Свайный фундамент монолитный: Монолитный свайный фундамент с ростверком: технология, цена работ

особенности конструкции и технология, плюсы и минусы

При строительстве малоэтажных домов и коттеджей в качестве основания широко используются свайные фундаменты с ростверком. Конструкция представляет собой монолитную ленту, соединяющую оголовки свай по периметру, или сплошную плиту, которая объединяет между собой все опоры. Ее располагают на уровне грунта либо выше его. Основная задача такой конструкции — равномерное распределение нагрузки от возведенной постройки на всю площадь основания дома.

Фундамент на сваях (столбах)

Сваи — это заостренные с одного края столбы, которые забивают или вворачивают в землю. Такой вид основания применяют при слабом грунте, когда его верхний слой не может выдержать большого веса возводимой постройки. К слабым грунтам относятся глинистые, суглинистые, торфяные или лессовидные почвы и плывуны. Снимать большой слой грунта не имеет смысла, поэтому при строительстве используют сваи. По виду заглубления в грунт они могут быть:

  • забивными;
  • набивными;
  • винтовыми.

Основание дома на столбах используют там, где применение других типов фундаментов нерационально. На слабых грунтах нагрузка от дома должна передаваться глубокозалегающим слоям почвы, которые являются более плотными и обладают лучшей несущей способностью. Именно эту задачу и решают сваи. Возводят такое основание и в районах с глубиной промерзания грунта до полутора метров.

Друг от друга такие конструкции различаются способом заглубления, размещением под домом, типом опор и материалом, из которого они изготовлены. Столбы могут быть металлическими, железобетонными или деревянными, круглой, прямоугольной или квадратной формы. К преимуществам свайно-ростверкового фундамента относятся:

  • высокая надежность,
  • небольшой фронт земляных работ,
  • небольшой расход строительных материалов,
  • возможность работ в зимнее время,
  • отсутствие просадки грунта при вспучивании или подтоплении,
  • уменьшение времени возведения основания,
  • снижение стоимости работ до 20%.

Забивные сваи изготавливают или приобретают заранее. При слабом грунте они погружаются в почву с помощью вибрации или вдавливания. Ударный метод позволяет устанавливать опоры в любой плотный грунт (исключение составляют скальные породы).

Набивные столбы изготавливаются по месту, путем армирования и заливки бетоном предварительно пробуренных скважин.

Винтовые сваи схожи с большим шурупом. Такая опора состоит из металлической трубы с заостренным концом, к которой приварено спиральное ребро. Такие столбы вкручиваются в грунт как винты. Для возведения основания дома с монолитным ростверком большую популярность получили набивные сваи.

Плюсы и минусы свайной конструкции

Любые конструкции обладают своими достоинствами и недостатками. Несомненными

плюсами свайного основания являются:

  • возможность постройки дома вне зависимости от рельефа местности (допускается уклон строительной площадки до 200) или типа грунта;
  • свайное основание с монолитным ростверком — конструкция с большим запасом прочности, которой не страшно близкое расположение грунтовых вод, вспучивание или промерзание грунта на большую глубину;
  • сокращение сроков возведения по сравнению с обычным заглубленным фундаментом;
  • более низкая стоимость строительства;
  • при строительстве на сложном рельефе столбчатая плитная конструкция — единственно возможный вариант.

К относительным недостаткам можно отнести такие моменты, как:

  • потребность в жестком контроле качества свай (особенно промышленного производства). Небольшой изъян одной из них снизит эксплуатационные качества всей конструкции;
  • создание армирующего каркаса, его привязка к оголовкам опор и заливка требуют определенных знаний и навыков.

Виды свайных фундаментов с монолитным ростверком

Основание дома на столбах возводят с монолитным ленточным или плитным ростверком. В обоих случаях фундамент дома необходимо армировать. Простое бетонное основание без арматуры может выдержать только легкие постройки, а срок его службы меньше, чем у армированного.

Для возведения ленточного свайного фундамента потребуется намного меньше стройматериалов и времени, чем для заливки плитного основания. Обвязка оголовков столбов ростверком в этом случае происходит лишь по периметру будущего дома, а иногда (если площадь основания большая) периметр связывают дополнительной поперечной лентой. Возводить ленточный фундамент дешевле и проще, чем свайный плиточный ростверк.

