Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

Ленточный мелкозаглубленный фундамент

Началом строительства любого здания является закладка фундамента. При выборе типа основания следует учитывать различные факторы, начиная от особенностей грунта и заканчивая конструктивными особенностями основного строения. Последнее время популярностью пользуется мелкозаглубленный ленточный фундамент, это объясняется его универсальностью, небольшими затратами на строительные работы и возможностью возвести конструкцию без применения тяжелой строительной техники.

Когда используется фундамент мелкого заложения

Такое основание можно смело возводить под легкие загородные строения небольшой этажности. Это могут быть дома из дерева и его разновидностей, из газосиликатных и пенобетонных блоков, каркасно-щитовые сооружения. Не исключено использование мелкозаглубленного фундамента под кирпичные дома при условии, что стены будут иметь незначительную толщину.

Высота строений, возведенных на фундаменте мелкого заложения не должна превышать трех этажей.

Где используется мелкозаглубленное основание

Кроме этого мелкозаглубленное основание подходит для строительства на грунтах, склонных к пучению, так как небольшое заглубление защищает конструкцию от воздействий пучинистого грунта.

к оглавлению ↑

Особенности возведения мелкозаглубленного основания

Выбирая для дома фундамент мелкого заложения, следует учитывать некоторые особенности его возведения:

Нюансы мелкозаглубленного фундамента

• Такое основание требует обязательной защиты от осадков. Поэтому очень важно предусмотреть организацию водосточной и дренажной системы. Это позволит сместить большую воду от линии фундамента. В наших предыдущих статьях есть подробная информация о том, как сделать дренаж фундамента.
• Одним из способов защиты мелкозаглубленного фундамента от осадков и поверхностных вод является отмостка. Большинство профессиональных строителей настаивают на ее обустройстве. Узнайте больше из нашей статьи: для чего нужна отмостка и как ее обустроить.
• При самостоятельном изготовлении такого фундамента лучше всего привлечь для работы большое количество людей, чтобы обеспечить быстрое приготовление бетона и его одноразовую заливку.
• В процессе строительства мелкозаглубленного основания следует использовать только высококачественный бетон. Читайте подробную статью о том, какой цемент лучше использовать для качественного бетона.
• Главной особенностью такого типа фундамента является необходимость завершения основного строительства до наступления морозов, так как такое основание нельзя оставлять на зиму.

к оглавлению ↑

Что следует принимать во внимание при строительстве МЗЛФ

Очень важным фактором является тип грунта на участке. Дело в том, что на грунтах органического происхождения и на глине строительство мелкозаглубленного ленточного фундамента запрещается.

Не меньшее значение имеет уровень грунтовых вод. Очень близкое их расположение может стать причиной быстрого разрушения бетонной ленты мелкого заложения.

Рельеф местности определяет степень сложности возведения мелкозаглубленного фундамента. При сильном перепаде высоты лучше возвести фундамент другого типа. Ранее мы подробно писали об устройстве фундамента на склоне.

к оглавлению ↑

Правила выполнения расчетов нагрузки на мелкозаглубленный ленточный фундамент

При выполнении расчетов нагрузки на фундамент мелкого заложения важно учесть все параметры. Общая нагрузка на основание дома может быть постоянной и переменной. В первом случае речь идет о следующем:

• Конструкция здания и его особенности.
• Этажность строения и его общая высота.
• Материал, который планируется использовать для возведения стен и перегородок здания.
• Нагрузка от кровельной конструкции, включая вес кровельного материала.

Кроме того следует учитывать сезонные нагрузки от осадков, особенно в зимнее время. Именно зимой снежная масса на крыше дома оказывает большое давление.

К нагрузкам переменного типа относится количество жильцов, вес мебели и подобные факторы.

к оглавлению ↑

Технология строительства МЗЛФ

Мелкозаглубленная бетонная лента основания возводится достаточно просто, поэтому все работы доступны для самостоятельного выполнения. Кроме того для этого процесса потребуется несколько помощников, а вот без тяжелой строительной техники можно обойтись.

Набор инструментов для работы

Строительство ленточного мелкозаглубленного основания требует набора самых простых инструментов:

Наборы инструментов

• Лопата, можно приготовить совковую и штыковую лопату.
• Молоток и кувалда.
• Электрическая дрель, болгарка с дисками, шуруповерт.
• Рулетка и строительный уровень.
• Обычная веревка или строительный шнур.

к оглавлению ↑

Траншея

При определении ширины траншеи учитывается ширина стены и размер толщина опалубочной конструкции. Непосредственно монолит фундамента должен получиться вровень со стеной, но с учетом опалубки ширина траншеи должна быть немного больше. Если строительство ведется на сыпучем или пучинистом грунте, то следует еще немного увеличить этот параметр траншеи.

Прежде чем приступить к рытью траншеи необходимо сделать разметку участка, используя для этого деревянные колышки и строительный шнур или веревку. Колышки вбивают по углам будущего фундамента, а шнур натягивают между ними по периметру. При этом следует отметить и внутренний, и наружный периметр.

Если строительство не требует точных расчетов мелкозаглубленной бетонной ленты, то глубина заложения определяется расположением слоя твердой глины. В этом случае дно траншеи следует опустить на 25-30 см ниже верхнего уровня глиняного слоя.

Копка траншеи

Для общего ознакомления следует сказать, что грунт чаще всего представляет собой следующую структуру:

• Верхние 10 см – слой плодородной почвы.
• Следующие 10-20 см занимает смесь песка и глины.
• Ниже этого слоя располагается твердая глина, копать которую достаточно трудно.

Дно траншеи следует углубить примерно на 30 см, чтобы соорудить фундамент и подушку для него. Таким образом, общая глубина фундамента мелкого заложения составляет около 0,7 метра. Такой параметр вполне соответствует требованиям, которые предъявляются при строительстве каркасных, щитовых и других строений небольшого веса.

к оглавлению ↑

Создание подушки

Чтобы сезонные подвижки грунта и другие изменения в почве равномерно распределялись по всей площади подошву фундамента, необходимо создать своеобразную подушку из песка и щебня. Песчаный слой должен иметь толщину около 5 см. песок засыпают в траншею, разравнивают, поливают водой и тщательно утрамбовывают. Щебень насыпают слоем такой же высоты, хорошо разравнивают, уплотняют и заливают жидким цементным раствором. В результате выполненных действий получается подошва фундамента.

к оглавлению ↑

Армирование

Армируем МЗЛФ

Прочность и надежность любого фундамента обеспечивает каркас из арматурных прутьев. Не рекомендуется пренебрегать созданием армирующего пояса, так как он принимает на себя основную нагрузку. По этой же причине не следует экономить на арматуре или использовать элементы низкого качества.

Для создания армирующего пояса необходимо взять прутки арматуры сечение 10-12 мм и связать их, создавая два уровня по два прутка. Ширина и высота армирующего каркаса определяется параметрами фундамента, от каждого края фундамента арматура должна отступать на 5 см. основные прутья каркаса нужно обязательно связать между собой вертикальными и поперечными прутками. Для вязки лучше всего использовать специальную мягкую проволоку. При необходимости соединения прутьев по длине важно делать нахлест концов арматуры в 10-15 см.

к оглавлению ↑

Опалубочная конструкция

Опалубку можно возводить перед сборкой армирующего пояса, но для удобства этот этап немного отодвигают. Дело в том, что в готовой опалубочной конструкции вязать каркас намного сложнее.

Основное предназначение опалубки – формирование ровных стенок бетонной ленты, поэтому для ее изготовления необходимо использовать щиты, сколоченные из досок или фанеры. Внутренняя часть щитов должна быть максимально гладкой, поэтому доски хорошо обрабатывают (узнайте, как выбрать качественные доски для опалубки). Чтобы конструкция смогла удержать внутри тяжелую бетонную массу, рекомендуется сделать подпорки и перемычки. Подпорки устанавливают с внешней стороны конструкции на расстоянии 50-60 см, перемычки закрепляют по верхнему краю щитов, чтобы опалубка не разъехалась под давлением бетона.

к оглавлению ↑

Заливка бетона

Качественный фундамент может получиться только при использовании качественно приготовленного бетона. Поэтому идеальным вариантом считается раствор, приготовленный в заводских условиях. Большинство опытных мастеров советуют по возможности использовать именно этот вариант. Однако при незначительном бюджете строительства экономия требуется на каждом этапе, включая приготовление бетона. Отличным решение проблемы может стать мобильная бетономешалка, ее можно взять в аренду, что существенно сэкономит средства.

Качество бетона также зависит от используемых компонентов и их количества, следовательно, соблюдение пропорций и качественные ингредиенты помогут изготовить прочное и надежное основание для дома или другой постройки.

Заливку бетона рекомендуется выполнять в один прием, при этом толщина одного слоя не должна превышать 20-25 см. После заливки одной порции необходимо уплотнить бетонную массу, для этой цели применяют вибратор или обычный металлический прут. В последнем случае бетон осторожно протыкают в нескольких местах, удаляя пузырьки воздуха. Уплотнение бетонного раствора способствует повышению прочности всего основания.

По окончании заливки бетонной массы поверхность фундамента хорошо разравнивают и оставляют на 28-30 дней, чтобы бетон застыл и набрал необходимую прочность. В течение этого времени фундамент защищают от мусора и осадков, накрывая его полиэтиленовой пленкой. Кроме того в жаркие дни поверхность постоянно опрыскивают водой, чтобы бетон не растрескивался. Возможно, Вам также будет интересно узнать об уходе за фундаментом после заливки.

к оглавлению ↑

Утепление и гидроизоляция

Чтобы избежать промерзания фундамента мелкого заложения, не стоит пренебрегать утеплением и гидроизоляцией основания. При этом защита должна захватывать и вертикальные, и горизонтальные стенки.

Ленточный фундамент мелкого заложения можно сделать своими руками. При этом необходимо принять во внимание основные факторы, оказывающие влияние на качество основания, учесть особенности возведения фундамента такого типа и соблюдать технологию его строительства.

    

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — быстро, экономично, надежно

Желание сэкономить на строительстве собственного дома присуще большинству владельцев загородных участков. А если такая экономия не связана с риском разрушения будущей постройки, то это вдвойне приятно. Именно по этой причине многие делают ставку на мелкозаглубленный ленточный фундамент – основание для дома, которое позволяет существенно (по сравнению с заглубленным до глубины промерзания грунта фундаментом) сократить затраты на возведение дома. При всем при этом, такое основание для здания можно сделать своими руками, не пользуясь услугами строительных компаний.

 

Общее представление

Как следует из названия статьи, данный тип является чем-то средним между капитальным заглубленным и незаглубленным фундаментом. Он представляет собой монолитные полосы железобетона, идущие по периметру здания и в местах, где впоследствии будут возводиться несущие стены здания. Мелкозаглубленному фундаменту присущи как достоинства, так и недостатки заглубленных и незаглубленных. Рассмотрим для начала его недостатки, ведь их не так-то и много.

Фундаменты мелкого заложения эффективны лишь в случаях, когда грунт на строительном участке не относится к категории пучинистых, а также при условии низкого уровня грунтовых вод (в противном случае лучше использовать свайный). Само собой разумеется, если возводить основание дома на нестойком грунте, а также грунте, который зимой неравномерно поднимется, ленточный фундамент (как бы хорошо он ни был армирован) треснет, что приведет к разрушению здания, которое на нем возведено. На таких фундаментах рекомендуется возводить легкие конструкции домов – кирпичные двухэтажные коттеджи можно строить только при условии непучинистого грунта на участке.

Теперь о преимуществах, благо их больше:

• ленточный мелкозаглубленный фундамент – экономичное решение. Если сравнивать его с заглубленными видами, то он обходится в 2-3 раза дешевле;
• он предполагает существенно меньший фронт работ, нежели заглубленный фундамент. Сюда можно отнести и относительно скромный объем земляных работ, и трудоемкость обустройства опалубки, и целый ряд других особенностей. По этой же причине такое решение позволяет существенно сократить сроки строительства дома;
• рассматриваемый нами тип,в отличие от незаглубленных, позволяет сделать небольшой подвал дома, к тому же он в меньшей степени подвержен пучинистым явлениям.

Технология строительства

Для возведения мелкозаглубленного ленточного фундамента достаточно выкопать траншеи глубиной полметра и шириной 600-800 мм (мы намеренно опускаем этап проведения разметки участка – о нем вы можете прочитать в одной из предыдущих статей). После этого необходимо сделать плотную песчаную подушку (толщина слоя 200-400 мм), на которой будет покоиться ленточный фундамент. Песок смачивают водой и трамбуют подручными средствами. Чем качественнее осуществляется данная операция, тем меньше риск просадки фундамента до момента затвердевания бетонного раствора. Песок позволяет не только заменить часть вспучиваемого грунта, тем самым сократив его воздействие на ростверк, но и играет роль распределительного слоя: даже при условии его насыщения водой и последующем замерзании в холодную пору года, он вспучивается по всему периметру ленты, равномерно распределяя нагрузку по всей площади подошвы.

На следующем этапе приступают к изготовлению и монтажу опалубки (как и многие другие этапы, монтаж опалубки характерен для возведения всех монолитных фундаментов, в том числе и для свайного фундамента с ростверком из монолитного железобетона). Проще и дешевле всего изготовить опалубку из оструганных с одной стороны досок, которые легко сбиваются в щиты нужных размеров. Для их установки используют распорки и опорные колья, которые вбиваются по периметру траншеи. При этом тщательно выверяют правильность горизонтального и вертикального положения каждого щита. Внутренние части опалубки гидроизолируются толем или другим материалом.

Далее осуществляют армирование. Для этого используют стальные арматурные прутья диаметром 14-16 мм (укладываются вдоль ленты), которые связывают в каркас гладкими прутами с сечением 8-10 мм (служат для формирования скелета) специальной проволокой. На этом этапе очень важно выдержать расстояние от продольных прутьев до будущей поверхности мелкозаглубленного ленточного фундамента. Как правило, его принимают равным 50 мм – этого вполне достаточно для обеспечения защиты металла от коррозии (толщина защитного слоя арматуры принимается не меньше диаметра рабочей арматуры).

Когда каркас создан, можно приступать к заливке опалубки бетоном. На данном этапе важно избежать образования в растворе воздушных пустот, поэтому каждые 200 мм слоя раствора необходимо тщательно уплотнять. Через три дня после заливки опалубку можно снимать, а боковые и верхнюю часть фундамента гидроизолировать мастикой или рубероидом. Пазухи при этом засыпаются песком и с внешней стороны защищаются отмосткой.

Загрузка…

🔨 расчёт, технология, возведение своими руками видео, отзывы.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — наиболее экономически выгодный и простой в обустройстве вариант фундамента под дома из кирпича, дерева либо газобетона, возводящиеся на нормальных, не склонных к пучению грунтах.

На странице приведена детальная информация по методике расчета и технологии строительства мелкозаглубленного ленточного основания. Также вы ознакомитесь с видео, в которых объяснены наиболее важные моменты создания ленточного фундамента своими руками.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — расчеты

Существует два вида расчетов, которые необходимо выполнить при проектировании мелкозаглубленного ленточного фундамента: первый — расчет его несущей способности и габаритов, второй — расчет материалов, необходимых для создания фундамента.

Расчет несущей способности — процесс сложный, тут необходимо учитывать очень большое количество факторов: глубину промерзания и сопротивление почвы, деформационные нагрузки, которые грунт будет оказывать на будущее основание, вес строения и множество других.

Важное! расчет несущей способности фундамента мы рекомендуем доверить нашим профессионалам. Услуги по проектированию мелкозаглубленного ленточного основания стоят не дорого (так как данный вид относится к категории простых фундаментов), однако в таком случае вы будете полностью уверены в том, что все сделано правильно, и если проект будет реализован по всем правилам технологии — ваш дом простоит сотню лет.

Рис. 1.1: Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Расчет требуемых материалов от начала и до конца можно выполнить самостоятельно. Для этого вам необходимо знать габариты фундамента, на основании которых и будут выполняться дальнейшие расчеты по таким материалам как:

• Бетон;
• Арматура и проволока для вязки;
• Щебень и песок;

В качестве примера приводим расчет материалов, необходимых для создания мелкозаглубленного ленточного фундамента шириною 40 см и глубиной заложения 60 см, под дом с периметром стен 54 м (длинна — 9 м, ширина — 6 м).

Чтобы произвести расчет материалов нам нужно определить объем фундамента: периметр ленты необходимо умножить на ее ширину и длину

54*0,4*0,6 = 12,96 м3;

Расчет материалов для уплотняющей подсыпки

Для создания уплотняющей подсыпки используется мелкофракционный щебень и песок. Уплотнение грунта необходимо для того, чтобы уменьшить деформационные и выталкивающие нагрузки, которые почва оказывает на фундамент.

