Подушка под ленточный фундамент: К сожалению, запрашиваемая страница не существует.

Автор

Содержание

Подушка под ленточный фундамент: нужна ли подсыпка и как правильно её сделать

Конструкция ленточного фундамента экономична и проста.

В большинстве случаев он образует опору для наружных и внутренних несущих стен, являясь их продолжением в нижней части и опираясь на грунт.

Для уменьшения нагрузок, создаваемых процессами пучения и прочими факторами, между лентой и дном траншеи создают слой песчано-гравийной подсыпки, играющий роль демпфирующей и дренажной прокладки.

Функции песчаной подушки важны, но полного понимания ее роли в строении ленточного фундамента у большинства неподготовленных людей нет.

При самостоятельном строительстве никаких неясных вопросов быть не должно, поэтому о строении и функциях слоя песчаной засыпки следует поговорить особо.

Содержание статьи

Что представляет собой подушка под ленточный фундамент?

Подушка — это уплотненный слой песчаной или песчано-гравийной подсыпки, образующий ровную и горизонтальную площадку для размещения бетонной ленты.

Она выполняет несколько важных функций:

  • Выравнивание опорной линии.
  • Компенсация нагрузок пучения, создаваемых грунтовыми слоями.
  • Замещение проблемных грунтов, непосредственно соприкасающихся с лентой, на более устойчивые и стабильные слои.
  • Отсечка бетонной ленты от воздействия влаги, предотвращение капиллярного впитывания воды.

Слой отсыпки, более рыхлой по сравнению с окружающим грунтом, позволяет дренировать траншею путем сбора влаги на дне и отвода по системе дренажных труб в специальный колодец.

Кроме того, даже относительно тонкий слой песка способен эффективно компенсировать нагрузки пучения, что особенно заметно на мелкозаглубленных типах ленты.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Параллельно с этим происходит замещение грунтовых слоев, способных запереть грунтовую влагу вокруг бетонного основания, что вызовет впитывание и разрушение материала при замерзании воды.

Нужна ли она

Несмотря на важную и ответственную роль песчаной подушки, нередко звучат доводы против ее использования.

Аргументы, которые приводят противники подсыпки, звучат следующим образом:

  • Как бы тщательно ни трамбовался слой песка, некоторая осадка будет присутствовать в любом случае. Чем толще подушка, тем сильнее осадка, которая создает существенную опасность для ленты из-за своей неравномерности. Из-за этого толщину подсыпки ограничивают — она не должна быть больше, чем трехкратная ширина ленты.
  • Слой песка, засыпанный в траншею, выкопанную в глинистом грунте, станет аккумулятором для влаги. Глина не выпустит ее из углубления, поэтому необходима качественная дренажная система.
  • Слой подушки приходится учитывать при траншеи или котлована, что увеличивает объемы земляных работ и количество вынутого грунта.

Специалисты, имеющие многолетнюю практику, единодушны во мнении, что основной функцией подушки является выравнивание дна траншеи (или котлована). Образовать ровную и горизонтальную площадку одним только рытьем никогда не удается.

Все попытки в этом направлении оборачиваются значительной тратой времени без удовлетворительных результатов, поэтому подсыпка позволяет сократить время подготовки. В отношении ситуация обычно известна заранее, поскольку гидрогеологическая обстановка на участке анализируется в первую очередь.

Поэтому приоритетная задача подушки — образование ровной и горизонтальной опорной линии на нужном уровне высоты.

Остальные функции песчаной засыпки можно считать дополнительными, хотя и они имеют немалое значение и выполняются вполне эффективно.

Виды

Существует несколько вариантов конструкции подушки под ленту:

  • Песчаная. Представляет собой слой песка определенной толщины, максимально уплотненный и горизонтальный. Распределяет нагрузку от веса ленты и постройки, обеспечивает отсечку от грунтовых вод, позволяет заменить неподходящий грунт на более стабильный и дешевый речной песок. Используется преимущественно для относительно легких построек, под тяжелые и массивные здания такая подушка не используется.
  • Гравийная подушка. Используется слой гравия или щебня, позволяющий значительно увеличить вес постройки. В частном строительстве такой тип подушки используется достаточно широко, поскольку позволяет более плотно утрамбовать слой засыпки и обладает высокой несущей способностью для любых домов. В составе гравийной засыпки песок также присутствует, заполняя полости между более крупными элементами, что делает слой более плотным. Обычно присутствует 60% щебня и 40% песка.
  • Бетонная стяжка (подбетонка). Представляет собой слой заливки из меньшей плотности. Наиболее прочный и надежный вариант подушки, обеспечивающий горизонталь и высокую несущую способность. Применяется для самых тяжелых построек, обходится в значительные суммы.

Выбор наиболее подходящего варианта обусловлен весом будущей постройки, особенностями грунта и прочими факторами.

Он производится во время создания проекта, при расчетах фундамента.

Условия, при которых требуется подсыпка

Наличие подушки обязательно при создании ленточного фундамента. Слои грунта, расположенные под лентой, создают нагрузки, выталкивающие основание из траншеи. Подушка принимает на себя эти усилия и в значительной степени компенсирует их.

Дополнительным условием наличия подушки является возможность попадания в траншею грунтовых или дождевых вод. Слой засыпки способствует аккумулированию стоков на дне траншеи, где влага попадает в дренажные трубы и выводится в специальные колодцы или водоемы.

Необходимо учитывать, что песчаная подушка хотя бы минимальной толщины присутствует в любом случае.

Она выравнивает дно траншеи, позволяя получить горизонтальную и ровную плоскость без использования сложных и трудоемких технологических приемов.

Что выбрать, песок или щебень?

Выбор материала для засыпки обусловлен весом постройки.

Чем она тяжелее, тем крупнее фракция засыпки должна быть использована. Песчаный слой имеет более заметную осадку, поэтому его чаще всего применяют для каркасных, деревянных домов, построек из ячеистых бетонов и т.д.

Используется чистый речной крупнозернистый песок, не имеющий посторонних (в особенности — органических) примесей или глинистых включений.

Слой щебня имеет большую упругость и несущую способность. Его проще и легче трамбовать, подушка получается более жесткая и надежная. Засыпку из гравия или щебня используют при строительстве домов большей этажности, из тяжелых и плотных материалов.

В чистом виде щебень не применяется, на практике используется ПГС (песчано-гравийная смесь) в соотношении 60% щебня к 40% песка, хотя в некоторых ситуациях объем песка может быть уменьшен или увеличен.

ВАЖНО!

Перед засыпкой щебня в любом случае делается промежуточный песчаный слой толщиной около 15-20 см. Это делается для выравнивания основания и создания компенсационного слоя, необходимого для приема нагрузок пучения.

Какая толщина должна быть для различных материалов

Толщина слоя засыпки, рекомендуемая при строительстве ленточного фундамента, зависит от внешних факторов. В расчет принимаются параметры постройки (вес, размеры) и свойства грунта (состав, уровень грунтовых вод, величина морозного пучения). Определение параметров подушки производится при , это сложная инженерная задача, доступная только подготовленным и грамотным специалистам.

При использовании песчаной засыпки, наиболее распространенная толщина слоя находится в диапазоне 25-60 см. Верхним пределом толщины слоя принята трехкратная ширина ленты, но до таких значений обычно никогда не доходит.

Материал укладывают послойно, по 20 см и тщательно уплотняют. Для увеличения плотности трамбовки подушку смачивают водой.

Подушка из щебня может состоять из разных видов материала

:

  • Известняковый.
  • Гравийный.
  • Гранитный щебень.

Наиболее востребованная фракция — 20-40 мм. Минимальная толщина слоя — 25 см. Укладывается на песчаный подготовительный слой 15-20 см, что необходимо учитывать при траншеи.

Песок увлажняется и тщательно трамбуется, после чего производится укладка щебня с увлажнением и трамбовкой.

Все работы выполняются с максимальной тщательностью.

Плотность слоя подсыпки согласно СНиП должна составлять не менее 1,6 т/м3, что требует использования строительной техники (или, как минимум, усердной работы ручной трамбовкой или катком).

Технология укладки

Рассмотрим порядок действий при создании подушки под ленточный фундамент. Для большей информативности следует обратиться к ленточному фундаменту под массивный двухэтажный коттедж из штучных материалов (кирпича).

Его вес достаточно велик, чтобы использовать гравийную подушку.

Необходимо выполнить следующие этапы работ:

Песчаная засыпка

Это самый нижний слой, обеспечивающий горизонталь и ровную поверхность. Он имеет толщину 15-20 см, засыпается и выравнивается по горизонтали. Производится тщательная трамбовка с поливом водой до появления максимальной плотности.

Распространенным методом контроля качества уплотнения песка является ходьба по поверхности засыпки — если следов не остается, работа выполнена качественно. Некоторые источники предлагают под песчаную засыпку укладывать слой бутового камня.

Рекомендация сомнительная, так как песок заполняет промежутки между крупными обломками и сложнее трамбуется, что впоследствии проявится в виде увеличенной осадки фундамента.

Засыпка щебня

Укладка материала производится послойно, минимальная толщина засыпки составляет 25 см. При укладке материал тщательно выравнивается по горизонтали и трамбуется с увлажнением и использованием строительной виброплиты.

Наличие песка в массе щебня позволяет получить более плотный слой, допускающий качественную трамбовку. Основная задача — постоянный контроль горизонтали поверхности слоя засыпки. Если не проверять состояние и уровень, то можно получить волнистый слой с заметным уклоном, что недопустимо.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Проверка производится строительным или лазерным уровнем с немедленным исправлением обнаруженных перекосов или неровностей.

Выравнивающий слой

После окончания укладки и трамбовки слоя ПГС производится повторная засыпка относительно тонкого (около 5 см) слоя песка. Он выполняет функции выравнивания и «запечатывает» поверхность слоя щебня, образуя плотную и гладкую поверхность для укладки геотекстиля.

