Узел свайного фундамента для кирпичного здания

Архитектура гражданских и промышленных зданий. Фундаменты

Новый сервис — Строительные ка лькуляторы online

Требования предъявляемые к фундаментам :

— устойчивость, на опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы фундамента;

— устойчивость к агрессивным грунтовым водам;

— стойкость к атмосферным факторам (морозостойкость; пучение грунтов при замерзании);

— соответствие по долговечности сроку службы здания;

По конструктивной схеме фундаменты разделяются на: ленточные, столбчатые или отдельно стоящие, сплошные и свайные.

Стоимость фундаментов от общей стоимости здания составляет: с бесподвальным решением 8-10%; с подвалом 12-15%, а трудоемкость составляет 10-15%

Ленточные фундаменты

Монолитные ленточные фундаменты

В простейшем случае — прямоугольные. В большинстве случаев для передачи давления на основание, не превышающего нормативного давления на грунт, приходится уширять подошву фундамента.

Глубина заложения фундаментов должна соответствовать глубине залегания того слоя грунта, который можно принять за естественное основание.

Необходимо также учитывать глубину промерзания грунта.

Нормативная глубина промерзания указана в СниПе.

При пучинистых грунтах глубину заложения фундаментов следует считать ниже на 100 мм глубины промерзания.

В непучинистых грунтах глубина заложения фундамента не зависит от глубины промерзания.

Фундаменты из бутового камня не отвечают требованиям индустриального строительства (затруднена механизация работ, снижаются темпы строительства, особенно в зимнее время).

Применение бутобетонных и бетонных фундаментов позволяют шире использовать механизацию при их возведении.

Сборные ленточные фундаменты

Для наружных стен 400, 500, 600мм;

Высота фундаментного блока — 580 мм;

Шов для блоков — 20 мм

От одной глубины заложения монолитного ленточного фундамента к другой переходят постепенно с устройством уступов.

Отношение высоты уступа к его длине должно быть не более 1:2, причем высота уступа должна быть не больше 0,5м, а длина — не менее 1м.

На более прочных грунтах отношение высоты уступа к его длине допускается не более 1:1, а высота уступа — не более 1м.

Если здание возводится на сборных фундаментах, высоту уступа можно принимать равной высоте унифицированного блока, т.е. 0,6м; в этом случае длина уступа должна быть не менее 1,2 м.

Расстояние между осями швов — 600 мм (по высоте).

Блоки укладываются с перевязкой швов в шахматном порядке.

Длина — 1180 мм; 2380 мм (собачки) дополнительная толщина — 180 мм.

Фундаментные блоки со швами с железобетонным раствором, на железобетонных подушках высотою — 300 мм, шириною до 2.80 м.

Прерывистые фундаменты под несущие стены

Монолитные железобетонные пояса в районах с повышенной сейсмичностью.

Арматурные стержни + заливка бетоном 5-6 см.

Фрагменты монолитных участков: на углах в местах расположения коммуникаций.

Ленточные панельные фундаменты

В крупнопанельных зданиях отдельные блоки фундаментов и стен подвалов целесообразно заменять крупноразмерными элементами.

Они состоят из сквозных бескаркасных ферм (панелей и блоков или ребристых панелей — подушек).

Столбчатые фундаменты

Когда давление на грунт меньше нормативного, ленточные фундаменты целесообразно заменять столбчатыми.

Фундаментные столбы (бетонные или железобетонные) перекрывают железобетонными фундаментными балками, на которых возводятся стены.

Чтобы устранить выпирание фундаментной балки при пучении грунта, под ней устраивают подушку из песка или шлака толщиной 0,5 м.

Сплошные фундаменты

При слабых или неоднородных грунтах, а также при очень больших нагрузках на колонны во избежание неравномерной осадки фундаменты объединяют систему (ребристой) железобетонной плиты.

При сплошных фундаментах обеспечивается равномерная осадка, что особенно важно для каркасно-панельных и крупнопанельных зданий повышенной этажности.

Кроме того, он хорошо защищает подвалы от проникновения грунтовой воды при высоком ее уровне, когда пол подвала подвергается снизу большому гидростатическому давлению.

Свайные фундаменты

Они применяются, когда достижение естественного основания экономически или технически невыполнимо из-за большой глубины его заложения при значительных нагрузках, а также в других случаях.

