Бетонные сваи: обзор | SkyCiv Engineering

Вы задаетесь вопросом, какой тип расширенного ремонта фундамента лучше всего поддержит ваше новое или существующее прибрежное здание? Здесь, в KE Braza Construction, мы понимаем, что все потребности в недвижимости различаются. Мы поможем вам найти не только лучший фундамент для вашего дома на берегу, но и обеспечим высочайшее качество изготовления, чтобы обеспечить наилучшие результаты для вашего дома.

ДЛЯ ЧЕГО ИСПОЛЬЗУЮТСЯ СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ?

Свайные фундаменты применяются для повышения конструктивной устойчивости основания здания в районах, где расположен рыхлый или подверженный эрозии грунт. Они также используются для подъема зданий в зонах затопления и обеспечения того, чтобы такие конструкции, как опоры и подпорные стены, были правильно закреплены и были достаточно безопасными, чтобы противостоять штормам и волнам.

БУРУСТОВЫЙ ФУНДАМЕНТ

Буронабивные сваи представляют собой круглые или цилиндрические сваи, сооруженные из бетона, который обычно заливают на месте. Для этого метода сверлят отверстия, заливают их бетоном и добавляют арматуру для увеличения прочности сваи. Если бурение и заливка выполняются одновременно, буронабивные сваи называются шнековыми сваями непрерывного действия. Буронабивные сваи чрезвычайно популярны в городах и районах с высокой плотностью застройки и населения.

Плюсы буронабивной сваи

• Можно заливать в места с очень небольшими накладными расходами.
• Риск пучинистости почвы нулевой.
• Имеет возможность использования там, где высота над головой ограничена.
• Длину свай можно варьировать.
• Можно создавать сваи большого диаметра.
• Удаление грунта из скважин можно проверить.

Минусы буронабивной сваи

• Смещенный грунт должен быть удален с участка, что приводит к дополнительным затратам.
• Нельзя использовать на очень рыхлых или несвязных грунтах.
• Сваи могут деформироваться из-за локального напряжения, воздействующего на отверждаемый материал (известное как сужение или сужение).

Забивной свайный фундамент

Забивные фундаменты похожи на буронабивные сваи, потому что они построены из бетона. Разница в том, что эти сваи имеют либо постоянный, либо временный металлический кожух, который снимается после затвердевания и отверждения бетона. Их называют забивными сваями, потому что их либо забивают, либо вибрируют, либо вбивают в землю. Эти сваи могут быть построены на месте или предварительно изготовлены на заводе и доставлены на площадку. Как правило, они используются на шельфе, где грунт очень рыхлый или склонный к продавливанию.

Плюсы забивных свай

• Они чрезвычайно рентабельны.
• Увеличивается несущая способность за счет уплотнения и смещения грунта.
• Эффективность повышается, если сваи изготавливаются за пределами площадки.
• Их часто считают комплексным инженерным решением для фундаментов.

Минусы забивной сваи

• Если сваи изготавливаются за пределами площадки, их необходимо армировать для транспортировки.
• Установка должна быть заранее спланирована и организована.
• Для установки свай требуется много места над головой.
• Они не идеальны для городских районов из-за шума установки.

ФОНД МИКРОПАЙЛ

Установки микросвай используются для глубокой крепи фундамента. Их можно использовать в новых и существующих зданиях для повышения структурной устойчивости фундамента. Эти сваи обычно имеют диаметр от трех до 10 дюймов и могут быть пробурены на глубину до 200 футов.

Плюсы микросвай

• Можно комбинировать с другими типами свай.
• Может использоваться в местах с ограниченным доступом.
• Может использоваться в районах со сложными грунтовыми условиями.
• Они не подвержены сморщиванию, истощению или проблемам, связанным с рыхлой почвой.
• Коммуникационные линии, возможно, не придется менять из-за малого диаметра.
• Они воспринимают вертикальные и боковые нагрузки.

