Порядок проектирования фундаментов из буронабивных свай


Схема бурнонабивной сваи с ростверком.

Основания для проведения испытаний

Статические испытания вдавливающими и выдергивающими нагрузками регламентируются стандартами ГОСТ 5686-2012 п.9. Согласно нормативным требованиям, мероприятия проводят в следующих целях:

  • полевые инженерные изыскания для обоснования проектного метода строительства (виды и размеры свай, метод их установки) ;
  • контрольный анализ для общей оценки несущей способности фундамента.

Предварительные и контрольные мероприятия выполняют с учетом особенностей физико-механических свойств многолетнемерзлых грунтов, учитывая их подвижность и неоднородность. Испытательные работы проводят на начальной стадии проектирования, для возможности корректирования.

Общие характеристики

Фундамент на буронабивных сваях представляет собой совокупность свай, связанных контуром ростверка. Набивная свая отличается от других типов свай тем, что свайное основание формируется посредством заливки бетона в предварительно подготовленную армированную скважину.

Технология устройства буронабивных свай регламентируется строительными правилами СП50-102-2003. Буронабивной фундамент может быть смонтирован по одной из трех методик:

  1. С применением НПШ (непрерывного шнека), когда одновременно осуществляется подача бетона через технологические клапаны.
  2. Технология, при которой в скважине создается противодавление бетонитовой смеси.
  3. Методика, при которой обсадочные трубы погружаются и извлекаются с помощью вибропогружателя.

Каждая из этих технологий устройства набивных свай предполагает, что в скважине формируется арматурный каркас, а уже затем туда подается цемент. Иными словами, набивные сваи схватываются уже непосредственно в толще грунта.

Набивные сваи объединяются ростверком – бетонным армированным монолитом. Благодаря такой конструкции общая нагрузка равномерно распределяется по всему фундаменту на буронабивных сваях.

Оглавление диссертации кандидат наук Набережный Артем Дмитриевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. Состояние вопроса и задачи исследований

1.1 Этапы изучения и освоения вечной мерзлоты

1.2 Геокриологические условия Якутии

1.3 Фундаменты на вечномерзлых грунтах

1.4 Изучение и опыт применения ребристых свай

Выводы по главе

ГЛАВА II. Результаты обследований технического состояния зданий и сооружений в геокриологических условиях Якутии

2.1 Методика обследований

2.2 Дефекты и повреждения зданий и сооружений, построенных по принципу I

2.3 Дефекты и повреждения зданий и сооружений, построенных по принципу II

2.4 Разработка методики для экспертной оценки поврежденности

эксплуатируемого здания или сооружения

Выводы по главе

ГЛАВА III. Экспериментальные исследования несущей способности мерзлых грунтов основания по боковой поверхности ребристых свай

Читайте также:  Плита ОСП (OSB): характеристики, размеры, цены и применение

3.1 Методика испытаний несущей способности мерзлых грунтов основания по боковой поверхности ребристых свай

3.1.1 Методика испытаний моделей свай на статические вдавливающие

нагрузки

3.1.2. Методика испытаний моделей свай на условно-мгновенную прочность грунтов

3.2 Исследование характера передачи нагрузки к мерзлым грунтам основания

с помощью ребристых свай

Выводы по главе

ГЛАВА IV. Экспериментальные исследования несущей способности мерзлых

грунтов основания по боковой поверхности ребристых свай и грунтовых

растворов — заполнителей скважин

4.1. Методика определения прочностных и технологических свойств грунтовых растворов — заполнителей скважин

4.1.1 Определение температуры и продолжительности замерзания грунтовых растворов

4.1.2 Определение сопротивления грунтовых растворов сдвигу по поверхностям смерзания

4.1.3 Изучение миграции влаги в грунтовых растворах и льдообразования на поверхностях смерзания

