Мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине: какой лучше выбрать для дома на сложной почве

Содержание

Фундамент на глине

Стоимость сооружения фундамента составляет 15-20% от затрат на возведение всего здания. Поэтому исправление ошибок – процедура дорогая, а иногда и просто невозможная. Когда вы делаете мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине своими руками, стоит помнить, что есть несколько причин его возможных будущих деформаций.

Блок: 1/3 | Кол-во символов: 322
Источник: https://stroytroy.ru/stroitelstvo/9-lentochnyj-bannyj-fundament-melkozaglublennogo.html

Причины деформаций фундамента здания и их предотвращение

Схема мелкозаглубленного ленточного фундамента на глине.

Глины, состоящие из очень мелких частиц, могут накапливать в своем составе влагу и размываться грунтовыми водами. Вследствие этого глинистые грунты являются просадочными, пластичными и сильнопучинистыми. Пучинистыми с более низкой несущей способностью, чем глины, являются и суглинки — пески с примесью глины.

Тем, кто собирается укладывать фундамент своими руками на таких грунтах, следует иметь представление о наиболее часто встречающихся причинах повреждений оснований построек:

  • просадка основания — постепенное погружение в почву. При малоэтажной застройке встречается достаточно редко. К тому же опорная площадь ленточного фундамента, как правило, заметно превышает расчетную площадь;
  • выпучивание в случае заложения основания выше линии промерзания почвы может проявить себя в пучинистых грунтах, содержащих суглинки или влагонасыщенные глины. При промерзании они увеличиваются в объеме. Воздействуя на основание снизу вверх, их давление может превышать вес самого здания. При промерзании почвы на глубину прядка одного метра это воздействие может вызывать смещение до 15 см;
  • боковые воздействия, которые не исчезают, даже если подошва основания расположена ниже, чем глубина промерзания грунта. Они способны оторвать верх фундамента от его низа или даже вытащить его вместе с замерзшей почвой. Отсюда следует, что мнение о том, что чем глубже основание фундамента, тем лучше, является ошибочным;
  • боковой сдвиг.

Предотвратить повреждения фундамента можно следующими способами:

Рисунок 1 — Варианты возведения ленточного основания: 1 — Монолитный, 2 — Сборно-монолитный, 3 — Сборный из железобетонных блоков, соединенных верхним и нижним арматурным поясом, 4 — Сборный из железобетонных блоков, соединенных верхним арматурным поясом.

  • внутри тела фундамента по всему его объему следует закладывать арматурный металлокаркас, который жестко связывает его верхнюю и нижнюю части;
  • подошва основания должна быть шире, чем его верхняя частью, а стенки тщательно выровнены. Боковые поверхности желательно покрыть скользящим слоем — пленкой из полиэтилена или машинным маслом. Это заметно уменьшит боковое воздействие грунта на фундамент;
  • действие боковых сил пучения грунта можно ослабить, применяя фундамент мелкого заглубления, поскольку в этом случае уменьшается его боковая поверхность.
  • боковой сдвиг может возникнуть при возведении здания на крутом склоне. В этих условиях надежнее жестко связанные арматурой в продольном и поперечном направлении ленточные основания;
  • глубину, на которую способен промерзать грунт, можно уменьшить, утепляя слой почвы вокруг фундамента пенопластом, керамзитом или шлаком.

Блок: 2/4 | Кол-во символов: 2722
Источник: https://moidomkarkas.ru/fundament/melkozaglublennyi-lentochnyi-na-gline. html

Морозное пучение глин

Мерзлотоведение – это раздел инженерной геологии и очень серьезная наука, которая в числе прочего разрабатывает особые методы исследования особенностей промерзших грунтов и способы качественного строительства на этих крайне непростых грунтах.

Влажная глина промерзает довольно сложным образом. Глина замерзает не сразу всем массивом, так как она имеет поры, хотя визуально это и не заметишь. Сначала становится льдом вода в крупных порах и цементирует частицы грунта, в результате чего слабая глина превращается в скальный грунт, который можно разрабатывать только киркой, а то и взрывчаткой. Увеличение объема при замерзании около 9%. Понятно, что весной эта скала превратится в грязь.

Но на замерзании воды в порах грунта дело не заканчивается, поскольку в течении долгой зимы идет процесс постоянного возрастания влажности глины, по причине подсоса грунтовой воды из нижнего горизонта. А если УГВ высокий и эта вода рядом – замерзший грунт может вобрать ее столько, что образует целые прослойки из льда, при этом настолько увеличит свой объем, что легко и просто поднимет дом, вспучит дорожную одежду из асфальтобетона, деформирует железнодорожные полотна и взлетную полосу аэродрома и т.

подобное. Десятки сантиметров пучения зимой – явление нередкое.

А весной налицо результат этого явления, получившего название морозного пучения – жидкий растаявший грунт становится грязью, асфальт разрушен, на дороге ямы и выбоины, здания дали просадку, а фундамент пошел трещинами. И ремонт зачастую уже не поможет.

Еще одно «интересное» явление – промерзший водонасыщенный грунт имеет свойство смерзаться с фундаментом, в том числе и со сваей, как и с любой подземной конструкцией. Давление от мерзлого грунта, возникающее при этом, настолько велико, что ломает сваи. На вертикальные поверхности фундаментных стен эти силы действуют по касательной, и разрушая, и выталкивая строения из земли. Одно из эффективных средств предотвратить все это – устроить вертикальную гидроизоляцию фундамента с применением рулонных материалов, это существенно снизит сцепление и заставит мерзлый грунт «скользить» по поверхности, при этом касательные силы пучения будут в значительной степени нивелированы.

Но профессиональные строители и дорожники не просто имеют кучу неприятностей от процесса морозного пучения, а вполне эффективно с ним борются. Способы разные, иногда с применением химии. Но на своем участке лучшим методом борьбы с пучинами является простое средство – осушение. Если удалось отвести воду, устроив эффективную систему дренажа, то пучение или не возникнет, или будет намного слабее.

Но прежде чем бороться, нужно узнать врага в лицо. Чтобы возвести капитальный дом на глинистом грунте, нужны геологические исследования и проектные расчеты. Обращение в проектную организацию в данном случае будет практичным решением, а строительство с соблюдением технологий, и по проекту, выполненному специалистами, избавит от неприятных сюрпризов в дальнейшем.

В случае, когда строится баня, гараж или небольшой дом, выполнить качественный фундамент на глинистой почве возможно самостоятельно, изучив вопрос технически и руководствуясь строительными нормативами.

Блок: 2/4 | Кол-во символов: 3161
Источник: http://stroyfora. ru/p/post-135

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на глинистых грунтах

Как уже было показано, для легких зданий (загородных или дачных домов) на глине лучше всего подходит ленточный фундамент, заглубленный на небольшую величину. Связанный в жесткую единую конструкцию, он перераспределяет отдельные деформации грунта по всей своей длине. Укладывается он по периметру здания под несущими стенами строения. Подходит не только для легких стен из дерева, но и для более тяжелой кирпичной кладки.

По устройству ленточныи фундамент значительно проще свайного или плитного, но обойдется дороже, поскольку недешев основной его материал — железобетон. Существует несколько вариантов возведения ленточного основания, заглубленного на малую глубину (см. рис. 1):

Рисунок 2 — Схема закладки ленточного мелкозаглубленного фундамента на глине.

  1. Монолитный, содержащий два арматурных пояса.
  2. Сборно-монолитный с выпусками из арматуры.
  3. Сборный из железобетонных блоков, соединенных верхним и нижним арматурным поясом.
  4. Сборный из железобетонных блоков, соединенных верхним арматурным поясом.

Самым надежным вариантом является первый, подразумевающий возведение монолитной железобетонной ленты прямо на участке. Следует иметь в виду, что наземные конструкции дома на ленточном основании должны иметь достаточную прочность на изгиб. В этом случае дом будет представлять собою единую плавающую систему, устойчивую к деформациям при точечных воздействиях со стороны промерзающего грунта.

Блок: 3/4 | Кол-во символов: 1454
Источник: https://moidomkarkas.ru/fundament/melkozaglublennyi-lentochnyi-na-gline.html

Типология ленточного основания

Ленточные фундаменты рекомендованы при возведении строений, имеющих тяжелые стены и перекрытия, а также, если под зданием обустраивается подвал либо теплое подполье. Целесообразно также обустраивать ленточные основания при мелком их заложении на сухих и непучинистых почвах, даже если постройка сооружается из легких конструкций без подполья или подвала.

Ленточный фундамент при таких условиях превращается в заглубленный цоколь и по расходу стройматериалов и труда приближается к дешевым и простым столбчатым основаниям.

На подвижных и глубоко промерзающих глинах сооружение обычных ленточных оснований трудновыполнимо технически и не оправдано экономически. Но существуют плитные конструкции, которые являются подвидом мелкозаглубленных ленточных основ зданий.

Они обладают жестким пространственным армированием по всей плоскости. Это дает им возможность воспринимать знакопеременные сезонные нагрузки без внутренних деформаций.

Подобный фундамент, в отличие от стационарного аналога, который покоится на жестком основании, вместе с грунтом претерпевает сезонные вертикальные перемещения. Поэтому и называется «плавающим».

Эта конструкция имеет вид сплошной либо решетчатой плиты, заливаемой из монолитного железобетона, либо собираемой из железобетонных же перекрестных балок с жесткой заделкой стыков.

Совет от мастера!

Сооружение плитного основания требует большого расхода бетонного раствора и армирующего металла. Но оно целесообразно при возведении не очень больших и простых по форме зданий.

Особенно, если они строятся на сложных, подвижных и просаживающихся почвах. Также такие основания незаменимы, когда нет нужды устраивать высокий цоколь и верх фундамента может использоваться как цокольное перекрытие.

В зависимости от используемых материалов фундамент для бани на глине может быть:

  • Песчаным
  • Щебеночным
  • Бутовым
  • Кирпичным
  • Бетонным монолитным либо из блоков
  • Железобетонным монолитным или сборным

На маловлажных и сухих, то есть непучинистых почвах можно сооружать все виды фундаментов. Самые недорогие из них – это песчаные, кирпичные и щебеночные.

При возведении зданий на подвижных грунтах – влагонасыщенной глине, суглинке либо супеси, основание необходимо делать из бетона или железобетона.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

Похожие

» » Ленточный банный фундамент мелкозаглубленного типа на глине – народный способ в помощь самоделкину

Блок: 3/3 | Кол-во символов: 2362
Источник: https://stroytroy. ru/stroitelstvo/9-lentochnyj-bannyj-fundament-melkozaglublennogo.html

Особенности технологии укладки фундаментов на глине

Заглубляемые на мелкую глубину фундаменты чаще всего укладывают своими руками. При этом главное — не ошибиться в приблизительных расчетах, учитывая в первую очередь степень пучения и несущую способность грунта. На основании этих расчетов выбираются габариты фундамента и толщина подушки из песка, щебня, гравия или шлака.

При устройстве основания сначала копается траншея. На ее дно укладывается и тщательно трамбуется подушка из выбранного защитного материала. Затем ставится опалубка для монолитного или распорки для сборного фундамента, после чего заливается смесь для монолитного или устанавливаются блоки для сборного фундамента. Монолитный ленточный фундамент следует укрепить армировочной металлической сеткой.

Перед утеплением основание следует гидроизолировать. В качестве утеплителя чаще всего используются плиты из пенопласта. Они легки, дешевы, прекрасно удерживают в себе воздух, не позволяя фундаменту промерзать в самые сильные морозы. Другие теплоизоляционные материалы чаще всего обходятся дороже.

Хотя мелкозаглубленный фундамент на глине — не такое дешевое сооружение, самым важным является то, что при качественной работе здание, установленное на нем, сможет прослужить долгие десятилетия.

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 1268
Источник: https://moidomkarkas.ru/fundament/melkozaglublennyi-lentochnyi-na-gline.html

Выбор типа фундамента на глине

Выбор вида фундамента на глине зависит как от глубины промерзания, так и от высоты прохождения подземных вод.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине

Если УГВ намного ниже глубины промерзания, то возможен выбор для небольшого строения МЗЛФ – мелкозаглубленной монолитной ленты. При этом есть несколько особенностей:

  • Сечение ленты нужно принять в виде трапеции, опирающейся на широкое основание, или сделать Т-образное уширение подошвы ленты. Эти меры приведут к увеличению площади подошвы фундамента, и как следствие – к снижению удельного усилия на фундамент от грунта.

  • Под фундамент необходима подушка – не менее 40 см крупного песка, уплотненного послойно, слоями до 10 см. подушка может быть выполнена из щебня или пескогравийной смеси. Главное – это основание будет дренирующим, то есть отведет от фундамента воду. Еще одна функция подушки – она является амортизатором.

  • Наружная вертикальная гидроизоляция фундамента обязательна, и выполнять ее нужно, используя рулонные гидроизоляционные материалы высокой прочности. Создав скользящую поверхность, гидроизоляция ослабит сцепление мерзлого грунта с фундаментными стенами, не позволит глине налипать на фундамент. В результате увеличившая свой объем замерзшая глина будет сдвигаться своей массой отдельно от стены фундамента, не вызывая его сдвиг, поднятие и разрушение. Утеплить фундамент – также мера рациональная. Конечно, если строится подвал с отоплением, утепление делают в любом случае.

  • Отмостка вокруг постройки, имеющая в составе «пирога» утепляющий слой, значительно снижает действие сил морозного пучения на фундамент.

Монолитная плавающая плита на глине

Второй случай — когда грунтовые воды проходят близко к поверхности, сложнее. В этом случае возможен выбор основания в виде армированной монолитной плавающей плиты.

Этот фундамент снимет проблему влияния пучений и сезонных подвижек на здание, так как по своей конструкции рассчитан не на борьбу с грунтом основания, а на движение вместе с ним, как лодка по поверхности воды. Поэтому данное основание и называют «плавающим». Один серьезный минус – этот фундамент самый затратный.

Свайный фундамент с уширением на глине

Другой возможный вид фундамента – свайный с уширением. Буронабивные сваи заглубляют на значительную глубину, ниже промерзания грунта, и кроме того, выполняют их не постоянного сечения, а с «пяткой». Уширение на конце сваи не позволяет силам морозного пучения вытолкнуть ее из-под земли. Одна из технологий устройства свай с уширением – технология ТИСЭ применяется многими частными строителями.

Свайно-винтовой фундамент также заслужил уважение частных строителей. Технология устройства надежного основания при сравнительно небольших материальных затратах и времени становится все более популярной. Сваи, изготовленные из стальных бесшовных труб с определенной толщиной стенки, прошедшие антикоррозионную обработку и внутри, и снаружи трубы, имеют винтовые лопасти на концах. Эти лопасти позволяют не только забурить сваю в грунт, даже мерзлый, но и выполняют задачу уширения основания сваи. Внутренние полости винтовых свай для предотвращения коррозии металла заполняют бетоном.

