Минусы свайного фундамента для частного дома
Планируя построить дом для постоянного проживания, мы обязательно должны задумываться о том, какой тип фундамента будет наиболее подходящим для желаемого нами строения. И среди всех разновидностей фундаментов выбор должен остановиться на варианте, наиболее соответствующем геологическим особенностям участка, типу конструкции, возможностям подведения коммуникаций и желаниям и возможностям владельцев участка. В этой статье мы расскажем Вам о том, какие здания возводятся на свайном фундаменте, а какие строения возводить на сваях настоятельно не рекомендуется, подойдет ли именно Вам дом на сваях, поднимем плюсы и минусы свайного строительства.
Свайный фундамент — это ряд вбитых в грунт свай, которые объединены сверху специальной плитой. И для начала стоит указать, для какой почвы свайный фундамент подходит больше всего. Это, как правило, очень слабый, насыщенный водой грунт: пески и глина. Влажный грунт вспучивается больше сухого в холодное время года, а если и грунтовые воды находятся на относительно небольшой глубине, промерзание усиливается.
Сваи для фундамента могут различаться по материалу изготовления:
-
Железобетон
Сваи из этого материала эксплуатируют при строительстве крупных зданий, так как они способны выдержать очень большую нагрузку
-
Метал
Из металла изготавливают сваи небольшой массы, которые отличаются легкой установкой
-
Буронабивные и буроинъекционные
Используют не только для возведения конструкций, оказывающих высокую нагрузку на фундамент, но и для укрепления последнего. Для их установки буронабивных бурится скважина, которая заливается бетоном и укрепляется арматурой. Буроинъекционные же устанавливаются так, чтобы их основная несущая способность получалась за счет прочности контакта боковой поверхности сваи и грунта, поэтому их иногда называют «висячими»
Свайный фундамент также разделяют по способу возведения:
-
Забивные сваи
для установки которых требуется специальная техника
-
Винтовые сваи
установка которых является наиболее простой, так как осуществляется без применения спецтехники (простое вкручивание в почву)
-
Буровые сваи
для которых, соответственно, необходимо бурить скважины
-
Буронабивные сваи
после бурения скважин требуют заливки цементным раствором
Строительство свайного фундамента будет оправдано также в случаях, когда Вы желаете построить легкую конструкцию, рассчитанную на сезонное посещение: летний домик, база отдыха, а не дом для постоянного проживания. Плюсом выступает простота и скорость возведения такого основания: не нужно ждать пока затвердеет бетонный раствор, необходимость в опалубке также отпадает. Из этих преимуществ вытекает следующее — расходы на такой фундамент также сокращаются в сравнении с ленточным и плитным, себестоимость материалов ниже. Однако, из вышеперечисленных достоинств естественно вытекают и недостатки, о которых стоит поговорить подробнее.
Минусы свайного фундамента:
- Во-первых, это невозможность построить прочное здание «на века», используя технологию строительства на сваях. Это основание просто не создано для того, чтобы выдерживать массу таких плотных материалов как кирпич или блоки. Соответственно, возвести стены из них не выйдет. Это может стать причиной их низкой шумоизоляции и долговечности. К тому же построить двухэтажный дом будет весьма проблематично из-за низкой несущей способности такого фундамента.
- Во-вторых, решив возводить дом на сваях, Вы должны понимать, что в условиях российского климата такое здание будет страдать от колоссальных теплопотерь. Виной тому отсутствие контакта с почвой, который бы обеспечивал стабильный температурный градиент между полом и грунтом (разница между температурой грунта и температурой пола здания). При поднятии пола в воздух температура под ним становится близкой к той, что царит на улице, поэтому в холодный сезон градиент будет повышаться, что приведет к общему понижению температуры в помещении. Попробовать справится с данной проблемой можно с помощью утепления минеральной ватой по периметру, но долгосрочного эффекта не получится: материал без продухи сгниет за пару лет. Наличие же продухи просто нивелирует желаемое утепление.
- В-третьих, при эксплуатации свай из металла необходимо их окрашивание раз в 2-3 года. Делается это с целью приостановить процесс ржавления и разрушения. Недостаток здесь заключается не только в том, что Вам нужно выполнять покраску металлической части конструкции, но и в том, что зачастую области, нуждающиеся в покраске находятся вне Вашей досягаемости и разрушаются намного быстрее.