Минусы микросвай

• Они дороги по сравнению с другими типами фундаментных свай.
• Может деформироваться или выйти из строя при сейсмической активности (землетрясениях).

Свайный фундамент

Свайные стены представляют собой серию близко расположенных свай, которые используются для создания временной или постоянной подпорной стенки из свай (например, ремонт бетонной дамбы). Эти стены предотвращают эрозию почвы и затопление прибрежных участков.

Плюсы свайных стен

• Простое и относительно быстрое строительство и установка дамбы.
• Обладают большой несущей способностью.
• Предпочтителен в районах с чрезвычайно сложными грунтовыми условиями.

Минусы свайных стен

• Конструкция с глубокими сваями может не иметь желаемых вертикальных допусков.
• Добиться гидроизоляции между сваями бывает крайне сложно.

ФУНДАМЕНТ НА ​​ВИНТОВЫХ СВАЯХ

Винтовые сваи известны как винтовые сваи или винтовые анкеры, потому что у них есть спираль — похожая на спиральный гребень рядом с винтом — около нижней части сваи, которая помогает закрепить ее в почве. Винтовые сваи ввинчиваются в землю, а не забиваются или забиваются на место вибрацией.

Плюсы винтовых свай

• Может быть установлен в крайних погодных условиях.
• Отлично подходит для мест с ограниченным доступом.
• Отлично подходит для удаленных мест.
• Грузоподъемность увеличивается после установки.
• Нет времени набора или отверждения (можно сразу загрузить после установки).
• Быстрая установка (около пяти минут на 10 футов).

Минусы винтовых свай

• Не следует устанавливать в почву, содержащую отложения камней, гравия или булыжника.
• Установочное оборудование должно выбираться в соответствии с условиями грунта и ограничениями доступа на площадку.
• Необходимо учитывать пределы крутящего момента при установке, чтобы не создавать чрезмерную нагрузку на сваю при ее ввинчивании в землю.

ПРОЕКТЫ ФОНДА CT COASTAL CONSTRUCTION FOUNDATION

Надлежащее прибрежное строительство начинается с правильного свайного фундамента для ваших грунтовых условий и близости к ватерлинии. Здесь, в KE Braza, мы выйдем на ваш участок, осмотрим имущество и почву и порекомендуем правильный свайный фундамент для вашего здания. Чтобы узнать больше о типах свайных фундаментов, о том, как они сохраняют структурную прочность вашего здания во время штормов, и почему мы являемся ведущей прибрежной строительной компанией, обслуживающей Мэдисон, Гилфорд, Олд-Сейбрук и все прибрежные районы Коннектикута, свяжитесь с нами по телефону 860-662-0124!

Бетонные сваи: обзор

В этой статье дается некоторая предыстория и краткий обзор истории свай, а также рассматриваются преимущества и недостатки бетонных свай, которые можно спроектировать с помощью модуля SkyCiv Foundation Design.

Что такое бетонная свая?

Бетонная свая — это фундамент, забитый глубоко в землю для поддержки конструкции, в отличие от неглубоких или широких фундаментов, таких как изолированные фундаменты или комбинированные фундаменты. Они обычно намного тоньше в диаметре или ширине, чем в длину. Из-за своей иногда невероятной длины/глубины сваи обычно несут более высокую грузоподъемность, чем вышеупомянутые неглубокие фундаменты.

В большинстве конструкций бетонные сваи встречаются чаще, чем другие сваи. Самая ранняя форма бетонной сваи – забивная свая. Дальнейшее развитие строительных технологий привело к созданию и внедрению сборных свай и, в конечном итоге, предварительно напряженных свай. Все три бетонные сваи являются жизнеспособными вариантами в современном строительстве.

Какие еще бывают сваи?