Отличие заливки монолитного плитного основания заключается не только в повышенном расходе бетонной смеси, но и в большей трудоемкости процесса. Для плиты потребуется надежная опалубка, которой, помимо боковых стен, необходимо крепкое основание, способное выдержать вес всей армированной плиты. Обвязка арматуры по всем оголовкам опор не только займет много времени, но и потребует терпения. Поэтому, если это допустимо по расчетным показателям прочности, возводите свайный фундамент с ростверком ленточного типа.

Порядок работ

  1. Расчищаем участок. Удаляем верхний плодородный слой грунта, чтобы впоследствии под фундаментом не росли растения.
  2. Наносим контур фундамента, определяем места для установки свай. Для монтажа промышленных изделий потребуется дополнительная техника, поэтому рассмотрим вариант с набивными (изготовленными на месте) сваями.
  3. Приступаем к бурению отверстий для свай. Глубина скважины должна быть на 50−60 см ниже уровня промерзания грунта (в средней полосе он составляет 140−160 см). Для малоэтажного строительства частных домов достаточно погружения свай в грунт на 2−3 метра.
  4. Устанавливаем в скважины арматуру, готовим раствор, заливаем сваи. Если предполагается делать свайный фундамент с висячим ростверком (расположенным выше уровня грунта), то для заливки выступающих из земли опор делаем опалубку. Когда предполагается возведение жесткого фундамента, из свай должны торчать части арматуры, которые при заливке ростверка будут погружены в него. Если выбрана накладная (шарнирная) конструкция ростверка, опоры должны быть подрублены до одинаковой высоты. После того как сваи полностью готовы, приступают к возведению монолитного ростверка.
  5. Собираем и устанавливаем армирующий каркас будущего ростверка. Для этого потребуется металлический прут толщиной 1−1,4 см, вязальная проволока и специальный крючок, который можно купить на строительном рынке. Конструкция каркаса должна состоять как минимум из 2 рядов горизонтальных прутьев, соединенных вертикальными стойками арматуры. Расстояние между вертикальными стойками составляет 30−40 см.
  6. Надежно закрепляем каркас на сваях, обращая особое внимание на углы будущего фундамента. Арматура на углах загибается в разные стороны. Контур армирующего каркаса должен быть полностью замкнут по периметру.
  7. Приступаем к возведению опалубки для заливки монолитной ленты. Если возводится висячий (надземный) ростверк, то между сваями под опалубку устанавливают дополнительные опоры. В равной степени это относится и к ростверку в виде монолитной плиты.
  8. Последним этапом возведения свайного монолитного ростверка является приготовление бетона и заливка его в опалубку.

Надежность и крепость фундамента зависит от всех его составляющих, в том числе и от качества бетона. На использование той или иной его марки влияют несколько факторов:

  • расчетная нагрузка на основание дома;
  • тип почвы, на котором строится дом;
  • конструкция возводимого основания.

Чем легче возводимая конструкция дома, тем меньше будет нагрузка на фундамент. Предъявляемые требования к прочностным характеристикам бетона снижены. Если же грунт, на котором строится дом, подвергается вспучиванию в зимнее время года, то основание дома будет подвергаться перепадам нагрузок от всего строения. При выборе марки бетона это тоже стоит учитывать.

Сегодня при заливке фундамента под достаточно легкие каркасные дома применяют бетон марки М200, для домов из бруса или бревен используют раствор М250-М300. Для более тяжелых строений следует применять бетон не ниже М350.

Свайные основания с монолитным ростверком занимают достойное место среди других типов оснований для дома. Они являются надежными конструкциями с большим запасом прочности для большинства возводимых в частном секторе домов.

Проектирование и устройство свайно-ростверковых фундаментов в Московской области

Часто у застройщика возникает необходимость возводить дом на участке со слабым грунтом. Обычное основание здесь использовать нет смысла, поэтому наиболее эффективным решением становится фундамент ростверк, цена работ зависит от конкретного места строительства. Слабопесчаные и песчаные почвы требуют особого основания для придания дому прочности и надежности.