- В-четвертых, возводя фундамент на сваях для частного дома забивным способом в близости с другими зданиями (особенно старыми и ветхими) чревато большими проблемами не только для Вашего строения, но и для рядом стоящих. Причем для последних они начнутся с самого момента вбивания свай. Из-за того, что грунт уже деформирован ближайшими зданиями, Ваше строительство фундамента деформирует его еще больше и увеличит риск повреждения их фундаментов и неустойчивости Вашего. Поэтому их желательно возводить на более отдаленных от других построек участках.
Мы надеемся, что если Вы планируете недорого построить дом, в котором планируете постоянно проживать, то Ваш выбор не остановится на здании на свайном фундаменте. Выбор свайного фундамента для частного дома является отличной опцией в качестве временного жилья или жилья для отдыха, но совершенно не подходит в качестве дома на круглый год. Постоянно проживать в зданиях с такой основой вполне можно, но только не в нашей климатической зоне.
что это, типы, плюсы и минусы
Технология свайных фундаментов позволяет возводить частные дома и небоскребы даже там, где, казалось бы, строить нельзя. Разбираемся, почему это возможно
Фото: Shutterstock
Основная цель свайных фундаментов — укрепить грунт и сделать его достаточно устойчивым для основного строения. Для этого существует несколько типов опорных конструкций, которые могут уходить вглубь на десятки метров. На земле сваи дополнительно связывают ростверком, и он тоже бывает разным. Разбираемся вместе с экспертами, что такое свайный фундамент, в чем его плюсы и минусы.
- Что это
- Виды
- Винтовой или забивной?
- Ростверк
Эксперты в этом материале:
- Александр Стешов, руководитель проектов деревообрабатывающих производств ООО «МосОптТорг»;
- Сергей Шурута, ведущий конструктор ООО «Профит Инжиниринг».
adv. rbc.ru
Что такое свайный фундамент
Сваи делятся на опорные, которые передают нагрузку сверху вниз, и висячие — обеспечивают прочность за счет трения с грунтом по всей длине (Фото: Creative commons)
Свайный фундамент — это опорная конструкция, состоящая из нескольких столбчатых элементов, погруженных в грунт и связанных между собой на поверхности. Он относится к типу глубокого заложения и состоит из ростверка и свай, расположенных одиночно или группами. Последние изготавливают из железобетона или стали, реже из дерева. Их длина и ширина варьируются от проекта: до 2 м в диаметре и более 15 м в длину.
Основное назначение свай — равномерное распределение нагрузки от постройки на твердые слои почвы. Их несущую способность обеспечивает давление, которое создает окружающий уплотненный грунт.
Ростверк — это горизонтальный каркас, который связывает между собой сваи, выступающие над землей. Благодаря ему вся конструкция становится единой, ростверк также обеспечивает распределение нагрузки по всей площади фундамента.
«Бурдж-Халифа» (Фото: Picryl)
Свайные фундаменты широко применяются во всех видах строительства, в том числе высотном. Например, в основании небоскреба «Бурдж-Халифа» в Дубае почти 200 свай длиной около 50 м каждая [1]. Этот тип фундамента также подходит и для частных домов. Особенно он популярен в быстровозводимых каркасных проектах. Вот еще несколько ситуаций, когда использование системы свай может быть необходимо:
- при высоком уровне грунтовых вод и на участках, подверженных эрозии;
- если проектом предусмотрены неравномерные нагрузки от постройки;
- когда невозможна выемка большого объема грунта для возведения фундамента другого типа;
- на неровном рельефе с сильными перепадами, уклоном и т. д.;
- в районах, где сооружаются большие и тяжелые конструкции, а грунт под ними слабый, подвержен осадке;
- в случае если на конструкцию будут воздействовать горизонтальные силы (сильный ветер, землетрясения, волны и т. д.), свайный фундамент поможет противостоять изгибающему действию;
- для сопротивления подъемным силам, например в пучинистых грунтах;
- в климатических зонах, где глубина промерзания превышает 2 м.
Плюсы свайного фундамента
По сравнению с ленточным или плитным фундаментом свайный подходит для любых грунтов, включая заболоченные и торфяные. Он позволяет добраться до полноценных прочных слоев, у него высокая надежность, относительно быстрая скорость возведения, а работать можно в любое время года.