Традиционно в качестве свай можно использовать древесину или дерево, которые обычно используются для поддержки небольших конструкций или мостов в слабых грунтах. В некоторых более крупных сооружениях по-прежнему используются деревянные сваи, например, причалы, но деревянные сваи имеют некоторые ограничения. Во-первых, древесина подвержена износу или гниению с течением времени, что увеличивает неопределенность в отношении ее срока службы. Еще одним недостатком является ограниченная доступная длина древесины, которую можно получить из срубленного дерева из-за его фактической длины. Впоследствии не рекомендуется соединять два деревянных ствола вместе, чтобы решить эту проблему длины.

Стальные двутавровые сваи стали обычной заменой бетонным сваям. Они могут выдерживать более высокие нагрузки и могут устранить некоторые проблемы с установкой по сравнению с бетонными сваями. Процесс импорта и заливки бетона может быть невыполним в некоторых условиях, поэтому используется стальная свая. Однако бетонные сваи предпочтительнее использовать в местах с агрессивными грунтами, чем стальные сваи.

Композитная свая может быть комбинацией двух разных материалов, чаще всего стали и бетона. Этот тип сваи обычно используется, когда требуемая длина по несущей способности превышает мощность простой бетонной сваи. Композитные сваи используются редко, так как их установка сложна, и сложно обеспечить надлежащее соединение между материалами.

Рисунок 1: Визуализация различных типов свай

Когда и зачем использовать бетонные сваи?

Одна из наиболее распространенных ситуаций, в которых используются бетонные сваи, — это когда верхние слои грунта на участке очень слабые и не могут поддерживать конструкцию, обычно характеризующуюся влажной глинистой почвой. В этом случае сваи обходят эти слабые грунтовые условия и переносят строительные нагрузки на более устойчивый слой почвы под ним, такой как коренная порода. Еще одна причина использовать бетонные сваи — это когда строительные нагрузки большие и занимают небольшую площадь. Примеры включают высотные сооружения или небоскребы, большие мосты и резервуары для воды.

С точки зрения материала и механических свойств бетонные сваи обеспечивают высокую структурную прочность и большую долговечность, особенно в агрессивных и морских средах, чем стальные сваи. Однако бетон не такой гибкий, как сталь. Он может быть легко поврежден во время движения и требует более крупного подъемного оборудования. Несмотря на эту проблему, бетонные сваи остаются наиболее распространенным типом.

Виды бетонных свай

Бетонные сваи делятся на два типа: монолитные сваи и сборные сваи. Монолитные сваи могут быть дополнительно идентифицированы как обсаженные или необсаженные сваи. И наоборот, сборные сваи могут быть либо обычными железобетонными сваями, либо предварительно напряженными сваями.

Забивные сваи

Как правило, монолитные сваи используются чаще, чем сборные. Этот тип свай более выгоден, чем сборные сваи, благодаря простоте обращения и отсутствию каких-либо требований к хранению. Существует вероятность повреждения при перемещении сборных свай, и их необходимо хранить на месте. Необсаженные сваи представляют собой более экономичную монолитную сваю, а обсаженные сваи обеспечивают более надежную и точную укладку бетона.

В обсаженных монолитных сваях используется цилиндрическая или коническая тонкостенная стальная труба, которая служит формой или формой для бетона, который выстилает просверленное отверстие, в котором размещается свая. Этот тип сваи более предпочтителен, так как позволяет осмотреть сваю перед заливкой бетона. Оболочка обеспечивает более чистую и надежную заливку без неровностей. Залитые на месте сваи лучше подходят практически для любого грунта. Некоторые распространенные примеры монолитных свай в обсадной трубе включают:

• сваи Раймонда
• Сваи Мак-Артура
• Металлическая однотрубная свая Union
• обжимная свая
• Нижний ворс с западной пуговицей

Рисунок 2: Разбивка Мак-Артур накапливаться

Необсаженные монолитные сваи более экономичны и практичны, чем обсаженные. Однако во время установки требуется осторожность и проверка из-за прямого контакта с почвой. Рекомендуется использовать только на сильносвязных грунтах. В несвязных грунтах существует риск того, что грунт или вода прорвется в кучу. Вода могла просачиваться через бетонные трещины и разрушать арматуру. Ниже приведены различные типы необсаженных монолитных свай:

• Симплексная свая
• Фрэнки Пайл
• Вибровая свая
• Свая пьедестала

Бетонные сваи имеют те же плюсы и минусы, что и другие бетонные элементы конструкции. Следующие преимущества и недостатки в основном касаются установки монолитных свай и отличий от сборных свай:

Преимущества монолитных свай:

• Создает меньшую вибрацию во время установки
• Сваи любого размера и длины могут быть изготовлены на месте
• Требует меньше или вообще не требует крупного оборудования по сравнению со сборными сваями
• Не сильно нарушает окружающую почву

Недостатки забивных свай:

• Время установки часто больше из-за установки и удаления форм и времени отверждения бетона.
• Монтаж требует интенсивного труда.
• Тщательный надзор необходим для поддержания хорошего мастерства и контроля качества.
• Требует хранения для оборудования или материалов, которые будут использоваться
• Погодные условия и условия на месте оцениваются перед установкой

Сборные сваи

Сборные сваи сооружаются путем забивания или забивания сваи в грунт с помощью крупного забивного оборудования, как показано на рис. 4. Они более универсальны и подходят для использования в большинстве грунтовых условий. Они также используются там, где фундамент должен возвышаться над водой или уровнем земли. Сборные сваи изготавливаются за пределами площадки в контролируемой среде с однородным или коническим поперечным сечением и могут быть отлиты в круглой, квадратной или восьмиугольной форме. Глубокий конец свай с однородным поперечным сечением резко сужается и закрепляется башмаком из литой стали для защиты сваи и облегчения проникновения в твердые слои во время забивки. Сборные сваи большей ширины обычно изготавливают с полым поперечным сечением для уменьшения их веса и повышения эффективности забивки сваи.

Рисунок 4: Забивка сборных свай с помощью вибрационной сваебойной машины

Преимущества сборных свай:

• Может выдерживать относительно более высокие рабочие нагрузки
• Хорошо подходит для морских установок
• Может простираться над землей или водой
• Изготовлено в контролируемой среде — больше уверенности в общем качестве.
• Высокая стойкость к биологическому и химическому воздействию грунта

Недостатки сборных свай:

• Требуется специальное оборудование для обработки и транспортировки
• Сборные сваи тяжелые, и для их транспортировки и перемещения по площадке требуется техника.
• Проблемы с увеличением или чрезмерной длиной отсечки
• Длина сваи может быть ограничена в связи с хранением или транспортировкой
• Высокая начальная стоимость

Модуль SkyCiv Foundation предлагает инновационный и удобный интерфейс для проектирования и анализа одиночной сваи в соответствии с ACI 314-2014 или AS 2159 (2009) и 3600 (2019).

Хотите попробовать программное обеспечение SkyCiv Foundation Design? Наш бесплатный инструмент позволяет пользователям выполнять расчеты несущей способности без какой-либо загрузки или установки!

Последние технологические тенденции в строительной отрасли

Building a house is a complex and expensive process. The acquisition of materials, payment for installation work and other expenses. But modern technologies for the construction of private houses create opportunities for less costly construction of a warm, reliable and beautiful building, without losing the quality of the work done.

Методов строительства много, поэтому среди них необходимо найти подходящий по всем параметрам метод. Ведь и старые, и новые технологии в строительстве частных домов имеют свои положительные и отрицательные стороны.

New technologies are not only materials, but also methods of building houses. Source businessinsider.in

Применение новых технологий в строительстве частных домов

Innovative materials that have been recently created, but are already firmly occupying their niche, include the following:

• glued beam;
• пенобетонные блоки;
• газобетонные блоки;
• SIP panels.

But even when using standard technologies for the construction of private houses, new methods of decoration, insulation, pouring and so on can be applied.

