21. Столбчатые и сплошные фундаменты
а) Сплошные фундаменты проектируют в виде балочных или безбалочных бетонных или ж/б плит. Плиты бывают с ребрами или без (а). Ребра балочных плит могут быть обращены вверх (в) или вниз (б). Пространство между ребрами заполняют песком или гравием, а поверх устраивают бетонную подготовку, для большей жесткости применяют плиты коробчатого сечения (г).
б) Отдельные фундаменты возводят под колонны (расположенные дальше 3 м) или стойки. В основном это бетонные или ж/б фундаменты в сборном или монолитном варианте.
Сборные ж\б фундаменты проекируют из плит ФП, фундаметы из фунд-х блоков ФБ, траверсы ФТ, фунд-х балок БФ.
22. Свайные фундаменты.
Основными элементами свайных фундаментов являются ростверк (1), оголовок сваи (2), свая. Ростверк – балка или плита, объединяющая группу свай. Справа высокий, слева низкий ростверк. Оголовок - верхняя часть сваи. Оголовок нужен для забивания сваи.
В зависимости от способа погружения различают сваи: забивные, набивные, сваи- оболочки, буроопускные, винтовые.
Забивные - железо-бетонные и деревянные погружают либо с помощью копров, либо вибропогружателем и др. сваи изготавливаются из отдельных секций, либо из цельных. Длина секции – 2 метра, а сами сваи длиной до 24 метров.
Набивные устраивают методом заполнения бетонной или другой смесью предварительно пробуренных скважин. Нижняя часть скважин может быть уширена с помощью взрывов (сваи с камуфлетной пятой).
Буроопускные отличаются от набивных тем, что в скважины устанавливают готовые железобетонные сваи с заполнителем зазора песчано-цементным раствором.
Винтовые сваи устанавливают в заранее просверленные отверстия, диаметр которых меньше диаметра сваи (метод ввинчивания).
В зависимости от свойств грунта все сваи делятся на: сваи- стойки и висячие сваи.
Свайные фундаменты в плане могут состоять из одиночных свай под опоры, либо свайных лент под стены здания. Расстояние между сваями и их число определяется расчетом. Минимальное расстояние между висячими сваями принимают 3 диаметра, между сваями- оболочками более 1 метра. Свайные фундаменты считаются экономичнее ленточных на 30% по стоимости, на 40% по затрате бетона, на 80% по скорости занимаемой работы.
23. Новые виды свайных фундаментов.
В последнее время в строительстве нашли широкое применение пирамидальные и призматические сваи. Однако пирамидальная свая имеет существенные недостатки.
Поэтому возникла необходимость в разработке такой конструкции, которая бы совмещала положительные особенности пирамидальной и призматической забивных свай, то есть призмапирамидальной сваи.
Такая свая имеет призматическую форму на высоту (глубину) промерзания грунта, а далее ее поперечное сечение уменьшается к острию - пирамидальная форма. Размер верхнего сечения позволяет опирать сборный ростверк или стеновую панель на верх сваи, погруженной до проектной отметки.
Рис. 4.21. Призмапирамидальная свая.
На пути поиска более экономичных решений исследовались сваи с асимметричным пространственным и плоским каркасом.
Применяемые забивные сваи армируются пространственным каркасом, который воспринимает нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации, при выемке сваи из опалубки и погрузочно-разгрузочных работах.
Рис. 4.22. Свая с ассиметричным пространственным каркасом:
1 – стержни в сжатой зоне; 2 – стержни в растянутой зоне.
Диаметр стержней для сжатой зоны принимают исходя из условий сварки при изготовлении пространственного каркаса и бетонирования изделия, т.е. по конструктивной необходимости. В связи с этим целесообразно каркас для армирования забивных железобетонных свай изготовлять плоским, а стержень, находящийся в растянутой зоне, принимать по расчету.
Рис. 4.23. Свая с ассиметричным плоским каркасом:
1 – стержень в сжатой зоне; 2 – стержень в растянутой зоне.
Использование призматрапецеидальной сваи позволяет устранить трудоемкие операции по срубке и удалению непогруженной ее части.
На пути улучшения конструкции забивной сваи была разработана, изготовлена и применена конструкция забивной сваи-капители, которая объединила увеличенную часть сваи- капители с ее стволом (рис. 4.24).
При строительстве малоэтажных зданий наряду с рассмотренными выше конструкциями забивных свай можно рекомендовать к применению сваю с уступам (рис. 4.26).
Рис.
4.26. Желе6зобетонная свая с уступами.
Конструкция этой сваи представляет собой ствол переменного, уменьшающегося к острию сечения.