Минусы свайного фундамента
К минусам свайного фундамента можно отнести то, что монтаж некоторых из видов требует специальной тяжелой техники и квалификации строителей. Это в конечном счете сказывается на стоимости. Кроме того, установка такого фундамента бывает довольно шумной при методе забивки, а сильные вибрации способны повредить ближайшие постройки. В частном домостроении, когда используют винтовые металлические сваи, есть риск приобрести изначально некачественный продукт, если производитель сэкономил на толщине металла и его защитной обработке.
Какие бывают виды фундамента и какой выбрать
Виды свайного фундамента
Длина подземной части свайного фундамента может в разы превышать ширину на поверхности (Фото: Wikimedia Commons)
Существует несколько способов классификации свайных фундаментов: по материалам и технологии заглубления.
По способу монтажа свайные фундаменты делятся на [2]:
- Забивные. Сваи, чаще всего железобетонные, погружают в грунт при помощи специальных молотов и виброударных устройств. Такие опоры заранее отливают на производстве и доставляют на стройплощадку;
- Буровые. Этот способ предполагает предварительное бурение скважины. Затем в нее устанавливают готовую опору или заливают полость бетонной смесью с предварительным армированием;
- Набивные. Для таких свай предварительно бурят скважины или вдавливают опору в грунт с последующей выемкой земли из ее полости. После сваю заполняют бетонной смесью;
- Винтовые. Закручиваются в землю наподобие того, как шуруп входит в дерево. Такие опоры состоят из металлического ствола минимум с одной винтовой лопастью. Их можно закручивать вручную рычагами или специальной механической установкой.
Материалы для изготовления свай:
- Бетон. Марка бетона должна соответствовать требованиям по морозостойкости и водонепроницаемости, прописанным в ГОСТ 19804.6 и СП 63.13330;
- Дерево. Для их изготовления используют хвойные породы древесины: сосну, ель, лиственницу и пихту. Диаметр такой опоры по нормативам должен составлять не менее 22–34 см, длина — 6,5 и 8,5 м;
- Металл. Допускается изготовление из стали и высокопрочного чугуна. Толщина ствола винтовой сваи должна быть не менее 3 мм, а лопастей — 4 мм;
- Комбинированные. Используют более двух технологий для повышения несущей способности.
Сергей Шурута, ведущий конструктор ООО «Профит Инжиниринг»:
— Винтовые сваи одни из самых популярных. Они легкие, простые в монтаже, а некоторые из них можно использовать дважды. Буровые и набивные сваи монтируются непосредственно на площадке, а значит, отсутствует необходимость в доставке и складировании. Но в отличие от винтовых такие фундаменты могут выдерживать самые высокие нагрузки. К минусам стоит отнести наличие мокрых работ, а значит, производство работ в зимнее время вести будет затруднительно, а также отсутствие возможности нагружать сваи сразу после их устройства.
Что такое монолитный дом: плюсы и минусы
Винтовой или забивной свайный фундамент: что лучше?
Сваи бывают разного сечения, цельными и составными, с закрытым или открытым нижним концом (Фото: Shutterstock)
При выборе между свайно-винтовым и бетонным забивным фундаментом нужно ориентироваться на вид строения, говорит Александр Стешов, руководитель проектов деревообрабатывающих производств ООО «МосОптТорг». Если нагрузка, а также тип грунта позволяют, то выгоднее использовать винтовые сваи. В то же время бетонные забивные зарекомендовали себя исторически, поскольку имеют уже столетнюю безотказную практику. Опыт винтовых свай именно в жилищном строительстве относительно небольшой.
Свайно-винтовой фундамент
Популярен в частном домостроении. Его используют при возведении легких щитовых или деревянных домов (Фото: Shutterstock)
Представляет собой набор металлических стержней с винтообразной рабочей частью (лопастями), которые ввинчиваются в грунт с определенным шагом под несущие стены. Этот вид фундамента, по словам эксперта, интересен доступной стоимостью и легкостью монтажа.
Александр Стешов, руководитель проектов деревообрабатывающих производств ООО «МосОптТорг»:
— В строительном сообществе существует субъективное мнение, что срок службы винтовых свай короткий и составляет 50–70 лет. Причина — в коррозии, которая может возникнуть на стыках свай с поверхностью земли. Однако за историю массового применения свайно-винтовых фундаментов в частном домостроении (в России это около 20 лет) пока не выявлено проблем с их эксплуатацией.