TISE Technology

ТИСЭ – технология индивидуального строительства и экологии, также известная как «народная» или «опалубочная опалубка», разработана в России. Основные преимущества, влияющие на выбор ТИСЭ, — простота и оперативность при строительстве дома.

Features and principle of technology

Фундамент дома, построенного с применением ТИСЭ, представляет собой заливной свайный или свайно-ростверковый фундамент, особенностью которого является расширяющаяся подошва из бетонных свай. Расширение подошвы производится специальной дрелью, которая продается вместе с комплектом оборудования для работы.

Walls are erected from hollow lightweight blocks that are formed right on the spot in special forms into which concrete is poured. When the mixture freezes, the module is removed and rearranged to the place of filling of the next block.

The movable form for the construction of walls according to the TISE technology. Source chrome-effect.ru

Преимущества и недостатки технологии ТИСЭ

Advantages of private house construction technology:

• низкая стоимость строительства – дом возводится практически из подручных материалов без использования тяжелой техники;
• construction can be carried out in any conditions , even if there is no way to connect to the mains;
• минимальное время возведения;
• low labor costs ;
• Позволяет общаться простым способом.

• не подходит для использования на илистых или заболоченных участках, так как сваи из-за повышенных нагрузок просто ломаются или тонут;
• difficult installation in rocky soils , which are very difficult to drill;
• grillage and piles must be reliably protected from moisture – blind areas (waterproof coatings that are located around the perimeter of the structure) must be large.

Каркасные дома

Его часто используют в строительстве, так как метод очень прост в реализации. Кроме того, каркас позволяет создать множество вариантов оснащения постройки.

Прочный каркасный дом – основа технологии. Источник blitzgal.com

What is the peculiarity of the construction

По этой технологии строительства частных домов каркас устанавливают на свайный или бетонный фундамент в зависимости от типа грунта и веса дома. Сам каркас изготавливается из разных материалов – чаще всего это дерево, но применяются и легкие стальные тонкостенные конструкции (технология ЛСТК). Выбор материала делается в зависимости от условий, в которых будет строиться дом и финансовых возможностей. Металлический каркас дороже деревянного, хотя при правильной обработке дерева заметной разницы в качестве и прочности, скорее всего, не будет. Главное использовать качественный брус, который сможет служить долго, сохраняя свои свойства.

When using a frame house, there are several options for filling the walls:

• OSB boards, which become wall panels, filled with any heat-insulating material;
• prefabricated shield SIP panels that already have additional protection against moisture, wind and heat.

On our site you can find contacts of construction companies that offer the design service of country houses . You can talk directly with representatives by visiting the Low-Rise Country exhibition of houses.

Преимущества и недостатки

• low cost ;
• high speed of construction (a team of six people can build a house in just a month);
• системы коммуникаций легко прокладываются внутри стен;

Electrical wiring in the frame house is laid inside the walls. Source projject.ru

• простота установки;
• construction is possible in any season ;
• не требуется использование грузоподъемного оборудования;
• a lightweight foundation is being equipped , which reduces its cost;
• плиты, из которых сделан дом, не «сядут», то есть через некоторое время не уменьшатся и не увеличатся в размерах.

• Durability – major repairs are required every 20-30 years.
• High fire hazard is a common shortcoming of wooden houses, although statistics say that fires in them do not occur more often than in stone ones. In any case, all materials used are treated with flame retardants, and non-combustible heaters are recommended for insulation.
• Over time, a tree may begin to rot , especially in places where a large amount of moisture is concentrated. To eliminate this drawback, materials are treated with antiseptics;
• Low sound insulation compared to concrete or brick houses. During construction, emphasis is placed on noise-attenuating materials that can correct a defect;

Хорошая изоляция, обычно в сочетании с хорошим звукопоглотителем. Источник giropark.ru

• Экологические свойства здания будут зависеть от используемых материалов. Если экономия выходит за рамки разумной и используются некачественные синтетические материалы, то стены могут стать источником вредных испарений;

Since the frame technology has been developing for more than a dozen years, all its shortcomings are carefully studied and eliminated at the design stage of the house.