Рис. 1.2: Схема уплотняющей подушки

Совет эксперта! Толщина уплотняющего слоя, в большинстве случаев, составляет 20 см: одна половина из которых — щебень, вторая- песок.

Чтобы рассчитать количество песка и щебня нам необходимо узнать объем каждого слоя и перемножить его на вес 1 м3 материала.

• Рассчитываем объем слоев подсыпки (они будут одинаковыми, так как толщина слоев идентична): 56 (длина, аналогичная периметру основания)*0,4 (ш)*0,1 (т) = 2,24 м3.

Вес 1 м3 щебня и песка — данные, которые можно узнать в любом строительном справочнике: 1 м3 песка весит 1440 кг, щебня — 1600 кг. Теперь рассчитываем массу нужных нам материалов:

• Масса песка: 2,24*1440 = 3225,6 кг;
• Масса щебня: 2,24*1600 = 3584 кг.

Расчет массы бетона

Бетон — главная часть расходов сметы на возведение мелкозаглубленного ленточного основания. При наличии бетономешалки вы можете делать его непосредственно на рабочей площадке, либо же заказать машину уже готового бетона.

Совет эксперта! Более предпочтительной является одномоментная заливка, поскольку темпы работы при использовании бетономешалки невелики, а если новая порция бетона будет заливаться на уже подсохший слой — уменьшится итоговая прочность монолитной фундаментной ленты, тогда как большая партия готовой бетонной смеси позволяет залить срезу весь фундамент.

Для заливки мелкозаглубленного ленточного основания, согласно действующим СНиП, нужно применять бетон стандарта М300, так бетон меньшей плотности не обеспечит требуемой несущей способности прочности фундамента.

Рис. 1.3: Структура бетона М300 используемого для заливки фундаментов

Номинальная масса 1 м3 бетона М300 равна 2389 килограммам. Для определения общего веса нужного бетона нам необходимо умножить объем ленты фундамента (12,96 м3) на вес 1 м3 бетона:

12,96*2389 = 30 961,44 кг.

Поскольку бетон при отвердевании склонен к усадке, смесь необходимо брать с запасом в 3-4% от требуемого веса:

30961,44 * 0.03 = 928,9 кг;

Итого нам нужно 31,9 тонн бетона М300.

Расчет материалов для армирования основания

Любое ленточное основание требует обязательного укрепления армокаркасом из двух горизонтальных поясов, которые соединяются вертикальными перемычками.
Для создания горизонтального контура каркаса требуется горячекатаная арматура А3 (12 мм. в диаметре), и арматура А1 (8 мм). для перемычек. Соединение каркаса выполняется вязальной проволокой.

На основании общей продолжительности ленты фундамента можно рассчитать длину требуемой арматуры А3:

• 54*4 (количество контуров каркаса) = 216 м;

В добавок нам потребуется дополнительные 10 м. арматуры для укрепления углов каркаса. Совокупная длина прутьев А3 — 226 метров.

Рис. 1.4: Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента

Теперь определяем количество арматуры А1 для перемычек. Учитывая, что каркас должен быть утоплен вглубь фундамента на десять сантиметров, а высота нашего основания составляет 60 см, высота вертикальной перемычки будет равняться 40 см.

Совет эксперта! в мелкозаглубленных ленточных фундаментах шаг перемычек армокаркаса должен составлять 20 см.

• Рассчитываем общее количество вертикальных прутьев: (54/0,2)*2 = 540 шт;
• Что позволяет определить требуемую длину арматуры: 540*0,4= 216 м.

На одно соединение каркаса уходит примерно 20 см. проволоки. Исходя из общего количества перемычек (540 шт) рассчитываем количество соединений и длину вязальной проволоки:

• 540*2 = 1080 соединений;
• 1080*0,2 = 216 м. проволоки для вязки.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — технология возведения

Строительство мелкозаглубленного ленточного фундамента начинается с разметки территории. Для этого используются колышки из обрезков арматуры и бичевка, посредством которых на земле размечается контур будущего основания согласно проекту.

Далее начинаются работы по рытью котлована, глубина которого определяется исходя из размеров самого основания и толщины уплотняющей подушки.

Земельные работы

Если стенки котлована в процессе рытья осыпаются, необходимо делать временные подпорки из досок. Также крайне важно следить за вертикальностью дна траншеи, поскольку любые уклоны будут увеличивать расход материалов для создания уплотняющей подушки.

По завершению рытья и выравнивания стенок котлована приступаем к обустройству подсыпки. Первым шаром идет песок. Высыпать его необходимо послойно, по 3-5 сантиметров, причем каждый слой необходимо проливать водой и утрамбовывать, чтобы песок получил максимальную плотность.

Рис. 1.4.1: Формирование песчаной подсыпки

Поверх песка насыпается слой щебня, который также нужно уплотнить посредством ручной трамбовки.

Монтаж опалубки

Для создания опалубки используются доски толщиною в 20 мм, которые скрепляются между собой с помощью брусков и саморезов либо металлического уголка.

Рис. 1.5: Опалубка под мелкозаглубленный ленточный фундамент

По внешнему контуру опалубки устанавливаются распорки из деревянного бруса, шаг распорок — 50 сантиметров, они необходимы для того, чтобы опалубка не деформировалась от веса бетона.

Совет эксперта! высота опалубки должна быть на несколько сантиметров выше высоты фундамента, чтобы избежать разбрызгивания бетона в процессе заливки.

Внутри опалубки доски необходимо оббить клеенкой, так как цементное молочко жидкого бетона может протекать в щели между ними. По завершению монтажа на опалубке отмечаем уровень, по которому будет выполнятся заливка.

Армирование

Технология армирования мелкозаглубленного основания согласно требованиям СНиП не требует обязательного укрепления средней части фундамента, поскольку она не испытывает критических нагрузок. Достаточно обустроить каркас по верхнему и нижнему контуру ленты.

Такой каркас состоит из двух вертикальных поясов арматуры А3 диаметром 13 мм, которые соединяются вертикальными перемычками из гладкой 8-ми миллиметровой арматуры. Фиксация каркаса выполняется вязальной проволокой.

Совет эксперта! Использование сварки для соединения элементов каркаса нежелательно, так как в таком случае конструкция потеряет эластичность.

Ручной вязку проволоки удобнее всего выполнять с помощью вязального крючка. На фиксацию одного узла требуется 20-25 см. перегнутой вдвое проволоки.

Рис. 1.6: Схема расположения арматуры в каркасе для укрепления ленточного фундамента

Каркас из арматуры вяжется в удобном для вас месте, а уже потом готовая часть конструкции размещается внутри опалубки. Крайне важно выполнить правильное соединение арматуры на углах фундамента, поскольку именно в этом месте несущие и деформационные нагрузки на фундамент максимальны.

В местах угловых соединений нужно устанавливать дополнительные Г-образные усиления из арматуры диаметром 13 мм. Не менее надежным являются П-образные соединения, увидеть которые вы можете на нижеприведенном изображении.

Рис. 1.7: Схема соединения углов армокаркаса

Заливка бетона

Для заливки фундамента бетоном рекомендуется заказывать готовую смесь в требуемом объеме, поскольку одномоментная заливка обеспечивает лучшую итоговую прочность основания.
Если вы лишены такой возможности и вынуждены готовить бетон самостоятельно, ориентируйтесь на приведенные на изображении пропорции цемента, песка и щебня.

Рис. 1.8: Заливка бетона в мелкозаглубленный ленточный фундамент

После заливки бетона в опалубку его необходимо обработать виброуплотнителем либо перфоратором с соответствующей насадкой. Уплотнение позволяет удалить из бетона пузырьки воздуха, которые негативно сказываются на итоговой прочности фундамента.

По завершению уплотнения бетон выравнивается с помощью правила и накрывается клеенкой либо брезентом. Если фундамент строится в жаркое время года, во избежание растрескивания бетон в процессе созревания необходимо регулярно увлажнять. Свою проектную прочность бетонный фундамент получает через 3-4 недели.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками (видео)

Видео, в котором детально рассматривается технология создания опалубки под мелкозаглубленный ленточный фундамент.

Делаем армокаркас для ленточного фундамента правильно.

Разбираемся, как правильно вязать арматуру в каркас для укрепления ленточного фундамента.

Особенности заливки бетона в опалубку ленточного фундамента.

Отзывы о мелкозаглубленном ленточном фундаменте

Чтобы вы смогли составить исчерпывающее впечатление о целесообразности возведения мелкозаглубленного ленточного фундамента, предлагаем вашему вниманию отзывы людей, обладающих опытом строительства таких конструкций:

Олег, 28 лет, Москва:
«Являюсь прорабом бригады, занимающейся строительством частных домов из кирпича и пенобетона. За все время работы неоднократно убеждался в том, что мелкозаглубленные ленточные фундаменты — идеальный вариант оснований для частного строительства. Во-первых — они выгодны в финансовом плане, так как в сравнении с другими типами оснований требуют на порядок меньше материалов. Во-вторых — для строительства такого фундамента не требуется специальное строительное оборудование, зная технологию, всю работу без проблем можно выполнить своими руками»

Виктор, 32 года, Зеленоград:
«Недавно закончил строительство деревянной бани на загородном участке. Решил использовать мелкозаглубленный ленточный фундамент, так как бюджет строительства был ограничен, а друг, занимающийся проектированием фундаментом, сказал, что несущей способности такого основания для легкой бани будет более чем достаточно. Все работы выполнял самостоятельно, только лишь бетон покупал уже готовый»

Наши услуги

Мы базируемся на услугах: забивка свай, лидерное бурение, забивка шпунта, а так же статических и динамических испытаниях свай. В нашем распоряжении собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и мы готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

Если речь идет о строительстве небольшого дома, стены которого будут из легкого материала, например, пенобетона, шлакоблока или деревянных брусьев, то для его укрепления достаточно будет применить новые технологии использования утепленных фундаментов малого заглубления. Сделать это правильно не так сложно, нужно просто внимательно изучить мелкозаглубленный фундамент и качественные показатели почвы вашего участка.

Где использовать

Мелкозаглубленный ленточный фундамент пригоден для установки домов с площадью до 100 м2 и высотой не более, чем в 2 этажа

Мелкозаглубленный ленточный фундамент пригоден для установки:

• Домов с площадью до 100 м² и высотой не более, чем в 2 этажа;
• Срубов бань;
• Хозяйственных и декоративных построек.

Такой тип заложения основы дома особенно интересен в случаях, когда речь идет о строительстве в местности с пучинистыми грунтами.

Пучинистыми принято называть глинистые или песочные влажные грунты, почва которых напитывается водой. При замерзании вода превращается в лед. Когда происходит процесс таяния, вода расширяется и начинает сминать все, что встречается у нее на пути. Раньше боролись с пучинистыми грунтами, зарывая конструкцию ниже глубины промерзания земли, а это примерно 1-2 метра в зависимости от местности, например в Сибири такая глубина уходит в землю более чем на 2 метра, в Подмосковье – на 1,5 м.

Использование утеплителя

Единственное правило, которое следует учесть: чем холоднее местность, тем больший слой утеплителя нужно заложить под отмосткой вокруг дома

В своё время во внимание принималось следующее утверждение: чем больше глубина заложения основы, тем он ближе к теплой земле, тем меньше на него действует пучинистая нагрузка. Но при появлении современных качественных утеплителей (родиной которых считается Финляндия, Норвегия и другие страны с холодным климатом) начали укладывать мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками с одновременным утеплением основания здания, так называемой отмосткой. Единственное правило, которое следует учесть: чем холоднее местность, тем больший слой утеплителя нужно заложить под отмосткой вокруг дома.

Экструдированный пенополистирол или другой утеплитель не теряет своих свойств от намокания. Но он не предназначен для того, чтобы по нему ходили, поэтому после укладки его следует задекорировать плиткой или другим удобным, красивым и практичным материалом.

Сделать отмостку вокруг дома из утеплителя даже большей ширины, чем требуется, – это все равно дешевле и проще, чем рыть глубокую траншею, заливать большой объем бетона, тратить время на ожидание усадки. Таким образом, вы экономите время, деньги и облегчаете свой труд.

Еще одним преимуществом такого устройства является долговечность. Со временем природа все равно возьмет свое, и даже самый качественный бетон начнет разрушаться под воздействием оказываемых на него температурных нагрузок. При рассмотренном выше варианте установки дома под основанием с большой утепленной площадью земля остается теплой в течение всего холодного времени, а на почву под зданием не оказывается давление пучинистых грунтов.

Рекомендуем к прочтению:

Неглубокое заложение фундамента с широкой утепленной отмосткой – это победа человека над природой: пока жив утеплитель (а срок его жизни составляет не менее 100 лет), дому ничего не угрожает.

Земля имеет одну особенность: пока грунт не прогретый, он забирает в себя энергию, охлаждая дом, а когда прогретый, то он сам становится источником тепла и превращается в слой утеплителя. Когда укладывается мелкозаглубленный фундамент при наличи отмостки температурная ситуация под домом стабилизируется, теплопотери сводятся к нулю. Как только прогревается пара метров грунта под домом, так он сам становится утеплителем.

Процесс укладки

Траншеи следует рыть по всему периметру будущего строения, вдоль линий расположения несущих стен, которые примут на себя основную нагрузку

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками сделать очень просто. Процесс его укладки не занимает много времени и материалов. Достаточно иметь представление о том, что и за чем следует делать.

1. Разметка и проектирование . На начальном этапе нужно провести разведку местности, изучить свойства грунта участка и принять решение, насколько глубоко нужно закладывать блоки для будущего здания. Имея на руках проект будущей постройки, и сделав предварительные замеры на участке, можно приступать к следующему этапу.
2. Рытье траншей . Пометьте места будущих углов здания колышками, вбитыми в землю. Траншеи следует рыть по всему периметру будущего строения, вдоль линий расположения несущих стен, которые примут на себя основную нагрузку. Для облегчения затрат и времени используют ленту. Главное – правильно распределить нагрузку на несущие стены, и можно даже использовать монолитную плиту, в которую можно будет вмонтировать теплый пол, таким образом добавляя высокую температуру и дополнительно прогревая грунт вокруг дома и почву под мелкозаглубленный фундамент.
3. Траншеи должны быть изначально максимально ровными . Чтобы проверить, насколько ровные у вас получаются поверхности, пользуйтесь ватерпасом и рулеткой. От того, насколько вы справитесь с этой задачей, будет зависеть расход материалов и количество усилий, которые придется приложить для дальнейших работ.

Глубина траншеи при таком варианте заложения основания может не превышать 50 сантиментов. Ширина должна превосходить планируемую толщину стен. Рыть можно вручную, если постройка небольшая. Если есть возможность использовать услуги мини-экскаватора, то это идеальный вариант, поскольку дно траншеи сразу приобретет необходимую степень ровности.

4. Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента. Такой тип основания можно сделать под одноэтажные бревенчатые постройки на песчаных и глиняных грунтах. Состоит он из:
   • гидроизоляции;
   • продухов;
   • бетона марки 250 и выше;
   • арматуры диаметром 12;
   • щебня, керамзита;
   • песчаной подушки.

Требует установки опалубок в процессе работы.

5. Укладываем гидроизоляцию . Дно траншеи необходимо утеплить. Если у вас нет возможности или необходимости укладывать изоляцию из дорогостоящих материалов, сделать ее можно из обыкновенного рубероида. Задача гидроизоляции в данном случае – удержание бетонных плит от воздействия подземных грунтовых вод и сохранение песочной подушки.
6. Изготовление подушки. Подушка под основу готовится следующим образом:
   1. На дно траншеи засыпается крупнозернистый песок слоем 15-30 см;
   2. Заливается водой;
   3. Утрамбовывается при помощи специального инструмента;
   4. Засыпается слой щебня или керамзита толщиной от 20 до 30 см.

7. Изготовление армированных решеток . Для придания основанию жесткости и прочности в его основание требуется заложение арматурной сетки. Плетется такая сетка методом вязки с использованием обычной проволоки. Используется арматура диаметром 12 мм для продольных рядов и 20 мм для поперечных, и изготавливается так, чтобы в каждом ряду было от 4 до 6 (в идеальном варианте 5) прутиков. Шаг сетки не должен быть меньше 15 см.

Для придания основанию жесткости и прочности в его основание требуется заложение арматурной сетки

Для лучшего скрепления между собой необходимо применение специальных арматурных уголков. Для облегчения процесса установки решетки можно сделать из остатков пластиковых труб небольшие подставки, напилив их в виде колечек на домашней циркулярке, и расставить их под готовую армированную сетку.