Плюсы:
- простота и высокая скорость монтажа. Не нужно проводить земляные работы, использовать тяжелую технику. Установить опоры могут несколько человек за пару дней;
- возможность монтажа на неровном участке. Используя сваи разной длины, можно поставить фундамент на небольшом склоне, не выравнивая площадку;
- стоимость. В экономическом плане это самый выгодный вариант.
Минусы:
- невысокая несущая способность. Подходит только для строительства легких домов и сооружений. Монолитный дом, например, на таком фундаменте нельзя возводить;
- срок службы ограничен коррозионной стойкостью;
- не для всех грунтов. Например, при близком залегании грунтовых вод или на каменистой почве их не применяют;
- требует бережной транспортировки и хранения, чтобы сохранилась целостность антикоррозионного покрытия.
Бетонный забивной свайный фундамент
Подходит для построек из кирпича и камня, но чаще его возводят под промышленными и многоэтажными зданиями (Фото: Shutterstock)
Состоит из армированных бетонных стержней с заостренным наконечником, которые вбивают в грунт специальной установкой. Этот тип фундамента можно возводить там, где невозможно применить другие типы. Например, говорит эксперт, все высотные здания в условиях вечной мерзлоты в регионах Крайнего Севера построены на забивных железобетонных сваях.
Плюсы:
- относительная простота и высокая скорость монтажа, поскольку не нужно проводить земляные работы. Но потребуется сваебойная установка, с помощью которой опоры можно смонтировать за пару дней;
- высокая несущая способность и универсальность с точки зрения типа грунта;
- долговечность. Арматурная сталь находится внутри бетона, коррозия ей не грозит. Срок службы качественного бетона доходит до 150 лет.
Минусы:
- дороже, чем свайно-винтовой фундамент;
- монтаж требует специальной техники;
- дополнительные расходы на доставку свай с производства, их выгрузку на стройплощадке.
Отмостка: что это, зачем нужна и как сделать правильно
Виды ростверков для свайного фундамента
Укладывается поверх фундаментных свай в зоне границы «земля-воздух» (Фото: Creative commons)
Ростверк — это балка или плита, которая связывает между собой головы свай и дополнительно перераспределяет нагрузку на них. В качестве материалов ростверка используют железобетон, металл или дерево.
По способу монтажа существует три основных типа ростверка:
- монолитный. Выполняют при набивных, буронабивных и забивных сваях. Отличается высокой трудоемкостью и сложностью, поэтому его применение рекомендуется при высоких нагрузках;
- сборно-монолитный. Состоит из готовых железобетонных изделий, соединения которых замоноличиваются. Чаще всего его можно встретить в промышленных объектах;
- сборный. Выполняется из металлических или деревянных балок, связанных между собой. «Данный вид ростверка является наиболее простым с точки зрения монтажа, рекомендуется использовать совместно с винтовыми сваями для возведения деревянных домов, хозяйственно-бытовых построек, навесов, входных площадок», — отмечает Сергей Шурута.
Кроме того, ростверки разделяются по высоте:
- Высокий. На значительном расстоянии от поверхности земли. Рекомендуется использовать с деревянными постройками, чтобы нижняя часть здания проветривалась, решая вопрос с увлажнением конструкций, а также со зданиями, расположенными на участках с большим уклоном;
- Повышенный. На уровне грунта под ростверк выполняется песчано-щебеночная подушка толщиной 15–20 см. Чаще используется при монолитном ростверке. По словам экспертов, к плюсам подобной посадки можно отнести закрытие контура здания, что упрощает утепление;
- Низкий. Ниже уровня земли. Специалисты по строительству не рекомендуют использовать этот тип при пучинистых грунтах, поскольку высока вероятность его выдавливания и разрушения. Кроме того, следует отметить внушительный объем земляных работ.