Одной из эффективных мер борьбы с пучением остается водоотвод и водопонижение на участке – то есть устройство дренажной системы.

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 3274
Источник: http://stroyfora.ru/p/post-135

В заключение

Сегодня незаглублённые ленточные основания обладают всё большей популярностью в сфере загородного строительства. Достаточно часто они возводятся теми, кто занимается строительством самостоятельно, своими силами. И это неспроста, ленточный фундамент можно считать достаточно универсальным. Для улучшения прочностных характеристик получаемой конструкции можно прибегнуть к ряду мер. К одной из них относится армирование.

Фундаменты мелкого заглубления сегодня достаточно распространены. Они могут похвастаться достаточно широкой сферой применения. Так, к примеру, мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине вполне можно возвести и своими руками. Область его применения – это далеко не единственное преимущество.

Как мы уже отметили выше, фундамент мелкого заглубления значительно выгоднее, им действительно стоит воспользоваться в тех случаях, когда этого допускает технология строительства. Если же грунт и возводимая постройка будут отвечать всем этим требованиям, то можно смело прибегнуть к строительству фундаментной конструкции ленточного типа мелкого заглубления. Всё это делает ленточный фундамент одним из лучших в своём роде.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 1163
Источник: https://NaFundamente.ru/lentochnyj/melkozaglublennyj-lentochnyj-fundament-na-gline.html

Кол-во блоков: 12 | Общее кол-во символов: 24059
Количество использованных доноров: 4
Информация по каждому донору:
  1. https://moidomkarkas.ru/fundament/melkozaglublennyi-lentochnyi-na-gline.html: использовано 3 блоков из 4, кол-во символов 5444 (23%)
  2. https://NaFundamente.ru/lentochnyj/melkozaglublennyj-lentochnyj-fundament-na-gline.html: использовано 4 блоков из 5, кол-во символов 7459 (31%)
  3. http://stroyfora.ru/p/post-135: использовано 3 блоков из 4, кол-во символов 8472 (35%)
  4. https://stroytroy.ru/stroitelstvo/9-lentochnyj-bannyj-fundament-melkozaglublennogo.html: использовано 2 блоков из 3, кол-во символов 2684 (11%)

Глубина и расчеты фундамента на глине

Фундамент на глине при строительстве вызывает немало сложностей, особенно при близком расположении грунтовых вод. Глины, насыщенные водой – рекордсмены по силе морозного пучения. На фундаменты и все другие подземные строения на глине эти силы влияют, вызывая серьезные деформации, трещины, провалы и разрушения. Конечно, большей частью в тех случаях, когда фундамент на глине спроектирован с ошибками и без учета влияния грунтов основания.

Блок: 1/4 | Кол-во символов: 444
Источник: http://stroyfora.ru/p/post-135

Причины деформаций фундамента здания и их предотвращение

Схема мелкозаглубленного ленточного фундамента на глине.

Глины, состоящие из очень мелких частиц, могут накапливать в своем составе влагу и размываться грунтовыми водами. Вследствие этого глинистые грунты являются просадочными, пластичными и сильнопучинистыми. Пучинистыми с более низкой несущей способностью, чем глины, являются и суглинки — пески с примесью глины.

Тем, кто собирается укладывать фундамент своими руками на таких грунтах, следует иметь представление о наиболее часто встречающихся причинах повреждений оснований построек:

  • просадка основания — постепенное погружение в почву. При малоэтажной застройке встречается достаточно редко. К тому же опорная площадь ленточного фундамента, как правило, заметно превышает расчетную площадь;
  • выпучивание в случае заложения основания выше линии промерзания почвы может проявить себя в пучинистых грунтах, содержащих суглинки или влагонасыщенные глины. При промерзании они увеличиваются в объеме. Воздействуя на основание снизу вверх, их давление может превышать вес самого здания. При промерзании почвы на глубину прядка одного метра это воздействие может вызывать смещение до 15 см;
  • боковые воздействия, которые не исчезают, даже если подошва основания расположена ниже, чем глубина промерзания грунта. Они способны оторвать верх фундамента от его низа или даже вытащить его вместе с замерзшей почвой. Отсюда следует, что мнение о том, что чем глубже основание фундамента, тем лучше, является ошибочным;
  • боковой сдвиг.

Предотвратить повреждения фундамента можно следующими способами:

Рисунок 1 — Варианты возведения ленточного основания: 1 — Монолитный, 2 — Сборно-монолитный, 3 — Сборный из железобетонных блоков, соединенных верхним и нижним арматурным поясом, 4 — Сборный из железобетонных блоков, соединенных верхним арматурным поясом.

  • внутри тела фундамента по всему его объему следует закладывать арматурный металлокаркас, который жестко связывает его верхнюю и нижнюю части;
  • подошва основания должна быть шире, чем его верхняя частью, а стенки тщательно выровнены. Боковые поверхности желательно покрыть скользящим слоем — пленкой из полиэтилена или машинным маслом. Это заметно уменьшит боковое воздействие грунта на фундамент;
  • действие боковых сил пучения грунта можно ослабить, применяя фундамент мелкого заглубления, поскольку в этом случае уменьшается его боковая поверхность.
  • боковой сдвиг может возникнуть при возведении здания на крутом склоне. В этих условиях надежнее жестко связанные арматурой в продольном и поперечном направлении ленточные основания;
  • глубину, на которую способен промерзать грунт, можно уменьшить, утепляя слой почвы вокруг фундамента пенопластом, керамзитом или шлаком.

Блок: 2/4 | Кол-во символов: 2722
Источник: https://moidomkarkas.ru/fundament/melkozaglublennyi-lentochnyi-na-gline. html

Сильные стороны ленточного фундаментного мелкого заложения

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине

Такой фундамент являет собой ж/б ленту, которую необходимо заложить под каждую из стен возводимой постройки. Подобное основание нашло своё применение для тех типов почвы, которые не относятся к числу чрезмерно вспучиваемых. В таких разновидностях земли грунтовые воды не должны располагаться высоко. На подобных фундаментах обычно возводят только лёгкие частные постройки, а также прочие типы конструкций.

Перед тем, как возвести мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками, рекомендуем ознакомиться с достоинствами такого сооружения:

  1. Ленточное основание рассматриваемого типа позволит вам заметно сэкономить на финансовых затратах, поскольку он имеет гораздо меньшую стоимость, нежели цена аналогичного фундамента, имеющего глубокое заложение.
  2. Становится возможным значительное сокращение объёмов земляных работ, а также действий по обустройству опалубочной конструкции и осуществлению армирования. Данная особенность позволяет значительно уменьшить сроки возведения монолитного ЛФ-основания мелкого заложения.
  3. При желании вы сможете обустроить небольшой подвал в здании.
  4. Если сравнивать с незаглублённым основанием, рассматриваемое сооружение менее подвержено воздействиям пучинистого грунта.

Кроме всего прочего, подобная конструкция успешно выполняет следующие задачи, среди которых можно отметить следующие:

  • Прочное удержание постройки на месте;
  • Его предохранение от влияния деформационных процессов в тех случаях, когда был произведён верный расчёт мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Перед началом постройки основания такого типа требуется помнить о некоторых важных особенностях. Ленточное монолитное основание мелкого заглубления нуждается в обеспечении защиты от различных осадков. В связи с этим возникает необходимость в обустройстве водостоков. Таким образом, становится возможным отведение воды от фундамента. Кроме всего прочего, необходимо помнить следующее:

Блок: 2/5 | Кол-во символов: 2731
Источник: https://NaFundamente.ru/lentochnyj/melkozaglublennyj-lentochnyj-fundament-na-gline.html

Какой выбрать фундамент

Свайный фундамент на глине

Перед строительством дома нужно тщательно изучить характеристику основания и выбрать правильный тип фундамента на глине.

На глинистой почве применимы три вида опорной базы зданий:

  • ленточный фундамент на глине;
  • ленточно-свайный;
  • монолитная плита;
  • ростверк на сваях.

Блок: 3/9 | Кол-во символов: 308
Источник: http://FundamentAya.ru/montaj/tip/fundament_na_gline.html

Способы постройки ЛФ-основания мелкого заглубления на глинистой почве

Подвижные типы почвы включают себя такие, как глина и суглинки. Они обычно приносят большое число неудобств и сложностей в процессе обустройства основания данной разновидности. Для того чтобы эта проблема была решена, следует позаботиться об установке дренажной системы. После того, как будет выкопан котлован, следует пробурить две скважины с дистанцией примерно в два метра.

Что касается такого параметра, как глубина мелкозаглубленного ленточного фундамента на глине, то минимальный показатель должен равняться глубине уровня промерзания почвы. Максимальный показатель в принципе ничем особо и не ограничивают. Во внутреннюю часть следует установить трубу, причём её затем необходимо будет засыпать с помощью щебневого наполнителя. При помощи данного типа наполнителя должно быть заполнено дно всей траншеи. Отдельно стоит отметить и об области вокруг труб – их засыпают с помощью песка. Последний нуждается в тщательной трамбовке. С верхней части на него насыпают щебень. Следующим шагом станет установка опалубочных щитков, а также арматуры. По завершении данных работ заливают бетонный раствор.

Постройка ЛФ мелкого заложения

С внешней стороны ленточного основания обустраивают траншею. Что касается её глубины, то она должна в некотором смысле достигать щебёночную прослойку траншеи под фундамент. После этого траншею под фундамент вновь засыпают щебёнкой. Поверх данного слоя обустраивают отмостку, которая также служит как утепление ленточного мелкозаглубленного фундамента

Касаемо её ширины, она должна находиться в диапазоне от пятидесяти до ста сантиметров. Вместо трубы может использоваться нетканая и, в то же время, не гниющая материя. В её качестве может вполне использоваться агрил, стеклоткань и пенополипропилен.

Стоит также отметить и то, что устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента предполагает обустройство дренажной системе. Благодаря ней становится возможным отведение сточных вод в щебневой слой, после чего вся излишняя влага переходит в дренажные трубы. При этом фундаментное основание на протяжении всего времени будет располагаться изнутри щебёночной засыпки. Таким образом, сухой грунт не подвергнется пучению даже в морозное время.

Блок: 3/5 | Кол-во символов: 2248
Источник: https://NaFundamente.ru/lentochnyj/melkozaglublennyj-lentochnyj-fundament-na-gline. html

Ленточный фундамент

Фундамент делают только заглублённым. Траншею под ленту выкапывают глубиной ниже уровня промерзания почвы. На её дне устраивают подушку из двух слоёв песка и щебня. Траншея должна быть шире фундамента настолько, чтобы была возможность установить без помех опалубку. Затем настилают рубероид или полимерную плёнку. Гидроизоляционное покрытие преградит путь проникновения влаги к структуре фундамента.

Высота опалубки должна быть выше верхней поверхности бетона. Края гидроизоляционного материала заводят на такую же высоту.

Арматурный каркас монтируют рядом на площадке, затем элементы его опускают в опалубку. Секции каркаса соединяют вязальной проволокой и формируют единую конструкцию из арматуры.

В поперечном разрезе фундамент дома представляет собой трапецию. Нижнее основание будет шире на треть верхней поверхности. Такой тип конструкции придаёт высокую устойчивость и повышает стойкость к пучению глинистой почвы.

Заливку бетонной смеси производят непрерывно. Это предотвратит расслаивание бетона при его застывании. По мере поступления жидкого бетона в опалубочное пространство, его уплотняют вибратором или подручным инструментом (лопатой, деревянной ручной трамбовкой).

Для строительства подвала вырывают котлован. Фундаментные стены делают на высоту подвального помещения.

Блок: 4/9 | Кол-во символов: 1298
Источник: http://FundamentAya.ru/montaj/tip/fundament_na_gline.html

Особенности технологии укладки фундаментов на глине

Заглубляемые на мелкую глубину фундаменты чаще всего укладывают своими руками. При этом главное — не ошибиться в приблизительных расчетах, учитывая в первую очередь степень пучения и несущую способность грунта. На основании этих расчетов выбираются габариты фундамента и толщина подушки из песка, щебня, гравия или шлака.

При устройстве основания сначала копается траншея. На ее дно укладывается и тщательно трамбуется подушка из выбранного защитного материала. Затем ставится опалубка для монолитного или распорки для сборного фундамента, после чего заливается смесь для монолитного или устанавливаются блоки для сборного фундамента. Монолитный ленточный фундамент следует укрепить армировочной металлической сеткой.

Перед утеплением основание следует гидроизолировать. В качестве утеплителя чаще всего используются плиты из пенопласта. Они легки, дешевы, прекрасно удерживают в себе воздух, не позволяя фундаменту промерзать в самые сильные морозы. Другие теплоизоляционные материалы чаще всего обходятся дороже.

Хотя мелкозаглубленный фундамент на глине — не такое дешевое сооружение, самым важным является то, что при качественной работе здание, установленное на нем, сможет прослужить долгие десятилетия.

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 1268
Источник: https://moidomkarkas. ru/fundament/melkozaglublennyi-lentochnyi-na-gline.html

Обустройство гидроизоляции ленточного фундамента мелкого заложения

Гидроизоляция ленточного фундамента

Обустройство надёжной гидроизоляционной системы является одним из важнейших условий, дающих возможность пользоваться конструкцией с наибольшим сроком его службы. Прежде тем, как сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент, рекомендуется ознакомиться с разновидностями методов гидроизоляции. Итак, сюда относится обмазочная технология, возможно использование рубероида, либо напыляемого метода.

Способ обмазочной гидроизоляции отличается наименьшими затратами при его осуществлении и, в то же время, долговечностью он похвастаться особо уж и не может. Это напрямую связано с тем, что имеет место уязвимость к разного рода механическим повреждениям. Использование рубероида для создания гидроизоляции является наиболее популярным на сегодняшний день. Перед его установкой следует предварительное нанесение горячей мастики на основание. Этот способ доступен и весьма эффективен.

Что же касается напыляемого гидроизоляционного способа, то он используется для того чтобы обработать мелкозаглубленный ленточный монолитный фундамент. С этой же целью необходимо использовать специальный распылитель. Перед началом обработки в рамках такой технологии следует ЛФ-основание тщательно очистить от какой бы то ни было пыли.