8. Армирование – самая важная часть заложения основания. Именно армированная решетка придает жесткость и прочность всей конструкции и образует монолитную раму.

9. Строительство опалубок . Этот этап не всегда требуется в устройстве такой конструкции. Над поверхностью грунта при таком методе заложения опалубок не устанавливают. Но если вы решили, что вам так будет удобнее, то для более ровных стен желательно подготовить щиты из обрезной доски и после установки решеток обустроить деревянные конструкции, позволяющие заливать бетоном траншеи с сеткой.

Зачастую вместо опалубки используют пенополистирол или другой утеплитель, который навсегда останется частью фундамента, выполняя при этом важную функцию сохранения тепла. Можно воспользоваться железобетонными блоками.

10. Столбчатый способ укладки основания . Столбчатый вариант предполагает установку конструкции здания на невысокие столбики. После заливки основы ленточным мелкозаглубленным методом по углам возводятся кирпичные столбики, на которые укладывается монолитная плита.

Столбчатый метод заложения применяется в случаях постройки бань и саун. Строение выглядит парящим над землей, что добавляет ему шарма.

11. Заливка бетоном . На конечном этапе строительства пустоты в траншеях заливаются бетонной смесью, состоящей из песка, цемента, мелкого щебня и воды. Цемент предпочтительно выбирать высокой марки, не менее 250. В процессе заливки бетон следует тщательно утрамбовывать и выгонять пузырьки воздуха для придания нужной прочности. Делать это можно при помощи палки или специального инструмента – вибратора.

Старайтесь максимально выровнять верхнюю часть, поскольку именно на нее будут ложиться конструкционные материалы для укладки стен.

Рекомендуем к прочтению:

Варианты технологии

Мелкозаглубленный фундамент можно делать в виде монолитной плиты

Мелкозаглубленный фундамент можно выложить тремя способами:

• Как монолитная плита;
• Заливка бетоном с использованием арматурной вязаной стеки;
• Отдельными заранее подготовленными блоками или кирпичной кладкой.

Все три метода просты в применении. Выбирайте, что вам больше подходит либо какой материал у вас есть в наличии.

Достоинства мелкозаглубленного фундамента

В последнее время с применением современных технологий стало возможным строительство небольших зданий при помощи укладки основания мелкозаглубленным ленточным способом

В последнее время с применением современных технологий стало возможным строительство небольших зданий при помощи укладки основания мелкозаглубленным ленточным способом. Преимущества такого метода в следующем:

• Сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент можно своими руками;
• Простота и легкость в исполнении;
• Малозатратность и низкий бюджет;
• Возможность укладки и подготовительных работ без применения строительной техники;
• Возможность утепления цокольного этажа и подвального помещения;
• Возможность укладки на основу монолитной плиты с применением технологии «теплый пол»;
• Достижение высокой прочности, необходимой для долговечного строительства небольших хозяйственных сооружений и индивидуальных домов;
• Возможность замены: выполнение работ из тех материалов, которые есть под рукой.

Недостатки

В данном случае следует уделить больше внимания устройству отмостки вокруг здания

Из недостатков можно назвать только один: недостаточную прочность для построек на пучинистых грунтах. Как уже отмечалось выше, чтобы решить эту проблему, следует уделить больше внимания устройству отмостки вокруг здания. При необходимости можно провести дренажную систему под основанием фундамента, то есть проложить перед началом работ трубы с большим сечением и засыпать их песчано-щебневой смесью.

Еще один важный момент! Укладка мелкозаглубленного фундамента должна проводиться только на прогретом грунте и не требует усадки. Более того, здание на таком основании нужно возводить в течение короткого срока времени, не более 3-5 месяцев.

Теперь вы все знаете о том, как правильно происходит процесс заложения основы под небольшие строения, и можете приступать к работе!

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

В частном малоэтажном строительстве мелкозаглубленный ленточный фундамент применяют как наиболее экономичное и притом надежное строительное решение. Этот тип фундамента совмещает целый ряд преимуществ, присущих заглубленным и незаглубленным основаниям, поэтому его применение распространено довольно широко.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

Чем отличается мелкозаглубленный фундамент?

Для выполнения фундамента заглубленной конструкции необходим котлован глубиной ниже уровня промерзания грунта. В районах с суровой зимой эта глубина превышает полтора метра, поэтому без тяжелой техники на участке не обойтись. Мелкозаглубленный ленточный фундамент представляет собой основание, выполненное по периметру всех несущих стен, при этом глубина конструкции обычно не превышает полметра.

Конструкция ленточного фундамента

К достоинствам мелкозаглубленного фундамента можно отнести:

• Простоту выполнения и невысокую стоимость работ;
• Возможность возведения фундамента без применения строительной техники;
• Прочность, достаточную для постройки небольших домов, бань или каркасных строений;
• Возможность утепления полуподвального помещения;
• Широкий выбор материалов и технологий для его устройства: он может быть монолитным, выполненным с помощью заливки бетоном, а также сложенным из бетонных блоков или кирпича.

Из недостатков следует отметить его недостаточную прочность для зданий, построенных на пучинистых грунтах. Эта проблема может быть решена устройством песчаной отсыпки и дренажа, что позволит снизить нагрузки со стороны грунта.

Мелкозаглубленный фундамент нельзя выполнять на промерзшем грунте, а также оставлять ненагруженным на зиму, поэтому сроки работ по заливке фундамента и строительству стен довольно сжаты и составляют в средней полосе 4-5 месяцев.

Материалы для выполнения мелкозаглубленного фундамента

Наиболее простой и быстрый способ выполнения мелкозаглубленного фундамента – заливка монолитного основания из бетона. Однако, возможны и варианты: фундамент может быть выполнен из бетонных блоков или фундамент из кирпича.

Для монолитного фундамента используют бетон марки не ниже 200, а также арматуру из металлического прутка D12-D16. Заливка производится либо сразу, либо горизонтальными слоями, вертикальных стыков в фундаменте быть не должно – это приведет к его разрушению.

Если бетон готовят самостоятельно, и большие объемы приготовить сразу невозможно, можно выполнить мелкозаглубленный фундамент из бетонных блоков, выполненных своими руками.

Технология выполнения монолитного мелкозаглубленного фундамента

1. Снимают с участка плодородный слой грунта и производят разметку с помощью колышков и капроновой бечевки. Тщательно вымеряют углы, сверяют расстояния между стенами с проектом. По разметке выкапывают траншею глубиной до 70 см. При этом начинать необходимо с самого низкого угла участка, и выравнивать горизонтальную плоскость траншеи по нему. Стенки траншеи должны быть строго вертикальны. Если грунт сыпучий, можно установить подпорки.

   Подготавливаем грунт для фундамента и ограничиваем его территорию

2. На дно траншеи укладывают геотекстиль – строительную ткань, пропускающую  воду, но предотвращающую попадание в песок частиц почвы. Геотекстиль укладывают таким образом, чтобы его края были выше планируемой песчаной подсыпки.

   Укладываем на дно траншеи геотекстель

3. Дно траншеи с уложенным геотекстилем засыпают крупным песком. Засыпку производят послойно, при этом каждый слой проливают водой и утрамбовывают. Высота песчаной подсыпки зависит от типа грунта. На песчаных почвах достаточно 20 см песка, на насыщенных глинистых его слой должен составлять полметра.

   Делаем подушку из песка на дне траншеи

4. Поверх траншеи устанавливают опалубку из досок, продолжающую стенки траншеи. Доски скрепляют гвоздями или саморезами, при этом нужно избегать торчащих внутрь опалубки концов гвоздей, иначе опалубку потом будет сложно разобрать. На опалубке с внутренней стороны делают разметку уровня заливки бетона. При выполнении разметки используют строительный уровень.

   Делаем деревянную опалубку для фундамента поверх траншеи

5. В подготовленную опалубку укладывают арматурные стержни. Металлический пруток режут по размеру стен в продольном и поперечном сечении, и с помощью вязки проволокой крепят их в арматурную решетку. Все углы и стыки стен должны быть перевязаны с помощью перпендикулярных стержней арматуры – это сохранит их прочность на разрыв при подвижках грунта. Если высота фундамента больше 30 см, необходимо несколько слоев арматуры. Сварку при креплении прутка использовать нельзя по нескольким причинам: в месте сварки возникает коррозионно-неустойчивый участок, кроме того, закаленный пруток в процессе сварки теряет свою прочность на растяжение и при эксплуатации может лопнуть. Как результат – трещина в фундаменте, постепенно передающаяся на стену здания.

   Процесс армирования мелкозаглубленного ленточного фундамента

6. Приступают к заливке опалубки бетоном. Заливают первый слой и равномерно распределяют бетон по опалубке, пробивая его в нескольких местах прутком для удаления воздушных пустот. Каждую последующую порцию бетона необходимо заливать до схватывания предыдущей, поэтому заливку лучше выполнять большой бригадой. Самый последний слой выравнивается по разметке, заглаживается с помощью правила и посыпается сухим цементом с помощью сита – эта мера приводит к более прочному схватыванию верхней части фундамента и предотвращает появление трещин при его высыхании.

   Процесс заливки опалубки бетоном

7. Созревание бетона продолжается 28 дней и зависит от погодных условий. При этом строительство легких строений можно начинать уже через пару недель, для строительства кирпичного дома придется выждать весь срок созревания.

Технология выполнения мелкозаглубленного фундамента из бетонных блоков

Данная технология позволяет выполнить мелкозаглубленный фундамент поэтапно, что актуально при постройке фундамента своими руками. Бетонные блоки при этом можно выполнить самостоятельно.

1. Форму для блоков выполняют из фанеры в виде прямоугольного каркаса со стенками, но без дна, при этом целесообразнее делать ее на 4-6 блоков, разделяя конструкцию съемными перегородками. Все детали пропитывают машинным маслом – это облегчает выемку готовых блоков. Дном служит ровная поверхность, накрытая полиэтиленом.
2. Смешивают бетон: берут 1 часть цемента, 4 части песка вперемешку со щебнем, керамзитом или другим наполнителем. При желании можно добавить фиброволокно. Полученная сухая смесь заливается водой и смешивается, полученный бетон должен быть достаточно густой, но свободно укладываться в форму.
3. Заполняют форму наполовину и укладывают нарезанную арматурную сетку. Заполняют форму полностью, выравнивая поверхность бетона. Можно сделать блоки и пустотелыми, если вставить в форму стеклянные бутылки.

Изделия сушат в течение 2-3 дней при плюсовой температуре, после чего вынимают из формы и досушивают еще 2 недели.

Вариант создания пустотелых блоков

Укладка фундамента в целом не отличается от монолитного, разница лишь в том, что опалубку над поверхностью грунта не выполняют, заливают монолитное основание из бетона в земле, армируя его  прутком, а наземный слой выкладывают из бетонных блоков в несколько рядов, используя для кладки обычный цементный раствор.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для повышения его прочности и теплоизолирующих свойств нужно утеплить, а также выполнить отмостку. Утепление производят снаружи с помощью полистирольных плит, возможно также  напыление пенополиуретана. Такой фундамент не боится сезонных подвижек грунта и служит надежным основанием для строения. Также советуем почитать про монолитный фундамент своими руками.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Мелкозаглубленный ленточный фундамент стал популярным для строительства частных домов благодаря своей универсальности и возможности устройства без применения тяжелой техники и относительно за небольшие деньги. Как правильно построить мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками?

Когда применяется МЗЛФ

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ) — это разновидность ленточного фундамента с глубиной заложения не больше 70 см. Этот вид основания получил распространение в индивидуальном строительстве благодаря нескольким существенным плюсам:

• относительно небольшой стоимости,
• малому объему земляных работ,
• отсутствию необходимости использовать тяжелую технику,
• применимости на разных типах грунта,
• небольшим затратам строительных материалов.

Возводить на нем можно дома до 3 этажей из бруса, бревна, каркасные, кирпичные с облегченной кладкой, из пенобетона.

Фундамент мелкого заложения подходит как для непучинистого, так и для пучинистого грунта. Нельзя делать его на биогенных почвах: торфе, сапропеле, а также на глине.

Виды МЗЛФ

Мелкозаглубленный ленточный фундамент может быть как монолитным, так и сборным. Монолитный фундамент представляет собой бетонную армированную ленту, которая располагается по периметру строения и под несущими стенами. В случае сборного фундамента эта лента делается из фундаментных блоков, скрепленных цементным раствором. Для создания сборного фундамент понадобится гораздо меньше времени, но срок службы у него меньше, чем у монолитного.

Комбинация свайного и ленточного фундамента — свайно-ленточный мелкозаглубленный фундамент. Лента в этом случае опирается на винтовые или буронабивные сваи, под ней делается песчаная или щебеночная подушка. Свайный фундамент делают на сложных грунтах или при перепадах высот на участке.

Порядок строительства

Перед тем как сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент, необходимо провести геодезическую экспертизу, чтобы выяснить

• состав и качество грунта,
• глубину его промерзания,
• уровень грунтовых вод.

Эти параметры влияют на выбор типа фундамента и глубину его заложения. Однако, если вы хотите экономить на дорогостоящей экспертизе, для оценки качества грунта достаточно пробурить шурфы в нескольких местах на участке.

• Глинистый грунт можно скатать в шарик руками.
• Суглинок также можно скатать в шарик, но он будет с трещинами.
• Супесчаный грунт при этом частично рассыплется.
• Песчаный грунт скатать в шарик невозможно.

Площадку для строительства необходимо расчистить от мусора и растений, деревья выкорчевать, снять плодородный слой почвы.

Далее производят разметку — переносят размеры дома на площадку. Для этого понадобится веревка и колышки. В первую очередь отмечают фасадную стену дома, которая смотрит на улицу. Далее строят перпендикулярно ей две другие стены. Чтобы проверить, ровный ли получается прямоугольник, сравнивают его диагонали. По углам забивают маячки. На расстоянии примерно метра от этого контура устанавливают отмостку из досок, на которую натягивают веревки, показывающие размеры ленточного фундамента. Можно нанести размеры непосредственно на землю известковым раствором.

После этого копают траншею. Ее глубина равна толщине ленты плюс толщина песчаной подушки. Толщина подушки обычно составляет 20 см. Обычно траншею для мелкозаглубленного ленточного фундамента делают глубиной 0,5 м, шириной 0,6- 0,8 м.

Под тяжелые конструкции, такие как печь, крыльцо, лестница, копают котлованы.

Подушку делают из песка, щебня или их смеси, толщиной 30-50 см. Распространенный вариант также двухслойная подушка: 20 см щебня и 20 см песка. Если грунт на участке пылеватый, то перед засыпкой подушки нужно постелить в траншею геотекстиль. 

Подушку насыпают слоями, уплотняя каждый слой. Если она двухслойная, сначала насыпают 10-15 см песка, утрамбовывают его. Чтобы облегчить эту задачу, песок смачивают. Далее насыпают гравий и тоже утрамбовывают. Поверхность подушки должна быть строго горизонтальной, это можно проконтролировать с помощью уровня. Сверху укладывают гидроизолирующий материал — рубероид.

Монолитный МЗЛФ

Далее собирают опалубку. Для нее используют доски или щитовые материалы, такие как фанера, ОСП и другие. Доска должна быть толщиной не менее 5 см. Доски сбивают в щиты. Опалубка должна быть на несколько сантиметров выше предполагаемого уровня бетона. Высота ленты над поверхностью земли должна быть меньше или равна глубине и равна 4 ширинам ленты.

Щиты фиксируют с помощью колышков, между собой соединяют саморезами или гвоздями. Элементы крепежа не должны торчать внутрь опалубки. Если они окажутся в бетоне, могут появиться трещины или даже отколоться кусок бетона. Также опалубку для мелкозаглубленного ленточного фундамента дополнительно укрепляют наклонными подпорками (подкосами), сделанными из бруса сечением не менее 5 см. Располагают подпорки с внешней стороны на расстоянии примерно 0,5 м. В опалубке необходимо просверлить отверстия для коммуникаций. В них вставляют трубы.

Изнутри опалубку выстилают полиэтиленом для гидроизоляции и уменьшения сцепления с бетоном. Можно использовать и несъемную опалубку из экструдированного пенополистирола.

Армирование

Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента обязательно включает армирование. Арматуру вяжут вязальной проволокой. Использование сварки для соединения прутков не рекомендуется, так как в этих местах наиболее вероятно начнется коррозия. Схемы армирования приведены на рисунке.