Чем утеплять крышу загородного дома: плюсы и минусы материалов
Будьте в курсе важных новостей — следите за телеграм-каналом «РБК-Недвижимость»
Что такое свайный фундамент? Его функции, использование и конструкция
На протяжении многих веков люди строили свои дома на сваях, вбитых в землю. Хотя этот процесс требует много времени и сил, свайные фундаменты по-прежнему очень популярны, когда необходимо построить здание на мягком грунте. Свайные фундаменты характеризуются множеством преимуществ. Среди строителей они известны как одни из самых надежных конструкций. Если сравнивать свайный фундамент и столбчатый, то свайная технология намного проще, потому что нет необходимости копать ямы, засыпать пазухи и делать опалубку. Очень часто нет необходимости и в земляных работах – сваи можно забить в грунт с помощью специального оборудования, бурить сваи можно и ручным буром.
Свайные фундаменты нашли очень широкое применение в гражданском и промышленном строительстве. Использование свайного фундамента позволяет сократить объем работ по устройству подвалов разного рода частных домов и многоквартирных домов. С большим успехом такие фундаменты используются при строительстве коттеджей и загородных домов.
Причина выбора свайного фундамента
Поговорим о причинах выбора именно этого типа фундамента. Причина номер 1 – слабый верхний слой почвы. Иногда это единственный выбор для лёссовых грунтов, теряющих устойчивость в присутствии воды, песчаных, глинистых, сильноводонасыщенных плывунных грунтов, суглинков и глинистых грунтов в их текущем и пластичном состоянии. При работе с такими грунтами возникает серьезная необходимость передачи нагрузки от здания на более плотный грунт, находящийся на глубине. Такой тип фундамента также помогает справиться с пучинистыми грунтами.
Причина номер 2 при строительстве в плотных грунтах. Такие фундаменты могут быть использованы для уменьшения объема работ и затрат, которые могут повлечь за собой такие виды работ, как удаление грунта после земляных работ, обратная засыпка и дальнейшее бетонирование.
Виды материалов
Существует множество видов свайных фундаментов в зависимости от вида, изготовления и расположения свай, уровня забивки в грунт и т. д. Сваи представляют собой длинные стержни, которые в готовом состоянии погружаются в грунт или производятся непосредственно в земле. У них заостренные концы. На верхний конец каждой сваи следует надеть кольцо из стали, чтобы она не раскололась от ударов молота.
По способу погружения в грунт сваи подразделяются на:
- сборные, погружаемые в грунт с помощью вибраторов и аналогичных забивных механизмов;
- буровые железобетонные, устанавливаемые в пробуренные скважины;
- из железобетона, которые создаются путем сверления и заливки бетона;
- винтовые, которые устанавливаются путем завинчивания буровой сваи в грунт.
По способу воздействия сваи делятся на:
- подвесные, передающие нагрузку от трения о грунт;
- стойки, которые передают нагрузку на твердый грунт, находящийся под слоем слабого грунта.
По принципу расположения сваи делятся на:
- одиночные, выполняющие роль свободностоящей опоры;
- объединены в «ленты», которые располагаются по периметру стен и равномерно распределяют нагрузку;
- объединены в «кусты», которые размещаются под колоннами, поддерживающими фундаменты зданий
Материалы, используемые для их изготовления:
- лесоматериалы; сталь
- ;
- железобетон.
Оптимальный вариант для частных домов – железобетон. Срок службы железобетона составляет более ста лет. Наиболее предпочтительным решением для заглубления свай является буронабивной способ.
Если сравнивать со способом возведения столбового фундамента, который требует рытья ям с откосами, создания опалубки и заливки пазух, то технология возведения свайного фундамента более технологична. Этот тип обычно предполагает бурение скважин определенного диаметра, установку в них арматуры и заливку отверстий бетоном. Серьезным преимуществом выбора такого типа фундамента является тот факт, что вы можете пробурить его своими руками с помощью ручной дрели.
Следует помнить, что выбор типа фундамента для вашего дома должен быть тщательно продуман. Выбор определенного типа может быть идеальным решением в одном случае и роковой ошибкой в другом.
Плюсы и минусы необычного фундамента
Некоторым домам нужен фундамент, который возвышает конструкцию
Хотя мало кто уделяет мало времени размышлениям о фундаменте дома, факт прост: что это один из самых важных элементов дома. Как и крыша, фундамент — несущая конструкция, поддерживающая дом — не является популярным предметом разговора с потенциальными домовладельцами.