Блок: 4/5 | Кол-во символов: 1317
Источник: https://NaFundamente.ru/lentochnyj/melkozaglublennyj-lentochnyj-fundament-na-gline.html

Монолитная плита

Монолитная плита основания

Монолитная армированная плита наиболее дорогостоящий вариант опоры дома. Делают его из бетона марки не ниже 300. Глубина заложения фундаментной плиты зависит не только от промерзания почвы, грунтовых вод, но и от общего веса строения.

Железобетонный монолит создаёт эффект плавающей плиты. Это даёт независимость от любых сдвигов глинистого основания.

Работы по устройству песчано-гравийной подушки, гидроизоляции, опалубки, армирования и заливке бетона производят такие же, как и при возведении ленточного фундамента.

Блок: 5/9 | Кол-во символов: 558
Источник: http://FundamentAya.ru/montaj/tip/fundament_na_gline.html

В заключение

Сегодня незаглублённые ленточные основания обладают всё большей популярностью в сфере загородного строительства. Достаточно часто они возводятся теми, кто занимается строительством самостоятельно, своими силами. И это неспроста, ленточный фундамент можно считать достаточно универсальным. Для улучшения прочностных характеристик получаемой конструкции можно прибегнуть к ряду мер. К одной из них относится армирование.

Фундаменты мелкого заглубления сегодня достаточно распространены. Они могут похвастаться достаточно широкой сферой применения. Так, к примеру, мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине вполне можно возвести и своими руками. Область его применения – это далеко не единственное преимущество.

Как мы уже отметили выше, фундамент мелкого заглубления значительно выгоднее, им действительно стоит воспользоваться в тех случаях, когда этого допускает технология строительства. Если же грунт и возводимая постройка будут отвечать всем этим требованиям, то можно смело прибегнуть к строительству фундаментной конструкции ленточного типа мелкого заглубления. Всё это делает ленточный фундамент одним из лучших в своём роде.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 1163
Источник: https://NaFundamente.ru/lentochnyj/melkozaglublennyj-lentochnyj-fundament-na-gline.html

Ленточно-свайный фундамент

Мелкозаглублённый фундамент возводят для лёгких деревянных домов и для кирпичной кладки. Траншею под монолитную ленту копают на 50 – 70 см ниже уровня грунтовых вод.

Для усиления надёжности и несущей способности устанавливают опорные сваи типа шуфты через каждые 2 метра ниже уровня промерзания почвы. После снятия опалубки все пазухи заполняют утрамбованным песком. Посмотрите видео, как соорудить ленточный фундамент на глине.

Блок: 6/9 | Кол-во символов: 453
Источник: http://FundamentAya.ru/montaj/tip/fundament_na_gline.html

Вывод

Строительство несущей конструкции для деревянного дома на глине — не такой уж и сложный процесс, если подойти к нему с умом и расстановкой. Однако не следует забывать о специфичности данного типа почвы. Нужно умело пользоваться преимуществами такого грунта и избегать его недостатков.

Блок: 6/6 | Кол-во символов: 325
Источник: http://fundament-prosto.ru/dom/20-fundament-na-gline.html

Советы по сооружению основания на глинистом грунте

Надо уметь пользоваться преимуществами глины, несмотря на её недостатки. Фундамент на глине выдерживает очень большую нагрузку, если подземные воды находятся достаточно глубоко. В итоге получается очень крепкая несущая конструкция, на которой вдобавок можно сэкономить.

Если грунтовые воды недалеко от поверхности земли, то лучше сразу выбрать свайный фундамент, и не тратить время на высчитывание стоимости «ленты». Основание на сваях хоть и будет немного более дорогим, зато оно получится надёжным и качественным.

Какой бы тип основания Вами ни использовался, первым делом следует позаботиться о подушке из щебня, песка или гравия. Помните о том, что низ у фундамента на глине должен быть шире верха хотя бы на 25 процентов. Благодаря этому Ваш дом будет спасён от проседания и деформации.

Процесс создания фундамента на глине

Для большей понятности приведём пример, в котором раскрывается примерная технология строительства фундамента для бани на глине. Она будет построена из бруса. Далее следует инструкция, в которой всё расписано по шагам:

  1. Проводится разметка под основание;
  2. Копаются траншеи. Копать следует до тех пор, пока Вы не опуститесь ниже плодородного слоя минимум на полметра. Траншеи должны быть шире предполагаемого фундамента хотя бы раза в три;
  3. Производится установка опалубочной конструкции. Опалубка может быть металлической или деревянной – это зависит от подручного материала. В использовании металла или дерева нет принципиальной разницы;
  4. Готовится цементная смесь. Соблюдение технологической цепочки вовсе не обязательно в нашем случае, это значит, что можно использовать солому или опилки в качестве дополнительных элементов;
  5. Производится заливка раствора в опалубочную конструкцию. После чего он утрамбовывается тяпкой или лопатой;
  6. Следует подождать высыхания цементной смеси;
  7. Если раствор окончательно застыл, то демонтируется опалубка;
  8. Теперь фундамент на глине подвергается термообработке. Основание обкладывается дровами, а затем они поджигаются. Можно сказать, что производится обжиг готового изделия с целью придать ему большую прочность. Можно накрыть траншеи листами из металла в ходе обжига, благодаря этому возрастёт качество обжига;
  9. Следует дождаться полного прогорания дров, затем нужно засыпать траншеи. Процесс возведения фундамента на глине завершён. Как видите, основание на глинистом грунте вполне можно построить своими руками, не прибегая к помощи рабочих.

Блок: 5/6 | Кол-во символов: 2500
Источник: http://fundament-prosto.ru/dom/20-fundament-na-gline.html

Ростверк на сваях

В расчётных точках забивают сваи до достижения ими плотных слоёв грунта. В некоторых случаях в силу особых условий состояния грунта, делают свайные кусты (сваи из одной точки расходятся книзу в разные стороны) или устанавливают висячие сваи (стойки вбивают под углом, обеспечивая устойчивость за счёт бокового трения о грунтовое основание).

Верхние концы свай обвязывают либо металлическим профилем, либо железобетонными балками или плитами.  Самый надёжный и прочный вариант опоры дома — это ростверк из монолитной плиты на сваях.

Блок: 7/9 | Кол-во символов: 546
Источник: http://FundamentAya.ru/montaj/tip/fundament_na_gline.html

Фундамент из глины

Глина подходит для строительства фундамента под теплицу

Фундамент из глины устраивают для лёгких построек (теплицы, сараи, подсобные помещения). В местах, где доступны глинистые почвы, делают фундамент из глины. Глинистую почву перемешивают с водой, добавляя в неё опилки, песок или любой подручный наполнитель. Вырывают неглубокую траншею и устанавливают опалубку. Затем формируют из полученной смеси в опалубочном пространстве сплошную ленту по всему периметру будущей постройки.

Размеры фундамента из глины в поперечном сечении подбирают исходя из вида, опирающихся на него конструкций. После высыхания глины опалубку снимают. Вокруг, полученной конструкции, раскладывают дрова и разжигают их. В процессе горения дерева происходит обжиг фундамента из глины. В результате получают прочную опору для лёгких построек.

Блок: 8/9 | Кол-во символов: 832
Источник: http://FundamentAya.ru/montaj/tip/fundament_na_gline.html

Кол-во блоков: 21 | Общее кол-во символов: 32295
Количество использованных доноров: 6
Информация по каждому донору:
  1. https://moidomkarkas.ru/fundament/melkozaglublennyi-lentochnyi-na-gline.html: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 3990 (12%)
  2. http://FundamentAya.ru/montaj/tip/fundament_na_gline.html: использовано 7 блоков из 9, кол-во символов 5486 (17%)
  3. http://fundament-prosto.ru/dom/20-fundament-na-gline.html: использовано 2 блоков из 6, кол-во символов 2825 (9%)
  4. http://stroyfora.ru/p/post-135: использовано 4 блоков из 4, кол-во символов 8916 (28%)
  5. https://sdelai-fundament.ru/kakoj-fundament-luchshe-na-gline.html: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 3619 (11%)
  6. https://NaFundamente.ru/lentochnyj/melkozaglublennyj-lentochnyj-fundament-na-gline. html: использовано 4 блоков из 5, кол-во символов 7459 (23%)

Ленточное основание для дома на глинистой почве

Глинистая почва относится к неустойчивым грунтам и фундамент для дома должен подбираться с учетом этой особенности. Это обеспечит создание прочной, надежной и долговечной основы для строения жилого или нежилого типа. Перед составлением проектной документации потребуется определиться с типом опалубки, составить схему основания для дома и провести изыскательные работы на участке.

Разновидности глинистой почвы

В зависимости от состава грунта разделяют три вида глинистой почвы:

  1. Глина – грунт, в котором присутствует более 30% глины. Представляет собой смесь, состоящую из мелких частиц глины, песка и пыли. На такой почве строительство возможно только при условии, что она однородная и точка промерзания грунта расположена выше грунтовых вод. Монтировать фундамент должны профессионалы с особой осторожностью.
  2. Суглинка – присутствие глины составляет 10-20%. Представляет собой грунт с преобладанием песка в составе. Подразделяется на три вида в зависимости от количества глины: тяжелая, средняя и легкая. Суглинка отличается высокой пучинистостью.
  3. Суспесь – содержание глины не превышает 10%. Участки с такой почвой имеют свойство передвигаться под воздействием грунтовых вод. Это делает невозможным проведение строительных работ на участке с таким грунтом. В исключительных случаях монтируется фундамент на сваях.

Определяется тип почвы методом экспертизы. Знать разновидность грунта важно с целью правильного подбора основы для будущего дома. Если не учитывать этот нюанс, то последствия могут быть печальными.

Проверка глинистой почвы перед началом строительства

Перед монтажом на участке проводятся изыскательные работы с целью проверить грунт:

  • оценить качество грунта на нескольких участках;
  • определить процентное соотношение глины;
  • проверить уровень залегания подземных вод;
  • вычислить уровень промерзания.

Проверка грунта проводится весной, в период высокого стояния грунтовых вод. Самостоятельно оценить качество почвы можно на количество глины и влажность. Но для получения достоверного результата придется обратиться к геологам.

Особенности строительства ленточной конструкции

Для грунта с содержанием глины подходят два типа фундамента: ленточный и свайный. Первый вариант применяется при отсутствии больших камней и глубоком залегании грунтовых вод. Ленточный фундамент монтируется для домов из любых материалов – основа выдерживает большие нагрузки. Единственное условие – отсутствие воздействия подземных вод, оказывающих неблагоприятное воздействие на конструкцию.

Схема устройства ленты на глине

Ленточный фундамент на глине выполняется в виде вырытой глубокой траншее шириной в 30-50 см и залитой бетоном. Основа располагается по периметру дома на глубине 50-70 см ниже уровня подземных вод. Укладывается бетонная конструкция на предварительно созданную подушку из песка. Усиливается (по желанию) установленными опорными сваями, упирающимися в грунт ниже точки промерзания, на расстоянии в 1,5-2 м. друг от друга. Сваи имеют специальную форму – расширяющиеся концы, предотвращающие поломку конструкции при вспучивании почвы. Пространство вокруг свай заполняется песком и утрамбовывается.

Если строится фундамент ниже уровня подземных вод на 90-150 см, то на нем можно возводить дом из любого материала. Основа получается устойчивой к движениям почвы. По этим причинам ленточный фундамент считается лучшим выбором при строительстве дома на глинистой почве.

Но решение о целесообразности монтажа бетонной монолитной основы стоит принимать совместно со специалистом.

На суглинке ленточный фундамент сооружается при условии, что в доме планируется сделать цокольный этаж, погреб или подземный гараж. В нижний ярус здания допускается вынесение узлов инженерного обеспечения, трубы и провода коммуникаций.

Фундамент ленточного типа собирается из блоков или монтируется единой монолитной конструкцией.

Плюсы и минусы

К преимуществам монтирования ленточного фундамента на суглинке относится:

  • высокая несущая способность основания, выдерживающая большие нагрузки и позволяющая строить дм практически из любого строительного материала;
  • долговечность фундамента, составляющая 70-100 лет даже при эксплуатации в условиях неустойчивого грунта;
  • возможность создания подвала.

Есть и недостатки:

  • большая трудоемкость, требующая усилий нескольких человек и затрат времени;
  • большие расходы на материалы и высокая конечная стоимость фундамента;
  • нельзя использовать на почве с большим содержанием глины. Идеально подходит для строительства дома на суглинке.

Техника монтажа основы на глинистой почве

  1. На территории делается разметка под фундамент.
  2. Выкапываются траншеи до тех пор, пока не будет достигнут уровень на полметра ниже плодородного слоя. Ширина траншеи должна превышать ширину фундамента в 3-4 раза.
  3. Устанавливается опалубка. При работе с глиной подходит металлическая и деревянная конструкция. Чаще применяется технология несъемной опалубки, но съемный каркас также подходит для формирования основы здания. Монтаж опалубки под заливку бетона

    Процесс армирования

  4. Изготавливается рабочая смесь из цемента.
  5. Раствор заливается в опалубку, утрамбовывается, проверяется строительным уровнем на соответствие ширины со всех сторон.
  6. Цементная смесь подсыхает 30 дней. За это время нельзя трогать фундамент, он должен застыть полностью.
  7. Демонтируется съемная опалубка. Если конструкция несъемная, то она плотнее укрепляется к фундаменту подпорками.
  8. Обрабатывается созданная коснтрукция. Для этого основание обкладывается дровами, они поджигаются. Термообработка способствует повышению прочности фундамента.
  9. Когда дрова прогорят полностью, траншеи засыпаются. На этом процесс возведения завершен.

    Внешне ленточный фундамент на суглинке ничем не отличается

Нюансы формирования опалубки и бетонной конструкции

Перед началом работ с глинистой местностью стоит учитывать несколько нюансов:

  • для грунта с большим содержанием глины подходит комбинированный ленточно-свайный фундамент. Он состоит из опор, установленные ниже уровня промерзания почвы. Ленточный фундамент укладывается поверх свай, что предотвращает его порчу;
  • для повышения прочности конструкции опалубка укрепляется металлическим армирующим каркасом;
  • заливать бетон нужно постепенно, утрамбовывая каждый слой или используя виброукладчик;
  • перед началом работ рекомендуется убрать с территории плодородный слой почвы – он пригодится на другом участке.

Для глинистой почвы ленточный фундамент является подходящим вариантом. Конструкция на основе монолитной цельной плиты из бетона выдерживает большие нагрузки и служит 80-100 лет. В первоначальном виде сохраняется и подвал, обустроить который удается только при монтаже фундамента ленточного типа. Цокольный этаж не подвергается гниению и быстрой порче, несмотря на большое содержание глины в почве.