Минимальное количество прутков для каркаса мелкозаглубленного ленточного фундамента — 4 штуки. Продольная арматура должна быть класса AII или AIII, иметь ребристое сечение. Чем она длиннее, тем лучше — каждое соединение уменьшает прочность каркаса. Для поперечных частей используют более тонкую гладкую арматуру (6-8 мм). Для мелкозаглубленного фундамента достаточно двух армирующих поясов, всего 4 продольных прутка. От краев фундамента арматура должна отстоять на 5 см. Между вертикальными перемычками должно быть 30-40 см.

Особенно важно правильно сделать армирование углов. Для этого прутки сгибают таким образом, чтобы заход на другую стену был не менее 40 диаметров прутка. При этом возле углов расстояние между вертикальными перемычками должно быть в два раза меньше, чем в стене.

Заливка

Бетон лучше брать заводской, марки не меньше М200 (для деревянных домов) и М250 (для кирпичных). При самостоятельном изготовлении лучше перемешивать бетон не вручную, а в бетономешалке.

Желательно залить весь фундамент за один прием. Бетон заливают послойно, каждый слой выравнивают и утрамбовывают. Для этой цели лучше использовать вибротрамбовку. Последний слой выравнивают по нанесенной на опалубку отметке. Профессиональные строители, сделавшие уже не один десяток фундаментов, рекомендуют посыпать бетон сверху сухим цементом. Это нужно, чтобы верхний слой быстрее схватился. Застывает фундамент примерно месяц.

Противодействие пучению

Перед тем как сделать ленточный мелкозаглубленный фундамент на суглинке, нужно знать, что для такого грунта нужны меры против пучения:

• дренаж,
• гидроизоляция,
• утепление.

Дополнительно об утеплении фундамента смотрите на видео:

Важно! Очень желательно выполнить весь цикл работ (построить дом полностью) за один сезон, чтобы фундамент не оставался без нагрузки на зиму. В противном случае силы морозного пучения могут выдавить фундамент из земли, деформировать или сломать. Если нет возможности достроить дом до холодов, то землю вокруг фундамента необходимо закрыть любым теплоизолирующим материалом (соломой, опилками). Снег на участке убирать не нужно.

МЗЛФ на сваях

Фундамент на сваях делают на сложных грунтах. Для этого обычно используют винтовые или буронабивные сваи. Под ленту насыпают песчаную подушку. Она будет противостоять пучению грунта.

Буронабивные сваи делают прямо на участке. Для этого бурят скважины, помещают в них трубы, армирующий каркас и заливают бетоном. Глубина скважин должна быть ниже уровня промерзания грунта.

Арматуру свай необходимо связать с каркасом ленты. Для этого она должна подниматься над подошвой ленты не менее чем на 40 см. Если используются винтовые сваи, то в них просверливают отверстия, продевают в них арматуру и связывают с каркасом ленты.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент как монолитный, так и сборный, можно сделать самостоятельно. На нем можно строить дома из разного материала и разной этажности (до 3 этажей), применяется он на разных типах грунта.

Как сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент

Мелкозаглубленный ленточный фундамент часто используют при возведении легких домов: деревянных, кирпичных, из газо- и пенобетона.  Выбор такого типа фундамента обусловлен экономией средств и времени по сравнению с ленточным фундаментом с глубиной ниже уровня промерзания почвы.

При соблюдении технологии надёжность такого неглубокого фундамента не пострадает и постройка будет стоять долго. О том как рассчитать и правильно залить мелкозаглублённый ленточный фундамент читайте далее в нашей статье.

Содержание статьи

Что собой представляет такой фундамент

Этот тип фундамента — среднее между обычным заглубленным и незаглубленным ленточными фундаментами. При пучении грунта мелкозаглубленная лента фундамента будет вместе с домом подниматься и опускаться в периоды смены времен года.

Фундамент при этом не разрушается. Для достижения такого эффекта необходимо при строительстве строго соблюдать технологию. При отступлениях от нормативов появляется большая вероятность растрескивания фундамента.

Достоинства:

• простота выполнения;
• невысокая стоимость работ;
• можно построить без применения техники;
• достаточная прочность для небольших домов или строений (дачи, гаражи, бани).

На промерзшем грунте, в зимние месяцы, закладывать такой тип фундамента нельзя, как и оставлять ненагруженным под зиму.

Период от заливки фундамента до окончания строительства стен в климате средней полосы составляет примерно 4-5 месяцев.

Материал изготовления

Самый простой способ строительства мелкозаглубленного фундамента – залить монолитное основание из бетона. Существуют и другие варианты: такой тип фундамента можно выполнить как из кирпича, так и из бетонных блоков.

Железобетон

Наиболее востребованный и прочный материал для строительства фундамента. Его получают, соединяя бетонную смесь и арматуру. Установка дополнительно металлической сетки по периметру добавляет фундаменту прочность.

Бутобетон

Представляете собой смесь из цементного раствора, песка и крупных камней.

Такой материал подходит только для фундамента, возводимого на легких почвах — песчаных, например, или для укладки на скалистых породах, на гравии.

Кирпич

Довольно редко ленточный фундамент выполняют из кирпича. Эта технология используется исключительно в сухом климате, где выпадает минимум осадков и нет грунтовых вод.

Расчет фундамента

Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента складывается из анализа степени пучения почвы и несущей способности грунта. На основе этих данных определяют толщину подушки, размеры фундамента, его высоту и толщину.

Учитывают площадь будущего здания, количество этажей, схему расположения жилых и нежилых помещений.

Во внимание принимается и наличие подвальных или полуподвальных помещений, и тип материала, из которого будет построен фундамент.

Ориентироваться надо на такую формулу:
высота фундамента = ширина фундамента, умноженная в 3-4 раза.

Надземная часть не должна быть больше подземной части фундамента. При этом может насколько угодно быть меньше подземной.

Чаще всего глубина заложения монолитного фундамента равняется 45-50 см.

Особенности строительства на пучинистых грунтах

Самая распространенная причина этого явления — температурный сезонный перепад. Грунт состоит, в том числе, и из влаги, которая зимой замерзает. Это и вызывает сдвиги в почве — пучение.

Пучение могут вызывать грунтовые подземные воды, грунт в этом случае начинает проседать.

Возведение мелкозаглубленного ленточного фундамента на пучинистых грунтах — идеальный вариант для такого типа почв.

Мелкозаглубленный фундамент, как правило, выполняется на подушках из песка, гравия, щебня. Они не подвергаются пучению.

Благодаря жесткости и устойчивости, такой тип фундамента надежно защищает здание от разрушения.

Глубина заложения

Как рассчитать глубину заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента?

Это зависит от следующих факторов:

• глубина промерзания грунта;
• высота грунтовых вод;
• степень его пучинистости.

Чем ближе к поверхности грунтовые воды, чем на большую глубину промерзает грунт, тем сильнее он будет смещаться. Значит, ленточный фундамент придется закладывать на большей глубине.

Минимальная глубина заложения ленточных фундаментов:

Расчетная глубина промерзания непучинистого грунта	Расчетная глубина промерзания слабо пучинистого грунта	Глубина заложения фундамента
до 2 метров	до 1 метра	0,5 м
до 3 метров	до 1,5 метров	0,75 м
более 3 метров	до 2,5 м	1 м
	от 2,5 до 3,5 м	1,5 м

Технология устройства ленточного фундамента. Читайте об этом в нашей статье.

Хотите узнать все про виды электропроводки? Мы предоставили Вам эту информацию.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

Этому типу фундамента многие отдают предпочтение еще и потому, что мелкозаглубленный ленточный фундамент построить своими руками под силу практически каждому . Для этого не требуются специальные навыки или строительный опыт.

Фундамент лучше закладывать по весне. Это даст ему возможность набрать прочность, чтобы за летний период успеть возвести стены.

Главное — сделать правильные расчеты.

Достаточно тщательно выполнять все этапы работ в такой последовательности:

1. После выполнения разметки, нужно проложить траншею на глубину до 70 см. Траншею выполняют на ширину 300 мм.
2. Ее стенки должны быть выполнены строго вертикально.
3. Дно траншеи застилают геотекстилем, который пропускает воду и не дает частичкам почвы смешаться с песком.
4. Края ткани поднимают выше выполняемой песчаной подсыпки.
5. Дно траншеи засыпают крупным песком — по геотекстилю.
6. Каждый песчаный слой проливают водой, затем тщательно утрамбовывают. На песчаных почвах достаточно уложить 20 см песка, на глинистых слой насыпки должен быть полметра.
7. Устанавливают опалубку из досок, которая служит продолжением стенок траншеи. Доски скрепляют гвоздями.
8. С внутренней стороны опалубки делают разметку по уровню заливки бетоном.
9. Укладывают арматурные стержни. Металлические прутки специальной вязальной проволокой крепят в арматурную решетку. При высоте фундамента больше 30 см потребуется несколько слоев арматуры.
10. Опалубку заливают бетоном. Первый слой равномерно распределяют по опалубке, удаляя воздушные пустоты прутком. Следующую порцию бетона заливают только после схватывания предыдущей. Последний слой выравнивают по разметке, заглаживают его и присыпают сухим цементом для более прочного схватывания верхней части фундамента. Это предотвращает появление трещин.
11. Бетон созревает на протяжении 28 дней. Фундамент нужно накрыть пленкой, чтобы предотвратить быстрое испарение воды и избежать появления трещин.
12. Строительство стен для возведения легких типов зданий можно начинать примерно через 2 недели.
13. Если дом будет складываться из кирпича, до окончания созревания бетона кладку начинать нельзя.

Утепление фундамента

Мелкозаглубленный утепленный ленточный фундамент имеет большую прочность и теплоизолирующие свойства. Полистирольные плиты применяются для утепления фундамента по наружной стороне.

Плиты используют толщиной в 5 см. Их закрепляются на боковую поверхность, затем укладывают горизонтально на дренажную подушку.

По углам фундамента теплоизоляционный слой необходимо выполнить толщиной около 8 см. Сверху пенополистирол , как правило, укрывают специальной мембраной, затем выполняют досыпку грунта и делают отмостку.

Утепление мелкозаглубленного ленточного фундамента не позволяет ему промерзать в самые холодные зимы.

Строительство фундамента из фундаментных стеновых блоков

Для малоэтажного строительства используют мелкозаглубленный ленточный фундамент из блоков фбс. Такие фундаменты называют сборными.

Фундаментные блоки по размеру подбираются в зависимости от толщины стен.

Алгоритм строительства сборного фундамента выглядит так:

• на подготовленное основание укладываются специальные блоки — фундаментные подушки;
• на них устанавливают блоки ФБС, которые скрепляют цементным раствором. В качестве армирующего элемента между блоков укладывают металлическую сетку;
• верхняя часть фундамента выравнивается цементным раствором. Сверху проводится гидроизоляция — укладывают рубероид на битумную мастику в два слоя. Гидроизоляцию необходимо выполнять по всему периметру здания, по наружной стороне фундамента.
• после обратной засыпки стен фундамента, примерно на ширину 50 – 80 см, вокруг всего строения делается отмостка. Ее выполняют чаще всего из бетона.

Преимущество сборных фундаментов состоит в быстроте их возведения. Требуется незначительный срок от закладки фундамента до момента начала кладки стен.

Но, в отличие от монолитных ленточных фундаментов, они требуют больших затрат и имеют меньшую прочность. Для их выполнения необходимо использование строительной техники.

Ленточным фундаментам посвящен большой раздел нашего сайта, рекомендуем почитать о разных вариантах, сравнить и выбрать наиболее подходящий в вашей ситуации. Если в вас уже есть опыт такого строительства, то просим поделиться им в комментариях ниже.

Видео об устройстве мелкозаглубленного фундамента

Типы фундаментов мелкого заложения и их применение

🕑 Время считывания: 1 минута.

Неглубокие фундаменты сооружаются там, где слой почвы на небольшой глубине (до 1,5 м) способен выдерживать структурные нагрузки. Глубина фундаментов мелкого заложения обычно меньше их ширины.

Содержание:

• Различные типы неглубоких фундаментов
• 1. Ленточное основание
• 2. Распространенное или изолированное основание или индивидуальное основание
• 3. Комбинированное основание
• 4.Ремешок или консольная опора
• 5. Основание из циновки или плота

Различные типы фундаментов мелкого заложения Различные типы неглубокого фундамента:

1. Ленточный фундамент
2. На раздельном или изолированном фундаменте
3. Комбинированная опора Ленточная или консольная опора
4. Мат или плот Фундамент

1. Ленточная опора Под несущую стену предусматривается ленточный фундамент. Ленточная опора также предусмотрена для ряда колонн, которые расположены так близко друг к другу, что их расставленные опоры перекрывают друг друга или почти касаются друг друга.В таком случае более экономично использовать ленточный фундамент, чем несколько разложенных фундаментов в одной линии. Ленточный фундамент также известен как непрерывный фундамент.

2. Распространенная или изолированная опора или отдельная опора Для поддержки отдельной колонны предусмотрена раздельная опора, также называемая изолированной опорой, опорной опорой или индивидуальной опорой. Подложка представляет собой круглую, квадратную или прямоугольную плиту одинаковой толщины. Иногда его делают ступеньками или корточками, чтобы распределить нагрузку на большой площади.

3. Комбинированная опора Комбинированный фундамент поддерживает две колонны. Он используется, когда две колонны расположены так близко друг к другу, что их отдельные опоры перекрываются. Комбинированное основание также предоставляется, когда линия собственности находится так близко к одной колонне, что раздвинутая основа будет загружена эксцентрично, если она полностью находится в пределах линии собственности. Комбинируя его с внутренней колонной, нагрузка распределяется равномерно. Комбинированное основание может быть прямоугольным или трапециевидным в плане.

4. Ремешок или консольная опора Ременная (или консольная) опора состоит из двух изолированных опор, соединенных структурной перемычкой или рычагом. Ремень соединяет две опоры таким образом, что они ведут себя как одно целое. Ремешок выполнен в виде жесткой балки. Индивидуальные опоры сконструированы таким образом, что их комбинированная линия действия проходит через общую нагрузку. ленточная опора более экономична, чем комбинированная, когда допустимое давление грунта относительно велико и расстояние между колоннами велико.

5. Фундамент из циновки или плотника Матовый или плотный фундамент — это большая плита, поддерживающая ряд колонн и стен под всей конструкцией или большой частью конструкции. Коврик требуется, когда допустимое давление почвы низкое или когда колонны и стены расположены так близко, что отдельные опоры перекрывают друг друга или почти касаются друг друга. Фундаменты из матов полезны для уменьшения дифференциальной осадки на неоднородных почвах или там, где существует большой разброс нагрузок на отдельные колонны.

Процесс строительства фундамента для мостов

Мы все знаем, насколько важен хороший фундамент для здания.

Но правильно построенный фундамент может быть даже более важным для моста. И в связи с плохим состоянием нашей инфраструктуры в наши дни существует необходимость в возведении мостов с прочным фундаментом.

Поначалу это может показаться простым, но строительство фундамента для моста — сложный процесс. Если мост проходит над водой, велика вероятность, что ему потребуются подводные опоры.

В этой статье мы рассмотрим несколько способов строительства фундаментов мостов.

Конструкция фундамента для глубокого и мелкого фундамента

Не нужно быть архитектором, чтобы угадать разницу между глубоким и неглубоким фундаментом.

Но глубина — не единственное различие между ними. Каждый метод переносит вес груза на землю по-разному.

Мелкие фундаменты обычно имеют широкое основание, которое затем переносит вес нагрузки на верхний слой почвы.При неглубоком фундаменте нагрузку несет сама почва.

Глубокие фундаменты обычно узкие и проникают через верхний слой почвы в более глубокие и более сильные слои грязи. Здесь большая часть поддержки также исходит от трения грязи о стенки фундамента.

Свай

Самый распространенный способ устройства глубокого фундамента под мост называется свайным.

Длинные узкие столбы, называемые сваями, поднимаются в воздух подъемным краном и забиваются в землю большим молотком, называемым свабой, (а не сваи).

После того, как свая достигает необходимой глубины, ее закрывают и связывают.

Сваи могут быть изготовлены из различных материалов, таких как сталь, бетон и даже дерево. Однако наиболее распространенным является сборный бетон.

Устройство подводного фундамента

Если вы строите мост через реку или озеро, вы столкнетесь с рядом уникальных проблем.

Прежде чем что-либо делать, вам нужно будет убедиться, что ваши сваи защищены от коррозии.В конце концов, если ваш мост будет служить десятилетиями, его фундамент тоже должен прослужить.

Есть несколько способов строительства фундамента под водой.

Сваи битые

Это простейший метод подводной забивки.

Вместо одной балки в битых сваях используется несколько, что-то вроде перекрученной вилки. Сваи делаются по глубине воды.

