технология и правила, способы монтажа и инструкция как закрутить самому, составить чертеж, сделать расчет
Появление винтовых свай в строительстве совершило в своё время маленькую революцию в сфере создания быстромонтируемых фундаментов для лёгких зданий и сооружений.
Усилиями 2 – 3 человек без привлечения специальной техники можно в течение нескольких дней возвести прочное и надёжное основание под баню, дачный домик или другую постройку.
При наличии минимального опыта и соблюдении нижеуказанных правил самостоятельное возведение свайно-винтового фундамента (СВФ) не вызовет особых затруднений.
Правила монтажа свайно-винтового фундамента
Самостоятельное строительство основания здания или сооружения из фундамента на винтовых сваях (ВС) основывается на соблюдении довольно простой технологии.
Для успешной установки свайно-винтового фундамента своими руками следует придерживаться следующих правил:
- опору ввинчивают в почву строго вертикально.
Любые отклонения в сторону наносят ущерб несущей способности СВФ; - внешнюю поверхность ВС обязательно подвергают антикоррозионной обработке;
- полость ствола с открытым нижним торцом должна быть тоже покрыта защитным составом. В противном случае влажный грунт вызовет коррозию металла;
- грунтовое основание не должно содержать крупнообломочных и скалистых пород;
- концы свай обязательно располагают ниже границы промерзания и выше уровня грунтовых вод. Это нужно для того, чтобы силы пучения, вызванные сезонными изменениями температуры почвы и перепадами горизонта вод, не смогли вытолкнуть сваю наверх;
- нижний торец опоры не должен быть открытым, его заваривают металлом в виде эллипса под углом 450 или конуса. Бетон внутри ствола защитит от коррозии сталь;
- независимо от расчётного количества свай, между ними выдерживают интервал 1,5 – 2 м;
- монтаж СВФ выполняют минимум три человека. Двое работников вращают ВС рычагами, продетыми через верхние монтажные отверстия сваи. Третий человек усилием рук удерживает трубу в вертикальном положении.
Любые отклонения в сторону наносят ущерб несущей способности СВФ;
Третий человек усилием рук удерживает трубу в вертикальном положении.Принципы расчёта и проектирования
Свайно-винтовая технология возведения фундаментов основана на принципе прохождения точечной опоры сквозь слабые слои почвы к плотным несущим пластам.
Нагрузка от дома, таким образом, передаётся прямо на несущее грунтовое основание, чем обеспечивается надёжное и прочное положение строения.
Глубину залегания несущих пластов грунта определяют путём опытного бурения и отбором образцов почвы, с последующим их испытанием. Также этот параметр берут из вертикальной съёмки с привязкой к месту строительства, которая есть в каждом отделении архитектуры местного исполкома.
Путём сбора нагрузок (вес всех конструкций строения, мебели, оборудования различного назначения, максимального количества людей и прочего, снеговая нагрузка) и делением их на общую площадь винтовых свай определяют удельное давление на почву. Оно должно быть меньше сопротивления несущего слоя грунта.
Этим соотношением корректируют количество винтовых свай на плане СВФ.
Оперируя числом свай, видом опорного слоя грунта и заводскими данными несущей способности стандартных винтовых свай, определяют тип и марку ВС.
Универсальность и быстрая установка СВФ привлекает многих застройщиков возводить фундаменты не только в местах, где располагаются пучинистые почвы, но и на вполне прочных несущих основаниях. Единственным исключением являются каменистые грунты, которые своими твёрдыми включениями могут повредить и полностью разрушить лопасти винтовых свай.
Существуют нормативы отбора типоразмеров свай для строительства различных объектов. Основным показателем является диаметр ствола опоры, который напрямую взаимосвязан с величиной её несущей способности. Для ручной установки свай применяются опоры диаметром от 57 до 133 мм.
| Диаметр сваи, мм | Нагрузка, кг | Вид почвы | Строение |
| 57 | 800 | Переувлажнённый грунт | Лёгкие постройки каркасного типа |
| 89 | 1400 | Болотистые и торфяники | Дачные домики, гаражи |
| 108 | 3500 | Все кроме каменистых | Бревенчатые дома (срубы) |
Длину сваи рассчитывают исходя из того, что нижний её конец должен погрузиться в несущий слой грунта минимум на 300 мм.
К этому добавляют высоту наземной части опоры. Проектом строительства закладывается величина просвета между землёй и обвязкой ВС (ростверком).
Минимальный технологический зазор допустим высотой 150 мм. Сюда следует добавить расстояние до технологических отверстий + 100 мм. В общей сумме это будет оптимальная длина сваи.
Практический опыт показывает целесообразность ручной установки винтовых опор при их длине до 1,8 м. При большем размере монтаж СВФ возможен только с помощью спецтехники.
Как составить чертеж свайного поля?
После всех расчётов приступают к формированию чертежа расположения ВС на плане строительного участка.
При расстановке опор на приусадебном участке руководствуются следующими правилами:
- Сваи должны быть установлены во всех углах плана фундаментного основания.
- Опоры для монолитной плиты под оборудование (печь, котёл и пр.) будут в углах и по периметру через каждые 1,5 м.
- По осям расположения несущих стен центры свай помещают с промежутком от 1,5 до 2 м., в зависимости от материала ростверка (обвязки). Например, для бруса — 1,5 м, а для швеллера достаточно будет устанавливать опоры каждые 2 – 2,5 м.
Пример исполнительной схемы и план свайно-винтового фундамента:
Выбор свай
Для устройства СВФ на приусадебном участке следует приобретать сваи отвечающие условиям их монтажа.
Какие лучше всего подходят для частного строительства?
Разные производители руководствуются своим ТУ при изготовлении винтовых свай. Они могут быть оснащены одной, двумя и более лопастями, быть различной длины. Для строительства дачных домиков, гаражей и других подсобных сооружений используют ВС диаметром 89 – 133 мм с одной или двумя лопастями.
Как проверить качество элементов?
При покупке винтовых свай нужно обращать внимание на антикоррозионную обработку ствола и лопастей. Надо провести ребром монеты по поверхности опоры.
Если не проявится белый цвет металла, то покрытие считается качественным.
Для приусадебного строительства используются стандартизированные винтовые сваи, у которых вылет лопастей взаимосвязан с диаметром ствола. На нижней картинке видна пропорциональная зависимость этих величин.
Любое их несоответствие считается некачественным исполнением фундаментного снаряда и подлежит выбраковке. Толщина стенки трубы должна быть не менее 4 мм.
Проверить размер можно штангельциркулем. Это обеспечивает свае жёсткость, что не даёт стволу деформироваться во время установки и эксплуатации основания здания.
Как установить самому: пошаговая инструкция
Настоящая инструкция не является догмой, а носит исключительно рекомендательный характер. Следует обратить внимание на некоторые ключевые пункты, выполнение условий которых обязательно.
Инструменты и материалы
Перед началом работ подготавливают следующие инструменты и материалы:
- садовый бур;
- растворомешалка;
- лопаты;
- магнитный уровень;
- угловая шлифмашина;
- лазерный уровень;
- отрезки водопроводных труб длиной от 2 до 3 метров;
- монтажная насадка;
- винтовые сваи;
- оголовки;
- электросварка.
Подготовка
С территории строительного участка убирают мусор, и по возможности удаляют растительность и плодородный слой почвы (100 – 150 мм).
Далее выполняют следующие действия:
- С помощью шнура и колышков переносят план свайно-винтового фундамента на участок.
- В точках разметки угловых опор садовым буром делают приямки глубиной 300 мм.
- Правильность построения прямоугольников разметки проверяют равенством диагоналей между противоположными углами, измеряя их шнуром.
- На прямых участках линий разметки под опоры тоже бурят приямки. Диаметр приямка должен быть таким, чтобы винт плотно входил в него. Это нужно для точной корректировки изначального вертикального положения ВС.
Как правильно вкрутить?
Подготовив свайное поле, переходят непосредственно к монтажу свай. Для того, чтобы самому правильно закрутить опоры можно применить один из трех способов:
- В процессе установки участвуют 2 человека. Один, продев рычаг в монтажное отверстие, вращает сваю вокруг своей оси, а второй удерживает двумя руками опору в вертикальном положении. Такой способ эффективен при глубине заложения фундамента не более 1,5 м и диаметре ствола 57 мм.
- ВС монтируют три человека. Два работника, вдев отрезки труб в верхний конец сваи с противоположных сторон, двигаются вокруг по часовой стрелке. Третий работник контролирует ровное вхождение сваи перпендикулярно горизонту.
- Третий способ — это применение монтажного оголовка, который надевают на верхушку трубы и фиксируют отрезком трубы через монтажные отверстия ствола опоры. По обеим сторонам оголовка сделаны петли из арматуры, которые позволяю продеть сквозь них трубы-рычаги любой длины и диаметра.
Это позволяет значительно увеличить вращательные усилия и сократить время монтажа. Для контроля вертикального положения опоры на ствол крепят магнитный уровень. Работник, глядя на положение пузырька прибора, усилием рук выправляет положение сваи относительно горизонта и вертикали.
Один, продев рычаг в монтажное отверстие, вращает сваю вокруг своей оси, а второй удерживает двумя руками опору в вертикальном положении. Такой способ эффективен при глубине заложения фундамента не более 1,5 м и диаметре ствола 57 мм.
Обрезка
По окончании завинчивания приступают к обрезке свай:
- выбирают самую короткую опору и ниже её отверстий делают отметку с помощью лазерного нивелира;
- отметку надземной высоты ствола переносят на все опоры с помощью того же нивелира;
- выравнивание высоты СВФ относительно горизонтальной плоскости производят спиливанием частей труб выше отметки угловой шлифмашиной.
Бетонирование
Процедура осуществляют следующим образом:
- заливают полости свай бетоном М 300. Его готовят в растворомешалке или ручным способом в подходящей ёмкости. В ёмкость засыпают цемент М 400 – 500, песок и щебень в пропорции 1:2:2;
- в процессе перемешивания постепенно добавляют воду до получения жидкой тестообразной однородной массы;
- для быстрой заливки без потерь в опору вставляют самодельную лейку, свёрнутую из куска жести;
- по мере заполнения ствола бетон уплотняют отрезком арматуры, выдавливая из него воздух.
На верхние концы ВС надевают оголовки и приваривают их к сваям с помощью электросварки. На площадки оголовков укладывают металлопрофиль ростверка. Далее приступают к монтажу перекрытий и стеновых ограждений.
Если планируют монтировать ростверк из швеллера, то сразу после заливки устанавливают оголовки. В случае формирования обвязки из бруса или брёвен, внутрь свай помещают отрезки арматуры и дают бетону застыть в течение 10 – 14 дней.
Возможные ошибки рекомендации по возведению СВФ
Если вы собрались поставить свайно-винтовой фундамент своими руками, застройщику важно знать, как избежать ошибок во время монтажа:
- Неправильный расчёт требуемой несущей способности точечной опоры может привести к разрушению фундамента или лишним расходам. Чтобы избежать просчётов, лучше обратиться к профессионалам, которые сделают точное технико-экономическое обоснование возведения СВФ.
- Использование некачественных винтовых свай неминуемо приведёт к таким печальным последствиям, как неравномерное проседание строения. Надо приобретать сваи у проверенных производителей с гарантией качества продукции.
- Попадание лопастей винтовых опор в зону промерзания грунтового основания чревато сезонным выталкиванием опор из почвы. Если самостоятельно точно определить глубину погружения сваи не удаётся, то лучше обратиться в специализированную строительную организацию.
Надо приобретать сваи у проверенных производителей с гарантией качества продукции.Полезное видео
Наглядно о процессе установки свайно-винтового фундамента в видео:
Заключение
Свайно-винтовой фундамент является самым экономичным и быстромонтируемым основанием для лёгких зданий и сооружений.