Типы фундаментов различаются в зависимости от таких факторов, как архитектурный стиль, географическое положение, климат, почва и условия влажности, а также все важные расходы на строительство дома. В дополнение к обычным вариантам — как полноценные, проходные или дневные подвалы; подпольные пространства; и бетонные плиты, с которыми мы знакомы или, по крайней мере, слышали, и которые работают в различных климатических условиях и с различными потребностями, есть также необычные фундаменты, которые особенно важны для прибрежных, прибрежных, прибрежных и районы, подверженные наводнениям.
Поскольку не все дома построены на одном и том же фундаменте, очень важно понимать другие варианты. Итак, давайте сосредоточимся на различных надземных типах, таких как опоры, сваи и фундаменты с винтовыми сваями.
Этот 1,5-этажный дом в современном прибрежном стиле площадью 1619 квадратных футов, построенный на приподнятом фундаменте, имеет просторную веранду, три спальни, две ванные комнаты, большие окна и отдельную спальню на верхнем этаже. . (Таблица 116-1085)
Фундамент для фальшпола
Будь то по практическим или эстетическим причинам, потенциальные покупатели жилья заново открывают для себя фундамент фальшпола. По сути, приподнятый фундамент предназначен для поднятия жилого пространства дома над землей, чтобы изолировать его от насекомых и влаги, а также защитить от сильного дождя и бури. Визуально фальшпол дома работает как пьедестал и повышает его привлекательность.
1. Фундамент для причала или «Свая»
Возможно, наиболее заметным из приподнятых фундаментов домов является фундамент на опорах и балках или на сваях, обычно встречающийся в прибрежных районах, на пляжах, в горных или холмистых местах, где трудно установить обычный фундамент из-за тип почвы, периодическое проникновение воды или затопление, крутой склон и т. п. Обычно приподнятый над землей на высоте от двух до десяти футов, приподнятый фундамент состоит из кирпичных, каменных, деревянных или бетонных опор и деревянных или стальных балок, поддерживающих вес дома. Пространство под домом полностью открытое, за исключением ряда вертикальных столбов, прикрепленных к балкам, которые поддерживают конструкцию.
Это создает пространство под домом, обеспечивающее достаточную естественную вентиляцию. У домовладельцев также есть возможность покрыть пространство внешними стенами или использовать его для гаража / навеса или складского помещения, если оно достаточно высокое.
Фундамент на опорах и балках — или на сваях — проиллюстрирован в этом сказочном двухэтажном доме в прибрежном стиле. Построенный на узком участке, дом имеет в общей сложности четыре спальни, в том числе две спальни с гардеробными на втором этаже и четыре ванные комнаты. На открытом нижнем уровне много гаража, подсобных помещений и складских помещений (план № 19).6-1061).
На этом простом рисунке показан способ установки опорно-балочного фундамента: бетонные вертикальные столбы, приподнятые над землей, увенчанные деревянными балками, обеспечивающие встроенное пространство для размещения водопроводных и электрических систем ( источник: Подвал Направляющие ).
Преимущества фундамента из столбов и балок
Поскольку дома, построенные на фундаменте из столбов и балок, находятся на возвышении, они менее подвержены затоплению, что устраняет проблему проникновения воды и негативного воздействия на основное жилое помещение. Есть и другие преимущества.
- Упрощенный доступ к сантехнике, электропроводке, воздуховодам и другим электрическим деталям
- Мало или совсем нет плесени и гнили из-за вентиляции под конструкцией
- Может быть более экономичным, чем другие основы
- Легче и дешевле в ремонте, чем плитный фундамент
- Облегчение переезда – при необходимости
Недостатки пирса-балки
Некоторые из недостатков:
- Может быть подвержен заражению насекомыми и вредителями, вызывающими повреждение проводки и элементов конструкции. Во избежание этого полы должны быть хорошо утеплены для защиты от насекомых
- Энергоэффективность – полы холоднее зимой – без надлежащей изоляции
- Скрип и скрип половиц возможны из-за того, что столбцово-балочный фундамент имеет меньшую опору, чем полы, лежащие на бетонной плите
- Возможна сырость, в зависимости от высоты фундамента, которую можно устранить, установив дренаж или канавку для отвода воды по периметру фундамента
- Возможно значительное повреждение всего фундамента из-за незначительного повреждения стойки или опоры
2. Свайные фундаменты
Описываемые как ряд колонн или длинных цилиндров из прочного материала, построенных или вкопанных в землю/почву, свайные фундаменты действуют как устойчивая опора для конструкций, построенных на них. Эти типы приподнятых фундаментов могут выдерживать более высокие нагрузки, чем широкие фундаменты. Они передают нагрузки от конструкций на твердые слои, камни или почву; и поддерживать конструкцию, оставаясь прочно закрепленной в почве.