4.2 Определение технологических и прочностных характеристик грунтовых

растворов — заполнителей скважин

марочной прочности, подвижности и плотности грунтовых растворов

4.2.2 Исследование температуры и продолжительности замерзания грунтовых растворов

4.2.3 Определение прочностных характеристик грунтовых растворов сдвигу по поверхностям смерзания с грунтом и поверхностью фундамента

4.2.4 Определение несущей способности ребристых свай в различных грунтовых растворах

4.2.5 Исследование процесса миграции влаги в грунтовом растворе

Выводы по главе

ГЛАВА V. Оценка технико-экономической эффективности предлагаемых решений по повышению степени использования потенциальной несущей

способности мерзлых грунтов основания свайных фундаментов

5.1. Анализ рынка и рисков, потенциальных потребителей

5.2 Сравнение технико-экономических показателей грунтовых растворов

развития строительной отрасли и расчет экономического

эффекта от внедрения ребристых свай

Выводы по главе

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Список литературы

Область применения свайных набивных стержней

Исходя из конкретных геологических условий участка застройки и технико-экономических оценок вариантов проектного решения фундамента, подбирается тип свайной конструкции. Вид свайной конструкции определяется с учетом целесообразности применения того или иного вида

Фундамент жилого дома на набивных сваях

Специалисты – проектировщики фундаментов не советуют применять набивные сваи в условии агрессивных грунтовых вод или промышленных стоков. Наилучшими условиями устройства набивных опор считаются:

  1. Твердые грунты с включением отдельных разрушенных природных каменных или бетонных элементов.
  2. Глинистые твердые грунты со слоями гальки и валунов.
  3. Стесненные площадки с ограниченным подъездом для подвоза строительных материалов.
  4. Застройка рядом с существующими зданиями, в которых есть риски возникновения недопустимых деформаций при забивке свай тяжелыми механизмами.
Читайте также:  Выравнивание стен своими руками — быстро и просто

Свайные опорные конструкции допускается выполнять без крепления стенок скважины, если на площадке грунтовое основание из глинистой твердой консистенции.

Схема поэтапного устройства набивных опорных конструкций свай

Нагрузка на фундамент

Чертеж фундамента из буронабивных свай.

Теперь следует правильно рассчитать точную нагрузку и на фундамент, и на грунт. Фундамент способен выдержать сотни тонн, однако, если сваи рассчитаны не точно, это равносильно гибели здания, так как далее придется совершить ремонт опор, которые и держали фундамент.

Расчеты дома, его массы указаны выше. Расчет плотности и массы грунта для определенного строительного объекта:

  • для глин 2, 74 г / см3;
  • для супесей 2, 70 г / см3;
  • для песков 2, 66 г / см3;
  • для суглинков 2, 71 г / см3.

Точные расчет массы грунта иногда также необходимы, однако за стандарт всегда берут удельную массу, что позволяет примерно узнать массу того или иного грунта. Более того, плотность грунтов не менее важна, так как в последствии если не учесть ее, то и фундамент может “съехать”.

  1. Дисперсные грунты: от 1,3 до 2,4 г/см3.
  2. Метаморфические породы: от 2,5 до 3,5 г/см3.
  3. Аргиллиты и алевролиты: от 2 до 2,5 г/см3.
  4. Песчаники: от 2,1 до 2,65 г/см3.
  5. Известняк: от 2,3 до 2,9 г/см3.

Коротко о главном

Буронабивные сваи – заполненные бетонной смесью скважины с предварительным армированием. Этот вид фундамента получил большую популярность благодаря: простоте возведения, низкому влиянию на располагающиеся рядом здания, возможности постройки на осложнённых грунтах и склонах. Имеются множество методов изготовления конструкций свай, и их применение обуславливается залегаемым грунтом на стройплощадке.

Обсадные трубы для буронабивных свай представляю собой металлический каркас в виде трубы погружаемый в скважину и наполняемый бетонным раствором. Их установка целесообразна только при грунтах, не отличающихся устойчивостью из-за повышенной трудоёмкости и привлечением тяжёлой строительной техники.