Простота установки несущих опор, отсутствие потребности в спецтехнике, всесезонность монтажа – всё это привлекает хозяев приусадебных участков, которые планируют строительство дачных домиков, мастерских, теплиц, эллингов и других строений.
Вконтакте
Одноклассники
Мой мир
Делаем свайно-винтовой фундамент для частного дома – советы по самостоятельному ремонту от Леруа Мерлен в Москве
Москва и область Магазины Каталог Москва и область Магазины Корзина Каталог Поддержка Выберите городМосква и область Санкт-Петербург Алматы Архангельск Барнаул Белгород Владивосток Владикавказ Волгоград Волжский Воронеж Екатеринбург Иваново Ижевск Иркутск Йошкар-Ола Казань Калининград Калуга Кемерово Киров Клин Кострома Краснодар Красноярск Курск Липецк Магнитогорск Набережные Челны Нижнекамск Нижний Новгород Новокузнецк Новороссийск Новосибирск Ногинск Омск Оренбург Орёл Пенза Пермь Петрозаводск Псков Пятигорск Ростов-на-Дону Рязань Самара Саранск Саратов Смоленск Сочи Ставрополь Стерлитамак Сыктывкар Тверь Тольятти Томск Тула Тюмень Ульяновск УфаПорядок проектирования свайных фундаментов. — Студопедия
— Студопедия| Порядок проектирования свайных фундаментов |
Проектирование свайных фундаментов выполняется в следующем порядке (см. алгоритм программного расчёта на схеме): 1.Выполняется оценка инженерно-геологических условий (определяется слой грунта, в который наиболее рационально заглубить острие сваи). Как правило, остриё сваи должно быть заглублено в несущий слой основания не менее чем на 1, 5 м (см. схему).
Схема алгоритма программного расчёта свайного фундамента и определения длины сваи с заглублением её острия не менее 1,5 м в надёжное основание. 2.Определяется тип и размер сваи. 3. Определяется несущая способность сваи (расчетная нагрузка, допустимая на сваю): — по испытаниям; — по данным статического зондирования, (SPT). 4.Определяется необходимое количество свай. 5.Производится размещение свай в плане и конструирование ростверка. 6.Проводится проверка давления, приходящегося на одну сваю. (При несоблюдении данного условия производится перерасчет свайного фундамента, а при выполнении условия п. |
Условия применения фундаментов глубокого заложения. Классификация фундаментов глубокого заложения. Особенности и схема расчета несущей способности и осадки фундаментов глубокого заложения.
Фундамент глубокого заложения, он же глубоко заглубленный фундамент, — это фундамент, основание которого находится на глубине большей, чем глубина промерзания грунта. Главный смысл заложения фундамента на большую глубину в том, чтобы опереться на плотный слой грунта с большой несущей способностью. Заложение глубоко заглубленного фундамента подразумевает большой объем земельных работ: траншею под фундамент нужно рыть на большую глубину. Расход бетона на такой фундамент так же большой. Плюсом фундамента глубокого заложения является его большая несущая способность, поэтому такие фундаменты характерны для тяжелых домов, построенных из кирпича или железобетона, а так же для многоэтажных домов.
При высоком уровне грунтовых вод, то есть когда они находятся на глубине 1,5-2 м, делать заглубленный фундамент не целесообразно, потому что в этом случае он будет опираться на насыщенный влагой грунт. Такой грунт пластичен, подвижен и имеет низкую несущую способность. Расходовать большое количество бетона на заглубленный фундамент ради того, чтобы он опирался на слабый грунт нет никакого смысла, поэтому при высоком уровне грунтовых вод выбирают мелкозаглубленные фундаменты – ленточные или плитные.
Заглубленные фундаменты чаще всего делают ленточного типа, реже – плитного. Объясняется это тем, что для ленточного фундамента нужно проводить меньше земельных работ: одно дело вырыть траншею, пусть и глубиной 1,5-2 м, и совсем другое дело рыть целый котлован, чтобы уложить монолитную плиту. Кроме того, при большой глубине заложения грунт под основанием обычно достаточно плотный и опорной площади ленточного фундамента более чем достаточно.
Устойчивость фундамента глубокого заложения к морозному пучению обеспечивается благодаря тому, что его основание находится ниже глубины промерзания.
Силы пучения не действуют на фундамент снизу, и существуют только касательные силы пучения, которые действуют на стенки фундамента. Воздействие касательных сил гораздо меньше, чем действие сил пучения на основание, но все же эти силы велики и могут достигать 5 тонн на квадратный метр боковой поверхности. Монолитный железобетонный ленточный фундамент размером 6 м на 6 м с толщиной ленты 0,4 м и высотой ленты 1,9 м, заглубленный на глубину 1,5 м будет иметь вес 43,7 т и площадь боковой поверхности 36 м2. При величине касательной силы пучения 5 т/м на такой фундамент будет действовать сила, эквивалентная 180 т. Если на фундаменте стоит тяжелый бетонный дом весом более 200 т, то его вес легко компенсирует силы пучения. Но если на заглубленном фундаменте стоит деревянный дом, весом до 100 т (а вместе с фундаментом 143 т), то сила пучения может его выдавить из земли. Поэтому, как это ни странно может показаться на первый взгляд, заложение фундамента ниже глубины промерзания в случае с деревянными или каркасными домами, не гарантирует устойчивость.
Из всего выше написанного можно сделать один вывод: фундаменты глубокого заложения следует выбирать при строительстве каменных, бетонных, кирпичных домов на грунтах с низким уровнем грунтовых вод.
Гистограмма и свайный фундамент
Расчет количества материала влияет на фундамент
Выбор типа колонны Фундамент
Это могут быть стойки с круглым или прямоугольным основанием. Причем с круглой или прямоугольной основной частью.
Укажите размеры в миллиметрах
B — Ширина или диаметр.
H — Высота основной части.
A — Опора высоты основания.Если ворс без причины, то не используйте этот размер.
D — Ширина или диаметр основания.
D1 — Длина прямоугольного основания.
B1 — Ширина для прямоугольной стойки.
При круглых сечениях эти размеры не участвуют.
Размеры влияют на фундамент
X — Ширина основания.
Y — Базовая длина.
X1 — Количество стоек, включая стойки по углам.
Y1 — Количество стоек, включая стойки по длине по углам.
S — Если этот флажок установлен, будут вычисляться столбцы, равномерно распределенные по полям. Если нет, то только по периметру основания.
Размеры ростверка
E — Балочный ростверк.
F — Высота ростверка.
Если расчет монолитного ростверка не нужен, не используйте эти размеры.
Арматура
ARM1 — количество арматуры в одной стойке.
ARM2 — Количество рядов в Ленточном ростверке.
ARMD — Диаметр клапанов. Всегда в миллиметрах.
Если не требуется, установите это значение на 0.
Укажите количество цемента для изготовления одного кубометра бетона. В килограммах.
Уточняйте пропорции изготовления бетона по весу.
Эти данные в каждом случае разные.
Это зависит от марки цемента, размеров щебня и технологии строительства.Спросите у их поставщиков строительных материалов.
Для расчета сметной стоимости стройматериалов укажите их цены.
Программа автоматически рассчитывает:
Расстояние между опорами основания и их количество.
Бетонный объем для одиночного столба, отдельно для верха и низа.
Количество бетонных ростверков.
Длина и вес приспособления.
Стоимость строительных материалов для монолитного свайного фундамента с надстройкой или плотного фундамента.
Чертежи дадут общее представление и помогут в оформлении свайного фундамента.
Для бань и домов без подвала, домов со светлыми стенами и домов из кирпича, где применять ленточный фундамент неэкономично, часто используется пирс для фундамента. Его расчет трудоемок, но наши расчеты не отнимут у вас много времени. Все, что вам нужно сделать, это заполнить соответствующие поля согласно инструкции, и вы получите информацию о необходимых для строительства материалах, узнаете их количество и общую стоимость.
Краткое описание
Фундамент пирса имеет вид колонн, которые объединены при помощи ростверка. Эти столбы располагаются по углам будущей конструкции, а также на пересечении стен, под несущими или просто тяжелыми стенами, балочными перекрытиями и конструкциями. В местах наибольшей нагрузки. Фундамент служит для усиления фундамента пирса и укрепляется перемычкой между стойками.Куда не применять Pier Foundation
Использовать опорный фундамент не рекомендуется там, где есть подвижные или слабые грунты, такие как торф или водонасыщенные глинистые грунты.Не используйте этот вид фундамента и на участках, где произошел резкий перепад.Преимущества
Фундамент пирса имеет ряд преимуществ, которые делают его оптимальным решением при строительстве частного дома. Он дешевле, чем ленточный или плотный фундамент, экономичнее расход строительных материалов и затрат на строительство, дает меньшую усадку и уменьшает общую площадь подвала. Фундамент эффективно противостоит разрушительному воздействию морозного пучения почвы.
Материалы
В зависимости от веса и этажности дома следует подбирать и материалы для изготовления фундамента.Это камень, кирпич, бетон и железобетон. По типу материала выбирается и минимальное сечение столбов. Так, для бетонных столбов размер сечения должен быть не менее 400 мм, для кладки не менее 600 мм, для кладки 380 мм, если она находится над уровнем земли, и на 250 мм при использовании техники забирочной перевязки.Строительство фундамента
Перед тем, как приступить к строительству, необходимо выяснить глубину промерзания почвы, тип и состав почвы, чтобы при необходимости замены, и уровень грунтовых вод, и выявить необходимость в дренаже и гидроизоляции.Строительство фундамента пирса в 9 последовательных этапов.1. Подготовка к уборке строительной площадки.
2. Планировка подвала, где участок размечен согласно проекту.
3. Рытье котлованов.
4. Установка опалубки для столбов.
5. Установка фурнитуры.
6. Заполняет столбы.
7.
Изготовление ростверка. 8. Строительство так называемой забирки или заграждающей стены между столбами.
9. Мероприятия по гидроизоляции фундамента.
Важные моменты
Если Дом строится на волнах, откладывать начало строительства нельзя. Если оставить на зиму пустой фундамент, он может деформироваться.Только что залитые ноги бетона должны осесть в течение 30 дней. В этот период загружать их не рекомендуется.
Для изготовления бетона оптимально подходит цемент марки М400, а в качестве засыпки мелкий щебень и крупный песок.
Пример проектирования надстройки стальной балки LRFD — LRFD — Конструкции — Мосты и конструкции
Пример проектирования надстройки стальной балки LRFD
Пример проектирования свайного фундамента Шаг P
Содержание
Шаг проектирования P.1 — Определить подповерхность Условия и любые геометрические ограничения
Этап проектирования P.2 — Определение применимых нагрузок и Комбинации нагрузок Этап проектирования
P.
P.4 — Проверка необходимости свайного фундамента Этап проектирования
P.5 — Выбор подходящего типа сваи и Размер
Этап проектирования P.6 — Определение номинальной осевой конструкции Сопротивление для выбранного типа / размера сваи
Этап проектирования P.7 — Определение номинального осевого геотехнического сопротивление для выбранного типа / размера сваи
Шаг проектирования P.8 — Определите факторизованную осевую конструкцию Сопротивление одиночной сваи
Этап проектирования P.9 — Определение факторизованных осевых геотехнических условий Сопротивление одиночной сваи
Этап проектирования P.10 — Проверка ходовых качеств сваи
Этап проектирования P.11 — Выполнение предварительной схемы сваи На основе учтенных нагрузок и опрокидывающих моментов
Этап проектирования P.12 — Оценка фиксации головки сваи
Этап проектирования P.13 — Выполнение взаимодействия сваи с грунтом Анализ
Этап проектирования P.
