-14 мм переменного сечения. На каждую сваю конструкции устанавливается не менее 4 стержней. Обвязывается каркас хомутами, выполненными из гладкой арматуры. Верхние плиты обвязывающих стержней диаметром 6-8 мм изгибаются перпендикулярно поверхности земли — впоследствии эти концы связываются с сеткой ростверка или плиты.

Дальнейшие этапы можно выполнять после достижения 50%-ной прочности смеси.

Монтаж плиты

Поэтапная модель установки свайно-плитного фундамента.

Плита изготавливается поэтапно:

1. Стяжка без арматуры слоем до 10 см. Такая подбетонка выравнивает гидроизоляцию и предохраняет её от разрывов.
2. Укладка гидроизоляционной пленки толщиной 0.15 см.
3. По периметру фундамента устанавливается щитовая опалубка с высотой больше проектной отметки на 5-7 см, что позволит удерживать бетонную смесь в процессе трамбовки.
4. Армирование профилем переменного сечения с максимальным квадратом ячейки стороной 30 см. Нижняя сетка арматуры укладывается на полимерную или бетонную прокладку, толщина ее составляет до 4 см. Верхняя часть такой же конфигурации укладывается на хомуты, для связки верхней и нижней сетки по торцам устанавливаются П-образные элементы.
5. Заливка бетоном осуществляется в едином направлении, для выравнивания используется правило. Утрамбовка выполняется вибраторами.

На нашем сайте скоро будет опубликована отдельная статья о плитных фундаментах:

Обзор плитных фундаментов.

В первую неделю после укладки и уплотнения смеси применяются мокрые песочные или опилочные компрессы, возможен полив бетона в жаркое время года. В холодное время используется теплоизолятор или пленка для укрывания.

Ростверк

При использовании свайно-ростверкового фундамента с плитой может использоваться два вида опалубки:

• Несъемная из неплотного пенопласта. Такой материал не давит на ростверк, поскольку при вспучивании грунтов легко сжимается.
• Съемная опалубка применяется только при надземном ростверке, который устанавливается на высоте до 1.2 м от поверхности земли. При наземном или подземном ростверке такой вариант невозможен, поскольку нормальная распалубка не получится.

При использовании несъемной опалубки процесс выполняется аналогично с бетонированием монолитной армированной плиты. Подбетонка в этом случае отсутствует, вместо неё используется пенопласт.

Если применяется съемная опалубка, для фиксации палубы используются стойки, служащие основанием для опоры прогонов и балок. Варан свайно-плитного фундамента с висячим ростверком является самым затратным и к нему прибегают крайне редко.

Стоимость закладки СПФ

Это не самое дешевое решение, но экономически и эксплуатационно оно более выгодно, чем некоторые другие традиционные технологии. Без детальных расчетов ни один специалист не возьмется называть даже приблизительную стоимость будущей конструкции. Для примерного определения стоимости учитывается марка бетона, размеры и материал свай, толщина плиты и другие исходные данные. Нужно учитывать затраты на транспортировку стройматериалов и работу специальной техники.

Дом на свайно-плитном фундаменте.

Без услуг специалистов при возведении СПФ даже в частной застройке обойтись практически невозможно, они понадобятся хотя бы на начальном (проектировочном) этапе.

Чтобы хотя бы примерно сориентироваться по стоимости, можно сложить цены на отдельные части конструкции: усредненная стоимость погонного метра плитного фундамента составляет до 5 тыс. рублей, свайного 3.5-4 тыс. руб (цены указаны на момент публикации – 2017 год).

Подробнее о правильной установке и монтаже свайных фундаментов читайте в отдельной статье: Установка и монтаж свайных фундаментов.

Нюансы обустройства свайно-плитного фундамента

Для обустройства надежного, качественного и удобного в эксплуатации свайно-плитного фундамента, нужно учитывать некоторые нюансы:

• Уложенная плита становится полом нижнего этажа дома, потому рекомендуется дополнительная гидроизоляционная подушка — ровный уплотненный слой глины между землей и песочно-щебневой подушкой. На песок и щебень укладывают пеноплекс. Благодаря таким мерам снижаются теплопотери и в дальнейшем обеспечивается экономия на обогреве при эксплуатации здания.
• Наполнитель в бетонной смеси должен быть мелких или средних фракций, иначе будет затруднительным качественное уплотнение при невысоком каркасе.
• Заливка смеси осуществляется сразу, нельзя выполнять эту процедуру, растянув на несколько дней. В противном случае образуются швы, которые негативно влияют на прочность конструкции.
• Не рекомендуется использовать обогреватели для скорейшего затвердевания бетона во избежание неоднородности плиты и снижения расчетной прочности.

Можно использовать специальный материал для гидроизоляции.

Свайно-плитный фундамент — достаточно дорогостоящее «удовольствие», но в некоторых случаях только такое решение обеспечит самую высокую прочность и надежность зданию. Этот вариант, в первую очередь, рассчитан на многоэтажное строительство и использование в сейсмоопасных районах и на самых нестабильных или мало изученных грунтах. Уникальное совмещение ранее применявшихся только по отдельности технологий раскрывает более широкие возможности в строительстве, в дальнейшем такой вид основания будет развиваться.

Источник