Свайные фундаменты особенно полезны в районах с неустойчивыми верхними грунтами, которые могут быть плохими для больших зданий, и обычно устанавливаются, когда состояние грунта недостаточно , чтобы выдерживать расчетную нагрузку, или когда ожидается невертикальная нагрузка.
Свайный фундамент показан в этом сказочном двухэтажном доме в прибрежном стиле. Построенный на узком участке, дом имеет в общей сложности две спальни, в том числе две главные спальни, четыре ванные комнаты и туалетную комнату. На открытом нижнем уровне много места для гаража и хранения (план № 116-1086).
Существует несколько типов свайных фундаментов в зависимости от их функции и состава материалов. Фундаментные сваи классифицируются по функциональному назначению:
- Сваи концевые опорные – в которых нижний конец сваи опирается на слой особо прочного грунта или породы. Нижний конец упирается в поверхность, выступающую в роли пересечения слабого и прочного слоев, при этом нагрузка минует слабый слой и передается на прочный слой.
- Висячие сваи – Здесь нагрузка передается на грунт по всей высоте сваи… вся поверхность цилиндрической сваи передает вес на грунт. Величина нагрузки, которую может выдержать свая, прямо пропорциональна ее длине.
- Сваи забиты под наклоном, чтобы противостоять наклонным нагрузкам.
Материал и форма сваи
Сваи могут быть изготовлены из дерева/дерева , бетона и стали.
На этом информативном эскизе показаны различные формы свайных фундаментов и материалы, используемые для их изготовления ( источник: School of PE ),
Бетонные сваи бывают двух видов . Сборный железобетон, которому придают определенную форму в месте, отличном от здания, отверждают на литейном дворе, а затем транспортируют к месту проведения работ. Заливка на месте или заливка на месте означает, что стандартный бетон доставляется на площадку, а затем помещается в нужное место или в самосвал или насос.
Лесоматериалы. Поскольку деревянные сваи используются для поддержки зданий в районах со слабой почвой, необходимо иметь деревья с исключительно прямыми и длинными стволами. Деревья должны быть не менее 20 метров в длину, потому что два ствола не могут быть соединены вместе в одну кучу.
Стальные сваи представляют собой тяжелые колонны из стали, а не из бетона, и предназначены для крепления тяжелых конструкций, таких как небоскребы, автомобильные мосты и вертикальные башни. Прочность и долговечность стали позволяют забивать сваи глубже в землю и преодолевать плотные слои твердого гравия.
Преимущества свайного фундамента
Начнем с процесса сборки сборных элементов, при котором предварительно подготавливаются сваи в соответствии с желаемой/требуемой длиной, что сокращает время выполнения работ.
- Фундамент подходит для всех размеров недвижимости и может быть установлен на большой площади и исключительно большой длины.
- Сваи можно использовать там, где бурение не требуется.
- Стопки очень аккуратные и чистые.
Недостатки свайного фундамента
Вот несколько недостатков, на которые следует обратить внимание:
- Склонность к повреждениям при пробивке камней и валунов, а также к атакам морских буров
- Трудно заранее узнать фактическую требуемую длину
- Вибрации распространены и влияют на соседние конструкции при забивке свай в грунт
- Для работы требуется тяжелая техника
- Не иметь низкого дренажа
3. Фундамент на винтовых сваях
Этот фундамент, также известный как винтовые сваи, винтовые цилиндрические анкеры и винтовые фундаменты, был представлен в 1836 году. Он был обнаружен, разработан и запатентован в 1833 году слепым ирландским инженером Александром Митчеллом. , винтовые сваи успешно использовались в качестве фундамента для маяков, мостов и пирсов.
Митчелл прославился тем, что построил первый маяк на винтовых сваях — Маяк Маплин-Сэндс в устье Темзы. Строительство маяка началось в 1838 г., а первый свет был зажжен в 1841 г. Маяк на винтовых сваях стоит на сваях, ввинченных в песчаное или илистое морское или речное дно.