Этап проектирования P.15 — Проверка осевой нагрузки конструкции в нижней части сваи)
Этап проектирования P.16 — Проверка осевой нагрузки конструкции в сочетании с изгибом и осевой нагрузкой (верхняя часть сваи)
Этап проектирования P.17 — Проверка несущей способности конструкции
Этап проектирования P.18 — Проверка максимальных горизонтальных и Вертикальный прогиб свайной группы в опорах балок с использованием случая рабочей нагрузки
Этап проектирования P.19 — Дополнительное разное проектирование Выпуск
Список литературы
3 — Факторные нагрузки для каждой комбинации Этап проектирования 
14 — Проверка геотехнической осевой нагрузки Этап проектирования P.1 — Определение подповерхностных условий и Любые геометрические ограничения
Эта задача включает определение местоположения и площади грунта и горных пород.
под предлагаемой опорой и определения проектных свойств для
каждый из этих материалов.Он также включает идентификацию любого конкретного участка недр.
условия, которые могут повлиять на характеристики конструкции.
Дизайн
Система фундамента должна решать любые выявленные проблемы.
На участке проводились исследования недр. Два тестовых отверстия были просверлены на каждой единице основания. Образцы почвы отбирались с интервалом 3 фута с использованием пробоотборник с раздельной ложкой в соответствии с ASTM D-1586. Рок был взят непрерывно с колонковым стволом серии N в соответствии с ASTM D-2113.
Для абатмента 1 просверлено по одному отверстию с каждой стороны абатмента. Эти отверстия показаны графически в разделе A1 ниже.
См. Этап проектирования 1 для вводной информации об этом примере конструкции. Дополнительная информация представлена о проектных допущениях, методологии, и критерии для всего моста, включая проект свайного фундамента.
Для использования в этом примере конструкции определены следующие единицы:
Рисунок P-1 Раздел A1 — Подповерхностные условия на абатменте 1
Оценка раздела A1 показывает, что подземные условия относительно
униформа под предлагаемым абатментом, состоящим по существу из 2 материалов.
Рыхлый илистый песок обнаружен в верхних 35 футах каждой скважины. Этот материал не является пластичным и содержит около 15% мелкого материала. Ниже глубины около 5 футов почва насыщенная.
Порода встречалась на отметке 70 в обоих стволах. Скала состоит из твердого серого песчаника. Переломы плотные, без заполнения и возникают на шаг 1-3 ‘; преимущественно по горизонтальным плоскостям напластования. Незначительное выветривание наблюдался в верхнем 1 футе скалы, но остальная часть скалы невыветренный.
Особые геотехнические соображения:
Рыхлые мелкопесчаные грунты могут подвергаться разжижению при сейсмической нагрузке. Разжижение является функцией ожидаемой максимальной магнитуды землетрясения и свойства почвы. Если разжижение является проблемой, на почвы нельзя полагаться для обеспечения боковой поддержки систем глубокого фундамента. В этом примере это предполагается, что потенциал ожижения был оценен и оказалось незначительным.(Примечание: Seed and Idriss (NCEER-97-0022) дает больше на сегодняшний день материал для оценки разжижения)
C10.
5.4, Приложение A10 к SA
Вес подъездной насыпи вызовет сжатие рыхлого грунта горизонт. Гранулированный материал должен по существу упруго сжиматься с небольшим или нет долгосрочной консолидации. Однако, поскольку абатмент полной высоты, скорее всего, до завершения строительства подъездной насыпи в районе набережной устой, необходимо учитывать сжатие грунта под опорой в фундаменте дизайн.Для мелкого фундамента это сжатие приведет к осадке и вращение опоры. Для глубоких фундаментов это сжатие может привести к отрицательные нагрузки поверхностного трения на элементы фундамента; особенно в заднем ряду свай.
S10.7.1.4, C10.7.1.4
Разработка параметров для проектирования:
Слой 1 — Почва
Глубина:
Предполагая, что нижняя точка опоры составляет 101 фут, а верхняя — скальная. 70 футов, как описано выше:
Вес (Υ):
При выборе проектных параметров учитывать соответствующие опубликованные данные.
Для единицы
веса грунтовых материалов на месте, хорошим ориентиром является NAVFAC DM7.1-22. На основании
на этой ссылке, общем и местном опыте, а также на приведенном выше описании
почвенный горизонт в виде рыхлого илистого песка, удельные веса были выбраны:
C10.4.1
Масса сухой единицы:
Вес мокрой единицы:
Удельный вес воды:
Эффективная масса единицы:
Угол внутреннего трения (φ):
Угол внутреннего трения может быть оценен на основе соотношения со Стандартом. Тест на проникновение (SPT) N значений.Необработанные значения N SPT, определенные в контрольных отверстиях необходимо скорректировать на давление вскрыши следующим образом:
SEquation 10.7.2.3.3-4
где:
Скорректированное количество ударов SPT (удары / фут)
Примечание: приведенная выше формула обычно считается действительной для значений σ ‘> 0,25 TSF (Bowles 1977):
Количество ударов SPT (ударов / фут):
Эффективное вертикальное напряжение на дне образца (TSF):
где:
Толщина слоя почвы i над рассматриваемой точкой (FT):
Эффективная удельная масса i-го слоя почвы (PCF):
Номер рассматриваемого слоя почвы:
Эта формула применяется для каждого из отверстий ниже.
Вес мокрой единицы
используется для почвы над уровнем грунтовых вод, а эффективный удельный вес используется для
почва ниже уровня грунтовых вод.
| Глубина до верха образца (FT) | Глубина до дна образца (FT) | U eff i (PCF) | с n ‘(TSF) | Н ударов на фут (BPF) | N corr Удары / фут (BPF) |
|---|---|---|---|---|---|
| Расточка A1-1 | |||||
| 0 | 1.5 | 110 | 0,0825 | 5 | 9 |
| 3 | 4,5 | 110 | 0,2475 | 5 | 7 |
| 6 | 7,5 | 47,6 | 0,3189 | 4 | 6 |
| 9 | 10,5 | 47,6 | 0,3903 | 3 | 4 |
| 12 | 13. 5 | 47,6 | 0,4617 | 5 | 6 |
| 15 | 16,5 | 47,6 | 0,5331 | 6 | 7 |
| 18 | 19,5 | 47,6 | 0.6045 | 3 | 4 |
| 21 | 22,5 | 47,6 | 0.6759 | 3 | 3 |
| 24 | 25,5 | 47,6 | 0,7473 | 6 | 7 |
| 27 | 28,5 | 47,6 | 0,8187 | 9 | 10 |
| 30 | 31,5 | 47,6 | 0,8901 | 12 | 12 |
| 33 | 34. 5 | 47,6 | 0,9615 | 14 | 14 |
| Расточка A1-2 | |||||
| 0 | 1,5 | 110 | 0,0825 | 2 | 4 |
| 3 | 4,5 | 110 | 0,2475 | 3 | 4 |
| 6 | 7,5 | 47.6 | 0,3189 | 5 | 7 |
| 9 | 10,5 | 47,6 | 0,3903 | 6 | 8 |
| 12 | 13,5 | 47,6 | 0,4617 | 8 | 10 |
| 15 | 16,5 | 47,6 | 0,5331 | 4 | 5 |
| 18 | 19. 5 | 47,6 | 0.6045 | 6 | 7 |
| 21 | 22,5 | 47,6 | 0,6759 | 9 | 10 |
| 24 | 25,5 | 47,6 | 0,7473 | 10 | 11 |
| 27 | 28,5 | 47,6 | 0.8187 | 10 | 11 |
| 30 | 31,5 | 47,6 | 0,8901 | 11 | 11 |
| 33 | 34,5 | 47,6 | 0,9615 | 13 | 13 |
Таблица P-1 Расчет скорректированного счетчика продувок SPT
Найдите средние значения для зоны между основанием основания и вершиной скалы.
Этот
означает игнорирование первых двух значений каждого скучного.
Корреляция опубликована в FHWA-HI-96-033, стр. 4-17 (по Боулзу, 1977 г.) используется для определения угла внутреннего трения. Это соотношение воспроизводится ниже.
| Описание | Очень свободный | свободный | Средний | плотный | Очень плотный |
|---|---|---|---|---|---|
| N корр. = | 0-4 | 4-10 | 10-30 | 30-50 | > 50 |
| j f = | 25-30 или | 27-32 или | 30-35 или | 35-40 или | 38-43 или |
| а = | 0. 5 | 0,5 | 0,25 | 0,15 | 0 |
| b = | 27,5 | 27,5 | 30 | 33 | 40,5 |
Таблица P-2 Корреляция
Это соотношение может быть выражено численно как:
где:
a и b указаны в таблице P-2.
Таким образом
или сказать или
Модуль упругости (E):
Оценка E 0 из описания
СТАБИЛЬНАЯ 10.6.2.2.3b-1
Мелкий сыпучий песок E 0 = 80 — 120 ТСФ
Оценка E 0 из N corr
Примечание: в таблице 10.6.2.2.3b-1 N 1 эквивалентен N корр
Песок чистый от мелкого до среднего и песок слабозиленый
Стабильный 10.
6.2.2.3b-1
На основании вышеизложенного используйте:
Соотношение ядов (ν):
Оценка ν из описания
СТАБИЛЬНАЯ 10.6.2.2.3b-1
Мелкий сыпучий песок:
Модуль сдвига (G):
Из теории упругости:
Коэффициент вариации реакции земляного полотна (k):
Согласно FHWA-HI-96-033, Таблица 9-13:
Используется для бокового анализа элементов глубокого фундамента
Рыхлый песок, погруженный в воду
Слой 2 — Скала:
Глубина:
Скала встречается на отметке 70 и простирается минимум на 25 футов за пределы этой отметки. точка.
Вес (Υ):
Определено в результате испытаний на неограниченное сжатие образцов керна неповрежденной породы как указано ниже:
| Расточка № | Глубина (FT) | U (PCF) |
|---|---|---|
| A1-1 | 72,5 | 152 |
| A1-1 | 75,1 | 154 |
| A1-2 | 71,9 | 145 |
| A1-2 | 76. 3 | 153 |
| П1-1 | 81,2 | 161 |
| П1-2 | 71,8 | 142 |
| A2-1 | 76,3 | 145 |
| A2-2 | 73,7 | 151 |
| Средний U | 150,375 | |
Таблица P-3 Масса устройства
Прочность на сжатие без ограничений (q):
Определено в результате испытаний на неограниченное сжатие образцов керна неповрежденной породы как указано ниже:
| Расточка No. | Глубина (FT) | q u (фунт / кв. Дюйм) |
|---|---|---|
| A1-1 | 72,5 | 12930 |
| A1-1 | 75,1 | 10450 |
| A1-2 | 71,9 | 6450 |
| A1-2 | 76,3 | 12980 |
| П1-1 | 81,2 | 14060 |
| П1-2 | 71.8 | 6700 |
| A2-1 | 76,3 | 13420 |
| A2-2 | 73,7 | 14890 |
| Среднее значение q u | 11485 | |
Таблица P-4 Безусловное сжатие Прочность
Модуль упругости (E):
СТАБИЛЬНАЯ 10.
6.2.2.3d-2
Используется для прогнозирования отклика глубокого фундамента
Для песчаника, Среднее:
Соотношение ядов (ν):
Стабильный 10.6.2.2.3d-1
Используется для прогнозирования отклика вершины сваи.
Для песчаника, Среднее:
Модуль сдвига (G):
Из теории упругости
Качество горной массы:
Качество горной массы используется для корректировки прочности и модуля неповрежденной породы. значения для эффектов существующих разрывов в массиве горных пород.Закончено путем эмпирических корреляций с использованием параметров, определенных во время колонкового бурения.