Затем их сбрасывают в воду с баржи, где их загоняют в мягкий ил.«Зубья» разбитых свай распределяют вес в нескольких направлениях, обеспечивая максимальную поддержку.

Ватные сваи обычно используются для небольших мостов на мелководье.

Коффердам

Для мостов с более крупными опорными башнями (например, Бруклинский мост) строительство немного сложнее.

Несколько тонких листовидных свай соединяются вместе, образуя водонепроницаемую камеру, называемую коффердамом. Затем эту камеру забивают в почву и откачивают воду.

Когда вода освободится, рабочие сооружают башни внутри сухой перемычки. В результате получается прочный фундамент, который будет поддерживать на десятилетия.

Однако коффердамы могут быть довольно опасными и подвергать рабочих риску.

Шламовое бурение

Так как почва на дне водоема очень мягкая, очень трудно пробурить ее без обрушения.

Для этого мутная смесь помещается в желаемое отверстие в качестве заполнителя.Как только это будет установлено, фундамент можно будет установить на место.

Позвоните нам сегодня

Если вы строите или ремонтируете мост и вам нужен опытный специалист по строительству фундамента для вашего проекта, вам нужно обратиться к тому, кому вы можете доверять.

Foundation Structures зарекомендовала себя как отличная и быстро выполненная работа.

Позвоните нам сегодня, чтобы узнать цену.

Мелкие и глубокие фундаменты — мероприятие

(0 Рейтинги)

Быстрый просмотр

Уровень оценки: 8 (6-8)

Требуемое время: 45 минут

Расходные материалы на группу: 5 долларов США.00

Размер группы: 4

Зависимость действий: Нет

Тематические области: Физические науки

Резюме

Студенты исследуют критическую природу фундаментов по мере того, как они изучают различия между мелкими и глубокими фундаментами, включая концепции опорного давления и осадки.Используя модели, представляющие неглубокий фундамент и фундамент с глубокими сваями, они тестируют, видят и ощущают эффекты на испытательном стенде из картонной коробки, состоящем из слоев гальки, почвы и песка. Они также делают расчеты давления на опору и рекомендации относительно того, какой тип фундамента использовать в различных инженерных сценариях.

Инженерное соединение

В мире построек, созданных руками человека (дома, школы, магазины, небоскребы, мосты, шоссе, гаражи и террасы на заднем дворе), фундаменты являются критически важными компонентами для обеспечения устойчивости.Геологические изыскания предоставляют важную информацию инженерам-строителям и строителям, проектирующим эти конструкции, особенно широкие мосты и высокие здания. Инженеры должны знать характеристики почвы и субстрата для конкретной площадки, иногда на большую глубину, чтобы они могли определить наиболее подходящие строительные материалы и тип фундамента, необходимые для распределения нагрузки и спроектировать надежную конструкцию или мост.

Цели обучения

После этого занятия студенты должны уметь:

• Создайте модель, исследуйте и объясните свойства мелкого и глубокого фундамента.
• Опишите технические термины, такие как опорное давление и оседание.
• Используйте простые уравнения для анализа сил, действующих на модель фундамента.

Образовательные стандарты

Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными дисциплинами K-12, образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).

Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются Сетью стандартов достижений (ASN) , проект Д2Л (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .

Общие основные государственные стандарты — математика

• Пишите, читайте и оценивайте выражения, в которых буквы заменяют числа.(Оценка 6) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

• Бегло складывайте, вычитайте, умножайте и делите десятичные дроби, используя стандартный алгоритм для каждой операции.(Оценка 6) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

• Решайте реальные и математические задачи, связанные с площадью, объемом и площадью поверхности двух- и трехмерных объектов, состоящих из треугольников, четырехугольников, многоугольников, кубов и прямых призм.(Оценка 7) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология

• Конструкции опираются на фундамент.(Оценки 6 — 8) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

• Выбор конструкций для конструкций основан на таких факторах, как строительные законы и нормы, стиль, удобство, стоимость, климат и функция.(Оценки 6 — 8) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

ГОСТ Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Список материалов

Каждой группе необходимо:

• Картонная коробка, ~ 12 дюймов x 12 дюймов x 12 дюймов (30 см x 30 см x 30 см)
• Мелкая галька или камни (достаточно, чтобы создать слой размером 1 дюйм [2.5 см] глубиной; около 10 чашек)
• Земляной грунт или верхний слой почвы (достаточно, чтобы создать слой глубиной 4 дюйма [10 см]; около 2 галлонов)
• Песок (достаточно, чтобы создать слой глубиной 2,5 дюйма [6,35 см]; около 1,25 галлона)
• Деревянный блок размером ~ 2 x 2 x 1 дюйм (5 x 5 x 2,5 см), вырезанный из обрезков древесины 2 x 4
• Деревянный дюбель ½ дюйма (1,27 см), длиной не менее 12,5 дюйма (32 см)
• Клей для дерева, для фиксации дюбеля в отверстии, просверленном в деревянной колодке
• Рабочий лист по основам, по одному на команду
• Несколько книг для балансировки на фундаменте общим весом ~ 10 фунтов (~ 4.5 кг)
• (необязательно) Рабочий лист по основам математики, по одному на команду

Для использования учителем (или для всего класса):

• Доступ к деревообрабатывающим инструментам: дрель, сверла и пила
• Весы для взвешивания книг

Рабочие листы и приложения

Посетите [www.teachengineering.org/activities/view/cub_brid_lesson03_activity1] для печати или загрузки.

Больше подобной программы

Хороший фундамент

Студенты изучают влияние региональной геологии на фундамент моста, в том числе разнообразие почвенных условий под фундаментом. Они изучают мелкие и глубокие фундаменты, а также концепции опорного давления и осадки.

Заполняя пробелы

Студентам предлагается краткая история мостов, поскольку они узнают о трех основных типах мостов: балочных, арочных и подвесных. На них действуют две естественные силы — растяжение и сжатие, общие для всех мостов и конструкций.

Проектирование мостов

Студенты узнают о типах возможных нагрузок, о том, как рассчитать предельные сочетания нагрузок, и исследуют различные размеры балок (балок) и колонн (опор) простой конструкции моста. Кроме того, они изучают шаги, которые инженеры используют для проектирования мостов.

Предварительные знания

Студенты должны иметь некоторые предыдущие знания о мостах, в том числе знакомство с типами мостов и нагрузками, как это было представлено на первых двух уроках модуля «Мосты».

Введение / Мотивация

Что может случиться, если вы построите фундамент моста или сооружения на песчаной дюне? На скале? На болоте? Это сработает? Что, если ваш запланированный мост действительно стоит на шаткой земле — в сейсмоопасной зоне? Как вы могли заставить его работать? Вы бы построили фундамент моста или сооружения по-другому, в зависимости от состава почвы в этом месте? Что ж, инженеры призваны проектировать мосты и конструкции для всех типов мест, и они не всегда имеют идеальный профиль почвы.Таким образом, они выясняют, какой тип фундамента необходимо построить для работы с существующими почвенными условиями, чтобы создать надежную конструкцию, которая не упадет и не сломается.

Что вы знаете о Пизанской башне в Италии? Эта восьмиэтажная колокольня является примером широко известного провала фундамента (см. Рис. 1). Строительство началось в 1173 году, и к тому времени, когда был построен третий этаж, он начал наклоняться из-за плохого фундамента и рыхлой почвы. Это очень тяжелое сооружение, на строительство которого ушло более 150 лет.Стены у основания имеют толщину 8 футов (2,4 м). Его первоначальный фундамент находился на глубине всего 3 метра на ложе из сухих камней. Башня пережила 800 лет смещения фундамента, наклонных стен и многих усилий, направленных на ее выпрямление и стабилизацию.

Хотя Пизанская башня является ярким примером, она указывает на то, что, хотя мы редко видим или замечаем фундаменты, они могут быть наиболее важным компонентом конструкции для создания долгосрочной стабильности мостов, зданий и сооружений, от которых мы зависим. день.Вы можете отремонтировать или укрепить наземную часть конструкции, но плохой фундамент исправить сложнее. Неглубокие и глубокие фундаменты — это два разных типа фундаментов, в основном различающиеся тем, насколько далеко каждый из них уходит в землю. Однако есть и другие отличия.

Рис. 2. Фундамент жилого дома из литого бетона, обработанного черным барьером от влаги. Авторское право

Copyright © 2007 Дениз Карлсон, Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

Как нетрудно догадаться, фундаменты неглубокого заложения не уходят очень глубоко в землю.Что еще более важно, они распределяют структурные нагрузки на почвы, расположенные близко к поверхности. Неглубокие фундаменты могут включать в себя фундаменты с раздельными опорами и маты, которые обычно используются для жилых построек (см. Рисунок 2) или любых конструкций с небольшими нагрузками. Раздвижные опоры — это просто расширения в нижней части колонн или стен, которые распределяют приложенные структурные нагрузки по достаточно большой площади почвы. Фундаменты с раздвижными опорами на сегодняшний день являются наиболее распространенным типом фундаментов из-за их низкой стоимости и простоты строительства.Матовый фундамент — это, по сути, очень широкое основание, которое обычно покрывает всю площадь конструкции, например, подвал.

Если неглубокий фундамент находится близко к поверхности, что, по вашему мнению, представляет собой глубокий фундамент? Вас не удивит, что глубокий фундамент простирается на большую глубину, чем фундамент неглубокий. Но что более важно, они распределяют свои структурные нагрузки на почвы, которые находятся не у поверхности. Типы глубоких фундаментов включают кессоны, бурильные стволы и сваи.Кессоны — это ящики или цилиндры, которые погружаются в землю на желаемую глубину. Просверленные валы изготавливаются путем просверливания тонкого цилиндрического отверстия в земле, вставки арматурной стали и заполнения ее бетоном. Сваи, которые чаще всего используются для мостов, сооружаются путем заблаговременного изготовления тонких колонн и забивания или вдавливания их в землю.

При проектировании фундамента инженеры должны учитывать еще два важных фактора. Конструкция фундамента должна соответствовать пределам давления на грунт (или силе, действующей на грунт снизу фундамента), а также требованиям допустимой осадки для конструкции.

Видел ли когда-нибудь ущерб, нанесенный мостам, зданиям или даже ступеням и тротуарам из-за поселений? (Послушайте рассказы студентов.) Что такое поселение? Осадка — это вертикальное движение фундамента вниз, которое, в свою очередь, вызывает движение конструкции вниз. Один тип поселения, называемый просто «осадкой», — это когда весь фундамент или конструкция перемещается вертикально вниз на одинаковое расстояние во всех точках. Другой тип осадки, называемой дифференциальной осадкой, возникает, когда части фундамента или конструкции перемещаются вертикально вниз дальше, чем другие точки.Поселение неравномерное; поэтому дифференциальная осадка создает наклон (наклон) в фундаменте или конструкции. Хотя реальные расчеты осадки, выполняемые инженерами в рамках проектирования подходящего фундамента для конкретного участка, могут быть сложными, самое важное, что нужно знать, — это то, что осадки могут иметь место и действительно происходят и часто чрезвычайно разрушают конструкцию. Как вы думаете, происходило ли какое-то урегулирование с Пизанской башней?

Рисунок 3. Несущее давление на неглубокий фундамент.авторское право

Copyright © Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

Давление на опору — это сила контакта на единицу площади по дну фундамента (нарисуйте на доске рис. 3, чтобы все могли его увидеть). Инженеры используют простое уравнение для расчета опорного давления, которое фундамент оказывает на почву под ним. (Нарисуйте на доске: Опорное давление = q = Сила (P) ÷ Площадь (A).) В наших сегодняшних целях (для простоты) мы проигнорируем вес основания и влияние уровня грунтовых вод.Подшипниковое давление определяется как q в этом уравнении. Сила (P) — это нагрузка, действующая на фундамент из-за конструкции, которую он поддерживает. Площадь — это нижняя часть фундамента, контактирующая с почвой. Значение давления в подшипнике не должно превышать допустимую несущую способность грунта (которая определяется испытанием), в противном случае произойдет отказ. Какая допустимая несущая способность? Ну, это зависит от почвы и от того, делаете ли вы фундамент неглубокий или глубокий.

Передача нагрузок от фундаментов глубокого заложения на грунт отличается от передачи нагрузок фундаментов мелкого заложения.Фундаменты мелкого заложения в первую очередь передают нагрузку на почву посредством опорного давления. Глубокие фундаменты также передают нагрузку посредством трения по длине (или глубине) фундамента, что называется поверхностным трением. Сила, остающаяся на дне глубокого фундамента, передается грунту за счет опорного давления.

Сегодня мы собираемся разделиться на группы и провести собственные мелкие и глубокие испытания фундамента, чтобы почувствовать силы и посмотреть, как выглядит «провал» фундамента под нагрузкой.Затем мы проведем собственные расчеты, чтобы найти опорные нагрузки, которые фундамент оказывает на почву.

Процедура

Перед мероприятием

• Соберите материалы и сделайте копии рабочего листа по основам и рабочего листа по математике (по желанию), по одному на команду.

Рис. 4. Профиль почвы для настройки деятельности. Авторское право

Copyright © 2007 Дениз Карлсон, Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

• Подготовьте для каждой команды картонную коробку со слоями почвы (см. Рис. 4): на дно внутри коробки поместите слой мелкой гальки или камней глубиной примерно ½ — 1 дюйма (1,3–2,5 см). Затем насыпьте на гальку почву или землю примерно на 10 см. Затем положите на землю слой песка толщиной 2-3 дюйма (5-8 см). В завершение нанесите сверху слой почвы толщиной 3–4 дюйма (8–10 см).

Рис. 5. Деревянный инструмент, созданный для обозначения как неглубокого (конец блока), так и глубокого (конец дюбеля) фундамента для испытания модельных фундаментов.авторское право

Copyright © Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

• Постройте модель деревянного фундамента для каждой команды: распилите обрезок доски 2 x 4 на 2 x 2 x 1 дюймовые деревянные блоки (5 x 5 x 2,5 см). Просверлите на одной из сторон отверстие глубиной ½ дюйма (1,27 см) размером 2 дюйма (5 см) и диаметром, равным диаметру дюбеля. Вставьте дюбель в отверстие; используйте столярный клей, чтобы закрепить его. Обрежьте дюбель до длины 12 дюймов (30 см), измеренной от деревянного бруска (см. Рисунок 5).Конец блока служит моделью для неглубокого фундамента, а конец стержня — моделью для глубокого фундамента.
• Разделите класс на команды по четыре ученика в каждой.

• Постройте модель деревянного фундамента для каждой команды: распилите обрезок доски 2 x 4 на 2 x 2 x 1 в глубоких деревянных блоках (5 x 5 x 2,5 см). Просверлите на одной из сторон отверстие глубиной ½ дюйма (1,27 см) размером 2 дюйма (5 см) и диаметром, равным диаметру дюбеля. Вставьте дюбель в отверстие; используйте столярный клей, чтобы закрепить его.Обрежьте дюбель до длины 12 дюймов (30 см), измеренной от деревянного бруска (см. Рисунок 5). Конец блока служит моделью для неглубокого фундамента, а конец стержня — моделью для глубокого фундамента.
• Разделите класс на команды по четыре ученика в каждой

Со студентами

1. Изучите вместе со студентами основные концепции мелкого и глубокого фундамента. Объясните, что сегодня они будут моделировать мелкие и глубокие фундаменты.
2. Объясните установку всему классу.Картонная коробка, заполненная галькой, землей и песком, представляет собой место площадки (землю), на которой необходимо построить фундамент под мост.

Рис. 6. Тестирование неглубокого фундамента. Авторское право

Copyright © Программа ITL, Университет Колорадо в Боулдере.