Виды обвязок фундамента с ростверком


Если на участке в качестве основания Вы решили установить  фундамент свайный с ростверком, то необходимо позаботиться о надежной обвязке. С этой целью используются бетон.

Использование бетона является самым надежным вариантом обвязки,

стоимость фундамента ростверк в этом случае немного возрастает. В то же время, такое основание является самым надежным и выдерживает нагрузки стен, сделанных из любых материалов.


Особенности и применение свайного фундамента с ростверком

Существует немало типов строительных работ, при которых единственно возможным вариантом основания является ростверк. Монолитный фундамент располагается на отдельных сваях. По своим конструктивным особенностям сваи делятся на:

  • монолитные;
  • сборные;
  • сборно-монолитные.

Сверху на сваях размещается балка из бетона или железобетона.
Приемлемо использование свайного ростверка во многих случаях, с его помощью также можно:

  • прокладывать коммуникации;
  • утеплять пространство под строением;
  • обеспечивать эстетичный вид дому;
  • использовать в качестве основания для оград.

Этапы возведения свайного фундамента с ростверком


К основанию дома необходимо подходить со всей ответственностью, поскольку от этого этапа работ зависит прочность и надежность всего строения. Укладывать фундамент свайный с ростверком необходимо в строго определенном порядке. Ниже описаны все этапы работ.


1. Подготовительный этап. Выравнивание площадки под фундамент. Разметка. Проверка правильности разметки и ее соответствия проектной документации.


2. Установка свай. Доступно использование нескольких типов свай:

  • винтовых;
  • забивных;
  • набивных.

При использовании забивных свай лучше приобретать их готовыми. Также этот вариант предполагает эксплуатацию специальной техники. Применение набивных свай предусматривает больший объем работ, поскольку необходимо пробурить шурфы под столбы. Также требуется опалубка. Винтовые сваи являются фактически огромными шурупами, поэтому понадобится использование специальных технических средств.


3. Этап армирования. Укладывая фундамент ростверк на сваях необходимо применять арматуру, сечение которой равно 10-14 мм. Связка прутьев проводится арматурной проволокой соответствующего диаметра (6 мм). Необходима послойная заливка бетонной смеси и тщательная трамбовка с использованием ручных вибраторов.


4. Обеспечение гидроизоляции. Если для опалубки использованы древесные материалы, то необходимо внутреннюю ее часть обложить рубероидом. Для несъемных опалубок подойдет пленка из полиэтилена.


5. Установка ростверка. На этой стадии работ используются стальные или железобетонные балки. Однако, время показало максимальную надежность свайного фундамента, в котором используется монолитный ростверк. Требуется соединение арматуры ростверка с прутьями свай, обеспечение опалубки и заливка бетона.


6. Устройство забирки. Наличие свободного пространства под ростверком может привести к попаданию атмосферных осадков под основание дома. Поэтому есть необходимость обеспечения стенок-перегородок между сваями. Для забирки чаще всего используется кирпич.


При правильной организации всех работ можно быть абсолютно уверенным в надежности и долговечности фундамента с ростверком. 

Компания ВосДомСтрой изготовит фундамент ростверк на сваях с точным соблюдением всех технологий!

Gale Apps — Технические трудности

Приложение, к которому вы пытаетесь получить доступ, в настоящее время недоступно. Приносим свои извинения за доставленные неудобства. Повторите попытку через несколько секунд.

Если проблемы с доступом сохраняются, обратитесь за помощью в наш отдел технической поддержки по телефону 1-800-877-4253. Еще раз спасибо, что выбрали Gale, обучающую компанию Cengage.