Данные контрольных отверстий приведены ниже:
| Глубина (футы) | Длина участка (футы) | Восстановление (%) | RQD (%) |
|---|---|---|---|
| Расточка A1-1 | |||
| 35 | 5 | 100 | 80 |
| 40 | 5 | 96 | 94 |
| 45 | 5 | 100 | 96 |
| 50 | 5 | 98 | 92 |
| 55 | 5 | 98 | 90 |
| Расточка A1-2 | |||
| 35 | 5 | 98 | 90 |
| 40 | 5 | 100 | 80 |
| 45 | 5 | 100 | 96 |
| 50 | 5 | 96 | 90 |
| 55 | 5 | 98 | 96 |
| Среднее значение | 98. 4 | 90,4 | |
Таблица P-5 Качество горной массы
Этап проектирования P.2 — Определение применимых нагрузок и нагрузок Комбинации
Нагрузки и сочетания нагрузок определяются в другом месте в процессе проектирования. Ниже приведены примеры критических нагрузок для оценки конструкции фундамента:
Сочетание нагрузок, создающее максимальную вертикальную нагрузку на фундаментную систему. Обычно это будет вариант нагрузки Strength I и Service I с применением максимальных коэффициентов нагрузки.
Комбинация нагрузок, обеспечивающая максимальное опрокидывание фундамента, которое будет иметь тенденцию поднимать раздвинутую опору с несущего слоя или вызывать растяжение глубоких элементов фундамента.
Сочетание нагрузок, создающее максимальную боковую нагрузку. Если несколько комбинаций создают одинаковую горизонтальную нагрузку, выберите ту, которая имеет минимальную вертикальную нагрузку, так как это будет иметь решающее значение для оценки скольжения раздвинутого фундамента или реакции разбитого глубокого фундамента.
В некоторых случаях, особенно при глубоких фундаментах, использующих все вертикальные элементы, следует также оценивать наивысшую боковую нагрузку и связанную с ней наибольшую вертикальную нагрузку, поскольку в этом случае могут возникать более высокие напряжения и отклонения фундаментных элементов из-за комбинированной осевой нагрузки и изгиба в элементах фундамента.
В некоторых случаях, особенно при глубоких фундаментах, использующих все вертикальные элементы, следует также оценивать наивысшую боковую нагрузку и связанную с ней наибольшую вертикальную нагрузку, поскольку в этом случае могут возникать более высокие напряжения и отклонения фундаментных элементов из-за комбинированной осевой нагрузки и изгиба в элементах фундамента.Этап проектирования P.3 — Факторные нагрузки для каждой комбинации
Чрезвычайно важно понимать, где действуют нагрузки с уважение к конструкции фундамента.В этом случае нагрузки разрабатывались на основе Предполагается, что 10 футов 3 дюйма в ширину и 46 футов 10 1/2 дюймов в длину, смещенные позади расстояние между подшипниками составляет 1 фут 9 дюймов. Нагрузки принимаются по горизонтали. центроид предполагаемого основания и в нижней части этого основания. Схема, показывающая расположение и направление приложенных нагрузок указаны ниже.
Рисунок П-2 Приложение нагрузок
| ПРЕДЕЛ СОСТОЯНИЯ | AXIAL FORCE P верт (К) | LONG MOMENT M длинный (K-FT) | TRANS MOMENT M транс (K-FT) | БОКОВАЯ НАГРУЗКА (ДЛИН.DIR.) P длинный (К) | ПОПЕРЕЧНАЯ НАГРУЗКА (В НАПРАВЛЕНИИ) P транс (К) | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Максимальная вертикальная нагрузка | STR-I MAX / FIN | 2253 | 7693 | 0 | 855 | 0 |
| SER-I MAX / FIN | 1791 | 4774 | 162 | 571 | 10 | |
| Максимальный переворачивание | STR-I MIN / FIN | 1860 | 7291 | 0 | 855 | 0 |
| SER-I MIN / FIN | 1791 | 4709 | 162 | 568 | 10 | |
| Максимальная боковая нагрузка | STR-III MAX / FIN | 1815 | 6374 | 508 | 787 | 37 |
| SER-I MAX / FIN | 1791 | 4774 | 162 | 571 | 10 |
Таблица P-6 Сводка факторизованных нагрузок
Следует отметить, что расчеты, выполненные на этапе проектирования P, основаны на по предварительным расчетным усилиям свайного фундамента.В реальном дизайне геотехнические инженеру потребуется пересмотреть проектные расчеты свайного фундамента и обновить результаты основаны на окончательной расчетной нижней части загрузочных сил, приведенной в конце этапа проектирования 7.7.
Этап проектирования P.4 — Проверка необходимости свайного фундамента
Оценить конструкцию раздвижной опоры:
Проверить вертикальную вместимость:
Предполагаемая несущая способность для рыхлого песка с илом (SM)
Предполагаемая несущая способность
СТАБИЛЬНАЯ 10.6.2.3.1-1
Предполагаемая несущая способность является предельным состоянием службы, поэтому сравните с максимальная служебная нагрузка.
S10.5.2
Из этапа проектирования P.3 максимальная рабочая нагрузка составляет
.Требуемая площадь:
Длина опоры зависит от длины ступеньки опоры. требуется для поддержки стальных балок и проезжей части.Это определено из предыдущих геометрических расчетов.
Максимально возможная длина опоры
Предварительная минимальная требуемая ширина
Чрезмерная потеря контакта :
Это состояние предела прочности, поэтому используйте прочностные нагрузки для случая максимальной опрокидывание STR I Мин.
S10.5.3
Определите максимальный эксцентриситет e B в направлении параллельно ширине опоры (B)
Из нагрузок, полученных на этапе проектирования P.3,
Для предотвращения чрезмерной потери контакта e B должно быть меньше чем B / 4.
S10.6.3.1.5
Ширина подошвы:
Чтобы решить проблему давления в подшипнике и эксцентриситета, опора придется расширить, а центроид сместить к пальцу ноги.Это можно сделать за счет увеличения ширины носка опоры. Обратите внимание, что проблема также может быть решена за счет увеличения ширины пятки подошвы, что увеличит вес почва, устойчивая к опрокидыванию. Это потребует перерасчета нагрузок и здесь не преследовали.
Чтобы удовлетворить требованиям давления в опоре и эксцентриситета, опора ширина увеличивается постепенно, пока не будут выполнены следующие два критерия:
На основе силовых нагрузок
> На основе служебных нагрузок
Где B ‘- эффективная ширина основания при эксцентрической нагрузке
SE Уравнение 10.6.3.1.5-1
Для случая силовой нагрузки:
| Ширина опоры B (FT) | Расстояние от пятки до центра опоры (футов) | Расстояние от пятки до центра тяжести нагрузки (FT) | e B (фут) | B / 4 (фут) |
|---|---|---|---|---|
| 10,25 | 5,13 | 9,05 | 3,92 | 2,56 |
| 11,00 | 5.50 | 9,05 | 3,55 | 2,75 |
| 12,00 | 6,00 | 9,05 | 3,05 | 3,00 |
| 13,00 | 6.50 | 9,05 | 2,55 | 3,25 |
| 14,00 | 7,00 | 9,05 | 2,05 | 3,50 |
| 15.00 | 7,50 | 9,05 | 1,55 | 3,75 |
| 16,00 | 8,00 | 9,05 | 1,05 | 4,00 |
| 17,00 | 8,50 | 9,05 | 0,55 | 4,25 |
Таблица P-7 Чрезмерная потеря контакта — прочность
Для случая прочностной нагрузки условие было выполнено сначала, когда ширина фундамента В = 13.00 футов
Для случая служебной нагрузки
Из нагрузок, полученных на этапе проектирования P.3,
| Ширина опоры B (FT) | Расстояние от пятки до центра опоры (футов) | Расстояние от пятки до центра тяжести нагрузки (FT) | e B (FT) | B ‘(фут) |
|---|---|---|---|---|
| 10.25 | 5,13 |
Фонды
ФондыФонды
Типы фундаментов
Неглубокие фундаменты (иногда называемые «раздвижными опорами») включают подушечки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты.
Фундаменты глубокого заложения включают сваи, свайные стены, диафрагменные стены и кессоны.
Типы фундаментов
Фундамент мелкого заложения
Фундаменты мелкого заложения — фундаменты, заложенные вблизи готовой поверхности земли; как правило, если глубина фундамента (D f ) меньше ширины основания и менее 3 метров.Это не строгие правила, а просто рекомендации: в основном, если поверхностная нагрузка или другие поверхностные условия влияют на несущую способность фундамента, это «неглубокий». Неглубокие фундаменты (иногда называемые «раздвижными опорами») включают подушки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты.
Фундаменты мелкого заложения используются, когда поверхностные почвы достаточно прочные и жесткие, чтобы выдерживать приложенные нагрузки; они обычно непригодны для слабых или сильно сжимаемых почв, таких как плохо уплотненная насыпь, торф, современные озерные и аллювиальные отложения и т. д.
Фундамент мелкого заложения
Падовый фундамент
Фундаменты с подкладкой используются для поддержки отдельных точечных нагрузок, например, от несущей колонны. Они могут быть круглыми, квадратными или прямоугольными. Обычно они состоят из блока или плиты одинаковой толщины, но они могут быть ступенчатыми или изогнутыми, если требуется для распределения нагрузки от тяжелой колонны. Фундаменты с подушечками обычно неглубокие, но можно использовать и глубокие фундаменты.
Фундамент мелкого заложения
Ленточный фундамент
Ленточные фундаменты используются для поддержки линии нагрузок либо из-за несущей стены, либо если линия колонн нуждается в опоре, если положение колонн настолько близко, что отдельные опорные основания не подходят.
Фундамент мелкого заложения
Плотные фундаменты
Плотные фундаменты используются для распределения нагрузки от конструкции на большую площадь, обычно на всю площадь конструкции.Они используются, когда нагрузки на колонны или другие нагрузки на конструкцию близки друг к другу и отдельные фундаментные площадки могут взаимодействовать.
Плотный фундамент обычно представляет собой бетонную плиту, простирающуюся по всей загруженной площади. Он может быть усилен ребрами или балками, встроенными в фундамент.
Фундаменты на плотах имеют то преимущество, что они снижают дифференциальные осадки, поскольку бетонная плита сопротивляется дифференциальным движениям между позициями загрузки. Они часто необходимы на мягких или рыхлых грунтах с низкой несущей способностью, поскольку могут распределять нагрузки на большую площадь.
Типы фундаментов
Фундамент глубокий
Глубокие фундаменты — это фундаменты, заложенные слишком глубоко под готовой поверхностью земли, чтобы на их несущую способность основания влияли условия поверхности, обычно это происходит на глубине> 3 м ниже уровня готовой земли. К ним относятся сваи, опоры и кессоны или компенсированные фундаменты с использованием глубоких фундаментов, а также глубокие подушечные или ленточные фундаменты. Глубокие фундаменты могут использоваться для передачи нагрузки на более глубокие и более подходящие слои на глубине, если неподходящие почвы присутствуют вблизи поверхности.
Сваи представляют собой относительно длинные тонкие элементы, которые передают нагрузки на фундамент через слои грунта с низкой несущей способностью на более глубокие слои почвы или породы с высокой несущей способностью. Они используются, когда по экономическим соображениям, конструкционным соображениям или условиям почвы желательно передавать нагрузки на слои за пределами практической досягаемости фундаментов мелкого заложения. В дополнение к опорным конструкциям сваи также используются для анкеровки конструкций против подъемных сил и для оказания помощи конструкциям в сопротивлении боковым силам и силам опрокидывания.
Опоры — это фундаменты, способные выдерживать большие нагрузки на конструкцию, которые сооружаются на месте в глубоких выработках.
Кессоны — это форма глубокого фундамента, который сооружается над уровнем земли, а затем опускается до необходимого уровня путем выемки грунта или выемки грунта изнутри кессона.
Компенсированные фундаменты — это глубокие фундаменты, в которых снятие напряжения в результате земляных работ примерно уравновешивается приложенным напряжением, создаваемым фундаментом.Таким образом, прикладываемое чистое напряжение очень мало. Компенсированный фундамент обычно представляет собой глубокий фундамент.