Ленточный фундамент на глине? | ANDBERI

На данный момент самым тяжелым вариантом грунта для укладки фундамента является глина. Это относится ко всем типам сооружений. Конечно, возвести дом можно на любой почве, дело тут только в цене. Из-за использования большого объема засыпных материалов расходы вырастут как минимум на 30%. Поэтому сегодня поговорим про особенности строительства ленточного фундамента на глине и развеем все мифы.

Итак, начнем с глинистого грунта. Он может удерживать воду естественным способом, а это приводит к возникновению сильного давления на несущую основу постройки. Именно поэтому перед выбором фундамента нужно произвести верные расчеты и учесть следующие факторы.

— тип почвы;

— состояние грунтовых вод;

— глубина промерзания грунта;

— вес здания;

— размеры постройки;

— количество этажей;

— будет ли подвал.

Если вы собираетесь строить дом на глинистой почве, то вне зависимости от того кирпичная ли кладка или стены из пиломатериалов – оптимальным вариантом будет ленточный фундамент. В чем весомый плюс? Данный тип основания можно установить при глубоком залегании подземных вод и на всевозможных грунтах. Но при всех аргументах «ЗА» должны же быть «ПРОТИВ». Конечно, недостаток есть – трудоемкость процесса.

Чаще всего на глинистой почве специалисты делают мелкозаглубленный ленточный фундамент. Как это? По периметру будущего сооружения роется траншея шириной примерно 50-70 см, высотой от 50 см. Как только ров готов, сначала делают съемную (или несъемную) опалубку, обустраивают песчаную подушку. Внутрь опалубки укладывают арматурные пруты, которые на месте вяжут в единый каркас. Потом его заливают бетоном. Поверх «новоиспеченной» монолитной полосы делают надстройку из кирпича или другого выбранного материала.

Важно не забыть обустроить места для продухов. Это небольшие перфорации по всему периметру стенок фундамента. Они позволят не скапливаться конденсату, который провоцирует влагу. Она в свою очередь — уйму неприятных последствий (от плесени до трещин).

Также для ленточного фундамента на глинистой почве используют винтовые или забивные сваи. Их забивают ниже уровня промерзания грунта, чтобы усилить прочность всей конструкции. Сваи распределяют по всему периметру основания, под несущими стенами. Шаг — каждые полтора или два метра. Затем (уже сверху) устанавливается та же опалубка и по тому же методу делается лента. Только она либо совсем немного углублена в грунт, либо лежит на нем, либо вообще висит над. Такая разновидность называется ростверком.

Если сделать монолитную ленту на 90-160 см ниже уровня грунтовых вод, то данная конструкция запросто устоит во время движения слоев грунта в зимний период. Поэтому не переживайте за выбор ленточного фундамента, если у вас на участке сплошная глина. Главное – обратиться к специалистам своего дела. Интересно ли вам услышать про особенности других грунтов? Например, песчаник. Об этом, в следующей нашей статье.

Фундамент на глине какой лучше для дома

От выбора и правильности сооружения основания будет зависеть срок эксплуатации сооружения. Но еще до этих процессов стоит провести детальный анализ местности, на которой будет производиться строительство. Особенно важно иметь полное представление о характеристиках почвы. Именно с учетом этих данных можно рассчитать несущую способность основания. Дальше пойдет речь о том, какой может быть фундамент на глинистой почве, какой из них лучше для сооружения дома, а также будут приведены особенности глинистых грунтов.

Особенности глинистой почвы, ее типы

Чтобы проводить классификацию грунтовой породы ученые анализируют совокупность нескольких факторов, среди которых присутствует процент наличия в земле частиц определенного состава.

Определенные породы грунта состоят из нескольких примесей. Например, песка и глины. Не бывает так, чтобы земля в определенном месте состояла исключительно из одной составляющей (в естественных условиях).

Сопротивление глинистого грунта

 

Именно из-за разной концентрации примесей и разделяют глинистые почвы на:

  • Глину. В такой породе грунтов присутствует более 30% чистой глинистой массы. Точные расчеты проведут специалисты, а вот для самостоятельного определения достаточно взять немного почвы и скатать и нее «колбасу». О большом присутствии глины в грунте можно смело утверждать, если эта «колбаса» даже по истечению продолжительного времени будет поддаваться деформациям – сохранит пластичность. Перед тем как делать фундамент в таком случае (да и в остальных) нужно узнать глубину промерзания почвы, которая должна не доставать до уровня грунтовых вод.
  • Суглинок. Понять, что придется сооружать фундамент на суглинке достаточно просто, воспользовавшись предыдущим методом с глинистой «колбасой». Только в таком случае пластичность пропадет быстро и грунт быстро высохнет, что будет сопровождаться разрушением «ручного изделия». Процент глины в суглинистой почве находится в диапазоне 10-30%.
  • Супесь. Содержание крупиц глины в таком случае около 5-10%.

Если на строительной площадке доминирует грунт супесь, то стоит учесть, что на него в значительной мере влияют грунтовые воды. Именно поэтому нужно использовать влагостойкие материалы для создания основания дома, позаботиться об пароизоляции стен и защите от проседания сооружения.

Геологические изыскания для определения особенностей грунта

 

Стоит учитывать не только наличие чистой глины в грунте, но и ее особенности. К примеру, фундамент на глине ледникового типа будет обладать нужным запасом прочности только в случае, если глиняный слой достаточно широк (не будет вымываться грунтовой водой). Также опасно строительство при наличии грунтов, в составе которых находится аллювиальная глина – ее пластичность не разрешает достигать нужной прочности фундамента.

 

 

Как выбрать основание?

Монолитная плита на глинистой почве

 

Какой лучше выбрать фундамент для строительства на глинистой почве могут точно определить геологические изыскания. Специалисты проводят точный анализ грунтов, глубины залегания вод, уровня промерзания. Только получив полную картину всех факторов можно выбрать идеальное основание для определенного дома, способное выдерживать вес конструкции и гарантировать долговечную службу.

Специалисты рекомендуют даже не рассматривать мелкозаглубленный фундамент на глине – ее пластичность не дает нужного запаса прочности для такого основания.

Основные виды оснований, которые применяют при сооружении дома на глине:

  • Плавающее. Под здание сооружается монолитная плита, дополнительно укрепленная армированными прутьями. Железобетонная конструкция может быть доставлена от производителя или же сделана самостоятельно. Ее особенность – устойчивость при наличии сдвига пластов почвы. При выборе такого основания нужно правильно рассчитать уровень его углубления, а также учесть достаточно большой показатель затрат на сооружение.
  • Ленточное. Такой фундамент на глинистой почве стоит выбирать с особой осторожностью. Нужно проводить анализ климатических условий местности, правильно выбирать материал для сооружения с учетом особенностей грунтов. В любом случае основание должно быть заглубленное больше уровня, на который промерзает грунт.
  • Свайное. Такой вариант – оптимален (если даже и не единственно разумен) в случаях концентрации грунтовых вод непосредственно вблизи с поверхностью земли. Использование забивных или вкручиваемых опор разрешает добраться то тех слоев грунта, показатель плотности которых может обеспечить надежную фиксацию конструкции. Но стоит учесть тот момент, что использование такого основания не подходит для сооружения дома, в котором запланировано подвальное помещение.
Свайное основание

 

 

 

Обустраивая свайный фундамент особенно важно сделать правильный расчет количества и способа расположения опор, также выполнить их установку с идеальной ровностью.


Какой фундамент будет лучше для сооружения здания на глине, сразу не ответит даже опытный специалист – это будет неправильно. Как уже говорилось, нужно проводить общий анализ грунтов, используемых материалов, климата определенного региона, особенностей конструкции здания, его размеров и многого другого.

Что стоит учесть при строительстве в местности с глинистой почвой?

Схема ленточного основания для глинистой почвы

 

 

 

Есть несколько моментов, которые не рекомендуется упускать:

  • Экономия на материале для основания может закончиться самым неблагоприятным образом для владельца сооружения и его жителей.
  • Обязательно под фундамент сооружается подушка из песка, гравия и щебня или тощего бетона – она улучшит амортизационные качества основания, а также позволит более равномерно передавать нагрузку на почву.
  • Для максимальной устойчивости основания его сооружают так, чтобы нижняя часть превышала в размере верхнюю приблизительно на 30%.
  • После заливки бетонного раствора нужно обязательно выполнять его уплотнение. Для этого используется специально вибрационное оборудование. Воздействие вибрации способствует выведению из структуры основания воздуха, что положительно сказывается на прочности.
  • Сооружение на глинистом основании не исключает необходимость проведения дренажных и утеплительных работ.

Если возникли проблемы с определением глубины промерзания грунта, то можно обратиться в архитектурный отдел любого областного центра – у них должна быть такая информация.

Схема ленточного основания на глине

Фундамент на глине для любого сооружения, а особенно для дома, должен точно соответствовать условиям конкретного строительства и полностью сооружаться в полном соответствии с проектной документацией.

Фундамент на глинистой почве

Фундамент является основой конструкции любого здания. Он должен быть достаточно прочным и устойчивым, так как на него ложится полный вес дома. Довольно часто, стоимость фундамента может достигать третьи от общего бюджета, выделенного на строительство. Конструкция основания для зданий подбирается исходя из грунтов участка, для чего можно заказать геодезию, а также от веса предполагаемого строения. В этой статье речь пойдет об обустройстве фундамента на одном из самых сложных участках глинистых.

Выбор конструкции фундамента

В настоящий момент, фундамент на глинистой почве может быть трех типов:

  1. Ленточный фундамент необходимо закладывать на глубину промерзания.
  2. Свайный тип конструкции применяется, если в грунте попадаются твердые породы.
  3. Для легких зданий, напримеру из пеноблока, целесообразно использовать мелкозаглубленный фундамент.

Плитный фундамент

Плитный фундамент представлен в виде монолитной основы, как показано на фото. Довольно дорогой, но весьма эффективный способ.

Единственным его недостатком можно назвать довольно высокую стоимость. Он состоит из монолитных бетонных плит, которые представляют надежную основу. Из-за стоимости его совершенно нецелесообразно применять при строительстве легких панельных зданий.

Рекомендуем: Плитный фундамент: Технология

К содержанию ↑

Ленточный фундамент

Этот тип применяется для тяжелых зданий и является самым распространенным для всех типов грунта. Его применение на глинистой почве связано с повышенной глубиной закладки, которая обязательно должна пройти зону промерзания.

Этот тип подходит как для легких конструкций, так и для основания, на котором планируется возвести тяжелый кирпичный дом.

К содержанию ↑

Свайный фундамент

Данный тип применяется в болотистой местности и для строительства на склонах гор, особенно широко его применение при строительстве многоэтажных зданий, что мы и видим на фото.

На глинистой почве его применяют только в случае присутствия больших камней в составе грунта.

Также нередко при частном строительстве для фундамента используются буронабивные сваи, о которых вы можете прочитать в статье Буронабивные сваи своими руками.

К содержанию ↑

Мелкозаглубленный фундамент

Этот тип конструкции представляет основание схожее с ленточным фундаментом, но применяется исключительно для облегченных зданий, например: панельные, каркасные дома, а также облегченные деревянные конструкции. Яркий пример ленточного, мелкозаглубленного фундамента приведен на фото.

Более подробную информацию о возведении такой конструкции читайте в статье Ленточный мелкозаглубленный фундамент своими руками

К содержанию ↑

Как заложить фундамент на глинистой почве

После того как вы определились с вопросом, какой фундамент лучше выбрать, необходимо спланировать проведение всех этапов работ. Это нужно для правильной оценки стоимости и для того, чтоб в процессе проведения работ не было накладок, которые могут привести к дополнительным затратам и потере времени. Рассмотрим проведение работ для закладки ленточного фундамента на глине под дом из бруса.

  • Вначале, нужно качественно разметить участок. Для этого используются специальный прибор – лазерный нивелир.
  • Затем необходимо выкопать траншеи по периметру всей разметки. Их глубина должна на полметра больше верхнего, плодородного слоя, а ширина в 2.5 – 3 раза шире самого фундамента.
  • После этого монтируется деревянная или металлическая опалубка.
  • Заливка фундамента производится слоями с дополнительным уплотнением трамбовками. Потом поверхность выравнивается, как показано на фото.
  • После этого необходимо провести термообработку фундамента. Для этого применяется обжиг. После чего, траншеи можно засыпать.

Для того чтоб правильно провести весь процесс работ в вашем конкретном случае, лучше всего перед тем, как принять окончательное решение и начать строительство, обратитесь к специалистам, которые смогут качественно проконсультировать в выборе фундамента.

Смотрите также:

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

Дата: 30.06.2014

Если дом возводится на пучинистом грунте, то его основанию уделяется пристальное внимание. От правильности выбора во многом зависит долговечность строения и его срок службы. Очень часто предпочтение отдается мелкозаглубленному фундаменту, под которым понимается основание, закладываемое таким образом, чтобы его подошва располагалась выше расчетной глубины промерзания. Это позволяет значительно снизить негативное воздействие, оказываемое замерзающим грунтом в зимнее время. В этом случае уменьшается боковая сила пучения за счет минимальной площади стен основы строения, а вертикальная составляющая уравновешивается массой здания. Кроме того, снижается стоимость строительных работ.

Оглавление:

  1. Виды
  2. Этапы работ
  3. Гидроизоляция
  4. Как сделать своими силами
  5. Сколько стоит мелкозаглубленный фундамент
  6. Видео

Когда используется?

Фундамент данного типа чаще всего выбирают, если:

  • постройка ведется на песке, суглинке, глине, супеси;
  • грунтовые воды на участке находятся высоко;
  • участок рельефный, то есть перепад высот по длине может достигать 150 мм.
Если решено заливать фундамент на глине мелкозаглубленный, необходимо учитывать, что он подходит исключительно для возведения каркасных или легких зданий. Дома из кирпича, железобетона или любого другого тяжелого материала возводить на нем не рекомендуется. Учитывая, что для опоры такое основание использует исключительно верхний слой почвы, он не сможет выдержать прикладываемую нагрузку. При возведении тяжелых строений лучше позаботиться о наличии глубоко заглубленного фундамента.

Какой бывает?

Наибольшее распространение получил мелкозаглубленный ленточный, на грунте располагающийся по всему периметру здания в виде полос из железобетона. Строение в таком случае устанавливается на единое жесткое основание. Это доступный и экономичный вариант. Однако кроме данного вида существует еще следующие:

  • фундамент плитный мелкозаглубленный, который идеален для неустойчивого грунта. Такая основа в межсезонье способна передвигаться вместе с почвой. В процессе строительства на готовой подушке раскладываются направляющие, в поперечном направлении – арматура или сетка. Опорные направляющие устанавливаются таким образом, чтобы они могли фиксировать высоту всех последовательных рядов армирующих элементов. Укладка верхнего слоя осуществляется не ближе, чем на расстоянии 3 см от уровня заливки основания. После этого производится бетонирование.
  • фундамент столбчатый мелкозаглубленный, возведение которого начинается с бурения скважин. Полученные опоры затем связываются между собой монолитом из железобетона или стальными конструкциями, отличающимися повышенной прочностью.