Различают сваи-стойки (опирающиеся на толщину прочного грунта), висячие сваи, которые удерживаются в слабом грунте за счет его уплотнения и передают нагрузку на грунт трением, возникающем между сваей и грунтом.

В зависимости от способа погружения в грунт применяют забивные, набивные, буронабивные, сваи-оболочки, буроопускные и винтовые сваи.

Забивные железобетонные и деревянные сваи погружают с помощью копров, вибропогружателей и вибровдавливающих агрегатов.

Железобетонные сваи могут изготавливаться цельными и составными (из отдельных секций)

Деревянные забивные сваи устраивают там, где существуют постоянные температурно — влажностные условия.

Набивные сваи, устраивают методом заполнения бетонной или иной смесью предварительно пробуренных, пробитых или выштампованных скважин.

Нижняя часть скважин может быть уширена с помощью взрывов (сваи с камуфлетной пятой).

Буроопускные сваи отличает от набивных то, что в скважину устанавливают готовые железобетонные сваи с заполнением зазора между сваей и скважиной песчано-цементным раствором.

На верхние концы свай или на специальные уширения верхних концов (оголовки) укладывают «балки или плиты — ростверки.

Они применяются сборные (железобетонные) или монолитные.

В последнее время разработаны конструктивные решения свайных фундаментов «без ростверков.

В плане сваи могут состоять из одиночных свай — под опоры; лент свай — под стены с расположением в один или более рядов; кустов свай; сплошного свайного поля – под тяжелые сооружения.

Защита зданий от грунтовых вод

Для защиты стен бесподвальных зданий от капиллярной влаги во всех стенах в цоколе укладывают горизонтальную гидроизоляцию из 2-х слоев толя, рубероида или слоя жирного цементного раствора состава 1:2 толщиной 20-30 мм на 150-200 мм ниже уровня пола первого этажа и на 150-200 мм выше отметки тротуара или отмостки.

Фундаменты, находящиеся в агрессивной среде (при наличии в грунтовой воде агрессивных составов), выполняют из бетона на пуццолановом портландцементе и шлакопортландцементе, кроме случаев щелочной активности, когда можно применять цемент любых видов, кроме пуццоланового и шлакопортландцемента.

При напорах воды от 0,1 до 0,2 м для защиты подвала от проникновения воды под пол подвала укладывают слой мягкой жирной глины толщиной 250 мм и бетонную подготовку толщиной 100-200 мм.

Наружную поверхность стен изолируют штукатуркой цементным раствором с последующей обмазкой горячим битумом за 2 раза и забивкой слоем мягкой жирной глины толщиной 200-250 мм.

При напорах воды от 0,2 до 0,8 м возникает опасность всплывания пола, поэтому пол искусственно утяжеляют.

В этих случаях на грунт укладывают бетонную подушку толщиной 100-150мм, поверхность которой выравнивают цементным раствором или слоем асфальта толщиной 20-25 мм с последующей наклейкой по битумной или асфальтовой мастике гидроизоляционного ковра из 2-х или 3-х слоев рубероида, гидроизола, бризола.

Для предохранения этой части гидроизоляционного ковра от механических повреждений устраивают защитную стенку толщиной 120 мм из хорошо обожженного кирпича, выкладываемую на цементном растворе.

При больших напорах воды, когда уровень грунтовых вод превышает уровень пола подвала более чем на 0,8 м, пол устраивают в виде плоской железобетонной плиты, загруженной стенами дома, или в виде плиты с ребрами верх.

На плоскую железобетонную плиту, (а при ребристой — в промежутках между ребрами), укладывают тяжелый бетон, по которому устраивают чистый пол.

Эффективность применения того или иного типа фундаментов зависит от объема, стоимости, трудоемкости и расхода материалов

Свайные фундаменты экономичнее ленточных на 32-34% по стоимости, на 40% по затрате бетона и на 80% по объему земляных работ. Такая экономия позволяет снизить затраты стали увеличиваться — 1 — 3 кг на 1 м 2 .

Источник

Как сделать свайный фундамент для кирпичного дома

Кирпичные дома нуждаются в тщательном выборе основания, так как масса готовой конструкции достаточно высока. Для многих выходом стали сваи, ведь при строительстве фундамента с их использованием нужно прикладывать минимум собственных усилий – основную работу выполняет техника. Однако не везде можно использовать свайный фундамент для кирпичного дома. Разберемся, по какой причине так происходит.