Фундамент глубокий
Сваи
Свайные фундаменты можно классифицировать по
тип сваи
(разные конструкции, которые должны поддерживаться, и разные условия грунта, требуют разных типов сопротивления) и
тип конструкции
(можно использовать разные материалы, конструкции и процессы).
Сваи
Типы свай
Сваи часто используются, потому что на достаточно небольшой глубине невозможно найти адекватную несущую способность, чтобы выдержать нагрузки конструкции. Важно понимать, что сваи получают опору как от концевого подшипника , так и от поверхностного трения . Пропорция несущей способности, создаваемая либо торцевым подшипником, либо поверхностным трением, зависит от условий почвы. Сваи могут использоваться для поддержки различных типов структурных нагрузок.
Типы свай
Концевые опорные сваи
Концевые несущие сваи — это сваи, которые оканчиваются твердым, относительно непроницаемым материалом, таким как скала или очень плотный песок и гравий. Они получают большую часть своей несущей способности за счет сопротивления слоя у носка сваи.
Типы свай
Сваи фрикционные
Фрикционные сваи получают большую часть своей несущей способности за счет поверхностного трения или адгезии.Это обычно происходит, когда сваи не достигают непроницаемого пласта, а забиваются на некоторое расстояние в проницаемый грунт. Их несущая способность определяется частично концевой опорой и частично поверхностным трением между заделанной поверхностью почвы и окружающей почвой.
Типы свай
Сваи редукционные
Сваи, снижающие оседание, обычно закладываются под центральной частью фундамента плота, чтобы уменьшить разницу осадки до приемлемого уровня.Такие сваи укрепляют почву под плотом и помогают предотвратить перекос плота в центре.
Типы свай
Сваи натяжные
Конструкции, такие как высокие дымоходы, опоры электропередачи и пирсы, могут подвергаться большим опрокидывающим моментам, поэтому часто используются сваи для противодействия возникающим подъемным силам у фундаментов. В таких случаях возникающие силы передаются на грунт по длине заделки сваи.Сила сопротивления может быть увеличена в случае буронабивных свай за счет недораскачивания. При проектировании натяжных свай необходимо учитывать эффект радиального сжатия сваи, так как это может привести к снижению сопротивления вала примерно на 10-20%.
Типы свай
Сваи с боковой нагрузкой
Почти все свайные фундаменты подвергаются, по крайней мере, некоторой степени горизонтальной нагрузки. Величина нагрузок по отношению к приложенной вертикальной осевой нагрузке, как правило, будет небольшой, и никаких дополнительных расчетов конструкции обычно не требуется.Однако в случае причалов и пристаней, на которые воздействуют ударные силы пришвартованных судов, свайных оснований для опор мостов, эстакад для мостовых кранов, высоких дымоходов и подпорных стен, горизонтальный компонент относительно велик и может иметь решающее значение при проектировании. Традиционно сваи в таких случаях устанавливаются под углом к вертикали, обеспечивая достаточное горизонтальное сопротивление за счет компонента осевой нагрузки сваи, действующего горизонтально. Однако способность вертикальной сваи противостоять нагрузкам, приложенным нормально к оси, хотя и значительно меньше, чем осевая способность этой сваи, может быть достаточной, чтобы избежать необходимости в таких «сгребающих» или «битых» сваях, установка которых является более дорогой. .Поэтому при проектировании свай для восприятия поперечных сил важно учитывать это.
Типы свай
Сваи в насыпи
Сваи, проходящие через слои средне- или плохо уплотненного заполнителя, будут подвержены отрицательному поверхностному трению , которое вызывает сопротивление вниз вдоль вала сваи и, следовательно, дополнительную нагрузку на сваю. Это происходит, когда заливка затвердевает под действием собственного веса.
Сваи
Виды свайных конструкций
Вытесняемые сваи вызывают смещение почвы как в радиальном, так и в вертикальном направлении, когда вал сваи забивается или вдавливается в землю. При использовании несмещаемых свай (или сменных свай) почва удаляется, а образовавшаяся яма, заполненная бетоном или сборной бетонной сваей, опускается в яму и заливается раствором.
Виды свайного строительства
Сваи вытесняющие
Пески и зернистые почвы имеют тенденцию уплотняться в процессе смещения, тогда как глины имеют тенденцию к вспучиванию.Сами вытесняющие сваи можно разделить на разные типы, в зависимости от того, как они построены и как они вставляются.
Сваи смещения
Полностью готовые вытесняющие сваи
Они могут быть из сборного железобетона;
армированный по всей длине (предварительно напряженный)
сочлененный (усиленный)
полый (трубчатый) профиль
либо из стали различного сечения.
Сваи смещения
Забивные и забивные сваи
Этот тип сваи бывает двух форм. Первый включает в себя вбивание временной стальной трубы с закрытым концом в землю, чтобы образовалась пустота в почве, которая затем заполняется бетоном по мере извлечения трубы. Второй тип такой же, за исключением того, что стальная труба остается на месте, образуя прочный кожух.
Сваи смещения
Винтовые забивочные сваи
Конструкция этого типа выполняется с использованием специального шнека.Однако почва уплотняется, а не удаляется, поскольку шнек ввинчивается в землю. Шнек установлен на полой штанге, которую можно заполнить бетоном, поэтому, когда необходимая глубина будет достигнута, бетон может быть закачан вниз по штоку, и шнек медленно откручивается, оставляя сваю на месте.
Сваи смещения
Способы установки
Сваи забиваются или вдавливаются в грунт.Можно использовать несколько различных методов.
Способы установки
Падение груза
Падающий груз или отбойный молоток — это наиболее часто используемый метод установки вытесняющих свай. Вес примерно в два раза меньше веса сваи поднимается на подходящее расстояние в направляющей и отпускается, чтобы ударить по головке сваи. При забивании полой трубы сваи вес обычно воздействует на пробку в нижней части сваи, таким образом уменьшая любые избыточные напряжения по длине трубы во время вставки.
Вариантами простого отбойного молотка являются отбойные молотки одностороннего и двустороннего действия . Они приводятся в движение паром, сжатым воздухом или гидравлически. В молоте одностороннего действия вес поднимается сжатым воздухом (или другими средствами), который затем выпускается, и весу позволяют упасть. Это может происходить до 60 раз в минуту. Молоток двустороннего действия такой же, за исключением того, что сжатый воздух также используется при движении молота вниз. Однако этот тип молота не всегда подходит для забивки бетонных свай.Хотя бетон может выдерживать сжимающие напряжения, создаваемые молотком, ударная волна, создаваемая каждым ударом молота, может создавать высокие растягивающие напряжения в бетоне при возврате. Это может привести к разрушению бетона. Вот почему бетонные сваи часто подвергаются предварительному напряжению.
Способы установки
Дизельный молот
Быстрые контролируемые взрывы можно производить от дизельного молота. Взрывы поднимают таран, который используется для забивания сваи в землю.Хотя вес поршня меньше, чем вес, используемый в отбойном молотке, повышенная частота ударов может компенсировать эту неэффективность. Этот тип молота наиболее подходит для забивки свай через несвязные зернистые грунты, где большая часть сопротивления приходится на торцевую опору.
Способы установки
Вибрационные методы забивки свай
Вибрационные методы могут оказаться очень эффективными при забивании свай через несвязные зернистые почвы.Вибрация сваи возбуждает зерна почвы, прилегающие к свае, делая почву почти свободно текущей, что значительно снижает трение вдоль вала сваи. Вибрация может создаваться электрическими (или гидравлическими) эксцентриками, вращающимися в противоположных направлениях, прикрепленными к головке сваи, обычно действующими с частотой примерно 20-40 Гц. Если эту частоту увеличить примерно до 100 Гц, это может создать продольный резонанс в свае, и скорость проникновения может достигать 20 м / мин в умеренно плотных зернистых грунтах.Однако большая энергия, возникающая в результате вибрации, может повредить оборудование, распространение шума и вибрации также может привести к заселению близлежащих зданий.
Способы установки
Способы установки домкратом
Домкратные сваи чаще всего используются для опор существующих конструкций. Выкапывая грунт под конструкцией, можно вставить короткие куски сваи и вдавить их в землю, используя в качестве реакции нижнюю часть существующей конструкции.
Виды свайного строительства
Несвижные сваи
С помощью несмещающих свай почва удаляется, а образовавшаяся яма заполняется бетоном или, иногда, сборная бетонная свая опускается в яму и заливается раствором. Глины особенно подходят для этой презентации
PPT — PILE FOUNDATION PowerPoint, скачать бесплатно
СВАЙНЫЙ ФУНДАМЕНТ
Краткое описание ОПРЕДЕЛЕНИЕ КЛАССИФИКАЦИИ СВАЙНЫХ СВАЙ ВМЕСТИМОСТЬ СВАЙ И ГРУППА СВАЙ НАГРУЗОЧНЫХ СВАЙ (СЕЙСМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ) ОБЗОР89
Сваи — когда? • Когда пласт на поверхности земли или чуть ниже нее сильно сжимается и очень слаб, чтобы выдерживать нагрузку, передаваемую конструкцией. • Когда план конструкции неправильный по отношению к его контуру и распределению нагрузки. • для передачи структурных нагрузок через глубокую воду на твердый слой. • выдерживать горизонтальные силы в дополнение к вертикальным нагрузкам. • когда почвенные условия таковы, что из-под неглубокого фундамента может произойти размыв, эрозия или размыв почвы.• Чтобы противостоять подъемным силам — опоры электропередачи, морские платформы • обширные почвы — набухают или сжимаются при изменении содержания воды. • Складывающиеся грунты
Некоторые примеры Многоэтажное здание, опирающееся на сваи
Некоторые примеры Сваи, используемые для сопротивления подъемным силам
Некоторые примеры Сваи, используемые для сопротивления боковым нагрузкам
Выбор свай • Длина сваи в зависимости от нагрузки и типа грунта • Характер конструкции • Доступность материалов • Тип нагрузки • Факторы, вызывающие износ • Простота обслуживания • Ориентировочная стоимость типов свай, с учетом первоначальной стоимости, ожидаемого срока службы и • стоимости обслуживания • наличия средств
Механизм передачи нагрузки
Механизм передачи нагрузки
Типы разрушения свай Устойчивость к очень высокому уровню слабый окружающий грунт
Типы разрушения свай Общее разрушение при сдвиге в сильном нижнем грунте
Типы разрушения свай Грунт однородной прочности
Типы разрушения свай Низкопрочный грунт в нижнем слое преобладает трение кожи
Типы отказов свай Трение кожи при растяжении
Несущая способность свай • Использование теории (c, φ) • Использование значения SPT • Использование значения SCPT • Использование динамической формулы • Испытание на свайную нагрузку Статическая формула Испытания на проникновение на месте
СТАТИЧЕСКИЙ МЕТОД • Qu = предельная разрушающая нагрузка • Qp или Qb = точечное (основание или вершина) сопротивление • Qs = сопротивление валу, создаваемое трением (или адгезией) между грунтом и валом сваи
СТАТИЧЕСКИЙ МЕТОД ДЛЯ ЗАВИНЕННЫХ СВАЙ В ПЕСКЕ • Концевая несущая способность • Сопротивление трения • Предельная нагрузка
СТАТИЧЕСКИЙ МЕТОД ДЛЯ ЗАВОДНЫХ СВАЙ В ГЛИНЕ • Концевая несущая способность • Сопротивление трения • Чистая предельная нагрузка Полезная несущая способность
Проблема • Бетонная свая диаметром 45 см была забита в песок от рыхлого до средней плотности на глубину 15 м.Известны следующие свойства: (а) средний удельный вес грунта по длине сваи, y = 17,5 кН / м3, средний φ = 30 °, (б) средний Ks = 1,0 и δ = 0,750. Рассчитайте (а) предельную несущую способность сваи и (б) допустимую нагрузку с Fs = 2,5. Предположим, что уровень грунтовых вод находится на большой глубине.