Еще один популярный вариант мелкозаглубленного основания — фундамент из блоков

Мелкозаглубленный монолитный фундамент состоит из 4 этапов:

  • закладки подушки;
  • строительства опалубки;
  • армирования (усиления) основания;
  • заливки бетона.

На первом этапе выкапывается и уплотняется, желательно с помощью виброплиты, траншея. Ширина подушки должна быть шире основы на 0,3 м. На дно траншеи последовательно укладываются:

  • песок;
  • гравий;
  • рубероид, желательно на геотекстиль, особенно при выполнении работ на мелком или пылевом песке для исключения заиления материнским грунтом и предотвращения проникновения воды, произрастания сорняков.

Для одновременного утепления предпочтительно строить несъемную опалубку, изготавливаемую из пенополистирола. Это особенно актуально для бани. В противном случае надо позаботиться о наличии досок и брусков, которые будут задействованы при укладке опалубки. В процессе их размещения и закрепления должно быть выверено пространственное расположение всех формируемых поверхностей. Готовую опалубку изнутри стоит покрыть толем и гидроизоляцией.

Для мелкозаглубленного фундамента используются арматурные пруты, помещаемые в верхний и нижний пояс. Для размещения в продольной плоскости могут браться стержни диаметром от 12 см, в поперечной – 20 мм. Важно, чтобы продольные прутья располагались на расстоянии минимум 50 см от поверхности. Это предотвратит протекание нежелательных коррозионных процессов. Углы армируются в перехлест. Усиливающие элементы связываются проволокой.

Бетон используют с подходящим комплексом свойств, широко распространен М200. Количество приготовленного раствора должно несколько превышать расчетное значение. Каждый слой толщиной 0,2 м надо тщательно уплотнять для исключения появления пустот. Опалубка обычно снимается через 3 дня, после чего выполняется гидроизоляция. При наличии возможности производится засыпка пазух песком и обеспечивается их защита с внешней стороны отмосткой.

Как сделать гидроизоляцию?

Качественная гидроизоляция – залог длительной службы основания. При плохо выполненной защите уже очень скоро могут появиться трещины, способные спровоцировать разрушение основы и стен здания. Если ленточный мелкозаглубленный фундамент для дома заливался таким образом, что в качестве опалубки использовались стенки траншеи, выполнить гидроизоляцию боковых сторон уже не представляется возможным.

Поэтому, приступая к работе на участке, где грунтовые воды находятся близко, необходимо позаботиться о наличии опалубки. В таком случае после демонтажа последней можно будет произвести необходимый комплекс гидроизоляционных работ. Для этой цели можно применять самые разнообразные материалы.

Широкое распространение получили:

  • битумная мастика способна стать надежной преградой для влаги, предотвратив возможность ее капиллярного проникновения, и грунтовых вод. Однако мастика плохо сопротивляется механическому воздействию;
  • рубероид рулонный отличается повышенной надежностью при сравнительно высокой стоимости.

Для большей надежности защищаемые поверхности сначала обрабатываются расплавленной битумной мастикой. Затем на них укладываются два слоя рубероида. Если гидроизоляция боковых стен проводиться не будет, то приступая к строительству цокольного этажа на поверхность основы также наносят расплавленную мастику. После этого оно защищается двумя слоями рубероида.

Как сделать своими руками?

Если заказать фундамент плитный мелкозаглубленный под ключ не представляется возможным, можно все выполнить самостоятельно. Последовательность действий будет такая же, как описано выше. Для более качественного приготовления бетона потребуется соответствующее оборудование: бетономешалка или миксер. Все остальное делается с помощью подручных средств.

Стоимость

Цена мелкозаглубленного ленточного фундамента зависит от его размера, и она достаточно высока. Это обусловлено использование железобетона, который нельзя отнести к категории дешевых материалов. Точную стоимость сможет назвать только специалист.

ТипОриентировочная цена по Москве, руб/п.м
ленточный3 200-3 400
столбчатый4 200-4 400
плитный5 000

Если приведенные цифры кажутся значительными, то всегда можно залить фундамент своими руками, мелкозагубленный в том числе.


Глубина фундамента в глинистой почве | лучший тип фундамента под глинистый грунт

Глубина фундамента в глинистом грунте | лучший тип фундамента под глинистый грунт | минимальная и максимальная глубина фундамента в глинистом грунте | какой тип фундамента лучше всего под глиняный грунт | насколько глубоко в глине | насколько глубокой должна быть опора в глинистой почве.

Фундамент / основание — это нижняя часть строительной конструкции или основания, которая передает все приходящие на нее нагрузки конструкции на землю.Расчет размера и глубины фундамента зависит от общей нагрузки на здание, типа грунта и его несущей способности.

◆ Вы можете подписаться на меня на Facebook и подписаться на наш канал Youtube

Вам также следует посетить: —

1) что такое бетон, его виды и свойства

2) Расчет количества бетона для лестницы и его формула

Фундаменты обычно делятся на две категории: фундаменты мелкого заложения и фундаменты глубокого заложения.

Фундамент глубиной менее 3 метров является фундаментом мелкого заложения. Такие фундаменты используются для конструкций, не несущих больших нагрузок. Их также используют в том случае, если грунт имеет высокую несущую способность. Примеры неглубокого фундамента: изолированное основание, комбинированное основание, ленточное основание и основание для плота.

Фундаменты глубиной более 3 метров являются глубокими фундаментами. Они находятся глубоко под подготовленной поверхностью грунта, поэтому их несущая способность не зависит от состояния поверхности.Примером глубокого фундамента является формирование свай и опор.

Выбор подходящего типа фундамента определяется некоторыми важными факторами, такими как характер конструкции, нагрузки, оказываемые конструкцией, характеристики грунта и назначенная стоимость фундаментов.

Глинистая почва имеет высокое содержание влаги около 40% воды, когда рядом есть деревья, их влажность дифференциально увеличивается, глинистая почва не подходит для фундамента здания из-за ее сдавливающего характера, содержания влаги, набухания и усадки природа в дождливый и летний сезон соответственно.

Набухание и усадка глинистого грунта приводит к дополнительному давлению на фундамент, природа набухания создает давление толчка вверх на фундамент фундамента, а природа усадки создает тянущее давление вниз на фундамент, это приводит к нестабильности трещины фундамента в основании и крыше и, возможно, к разрушению конструкции , требует особого ухода при кладке фундамента на глинистый грунт.

Глубина фундамента в глинистом грунте | лучший тип фундамента для глинистого грунта

Какие проблемы создал фундамент в глинистой почве? Почвы, богатые глиной и илом, обладают наибольшим потенциалом повреждения фундамента.Глина легко впитывает воду, увеличиваясь в объеме по мере того, как она становится более насыщенной. Так называемые «экспансивные глины» могут привести к растрескиванию, вздыбиванию и смещению фундамента.

Когда глинистые почвы высыхают, они сжимаются и растрескиваются, оставляя зазоры вокруг дома, через которые вода от следующего шторма может легко проникнуть и повторить цикл расширения. Глинистые почвы могут нанести больший ущерб фундаменту из-за расширения, чем из-за сжатия.

Глинистые почвы разных сортов встречаются во всем мире в Соединенных Штатах Америки, Англии, континентальной Азии и Индии.Грунты First Clay с более высокой пластичностью имеют более высокое содержание влаги, их расширение и сокращение объема увеличивается, что более неблагоприятно влияет на фундамент здания, глинистые грунты 2-го типа имеют среднюю пластичность, имеют меньшее содержание влаги по сравнению с высокой пластичностью, его умеренное влияние На фундаменте глина третьего типа имеет низкую пластичность, меньшую влажность, малую опасность для фундамента здания.

Глубина фундамента в глинистом грунте: — Глубина фундамента в глинистом грунте зависит от пластичности характера объемного расширения и сжатия, глубины основания фундамента в глинистом грунте повышенной пластичности, может быть глубиной 1 м (1000 мм), средней пластичности, это может быть 0.Глубина 9 м (900 мм) и для низкой пластичности может быть 0,75 м (750 мм) под почвой, где были обнаружены твердые слои почвы.

Минимальная глубина фундамента в глинистом грунте: — в соответствии с объемными изменениями, характером расширения и усадки, а также состоянием пластичности, минимальная глубина основания фундамента в глинистом грунте поддерживается на глубине около 0,75 м (750 мм) под грунтом, где твердые слои грунта были найдены.

Максимальная глубина фундамента в глинистом грунте: — в зависимости от объемных изменений, характера расширения и усадки, а также состояния пластичности, максимальная глубина основания фундамента в глинистом грунте поддерживается на глубине около 1 м (1000 мм) под грунтом, где имеются твердые слои грунта. был найден.

Насколько глубоко должен быть фундамент в глинистом грунте: — это непростая задача, сначала мы проводим испытание грунта, это глинистый грунт с более высокой или низкой пластичностью, получите отчет, более высокая пластичность и более высокий риск основания фундамента, меньшая пластичность, низкий риск возникновения фундамента фундамента здания. Фундамент основания должен иметь глубину от 1 до 3 м в глинистой почве, где были обнаружены твердые слои почвы.

Какой тип фундамента лучше всего подходит для глинистого грунта? Обычно глина имеет более высокое содержание влаги, и когда содержание влаги становится стабильным до определенной глубины, она становится пригодной для основы.Плотный фундамент лучше всего использовать, когда глинистый грунт плотный и твердый. Также можно использовать ровный ленточный фундамент. Мягкий глинистый песок склонен к расширению и усадке, поэтому необходимо обеспечить образование ворса.

Глубина фундамента в глинистой почве | лучший тип фундамента для глинистого грунта

Какой фундамент подходит для глинистого грунта? Плотный фундамент подходит для плотных и твердых глинистых грунтов с низкой пластичностью. ленточный фундамент также можно использовать для глины средней плотности и средней пластичности. Мягкий глинистый песок склонен к расширению и усадке, что необходимо / более подходящим образом при условии образования сваи.

Несущая способность ленточных фундаментов на песке над глиной

Реферат

Оценка несущей способности фундаментов мелкого заложения на слоистых грунтовых профилях, таких как слой песка конечной толщины над глиной, в основном основана на эмпирических моделях, полученных в результате интерпретации результаты экспериментальных испытаний. Хотя общепринято, что такие модели могут быть применимы к свойствам почвы и геометрии основания за пределами диапазона, испытанного экспериментально, они предлагают ограниченное понимание того, как предполагаемый механизм разрушения влияет на диапазон их применения.В частности, вклад песчаного слоя в общую пропускную способность учитывается с помощью простых соображений, которые справедливы только для определенного диапазона параметров задачи. В данной статье рассматривается оценка несущей способности жесткого ленточного фундамента, лежащего на поверхности песчаного слоя конечной толщины, лежащего на глине, с использованием анализа предельных значений конечных элементов (FELA). Строгие верхние и нижние граничные теоремы пластичности используются для определения истинной несущей способности основания и определения геометрии возможных механизмов разрушения.Информация, полученная в результате моделирования FELA, используется для разработки новой простой модели несущей способности, которая отражает изменение сопротивления сдвигу от слоя песка с безразмерной недренированной прочностью слоя глины. Предлагаемая модель обеспечивает результаты, которые находятся в хорошем согласии с опубликованными экспериментальными исследованиями, и позволяет решать простые проблемы, такие как проектирование рабочих платформ, без необходимости прибегать к численному моделированию.

Résumé

L’estimation de la capacity portante des fondations peu profondes sur les profils de sol en couches, come une couche de sable d’épaisseur finie sur argile, est Principalement basée sur des modeles empiriques résultant de l’interprétation d’essais expérimentaux. Bien qu’il soit généralement accepté que de tels modèles puissent être applyables aux propriétés du sol et aux géométries des semelles à l’extérieur de la gamme testée expérimentalement, ils offrent des aperçus limités de la façonisfee de la façonis приложение. В частности, вклад de la couche de sable à la Capacité globale est prize en compte par des considérations simples, qui ne sont valables que pour une gamme spécifique de paramètres de problèmes.Эта статья посвящена оценке портовой емкости без истечения срока службы, сохраняющей твердое тело на поверхности поверхности кушетки при помощи финиша на аргиле, с использованием анализа конечных конечных элементов (FELA) . Теоретические установки верхнего и нижнего пределов пластика, не использующиеся для закрепления реальной портовой емкости и определения возможностей механизированного наблюдения. Эти модели симуляторов FELA используются для разработки простой модели новой емкости, которая представляет собой вариацию устойчивости к столу соболя, а также сопротивление без дренажа без измерения на кушетке. Предложенный образец четырех результатов в соответствии с его созданием в соответствии с опубликованными экспериментальными исследованиями и допуском к простейшим проблемам, представлению концепции форм для рабочих мест, без использования числовых имитаций. [Traduit par la Rédaction]

Предельная несущая способность круглых неглубоких фундаментов из мерзлой глины

Аннотация.

В данной статье представлено исследование предельной несущей способности круглого неглубокого фундамента из мерзлой глины. Несущая способность была определена с помощью модельных испытаний, численного моделирования и аналитического решения.При численном моделировании температурное поле, учитывающее фазовый переход, было преобразовано в температурную нагрузку и применено к трехмерной твердотельной модели. Обобщенная модель Кельвина использовалась для описания ползучести мерзлой глины и ступенчатого нагружения. Основываясь на результатах испытаний, показывающих, что мерзлый грунт разрушается из-за местного сдвига, мы предложили аналитическую модель для оценки предельной несущей способности круглого неглубокого фундамента с локальными механизмами разрушения при сдвиге. На основе теории предельного равновесия предполагалось, что плоскость разрушения модели развивается только до границы между переходной зоной и пассивной зоной.Результаты настоящего исследования и некоторых других методов представлены и сопоставлены, что показало и подтвердило осуществимость нашего метода. И аналитическое решение хорошо согласуется с результатами тестирования модели и численного моделирования.

Ключевые слова: мерзлая глина, предельная несущая способность, круглые неглубокие фундаменты, модельные испытания, численное моделирование, теория предельного равновесия.

1. Введение

Под мерзлой почвой понимаются камни или почвы с температурой ниже 0 ° C, содержащие лед.Его можно разделить на вечную мерзлоту, сезонно мерзлый грунт и кратковременный мерзлый грунт. Площадь вечной мерзлоты составляет 23% поверхности суши в мире, в основном она распространена в России, Канаде, Китае, на Аляске в США и некоторых других [1].