org.springframework.remoting.RemoteAccessException: невозможно получить доступ к удаленной службе [authorizationService@theBLISAuthorizationService]; вложенным исключением является com.zeroc.Ice.UnknownException unknown = «java.lang.IndexOutOfBoundsException: индекс 0 выходит за границы для длины 0 в java.base/jdk.internal.util.Preconditions.outOfBounds(Preconditions.java:64) в java.base/jdk.internal.util.Preconditions.outOfBoundsCheckIndex(Preconditions.java:70) в java.base/jdk.internal.util.Preconditions.checkIndex(Preconditions.java:266) в java.base/java.util.Objects.checkIndex(Objects.java:359) в java.base/java.util. ArrayList.get(ArrayList.java:427) в com.gale.blis.data.subscription.dao.LazyUserSessionDataLoaderStoredProcedure.populateSessionProperties(LazyUserSessionDataLoaderStoredProcedure.java:60) в com.gale.blis.data.subscription.dao.LazyUserSessionDataLoaderStoredProcedure.reQuery(LazyUserSessionDataLoaderStoredProcedure.java:53) в com.gale.blis.data.model.session.UserGroupEntitlementsManager.reinitializeUserGroupEntitlements(UserGroupEntitlementsManager.java:30) в com.gale.blis.data.model.session.UserGroupSessionManager.getUserGroupEntitlements(UserGroupSessionManager.java:17) в com.gale.blis.api.authorize.contentmodulefetchers.CrossSearchProductContentModuleFetcher.getProductSubscriptionCriteria(CrossSearchProductContentModuleFetcher.java:246) на com.gale.blis.api.authorize.contentmodulefetchers.CrossSearchProductContentModuleFetcher.getSubscribedCrossSearchProductsForUser(CrossSearchProductContentModuleFetcher. java:70) на com.gale.blis.api.authorize.contentmodulefetchers.CrossSearchProductContentModuleFetcher.getAvailableContentModulesForProduct(CrossSearchProductContentModuleFetcher.java:51) на com.gale.blis.api.authorize.strategy.productentry.strategy.AbstractProductEntryAuthorizer.getContentModules(AbstractProductEntryAuthorizer.java:130) на com.gale.blis.api.authorize.strategy.productentry.strategy.CrossSearchProductEntryAuthorizer.isAuthorized(CrossSearchProductEntryAuthorizer.java:83) на com.gale.blis.api.authorize.strategy.productentry.strategy.CrossSearchProductEntryAuthorizer.authorizeProductEntry(CrossSearchProductEntryAuthorizer.java:45) на com.gale.blis.api.authorize.strategy.ProductEntryAuthorizer.authorize(ProductEntryAuthorizer.java:31) в com.gale.blis.api.BLISAuthorizationServiceImpl.authorize_aroundBody0(BLISAuthorizationServiceImpl.java:57) на com.gale.blis.api.BLISAuthorizationServiceImpl. authorize_aroundBody1$advice(BLISAuthorizationServiceImpl.java:61) на com.gale.blis.api.BLISAuthorizationServiceImpl.authorize(BLISAuthorizationServiceImpl.java:1) в com.gale.blis.auth.AuthorizationService._iceD_authorize(AuthorizationService.java:97) в com.gale.blis.auth.AuthorizationService._iceDispatch(AuthorizationService.java:406) в com.zeroc.IceInternal.Incoming.invoke(Incoming.java:221) в com.zeroc.Ice.ConnectionI.invokeAll(ConnectionI.java:2706) на com.zeroc.Ice.ConnectionI.dispatch(ConnectionI.java:1292) в com.zeroc.Ice.ConnectionI.message(ConnectionI.java:1203) в com.zeroc.IceInternal.ThreadPool.run(ThreadPool.java:412) в com.zeroc.IceInternal.ThreadPool.access$500(ThreadPool.java:7) в com.zeroc.IceInternal.ThreadPool$EventHandlerThread.run(ThreadPool.java:781) на java.base/java.lang.Thread.run(Thread.java:833) » org. springframework.remoting.ice.IceClientInterceptor.convertIceAccessException(IceClientInterceptor.java:348) org.springframework.remoting.ice.IceClientInterceptor.invoke(IceClientInterceptor.java:310) org.springframework.remoting.ice.MonitoringIceProxyFactoryBean.invoke(MonitoringIceProxyFactoryBean.java:71) org.springframework.aop.framework.ReflectiveMethodInvocation.proceed(ReflectiveMethodInvocation.java:186) org.springframework.aop.framework.JdkDynamicAopProxy.invoke(JdkDynamicAopProxy.java:215) com.sun.proxy.$Proxy151.authorize(Неизвестный источник) com. gale.auth.service.BlisService.getAuthorizationResponse(BlisService.java:61) com.gale.apps.service.impl.MetadataResolverService.resolveMetadata(MetadataResolverService.java:65) com.gale.apps.controllers.DiscoveryController.resolveDocument(DiscoveryController.java:57) com.gale.apps.controllers.DocumentController.redirectToDocument(DocumentController.java:24) com.gale.apps.controllers.DocumentController$$FastClassBySpringCGLIB$$7de825c.invoke(<сгенерировано>) org.springframework.cglib.proxy.MethodProxy.invoke(MethodProxy.java:218) org. springframework.aop.framework.CglibAopProxy$CglibMethodInvocation.invokeJoinpoint(CglibAopProxy.java:783) org.springframework.aop.framework.ReflectiveMethodInvocation.proceed(ReflectiveMethodInvocation.java:163) org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy$CglibMethodInvocation.proceed(CglibAopProxy.java:753) org.springframework.aop.framework.adapter.MethodBeforeAdviceInterceptor.invoke(MethodBeforeAdviceInterceptor.java:58) org.springframework.aop.framework.ReflectiveMethodInvocation.proceed(ReflectiveMethodInvocation.java:175) org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy$CglibMethodInvocation. proceed(CglibAopProxy.java:753) org.springframework.aop.interceptor.ExposeInvocationInterceptor.invoke(ExposeInvocationInterceptor.java:97) org.springframework.aop.framework.ReflectiveMethodInvocation.proceed(ReflectiveMethodInvocation.java:186) org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy$CglibMethodInvocation.proceed(CglibAopProxy.java:753) org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy$DynamicAdvisedInterceptor.intercept(CglibAopProxy.java:698) com.gale.apps.controllers.DocumentController$$EnhancerBySpringCGLIB$$8f73c19e.redirectToDocument(<сгенерированный>) jdk. internal.reflect.GeneratedMethodAccessor271.invoke (неизвестный источник) java.base/jdk.internal.