Решение • Qu = 1841 кН • Qa = 736 кН
Задача 2 • Допустим, в Прим. 1 видно, что уровень грунтовых вод находится у поверхности земли и γsat = 18.5 кН / м3. Все остальные данные остаются прежними. Рассчитайте Qu и Qa.
Решение • Qu = 914 кН • Qa = 366 кН
Расчет Qb и Qf • Vesic • Томлинсон • Березанцев • Мейерхоф • Янбу • Койл и Кастелло
56 Спасибо
СТАТИЧЕСКИЙ МЕТОД ДЛЯ НАБОРНЫХ СВАЙ В ПЕСКЕ
Забивные сваи — преимущества • Сваи любого размера, длины и формы могут быть изготовлены заранее и использованы на строительной площадке.- быстрое продвижение работ • Врезание в сыпучий грунт — уплотнение прилегающей массы грунта — увеличение несущей способности • Работа аккуратная и чистая • Контроль за работой на объекте можно свести к минимуму. • Требуемое пространство для хранения намного меньше. • В местах, где не рекомендуется сверлить отверстия из-за опасения встретить грунтовые воды под давлением. • Для работ над водой, таких как сваи в сооружениях причалов или пристанях.
Забивные сваи — недостатки • Должны быть должным образом усилены, чтобы выдерживать нагрузки при транспортировке и забивке.• Требуется предварительное планирование для обработки и вождения. • Требуется тяжелое оборудование для работы и вождения. • Так как точная длина, требуемая на участке, не может быть определена заранее, метод включает в себя отрезание дополнительных участков или добавление дополнительных участков — увеличение стоимости проекта • Забивные сваи не подходят для почв с плохим дренажем — пучение или подъем почвы • Где основания смежных конструкций могут быть затронуты из-за вибраций, возникающих при забивке свай, забивные сваи использовать не следует.
Буронабивные сваи — преимущества • На строительной площадке можно сооружать сваи любого размера и длины. • В этом случае исключаются повреждения из-за забивки и обращения, которые являются обычными для сборных свай. • Идеально подходит для мест, где необходимо избегать вибраций любого типа для сохранения безопасности прилегающей конструкции. • подходит для грунтов с плохим дренажем.
Буронабивные сваи — недостатки • Требуется тщательный надзор и контроль качества всех материалов, используемых в строительстве.• Требуется достаточно места для хранения всех материалов, используемых при строительстве. • Преимущество повышенной несущей способности из-за уплотнения гранулированного грунта, которое может быть получено с помощью забивной сваи, не достигается за счет монолитной сваи. • там, где есть сильное течение грунтовых вод или артезианское давление — очень сложно построить
На основе значений SPT • Вытесняемые сваи для H-образных свай • Буронабивные сваи Где конечная общая нагрузка в кН N Нормированное значение SPT ниже сваи среднее значение SPT с поправкой на наконечник вдоль ствола сваи Ab площадь основания сваи в м2 (для H-образных свай, включая грунт между фланцами) As площадь поверхности вала в м2
Несущая способность на основе SCPT • Метод Вандера Вина • Метод Шмертмана
Метод Вандера Вина • Предельная несущая способность сваи • Сопротивление основания сваи, • Максимальное трение о поверхностном слое
Метод Шмертмана • Сопротивление основания сваи
Предельная нагрузка на поверхность Почва
Предельная нагрузка на кожу — несвязная почва
1 Требования к представлению плана свай в соответствии с Законом 2007 г. (поправка) и Постановлениями 2008 г. Er Dr Yet Nai Song Building and Construction Authority 1
2 Типы подачи свай Barrettes Буронабивные забивные сваи Заливные микрошипы 2
3 Типы свай представленные материалы Забивные сваи Домкратные сваи 3
4 Цель Помочь квалифицированным лицам, которые готовят планы свай, в соответствии с требованиями Закона 2007 года и правил BC (поправка)
5 Обзор 1.Контрольный список для подачи 2. Правила 10 (2) BC 3. SS CP4: BCA / IES / ACES Консультативная записка по исследованию площадки и испытанию под нагрузкой 5. Приложения B, C, D для забивки свай 6. Передовой опыт проектирования и строительства 5
6 ( 1) Контрольный список подачи 6
7 Контрольный список подачи I. Планы укладки, одобренные QP и AC II. III. IV. Отчеты о проектировании по QP и декларации AC, формы по QP и AC Отчет об исследовании площадки, одобренные и сертифицированные PE V.План с указанием планировки и расположения участка, границы и соседних зданий VI. VII. Отчет об оценке воздействия, где это применимо (например, для фундаментов, расположенных в зоне воздействия чувствительных конструкций, таких как туннели MRT или CST) Письма о разрешении, если применимо, от соответствующего органа 7
8 Сертификаты QP и AC на планах PE AC 8
9 Сертификаты QP (geo) и AC (geo) на планах AC (geo) PE (geo) 9
10 10
11 Сертификация PE для отчета SI 11
12 План для отображения местоположения площадки Предлагаемая строительная площадка 12 Участок Serangoon Road Syed Alwi Rd Jalan Besar Desker Rd
13 Пример проекта рядом с чувствительными сооружениями Свайный плот для 66-этажного здания Тоннель CST Линии MRT CST туннель PUB сток Станция MRT 13
90 008 14 (2) Постановление о строительном контроле 10 (2) 1415 Постановление 2003 г. Правило 10 (2) 15
16 Постановление 2008 г. Правило 10 (2) расположение свай и исследовательских скважин на площадке; расчетная глубина проникновения сваи для каждой расчетной зоны; 16
17 Регламент 2008 г. Рег 10А (5) (Планы фундамента 30 этажей) 17
18 Регламент строительного контроля 2008 г. Правило 10 (2) расположение свай и исследовательских скважин на площадке; расчетная глубина проникновения сваи для каждой расчетной зоны; 18
19 (a) Тип и материал сваи, соединения свай, детали в разрезе I.На планах показаны типы свай и спецификация материалов? II. На планах указан размер и детали сваи? III. На планах указана вместимость сваи? (i) допустимая нагрузка на фундамент до и после учета отрицательного поверхностного трения, (ii) допустимая растягивающая нагрузка, поперечная нагрузка, если применимо. Элементы, отображаемые на плане сваи 19
20 Вместимость сваи и армирование сваи Диаметр сваи Рабочая нагрузка Усиление сваи 20
21 Подробная информация об армировании сваи Длина анкеровки Длина внахлестку Детали в разрезе Каркас полной глубины / 12-метровая клетка 21
22 Детали железобетонной сваи Детали соединения сваи Детали соединения Детали в разрезе 22
23 (b) Исследовательская скважина I.На планах указано расположение исследовательских скважин на площадке? II. Есть ли скважина внутри каждого блока? Для зданий от 10 и более этажей III. Количество скважин превышает минимальное? IV. Не превышает ли глубина скважины предложенную глубину проникновения сваи? (см. консультативную записку BCA / IES / ACES 2003 г.) Элементы, которые должны быть показаны на плане свай 23
24 скважины для исследования площадки (1) Площадь основания башни Всего = 5 скважин 24
25 скважин для исследования площадки (2) Всего = 10 скважин 25
26 скважин для обследования площадки (3) Всего = 26 скважин 26
27 (c) Глубина сваи и (d) Критерии основания свай I.Отображаются ли на планах расчетные зоны свай (на основе информации исследования площадки)? II. На планах указана следующая информация? (i) критерии основания свай (например, глубина основания сваи / минимальная глубина погружения в соответствующий слой / критерии набора свай / величина подъемной нагрузки); (ii) описание грунта / породы для слоя основания. Элементы, отображаемые на плане свай 27
28 Расчетные зоны свай на основе скважин 28
29 Пример 1 Критерии основания свай (в твердом грунте) 29
30 Пример 2 Критерии основания свай (в твердом грунте и скальных породах) 30
31 Пример 3 Критерии основания свай (набор свай) 31
32 (e) Геотехнические параметры I.Учитываются ли в планах трение вала агрегата и сопротивление основания сваи агрегата, используемые для расчета свай? II. Приведены ли вышеупомянутые слои почвы / породы? Элементы, которые должны быть показаны на плане сваи 32
33 Трение вала агрегата и сопротивление основанию, используемое при проектировании сваи 33
34 (f) Отрицательное поверхностное трение I. Есть ли расчетная оценка возможности отрицательного поверхностного трения? (то есть, подвергается ли еще грунт уплотнение в своем конечном напряженном состоянии?) II.Учитывалось ли при проектировании отрицательное трение кожи? Пункты, отображаемые на плане свай 34
35 (g) Допустимые осадки I. Показаны ли допустимые общие и дифференциальные осадки фундамента на плане? II. Соответствуют ли эти допустимые осадки фундамента проектному расчету? 35
36 Примерное изменение осадки здания во времени при возведении надстройки 10 тыс. 1,5 мм 20 тыс. 3.0 мм 30 мм 4,5 мм 40 мм 6,5 мм 43 мм 8,0 мм Осадка увеличивается с высотой здания. 36
37 (h) Пределы вибрации I. Указаны ли на плане допустимые пределы вибрации? 37
38 DIN 4150: Часть 3 Конструктивная вибрация в зданиях Руководство по пределу вибрации Тип 1 Тип 2 Тип 3 38
39 (i) Проверочные испытания I. Содержат ли планы следующую информацию? II.III. IV. (i) количество испытаний, (ii) типы испытаний свай. Соответствуют ли типы и количество предоставленных тестов рекомендациям BCA / IES / ACES 2003 года? Показано ли на плане место проведения испытания на предельную нагрузку сваи и соотнесено ли с ним? Будут ли подготовлены сваи для испытаний на предельную нагрузку с помощью приборов для проверки геотехнических параметров? (Применимо к сваям, где тензодатчики могут быть установлены вдоль сваи, например, буронабивные сваи, пустотелые спиральные сваи) 39
40 2ULT + 5WLT + 9PDA Превышен минимум! 40
41 Предварительная свая, которая будет оборудована инструментами 41
42 Резюме Пункты, которые должны быть показаны на плане сваи a) Тип и материал сваи, соединения свай, детали в разрезе b) Исследовательские скважины на площадке c) Расчетная длина сваи для каждой расчетной зоны d ) Минимальная глубина заделки в компетентном слое e) Трение обшивки и Концевой подшипник для конструкции сваи f) Вместимость сваи до и после отрицательного поверхностного трения g) Допустимые осадки h) Допустимые пределы вибрации i) Испытание на нагрузку и расположение сваи 42
43 (3) SS CP4: 2003 (Свод правил для фундаментов) 43
44 Свод правил CP4:
45 Проектирование свайных фундаментов [CP4, пункт 7.3.1] Каждая конструкция свай должна удовлетворять трем условиям: 1. Достаточный запас прочности от разрушения 2. Осадка фундамента под рабочей нагрузкой не должна влиять на работоспособность конструкции 3. Безопасность близлежащих зданий не должна подвергаться риску 45
46 I .. Групповая осадка больше, чем осадка отдельной сваи Групповой эффект (пункт 7.3.4 CP4) II. Дифференциальная осадка между двумя группами свай <1: 500 46
47 Пример, где преобладает групповой эффект свай при перекрытии луковиц напряжения отдельных свай 300 № 1.8 м сваи в пределах 60 м x 60 м площадь основания 47
48 Влияние боковых сил во время земляных работ подвала (пункт CP4) Если буронабивные сваи подвергаются воздействию боковых сил, необходимо обеспечить достаточную арматуру для изгибающих моментов. до полной длины сваи или до места, где изгибающий момент незначителен. 48
49 Пример воздействия выемки фундамента на фундаментные сваи 15-метровый грунт Морская глина Dwall GMP 4 распорки 49
50 Фундаментные сваи должны быть рассчитаны на эффект выемки фундамента.Таблица 1 Ecc сваи и максимальные силы на заключительном этапе выемки Положение сваи от Max ecc Max N Max BM Max SF Dwall [м] [мм] [kn] [knm] [kn] Примечания L в GMP L в GMP L в GMP R в GMP R в GMP R в GMP Сваи фундамента перемещаются на 36 мм и испытывают изгибающий момент 820 кНм! 50