Как одна из классических проблем устойчивости механических грунтов, несущая способность фундамента всегда была в центре внимания ученых и инженеров. В последние годы многие исследователи посвятили себя изучению предельной несущей способности и деформации свайных фундаментов [2-4].В районах вечной мерзлоты обычно используются мелкий и глубокий фундамент. Неглубокий фундамент следует предпочесть другим типам из-за его преимуществ, заключающихся в экономии материалов, легкости строительства, простой технологии и низкой цене. Пионерскую работу можно проследить до Ладаньи [5], который предложил метод прогнозирования долгосрочной осадки неглубоких фундаментов на относительно теплых мерзлых почвах. Позже многие ученые обратили внимание на несущую способность свайного фундамента в мерзлых грунтах.В течение последних 40 лет был проведен ряд нагрузочных испытаний плит для анализа несущей способности свайных фундаментов и влияния различных факторов в мерзлых грунтах [6-9]. Некоторые ученые провели серию модельных испытаний свай разной формы и обнаружили, что разные сваи имеют разные формы повреждений в мерзлом грунте, например, кривая нагрузка-оседание квадратной сваи имеет крутой спад, а повреждение конической сваи относительно медленный [10-12]. Несущая способность свайного фундамента тесно связана с взаимодействием сваи и грунта.Для мерзлого песка несущая способность свайного фундамента в основном обеспечивается сцеплением слоя мерзлого грунта со стороны сваи [13, 14]. Однако из-за влияния морозного пучки и оттаивания мерзлого грунта часто случаются повреждения свайных оснований [15]. Поэтому изучение неглубокого фундамента в мерзлых грунтах имеет большое значение. Учитывая, что круглое основание является одним из типичных неглубоких фундаментов, цель данной статьи — изучить предельную несущую способность круглого неглубокого фундамента из мерзлой глины с помощью модельных испытаний, численного моделирования и аналитического решения.

В мерзлых грунтах фундаменты часто подвергаются локальным разрушениям при сдвиге, что наблюдается экспериментальными и численными исследованиями. Вследствие этого многие ученые изучали предельную несущую способность фундамента при локальном сдвиговом разрушении [16-18]. В последние годы было проведено множество исследований предельной несущей способности круглого фундамента [19-23], но лишь несколько эмпирических формул могут отразить влияние круглого неглубокого фундамента, подверженного локальным сдвиговым разрушениям [24, 25], и их детали. будет обсуждаться позже.В настоящем исследовании предлагается аналитическое решение предельной несущей способности, подходящее для круглого неглубокого фундамента в условиях локального сдвигового разрушения. Результаты могут предоставить теоретические справочные материалы для инженерных работ в районах вечной мерзлоты.

2. Существующие решения

Предел несущей способности фундаментов мелкого заложения в невесомом грунте можно определить по следующему уравнению [26]:

где pu — предельная несущая способность; с — сцепление грунта; Nc и Nq — коэффициенты несущей способности ленточного фундамента; sc и sq — коэффициенты формы фундамента; γ — удельный вес грунта; а D и B — глубина и ширина фундамента соответственно.

Некоторые аналитические решения могут оценить предельную несущую способность круглого неглубокого фундамента в режиме местного сдвигового разрушения, в основном с использованием эмпирической формулы Терзаги и метода поправки на пузырьки.

(1) Терзаги [24] рекомендовал, чтобы, когда ожидалось местное разрушение при сдвиге, прочность на сдвиг уменьшалась на 2/3, то есть c * = 23c и φ * = arctan2tanφ3, а предельную несущую способность можно было оценить с помощью следующее выражение:

где:

(3)

Nq ‘= eπtanφ * tan2π4 + φ * 2, Nc’ = Nq’-1cotφ *.

Для круглого фундамента, подверженного действию механизмов местного разрушения при сдвиге, его можно оценить следующим образом:

(2) Везик [25] предположил, что, когда индекс жесткости фундамента Ir

(5)

Pu = cNcScξc + qNqSqξq,

где:

(6)

Ir = E21 + μc + qtanφ, Ircr = 12exp3.3cotπ4-φ2,

(7)

Sc = 1 + NqNc, Sq = 1 + tanφ,

(8)

ξq = ехр3.07lg2Irsinφ1 + sinφ-4.4tanφ, ξc = ξq-1-ξqNctanφ.

Однако из-за сильной нелинейности мерзлого грунта существуют некоторые ограничения в применении этих теорий к проектированию неглубоких фундаментов в мерзлых грунтах, и можно использовать модель расширяющейся полости [27, 28]. Он основан на нелинейных изохронных кривых напряжения-деформации и прочности мерзлого грунта, и предполагается, что мерзлый грунт достигнет предельного состояния, когда он войдет в третью стадию ползучести, которую можно оценить следующим образом:

, где p0 — давление окружающей среды, и оно равно среднему исходному нормальному давлению на уровне пуансона.Для круглого фундамента Nq и Nc могут быть описаны как:

(10)

Nq = 1 + sinφ1 + nkn / k-1231 / kkIrtanφn / k,

где φ — угол внутреннего трения, n — показатель ползучести, Ir — индекс жесткости, εf — деформация разрушения, k и Ir определяются по формуле:

(12)

к = 3f2f-1 = 341sinφ + 1,

(13)

Ir = 4f2εf1 / n1 + p0ctanφ-1,

, где f — значение расхода, определяемое по формуле:

.

Однако модель в основном используется для проектирования фундаментов глубокого заложения, а для фундаментов мелкого заложения предельная несущая способность невысока.

3. Экспериментальное исследование
3.1. Устройство и методика испытаний [29]

Модель испытательной системы в основном включает в себя систему охлаждения, циркуляционную систему, систему сбора данных, систему управления, испытательную платформу и т. Д. (Как показано на рис. 1). Экспериментальная площадка представляет собой круглую яму в Институте мерзлых почв Аньхойского университета науки и технологий. Его радиус и глубина составляют 1,5 м и 0,9 м соответственно. Образцы почвы представляют собой глину Хуайнань, и ее основные физические параметры перечислены в таблице 1.В эксперименте использовалась высокоточная холодильная установка с использованием спирта, а температура почвы доводилась до заданной температуры с помощью трубок искусственного замораживания. Температура охлаждающих трубок составляла –15 ° C, их расположение показано на рис. 2. Круглая жесткая пластина, нагрузка которой прикладывалась непосредственно к мерзлому грунту с помощью гидравлического домкрата, и устройство быстрого удержания нагрузки. Был принят метод, разбитый на 8 шагов с интервалом 1 ч. Для сбора данных использовался прецизионный датчик статической деформации YE2532, и весь процесс испытания контролировался компьютером.Для сравнения мы также провели модельное испытание несущей способности фундамента из глины, и конкретное расположение соответствует мерзлому грунту.

Рис. 1. Модель тестовой системы

Рис. 2. Расположение морозильных трубок

Таблица 1. Основные физические показатели образцов почвы

Почва

Содержание воды (%)

Плотность (г / см 3 )

Пористость (%)

Лимит жидкости (%)

Предел усадки (%)

Насыщенность (%)

Глина

23. 2

1,788

0,708

35,6

19,3

1,0

3.2. Результаты тестов

Кривая нагрузка-осадка (P-S) для мерзлой глины при –15 ° C и обычной глины показана на рис.3 и 4. Как видим:

(1) Прочность мерзлой глины больше, а предельная несущая способность выше, чем у незамерзшей почвы, потому что вода в почве превращается в лед при низкой температуре. В это время на прочность в основном влияет цементация льда, которая также является основным фактором влияния температуры на прочность мерзлого грунта.

(2) Все кривые осадки мерзлой глины имеют пропорциональное ограничение 170 кН и равны по размеру, это показывает, что предельная несущая способность мерзлой глины составляет около 2. 41 МПа.

(3) Обычная глина разрушается из-за общих механизмов сдвига, а мерзлая глина разрушается из-за местных механизмов сдвига. Это можно определить по кривым P-S, которые на кривой P-S локальных механизмов сдвига часто не имеют явной точки поворота и в основном характеризуются деформацией, поверхность скольжения не развивалась до земли.

Рис. 3. Кривая P-S для замороженной глины при –15 ° C

Рис.4. Кривая P-S обычной глины

4. Материальное уравнение мерзлой глины
4.1. Обобщенная модель Кельвина

У мерзлого грунта сложная характеристика ползучести. Его изучали многие ученые, и было создано несколько моделей ползучести мерзлого грунта [30-34]. Кривые ползучести мерзлой глины могут быть описаны обобщенной моделью Кельвина, состоящей из элементов Гука и элементов Кельвина (рис. 5).

Рис. 5. Обобщенная модель Кельвина

Материальное уравнение:

(15)

σ + ηE1 + Ekσ˙ = E1EkE1 + Ekε + E1ηE1 + Ekε˙.

Уравнение ползучести:

(16)

εt = εe + εve = σE1 + σEk1-exp-Ekηt,

, где εe и εve представляют собой упругую деформацию и вязкоупругую деформацию соответственно; E1 — параметр упругости пружины в обобщенном теле Кельвина; Ek — параметр упругости пружины в теле Кельвина; η — коэффициент вязкости дросселя в обобщенном теле Кельвина; т время.

4.2. Матрица гибкости модели [35]

Из рис. 5 видно, что деформация обобщенной модели Кельвина может быть разложена на упругую деформацию и вязкоупругую деформацию. Упругую деформацию можно определить по обобщенному закону Гука. Для трехмерных осесимметричных задач, предполагая, что граничные условия напряжения остаются неизменными, а коэффициент Пуассона не меняется со временем [36], упругая деформация может быть выражена как:

Если предположить, что почва изотропна, трехмерная матрица [C] может быть выражена:

(18)

C = 1-μ-μ000-μ1-μ000-μ-μ100000021 + μ00000021 + μ00000021 + μ.

Учитывая реологические свойства обобщенной модели Кельвина, основная форма уравнения ползучести получается из реологического определяющего уравнения путем подстановки дифференциального оператора и решения дифференциального уравнения:

(19)

εve = JtCσ = σE1 + σEk-σEkexp-EkηtCσ.

Перепишите уравнение. (17) и (19) в тензорную форму:

(20)

εije = 1E11 + μσij-μσkkδij,

(21)

εijve = σE1 + σEk-σEkexp-Ekηt1 + μσij-μσkkδij.

Таким образом, трехмерная дифференциальная определяющая взаимосвязь обобщенной модели Кельвина при постоянном коэффициенте Пуассона может быть выражена как:

(22)

εij = εije + εijve = 1E1 + σE1 + σEk-σEkexp-Ekηt1 + μσij-μσkkδij.
4.3. Испытание замороженной глины на ползучесть

Испытания на одноосную ползучесть замороженной глины представляли собой постепенное нагружение, а коэффициенты нагружения составляли 0,3, 0,5 и 0,7 соответственно. Образец представлял собой цилиндр диаметром 50 мм и высотой 100 мм.Он был приготовлен методом многослойной влажной трамбовки (как показано на рис. 6). После извлечения из формы он был помещен в низкотемпературный бокс при –15 ° C на 48 часов и доставлен для тестирования. На рис. 7 показан образец повреждений после испытания. Результаты испытаний представлены на рис. 8.

Рис. 6. Образец в испытании на ползучесть

Рис. 7. Образец после испытания

Алгоритм имитации отжига был использован для оптимизации параметров общей модели Кельвина [37].Конкретные параметры показаны в таблице 2. Результаты испытаний на одноосную ползучесть и результаты расчетов обобщенной модели Кельвина искусственно замороженной глины при –15 ° C показаны на рис. 8. Можно видеть, что обобщенная модель Кельвина может хорошо описать ползучесть замерзшей глины.

Рис. 8. Экспериментальные и расчетные результаты испытаний искусственно замороженной глины на одноосную ползучесть при –15 ° C

Таблица 2. Параметры обобщенной модели Кельвина

Коэффициенты нагрузки

E1 (МПа)

Эк (МПа)

η (шум)

0.3

4.0279

1,9239

2,8783

0,5

1,1671

0,1614

0. 2340

0,7

2,7073

0,1208

0,1535

5. Численное моделирование

Аналогично условиям модельного теста, численные модели были построены с использованием программного обеспечения ANSYS.При моделировании в численных моделях моделировались те же состояние грунта и размеры, что и при модельном испытании. Обобщенная модель Кельвина использовалась для моделирования характеристики ползучести мерзлой глины. Были определены стандартные граничные условия (то есть полная фиксация внизу и горизонтальная фиксация по бокам модели).

5.1. Численная модель

Программа конечных элементов ANASY применяется для численного моделирования. Модель конечных элементов согласуется с модельным тестом, то есть ее радиус и глубина равны 1. 5 м и 0,9 м соответственно. Используется восьмиузловой шестигранный элемент с независимыми температурными степенями свободы, который обладает пластичностью, ползучестью, набуханием, повышением жесткости при напряжении, большим прогибом и большими возможностями деформации. Размер ячеек составляет от 140 мм × 70 мм до 20 мм × 20 мм. После создания сетки создается 10669 элементов. Модель FEM и разделение сетки показаны на рис. 9.

Рис. 9. Сетки конечных элементов

а)

б)

5.2. Параметры

Параметры почвы, такие как теплопроводность и удельная теплоемкость, меняются в зависимости от состояния почвы. Следовательно, необходимо учитывать влияние фазового превращения на параметры почвы. Параметры приведены в таблице 3.

Таблица 3. Теплофизические свойства грунта

Состояние почвы

Теплопроводность

2 · с -1 )

Удельная теплоемкость

(Дж · (кг · м 3 ) -1 )

Плотность

(кН · м -3 )

Мерзлый грунт

6. 121

0,767

17,88

Незамерзший грунт

4,725

0,824

17,88

5.3. Результаты численного тестирования

Во-первых, была создана трехмерная твердотельная модель, и к ней была приложена температурная нагрузка. Затем был применен метод ступенчатого нагружения для имитации многоступенчатого нагружения, и режим нагружения соответствовал испытательному нагружению модели.

Сравнение результатов моделирования и результатов тестирования модели показано на рис. 10. Как видно, результаты моделирования согласуются с результатами тестирования модели. Эти кривые состоят из трех этапов, но расчетные значения имеют определенный разрыв.Когда нагрузка мала, численные результаты меньше результатов экспериментов, в основном это связано с тем, что грунт фундамента создает начальную осадку под действием собственного веса, но численная модель не учитывает начальную осадку; по мере увеличения нагрузки численные результаты постепенно превосходят результаты экспериментов, при моделировании мерзлый грунт рассматривается как идеальное упругопластическое тело. Но на самом деле свойства мерзлого грунта очень сложны, он ближе к вязкоупругому материалу и трудно полностью описать его свойства с помощью простой компонентной модели.