It might be interesting! In the article at the following link, read about houses using German technology.

3d panels

Новые технологии в строительстве не обошли стороной возможности 3D-печати. 3D панели – это усовершенствованная сборка каркасно-панельных домов. Панели представляют собой монолитные плиты с армированной сеткой с каждой стороны. Они соединяются с помощью металлических стержней, проходящих сквозь них.

Особенности

Главной особенностью 3D панелей является способ их производства. Строительные отходы, смешанные с цементом, загружаются в 3D-принтер. По завершению процесса печати на выходе получается готовая стена. Такой процесс не только быстр в производстве, но и дешев. Поэтому технология используется для создания бюджетных построек.

Печатные стены полые. Пространство заполнено пенобетоном, поэтому стены со всех сторон оснащены армированной сеткой.

Строительство каркасного дома из 3D панелей. Источник chrome-effect.ru

За и против

Плюсы использования данной технологии для строительства частных домов:

• low cost when buying standard panels;
• low weight of the structure;
• the possibility of construction at any time of the year ;
• минимальный ущерб ландшафту;
• low rates of heat loss .

• стоимость увеличивается, если заказывать панели по индивидуальным чертежам;
• pests can occur in thermal insulation ;
• the need for advanced ventilation ;
• sound insulation ;
• under strong impacts (for example, an earthquake), the house may collapse, which does not happen with a frame house built using Canadian technology.

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте о материалах и технологии утепления отмостки вокруг дома.

Fixed formwork

A well-known and often used technology for the construction of private houses.

Особенности

Главной особенностью этой технологии домостроения является простая процедура возведения.

Non-removable formwork is formed from blocks or panels that must be placed along the entire base at a certain distance to form a wall. Between these piers, reinforcement is placed, and then concrete is poured.

The outer walls of the formwork after solidification of concrete become a heater. Source niola-td.ru

За и против

• построить дом намного дешевле;
• the most difficult to build is only pouring the foundation ;
• when choosing suitable filler for wall formwork, additional thermal insulation will not be required .

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про остекление крыльца дома на даче или в загородном доме.

Sip panel houses

Houses that are built from sip panels require the selection of high-quality materials. By such panels is meant a shield material consisting of two chipboard panels. Between them is laid heat and waterproofing. The main plus of this type of panels is on-site installation.

In addition, there are other pluses:

• оперативное строительство;
• the panels are not heavy, which will make the foundation lightweight.

Но, несмотря на то, что панели очень легкие, они достаточно прочные. Готовый дом будет не только теплым, но и крепким. После воздействия урагана или снега сип панели не повредятся.

Дом из СИП панелей собирается как конструктор. Источник reklama-crimea.com

Velox

Velox – a new technology for building houses, which is used in the construction of residential buildings. The construction consists in the use of fixed formwork, which is made of wood-cement type slabs. The thickness can be different, the plates are connected with a cement mortar, to which water glass is added. Such a solution has water-repellent properties, which is a definite plus for construction. The outer plate has additional insulation and a seal made of polystyrene foam.

• легкий вес и толщина;
• there is no additional insulation;
• construction efficiency;
• долговечность и прочность конструкции.

The walls of the house are erected using the Velox technology. Source chrome-effect.ru

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте о том, как правильно построить фундамент дома с цокольным этажом.

Заключение

Thanks to a large selection of technologies that are used in building houses, you can always choose the right one. The main thing is to use high-quality materials.

But we should not forget that new technologies in the construction of private houses imply maximum reasonable savings, primarily on the foundation, due to the lower weight of the buildings. This allows the use of more economical lightweight foundations, but at the same time, the calculation of the loads should be as accurate as possible, which means that specialists should be involved in this work.