Винтовые сваи — это стальные ввинчиваемые сваи и система анкеровки в грунте, используемая для строительства глубоких фундаментов. Они описываются как «трубы из оцинкованного железа со спиральными ребрами», которые устанавливаются глубоко в землю для прочной поддержки конструкции.
Фундамент с винтовыми сваями широко распространен в крошечных домах, загородных домах, террасах и небольших постройках на заднем дворе.
Визуализация первого маяка на винтовых сваях — Маяк Маплин Сэндс на реке Темзе — показывает стальные трубы, закрепляющие конструкцию ( 9Кредит изображения 0109: общественное достояние ).
Верх: Очень уютный дом в современном стиле площадью 456 квадратных футов с одной спальней, одной ванной, камином в гостиной и крытой верандой с дровяной печью. Проект небольшого жилого дома, где фундамент на винтовых сваях является привлекательным вариантом. Внизу: На плане этажа показано расположение винтовых свай и балок, закрепляющих конструкцию. Как мы видим, фундамент небольшой и компактный и позволяет легко достраивать и расширять дом (план № 116-1013).
Преимущества фундамента на винтовых сваях
Главной причиной, по которой в промышленности используют фундамент на винтовых сваях, является экономическая эффективность. Фундамент на винтовых сваях является экономичной альтернативой традиционным методам глубокого заложения.
Другие преимущества:Универсальность и множество возможностей
Сокращение времени проекта
Простота установки – круглогодичная гибкость
Простота доступа
Уменьшение углеродного следа/уменьшение воздействия на окружающую среду. Забивка винтовых свай в землю означает меньшее смещение грунта. Избыток почвы не нужно вывозить с площадки, что позволяет сэкономить на транспортных расходах и уменьшить углеродный след проекта.
Легкость демонтажа, когда фундамент больше не требуется
Снижение риска для рабочей силы
Минимальное воздействие шума и вибрации на соседние конструкции
Недостатки фундамента на винтовых сваях
С другой стороны, вот некоторые недостатки фундамента на винтовых сваях.
- Минимальное воздействие шума и вибрации на соседние конструкции
- Трудно проникнуть в чрезвычайно твердые несущие слои
- Повреждение спиралей возможно при прокладке через пласты (например, твердые породы)
- Требуемое время производства
- Возможны дополнительные расходы, связанные с плохим и трудно предсказуемым состоянием почвы.
4. Фундамент стволовой стены
Достаточно распространенный в Калифорнии, Техасе, на северо-западе, юге и в районах, подверженных землетрясениям и наводнениям, стволовая стена представляет собой несущую конструкцию, соединяющую фундамент здания с вертикальные стены, построенные на фундаменте. Стволовая стена короткая, высотой примерно с подполье, и передает нагрузку от конструкции на основание, которое распределяет вес по более широкой площади. Кроме того, этот фундамент обеспечивает приподнятую площадку для стен.
Как устроены стволовые стены? На уровне земли заливается нижний колонтитул, затем укладываются цементные блоки, чтобы создать стену, возвышающуюся над отметкой плиты. Их иногда называют «двухзаливными фундаментами» из-за того, что сначала заливают фундамент, а затем сами стены.
Часто построенные из каменной кладки – шлакоблоков – или из бетона, стволовые стены также могут быть сделаны из обработанной консервантом древесины (так называемые «пони-стены»). Бетонные стволовые стены прочнее и необходимы в зонах затопления и в районах с сильным ветром.
После того, как бетонная плита уложена, вокруг нее можно возводить стену ствола. Сталь часто используется для крепления стены к фундаменту.
Этот очаровательный двухэтажный дом площадью 2401 кв. фут в традиционном стиле с элементами прибрежного стиля имеет приподнятый фундамент, который усиливает его привлекательность. Прекрасная резиденция имеет открытый дизайн и включает в себя четыре спальни, 3,5 ванные комнаты, крытую переднюю веранду, патио, солярий, кухню с уголком для завтрака (план № 168-1113).
Преимущества фундамента из стволовой стены
Неудивительно, что фундамент из стволовой стены популярен, поскольку он дает возможность построить подвал или подвальное помещение. Другие преимущества…
- Прочный и прочный фундамент, передающий нагрузку от дома на фундамент и распределяющий вес по большей площади.