51 (4) BCA / IES / ACES Консультативная записка (для зданий от 10 этажей и более) 51
52 Требования к исследованию площадки для определения толщи грунта и изменений грунта (a) Количество скважин (b) Глубина скважин Минимальные требования — 1 скважина на 300 м 2-1 скважина с интервалом от 10 до 30 м — Минимум 3 скважины — 5 метров в твердый пласт с N> 100-3 диаметров сваи выше уровня основания сваи.52
53 (1) Rockhead варьируется от RL 102m до RL88m (2) Качество коренных пород сильно варьируется. Мин. 5 м в твердую толщу Пример профиля почвы для Bukit Timah Formatio 53
54 Пример профиля почвы для формации Джуронг Мин. 3 диаметра сваи ниже предполагаемого уровня основания сваи 54
55 Требования к испытаниям под нагрузкой Тип испытания под нагрузкой (a) Испытание на предельную нагрузку на предварительную сваю (предпочтительно с инструментами) (b) Испытание под рабочей нагрузкой (c) Испытание на неразрушающую целостность.(Примечание: это делается в целях контроля качества, и для буронабивных свай следует использовать тип с высокой деформацией). Номер графика испытаний свай 1 или 0,5% от общего количества свай, в зависимости от того, что больше. 2 числа или 1% установленных рабочих свай или 1 на каждые 50 метров длины предлагаемого здания, в зависимости от того, что больше. Установлено 2 числа или 2% рабочих свай, в зависимости от того, что больше. 55
56 Измерение нагрузки для испытаний свайной нагрузкой (пункт CP4) Нагрузку следует измерять с помощью калиброванного датчика нагрузки и калиброванного манометра 56
57 (5) Пристройки для свай (для зданий от 10 этажей и более) 57
58 Свайное приложение B Свидетельство о наблюдении за испытанием свайной нагрузки 58 QP (geo) Руководитель участка Строитель QP
59 Свайное приложение C Временное свидетельство надзора за свайными работами QP QP (geo) Строитель Руководитель участка 59
60 Свидетельство о приложении D мониторинг осадки здания Подписано QP 60 Подписано QP (geo)
61 (6) Некоторые передовые методы проектирования и строительства свай 61
62 a) Снижение чрезмерной зависимости от сопротивления свайного основания 1) Применение Обеспечение минимального запаса прочности по трению обшивки, для буронабивных свай, где может образоваться мягкий выступ 62
63 a) Снижение чрезмерной зависимости от сопротивления свайного основания 2) В неустойчивых почвенных условиях, например на площади известняка 35 м известняк Известняк с полостью 3 м 63
64 (b) Предварительная свая в месте расположения ствола скважины Скважина Конечная испытательная свая 64
65 (c) Разумное расположение тензодатчиков Принимая во внимание: — изменение слоев почвы — толщину — изменчивость Для облегчения интерпретации, например.измерение поверхностного трения в различных слоях грунта / горной породы 65
66 (d) Инновационная предварительная свая для исследования Пункт CP4 Предварительные сваи могут быть сформированы с пустотами в основании или мягкими выступами для определения предельного сопротивления вала 66
67 (e) Предварительные сваи Устанавливается с использованием того же метода строительства, что и рабочие производственные сваи Метод мокрого ствола CP4 Пункт Метод сухого ствола 67
68 (f) Правильная передача нагрузки на раму Кентледжа Используйте ребро жесткости для эффективного переноса 68
69 г) Минимальное расстояние между испытательной сваей и опорой Кентледжа Расстояние между опорой Кентледжа и поверхностью тестовой сваи 1.3 м (пункт CP4) 69
70 (h) Предварительная нагрузка на сваи перед испытанием отсутствует 70
71 (i) Провести испытание под рабочую нагрузку в месте, где это имеет значение Размер сваи Номинальная рабочая нагрузка № метода (мм) (kn ) Испытание под нагрузкой ASM Kentledge Kentledge Двунаправленный Двунаправленный Двунаправленный Двунаправленный Итого: Примеры: (1) Сваи в зоне основания башни (2) Сваи, несущие большую нагрузку 71
72 (j) Без предварительного выбора сваи для испытания на рабочую нагрузку 72
73 (k) Хранить образец породы / грунта на месте для проверки 73
74 (l) Принять меры контроля качества на площадке 1) Стабильность ствола сваи 2) Чистота основания сваи 3) Испытания по стабилизации жидкости 74
75 (л) Принять меры контроля качества на объекте 4) Суффи необходимое время охлаждения для увеличения прочности сварного шва 75
76 (м) Проверить и подтвердить очевидное изменение глубины сваи Пример: (1) Исследование площадки (2) Испытания под нагрузкой 76
77 Обзор некоторых передовых методов а) Снижение чрезмерной зависимости на основании сваи h) Отсутствие предварительной нагрузки на сваи перед испытанием сопротивления b) Предварительная свая в месте расположения скважины i) Проведение испытания рабочей нагрузки в месте, где это важно c) Разумное расположение тензодатчиков j) Отсутствие предварительного выбора сваи для работы d) Инновационная предварительная свая испытание под нагрузкой e) Предварительная установка сваи с использованием того же метода k), что и рабочие сваи Проверить и проверить очевидное изменение глубины сваи f) Правильная передача нагрузки на раму Кентледжа l) Хранить образцы грунта / породы на месте для g) Минимальное расстояние между испытательной сваей и проверкой Нога Кентледжа m) Провести контроль качества на объекте 77
78 Резюме 1.Требования к представлению плана свай в соответствии с последними поправками к Закону и правилам Британской Колумбии 2. Требования к фундаментам зданий более 10 этажей 3. Передовой опыт проектирования, испытаний под нагрузкой и строительства 78
79 Заключительное примечание Стандартное свидетельство QP по планам и расчетам I … удостоверяют, что они были подготовлены в соответствии с положениями Правил строительного контроля, Закона о строительном контроле и любых других писаных законов, касающихся зданий и сооружений, действующих на данный момент.QP, которые готовят планы и расчеты для планов укладки свай, должны соответствовать требованиям Закона Британской Колумбии и правил 79
80 КОНЕЦ Спасибо! 80
Опоры, опоры фундаментов и наземные конструкции
Применимость кодекса и зонирование
Существующий проект реконструкции здания может быть подан либо в соответствии с текущими Кодексами, Строительными кодексами Нью-Йорка 2014 года (Административные, Строительные, Сантехнические, Топливный газ и Механические Кодексы), либо в соответствии с Предыдущими Кодексами, такими как Кодекс 1968 года, Кодекс 1938 года или более ранние Кодексы. , в зависимости от возраста существующего здания; ссылка Раздел 28-101 Административного кодекса (AC).4. Зарегистрированный профессионал в области дизайна обязан датировать здание, чтобы определить применимые коды и определить, что требуется для обеспечения устойчивости конструкции.
Flood Plains, BC Приложение G, необходимо учитывать при выполнении ремонтных работ, связанных с почвой и фундаментом, а также при установке подпорных стен.
Однако есть исключения, если используются предыдущие коды, согласно AC 28-101.4.3. Например, код 2014 года должен использоваться для обеспечения безопасности во время строительных работ, специальных и текущих проверок, посягательств на общественную полосу отвода и некоторых аспектов строительных работ.
Ремонтные работы должен также соответствовать действующему Кодексу энергосбережения Нью-Йорка и применимым местным законам, правилам и постановлениям.
Если этого требует объем работ по проекту, ремонт должен также соответствовать правилам, постановлениям, законам и кодексам других городских агентств, таких как Пожарная служба Нью-Йорка (FDNY), Отдел охраны окружающей среды Нью-Йорка (DEP), Транспортная служба Нью-Йорка ( DOT), Комиссия по достопримечательностям Нью-Йорка, Департамент охраны окружающей среды штата Нью-Йорк и другие.
ПРИМЕЧАНИЕ. Хотя ниже приводится список основных правил зонирования, Кодекса и других нормативных актов, которые могут иметь значение при разработке проекта, он не охватывает ВСЕ нормативные требования.
Коды
ПРИМЕЧАНИЕ. Новые заявки на здания, возведенные в соответствии с Кодексом от 2008 года, должны соответствовать Кодексу 2014 года, как того требуют AC §28-101.4 и §28-102.4.3. Ваше здание может регулироваться Кодексом до 1938 года, основанным на Кодексе того времени, когда оно было построено.
Зонирование
Другие правила для справки
- BB 2009-011 — Разъясняет требования к использованию существующих конструкций для выдерживания веса бетона во время укладки, включая проверки
- BB 2009-026 — Полевые и лабораторные испытания монолитного бетона.
- BB 2010-015 — Подъем и перемещение зданий, включая временные опоры, опоры и распорки в процессе строительства.
- BB 2014-020 — Критерии приемки для использования систем винтовых свайных фундаментов в соответствии со Строительными нормами Нью-Йорка
- BB 2016-012 — Уточняет, как рассчитывается площадь пола в соответствии с AC 28-101.4.5.
ТППН
- ТППН №10 / 88 — Охрана прилегающих исторических зданий и сооружений
Местные законы
- 1 RCNY 16-01 — Устойчивость и целостность существующих конструкций во время строительных работ
- 1 RCNY 101-06 — Специальные инспекторы и специальные инспекционные агентства
- 1 RCNY 103-04 — Процедуры осмотра фасада, включая подпорные стены
Если этого требует объем работ по проекту, ремонт также должен соответствовать правилам, положениям, законам и кодексам других городских агентств, таких как Пожарная служба Нью-Йорка (FDNY), Транспортная служба Нью-Йорка (DOT), Комиссия по достопримечательностям Нью-Йорка, NYC Transit (MTA), Департамент охраны окружающей среды (DEP), Департамент охраны окружающей среды штата Нью-Йорк (DEC), различные коммунальные компании и другие.
Руководство по представлению планов проектов реконструкции
Перед подготовкой проектной документации и строительных чертежей Зарегистрированный специалист по проектированию должен выполнить предпроектную проверку, в ходе которой анализируются все существующие элементы здания, системы и другие компоненты, затронутые предлагаемым объемом работ, чтобы убедиться, что проект будет соответствовать коду. и зонирование. Исходя из сложности и масштаба проекта, информация, представленная на чертежах, должна четко демонстрировать всю работу, необходимую для завершения проекта в соответствии со статьей 104 AC 2014 или 107 BC 2014 года.2. Для подкрепления и другой поддержки сооружений выемки грунта (опоры, подпорные стены и т. Д.) Подготовьте отчет о предварительном строительстве в соответствии с BC 1814.1 и предоставьте программу мониторинга для обеспечения структурной устойчивости существующих смежных сооружений в соответствии с BC 1814.3.
В соответствии с AC 28-101.2 цель Строительных норм и правил заключается в обеспечении разумных минимальных требований и стандартов, основанных на текущих научных и инженерных знаниях, опыте и методах, а также использовании современных машин, оборудования, материалов, форм и методов. строительства, для регулирования строительства зданий в городе Нью-Йорк в интересах общественной безопасности, здоровья, благополучия и окружающей среды, а также с учетом затрат на строительство и обслуживание зданий.
Руководящие принципы DOB, изложенные в следующем разделе IV, пункт C, обеспечивают организованный подход к подготовке строительной документации; это облегчит процесс обзора плана. Чертежи должны четко указывать существующее состояние, предлагаемое состояние и любую область, на которую распространяется объем работ.