Между тем, обобщенная модель Кельвина часто переоценивает ползучесть почвы на третьей стадии. В этой статье мы уделяем больше внимания механизму разрушения и предельной несущей способности фундамента из мерзлого грунта, свойства ползучести мерзлого грунта можно приблизительно описать с помощью обобщенной модели Кельвина. И температура в помещении выше температуры замерзания во время тестирования. Хотя мы приняли некоторые меры для поддержания тепла, неизбежно происходит теплопередача между почвой и воздухом, что создает трудности для нашего численного моделирования, поэтому оно упрощено, это также приводит к некоторым различиям в результатах моделирования.По сравнению с кривыми P-S, есть очевидные пропорциональные граничные точки. Граница ограничена точкой, и оба сегмента близки к линейным, что согласуется с законом P-S кривой локального разрушения при сдвиге, это согласуется с наблюдением из модельного испытания. Кроме того, на результат может влиять степень уплотнения и промерзания почвы в модельных испытаниях. Несущая способность может быть определена пропорциональным пределом кривых P-S, численный результат составляет около 190 кН, что больше, чем экспериментальный результат 170 кН.Погрешность, определенная двумя методами, находится в пределах 15%, поэтому можно считать, что результаты моделирования согласуются с фактическими.

Рис. 10. Сравнение значений моделирования и значений модельных испытаний

6. Вывод формул

Краткое описание некоторых соответствующих методов определения предельной несущей способности представлено в Разделе 1. Из-за местных механизмов сдвига фундаментов в мерзлых грунтах общее разрушение при сдвиге встречается редко.Кроме того, в исследовании принят круговой неглубокий фундамент, который широко используется в районах вечной мерзлоты. Однако все существующие аналитические решения являются эмпирическими формулами и основаны на теории основ. Поэтому в этом разделе предлагается аналитическое решение для оценки предельной несущей способности круглого неглубокого фундамента в мерзлых грунтах.

6.1. Основные допущения [17, 21, 24, 38]

(1) Грунт — невесомая среда.

(2) Основание в фундаменте полностью гладкое.

(3) Плоскость разрушения при локальном сдвиговом разрушении соответствует поверхности разрушения скольжения Прандтля, а зона скольжения состоит из активной зоны I, переходной зоны II и пассивной зоны III. Он показан на рис.11, а d — радиус круглого фундамента:

α = π4 + φ2, β = π4-φ2,

где φ — угол внутреннего трения в грунте.

(4) В диапазоне глубины заделки фундамента трение между фундаментом и грунтом и прочность грунта на сдвиг с обеих сторон фундамента не учитываются, а вес заглубленного грунта с обеих сторон составляет упрощено как перегрузка.

Рис. 11. Идеализированный механизм отказа.

6.2. Аналитический раствор
6.2.1. Анализ активной зоны

Для круглого фундамента в предположении режима местного разрушения при сдвиге сила активной зоны показана на рис. 12. Положительное напряжение на активной поверхности разрушения составляет σa, напряжение сдвига — τa, и оно равно к сплоченности.

Рис.12. Внешние силы, действующие на активную область

Как показано на Рис. 12, площадь поверхности конуса (за исключением площади верха) составляет:

(23)

S1 = πddsecπ4 + φ2 = πd2secπ4 + φ2.

Из условия баланса вертикальных сил активной зоны получаем:

(24)

Puπd2 = σaS0cosπ4 + φ2 + τaS0sinπ4 + φ2 = S0σacosπ4 + φ2 + Csinπ4 + φ2,

то есть:

(25)

Pu = secπ4 + φ2σacosπ4 + φ2 + Csinπ4 + φ2 = σa + Ctanπ4 + φ2.
6.2.2. Анализ переходной зоны и пассивной зоны

Поскольку поверхность трещины при локальном сдвиговом разрушении простирается в пассивную зону, можно консервативно считать, что плоскость трещины развивается только до границы между переходной зоной и пассивной зоной, то есть до точки B на рис. 11. По сравнению с общий режим разрушения при сдвиге, основное различие между двумя режимами заключается в том, что давление в плоскости BDD 1 B 1 изменяется от пассивного давления грунта Pp до неограничивающего пассивного давления грунта Рэнкина Pp * [39]. Микротело переходной зоны и пассивной зоны подвергается силовому анализу (рис. 13). На рисунке BC представляет собой бревенчатую спираль, где r — радиус спирали, r = ACexpϕtanφ. Условия баланса момента микротела до точки A:

(1) Площадь равнины ADD 1 A 1 составляет:

(26)

S1 = AA1 + DD12AD = 2 + tanπ4 + φ2eπ2tanφ2d2dθtanπ4 + φ2eπ2tanφ.

Сила на плоскости ADD 1 A 1 — это перегрузка грунта q, а момент в точке A равен:

(27)

M1 = qS1AA1 + 2DD13AA1 + DD1AD = 16qd3tan2π4 + φ2eπtanφ 3 + 2tanπ4 + φ2eπ2tanφdθ.

(2) Для площади плоской поверхности BD 1 DB 1 , длина BB 1 может быть приблизительно равна длине DD 1 :

(28)

S2 = DD1BD = d21 + tanπ4 + φ2eπ2tanφdθeπ2tanφ.

Сила на плоскости BD 1 DB 1 — это неограничивающее пассивное давление земли Ренкина, и его конкретное выражение:

(29)

Pp * = qK0 + 2zqKp-K0 + 2cKpdeπ2tanφ, Kp = tan2π4 + φ2, K0 = 1-sinφ.

Момент силы на А равен:

(30)

M2 = ∫0BDlBDqKp + 2cKp-qK0 + qK0DD1dl⋅l = 16d3eπtanφdθ · 2qtan2π4 + φ2 + 4ctanπ4 + φ2 + q1-sinφ1 + tanπ4 + φ2eπ2tanφ.

(3) Сила на поверхности CBB 1 представляет собой нормальное напряжение σt, направление действия указывает на полюс A спирали, а напряжение сдвига τt, величина равна сцеплению и равномерно распределена по граница. Момент поверхностной силы в точке А равен:

(31)

M3 = ∫0ϕdsecπ4 + φ2eβtanφdβdθ∫0π2d2sec2π4 + φ2e2ϕtanφ · dϕ = cd3sec3π4 + φ2dθcot3φ13e32πtanφ-12eπtanφ + 16.

(4) Площадь равнины CAA 1 составляет:

(32)

S4 = 12AC2dθ = 12d2sec2π4 + φ2dθ.

Момент силы на А равен:

(33)

M4 = σaS413AC = 16d3sec3π4 + φ2dθσa.

Из-за условий статического равновесия ∑MA = 0, имеется:

Подставляя уравнения. (27), (30), (31) и (33) в уравнение. (34), а именно:

(35)

σa = ccot3φ2e32πtanφ-3eπtanφ + 1 + c4sinπ4 + φ2cos2π4 + φ2eπtanφ · 1 + tanπ4 + φ2eπ2tanφ + qsin2π4 + φ2cosπ4 + φ23 + 2tanπ4 + φ2eπ2tanφ · eππφ4 + φπφ2 + φπφe3 + φπφe3 + φπφ2 + φπφ2 + φπφe3 + φπφ2 + φπφ2

Подставляя уравнение. (35) в уравнение. (25), для краткости его можно записать как:

В котором:

(37)

Nq = sin2π4 + φ2cosπ4 + φ2eπtanφ3 + 2tanπ4 + φ2eπ2tanφ + eπtanφcos3π4 + φ2
⋅1 + tanπ4 + φ2eπ2tanφ2tan2π4 + φ2 + 1-sinφ,

(38)

Nc = cot3φ2e32πtanφ-3eπtanφ + 1 + 4eπtanφsinπ4 + φ2cos2π4 + φ2
· 1 + tanπ4 + φ2eπ2tanφ + tanπ4 + φ2.

Рис. 13. Внешние силы, действующие на переходную зону и пассивную зону

6.2.3. Сравнение с эмпирическими формулами

На рис. 14 сравниваются результаты Nc и Nq из эмпирической формулы Терзаги, эмпирической формулы Везика и нашего метода в этой статье. Как видно:

(1) Коэффициенты несущей способности фундамента Nc и Nq, полученные предложенным методом, увеличиваются с увеличением угла внутреннего трения, а закон изменения согласуется с эмпирическими формулами Терзаги и Везика.

(2) Коэффициенты круглого фундамента, полученные по эмпирической формуле Терзаги, слишком малы, что кажется слишком консервативным.

(3) Nc и Nq, полученные эмпирическим методом Везика, тесно связаны с Ir / Ircr. Значение Nq, рассчитанное в этой статье, находится в диапазоне 0,5 ≤ Ir / Ircr <0,9, а Nc находится в диапазоне 0,3 ≤ Ir / Ircr <0,5.

Рис. 14. Сравнение Nq и Nc различными методами круглого фундамента, подверженного локальным механизмам разрушения при сдвиге

а) Nq

б) Nc

Кроме того, аналитические решения Терзаги и Весича принадлежат эмпирическим формулам, а метод, предложенный в этой статье, основан на строгих выводах при определенных предположениях и имеет определенную теоретическую основу. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы учесть силу тяжести и трение фундамента.

Предположим, что фундамент представляет собой невесомую среду, результаты различных методов приведены в Таблице 4. Можно видеть, что несущая способность круглого фундамента в режиме местного сдвигового разрушения, полученная разными методами, существенно различается. Результаты расчета уравнения в этой статье находятся между результатами тестирования модели и результатами численного моделирования, которое подтверждает рациональность метода в этой статье.

Таблица 4. Сравнение предельной несущей способности разными методами

Методы

Несущая способность (МПа)

Модель расширяющейся полости

2. 906

Эмпирическая формула Терзаги

1,659

Эмпирическая формула Vesic

3,223

Тест в этой статье

2.406

МКЭ в этой статье

2,689

Формула в этой статье

2,568

7. Выводы

Рассмотрен случай круглых фундаментов в мерзлой глине. В соответствии с механизмами разрушения, наблюдаемыми при модельных испытаниях и численном моделировании, разработаны аналитические модели для прогнозирования предельной несущей способности круглого неглубокого фундамента в мерзлой глине.

Обобщенная модель Кельвина может хорошо описывать ползучесть мерзлого грунта, и есть только несколько параметров модели, и физический смысл ясен. Созданная конститутивная модель обеспечивает эффективный способ изучения свойств мерзлого грунта, имеет практическое значение для анализа и оценки устойчивости фундамента из мерзлого грунта.

Результаты, полученные в этом исследовании, хорошо согласуются с экспериментальными и численными результатами. Следует отметить, что в методах имеется пробел в предельной несущей способности, причины изложены в разделе 5.3. Наше исследование показало, что можно оценить несущую способность фундамента из мерзлого грунта с помощью модельных испытаний, численного моделирования и аналитического решения.

Примерная недренированная несущая способность ленточных фундаментов на неоднородной морской глине

1. [1] Терзаги, К., «Теоретическая механика грунтов», Джон Уайли и сыновья, Нью-Йорк, 1943. [DOI: 10.1002 / 9780470172766]

2. [2] Хансен, Дж. Б., «Пересмотренная и расширенная формула для определения несущей способности. «, Датский геотехнический институт, том 28, 1970, стр. 5-11.

3. [3] Мейерхоф, Г., «Предел несущей способности фундаментов», Геотехника. т. 2,1951, стр. 301-332. [DOI: 10.1680 / geot.1951.2.4.301] 4. [4] Мейерхоф, Г., «Некоторые недавние исследования несущей способности фундаментов», Canadian Geotechnical Journal, vol.1, 1963, с. 16-26. [DOI: 10.1139 / t63-003]

5. [5] Весич, А.С., «Анализ предельных нагрузок на мелкие фундаменты», Journal of Soil Mechanics and Foundations Division, vol. 99, 1973, стр. 45-73.

6. [6] Чен, В.Ф., «Предел анализ и пластичность почвы». Издательство Elsevier Scientific Publishing Company, Амстердам, 1975.

7. [7] Аткинсон, Дж. Х., «Фундаменты и откосы: введение в приложения механики почв в критических состояниях». John Wiley and Sons, Нью-Йорк, 1981.

8. [8] Sloan, S., «Анализ нижних пределов с использованием конечных элементов и линейного программирования», Международный журнал численных и аналитических методов в геомеханике, вып. 12, 1988, с. 61-77. [DOI: 10.1002 / nag.1610120105] 9. [9] Слоан, С., «Анализ верхнего предела с использованием конечных элементов и линейного программирования», Международный журнал численных и аналитических методов в геомеханике, вып. 13, 1989, с. 263-282. [DOI: 10.1002 / nag.1610130304] 10. [10] Михаловски, Р., «Оценка влияния веса почвы на несущую способность с использованием анализа пределов», Почвы и фундаменты, том.37, 1997, стр. 57-64. [DOI: 10.3208 / sandf.37.4_57] 11. [11] Субра, А.Х., «Решения по верхнему пределу несущей способности фундаментов», Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, вып. 125, 1999, стр. 59-68. [DOI: 10.1061 / (ASCE) 1090-0241 (1999) 125: 1 (59)] 12. [12] Лямин, А.В., Слоан, С., «Анализ нижних пределов с использованием нелинейного программирования», Международный журнал для Численные методы в технике, том 55, 2002, с. 573-611. [DOI: 10.1002 / nme.511] 13. [13] Лямин, А.В., Слоан, С., «Анализ верхнего предела с использованием линейных конечных элементов и нелинейного программирования», Международный журнал численных и аналитических методов в геомеханике, том .26, 2002, с. 181-216. [DOI: 10.1002 / nag.198] 14. [14] Укритчон, Б., Уиттл, А.Дж., Клангвиджит, К., «Расчеты коэффициента несущей способности Nγ с использованием численного анализа пределов», Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, vol. 129, 2003, с. 468-474. [DOI: 10.1061 / (ASCE) 1090-0241 (2003) 129: 6 (468)] 15. [15] Салгадо, Р., Лямин, А.В., Слоан, С., Ю, Х., «Два и три -размерная несущая способность фундаментов из глины », Геотехника, т. 54, 2004, с. 297-306. [DOI: 10.1680 / geot.2004.54.5.297] 16. [16] Кумар, Дж., Кузер, К., «Влияние шероховатости фундамента на коэффициент несущей способности Nγ», Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, vol. 133, 2007, с. 502-511. [DOI: 10.1061 / (ASCE) 1090-0241 (2007) 133: 5 (502)] 17. [17] Касама, К., Уиттл, AJ, «Несущая способность пространственно случайного связного грунта с использованием анализа численных пределов», Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, т. 137, 2011, с. 989-996. [DOI: 10.1061 / (ASCE) GT.1943-5606.0000531] 18. [18] Kumar. Дж., Хатри, В.N., «Коэффициенты несущей способности круговых фундаментов для грунта общего c-ϕ с использованием предельного анализа нижних границ конечных элементов», Международный журнал численных и аналитических методов в геомеханике, вып. 35, 2011, с. 393-405. [DOI: 10.1002 / nag.900] 19. [19] Укритчон, Б., Йоанг, С., Кеусавасвонг, С., «Несущая способность неглубоких фундаментов в глине с линейным увеличением прочности и коэффициента сцепления», «Морские георесурсы и Геотехнология, т. 36, 2018, стр. 438-451. [DOI: 10.1080 / 1064119X.2017.1326991]

20. [20] Соколовский В.В., «Статика почвенных сред», Научные публикации Баттерворта, 1960.