3. Поручите студенческим командам провести испытание неглубокого фундамента (см. Рисунок 6): Держась за конец дюбеля, поместите деревянный брусок прямо на почву. Затем сложите на него книги, чтобы создать опорное давление на почву, как если бы этот фундамент выдерживал нагрузку от части тяжелого моста.(Студентам, возможно, придется слегка балансировать руками.) Что происходит? (Ученики должны заметить, как почва отодвигается в стороны и немного поднимается вокруг деревянного бруска. Это показывает разрушение почвы.) Попросите учеников записать на своих рабочих листах вес книг, которые они могли бы балансировать на своем неглубоком основании, прежде чем он стал слишком шатко.
4. Теперь попросите студентов провести второй тест на неглубокий фундамент. Используя тот же деревянный брусок, поместите его глубже в почву, чтобы верх блока был на одном уровне с верхом почвы.Затем на нем складываются книги, чтобы создать опорное давление на почву. Что просходит? Что вы заметили? (Почва снова разрушается из-за высокого опорного давления. Однако сила, которую необходимо приложить к деревянному блоку, должна быть выше. Снова обратите внимание, как почва отталкивается в стороны и немного поднимается вокруг деревянного блока.) Попросите учащихся записать на своих рабочих листах вес книг, которые они могли бы сбалансировать на этом неглубоком основании, прежде чем оно стало слишком шатким.
5. Восстановить почву (при необходимости).Поручите студенческим командам провести испытание глубокого фундамента (см. Рис. 7): возьмитесь за конец деревянного блока, направьте дюбель на землю и вдавите его в землю. Что просходит? (Деревянный дюбель проникает в почву, и по мере того, как он становится глубже, его становится труднее вдавить в почву. Если деревянный дюбель толкнуть достаточно сильно, он достигнет слоя породы на дне коробки. Для моста или другой большой конструкции , сваи будут помещены на эту глубину, чтобы добраться до более плотных грунтов, глины и горных пород.Затем сложите книги на конец деревянного блока, чтобы создать опорное давление на почву. Сколько книг может вместить фонд на этот раз? Попросите учащихся записать на своих рабочих листах вес книг, которые они могли бы уравновесить на своем глубоком основании, прежде чем оно стало слишком шатким.

Рис. 7. Проверка глубокого фундамента. Авторское право

Copyright © ITL Program, Университет Колорадо в Боулдере.

6. Затем попросите учащихся вычислить на своих рабочих листах, сколько именно силы было приложено к фундаменту при разрушении.Попросите их поразмышлять над своими расчетами и предложить, как можно изменить конструкцию фундамента, чтобы выдержать больший вес (например, увеличить размер дюбеля). Обсудите со студентами, как тест на глубокое основание выдерживает больший вес.
7. Завершите обсуждение в классе, сравнив результаты рабочего листа и вопросы после занятия, представленные в разделе «Оценка». (Необязательно) Назначьте учащимся рабочий лист по математике.

Словарь / Определения

опорное давление: давление, действующее на почву из-за фундамента и приложенных нагрузок от конструкции.

Коренная порода: твердая порода, которая лежит в основе рыхлых поверхностных отложений почвы, песка, глины и гравия. Считается нижним слоем и нижним слоем.

кессон: сборный ящик или цилиндр, который погружается в землю на желаемую глубину как часть глубокого фундамента.

глубокий фундамент: фундамент, уходящий глубоко в землю. Примеры типов: кессоны, бурильные стволы и сваи.

инженер: человек, который применяет свое понимание науки и математики для создания вещей на благо человечества и нашего мира.

сбой: неспособность системы или компонента выполнять требуемую функцию в указанных пределах.

фундамент: конструкция, которая соединяет мост или здание с землей для поддержки.

модель: (существительное) представление чего-либо, иногда в меньшем масштабе. (глагол) Сделать или сконструировать что-то, чтобы помочь визуализировать или узнать о чем-то еще.

свая: цилиндрический элемент, забиваемый вертикально в почву и образующий часть глубокого фундамента или подпорной стены.

Расчет: Вертикальное движение фундамента вниз.

неглубокий фундамент: фундамент, не уходящий глубоко в землю. Примеры типов: основания с раздельными опорами (или нижние колонтитулы, или опоры) и основания матов.

Профиль почвы: вертикальная последовательность слоев природного материала, обнаруженных под землей на определенном участке, часто от поверхности земли до материнской породы. Диаграмма, показывающая вертикальный разрез почвы, изображающий различные типы и глубину присутствующего грунта и горного материала.

Оценка

Оценка перед началом деятельности

Мозговой штурм : В небольших группах предложите учащимся участвовать в открытом обсуждении. Напомните им, что ни одна идея или предложение не являются «глупыми». Все идеи следует уважительно выслушивать. Спросите учащихся: какой тип фундамента вы бы использовали для следующих сценариев строительства инженерных мостов, неглубокий или глубокий?

• Транспортный мост строится через широкую реку, где почва преимущественно песчаная.
• Строится транспортный мост через очень глубокий овраг.
• Короткий пешеходный мост через местный ручей.
• Переносной мост, который можно перемещать с места на место, для строительной площадки.

Встроенная оценка деятельности

Рабочий лист : Попросите учащихся заполнить основной лист в команде. Используя рабочий лист, студенты записывают свои наблюдения и рассчитывают опорное давление, которое фундамент оказывает на почву.Попросите членов команды проверить работу друг друга. Просмотрите ответы, чтобы оценить их уровень владения предметом.

Оценка после деятельности

Обсуждение в классе : Пересмотр инженерных сценариев наведения мостов из мозгового штурма перед оценкой активности. Могут ли ученики изменить свои ответы после этого задания? Какой тип фундамента вы бы использовали для следующих инженерных сценариев, неглубокий или глубокий?

• Транспортный мост строится через широкую реку, где почва преимущественно песчаная.(Ответ: Глубокий фундамент.)
• Строится транспортный мост через очень глубокий овраг. (Ответ: Глубокий фундамент.)
• Короткий пешеходный мост через местный ручей. (Ответ: Фундамент неглубокий.)
• Переносной мост, который можно перемещать с места на место, для строительной площадки. (Ответ: Фундамент неглубокий.)

Вопрос / ответ : Задайте классу следующие вопросы или индивидуально в качестве домашнего задания:

• Что происходит с грунтом для неглубокого фундамента при превышении его несущей способности? (Ответ: Грунт под фундаментом неглубокого фундамента отодвигается в сторону и вздувается вверх.Грунт сбоку от фундамента перемещается, потому что грунт под ним вдавливается в него.)
• Почему сложнее вызвать отказ несущей способности, когда неглубокий фундамент заделан в грунт? (Ответ: в этом случае почва сбоку от неглубокого фундамента помогает предотвратить обрушение. Когда происходит сбой, вы замечаете, что почва сбоку от фундамента отодвигается в сторону и вздувается вверх. Дополнительное присутствие и вес почвы сбоку помогает предотвратить это.)
• Что бы произошло, если бы неглубокий фундамент углубили в землю? (Ответ: Он был бы даже сильнее, потому что для разрушения необходимо было бы сместить больше грунта сбоку от фундамента. В этом случае для разрушения потребуется большее давление в опоре.)
• Почему глубокий фундамент становится труднее вдавить в почву по мере того, как он становится глубже? (Ответ: Площадь поверхности глубокого фундамента увеличивается по мере того, как он углубляется в почву. То есть, чем глубже он идет, тем больше основание контактирует с почвой.Таким образом, трение между глубоким фундаментом и почвой увеличивается, и усилие, необходимое для его преодоления, становится больше.)
• Если бы мост должен был быть установлен на глубоком фундаменте, используемом в этой деятельности, насколько глубоко должен был бы пройти глубокий фундамент? (Ответ: Глубокий фундамент должен быть заложен на глубину твердой почвы или, в данном случае, слоя скал / гальки.)
• Какие еще факторы могут учитывать инженеры при проектировании фундамента? (Ответ: Оседающие эффекты грунта; наличие более двух мостовых оснований для распределения веса / сил может по-разному влиять на грунт; разные типы грунтов могут действовать по-разному.)

Math Application : Раздайте каждой команде рабочий лист по фундаментальной математике и попросите членов группы вместе рассчитать давление на опору, которое оказывает фундамент в различных сценариях грунта, и допустимую несущую способность, которой может противостоять грунт. Попросите членов команды проверить работу друг друга. Просмотрите ответы, чтобы оценить их уровень владения предметом.

Советы по поиску и устранению неисправностей

Если учащимся трудно визуализировать слои почвы, вы можете заменить одну сторону коробки прозрачным материалом, чтобы помочь им увидеть слои почвы.Или нарисуйте на доске простой профиль почвы (см. Рисунок 3). Или наполните прозрачный пластиковый контейнер типичными слоями, чтобы они могли видеть порядок. Или попросите учащихся подготовить картонные коробки, чтобы они видели слои по мере их заливки.

При испытании фундамента некоторые учащиеся могут не приложить достаточно силы. Убедите их относительно сильно надавить на фундамент, чтобы создать «провал» и, в случае глубокого фундамента, достичь коренной породы.

Расширения деятельности

Добавьте изюминку к этому занятию, поместив один из ящиков с почвой на ручную шлифовальную машинку.Для каждого испытания моделей фундамента включайте ручной шлифовальный станок, чтобы имитировать землетрясение. Попросите учащихся записать свои наблюдения за тем, что происходит с каждым фундаментом во время моделирования землетрясения.

Предложите студенческим командам исследовать историю Пизанской башни в Интернете и сообщить классу о многочисленных усилиях по выпрямлению и стабилизации Пизанской башни за последние 800 лет. Попросите их описать первоначальный фундамент и состояние почвы для башни. Попросите их включить в свои исследования и отчеты то, что они узнали об основаниях, несущих нагрузку и оседании.Начните с просмотра Википедии, NOVA Online (см. Раздел «Дополнительная поддержка мультимедиа») и веб-сайтов Пизанской башни.

Масштабирование активности

• Для младших классов заполните рабочий лист вместе, как класс.
• Для старших классов попросите студенческие команды подготовить картонную коробку со слоями почвы и попросите учеников заполнить рабочий лист индивидуально.
• Попросите учащихся, изучающих математику, заполнить рабочий лист по математике.

Дополнительная поддержка мультимедиа

Найдите отличные дополнительные материалы о Пизанской башне на сопутствующем веб-сайте PBS для телевизионного фильма NOVA «Падение падающей башни» 1999 года, в котором исследуется, почему знаменитая башня еще не рухнула, и исследуются многочисленные усилия, предпринятые для сохранения этого средневекового сокровища. . Посмотрите панораму Пизы, интервью с экспертом по почвам и историю вмешательств на веб-сайте NOVA Online: http://www.pbs.org/wgbh/nova/pisa/

использованная литература

Словарь.com. ООО «Издательская группа« Лексико ». По состоянию на 9 октября 2007 г. (Источник некоторых словарных определений с некоторой адаптацией) http://www.dictionary.com

Гамбино, Франческо и Морабито, Фиорелла. Историческая справка Пизанской башни. Перевод Гэри Фейерштейна, 17 марта 1998 г. Пизанский университет.

Пизанская башня. Последнее изменение 2 мая 2007 г. Википедия, бесплатная энциклопедия. По состоянию на 2 мая 2007 г. http://en.wikipedia.org/wiki/Tower_of_pisa

авторское право

© 2006 Регенты Университета Колорадо.

Авторы

Джонатан С. Гуд; Джо Фридрихсен; Натали Мах; Денали Лендер; Дениз В. Карлсон; Малинда Шефер Зарске

Программа поддержки

Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

Благодарности

Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано за счет гранта Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), U.S. Министерство образования и Национальный научный фонд ГК-12, грант No. 0338326. Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 20 июля 2021 г.

Вопросы и ответы: Неглубокий фундамент для плоского участка

Q. У меня есть клиент, который хочет, чтобы я построил неотапливаемый гараж размером 30×40 футов с плиточным полом.Зона, на которой будет располагаться здание, очень плоская, поблизости нет более низкой местности, поэтому построить типичную четырехфутовую стену с отводом дневного света нереально. Глубина промерзания здесь 48 дюймов (северный Вермонт). Интересно, подойдет ли неглубокая плита, защищенная от мороза, в этом приложении. Нужно ли утолщать края? А нужна ли арматурная сетка в перекрытии?

A. Билл Эйх отвечает: У вас есть идеальное приложение для защищенного от мороза неглубокого фундамента.Метод был одобрен для использования в Международном строительном кодексе 2003 г. Руководство по проектированию отапливаемых конструкций опубликовано прямо в коде , код . Для неотапливаемых конструкций в Кодексе содержится ссылка на ASCE32-01, и именно здесь вы должны искать стандарты проектирования. В вашем регионе в Вермонте индекс замерзания воздуха составляет 2000 градусов мороза в день, а средняя годовая температура составляет 45 ° F. Согласно таблице A8 в ASCE32-01, коэффициент сопротивления изоляции заземления должен быть равен 10.Он должен выходить на 60 дюймов за периметр здания и быть не менее чем на 10 дюймов ниже готовой поверхности (см. Эскиз). Вы должны поместить эту изоляцию на 6 дюймов не чувствительной к заморозке насыпи (песок или гравий).

Защищенный от мороза неглубокий фундамент, сочетающий изоляцию из жесткого пенопласта с хорошо уплотненным, свободно дренирующим основанием, предотвращает повреждение от пучения даже в неотапливаемом здании в самом холодном климате.

Вам также необходимо проверить строительные нагрузки, чтобы убедиться, что вы не превышаете несущую способность жесткого пенопласта.Это говорит вам, какой ширины должно быть основание вашей утолщенной опоры.

Панели из экструдированного пенопласта доступны с различной прочностью на сжатие: 15 фунтов на квадратный дюйм, 25 фунтов на квадратный дюйм, 40 фунтов на квадратный дюйм и более. Некоторые продукты — пенополистирол Dow Blue и Pactiv GreenGuard — стандартно имеют прочность на сжатие 25 фунтов на кв. Дюйм. Это дает 3600 фунтов на квадратный дюйм, что обычно достаточно, если у вас нет большой точечной нагрузки. Другие пены, такие как Owens Corning Foamular, обычно имеют давление 15 и 25 фунтов на квадратный дюйм, поэтому вам нужно следить за тем, что вы покупаете.Если вам нужна более прочная пена, вы можете получить ее по специальному заказу. Я обычно использую коэффициент запаса прочности от 2,5 до 3,0 для загрузки пены, чтобы учесть долгосрочную потенциальную ползучесть.

Чтобы построить фундамент, сначала подготовьте подушку земляного полотна на 24 дюйма ниже верха готовой плиты. Удалите растительность и рыхлую грязь и либо срежьте выступы, либо используйте уплотненный гравий, чтобы выровнять подушку. Расширьте это подготовленное место на 5 футов за периметр вашего здания.

Затем поместите дополнительные 6 дюймов уплотненного, нечувствительного к морозу гравийного грунта.Затем уложите 2 дюйма жесткого пенопласта поверх гравия под всей площадью здания, вытянув пенопласт на 5 футов за периметр здания.

Теперь сформируйте периметр плиты. Код требует минимальной глубины 10 дюймов грязевого покрытия над пеной. Итак, если вы хотите, чтобы ваша плита была на 6 дюймов выше готового уклона, утолщенный край плиты будет иметь высоту 16 дюймов. Я обычно использую кромку высотой от 14 до 15 дюймов. Это немного короче, чем требуемый край плиты шириной 16 дюймов, но он учитывает некоторые неровности земляного полотна.

Вбивайте колья формы прямо через пену. Затем поместите 12 дюймов уплотненного гравия поверх пены внутри здания и вычистите утолщенный край по периметру. Установите стержни, и вы готовы к заливке. Я бы определенно использовал два стержня диаметром 1/2 дюйма на утолщенной кромке. Сетка в плите обеспечивает дополнительную страховку, если позволяет бюджет, но не является необходимой, если основание правильно подготовлено и уплотнено.

Вылейте плиту, зачистите формы, засыпьте снаружи 10 дюймов грязью, и все готово.Удачи.

Билл Эйх владеет строительством Билла Эйха в Спирит-Лейк, штат Айова. Он построил много домов на защищенных от мороза фундаментах, без каких-либо потерь.

Что такое мелкий фундамент?

Равин Десаи — соучредитель gharpedia.com и директор SDCPL. Он возглавляет SDCPL, ведущую консалтинговую фирму в области дизайна, имеющую заметное национальное присутствие. Он имеет степень магистра гражданского строительства (MS-USA) и 12-летний опыт работы в различных дисциплинах.Он является основным членом редакционной группы GharPedia. Он также является соучредителем 1mnt.in, первого в отрасли программного обеспечения для выставления счетов подрядчикам.

Здание / дом можно определить как структуру, в широком смысле состоящую из таких компонентов, как фундамент, колонны, стены, балки, полы, крыши, возведенные для обеспечения пространства для различных целей, таких как проживание, образование, бизнес, производство, хранение, госпитализация, развлечения и т. Д. поклонение и т. д. Каждый из этих компонентов имеет свою уникальную функцию и предназначение.

Каждое здание / дом состоит из двух основных компонентов. Компонент, который построен над землей, называется надстройкой, а компонент, который сооружается под землей, называется подструктурой. Фундамент относится к категории субструктур.

Здесь мы собираемся обсудить мелкие фундаменты.

Прежде чем понимать, что такое фундамент неглубокого заложения, дайте нам знать, что такое фундамент.