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43) java.base/java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:566) org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.doInvoke(InvocableHandlerMethod.java:205) org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.invokeForRequest(InvocableHandlerMethod.java:150) org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.ServletInvocableHandlerMethod.invokeAndHandle(ServletInvocableHandlerMethod. java:117) org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter.invokeHandlerMethod (RequestMappingHandlerAdapter.java:895) org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter.handleInternal (RequestMappingHandlerAdapter.java:808) org.springframework.web.servlet.mvc.method.AbstractHandlerMethodAdapter.handle(AbstractHandlerMethodAdapter.java:87) org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.doDispatch(DispatcherServlet.java:1067) org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.doService(DispatcherServlet. java:963) org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.processRequest(FrameworkServlet.java:1006) org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.doGet(FrameworkServlet.java:898) javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:626) org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.service(FrameworkServlet.java:883) javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:733) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:227) org. apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.apache.tomcat.websocket.server.WsFilter.doFilter(WsFilter.java:53) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.apache.catalina.filters.HttpHeaderSecurityFilter.doFilter(HttpHeaderSecurityFilter.java:126) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org. apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.servlet.resource.ResourceUrlEncodingFilter.doFilter(ResourceUrlEncodingFilter.java:67) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.filter.RequestContextFilter.doFilterInternal (RequestContextFilter.java:100) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org. apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:102) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) com.gale.common.http.filter.SecurityHeaderFilter.doFilterInternal(SecurityHeaderFilter.java:29) org. springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:102) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org. owasp.validation.GaleParameterValidationFilter.doFilterInternal(GaleParameterValidationFilter.java:97) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.boot.web.servlet.support.ErrorPageFilter.doFilter(ErrorPageFilter.java:126) org.springframework.boot.web.servlet.support.ErrorPageFilter.access$000(ErrorPageFilter.java:64) org. springframework.boot.web.servlet.support.ErrorPageFilter$1.doFilterInternal(ErrorPageFilter.java:101) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.springframework.boot.web.servlet.support.ErrorPageFilter.doFilter(ErrorPageFilter.java:119) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.filter.FormContentFilter.doFilterInternal (FormContentFilter.java:93) org. springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.boot.actuate.metrics.web.servlet.WebMvcMetricsFilter.doFilterInternal (WebMvcMetricsFilter.java:96) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain. java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter.doFilterInternal (CharacterEncodingFilter.java:201) org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:117) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:189) org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:162) org. apache.catalina.core.StandardWrapperValve.invoke(StandardWrapperValve.java:202) org.apache.catalina.core.StandardContextValve.invoke(StandardContextValve.java:97) org.apache.catalina.authenticator.AuthenticatorBase.invoke(AuthenticatorBase.java:542) org.apache.catalina.core.StandardHostValve.invoke(StandardHostValve.java:143) org.apache.catalina.valves.ErrorReportValve.invoke(ErrorReportValve.java:92) org.apache.catalina.valves.AbstractAccessLogValve.invoke(AbstractAccessLogValve.java:687) org. apache.catalina.core.StandardEngineValve.invoke(StandardEngineValve.java:78) org.apache.catalina.connector.CoyoteAdapter.service(CoyoteAdapter.java:357) org.apache.coyote.http11.Http11Processor.service(Http11Processor.java:374) org.apache.coyote.AbstractProcessorLight.process(AbstractProcessorLight.java:65) org.apache.coyote.AbstractProtocol$ConnectionHandler.process(AbstractProtocol.java:893) org.apache.tomcat.util.net.NioEndpoint$SocketProcessor.doRun(NioEndpoint.java:1707) org.apache. tomcat.util.net.SocketProcessorBase.run(SocketProcessorBase.java:49) java.base/java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1128) java.base/java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:628) org.apache.tomcat.util.threads.TaskThread$WrappingRunnable.run(TaskThread.java:61) java.base/java.lang.Thread.run(Thread.java:834)