Этот материал необходим для исключения утечек воды при подбетонки (если она планируется), либо при . Материал укладывается на уплотненный выравнивающий слой с заходом на стены траншеи, чтобы залитый бетон оказался в ложбине и вода из него не уходила в грунт.

При заливке основной ленты слой геотекстиля служит дополнительной защитой от утечек на случай, если порвет гидроизоляционную пленку.

Полезное видео

В данном видео вы узнаете, как правильно сделать подушку под ленточный фундамент:

Заключение

Создание песчаной подушки под ленту является важным и необходимым этапом . Основной задачей является понимание смысла всех действий и соблюдение технологии строительства, результатом чего станет прочная и надежная опорная поверхность.

Необходимо выбирать качественный материал, экономия на создании элементов фундамента недопустима. Это позволит снизить осадку и создать надежное и стабильное основание.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Нужна ли подушка под ленточный фундамент и какой толщины

Содержание статьи

Подушка под ленточный фундамент представляет собой слой определенной толщины из песка, гравия или щебня, предназначенный для равномерного   распределения весовой нагрузки строительного сооружения на грунт. Еще не так давно нормативная документация и техническая специальная литература по строительству однозначно требовали наличия подушки под ленточным фундаментом любого строения.

Однако развитие современных технологий монолитного строительства и применение химических добавок,  повышающих влагостойкость бетона, создали предпосылки для пересмотра концепции обязательности  подсыпки материалов под бетонное основание строительной конструкции.

Подушка под фундамент – традиции и реалии

Подушки из песка, гравия и щебня стали востребованы при строительстве так называемых «панельных» домов. Размах жилищного строительства в СССР во второй половине 20-го века требовал применения унифицированных строительных элементов, в число  которых вошли  железобетонные блоки ФБС  ГОСТ 13579-78 «Блоки бетонные для стен подвалов. Технические условия». Из  блоков  ФБС формировались  массивные сборные ленточные фундаменты, которые служили опорой многоэтажным постройкам. При их заложении необходимо было сделать подложку из непучинистых материалов типа песка крупной фракции или щебня мелкой фракции, предназначенную для выполнения двух важнейших функций:

  1. Сглаживания  всех неровностей грунта для обеспечения равномерного прилегания плоскости подошвы фундамента к грунту.Тем самым строители добивались равномерного распределения  весовой нагрузки от многоэтажки по всей поверхности основного грунта;
  2. Защиты  основания фундаментной конструкции от капиллярного поднятия грунтовой влаги. Через песчаную прослойку грунтовая влага способна подняться капиллярным путем лишь на высоту 30 см.

Равномерность распределения весовой нагрузки обеспечивается слоем песка толщиной от 5 до 15 см, для отсечения капиллярной влаги достаточно слоя в 30 см. Здание, опирающееся на сборный фундамент из ФБС с песчаной или песчано-щебеночной подложкой, отличается высокой стабильностью, надежностью и минимальной усадкой.

Развитие индивидуального строительства домов малой этажности на ленточных монолитных фундаментах  в корне поменяло роль традиционной подушки под опорное основание коттеджа или двухэтажного дома.  В частности, при заливке монолитной ленты жидкий бетон сам заполняет неровности грунта, ликвидируя пустоты в грунте, тем самым способствуя равномерному распределению весовой нагрузки без участия песчаной подсыпки.

Другим доводом, указывающим на потребность в пересмотре сложившейся концепции обязательного применения подложек для ленточных фундаментов, служит использование специальных химических добавок, повышающих влагостойкость бетона. В этом случае также ставится под сомнение необходимость обустройства песчаной подушки для защиты от капиллярной влаги.

Безоглядное стремление «сделать, как всегда делали» в отношении песчаной подушки под ленточный фундамент может даже навредить по следующим причинам:

  1. Песок, окруженный более плотными грунтами с низкой водопроницаемостью типа глины или суглинков, будет способствовать скоплению в нем (то есть, в составе подушки под фундаментом) осадочной влаги. Происходит переувлажнение грунта под подошвой фундамента, приводящее к снижению несущей способности всей фундаментной конструкции. Для отвода скапливающейся воды будет нужна дренажная система, существенно влияющая на расходы по строительству или текущему ремонту жилого дома.
  2. Песок не препятствует прохождению через подушку грунтовой влаги в парообразном состоянии. После прохождения через подушку, пар конденсируется на фундаменте, провоцируя коррозионные процессы. Песчаная подложка оказывается совершенно не нужной, поскольку без гидроизоляции в этом случае не обойтись.

Когда необходима закладка подложки под фундамент?

Принятие решения о создании подложки под ленточный фундамент должно исходить из правильно выполненной оценки внешних условий  применительно к конструкции самого фундамента.

Конструктивно ленточный фундамент представлен двумя типами исполнения:

  • Сборный фундамент, собираемый из типовых бетонных блоков заводского исполнения;
  • Монолитный фундамент, заливаемый непосредственно на строительной площадке в  подготовленную опалубку.

По глубине заложения ленточный фундамент подразделяют на два вида:

  • Заглубленный ниже глубины промерзания грунта;
  • Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ).

К основным внешним факторам, подлежащим анализу, относятся:

  • Состав почвы;
  • Характеристики грунтов;
  • Климатические условия.

Ведомственные строительные нормы ВСН 29-85 «Проектирование мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных сельских зданий на пучинистых грунтах» определили, что применением подушки из непучинистых материалов удается добиться двойного эффекта:

  1. Происходит частичная замена пучинистого грунта на непучинистый (п.3.2 и 3.3 ВСН 29-85), позволяющая уменьшить перемещения фундамента при промерзании и/или оттаивании грунта. Тем самым подушка рассматривается как средство по предотвращению морозного пучения почвы под подошвой фундамента.
  2. Уменьшается неравномерность деформаций опоры здания.

Отсюда следует вывод, что для грунтов непучинистого типа песчаная подушка под ленточный фундамент не нужна, если рассматривать вопрос исключительно с позиции противодействия процессам морозного пучения. Такой односторонний подход может войти в противоречие с требованиями свода правил СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов и сооружений», которые в п.п. 8.7 и 8.8 при определении, на каких грунтах устанавливаются сборные блочные  или монолитные типы мелкозаглубленных  и незаглубленных ленточных  фундаментов, однозначно устанавливают  необходимость обустройства под бетонными блоками подушки из непучинистых материалов. Однозначно можно сказать, что для заглубленных ниже глубины промерзания ленточных фундаментов, устройство песчаной подушки требуется только для конструкции из фундаментных блоков, для монолитного фундамента такая подушка не играет никакой роли.

В случае монолитного МЗЛФ на непучинистых грунтах подсыпку также можно не делать, поскольку песок в данной ситуации никакой работы не выполняет – бетонная заливка ленты выровняет все поверхностные дефекты.

Подводя итоги можно сказать, что:

  • Для фундаментов, заложенных ниже расчетной глубины промерзания, песчаная подушка нужна только для конструкции из сборных блоков, для монолитного основания такая подушка не требуется.
  • Для мелкозаглубленного фундамента подушка требуется только для пучинистых грунтов, независимо от технологии, либо для фундамента из сборных блоков, независимо от типа грунтов.
  • Для незаглубленного фундамента однозначно требуется подушка из непучинистых материалов, хотя бы потому что нужно заменить плодородный слой под основанием.

Также стоит обратить внимание на тот факт что, независимо от технологии строительства фундамента (блоки или монолит) и глубины его заложения, может потребоваться замена грунта с недостаточной несущей способностью под основанием дома. Несущая способность определяется только после проведения геологии на участке строительства и расчетов.

Разновидности  фундаментных подложек

В п. 3.3 ВСН 29-85 указаны материалы, которые допускается использовать для обустройства подушки:

  • Песок крупной или средней фракции;
  • Мелкий щебень;
  • Котельный шлак

и другие непучинистые грунты с показателем дисперсности Д меньше 1,0. На практике используются песчаная, песчано-гравийная  или песчано-щебневая подушки, имеющие менее пучинистый характер, чем родной грунт на строительной площадке. Чтобы правильно определиться со структурой противопучинистой подложки,  необходимо учитывать физические свойства материалов.

Категорически недопустимо обустройство подушек из глины! Глина препятствует просачиванию воды к подошве основания строения, провоцируя морозное вспучивание грунта в зимнее время.

Для песчаных подложек наиболее подходящим считается гравелистый песок  крупной фракции или речной чистый песок средней фракции. Для подушки под  основание дома не рекомендуются легкие и тонкие фракции песчаных материалов, имеющие ухудшенные показатели сопротивления сжатию. При их использовании возможны значительные усадки.

При выборе толщины песчаной подушки руководствуются данными из таблицы 5 раздела 4 ВСН 29-85, рекомендующими максимальное отношение толщины подушки к ширине фундамента равным 3 к 1. То есть песчаная подложка может быть засыпана толщиной втрое больше, чем ширина фундамента. Обычно толщина подсыпки составляет минимум 20-30 см из расчета защиты от капиллярного подъема влаги в песке.

В соответствии с п. 3.4 ВСН 29-85 песчаный материал подушки необходимо уберечь от заиливания окружающим грунтом, для чего строителям предписывается сделать защиту из геотекстиля или полимерных материалов, препятствующую смешиванию грунта с песком.

Для слабонесущих грунтов  можно сделать подушки песчано-гравийные или только гравийные в соответствии с рекомендациями п. 8.7 СП 50-101-2004. Подушка из щебня требует хорошего трамбования.

Относительно применения щебня в подушках специалисты считают, что его правильно использовать в качестве уплотняющего материала в составе песчано-щебневой системы. Острые края щебня фракции 20-40 мм при уплотнении вбиваются плотным слоем в основном грунте под песчаной подложкой, тем самым  придают дополнительное упрочнение и стабильное положение основанию здания.

Уплотнять подушку лучше всего с помощью специальных ударных или вибрационных машин.