Фундамент — это самая нижняя часть строения / дома, которая находится в непосредственном контакте с землей.Он обеспечивает основу для надстройки и передает нагрузку конструкции, включая собственный вес самой конструкции, на грунт, расположенный ниже, так что она остается прочной и стабильной на протяжении всего срока службы. Чтобы узнать больше о системе фундамента, щелкните ссылку ниже

Также прочтите: Система фундамента: все основные вещи, которые вам нужно знать

Foundation можно сгруппировать по двум категориям — Глубокий фундамент и Мелкий или открытый фундамент. Эта классификация основана на глубине установки фундамента.

Глубокий фундамент — это фундамент, который помещается на неглубокую почву и который находится значительно ниже самой нижней части надстройки, а не в верхнем слое почвы, поскольку эта почва не является твердой и хорошей почвой. Вы можете назвать фундамент глубоким, когда опускаетесь ниже 10 и более метров.

Неглубокий фундамент — это фундамент, который размещается на твердом грунте рядом с землей и под самой нижней частью надстройки, обычно от 1 м до 5-6 м.

Также читайте: Различные типы опор для вашего дома

Что такое мелкий фундамент?

Когда фундамент размещается непосредственно под самой нижней частью надстройки, это называется неглубоким фундаментом.Неглубокий фундамент (согласно определению B1 / VM4) — это такой фундамент, в котором глубина от поверхности земли до нижней стороны фундамента меньше пятикратной ширины фундамента.

Это наиболее распространенный тип фундамента, который используется для всех небольших построек. и может быть проложен открытым грунтом с естественными откосами со всех сторон. Этот тип фундамента применим на глубине до 5 метров и обычно удобен над уровнем грунтовых вод.

Почему мы используем неглубокий фундамент?

Мы используем неглубокий фундамент для распределения нагрузок на конструкцию по широкой горизонтальной площади на небольшой глубине ниже уровня земли.Неглубокий фундамент подходит для фундаментов, глубина которых равна ширине фундамента, или если глубина меньше ширины.

Преимущества неглубокого фундамента

• Требуется меньше земляных работ, что снижает трудозатраты на земляные работы.
• Строительство фундаментов мелкого заложения выполняется просто, поскольку глубина, необходимая для закладывания фундамента, меньше.
• Оборудование, необходимое для строительства неглубокого фундамента, отличается простотой и меньшими затратами.

Также читайте: Использование различных видов землеройного оборудования на строительной площадке

• Неглубокий фундамент можно построить за короткое время, что также помогает снизить стоимость найма оборудования и рабочей силы.
• Строительство фундаментов мелкого заложения вызовет меньшее нарушение геологической поверхности и, следовательно, будет полезно для экологии и окружающей среды.
• Помогает уменьшить осадку, если почва сжимается.
• Укладка не требуется, что снижает стоимость.
• Меньше неопределенности в прогнозировании поведения фундаментов мелкого заложения и поддерживающего грунта. Для глубоких фундаментов, поскольку глубина залегания почвы больше, неопределенность также будет больше.

Также прочтите: 10 важных критериев для выбора правильного фундамента для вашего дома

Недостатки неглубокого фундамента

• Если строение находится рядом с рекой или морем, есть вероятность размыва. Неглубокий фундамент в таких местах использовать нельзя.
• Если уровень грунтовых вод высокий и откачивать воду из ямы или канала неэкономично, то неглубокий фундамент использовать нельзя.

Также читайте: Как сделать фундамент, если в яме присутствует вода?

• Не может использоваться там, где несущая способность верхнего слоя почвы меньше.
• Нельзя использовать при большом весе конструкции и неравномерном распределении нагрузки на конструкцию.

Проектирование неглубокого фундамента Критерии

При проектировании неглубокого фундамента для данной системы нагружения фундамент должен соответствовать определенным проектным требованиям.

Три основных требования или критерии проектирования неглубокого фундамента следующие:

• Размещение фундамента, которое включает глубину и расположение фундамента.
• Безопасность против несущей способности — это требование, которое включает в себя подходящую пропорцию основания во избежание катастрофического разрушения почвы под фундаментом.
• Каждая почва оседает из-за нагрузки. Такой поселок должен быть равномерным и допустимым. К допустимой осадке фундамента относится проверка на чрезмерную осадку конструкции.

Также читайте: Что такое дифференциальный расчет?

Чрезмерная осадка возникает из-за деформации массы грунта в результате приложенных касательных напряжений и из-за уплотнения поддерживающего грунта.

Это опять же требует полного знания геотехнических свойств почвы, чтобы оценить ожидаемую осадку конструкции и время, необходимое для завершения осадки.

Различные типы неглубокого фундамента

Как следует из названия, в случае раздвинутых опор основание элемента, передающего нагрузку на почву, делается шире, чтобы распределять нагрузку по большей площади.Различные типы раздвижных опор:

• Стеновые опоры
• Опоры железобетонные
• Стойки перевернутой арки
• Фундамент для колонн

Комбинированный фундамент поддерживает две или более двух колонн в ряд. Комбинированный фундамент может иметь прямоугольную форму, если обе колонны несут равные нагрузки, или трапециевидный, если есть ограничения по пространству. Чтобы узнать больше о комбинированных опорах, прочтите статью

Также читайте: Что такое комбинированные опоры?

03.Мат или плотный фундамент

Плотный или матовый фундамент покрывает всю застроенную площадь под конструкцией и поддерживает все колонны. Когда нагрузка на конструкцию велика или допустимое давление грунта низкое, использование раздвижных опор может покрыть более половины площади здания, и может оказаться более экономичным использование фундамента на плоту. Фундаменты на плотах также используются там, где масса грунта содержит сжимаемые линзы, так что дифференциальную осадку трудно контролировать.Обычно, когда твердый грунт хорошего размера недоступен на глубине от 1,5 до 2,5 м, используется плотный фундамент. Чтобы узнать о различных типах фундаментов на плотах, прочтите статью

Также читайте: Какие существуют типы фундаментов на плотах?

Фундамент ростверк предназначен для передачи большой нагрузки от стальных колонн на грунты с низкой несущей способностью. Такой тип конструкции позволяет избежать глубоких земляных работ, а также обеспечивает необходимую площадь у основания для снижения интенсивности давления в пределах безопасной несущей способности почвы.В зависимости от материала, из которого изготовлен фундамент ростверка, его можно разделить на две категории:

• Стальной ростверк
• Деревянный ростверк

Также читайте: Свайный фундамент: типы и его классификации

05. Несущие опоры

Он состоит из двух изолированных опор, соединенных структурным рычагом или ремнем. Ремень соединяет опоры таким образом, что они ведут себя как единое целое.Ремешок просто действует как соединительная балка. Когда допустимое давление грунта сравнительно высокое и расстояние между колоннами велико, эксцентрично нагруженная опора более экономична, чем комбинированная.

Таким образом, неглубокий фундамент — это фундамент здания, который передает нагрузки на почву очень близко к поверхности земли. Задача неглубокого фундамента — распределить нагрузку на конструкцию на широкой горизонтальной площади на небольшой глубине ниже уровня земли.Неглубокие фундаменты могут подходить или не подходить для многоэтажных домов. Это будет зависеть от высоты здания и типа почвы.

Обязательно к прочтению:

Необходимость свайного фундамента!

Причины обрушения здания из-за провала фундамента

Методы обезвоживания во время раскопок в заболоченной местности

Изображение предоставлено: Изображение 2, Изображение 3, Изображение 6

Равин Десаи — соучредитель gharpedia.com и директор SDCPL.Он возглавляет SDCPL, ведущую консалтинговую фирму в области дизайна, имеющую заметное национальное присутствие. Он имеет степень магистра гражданского строительства (MS-USA) и 12-летний опыт работы в различных дисциплинах. Он является основным членом редакционной группы GharPedia. Он также является соучредителем 1mnt.in, первого в отрасли программного обеспечения для выставления счетов подрядчикам.

Продемонстрируйте свои лучшие разработки

Навигация по сообщениям

Еще из тем

Используйте фильтры ниже для поиска конкретных тем

Фонды

Фонды

Фонды

Виды фундамента

Фундаменты мелкого заложения (иногда называемые «раздельными опорами») включают подушки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты.
Фундаменты глубокие включают сваи, свайные стены, диафрагменные стены и кессоны.

---

Типы фундаментов

Фундамент мелкого заложения

Фундаменты мелкого заложения — фундаменты, заложенные вблизи подготовленной поверхности земли; как правило, если глубина фундамента (D _f ) меньше ширины фундамента и менее 3 м. Это не строгие правила, а просто рекомендации: в основном, если поверхностная нагрузка или другие поверхностные условия влияют на несущую способность фундамента, это «неглубокий».Неглубокие фундаменты (иногда называемые «раздвижными опорами») включают подушки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты.
Фундаменты мелкого заложения используются, когда поверхностные грунты достаточно прочные и жесткие, чтобы выдерживать приложенные нагрузки; они обычно непригодны для слабых или сильно сжимаемых почв, таких как плохо уплотненная насыпь, торф, современные озерные и аллювиальные отложения и т. д.

---

Фундамент мелкого заложения

Падовый фундамент

Фундаменты с подкладкой используются для выдерживания отдельной точечной нагрузки, например, от несущей колонны.Они могут быть круглыми, квадратными или прямоугольными. Обычно они состоят из блока или плиты одинаковой толщины, но они могут быть ступенчатыми или изогнутыми, если требуется для распределения нагрузки от тяжелой колонны. Фундаменты с подушечками обычно неглубокие, но можно использовать и глубокие фундаменты с подушками.

---

Фундамент мелкого заложения

Фундамент ленточный

Ленточный фундамент используется для поддержки линии нагрузок либо из-за несущей стены, либо, если линия колонн нуждается в опоре, когда положение колонн настолько близко, что отдельные опорные основания были бы неприемлемыми.

---

Фундамент мелкого заложения

Плотные фундаменты

Плотные фундаменты используются для распределения нагрузки от конструкции на большую площадь, обычно на всю площадь конструкции. Они используются, когда нагрузки на колонны или другие нагрузки на конструкцию близки друг к другу и отдельные опорные основания взаимодействуют друг с другом.

Плотный фундамент обычно представляет собой бетонную плиту, простирающуюся по всей загруженной площади.Он может быть усилен ребрами или балками, встроенными в фундамент.

Фундаменты на плотах имеют то преимущество, что они снижают дифференциальные осадки, поскольку бетонная плита сопротивляется дифференциальным движениям между положениями загрузки. Они часто необходимы на мягких или рыхлых грунтах с низкой несущей способностью, поскольку могут распределять нагрузки на большую площадь.

---

Типы фундаментов

Фундамент глубокий

Глубокие фундаменты — это фундаменты, заложенные слишком глубоко под готовой поверхностью грунта, чтобы на их несущую способность основания влияли условия поверхности, обычно это происходит на глубине> 3 м ниже уровня готовой земли.К ним относятся сваи, опоры и кессоны или компенсированные фундаменты с использованием глубоких фундаментов, а также глубокие подушечные или ленточные фундаменты. Глубокие фундаменты могут использоваться для передачи нагрузки на более глубокие и более подходящие слои на глубине, если неподходящие почвы присутствуют вблизи поверхности.

Сваи представляют собой относительно длинные тонкие элементы, которые передают нагрузки на фундамент через слои почвы с низкой несущей способностью на более глубокие слои почвы или породы с высокой несущей способностью. Они используются, когда по экономическим соображениям, конструкционным соображениям или условиям почвы желательно передавать нагрузки на слои за пределами практической досягаемости фундаментов мелкого заложения.В дополнение к опорным конструкциям сваи также используются для анкеровки конструкций против подъемных сил и для оказания помощи конструкциям в сопротивлении боковым и опрокидывающим силам.

Опоры — это фундамент, выдерживающий большую конструктивную нагрузку, который сооружается на месте в глубоких котлованах.

Кессоны — это форма глубокого фундамента, который сооружается над уровнем земли, а затем опускается до необходимого уровня путем выемки грунта или выемки грунта изнутри кессона.

Компенсированные фундаменты — это глубокие фундаменты, в которых снятие напряжений, вызванных земляными работами, приблизительно уравновешивается приложенным напряжением из-за фундамента. Таким образом, прикладываемое чистое напряжение очень мало. Компенсированный фундамент обычно представляет собой глубокий фундамент.

---

Фундамент глубокий

Сваи

Свайные фундаменты можно классифицировать по
тип сваи
(разные конструкции, которые должны поддерживаться, и разные условия грунта, требуют разных типов сопротивления) и
вид конструкции
(могут использоваться разные материалы, конструкции и процессы).

---

Сваи

Типы свай

Сваи часто используются, потому что на достаточно малых глубинах нельзя найти адекватную несущую способность, чтобы выдержать нагрузки конструкции. Важно понимать, что сваи получают опору как от концевого подшипника , так и от поверхностного трения . Пропорция несущей способности, создаваемая либо торцевым подшипником, либо поверхностным трением, зависит от условий почвы. Сваи могут использоваться для поддержки различных типов структурных нагрузок.

---

Типы свай

Концевые опорные сваи

Концевые несущие сваи — это сваи, оканчивающиеся твердым, относительно непроницаемым материалом, таким как скала или очень плотный песок и гравий. Они получают большую часть своей несущей способности за счет сопротивления слоя у носка сваи.

---

Типы свай

Сваи фрикционные

Фрикционные сваи получают большую часть своей несущей способности за счет поверхностного трения или адгезии.Это обычно происходит, когда сваи не достигают непроницаемого пласта, а забиваются на некоторое расстояние в проницаемый грунт. Их несущая способность определяется частично концевой опорой и частично поверхностным трением между заделанной поверхностью почвы и окружающей почвой.

---

Типы свай

Сваи переходные осадки

Сваи, уменьшающие оседание, обычно закладываются под центральной частью фундамента плота, чтобы уменьшить разницу осадки до приемлемого уровня.Такие сваи укрепляют почву под плотом и помогают предотвратить перекос плота в центре.

---

Типы свай

Сваи натяжные

Конструкции, такие как высокие дымоходы, опоры электропередачи и пирсы, могут подвергаться большим опрокидывающим моментам, и поэтому часто используются сваи, чтобы противостоять возникающим подъемным силам на фундаменте. В таких случаях возникающие силы передаются на грунт по длине заделки сваи.Сила сопротивления может быть увеличена в случае буронабивных свай за счет недостаточного расширения. При проектировании натяжных свай необходимо учитывать эффект радиального сжатия сваи, так как это может привести к снижению сопротивления вала примерно на 10-20%.

---

Типы свай

Сваи с боковой нагрузкой

Почти все свайные фундаменты подвергаются, по крайней мере, некоторой степени горизонтальной нагрузки. Величина нагрузок по отношению к приложенной вертикальной осевой нагрузке, как правило, будет небольшой, и никаких дополнительных расчетных расчетов обычно не требуется.Однако в случае причалов и пристаней, несущих ударные силы швартованных судов, свайных оснований для опор мостов, эстакад для мостовых кранов, высоких дымоходов и подпорных стен, горизонтальный компонент относительно велик и может оказаться критическим при проектировании. Традиционно сваи в таких случаях устанавливаются под углом к ​​вертикали, обеспечивая достаточное горизонтальное сопротивление за счет составляющей осевой нагрузки сваи, которая действует горизонтально. Однако способность вертикальной сваи противостоять нагрузкам, приложенным нормально к оси, хотя и значительно меньше, чем осевая способность этой сваи, может быть достаточной, чтобы избежать необходимости в таких «сгребающих» или «битых» сваях, установка которых является более дорогой. .Поэтому при проектировании свай для восприятия боковых сил важно это учитывать.

---

Типы свай

Сваи в насыпи

Сваи, проходящие через слои средне- или плохо уплотненного заполнителя, будут подвержены отрицательному поверхностному трению , которое вызывает сопротивление вниз вдоль ствола сваи и, следовательно, дополнительную нагрузку на сваю. Это происходит по мере того, как заливка затвердевает под действием собственного веса.

---

Сваи

Виды свайных конструкций

Вытесняемые сваи вызывают смещение почвы как в радиальном, так и в вертикальном направлении, когда вал сваи забивается или вдавливается в землю. При использовании несмещаемых свай (или сменных свай) грунт удаляется, а образовавшаяся яма, заполненная бетоном или сборной бетонной сваей, опускается в яму и заливается раствором.

---

Виды свайного строительства

Сваи вытеснительные

Пески и зернистые почвы имеют тенденцию уплотняться в процессе смещения, в то время как глины имеют тенденцию к вспучиванию.Сами сваи смещения можно разделить на разные типы, в зависимости от того, как они построены и как они вставляются.