Буронабивные сваи с ростверком – комбинированный тип основания из опорных свай в грунте и ростверка, передающего нагрузку на все сваи.

Буронабивные сваи с монолитным ростверком используются чаще всего в многоэтажном строительстве. В данном виде фундамента нужно дополнительно устроить тепло- и гидроизоляцию для создания подходящего микроклимата, и долговечности дома.

Буронабивные сваи с ленточным ростверком отлично подходят для постройки малоэтажного дома из любого материала. Благодаря тому, что армирование группирует все опоры в цельный скелет хорошо воспринимающий изгибающие моменты опоры, перестают работать по раздельности. Это не допускает вероятность неравномерных усадок.

Оценок Прочитать позже Отправим материал на почту Согласен на обработку персональных данных. политика конфиденциальности

  • Поделиться:

Приложение Примеры армирования буронабивных железобетонных свай

Спецификация арматурной стали на 1 марку

Элементы каркаса

Марка каркаса

д-920/28-16

д-820/28-16

д-720/28-16

Dн×δ1, Ø, мм

ℓ, H1, мм

n, шт

nℓ, м

общ. вес, кг

Dн×δ1, Ø, мм

ℓ, H1, мм

n, шт

nℓ, м

общ. вес, кг

Dн×δ1, Ø, мм

ℓ, H1, мм

n, шт

nℓ, м

общ. вес, кг

Продольная арматура

28АIII

8000

16

128

617

28АIII

8000

16

128

617

28АIII

8000

16

128

617

Спиральная арматура

10AI

95500

3

287

177

10AI

85000

3

255

157

10AI

74500

3

224

138

Концевые кольца K-3

920×12

200

2

0,4

107

820×12

200

2

0,4

96

720×12

200

2

0,4

83

Промежуточные кольца K-1

920×10

100

2

0,2

45

820×10

100

2

0,2

40

720×10

100

2

0,2

35

Общий вес марки, кг

946

909

873

Приложение Примеры армирования буронабивных железобетонных свай

Элементы каркаса

Марка каркаса

д-920/25-16

д-820/25-16

д-720/25-16

Dн×δ1, Ø, мм

ℓ, H1, мм

n, шт

nℓ, м

общ. вес, кг

Dн×δ1, Ø, мм

ℓ, H1, мм

n, шт

nℓ, м

общ. вес, кг

Dн×δ1, Ø, мм

ℓ, H1, мм

n, шт

nℓ, м

общ. вес, кг

Продольная арматура

25АIII

8000

16

128

493

25АIII

8000

16

128

493

25АIII

8000

16

128

493

Спиральная арматура

10AI

95500

3

287

177

10AI

85000

3

255

157

10AI

74500

3

224

138

Концевые кольца K-2

920×12

200

2

0,36

80

820×12

180

2

0,36

71

720×12

180

2

0,36

63

Промежуточные кольца K-1

920×10

100

2

0,2

45

820×10

100

2

0,2

40

720×10

100

2

0,2

35

Общий вес марки, кг

795

761

729

Приложение Примеры армирования буронабивных железобетонных свай

Арматурные сварные каркасы железобетонных буронабивных свай-стоек для скважин диаметром 1000, 900 и 800 мм.

Приложение Примеры армирования буронабивных железобетонных свай

Примечания

Приложение Примеры армирования буронабивных железобетонных свай

1. Сопряжения арматуры класса AIII с кольцами выполнять с применением электродов Э-50А.

Приложение Примеры армирования буронабивных железобетонных свай
Приложение Примеры армирования буронабивных железобетонных свай

2. Спиральная арматура по концам приваривается к кольцам фланговыми швами, а с продольными стержнями крепится точечной сваркой через 300 мм.

Приложение Примеры армирования буронабивных железобетонных свай