Ускоренное строительство свайных фундаментов путем ликвидации

Информация о проекте

Ссылка на последний отчет : март 2023 г. по конструкции палубы и надстройки и методам строительства. Дальнейшее ускорение может быть достигнуто за счет сосредоточенных усилий на подконструкциях моста. Текущие усилия в штате Айова могут принести пользу методам ABC за счет выявления консерватизма кода. Снижение общих требований к фундаменту и усилий, необходимых для возведения основания, приведет к сокращению общих затрат на строительство и времени.

В рамках проекта, недавно завершенного для Департамента транспорта Айовы, изучалось влияние бетонных ограждений стальных двутавровых свай, используемых для мостов, которые исторически не учитывались в процессе проектирования. Первоначальная причина проекта заключалась в том, чтобы определить оставшуюся емкость сваи при размыве, оставляющем оголенной часть сваи. Был разработан инструмент для расчета емкости, и последующее лабораторное исследование было завершено для проверки инструмента оценки емкости сваи. Исследование пришло к выводу, что мощность сваи больше, чем было рассчитано иначе. В качестве вторичного результата было рассмотрено рассмотрение вопроса о пересмотре расчетов несущей способности новых свай, особенно в полностью обсаженных изогнутых сваях. Этот проект направлен на определение пределов высоты стальных двутавровых свай без связей при полной оболочке и, таким образом, ускорение строительства фундамента за счет увеличения грузоподъемности и сокращения общего количества требуемых свай. Принимая во внимание консерватизм проектных норм, можно сократить время строительства.

Задача:

Целью данного проекта является определение максимальной высоты без раскосов полностью обсаженных свай и дальнейшая разработка инструмента расчета грузоподъемности для включения вариантов монолитной обшивки. Хотя эта информация в значительной степени основана на методах глубокого проектирования фундаментов в штате Айова, полученные результаты применимы к практике других штатов.

Объем:

Этот проект

Задача 1 – Установочная встреча

Исследовательская группа встретится с Техническим консультативным комитетом проекта (ТКК) для рассмотрения объема проекта и плана работ, а также для составления графика последующих ежеквартальных совещаний. План предлагаемой работы будет представлен и обсужден с членами TAC. Целью этой встречи является обсуждение и уточнение объема работ, графика и ожидаемых результатов на протяжении всего проекта, а также учет предложений TAC для любых возможных изменений. План проекта, который включает подробный график и ожидаемые результаты, будет подготовлен для обсуждения на собрании.