Индивидуальный грамотный подход к засыпке подушек под ленточными фундаментами позволяет существенно сэкономить при строительстве  жилых домов без ущерба в прочности и надежности строения.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Хорошая реклама

Читайте также

подготовка бетонная или песчаная, ширина

Любое капитальное строение возводится на фундаменте. Фундамент выполняет главную функцию обеспечения надежности и прочности всего строения. От того, насколько качественно сделан фундамент вашего дома, будет зависеть длительность эксплуатации самого дома, нормальное открывание и закрывание дверей и окон, соблюдение геометрических размеров крыши и всего строения.

Фундаменты различаются по форме и несущей способности, по применению относительно вида грунта и другим параметрам. Это могут быть сборные и монолитные фундаменты, свайные с ростверком и отдельно стоящие для колонн и прочие. Но для строительства частного дома обычно применяются ленточные фундаменты, которые в полной мере обеспечивают прочность и надежность всего дома.

Что такое подушка под ленточный фундамент?

Важно понимать необходимость устройства песчаной или гравийной подушки под ленточные фундаменты, её роль заключается:

  • в отводе грунтовых вод от основания фундамента, тем самым предохраняя его от вспучивания в зимний период;
  • в равномерной передаче нагрузок от фундамента на нижележащий грунт;
  • в выравнивании основания для последующей заливки фундамента.

Если на участке строительства наблюдаются высокие грунтовые воды, то необходимо перед тем, как устраивать песчаную подушку, проложить на дно траншеи геотекстиль, который предотвратит заиливание песка окружающим грунтом.

При устройстве ленточного фундамента главным параметрами являются:

  • его глубина, которая зависит от уровня промерзания в данном регионе грунта и веса самого здания, т. е. расчетных нагрузок на фундамент,
  • ширина, которая зависит от выбранного материала для стен и их толщины и определяется зимними температурами в данном регионе.

Но при устройстве любого фундамента его ширина должна быть больше толщины стены на  10-15 см или, в крайнем случае,  быть равной ей.

Совокупность всех условий дает возможность выбора вида фундамента – заглубленного или мелкозаглубленного. Но в любом случае первым делом проводится подготовка ленточного фундамента, которая заключается в расчетах, рытье траншеи и устройстве подушки.

Иногда фундамент делают в виде трапеции (когда основание шире верха), что позволяет сократить расход бетона и арматуры при сохранении несущих способностей фундамента.

Материалы для устройства подушки

В качестве материала для подушки ленточного фундамента используются:

  • крупный речной песок,
  • щебень,
  • галька,
  • а также бетон или железобетон.

Устройство подушки для фундамента

Если для устройства подушки используется песок, то он не должен быть пылеватым и мелкой фракции, а также не должен содержать в своем составе глинистых примесей.

Если на участке строительства грунты слабые, то для устройства подушки лучше использовать песчано-щебеночную или песчано-гравийную смесь, где  40% крупного песка и 60% гравия или щебня.

Такие подушки для легких строений (каркасные или деревянные дома) не нуждаются в трамбовании и увлажнении. Для более мощных сооружений послойное увлажнение и трамбование обязательно и для этого вида подушек, несмотря на то, что они дают наименьшую усадку по сравнению с песчаными подушками после их укладки.

Не рекомендуется устраивать подушку для ленточного фундамента из глинистых грунтов под тем предлогом, что глина будет препятствовать проникновению грунтовых вод под основание фундамента. Вода, задерживаясь в слое глины, не доходит до основания фундамента, но тем самым увеличивает пучинистость грунта в зимний период.

Способ устройства подушки под фундамент

Укладка песка на дно траншеи происходит слоями толщиной 10-20см, каждый из которых увлажняется и трамбуется.

Электрическая виброплита для трамбовки

Для трамбования песка:

  • при строительстве фундаментов большой площади используются: катки или площадочные вибраторы,
  • в частном домостроении пользуются самодельными трамбовками в виде обрезка бревна с поперечной ручкой наверху.

Проливать водой песок можно, если грунт под основанием строящегося фундамента позволяет это делать.  Если же грунт слабый, поддающийся размывке водой, лучше укладывать уже влажный песок в траншею для последующего трамбования.

Увлажнять песок до его укладки в траншею полезно еще и тем, что при этом вымываются все глинистые включения в него.

Общая высота песчаной подушки под ленточный фундамент может составлять до 60см, в зависимости от состояния грунтов. По рекомендациям зарубежных строителей, толщина подушки должна быть 20 см, но российские специалисты рекомендуют делать высоту подушки равной трем размерам ширины фундамента. Для сильнопучинистых грунтов толщина подушки может достигать и 80 см.

Ширина подушки ленточного фундамента должна быть больше, чем сам фундамент, как минимум,  на 10-15 см в обе стороны.

Иногда делается бетонная подготовка для монтажа сборного ленточного фундамента.

Такое конструктивное решение обуславливается особенностью грунтов и удобством при сооружении арматурного каркаса:

  • Бетонная поверхность позволяет установить арматурные каркасы или сетки с максимальной жесткостью.
  • По бетонной подготовке легче работать с установкой опалубки и арматурой в зимнее время.

После геодезической разметки осей будущего фундамента устраивается песчаная подушка толщиной 10-15см и шириной на 30-40 см больше чем основание фундамента, после чего  делается бетонная подготовка под ленточный фундамент из бетона низкой  марки, называемым еще «тощим бетоном»  или цементно — песчаного раствора.

Размеры бетонной подготовки выдерживаются для установки двух-трех фундаментных блоков, затем процесс повторяется до окончания монтажа всего сборного фундамента.

При устройстве песчаной подушки или бетонной подготовки необходимо учитывать их высоту, чтобы готовый фундамент не выступал за проектные отметки по горизонтали. Копать траншею или котлован следует, исходя из размеров подушки и высоты самого фундамента.

Устройство бетонного основания под ленточный фундамент позволяет уменьшить величину защитного слоя бетона над арматурным каркасом.

Если при песчаной подушке защитный слой должен составлять не менее 5-7см, то при бетонной подготовке его величина снижается до 3-4 см.

Если в проекте дома запланировано подвальное помещение, то песчаная подушка под ленточный фундамент распространяется на всю площадь подвала, так как особенности грунта будут действовать одинаково и на фундамент, и на пол подвала, который всегда выполняется из бетона.

Нужно помнить, что чем большую толщину имеет подушка под фундамент и пол подвала, тем меньше проблем создастся с пучинистыми грунтами. И фундамент, и пол будут надежно защищены величиной слоя песка или гравия.

Ленточный фундамент на песчаной подушке требует обязательно гидроизоляции, для защиты от грунтовых вод. Гидроизоляция проводится путем наклейки рулонных материалов на битумной основе или горячим битумом в один-два слоя. Кроме этого, верх ленточного фундамента также подвергается гидроизоляции, чтобы влага, присутствующая в бетоне не передавалась материалу стен.

Если ленточный фундамент делается для дальнейшего строительства каркасного дома, необходимо  при заливке бетона в тело фундамента вставлять закладные детали, к которым крепятся детали каркаса дома.

песок или щебень? Устройство своими руками

Из бетонных фундаментов домов наиболее распространены ленточные, которые очерчивающие периметр дома непрерывным поясом, лентой. Ее основа — подушка под ленточный фундамент выполняется подсыпкой самостоятельного слоя прочного грунта. Зачем нужна такая подсыпка, какие материалы используют для ее устройства? Можно ли без нее обойтись? Ответ на эти вопросы вы сможете узнать, прочитав статью.

Назначение конструктива

Подушка или подготовка выполняет следующие функции:

  • Равномерно распределяет давление подошвы фундамента на грунт. Пятка фундамента если ее уложить прямо на грунт будет опираться не всей плоскостью. Дно траншеи (котлована) имеет неровности, поэтому при укладке фундамент сначала обопрется на выступающие части. По мере увеличения нагрузки он станет сминать грунт. Этот процесс продолжится, пока выступы не сравняются. Осадка может быть мизерной, но она все же будет. Причем перекос основания на миллиметр, способен обернутся десятками сантиметров в верней части дома. Материал подушки, песок или щебень, имеет относительно мелкую фракцию. Он заполняет все неровности, обеспечивая фундаменту сплошную площадь опирания. Даже если за счет естественного уплотнения грунта осадка и произойдет, то будет равномерной. Кроме того, за счет явления именуемого «призмой давления», нагрузка через подушку передается не строго вертикально, а под расширяющимся углом. Что дает тем большую опорную поверхность, чем больше толщина слоя подсыпки под фундаменты.
  • Служит выравнивающим слоем. Даже копка лопатой, не говоря уже об экскаваторах, дает отклонения от горизонтали, дает те самые неровности, о которых мы говорили в предыдущем пункте. С помощью подушки основание под фундаменты можно вывести, как говорят строители: «в ноль».
  • Обеспечивает точную подгонку высотной отметки фундамента. Низ фундаментной плиты должен располагаться относительно других объектов на высоте строго (до миллиметра) определенной проектом. Копая котлован экскаватором (да и вручную) точно на эту отметку выйти крайне сложно. Поэтому строители выбирают грунт немного ниже, чем требует уровень посадки фундамента. Этот запас и компенсирует подушка.
  • Укрепляет верхний слой грунтового основания. Разрабатывая грунт, мы неизбежно нарушаем его целостную структуру. Кроме того, сам процесс происходит не мгновенно. Поэтому грунт дна котлована подвергается влиянию влаги, ветра и пр. на протяжении как минимум часов.
  • Поскольку бетон воду не пропускает, в слоях прилегающих к телу фундамента может скапливаться влага. В подобных случаях подушка работает дренажом, позволяя воде проходить свободно. Это свойство особенно важно у фундамента для заборов, которые часто препятствуют движению талых и дождевых почвенных вод.

Материал подушек

Слой отсыпки делают песком или щебнем. Устраивают так же смешанные песчано-щебеночные и песчано-гравийные подушки. На пучинистых грунтах, в других случаях, где требуется высокая прочность, устраивают бетонные подушки. Для их изготовления применяют «тощий» бетон, марки 100. Его готовят на щебне фракции до 10 мм, воды добавляют совсем немного. Укладывают не заливкой в опалубку, а засыпая на дно котлована. После чего уплотняют прокаткой.