21. [21] Харр, М., «Основы теоретической механики грунтов», McGraw-Hill, New York, 1966.

22. [22] Болтон, М.Д., Лау, К., «Коэффициенты несущей способности по вертикали для круговых и ленточных оснований на морско-кулоновском грунте» Canadian Geotechnical Journal, vol. 30, 1993, с. 1024-1033. [DOI: 10.1139 / t93-099] 23. [23] Чжу, Д., Ли, К., Цзян, Х., «Численное исследование коэффициента несущей способности Nγ».Канадский геотехнический журнал, т. 38, 2001, с. 1090-1096. [DOI: 10.1139 / t01-023] 24. [24] Кумар, Дж., «Nγ для чернового ленточного фундамента с использованием метода характеристик», Canadian Geotechnical Journal, vol. 40, 2003, с. 669-674. [DOI: 10.1139 / t03-009]

25. [25] Мартин, К., «Новое программное обеспечение для точных расчетов несущей способности», British Geotech. Доц. Int. Конф. on Foundations, Dundee, 2003.

26. [26] Мартин К., «Точные расчеты несущей способности с использованием метода характеристик», Proc.МАКМАГ. Турин, 2005, с. 441-450.

27. [27] Кумар, Дж., Гош, П., «Коэффициент несущей способности Nγ для кольцевых опор с использованием метода характеристик», Canadian Geotechnical Journal, vol. 42, 2005, с. 1474-1484. [DOI: 10.1139 / t05-051]

28. [28] Гуи, М.В., Мухунтан, Б., «Несущая способность фундаментов на песке с использованием метода скользящей линии», Journal of Marine Science and Technology, vol. 14, 2006, с. 1-14.

29. [29] Кумар Дж. «Изменение Nγ в зависимости от шероховатости основания с использованием метода характеристик», Международный журнал численных и аналитических методов в геомеханике, вып.33, 2009, с. 275–284. [DOI: 10.1002 / nag.716]

30. [30] Вейскарами, М., Джаханандиш, М., Хабибагахи, Г., «Численное прогнозирование несущей способности ненасыщенных грунтов методом характеристик напряжения» Труды 8-го Международного Конгресс по гражданскому строительству, 2009 г.

31. [31] Скемптон А.В., «Исследование геотехнических свойств некоторых послеледниковых глин», Geotechnique, vol. 1, 1948, с. 1-16. [DOI: 10.1680 / geot.1948.1.1.1] 32. [32] Гибсон, Р., Моргенштерн, Н., «Примечание о стабильности шлама в нормально консолидированных глинах», Geotechnique, vol. 12, 1962, с. 212-216. [DOI: 10.1680 / geot.1962.12.3.212] 33. [33] Раймонд, Г.П., «Несущая способность больших оснований и насыпей на глинах», Geotechnique, т. 17, 1967, с. 1-10. [DOI: 10.1680 / geot.1967.17.1.1] 34. [34] Кусакабэ, О., Сузуки, Х., Накасе, А., «Расчет верхней границы несущей способности кругового основания на неоднородной глине» , Почвы и фундаменты, т. 26, 1986, с. 143-148. [DOI: 10.3208 / sandf1972.26.3_143] 35. [35] Тани, К., Крейг, У., «Несущая способность круглых фундаментов на мягкой глине, прочность которой увеличивается с глубиной», Soils and Foundations, vol.35, 1995, с. 21-35. [DOI: 10.3208 / sandf.35.4_21]

36. [36] Аль-Шамрани, М.А., «Решения по верхнему пределу несущей способности ленточных оснований по анизотропным неоднородным глинам», Грунты и фундаменты, т. 45, 2005, с. 109-124.

37. [37] Джамшиди Ченари, Р., Залехджу, Н., Каримиан, А., «Оценка несущей способности фундаментов мелкого заложения в неоднородных месторождениях с использованием аналитических и численных методов», Scientia Iranica, vol. 21, 2014, с. 505-515.

38. [38] Изади, А., Наземи Сабет Сумехсараи, М., Джамшиди Ченари, Р., и Горбани, А., (2019) «Псевдостатическая несущая способность фундаментов мелкого заложения на неоднородных морских месторождениях с использованием метода предельного равновесия», Морские георесурсы и геотехнология, т. 37, 2019, стр. 1163-1174. [DOI: 10.1080 / 1064119X.2018.1539535] 39. [39] Дэвис Э., Букер Дж. (1973) «Влияние увеличения прочности с глубиной на несущую способность глин», Geotechnique, vol. 23, 1973, с. 551-563. [DOI: 10.1680 / geot.1973.23.4.551] 40. [40] Джамшиди Ченари, Р., Изади, А., Наземи Сомесарай, М., «Обсуждение» несущей способности неглубоких полос с механизмом кулоновского разрушения с использованием метода предельного равновесия «С. Гош, Л. Дебнат. Декабрь 2017 г., том 35, выпуск 6, стр. 2647-2661 «, Геотехническая и геологическая инженерия, т. 36, 2018, стр. 4037-4040. DOI: 10.1007 / s10706-018-0497-8 [DOI: 10.1007 / s10706-018-0497-8] 41. [41] Джамшиди Ченари, Р., Камьяб, Х., Изади, А., «Метод непрерывной поверхности скольжения. для анализа устойчивости неоднородных вертикальных желобов «Scientia Iranica, 2019.DOI: 10.24200 / SCI.2019.21227. [DOI: 10.24200 / sci.2019.21227]

42. [42] Прандтль, Л., «Über die härte plastischer körper. Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen», Mathematisch-Physikalische Klasse, 1920, Mathematisch-Physikalische Klasse, 1920, 74-85.

43. [43] Пек, Р.Б., Ханен, В.Е., Торнберн, Т.Х., «Foundation Engineering», Нью-Йорк, 1953. [DOI: 10.1097 / 00010694-195304000-00012] 44. [44] Редди, А.С., Сринивасан, Р., «Несущая способность оснований по глинам», Грунты и фундаменты, Вып. 11, 1971, с.51-64. [DOI: 10.3208 / sandf1960.11.3_51]

45. [45] Ливне М., Гринштейн Дж. «Несущая способность опор на неоднородных глинах» Институт транспорта Брунера, Технион, исследования и разработки, 1972 г.

46 [46] Редди А.С., Рао К.В. (1981) «Несущая способность ленточного фундамента на анизотропных и неоднородных глинах» Грунты и фундаменты, вып. 21, 1981, с. 1-6. [DOI: 10.3208 / sandf1972.21.1] 47. [47] Брансби, Ф.М., «Огибающие разрушения и пластические потенциалы для внецентренно нагруженных поверхностных оснований на недренированной почве», Международный журнал численных и аналитических методов в геомеханике, вып.25, 2001, с. 329-346. [DOI: 10.1002 / nag.132]

Максимальная несущая способность полосовой опоры на глинистой почве при эксцентрической наклонной нагрузке

Саху, Девасиш (2018) Максимальная несущая способность полосовой опоры на глинистой почве при эксцентрической наклонной нагрузке. МТех диссертация.

PDF
Только для сотрудников репозитория
2416Kb

Аннотация

Фундаменты, поддерживающие конструкции вокруг нас, не всегда подвергаются статической нагрузке, которая имеет центрально-вертикальный характер.Когда две или более сил действуют на фундамент одновременно, как правило, результирующая этих сил действует не по центру вертикали на фундамент. Результирующий элемент может действовать наклонно в центре (наклонно по центру), эксцентрично и эксцентрично наклонен к фундаменту. Подпорные стены, конструкции в прибрежной зоне — вот некоторые из примеров, когда вышеупомянутые результирующие воздействия действуют на фундамент.

В настоящем исследовании был применен численный подход с использованием инструмента моделирования конечных элементов Plaxis2D для изучения предельной несущей способности мелкого ленточного фундамента, опирающегося на глину, подверженного эксцентричной и наклонной нагрузке.В данном исследовании были рассмотрены четыре различных типа почв: очень мягкая глина, мягкая глина, средне жесткая глина и жесткая глина. Метод конечных элементов с использованием разумной интенсивности треугольного беспорядка был применен для наблюдения реакции несущей способности для диапазона эксцентриситета нагрузки 0-0,15 @ 0,05 и диапазона наклона нагрузки 00-200 @ 50. Глубина основания варьируется от 0- [email protected] На основе базы данных настоящего исследования с использованием регрессионного анализа было предложено эмпирическое уравнение для оценки коэффициента уменьшения (коэффициента, на который снижается предельная несущая способность для центрично-вертикальной нагрузки), когда речь идет о эксцентрических и наклонных нагрузках.Более того, сравнение результатов численного исследования с результатами Мейерхофа (1963) предполагает хорошее согласие между обоими исследованиями, за исключением эксцентрического состояния.

Только персонал репозитория: страница управления позициями

Коэффициент несущей способности круговых опор на двухслойных глинистых грунтах | Бенмусса

Баттон, С. Дж. «Несущая способность опор на двухслойном связном грунте». В: Материалы 3-й Международной конференции по механике грунтов и фундаментостроению, Цюрих (1953): 332–335.

Мейерхоф, Г. Г., и А. М. Ханна. «Предельная несущая способность фундаментов на слоистых грунтах при наклонной нагрузке». Канадский геотехнический журнал 15, вып. 4 (1 ноября 1978 г.): 565–572. DOI: 10.1139 / t78-060.

Мерифилд, Р. С., С. В. Слоун, и Х. С. Ю. «Решения строгой пластичности для несущей способности двухслойных глин». Géotechnique 49, вып. 4 (август 1999 г.): 471–490. DOI: 10.1680 / geot.1999.49.4.471.

Гупта, Аруши, Ракеш Кумар Дутта, Раджниш Шривастава и Вишвас Нандкишор Хатри.«Максимальная несущая способность квадратных / прямоугольных опор на слоистых грунтах». Индийский геотехнический журнал 47, вып. 3 (29 марта 2017 г.): 303–313. DOI: 10.1007 / s40098-017-0233-у.

Чи, Чао-Мин и Чжэн-Шань Линь. «Оценка несущей способности протяженного основания на одинарном мощном слое или двухслойных связных грунтах». Журнал морской науки и техники 8, вып. 11 (29 октября 2020 г.): 853. doi: 10.3390 / jmse8110853.

Рао, Пинпин, Ин Лю и Цзифэй Цуй.«Несущая способность ленточных опор на двухслойной глине при комбинированной нагрузке». Компьютеры и геотехника 69 (сентябрь 2015 г.): 210–218. DOI: 10.1016 / j.compgeo.2015.05.018.

Салими Эшкевари, Сейеднима, Эндрю Дж. Аббо и Джордж Курецис. «Несущая способность ленточных опор на песке по глине». Канадский геотехнический журнал 56, вып. 5 (май 2019 г.): 699–709. DOI: 10.1139 / cgj-2017-0489.

Дас П. П. и В. Н. Хатри. ‘‘ Оценка несущей способности фундаментов мелкого заложения на слоистых песчаных пластах с использованием анализа методом конечных элементов.’’ Conf. Строительство в геотехнической инженерии, редакторы: Лата Гали, Мадхави, Паллепати, Рагхувир Рао (2020): 1-13.

Каркуш, Махди О и Ала Н. Альджорани. «Численная оценка фундамента варочного резервуара очистных сооружений». Журнал гражданского строительства 5, вып. 5 (22 мая 2019 г.): 996–1006. DOI: 10.28991 / cej-2019-03091306.

Бишоп, А. В. «Прочность грунтов как инженерных материалов». Géotechnique 16, вып. 2 (июнь 1966 г.): 91–130. DOI: 10.1680 / geot.1966.16.2.91.

Дэвис, Э. Х. и Дж. Р. Букер. «Влияние увеличения прочности с увеличением глубины на несущую способность глин». Géotechnique 23, вып. 4 (декабрь 1973 г.): 551–563. DOI: 10.1680 / geot.1973.23.4.551.

Редди, А. Шива, Анил К. Сингх и Суреш С. Карник. «Несущая способность глин, сцепление которых линейно увеличивается с глубиной». Журнал геотехнической инженерии 117, вып. 2 (февраль 1991 г.): 348–353. DOI: 10.1061 / (asce) 0733-9410 (1991) 117: 2 (348).

Хатри, Вишвас Н., и Джянт Кумар. «Коэффициент несущей способности Nc при условии Φ = 0 для свай в глинах». Международный журнал численных и аналитических методов в геомеханике 33, вып. 9 (25 ноября 2008 г.): 1203–1225. DOI: 10.1002 / nag.763.

Итаска. «Быстрый лагранжев анализ сплошных сред». Миннеаполис: ITASCA Consulting Group, Inc. (2018).

Бенмебарек, С., С. Бенмусса, Л. Белоунар и Н. Бенмебарек. «Несущая способность неглубокого фундамента на двух слоях глины численным методом.”Геотехническая и геологическая инженерия 30, вып. 4 (18 апреля 2012 г.): 907–923. DOI: 10.1007 / s10706-012-9513-6.

Мерифилд, Р. С., и В. К. Нгуен. «Двух- и трехмерные решения по несущей способности для опор на двухслойных глинах». Геомеханика и геоинженерия 1, вып. 2 (31 августа 2006 г.): 151–162. DOI: 10.1080 / 17486020600632637.

Хоулсби, Г. Т. и К. М. Мартин. «Факторы недренированной несущей способности для конических опор на глине». Géotechnique 53, вып. 5 (июнь 2003 г.): 513–520.DOI: 10.1680 / geot.2003.