Полная подача строительной документации
Строительные чертежи должны отражать полную работу, включая несколько дисциплин, таких как архитектурные, строительные, сантехнические, электрические, механические и другие. должно обеспечивать тесную координацию между всеми дисциплинами в рамках предлагаемого объема работ для обеспечения соответствия Кодексу; ссылки на AC 28-104.7 и BC 107.2 и Руководство по изучению плана — Минимальные требования для проверки чертежей проекта, пересмотренное 4-30-2014.
Полный комплект чертежей должен включать:
Строительная документация . Чертежи, необходимые для передачи важной информации, такой как копия знака, размер знака, несущая конструкция или система крепления, отметки и детали.Весь объем работ должен быть четко обозначен на представленных чертежах. Соответствующие разделы, текст или примечания к Постановлению о зонировании (ZR) и Строительным нормам (BC) должны быть указаны на чертежах, как требуется для демонстрации соответствия. На чертежах должна быть указана шкала; рекомендуется графический масштаб.
- Титульный лист . Должен четко описывать местоположение проекта, включая прилегающие улицы, свойства, район зонирования местоположения, и включать сопровождающую графическую шкалу.Должно быть включено письменное заявление с описанием всего объема проекта. должны быть предусмотрены Заметки о строительстве заполненности классификации, структурной системы и / или отдельной системы структурной поддержки и зонирования использования группы.
- Указатель чертежей . Рекомендуемый список, в котором четко указаны все чертежи, задействованные в проекте; включать номера листов чертежей и названия чертежей.
- Первоначальное обследование . Обследование может быть представлено в дополнение к диаграмме участка или вместо нее, если указана безопасная зона.
- План участка / участка . План с указанием квартала и участка, участка для зонирования и точного расположения и размера предлагаемого знака и / или конструкции знака, а также расположения, размера и площади всех других знаков на участке для зонирования. Приложите доказательство того, что все существующие знаки были ранее выданы разрешения.
- Анализ зонирования . Анализ зонирования для проверки расположения предлагаемых построек разрешен во дворах, дворах или на открытом пространстве. Четко укажите все прилегающие районы зонирования (или детали текущей соответствующей карты районов зонирования).
- Планы . При необходимости показать существующие и предлагаемые условия; четко обозначьте местоположение (а) и предоставьте чертежи с размерами. Согласуйте со всеми профессиями / дисциплинами, чтобы гарантировать, что предлагаемый объем работ будет завершен и показан на всех представленных чертежах дисциплин.
- Отчет: Предоставьте чертеж и подробную информацию о программе мониторинга для обеспечения структурной устойчивости структуры проекта и всех существующих смежных структур в процессе строительства.
- Отметки . Требуется, если проект предусматривает изменение, расширение, уменьшение, обновление, ремонт или модификацию фундамента здания или внешней стены. При необходимости предоставьте чертежи с размерами, показывающими существующие и предлагаемые условия. Обеспечьте возвышение верха плиты подвала / подвала.
- Разделы . Требуется, когда проект включает изменение, расширение, уменьшение, обновление или модификацию здания, включая поперечные и продольные сечения всей или части конструкции или фундамента здания.
- Детальные чертежи . Эти чертежи содержат важную информацию, необходимую для четкого обозначения объема работ в увеличенном виде, такую как новые и существующие детали структурных соединений, детали стен, детали фундамента и т. Д.
- Обеспечить высоту нижней части (ниже уровня земли) всех предлагаемых опор и существующих прилегающих опор зданий;
- Детали опалубки, подпорных стен, опор или дополнительных элементов структурного армирования, включая последовательность строительных работ; и
- Детали, чтобы не повредить прилегающие конструкции во время строительства.
- Кодекс энергосбережения Нью-Йорка (NYCECC) . Если объем проекта включает одно из следующего, то продемонстрируйте соответствие NYCECC на планах:
- Проникновение в тепловую оболочку здания и / или воздействие на изоляцию здания;
- Защита оголенной изоляции фундамента, применяемая с внешней стороны стен подвала, стен подполья и периметра перекрытий на уровне пола.
Если применимо, дополнительные элементы, необходимые на чертежах, включают:
- Соответствие зоне затопления
- Планы безопасности на площадке
- План защиты арендаторов / пассажиров
Подача строительной документации
При подаче строительной документации в Департамент зарегистрированный специалист по проектированию, заявитель на регистрацию, несет ответственность за предоставление полного комплекта при подаче: заявки, чертежей и согласования необходимых документов, как указано ниже.
1. Рисунки. Чертежи проекта реконструкции должны четко отражать объем работ и включать все затронутые системы. Примеры этого следующие:
| Обозначение — Номер листа: Описание листа | |
| Т-001.00 | Титульный лист, план участка, указатель чертежей, общие примечания, список требуемых специальных / текущих проверок и легенды |
| Z-101.00 | Анализ зонирования и информация |
| А-100.00 | Архитектурные планы и детали |
| Б-101.00 | Бурение и / или геотехнические испытания и результаты |
| ФО-101.00 | Предлагаемые планы и детали фундамента |
| С-101.00 | Структурные планы и детали |
| SG-101.00 | Планы знаков, отметки и детали опорных конструкций |
| СОЭ-101.00 | Поддержка земляных работ — выемка грунта, насыпь, опора, ограждение, опора, распорка, подпорные конструкции, план мониторинга строительства, строительные примечания, планы укладки свай и связанные детали |
| SSP-101.00 | План обеспечения безопасности на площадке |
| EN-100.00 | Анализ энергетического кодекса и примечания |
Обозначения чертежа включают: символы, сокращения, примечания и определения.
Рекомендуемые обозначения на чертежах
T: Название / обложка: Рекомендуемое обозначение для титульной страницы чертежа.
A: Architectural: Обязательное обозначение для чертежей, демонстрирующих архитектурные работы.
B: Буровые скважины / Геотехнические исследования: Включает исследования недр и испытания грунта.
FO: Фундамент: Обязательное обозначение чертежей при подаче фундаментных работ.
S: Конструкция: Обязательное обозначение чертежей при подаче документов на строительные работы.
SG: Знак: Обязательное обозначение чертежей, когда работа подается отдельно для разрешения на вывеску.
ГП: Сопровождение земляных работ: Обязательное обозначение при заполнении строительной документации с подтверждением прилегающих свойств и сооружений во время строительства.Включает: выемку грунта, насыпь, опору, покрытие, опалубку, распорку, укладку свай и т. Д.
SSP: План обеспечения безопасности на площадке: Обязательное обозначение, когда требуется план безопасности на площадке, который подается в BEST.
Z: Зонирование: Обязательное обозначение должно использоваться для всей информации и анализа зонирования.
EN: Энергетический анализ: Обязательное обозначение, если требуется энергетический анализ.
2. Необходимые документы. В зависимости от расположения здания, назначения и объема работ по проекту при приемке чертежей могут потребоваться следующие документы:
- Разрешение OER — Согласование с требованиями ZR «little-e»
- План защиты арендатора / пассажира (только если применимо)
- Одобрение HPD — Письмо об отказе от притеснений арендаторов, при необходимости
- СРО МД Контрольный список по борьбе с домогательствами для жилых домов
- Разрешение транзитных властей
- Одобрение DOT
- Сертификат Landmark
- Одобрение комиссии по общественному дизайну
- Одобрение DEC
3.Поправки к утверждению публикации . Любые изменения в утвержденном объеме работ, которые являются значительными и существенными, потребуют предоставления пересмотренного документа и / или планов для внесения поправок после утверждения (PAA). Утверждение поправки должно быть получено до завершения работы. Несущественные изменения не требуют PAA; однако эти изменения должны быть отражены на планах и включены в отчет «как построено» в конце проекта (AC 28-104.3)
Существенные изменения, которые соответствуют следующим критериям, должны быть представлены на рассмотрение для внесения поправок в утвержденные планы:
- Изменения в объеме работ, требующие дополнительной, измененной или отмененной специальной или текущей инспекции (-ий).
- Изменение в системе мониторинга госпредприятий или прилегающих зданий
- Изменение конструкции конструктивной системы, например переход от стальной конструкции к бетонной
- Другие текущие конструктивные изменения конструкции в зависимости от полевых условий по мере необходимости
4. Построенное представление. Все изменения должны быть представлены в виде чертежа «As-Built» в конце проекта. Любые изменения, влияющие на энергетический анализ, потребуют обновления энергетического анализа.
Специальные проверки
Согласно Главе 17 Британской Колумбии, ремонтные работы могут потребовать проведения определенных специальных и текущих проверок во время и по окончании строительства, как указано в таблице ниже. До утверждения заявитель регистрации должен указать все необходимые специальные и текущие проверки (BC 1704.1). До выдачи разрешения DOB Владелец должен , как правило, нанять зарегистрированное Специальное инспекционное агентство (SIA), которое возьмет на себя ответственность за специальные и текущие инспекции.Зарегистрированный заявитель может проводить эти проверки, если он также является SIA. Несоответствия при проверке и опасные условия должны быть сообщены руководителю строительства, а также координатору по безопасности на объекте или менеджеру по безопасности на объекте для исправления в соответствии с BB 2016-006 и 1 RCNY 101-06. Согласно BC 1704.1.2, Подрядчик не может нанять Специального инспектора.
В зависимости от объема работ может потребоваться проект знака для соответствия следующим требованиям специальной и текущей инспекции:
Конструкционная сталь | Может включать сварку стали, высокопрочные болтовые соединения и стальные детали (BC 1704.3). |
Бетон монолитный и сборный | Обязательно, если вы не соблюдаете исключения, перечисленные в BC 1704.4 |
Конструкционная устойчивость — существующие здания | Любая модификация существующих структурных систем или элементов, таких как колонны, балки, балки, несущие стены и т. Д., Где нарушается стабильность или целостность структурной системы, в соответствии с разделами BC 1704.С 20.6 по BC 1704.20.10. |
Земляные работы — Обшивка, опалубка, распорки и опора | Методы, используемые для защиты сторон раскопок, подлежат специальным проверкам в соответствии с разделами BC 1704.20.2 — BC 1704.20.10 и BC 1814. |
Огнестойкие конструкции и балки, а также соответствующие проходки | Специальные проверки проникновения в огнестойкие элементы и узлы и соответствующие противопожарные заглушки в соответствии с разделами BC 1704.27.1 и 1704.27.2. Проверка выполнения работ по огнестойкости конструкции по BC 110.3.4. |
Каменная кладка | Несущая кладка, кладка из стеклопакета и облицовка кирпичной кладкой должны быть проверены и проверены в соответствии с требованиями разделов BC 1704.5.1 — BC 1704.5.3, в зависимости от структурной категории занятости здания или сооружения. |
Опоры и фундамент | Осмотр основания и фундамента должен проводиться после того, как земляные работы для фундамента будут завершены и все необходимые арматурные стали и требуемые формы будут на месте согласно BC 110.3.1. |
Условия грунтового основания | Существующих условия, такие как подземные почвы, уплотнение, раздражений, шурфы, грунтовая вод и т.д., с тем чтобы лучше оценить потребности опоры и фундамента несущей конструкции, как в до н.э. 1704.7. |
Глубокие фундаментные элементы | подлежат специальным проверкам в соответствии с BC 1704.8. |
Якоря после установки | Установка механических анкеров, клеевых анкеров и анкеров, установленных после установки, должна соответствовать таблице 1704 BC.32, BC section 1704.32 и Buildings Bulletin (BB) 2014-018 и BB 2014-019. |
Предварительная | Перед утверждением строительной документации комиссар уполномочен осмотреть или вызвать для осмотра конструкции или помещения, на которые была подана заявка в соответствии с AC 28-116.2.1. |
Заключительная проверка | Окончательная проверка требуется до выдачи письма о завершении согласно AC 28-116.2.4.2 и BC 110.5. |
Проверки соответствия энергетическому кодексу |
|