Такой конструктив прочнее подушки устроенной только из песка и щебня, однако, не обладает свойством дренирования. Поэтому он предпочтительнее для устройства фундаментов на глине или плотном суглинке. Там где грунты не образуют водоносный слой.

Не допускается применение при устройстве подушек материалов засоренных естественным грунтом (суглинком, черноземом), органическими остаткам. С содержанием пылевидных частиц больше 10%.

Более подробно характеристики материалов подушки регламентирует ГОСТ 25100-95.

Изготавливаем подушку под фундамент

Процесс устройства подушки своими руками для удобства изложим в виде пошаговой инструкции:

  1. Сначала делаем расчет толщины подушки. Для этого сравниваем глубину котлована с проектом, используя нивелир. В идеале определим высотные отметки по всей ширине основания будущей подушки через каждые 2-3 метра и составим исполнительную схему.
  2. В зависимости от необходимой высоты отсыпки будем использовать только подсыпку песчаную или из щебня.
  3. Если проект предусматривается уплотнение дна котлована, поступаем следующим образом: отсыпаем слой щебня или гравия. Его толщина не должна превышать 1,5-2 размера самых крупных частей. Затем ручной или механической трамбовкой вбиваем частицы щебня в поверхность грунта.
  4. СНиП допускает толщину слоя подушки из песка без специального уплотнения не более 100 мм. Если необходима подсыпка большего массива, его уплотняют, проливая водой или послойной трамбовкой.
  5. Для подушек значительной толщины используем щебень. Укладываем его слоями, толщиной не более 25 см при ручном и не более 40 см при механическом уплотнении. Окончательное выравнивание производим тонким слоем песка. При укладке двигаемся от крупной фракции к мелкой. Для толстого слоя может потребоваться даже отсыпка крупным бутом. Промежутки между его камнями заполняем мелкой фракцией, или как еще говорят — расклиниваем.
  6. Завершаем работы проверкой отметки с помощью нивелира. Строительные нормы требуют при этом вычерчивания исполнительной схемы и составления акта на скрытые работы. В акте указываем, какими чертежами мы руководствовались, и какие материалы были использованы.

Видео: Песчаная засыпка под фундамент

Какая и где подушка необходима

Точный ответ о необходимости и технологии устройства подушки может дать только проект. Но существуют некоторые общие моменты:

  • Подушки устраивают под фундаментами из сборного железобетона.
  • При изготовлении монолитных фундаментов обычно ограничиваются уплотнением грунта щебнем и устройством гидроизоляции.

Главное же качество, которое требуется от образующего подушку материала — несжимаемость. Частицы ее, будучи утрамбованы, не должны сдвигаться относительно друг друга даже на доли миллиметра. Только в этом случае подсыпка даст необходимый эффект.

Подушка под ленточный фундамент: толщина подсыпки, устройство

Эскиз с обозначением местонахождения песчаной подушки

Возведение каждого здания начинается с устройства фундамента. Его главная функция – создание прочной опоры и обеспечение поддержки здания во время всего периода эксплуатации. Для облегчения этапа заливки и придания основанию большей надежности, нужна песчаная подушка под ленточный фундамент. Ее задача − обеспечить ровную и устойчивую поверхность для устройства основания.

Функции подушки

До укладки железобетонных ленточных оснований или использования для этой цели железобетонных блоков, обычно нужна подсыпка из песка, щебня или гравия. Песчаная или гравийная подошва выполняет следующие функции:

  • выравнивает траншею под заливку основания и сглаживает возможные неровности грунта;
  • равномерно распределяет нагрузки от веса фундамента на нижние слои грунта;
  • отсекает влагу и отводит грунтовые воды от основания, предотвращая вспучивание в холодное время года.

При наличии высокого уровня вод на строительном участке, перед тем как будет сделана подушка под ленточный фундамент, дно траншеи или котлована выкладывают геотекстилем. Слой этого материала предотвратит возможное заиливание песчаного слоя.

Основные параметры ленточного фундамента

Схема отображающая параметры ленточного основания

Основания ленточного типа устраивают по периметру будущих стен конструкции (как внешних, так и внутренних) на глубину разработки почвы.

Устройство такого типа основания предусматривает два основных параметра:

  • ширина;
  • глубина.

Существует следующее требование к ширине – она должна быть не меньше, чем толщина стены. Но, чаще всего, этого бывает мало для того чтобы на выходе получить площадь, обеспечивающую несущую способность фундамента. Можно увеличить ширину на всю высоту фундамента, но это экономически невыгодно.

Исходя из этого, для увеличения площади основания здания, часто устраивается расширение в его более заглубленной части. Таким образом, фундамент имеет трапециевидную форму. Это оптимальная форма сечения ленты основания для принятия нагрузок.

В этом случае, углы наклона боковых стен равны 30º и 45º, где первый показатель приведен для кирпичных фундаментов, а второй – для бетонных. Такая конструкция позволяет избежать опасных растягивающих или скалывающих напряжений на боковых гранях основания.

Более того, нижняя (расширенная) часть препятствует выдвижению основания из грунта и нейтрализует влияние касательных сил пучения в мороз. Устройство основания в виде трапеции позволяет значительно снизить расходы, сокращает объем бетонной смеси и арматуры. При этом такой фундамент характеризуется хорошими несущими способностями.

Устройство подушки и материалы

Необходимые материалы для обустройства подушки ленточного фундамента

Материалами, для подготовки подушки под фундамент ленточного типа могут быть:

  • чистый песок крупной фракции, не содержащий глинистых примесей;
  • галька;
  • смесь щебня и песка;
  • бетон и железобетон.

Если выполняется устройство подушки на слабых грунтах, то нужна подсыпка из песка и щебня или песчаной гравийной смеси в следующем соотношении: 40% песка крупной фракции и 60% щебня или песка. Такой вид оснований подходит для фундаментов одноэтажных небольших домов, то есть для относительно легких строений. Подушки такого типа не требуют увлажнения и послойной утрамбовки.

Отсыпка песчаной гравийной или щебеночной смеси дает меньшую усадку после укладки, в сравнении с подушками из песка. Однако при возведении конструкций большего веса, например кирпичных домов, этап утрамбовки является обязательным.

Устройство песчаной подушки

Схема устройства песчаной подушки

Подсыпка песка в подготовленную траншею выполняется послойно, толщина каждого слоя должна быть примерно 10− 20 см. Утрамбовка также выполняется послойно. Для равномерной утрамбовки используют площадочные вибраторы или катки. В индивидуальном строительстве обычно применяют подручные трамбовочные средства, например, обрезок бревна с импровизированной ручкой наверху.

Увлажнять или не увлажнять песок? Ответ на этот вопрос зависит от состояния грунта на строительном участке. Если грунт надежный, каждый слой перед утрамбовкой необходимо немного пролить водой. Это позволит хорошо уплотнить его перед тем, как будет выполнена отсыпка следующего слоя.

В случае наличия слабых грунтов, в траншею нужна подсыпка предварительно увлажненного песка. Кроме того, при увлажнении до укладки в траншею, из песка вымываются глинистые примеси.

Высота, толщина и гидроизоляция

Схематическое изображение песчаной подушки с размерами

При закладке подошвы под фундамент ленточного типа, общая высота в зависимости от грунта, может быть до 60 см. (ширина фундамента 3м). Для грунтов, подверженных сильному морозному пучению, этот показатель несколько выше, и составит 80см. Непосредственно ширина самой подушки, должна превосходить фундамент по обе стороны на 10 −15 см.

Также возможна бетонная подготовка для возведения ленточного фундамента. Выбор этого варианта имеет относительное преимущество и обуславливается характеристиками почв:

  • забетонированная плоскость предоставляет возможность выполнить армирование каркасов или сеток с хорошими показателями жесткости;
  • на такой поверхности легче выполнять опалубку и армирование в холодное время года.

После того, как определены размеры периметра будущего строения, проводится подсыпка песчаной подушки на 10 −15 см при ширине, превышающей основание фундамента на 30 и более сантиметров.

Далее выполняют бетонную подготовку из бетона низкой марки или цементного раствора.

Независимо от выбранного типа (песчаной подушки или бетонной подготовки), размеры готового фундамента должны в точности соответствовать проектным отметкам по горизонтали. То есть, на этапе рытья траншеи, принимаются в расчет размеры подушки и высота фундамента.

Еще одно преимущество укладки бетонного основания – возможность уменьшить защитный слой над армированным каркасом. Если подсыпка песка требует слоя в 5−7см, то при втором варианте его толщина уменьшается почти вдвое – до 3− 4см.

Кроме того, чем больше толщина засыпки под основание и пол подвального помещения, тем меньшее фундамент будет подвержен силам пучения. Отсыпка щебня, песка и гравия хорошо защитит фундамент и пол.

Ленточный тип основания с устроенной подушкой обязательно должен быть защищен от вредного влияния почвенных вод. Для этих целей могут применяться гидроизоляционные рулонные материалы. Они наклеиваются в один или два слоя. Верх фундамента также обрабатывается гидроизоляционными материалами, чтобы не допустить проникновения влаги из бетона.

Делать или не делать подсыпку?

Уплотнение песчаной подушки вручную

Несмотря на все аргументы, приведенные выше, бывают случаи, когда она абсолютно не нужна. Поэтому, следует перечислить случаи, когда отсыпка песка и формирование подушки, скорее навредят, чем помогут:

  1. Если отсыпка песка выполняется в плотные почвы, например, глины или суглинки, то в сравнении с окружающими почвами, песок будет менее плотным заполнителем, который втянет всю воду в себя. Как следствие этого, подушка защитит от поднятия влаги к основе фундамента, но будет накапливать воду от атмосферных осадков. В результате, почва под основанием будет менее прочной, что снизит характеристики фундамента. Чтобы избежать такой ошибки, выполняется укладка дренажной системы для отвода дождевой и талой воды.
  2. Влага в почве присутствует как в виде воды, так и в виде пара. Пар легко преодолевает песчаную преграду и приводит к конденсату влаги непосредственно на фундаменте. Для того чтобы не допустить образование конденсата, применяют влагостойкий бетон или выполняют гидроизоляцию.
  3. Выравнивание грунта и равномерное распределение нагрузки по всей поверхности необходимы для сборных конструкций, например, из ФБС блоков. При их установке на неровную поверхность, под блоками образуются пустоты, которые могут располагаться в разных местах. В итоге после окончания работ и неравномерной усадки, возможны деформации. Поэтому отсыпка песчаной подушки под такое основание устранит перепады и равномерно распределит вес каждого элемента.