---

Сваи вытесняющие

Сваи вытеснительные целиком предварительно сформированные

Они могут быть из сборного железобетона;
армированный по всей длине (предварительно напряженный)
сочлененный (усиленный)
полый (трубчатый) профиль
или они могут быть из стали различного сечения.

---

Сваи вытесняющие

Сваи забивные и забивные

Этот тип сваи может быть двух форм. Первый включает в себя вбивание временной стальной трубы с закрытым концом в землю для образования пустоты в почве, которая затем заполняется бетоном по мере извлечения трубы. Второй тип такой же, за исключением того, что стальная труба остается на месте, образуя прочный кожух.

---

Сваи вытесняющие

Винтовые забивочные сваи

Конструкция этого типа выполняется с использованием специального шнека.Однако почва уплотняется, а не удаляется, поскольку шнек ввинчивается в землю. Шнек установлен на полой штанге, которую можно заполнить бетоном, поэтому, когда необходимая глубина будет достигнута, бетон может быть закачан вниз по штоку, и шнек будет медленно отвинчиваться, оставляя сваю на месте.

---

Сваи вытесняющие

Способы установки

Сваи забиваются или вдавливаются в грунт.Можно использовать несколько различных методов.

---

Способы установки

Падающий вес

Падающий груз или ударный молот — наиболее часто используемый метод установки вытесняющих свай. Вес примерно вдвое меньше веса сваи поднимается на подходящее расстояние в направляющей и отпускается, чтобы ударить по головке сваи. При забивании полой трубы сваи вес обычно воздействует на пробку в нижней части сваи, таким образом уменьшая любые избыточные напряжения по длине трубы во время вставки.

Вариантами простого отбойного молотка являются отбойные молотки одностороннего и двустороннего действия . Они приводятся в движение паром, сжатым воздухом или гидравлически. В молоте одностороннего действия вес поднимается сжатым воздухом (или другими средствами), который затем выпускается, и весу позволяют упасть. Это может происходить до 60 раз в минуту. Молоток двустороннего действия такой же, за исключением того, что сжатый воздух также используется при движении молота вниз. Однако этот тип молота не всегда подходит для забивки бетонных свай.Хотя бетон может выдерживать сжимающие напряжения, создаваемые молотком, ударная волна, создаваемая каждым ударом молота, может создавать высокие растягивающие напряжения в бетоне при возврате. Это может привести к разрушению бетона. Вот почему бетонные сваи часто подвергаются предварительному напряжению.

---

Способы установки

Дизельный молот

Быстрые контролируемые взрывы можно производить от дизельного молота. Взрывы поднимают таран, который используется для забивания сваи в землю.Хотя вес поршня меньше, чем вес, используемый в отбойном молотке, повышенная частота ударов может компенсировать эту неэффективность. Этот тип молота лучше всего подходит для забивки свай через несвязные зернистые грунты, где большая часть сопротивления приходится на торцевую опору.

---

Способы установки

Вибрационные методы забивки сваи

Вибрационные методы могут оказаться очень эффективными при забивании свай через несвязные зернистые грунты.Вибрация сваи возбуждает зерна почвы, прилегающие к свае, делая ее почти свободной, что значительно снижает трение вдоль вала сваи. Вибрация может создаваться электрически (или гидравлически) вращающимися в противоположном направлении эксцентриками, прикрепленными к головке сваи, обычно действующими с частотой около 20-40 Гц. Если эту частоту увеличить примерно до 100 Гц, это может вызвать продольный резонанс в свае, и скорость проникновения может достигать 20 м / мин в умеренно плотных зернистых грунтах.Однако большая энергия, возникающая в результате вибрации, может повредить оборудование, распространение шума и вибрации также может привести к оседанию близлежащих зданий.

---

Способы установки

Способы установки домкратом

Домкратные сваи чаще всего используются для опор существующих конструкций. Выкопав грунт под конструкцией, можно вставить короткие куски сваи и втолкнуть их в землю, используя в качестве реакции нижнюю часть существующей конструкции.

---

Виды свайного строительства

Сваи несмещаемые

При использовании несмещаемых свай почва удаляется, а образовавшаяся яма заполняется бетоном или, иногда, сборная бетонная свая опускается в яму и заливается раствором. Глины особенно подходят для этого типа образования свай, поскольку в глинах требуется только стенка скважины. опора близко к поверхности земли. При бурении более неустойчивого грунта, такого как гравий, может потребоваться какая-либо форма обсадной трубы или опоры, например, бентонитовая суспензия.В качестве альтернативы раствор или бетон можно вводить из шнека, вращающего гранулированный грунт. Таким образом, существует четыре типа несмещаемых свай.

Этот метод строительства создает неравномерную поверхность раздела между стволом сваи и окружающей почвой, что обеспечивает хорошее сопротивление поверхностному трению при последующей нагрузке.

---

Сваи несмещаемые

Буронабивные сваи малого диаметра

Обычно они имеют диаметр 600 мм или меньше и обычно изготавливаются с использованием штатива.Оборудование состоит из треноги, лебедки и троса, управляющего различными инструментами. Основные инструменты показаны на этой диаграмме.

В зернистых почвах основной инструмент состоит из тяжелой цилиндрической оболочки с режущей кромкой и откидной заслонкой внизу. Для проведения раскопок этого типа необходима вода. При перемещении корпуса вверх и вниз на дне ствола скважины происходит разжижение грунта (поскольку под корпусом создается низкое давление, поскольку разжиженный грунт быстро перемещается вверх), и он течет в корпус и может быть поднят на лебедку. поверхность и опрокинуты.При просверливании гранулированного грунта существует опасность чрезмерного разрыхления материала по бокам отверстия. Чтобы предотвратить это, необходимо продвинуть временную обсадную колонну, вбив ее в землю.

В связных грунтах скважину продвигают путем многократного опускания инструмента крестообразного сечения с цилиндрической режущей кромкой в ​​грунт, а затем подъема его на поверхность вместе с грунтовым грузом. Оказавшись на поверхности, глина, которая прилипает к крестообразным лезвиям, разделяется на пары.

---

Сваи несмещаемые

Буронабивные сваи большого диаметра

Большие скважины диаметром от 750 мм до 3 м (с 7-метровыми нижними расширениями) возможны при использовании роторного бурового оборудования. Шнековая установка обычно монтируется на кран или грузовик.

Спиральный или ковшовый шнек, показанный на этой схеме, прикреплен к валу, известному как штанга Келли (телескопический элемент квадратного сечения, приводимый в движение горизонтальным вращателем).С помощью этой техники возможна глубина до 70 м. Использование бентонитовой суспензии в сочетании с бурением ковшовым шнеком может устранить некоторые трудности, связанные с бурением мягких илов и глин, а также рыхлых зернистых грунтов без постоянной поддержки обсадными трубами. Одним из преимуществ этого метода является возможность недостаточного расширения. При использовании расширяющегося бурового инструмента диаметр основания сваи может быть увеличен, что значительно повысит несущую способность сваи на конце.Однако недостаточное расширение — это медленный процесс, требующий остановки бурения для смены инструмента и медленный процесс при фактической операции недостаточного расширения. В глине часто предпочтительнее использовать более глубокий стержень с прямыми сторонами.

---

Сваи несмещаемые

Частично формованные сваи

Этот тип сваи особенно подходит в условиях, когда земля переувлажнена или когда есть движение воды в верхнем слое почвы, что может привести к выщелачиванию цемента из монолитной бетонной сваи.Отверстие просверливается обычным способом, а затем в него опускаются кольцевые секции для получения полой колонны. Затем можно разместить арматуру и нанести раствор на основание сваи, вытесняя воду и заполняя зазор снаружи и сердцевину внутри колонны.

---

Сваи несмещаемые

Сваи, залитые цементным раствором или бетоном

Использование шнеков непрерывного действия становится все более популярным методом при строительстве свай.Эти сваи обладают значительными экологическими преимуществами во время строительства. Их уровень шума и вибрации низкий, и нет необходимости во временной обсадной колонне ствола скважины или бентонитовой суспензии, что делает его пригодным как для глин, так и для сыпучих грунтов. Единственная проблема в том, что они ограничены по глубине до максимальной длины шнека (около 25 м). Сваи строятся путем ввинчивания шнека непрерывного действия в землю на необходимую глубину, оставляя почву в шнеке. Затем раствор (или бетон) может быть выдавлен вниз по полому валу шнека, а затем продолжает накапливаться снизу, когда шнек с грузом грунта извлекается.Затем арматуру можно опустить до схватывания раствора.

Альтернативная система, используемая в зернистых почвах, заключается в том, чтобы оставить почву на месте и смешать ее с цементным раствором, находящимся под давлением, когда шнек вынимается, оставляя столбик земли, армированной раствором.

---

Сваи

Факторы, влияющие на выбор сваи

Есть много факторов, которые могут повлиять на выбор свайного фундамента. Перед принятием окончательного решения необходимо рассмотреть все факторы и принять во внимание их относительную важность.

---

Факторы, влияющие на выбор сваи

Расположение и тип конструкции

Для конструкций над водой, таких как причалы и пирсы, наиболее подходящими являются забивные или забивные сваи (в которых оболочка остается на месте). На суше выбор не так прост. Приводные монолитные типы обычно самые дешевые при умеренных нагрузках. Однако часто бывает необходимо, чтобы сваи устанавливались так, чтобы не вызывать какого-либо значительного подъема грунта или вибраций из-за их близости к существующим конструкциям.В таких случаях наиболее подходит буронабивная набивная свая. Для тяжелых конструкций, испытывающих большие нагрузки на фундамент, обычно наиболее экономичны буронабивные сваи большого диаметра. Домкратные сваи подходят для опор существующих конструкций.

---

Факторы, влияющие на выбор сваи

Состояние грунта

Забивные сваи не могут быть экономично использованы в грунтах, содержащих валуны, или в глинах, когда вертикальное волнение грунта может быть опасным.Точно так же буронабивные сваи не подходят для рыхлого водонасыщенного песка, а недорасширенные основания нельзя использовать в несвязных грунтах, поскольку они подвержены обрушению до того, как можно будет уложить бетон.

---

Факторы, влияющие на выбор сваи

Прочность

Это обычно влияет на выбор материала. Например, бетонные сваи обычно используются в морских условиях, поскольку стальные сваи подвержены коррозии в таких условиях, а деревянные сваи могут быть повреждены буровыми моллюсками.Однако на суше бетонные сваи не всегда лучший выбор, особенно там, где почва содержит сульфаты или другие вредные вещества.

---

Факторы, влияющие на выбор сваи

Стоимость

При принятии окончательного решения о выборе сваи большое значение имеет стоимость. Общая стоимость установки свай включает в себя фактическую стоимость материала, время, необходимое для забивки свай в плане строительства, испытательную нагрузку, расходы на инженера по надзору за установкой и погрузкой, а также организационные и накладные расходы, понесенные в период с момента первоначальной установки. расчистка площадки и время начала строительства надстройки.

---

Сваи

Свайные группы

Сваи чаще устанавливаются группами, а не одиночными. Группу свай следует рассматривать как составной блок из свай и грунта, а не как набор отдельных свай. На вместимость каждой сваи может повлиять забивка последующих свай в непосредственной близости. Уплотнение грунта между соседними сваями может привести к более высоким контактным напряжениям и, следовательно, к увеличению пропускной способности ствола этих свай.Конечная вместимость группы свай не всегда зависит от индивидуальной вместимости каждой сваи. При анализе емкости свайной группы необходимо учитывать 3 режима отказа.
Разрушение одной сваи
Отказ рядов свай
Ошибка блока
Способы вставки, условия грунта, геометрия группы свай и то, как группа ограничена, — все это влияет на поведение любой группы свай. Если группа выйдет из строя как блок, полное трение вала будет мобилизовано только по периметру блока, поэтому любое увеличение пропускной способности вала отдельных свай не имеет значения.При расчете конечной несущей способности необходимо использовать площадь всего основания блока, а не только площади основания отдельных свай в группе. Такое разрушение блока может произойти, если сваи расположены близко друг к другу или если используется заглушка сваи, контактирующая с землей. Разрушение рядов свай может произойти, если расстояние между сваями в одном направлении намного больше, чем в перпендикулярном направлении.

---

Факультет окружающей среды и технологий, Университет Западной Англии

Фундаменты и их типы — мелкие и глубокие фундаменты

Что означает фундамент?

Фундамент — это часть здания, которая находится в непосредственном контакте с землей, чтобы передавать и распределять нагрузки от здания на достаточной площади почвы с минимально допустимой осадкой.

Фундамент мелкого заложения:

Фундаменты неглубокого заложения: Фундаменты, в которых укладываемый слой ландшафта расположен близко к поверхности земли и выдерживает строительные нагрузки, на которых будет возводиться строительство.

Типы фундаментов мелкого заложения:

1. Ленточный фундамент

Это фундамент, полностью проходящий ниже стен здания.

2. Изолированная опора

Это опоры, устанавливаемые отдельно под колоннами, каждая опора принимает на себя сосредоточенную нагрузку колонны и распределяет ее по большей площади, так что нагрузки на грунт не превышают допустимую несущую способность грунта.

3. Комбинированная опора

Это опоры, устанавливаемые под каждыми двумя или более колоннами здания, каждая опора принимает на себя сосредоточенную нагрузку двух колонн и распределяет ее по большей площади, так что нагрузки на грунт не превышают безопасную несущую способность грунта.

4. Плотный фундамент

Это тип фундамента, который размещается на всей поверхности земли под зданием и служит единой основой для строительства здания.

Этот тип фундамента используется в случае слабого грунта, так что общая нагрузка на здание будет распределяться по большей площади, или там, где колонны расположены очень близко друг к другу, использование изолированного основания приведет к касанию основания, которое невозможно.

Типы плотного фундамента:

1. Плот из гладкого бетона большой толщины, на котором укладывается изолированное основание.

2. Большая толщина железобетона, на который непосредственно опираются колонны.

3. Плот из армированных плит и балок (Перевернутая плита).

Фундамент глубокого заложения:

В случае, если конструкция с высокими нагрузками и поверхностные слои почвы не могут ее выдержать, необходимо прибегать к глубоким фундаментам, где нагрузки надстройки передаются на глубокий слой почвы с большей способностью выдерживать нагрузки.

Типы фундаментов глубокого заложения:

1. Фундамент колодцев

Фундамент колодца — это фундамент из простого бетона с большой высотой, который впадает в колодец, который пробурен для достижения глубокого слоя почвы, а затем укрепленные основания конструкции помещаются над этими основаниями.

2. Сваи

Свая — это длинный цилиндр или квадрат из прочного материала (дерева, бетона или стали), который будет вдавливаться или заливаться в почву, так что конструкции могут поддерживаться сверху.

Сваи обычно используются в следующих случаях:

1. Почва настолько непрочная, поэтому мы используем сваи под усиленным основанием надстройки, чтобы переносить их нагрузку на слой почвы на большой глубине с возможностью нести нагрузки надстройки.
2. Когда здание подвергается сильным сосредоточенным нагрузкам, например, в многоэтажных зданиях.

Типы свай:

Сваи по материалу делятся на:

1- Деревянные сваи

2- Металлические сваи

3- Бетонные сваи

Сваи по способу передачи нагрузок делятся на:

1. Концевые опорные сваи
2. Сваи фрикционные

3.Кессоны

Это огромные глубокие фундаменты разных форм и размеров

Факторы, определяющие проектирование фундаментов:

Проектирование фундамента означает определение его типа (мелкий или глубокий фундамент) и его размеров, а также арматуры.

Факторы, определяющие проектирование фундаментов:

1- Величина нагрузок, которые фундамент передает на почву.

2- Несущая способность почвы.

3- Характеристики используемой железобетонной стали.

Факторы, определяющие выбор подходящего типа фундамента для здания:

1- Высота здания:

Чем выше высота здания, тем больше сосредоточены нагрузки на почву. Логично, что тип фундамента, подходящий для малоэтажных зданий, не подходит для построек с высокими отметками.

2- Назначение здания (жилое, административное, складское):

Назначение здания определяет количество нагрузок в нем и, следовательно, нагрузки, передаваемые от него на фундамент. Например, складские здания и многоэтажные автостоянки считаются более загруженными, чем административные здания, которые, в свою очередь, считаются более загруженными, чем жилые дома.

3- Тип почвы:

Существует так много типов грунтов, которые могут выдерживать высокие нагрузки, такие как каменная или каменистая почва, и других типов, которые несут меньшие нагрузки, например, песчаные или глинистые почвы.Подходящий фундамент для здания различается в зависимости от типа почвы на участке.

.