Характеристики основания, его достоинства и недостатки

Рационально устанавливать свайное основание только на сложных грунтах. К таким относятся:

• глинистые;
• торфяные;
• песчаные;
• суглинки;
• болотистые;
• сильнопучинистые.

После того как вы определили состав грунта, необходимо учесть плюсы и минусы свайного фундамента.

К преимуществам можно отнести:

• возможность установить дом на необходимой высоте;
• строение можно возвести на участке с перепадом высот;
• длительный срок эксплуатации конструкции – фундамент не разрушится раньше стен здания;
• позволяет сэкономить бюджет на строительство – стоимость его на 45% ниже иных оснований;
• принцип возведения прост, с ним справятся даже не профессиональные строители;
• камни и корни деревьев чаще всего не становятся препятствием для установки свай.

Недостатки этого вида оснований:

• нельзя использовать на скальных грунтах;
• металл свай может подвергаться коррозии (от этого эффекта легко избавиться при помощи специального масляного состава);
• для обустройства подвала придется пойти на дополнительные расходы.

Если вы все равно решили использовать свайное основание, то нужно тщательно подобрать материал для опор и их тип.

Виды свай

Первая классификация разделяет материал по способу установки:

• винтовые устанавливаются при помощи специальной техники, процесс похож на сверление грунта;
• забивные – техникой металл погружают в грунт (процесс очень шумный, почва сильно вибрирует);
• набивные – сначала в почве делают отверстие, потом в них помещают металлические стержни и заливают основание бетоном (подходит для густозаселенных участков, работы проводятся тихо);
• буровые – сначала при помощи специальной техники делают скважину, которую заливают бетоном, укрепленным стальной арматурой.

Сами сваи могут быть висячими, то есть иметь неровности, которыми они цепляются за грунт (при большом количестве подземных вод используют именно этот вариант), либо стоячими – в этом случае у них на конце располагается острие, обеспечивающее наибольшую глубину проникновения в почву. По материалу сваи бывают стальными или железобетонными. Первый вариант не рекомендуется для частного строительства, так как для монтажа вам придется привлекать специальную технику, они достаточно дороги и требуют специальной обработки.

Пошаговая инструкция по установке свайного фундамента с ростверком

Для кирпичного дома чаще всего выбирается ростверковый фундамент. В нем сваи дополнительно укрепляются бетонной лентой, которая позволяет повысить прочность конструкции. К тому же в доме с этим укреплением неплохо сделать подвал. Этот вид фундамента более сложен, но может быть построен своими руками. Он возводится по инструкции:

1. Работы начинаются с подготовки площадки. Она очищается от мусора, верхний плодородный слой почвы убивается. Площадка выравнивается, намечаются места установки свай. Лучше всего расчет их количества доверить специалистам.
2. Устанавливаются сваи, во время монтажа нужно следить, чтобы они были строго вертикальными. При необходимости привлеките специальную технику. Правила строительства зависят от типа свай.
3. Затем устанавливается опалубка для ростверка. Ее внешний вид зависит от типа сваи. Если она полностью заглублена в землю, то для опалубки вам придется копать траншею. Если она стоячая и завершается над поверхностью земли, то основание ростверка совпадает с уровнем почвы, а в нижней части его обязателен песчано-гравийный слой. Сложнее всего установить ростверк при висячих сваях – в опалубке нужно сделать песчаный слой, совпадающий по высоте с основанием. После заливки бетона, песок убирают.
4. Внутри опалубки выбранного типа устанавливается арматура либо каркас из нее.
5. Основание заливается бетоном.

Высыхание бетона должно быть постепенным, поэтому после демонтажа опалубки, его необходимо покрывать влажной мешковиной в течение 7-14 дней. После полного высыхания можно приступать к строительству дома. Перед этим нужно сделать утепление и гидроизоляционную обработку:

• участки бетона выше свай обмажьте битумом;
• им же обработайте ростверк с наружной и внутренней стороны;
• пространство между фундаментом и грунтом засыпьте песком.

Во время подготовки к строительству необходимо учитывать, что лишняя экономия на фундаментном материале может привести к ухудшению характеристик основания. Стоимость свай с диаметрами 30 и 50 сантиметров имеет разницу вдвое. При этом свая с диаметром 50 сантиметров выдержит вес в 3 раза больше, только этот вариант подойдет для двухэтажного дома из кирпича.

Источник