Подсыпка песка не нужна в случае заливки монолитной ленты. Пластичный бетон заполнит возможные перепады, и не допустит образования пустот. Монолитная конструкция будет передавать нагрузку, и распределять ее всей поверхностью.

размеры по ГОСТу вариантов под фундамент, устройство основания, толщина бетонной и песчаной ФЛ

Фундамент здания является одним из главных элементов конструкции, отвечающим за общую устойчивость строения и продолжительность его срока службы. Основание любого строения испытывает серьезные весовые и вибрационные нагрузки, которые связаны с подвижностью грунтов, этажностью и особенностями эксплуатации сооружения. В целях повышения прочности и долговечности конструкции под фундамент закладывается подушка, кратно повышающая эксплуатационные характеристики объекта.

Особенности

Подушка под фундамент представляет собой искусственное основание, которое укладывается поверх песчаной отсыпки котлована и формируется из различных материалов. Фундаментная подушка выполняет ряд важных функций.

  1. Выравнивание. Это предназначение является одним из основных и заключается в устранении дефектов дна котлована, возникающих после работы строительной техники. Для таких целей обычно применяется песчаная подушка. В случае укладки ленточного заливного фундамента, оборудование подушки не является обязательным условием: достаточно залить бетонный раствор, который эффективно заполнит все существующие пустоты и полости, и произведет выравнивание без использования дополнительных мер.
  2. Уменьшение нагрузки на грунт. Фундаментная подушка защищает грунт от подвижек и просадки, выступая в роли компенсатора и принимая весовую нагрузку на себя. Посредством ее формирования происходит замена слабых и пучинистых грунтов на песок, в результате чего существенно увеличивается несущая способность грунта и обеспечивается прочность основания.
  3. Дренажная функция. При обустройстве подушки из песка толщиной в 30 см нарушается капиллярная проницаемость грунта. Это ведет к невозможности поднятия влаги от грунта к фундаменту, а также к отводу излишней влаги от осадков на более низкий, относительно фундамента, уровень.

Технические требования

Устройство фундаментной подушки регламентировано СНиП и ГЭСН, поэтому при ее формировании важно учитывать все предъявляемые требования и нормы. Так, при строительстве железобетонной подушки, руководствуются ГОСТом 13580, принятом в далеком 1985 году, но до сих пор не утратившим своей актуальности. Документ регламентирует нормы обустройства и сортамент бетонных подушек под фундаменты промышленных и гражданских объектов, предполагающих наличие тяжелых стен.

Элементы прослойки представляют собой конструкции, в состав которых входит тяжелый бетон и стальная арматура.

Такие блоки должны строго соответствовать всем требованиям ГОСТ, и обладать высокой прочностью, устойчивостью к сейсмическим нагрузкам, экстремально низким температурам и коррозии. Бетонная подушка, используемая в ленточном фундаменте, значительно увеличивает ширину опорного основания, что, в свою очередь, приводит к уменьшению удельной нагрузки на единицу площади. Это позволяет считать фундаментную подушку основным элементом конструкции, который принимает на себя всю весовую нагрузку. Именно поэтому при строительстве фундамента важно строго соблюдать все необходимые нормы и стандарты.

Виды

Фундаментные подушки могут быть выполнены из различных материалов, выбор которых зависит от этажности, состояния грунтов, сейсмичности и назначения сооружения.

Песок

Самый недорогой строительный материал, используемый при обустройстве подушки под легкие каркасные или деревянные одноэтажные постройки. При толщине слоя в 25–30 см песок надежно защищает основание дома и выступает в роли компенсатора при усадке грунта. При устройстве подушки может быть использован как речной, так и карьерный вид песка. Основными преимуществами применения этого недорогого материала являются его доступность, простота монтажа, низкая теплопроводность, значительно снижающая теплопотери здания и высокие показатели степени уплотнения.

С помощью песчаной прослойки можно легко устранить неровности дна котлована или ландшафта.

К недостаткам песка относят невозможность его применения при строительстве многоэтажных домов и промышленных предприятий, а также нерациональность его использования на почвах с высоким залеганием подземных вод. В тех случаях, когда уровень водоносного горизонта нестабилен и испытывает сезонные колебания, перед строительством подушки следует обустроить систему дренажа.

Песчано-гравийная смесь

Этот вариант является наиболее распространенным для формирования подушек, он широко используется при строительстве частных жилых домов и дач. Формируется такая подушка на слабонесущих грунтах и нуждается в тщательной утрамбовке. Смесь должна обладать среднезернистой структурой, использование песочной пыли или мелкозернистого песка недопустимо.

Материал используется в случаях, когда нужен надежный фундамент под брусовой или бревенчатый дом, оснащенный мансардой или имеющий большую площадь.

Щебень

Довольно прочный материал, равномерно распределяющий весовую нагрузку по всей площади основания. Применяется для формирования фундаментных подушек в домах не превышающих двух этажей. Для формирования щебеночного слоя в качестве вспомогательных компонентов используются песок и гравий, доля которых должна составлять не менее 30% от общей толщины.

Бетон

Является самым дорогостоящим и надежным материалом, и используется при строительстве многоэтажных жилых домов и промышленных сооружений. Бетонная подушка выступает в роли компенсатора реакции проблемных пучинистых грунтов и принимает на себя всю тяжесть строения. Бетонная подушка представляет собой блок из железобетона, имеющий маркировку ФЛ, что означает фундамент ленточный

Плотность такого блока составляет не менее 2,5 т/м3, что является весьма высоким показателем и указывает на повышенную прочность монолитной плиты.

Гравий

Использование этого материала в качестве подушки при строительстве многоэтажных домов предполагает наличие в составе крупнофракционных элементов, размер которых варьируется от 2 до 4 см.

Каждый из материалов, используемых для создания подушки под фундамент, обладает уникальными техническими характеристиками или совмещает в себе несколько свойств, присущих его составным компонентам. Так, при формировании щебеночного слоя обязательными составляющими выступают песок и гравий, без которых функционирование подушки не будет полноценным. Поэтому при выборе нужного материала необходимо учитывать совокупность всех факторов, влияющих на прочность и долговечность фундамента.

Устройство

Монтаж некоторых видов фундаментных подушек может быть проведен самостоятельно без использования дорогостоящей техники и привлечения специалистов. Самым эффективным, но в то же время недорогим способом обустройства прослойки, является установка песчано-гравийной подушки, технология монтажа которой предусматривает несколько этапов.

Первоначально следует выкопать траншею, глубина которой будет соответствовать началу плотного слоя грунта. Затем в приготовленный ров нужно засыпать крупнозернистый речной песок. Засыпание следует производить небольшими порциями, постепенно формируя равномерные слои толщиной 15 см, и поочередно проливая их водой и утрамбовывая.

Между слоями песка укладываются слои гравия. Их толщина может варьироваться от 5 до 25 см, и зависит от типа почвы и этажности дома. Песчано-гравийную подушку рекомендуется оборудовать под всем строением: это обеспечит равномерную усадку здания и предотвратит появление трещин на стенах. Ширина подушки должна выступать за пределы фундамента на 30 см.

Важным условием обустройства такого типа прослойки является особо тщательное утрамбовывание каждого слоя. Плотность свеженасыпанного основания под фундамент должна составлять 1,6 г/см3 относительно плотности грунта.

Очень внимательно следует отнестись и к выбору песка. В его составе не должно присутствовать вкраплений глины, иначе это может привести к вспучиванию подушки при попадании влаги.

Аналогичным образом производится устройство подушки из щебня. В данном случае два нижних слоя составляют песок и гравий, на которые сверху засыпается слой щебня толщиной от 25 до 30 см. Горизонтальность уложенного слоя следует проверить при помощи строительного уровня. Размеры подушки должны превышать габариты фундамента на 50 см.

Совсем простым является обустройство песчаной подушки. Для ее монтажа сначала нужно произвести разметку и извлечь грунт до необходимой глубины. Затем на дно выкопанной траншеи нужно постелить геотекстиль, который будет служить защитой фундамента от влаги. Далее можно начинать засыпку дренажного слоя, для формирования которого подойдет крупнофракционный песок.

Толщина дренажа должна составлять не менее 25 см. Затем следует приступить к засыпке речного или карьерного песка, с тщательным трамбованием и обильным увлажнением каждого слоя.

Качество утрамбовки можно проверить следующим образом: нужно наступить на подушку обеими ногами, а затем сойти с нее и проверить наличие следов от обуви. На правильно утрамбованном песке следов не должно быть видно. В противном случае следует возобновить работы и добиться высокой плотности созданной подушки.

Расчет толщины основного слоя производится индивидуально и зависит от площади дома и материала строительства стен. В любом случае общая толщина песчаной подушки должна быть не менее 15 см. По окончании монтажных работ нужно еще раз проверить горизонтальность, после чего можно приступить к построению опалубка и заливке фундамента.

Рекомендации

Прежде чем приступить к выбору материала для создания подушки, необходимо учитывать ряд моментов.

