Характеристика эффективных фундаментов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Поволжский государственный технологический университет

ЭФФЕКТИВНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

Титов Б.А.

В последнее время проблема рационального использования свай стала наиболее актуальной. Это связано с тем что в последние 35 лет сильно увеличилось количество много этажных, увеличение габаритных размеров зданий в которых используются свайные фундаменты. На свайных фундаментах возводятся 40-70 процентов гражданских и промышленных сооружений. Из их числа девяносто составляют кустовые свайные фундаменты.

При постройке зданий расходы на фундамент составляет около 15 процентов от общей стоимости сооружения, а при сложных условиях до четверти стоимости. Стоимость труда и времени на постройку подземных частей сооружений занимает от 20 до 35 процентов от всей стоимости строительства.

Совершенствование методов фудаментостраения и использование более эффективных свайных конструкций позволяет снизить затратную часть на возведение фундамента.

В современном строительстве необходимы фундаменты с повышенной несущей способность и что бы у них был на минимуме осадки и крен потому что на сваю передаются нагрузка 50 и более тонн. Единственным решением в настоящее время являются свайные фундаменты с монолитным железобетонным ростверком.

Такие фкндаменты имею ряд недостатков:

1) Значительный расход материалов

2) Не учитывается работа боковой поверхности по грунту основания

3) Большие обьемы земляных работ

4) Большие затраты на бетон

5) Уменьшенной использование свай в кустах

Ряд разаботанных решений в использовании безростверковых фундаментах используют редко и они охватывают не большой диапазон решений проблемы.

Существуют нормы, что свай должны погружаются в кустах на расстоянии не менее трех диаметров, но достаточных пояснений в данном вопросе нет и при использовании забивных свая руководствуются именно этим правилом. Это не обеспечивает экономическую конструкцию фундаментов.

Свайные фундаменты являются перспективными конструкциями и их рациональное использование имеет важное значение. Поэтому необходимо больше изучать и делать опытов связанных с улучшением технологий фундаментостроения. Решение проблем использования забивных свай в настоящее время считается актуальным направлением.

Фундаменты в вытрамбованных котлованах

В последнее время сформировалось новое направление в организации фундаментов фундаменты в вытрамбованных котлованов. Данная технология показывает успешные результаты в строительстве и развивается использование на просадочных грунтах. Особенность состоит в том, что при использовании клиновидных установок утрамбовывается грунт в будущим местонахождении сваи. Нагрузка фундаментов передается сперва на уплотнений грунт, а после на грунт природного сложения, благодаря этому повышается несущая способность сваи.

В данном направление устройства используются такие виды, как:

1) Пирамидальные сваи

2) Виброштампованные сваи

3) Забивные сваи

4) Фундаменты в вытрамбованных котлованах

Данный вид свай позволяет экономить на фундамента строении сооружения благодаря тому, что не надо доводить сваи до плотных грунтов.

Винтовые сваи

Винтовая свая - это железный стержень с лопастями, который завинчивают в землю. Это старая военная технология, которая стала активно использоваться в современном строительстве малоэтажных сооружений.

Винтовая свая состоит из прямо шовной трубы, изготовленной из стали марки ст.10 и толщеной стенки 4 мм, лопасти, приваренные к нижней части выполненные из листовой, стали 4-6 мм. Наконечник трубы заострен ровным конусом и на другой стороне находятся два отверстия служащие для монтажа сваи.

Рис. 1. Основные виды фундаментов в вытрамбованных котлованах: а -- столбчатый без уширения; б -- с уширенным основанием; в -- разрез и план ленточного прерывистого;

Перед монтажом сваи, исследуют подробные характеристики грунта, а именно свойства почвы, глубину промерзания и наличие подземных вод. После чего проектируется схема обустройства фундамента.

Рис. 2. Винтовые сваи.

Преимущества винтовых свай:

1) простая установка

2) возможность использования на сложных грунтах

3) не требуется большое пространство для забивной техники

4) строительство продолжается сразу после установки

5) установка в отрицательные температуры

6) можно использовать повторно

Сваи разрядо-импульсной технологии

Последовательность изготовления набивных свай с использованием электрогидравлического эффекта (сваи РИТ) состоит из следующих операций: бурение лидерной скважины, заполнение скважины твердеющим материалом, электроразрядная обработка скважины и установка армокаркаса в свежеуложенную смесь. Первоначальный диаметр скважины (130--300 мм) в результате обработки серией разрядов увеличивается, в зависимости от энергии разряда и гидрогеологических условий площадки, в 2 раза и более. При этом уплотняются окружающие грунты и снижается пористость в зоне воздействия ударного импульсаю.

Рис. 3. Схема устройства сваи РИТ:

а - бурение лидерной скважины; б -заполнение скважины бетонной смесью; в - обработка скважины электрическими импульсами; г -- установка армокаркаса: 1 - шнек; 2 -бетонная смесь; 3 --излучатель; 4 -- армокаркас

В данной работе были рассмотрены различные виды свай. Каждый из видов активно применяется в современных стройках, но некоторые проектировщики неправильно определяют необходимый вид свай, что приводит к недостаточной несущей способности фундамента или же излишней, что приводит к сильному удорожанию фундамента и работ связанных с ним. опора фундамент котлован свая

При проектировании необходимо учитывать все факторы, влияющие на несущую способность свай и исходя из этого выбрать необходимый вид эффективных свайных конструкций.

Библиографический список

1. Инженерные конструкции. - М.: Архитектура-С, 2007. - 408 с.

2. С.Н. Кривошапко, В.В. Галишникова. Архитектурно-строительные конструкции. Учебник. - М.: Юрайт, 2014. - 478 с.

3. В.Г. Евстифеев. Железобетонные и каменные конструкции. В 2 частях. Часть 1. Железобетонные конструкции. - М.: Академия, 2011. - 430 с.

Аннотация

В данной статье приведен обзор современных эффективных фундаментов, рассмотрены их положительные и отрицательные стороны, а так же методики их применения и изготовления.

Ключевые слова: свайные фундаменты, фундаменты, эффективные фундаменты

Размещено на Allbest.ru