Задача 2 – Обзор литературы

Обзор ранее завершенных исследований будет добавлен к ресурсам, ранее найденным и обобщенным в уже завершенном отчете по проекту. Как и прежде, основная цель этой задачи состоит в том, чтобы получить исчерпывающее представление о стальных двутавровых сваях с бетонным покрытием, используемых в проектах мостов. В рамках этой задачи будет собрана проектная документация для ранее построенных мостов в Айове с монолитно заключенными изгибами свай для включения в последующие задачи.

Задание 3 — Расширение инструмента для расчета мощности сваи

Этот инструмент был впервые разработан для быстрой оценки существующих свай, подверженных размыву, и доказал свою эффективность при расчете мощности при включении в оценку бетонной оболочки. Дальнейшие исследования расширили применение инструмента за пределы оценки существующих свай и до проектирования новых свай. Бетонная оболочка, используемая при разработке инструмента, основана на стандарте P10L, который является текущим стандартом проектирования Айовы для изогнутых свай со стальными двутавровыми сваями. Стандарт P10L определяет стандартные размеры свай определенного размера, квадратного или круглого сечения. Соответственно, несущая способность свай в нестандартных размерах заделки или в монолитных изгибах не рассчитывается напрямую, а выводится из других расчетов. Существующий инструмент был проверен анализом и лабораторной проверкой и теперь может быть доработан для непосредственного расчета грузоподъемности свай, выходящей за рамки стандартных оболочек.
Как и при разработке первого инструмента, исследовательская группа будет исследовать неупругую потерю устойчивости, упругую потерю устойчивости и пластическую деформацию свай. Будут созданы многочисленные модели конечных элементов, чтобы обеспечить рассмотрение нескольких комбинаций облицовки и обнажения сваи. По завершении анализа результаты будут включены в существующий инструмент для удобного пользовательского интерфейса.

Задание 4 – Валидация инструмента посредством лабораторных исследований

Ранее разработанный инструмент прошел валидацию посредством лабораторных исследований. Точно так же обновленный инструмент также будет проверен в лаборатории.

В полностью обсаженных изгибах свай размеры поперечного сечения бетонной обшивки больше, чем стандартные размеры P10L, и, следовательно, бетон обеспечивает большую жесткость обсаженной части. Кроме того, соседние сваи жестко соединены через кожух.

Влияние размера дополнительной обшивки и прилегающих свай на грузоподъемность любой отдельной сваи неизвестно. Таким образом, лабораторные испытания будут направлены на прямое сравнение результатов предыдущего исследования, в котором в тестируемых образцах использовался стандарт P10L.

Детали образца из первого испытания показаны в таблице 1. Секция Свая
длина (фут) Корпус
длина (футы) Экспериментальный
(тыс. фунтов) 1 л.с.10×42 16 н/д 612 2 л.с.10×42 16 10 715 3 л.с.10×42 30 20 563 4 л.с.10×42 38 30 606

 

Испытание будет напрямую сравниваться с результатами образца 3, который состоял из сваи HP 10×42 общей длиной 30 футов и необсаженной длиной 20 футов. Вместо обшивки P10L, свая будет обсажена двумя другими сваями HP 10×42 с шагом и бетонным поперечным сечением, соответствующими монолитной обсадке. Две дополнительные сваи будут только обсажены и не загружены. Расширяющаяся свая будет нагружена индивидуально, как и в первом лабораторном исследовании. Таким образом, можно напрямую сравнить результаты несущей способности с предыдущим образцом и определить влияние обшивки и дополнительных свай.

Кроме того, будет проведен дополнительный тест, в ходе которого исследуется поведение системы, а не поведение отдельной сваи. Исследование будет завершено построением образца того же размера и размера, что и предыдущий образец, но вместо того, чтобы удерживать соседние сваи до точки опоры, три сваи будут иметь одинаковую длину и полностью упираться в реактивный блок. . Точка нагрузки будет на опалубке, а не на дне сваи. Это позволит исследователям определить, как нагрузки распределяются между соседними сваями.

Задача 5 – Заключительный отчет

Выводы проекта из ранее описанных задач будут подготовлены посредством заключительного отчета. Будет включено краткое изложение действий и результатов анализа конечно-элементной модели и соответствующего лабораторного исследования. Будет представлено обсуждение модифицированного инструмента, его возможностей и ограничений.