  • При строительстве ленточного фундамента толщина прослойки не должна быть меньше 25 см, а ширина должна превышать размеры ленты на 10 см с обеих сторон. Процесс утрамбовывания песчано-гравийных прослоек лучше производить при помощи виброплиты. По окончании трамбовки подушку нужно тщательно выровнять и положить на нее слой гидроизоляции.
  • При строительстве монолитного фундамента обустройство подушки производится на всей площади вырытого котлована. Для этого его дно разравнивается и засыпается щебнем или гравием. Толщина слоя должна составлять 15 см. Сверху щебня насыпается 10 см песка, после чего весь пирог тщательно утрамбовывается виброплитой. Далее прослойка гидроизолируется и начинается монтаж фундамента.
  • Для столбчатых и свайных фундаментов рекомендуется обустраивать песчано-гравийную подушку толщиной не менее 30 см. Ее ширина должна быть больше размера столба на 20 см. Сверху подушка обязательно покрывается полиэтиленом или рубероидом, что предотвратит напитывание ею влаги из заливаемого бетонного раствора.
  • Для двух- и трехэтажных частных домов иногда используют самодельную подушку из бетона. Для этого на дно котлована засыпают гравий слоем в 10 см и хорошо утрамбовывают. Затем производится монтаж опалубки, высотой 30 см. Для усиления конструкции можно провести армирование из бута или арматурных прутов. Далее следует приготовить бетонный раствор и залить его в приготовленную опалубку. После того как бетон полностью застынет, рекомендуется произвести гидроизоляцию подушки.

Фундаментные подушки являются эффективным решением проблемы слабых грунтов при строительстве зданий и сооружений. Они помогают сформировать надежный фундамент, укрепить основание и значительно продлить срок эксплуатации строения.

Более подробно о том, как сделать фундаментную подушку своими руками, расскажет следующее видео.

Подушка под ленточный фундамент: толщина, ширина, выполнение работ

Основа каждого строящегося объекта считается немаловажным элементом, оказывающим влияние на его эксплуатационные характеристики. Подушка под ленточный фундамент придает основанию стабильность, исполняет функции опор и минимизирует вероятную усадку. Она представляет собой песчаный, гравийный либо щебневый слой определенной толщины, равномерно распределяющий нагрузочное воздействие от массы здания, возникающее на почву. Сегодня разберемся, насколько это элемент необходим, и как его устроить своими силами.

Зачем нужна подушка под фундамент

Подушка придает фундаментному основанию устойчивость. Устройство ее помогает решать следующие вопросы:

  • заменять пучинистые земли из-под опорной конструкции наиболее спокойными наполнителями. Почва с примесями глины или торфа во время сезонных изменений температур способна создавать колебания уровня, достигающие десяти сантиметров. Подобные проявления оказывают влияние на целостность фундаментной основы и стен здания. Следует выполнять заглубление ниже точки промерзания;
  • подушка перераспределяет нагрузочные воздействия благодаря поверхностному контактированию с нижней опорной плоскостью. Любая неровность, особенно на каменистом грунте, засыпается мелкофракционным материалом, который в дальнейшем уплотняется и создает ровную поверхность;
  • препятствует капиллярному подъему влаги к бетону фундаментной ленты.

В каждом из указанных пунктов толщина подушки под ленточный фундамент может быть разной.

Иногда состояние участка, отведенного под застройку, позволяет обходиться без песчаной подушки. В этом случае бетонная масса заполняет всю полость, компенсируя неровные участки. В растворную массу в качестве дополнения вносятся полимерные компоненты, повышающие сопротивляемость к воздействию влаги.

В случаях, когда основание устраивается из железобетонных блоков, подушка для ленточного фундамента устраивается в обязательном порядке, чтобы придать камням устойчивость и равномерно распределять нагрузочные воздействия.

Материалы для подушки

Для устройства фундаментной подушки разрешается применять следующие материалы:

  • песок крупных и средних фракций;
  • мелкую щебенку;
  • шлак;
  • непучинистые грунты, показатель дисперсности которых менее 1.0.

Если рассматривать этот вопрос с практической точки зрения, то чаще всего пользуются песчаным, песчано-гравийным и песчано-щебневым слоями, обладающими менее пучинистыми признаками, чем родная почва на площадке, отведенной под строительство.

Чтобы безошибочно определить структуру подушки для ленточного фундамента, следует принимать во внимание физические характеристики материалов.

Применение в подобных целях глиняной подушки категорически запрещается. Глина не будет пропускать влагу от фундаментной подошвы и сыграет роль провокатора на вспучивание земли в зимний сезон.

Песок

Для песчаной подушки под ленточный фундамент лучше всего подходит гравелистый материал, допускается также применение речного чистого среднефракционного песка. Легкие и тонкие фракции для устройства фундаментной подушки для ленточного фундамента использовать не рекомендуется, потому что они имеют плохие показатели на сопротивляемость при сжатии. В этом случае возрастает вероятность существенной усадки здания.

Определяясь с толщиной подушки под ленточный фундамент, устраиваемой из песка, специалисты рекомендуют брать наибольшее соотношение толщины подушки к ширине ленточного фундамента принимать как 3 к 1. Это означает, что толщина песчаного слоя должна в три раза превышать ширину фундаментной основы. Как правило, толщина подсыпного слоя составляет минимум 0.2 – 0.3 м из расчета защищенности от подъема воды в песке.

В соответствии с требованиями строительных норм, подушку из песка следует защитить от заиливания. С этой целью устраивается слой из геотекстильного или полимерных материалов, которые не позволяют песку смешиваться с окружающим его грунтом.

Гравий

Такое основание обладает явными преимуществами перед песчаным слоем. Оно считается более прочным и выносливым, потому что основным компонентом является гравийный материал.

На слабонесущих грунтах строители советуют применять песчано-гравийную или только гравийную подушку.

Щебень

Слой щебенки необходимо тщательно трамбовать. Про такой материал специалисты говорят, что применять его лучше всего в роли уплотнителя в составе прослойки из песка и щебня. Островатые края камней с фракциями 2 – 4 см плотно вбиваются в основной грунт под подложкой и песка, дополнительно упрочняя основу и гарантируя основанию объекта стабильность.

Индивидуальный принцип грамотного выбора устройства подушки под ленточную фундаментную основу даст возможность для значительной экономии денежных средств без ущерба по прочности и надежности сооружения.

Выполнение работ

Мы уяснили, нужна ли подушка под ленточный фундамент, какие материалы для этого использовать лучше всего. Теперь остается разобраться, как правильно устроить такое основание своими руками.

С целью выравнивания дна фундаментной траншеи либо котлована, засыпается слой песка или гравия высотой десять сантиметров. В местах, где планируется расширение стен, применяется бетонирование. Этот же вариант с бетонной подушкой используют, когда планируется строительство ленточного фундамента с армированными сваями из блоков ФБС.

Щебневая подсыпка устраивается просто, следует только не забывать, что высота насыпи не должна превышать основание, а параметры ширины будут в два раза больше аналогичного фундаментного размера. Как правило, прослойка из щебня составляет тридцать сантиметров, одна доля из которой приходится на песок.

Выровняв основание, начинаем устраивать подушку. Сначала насыпается слой песка, который проливаю водой и утрамбовывают. По аналогии поступают с гравийным слоем.

Наиболее надежный вариант – бетонная подушка. Процесс ее обустройства занимает много времени, но вполне выполним своими силами. Только следует помнить, что придется потратиться на необходимые материалы. Толщина такой опоры должна превышать параметры фундаменты на тридцать сантиметров.

Засыпка из песка

Такая фундаментная основа является наиболее легким в исполнении и экономичным вариантом, и выбирают ее застройщики, пытающиеся не только сэкономить деньги, но и ускорить процесс строительных работ.

И хоть на первый взгляд такое основание не внушает доверия по надежности, оно довольно хорошо справляется с возложенными на него задачами. Песок под фундаментной основой спасает ее от подмыва и обеспечивает допустимые нагрузочные воздействия на нижнюю ее часть. Сыпучий материал разравнивается и трамбуется виброплитой, периодически поливаясь водой.

Если почва слабонесущая, в дополнение к песку применяется гравий. Подобного рода подготовительные мероприятия практически исключают усадку фундаментного основания, и здесь очень важно правильно выполнить трамбовку.

Устройство щебневой подушки

Перед тем, как засыпать этот материал, устраивают песчаный слой высотой до пятнадцати сантиметров, который выравнивается и уплотняется. После этого насыпают щебенку, размеры камней которой составляют 2 – 2.5 см, и тоже утрамбовывают. Щебеночный слой должен составлять двадцать – двадцать пять сантиметров.

Во время работы необходимо следить чтобы камни плотно ложились друг возле друга, заполняя все пустотные участки. Чтобы выполнить этот процесс, придется задействовать виброплиту, которая гарантированно поможет создать нужную плотность.

Устройство фундаментной основы будет начинаться со щебеночного слоя, поэтому высота подушки должна достигать нулевого уровня. Такая подложка под ленточную фундаментную основу позволяет сооружать объекты из любых материалов.

Бетонная подушка

Теперь разберемся, как смонтировать площадку из бетонного раствора. Такая конструкция имеет только один негативный момент – стоит достаточно дорого по сравнению с другими вариантами, а все остальное в данном проекте – сплошные преимущества.

Для начала необходимо отметить, что основание получится выносливым, если соблюдать технологический процесс, который выглядит следующим образом:

  • строительная площадка очищается от растительности и другого мусора;
  • почва выравнивается;
  • насыпается слой щебенки, высота которого составляет десять сантиметров;
  • выполняется трамбование;
  • по всему периметру подушки монтируется опалубочная конструкция;
  • вся площадка перед заливкой раствора армируется стальными прутьями;
  • заливается бетонная смесь, марка которой определяется с учетом массы будущего объекта;
  • раствор тщательно трамбуется глубинными вибраторами;
  • до полного набора прочности конструкции потребуется не менее четырех недель.

Основа под строительство объекта получается идеальной, но требует значительных денежных расходов.

Параметры высоты и толщины, гидроизоляционный слой

Итак, ленточный фундамент без подушки устраивает не рекомендуется. Но как правильно определиться с размерами, чтобы не допустить ошибку?

Закладывая подошву под фундаментную основу, принимаем ее высоту до 0.6 м. Если грунты пучинистые, такой показатель увеличивается до восьмидесяти сантиметров. Ширина подушки должна получиться такой, чтобы с каждой стороны имелся выступ по отношению к фундаментной ленте на десять – пятнадцать сантиметров.

Такой вариант отличается определенными достоинствами и обусловлен характеристиками грунтов:

  • забетонированная площадка позволяет выполнять армирование каркасной основы или сетки с отличным показателем по жесткости;
  • по такой поверхности легче устанавливать опалубочные щиты и выполнять армирование.

Ленточное основание с подушкой следует защитить от воздействия грунтовых вод. Лучше всего для этого подходят рулонные материалы, наклеенные в один или два слоя. Сверху фундаментная основа тоже обрабатывается, чтобы исключить попадание воды к материалам стен из бетона.

Рекомендации специалистов

Материал под устройство фундамента выбирается с учетом следующих факторов:

  • необходимо уточнить габариты будущего сооружения – количество этажей, общую площадь. Если объект большой, рекомендуется устроить подушку из бетонного раствора;
  • оказывает свое влияние на выбор подушки и строительный материал, предназначенный для возведения объекта. Пеноблочному дому будет достаточно песчаной подушки, для других материалов рассмотрите варианты из гравия и щебенки.

Экономить на устройстве основания не рекомендуется. Ведь фундамент представляет собой основу всего объекта, и защищать его должна надежная подложка.

(PDF) Влияние относительной плотности песка внутри геотекстильной подушки на несущую способность опорного основания

Влияние относительной плотности песка внутри геотекстильной подушки на несущую способность

опорного основания

WIMALA Mia1, a * и WIBOWO Herianto2 , b

1Institut Teknologi Nasional. Jl.PKH. Хасан Мустапа № 23, Бандунг 40124, Индонезия

2Universitas Kristen Maranatha. Jl. Проф. Drg. Suria Sumantri 65, Bandung 40164, Indonesia

amiasoejoso @ gmail.com, [email protected]

Ключевые слова: геотекстильная подушка, несущая способность, основание подушки, относительная плотность

Аннотация. Фундамент используется для поддержки здания или конструкции и передает нагрузки непосредственно на подстилающую почву или скалу

. Он должен обеспечивать достаточный запас прочности против разрушения опорных слоев

, а также разрушения любой чрезмерной осадки, которая может нарушить функцию конструкции.

Предельная несущая способность конкретного фундамента — это один из параметров, который обычно используется для описания критериев эффективности

как грунта, так и конструкции, указанной выше.Его можно улучшить, добавив в грунт

и

арматуры, например геотекстиля. На практике геотекстиль

обычно укладывают непосредственно на почву в виде листа, а затем покрывают заполнителями. Это исследование было проведено специально для изучения влияния различной относительной плотности песка внутри геотекстильной подушки

, альтернативы геотекстильным установкам на практике, на несущую способность фундамента подушки

с помощью лабораторных экспериментов.Для реализации этого эксперимента была разработана модель фундамента с подушечкой A-10 см x 10 см

в ящике объемом 1 м3, заполненном песком. Лист геотекстиля был сформирован в подушку

, заполненную песком с различной относительной плотностью и помещенную на заданную глубину от поверхности песка

. В результате было доказано, что несущая способность модели подушечного фундамента

увеличилась на 50% с использованием листа геотекстиля по сравнению с листом без геотекстиля. Кроме того,

к тому же условию, использование подушки из геотекстиля с различной относительной плотностью песка внутри подушки

, т.е.е. 30%, 50% и 70% значительно повысили несущую способность опорного фундамента модели

со 150% до 525%. Среди результатов экспериментов с использованием геотекстильной подушки, добавка 66,67%

относительной плотности песка увеличила несущую способность модели фундамента с подушкой на 100%

и 150% при относительной плотности песка 133,33%. Он показал, что увеличение относительной плотности песка

внутри геотекстильной подушки было прямо пропорционально увеличению несущей способности

модели фундамента подушки.

Введение

Фундамент используется для поддержки здания или конструкции и передает нагрузки непосредственно на лежащий под ним грунт или скалу

. Общая производительность и функциональная жизнеспособность фундамента

в значительной степени зависит от взаимодействия между структурной единицей наверху и единицей грунта / породы внизу. Фундамент

должен обеспечивать достаточный запас прочности против разрушения опорных слоев, а также

в случае разрушения любой чрезмерной осадки, которая может нарушить функцию конструкции.Несущая способность грунта

может быть определена как сопротивление фундамента при максимальном давлении

, приложенном от фундамента к грунту без возникновения сдвигового разрушения грунта. Нагрузка на единицу площади фундамента

, при которой ожидается разрушение сдвига, т.е. произойдет обрушение, называется предельной несущей способностью

.

Предельная несущая способность фундамента может быть улучшена за счет включения в грунт

арматуры, особенно для строительства на слабых и насыщенных грунтах.За последние

десятилетий было проведено несколько исследований на основе лабораторной модели и полевых испытаний, связанных с положительным воздействием геотекстиля

на несущую способность грунтов в мелководных фундаментах

, дорожном покрытии и откосах. стабилизации. Геотекстиль

способен воспринимать нагрузку

, передаваемую в почву на некоторую глубину без обрушения, имея возможность отделять, фильтровать,

Песчаный.Есть ли на Мадейре хорошие песчаные пляжи? Укусы песчаной мошки

Одна из самых популярных тем на FORUMHOUSE — это раздел о фондах, потому что наши специалисты всегда готовы ответить на любой вопрос. Многих начинающих застройщиков интересует, зачем нужна песчаная подушка под фундамент и нужна ли она вообще. В этой статье мы будем искать ответ на этот вопрос.

Подсыпка из песка выполняется постоянно на протяжении большей части работ с основанием дома. Но одни строители считают, что это обязательно во всех случаях, другие — что только при определенных условиях, а в других случаях просто вредно.

Чтобы узнать, зачем нужна песчаная подушка и нужно ли насыпать песок по всей площади, мы обращаемся к практическому опыту специалистов нашего сайта.

Основное назначение фундамента — перераспределение нагрузки от веса дома на нижележащие слои почвы. Любая халатность при подготовке фундамента

под дом

Может привести к неприятным последствиям — появлению трещин в стенах из-за проседания основания.

Нужна ли подушка под ленточный фундамент

Песочную подушку под ленточное основание дома изготавливают практически все, так как это вроде залог ее прочности и долговечности. Однако многие люди могут засыпать песок в вырытой траншее, руководствуясь принципом: «чем больше, тем лучше, потому что так делают все». Не учитываются ни геология участка, ни особенности грунта и его несущая способность, ни уровень грунтовых вод.

Denisminko FORUMHOUSE Пользователь

Я читал, что ленточный фундамент должен опираться на сплошной (нетронутый) слой почвы и не требует песчаной подушки. Но многие мои друзья так и сделали, прежде чем заливать. На вопрос «почему» они отвечают — «видели у соседей».

Чтобы уточнить, нужно четко определить для себя: о каком типе ленточного цоколя дома идет речь. А именно:

  • мелкий — МЗФЛ;
  • заложен ниже глубины промерзания;
  • монолитный;
  • сборный из блоков ФБС.

Каждый из этих четырех видов требует индивидуального подхода при подготовке основания.

Что такое песчаная подушка для монолитного фундамента?

Р.Никонов: Пользователь FORUMHOUSE

Подушка для ленточного фундамента не может быть изготовлена, если речь идет о монолитном фундаменте. Но только при соблюдении следующих условий:

  • Грунт непористый;
  • Грунт под основанием песчаный;
  • Лента заливается ниже глубины промерзания, с подготовкой бетона под подошву;

Для сборного основания из блоков FBS необходима песчаная подушка, потому что только песок может выровнять все неровности, оставшиеся после отбора проб (т.е.е. удаление разрыхленного слоя) почвы. Только песок можно уплотнить почти до естественной плотности.

Если этого не сделать, то фундаментный блок будет ложиться на землю неровно (а не всей поверхностью подошвы), и под ним могут быть пустоты. Это приведет к неравномерному давлению на грунт от основания дома. Соответственно увеличивается вероятность его неравномерной просадки.

RNikonovFORUMHOUSE пользователь

При устройстве сборного фундамента подготовка песка выполняется толщиной 10-15 см.

Зачем нужна подушка под ленточную основу

putnik 777User FORUMHOUSE

Я как-то спросил главного инженера строительной компании, почему в фундаменте песчаная подушка. Он сказал: выровнять фундамент до «0» и сэкономить бетон.

Если подходит монолитная ленточная основа , , то «зеркальный» фундамент уже не нужен, так как за счет своей пластичности налитый бетон заполняет все неровности.Соответственно, подошва фундамента будет опираться на землю всей своей поверхностью и перераспределять нагрузку на землю.

Если речь идет о MZFL, , то необходима песчаная подушка, потому что с ее помощью пучинистый грунт заменяется грунтом без пучения. Кроме того, МЗФЛ требует наличия дренажной системы, утепленной отмостки и утепления самого фундамента. Эти меры минимизируют действующие на него силы морозного пучения.

При сооружении песчаной подушки важно понимать, какой грунт находится под будущим фундаментом.Если грунт малопроницаемый (это в первую очередь касается суглинков и глин), то песок, будучи менее плотным, станет местом, где будет постоянно скапливаться вода. В результате со временем несущая способность постоянно переувлажненного грунта снизится, что может привести к просадке фундамента.

Вывод — необходима канализация и ливневая канализация для отвода поверхностных и грунтовых вод от фундамента дома.

Ознакомиться со статьями о правильном пироге теплой отмостки и особенностях дренажной системы фундамента и участка вы можете, перейдя по ссылкам.

Вопрос об использовании песчаной подушки следует рассматривать, исходя из конкретных характеристик почвы, уровня грунтовых вод, веса и конструкции здания, а также глубины промерзания. Песочную подушку нельзя считать универсальным инструментом, подходящим для возведения любого фундамента, без привязки к конкретным условиям эксплуатации здания.

Засыпка под фундамент: песок или щебень

  • 20-30 см — минимальная толщина песчаной подушки;
  • Для выравнивания основания достаточно толщины 5-10 см;
  • Для засыпки лучше всего подходит крупный песок.
  • Песок утрамбовывать слоями, не более 15-20 см на одну засыпку — в случае использования механической трамбовки, и прибавлять 10-15 см в случае ручной трамбовки.
  • Песок перед утрамбовкой необходимо увлажнить. Потому что вода за счет поверхностного натяжения «склеивает» песчинки и не дает им «разлететься» при утрамбовывании;
  • Песок лучше всего намочить перед тем, как закладывать его в траншею, а не в нее. Это позволит избежать переувлажнения и «обезвоживания» почвы под основанием;
  • Для дополнительного уплотнения песка и получения лучшего основания можно использовать щебень крупной фракции (40-60).В этом случае после уплотнения песка на него насыпают щебень по всей площади слоем 5-10 см, и еще раз уплотняют. За счет точечной нагрузки (удара) щебень забивается в песок и за счет эффекта расклинивания глубина уплотнения увеличивается с 15-20 до 30-40 см.
  • Чтобы избежать заиливания песчаной подушки и смешивания песка с окружающей почвой, материал, такой как геотекстиль, может быть предварительно уложен в вырытую траншею по всей площади.

Засыпка фундамента песком и гидроизоляцией.

Алгоритм проектирования ленточного фундамента для «чайников» доступен здесь. Эта тема про финский вариант мелкозаглубленного ленточного фундамента. Зачем утеплять фундамент пеной, вы узнаете из этой темы. Армирование фундамента по углам — делаем сразу после прочтения этой темы. В этом видео показано, как построить фундамент на болотистой почве.

Фундамент для любого дома выполняет очень важную функцию, от его надежности и прочности зависит продолжительность эксплуатации конструкции, а также качество жизни в доме.Чтобы фундамент было легче заливать и придать ему особую надежность, перед установкой необходимо сделать песчаную подушку. Его основная функция — создание ровной и устойчивой поверхности фундамента даже в болотистой почве.

Определение и функция песчаной подушки

Песочная подушка под ленточный фундамент — это засыпка определенного слоя под будущий фундамент. Чтобы понять, зачем его оснащать, нужно посмотреть на его функции:

  • Сглаживание неровностей земли и создание ровной поверхности, подходящей для установки железобетонного основания.
  • Равномерное распределение нагрузок от конструкции на нижележащий грунт и фундамент.
  • Отделение бетона от влажной почвы, что помогает избежать неблагоприятного воздействия сил пучения на морозе.

Совет! Если участок отличается высокими грунтовыми водами или даже представляет собой болото на поверхности, то перед установкой песчаной подушки на дно траншеи необходимо уложить геотекстиль, который предотвратит заиление песчаного слоя.

Материалы для крепления подушки

Для подушки фундамента используются:

  • Песок речной без примесей.
  • Галька.
  • Щебень с песком.

Если на заболоченном грунте возводится подушка под ленточный фундамент, то для ее строительства используется смесь песка с щебнем или гравием в соотношении 40% крупного песка и 60% щебня или гравия. Эти подушки подойдут для основы легкого одноэтажного дома. Обычно они требуют дополнительного увлажнения и утрамбовки. Эта смесь дает меньше усадки, чем просто слой песка.

Важно! Для тяжелых конструкций необходимо уплотнение песчаной подушкой.

Подушка фундамента не должна быть сделана из песка, смешанного с глиной. Это связано с тем, что под такой подушкой задерживается вода и в результате действия низких температур начинается набухание, что отрицательно сказывается на структуре основания и всего дома.

Случаи, когда подушка не обязательна

Бывают случаи при строительстве, когда устройство песчаной подушки либо совершенно бесполезно, либо даже может навредить. Их невозможно не упомянуть:

  • Обратная засыпка в твердых почвах, таких как суглинок и глина, может быть проблемой.Это связано с тем, что песок не будет такой плотной по структуре, как почва, и начнет впитывать всю воду. Там он будет накапливаться и сделает основание фундамента менее прочным. Чтобы исключить такой поворот событий, необходимо дополнительно оборудовать в суглинистых грунтах дренажную систему, которая будет выводить лишнюю влагу из основания.
  • Из-за наличия пара в почве он может проходить через песчаную подушку и оседать на фундаменте. Для предотвращения образования конденсата используется влагостойкий бетон и делается гидроизоляция.

Заливка под те фундаменты, которые сделаны из сборных блоков, обязательна для устранения неровностей в грунте, которые могут спровоцировать наличие пустот под фундаментом. Неровность поверхности под фундаментом может привести к деформации или разрушению.

Важно! Во время заливки монолитной плиты устанавливать песчаную подушку не нужно, так как бетон заполняет все пустоты и предварительное выравнивание не требуется.

Устройство песчаной подушки под ленточный фундамент

Ленточный фундамент — это фундамент, который выдерживает любые нагрузки, поэтому его устройство так распространено. Также возможно сделать ленточный фундамент на песчаной подушке своими руками, для этого достаточно знать технологию и правильно выбрать материал.

Подушка

Сначала необходимо смешать песок и щебень или гравий в пропорциях, описанных выше, а затем можно приступать к основным работам:

  1. Копка траншеи или котлована под фундамент в зависимости от размеров, указанных в проекте.
  2. Выравнивание дна траншеи.
  3. Засыпка на дно траншеи песком и гравием слоем не более 20 см.
  4. Постепенное увлажнение и уплотнение песчаной подушки с помощью виброплиты.

    Совет! Если на песчаной подушке после человека не осталось следов, значит, трамбовка произведена качественно.

  5. Слой песка должен быть строго горизонтальным, без перекосов и уклонов.

Для утрамбовки песка можно использовать виброплиту или каток, но это подходит для больших объемов работ.Для нескольких траншей под ленточный фундамент вполне можно использовать самодельный агрегат.

Поливать песок водой можно только тогда, когда окружающий грунт не настолько увлажнен, но если ленточный фундамент устанавливается на заболоченном участке, то перед укладкой в ​​траншею песок необходимо увлажнить. Также, если заранее увлажнить песок, можно смыть те глиняные частицы, которые в нем находятся.

Установка ленточного основания

После обустройства песчаной подушки в траншее можно переходить к непосредственным действиям по установке ленточного основания.Поверх слоя песка выкладывается гидроизоляционный материал, который можно использовать в качестве рубероида или более современные материалы, не пропускающие влагу.

При установке арматурного каркаса делается небольшой слой бетонного основания толщиной 6–7 мм.

Перед заливкой цементного раствора необходимо в фундаменте предусмотреть отверстия для инженерных коммуникаций и вентиляции, чтобы в дальнейшем не пришлось их выдолбить в готовом основании.

Обязательно установите опалубку для фундамента, которая может быть металлической или деревянной. В нее укладывается арматурная сетка и заливается бетон. Для равномерного заполнения без пустот и пузырей заливной бетонный раствор обрабатывают глубинным вибратором. Бетон необходимо заливать за один прием, поэтому не лишним будет заранее заказать бетономешалку необходимого объема.

После того, как будет залит весь объем бетона, нужно накрыть готовый фундамент пленкой, чтобы в него не попал мусор и осадки.Ежедневно поверхность основы смачивают простой водой. Эти действия выполняются до тех пор, пока бетон не затвердеет наполовину. Обычно это занимает около 5 дней в теплую погоду и до 10 дней в прохладную погоду. Только после полного укрепления основания можно проводить дальнейшие работы, а точнее — снятие опалубки, гидроизоляцию и возведение стен конструкции.

Очень важно при строительстве дома учитывать, чтобы влага не попадала на песчаную подушку под фундаментом.Для этого принимаются такие меры, как установка водостоков на крыше для отвода воды в сторону, а также установка отмостки по периметру дома, чтобы талая вода весной не могла попасть под основание фундамента. сквозь землю.

Особенности ленточного фундамента

В этой теме нельзя не упомянуть о преимуществах ленточного фундамента на песке. Сама по себе она представляет собой ленточную конструкцию, которая укладывается под несущие и внутренние стены дома.Благодаря такому расположению фундамент распределяет нагрузку от конструкции равномерно по всей ее конструкции.

Ленточный фундамент бывает трех типов:

  • Сборный дом представляет собой конструкцию из бетонных блоков, соединенных цементным раствором, установленных внутри траншеи.
  • Монолит создается путем заливки раствора в заранее подготовленную опалубку с армированием внутри.
  • Комбинированный — это сочетание этих двух типов фундамента в одной конструкции.

Итак, о преимуществах ленточной базы:

  • Доступная стоимость работ при высоком качестве конечного результата.
  • При соблюдении технологии строительства такой фундамент прослужит хозяевам очень долго.
  • Возможность выполнять все работы самостоятельно, что дает значительную экономию.
  • Способность выдержать как легкий каркасный дом, так и тяжелый многоэтажный.
  • Под домом можно обустроить подвал или подвал, не тратя время и деньги на установку там стен, так как стенами служит сам фундамент.
  • Помимо всех вышеперечисленных положительных сторон, у ленточной основы есть и свои недостатки:
  • Необходимость длительного ожидания схватывания бетона.
  • Необходимость проведения точных расчетов, включающих глубину фундамента, толщину песчаной подушки и другие характеристики.

Перед установкой ленточного основания в обязательном порядке необходимо проверить прочность армирующего пояса и его эквивалентность со всех сторон, так как в случае слабого армирования фундамент можно разделить на несколько частей.

Если на участке плотный грунт, то траншею для ленты необходимо расширить на цифру, которая позволит монтировать опалубку. Но если ленточный фундамент монтируется на глиняном грунте, то необходимо будет оставить место для его дальнейшего заполнения песком. Эта универсальная подушка будет действовать как амортизатор при движении по земле.

Заключение

Ленточный фундамент очень популярен в частном домостроении и это неудивительно, ведь фундамент имеет множество преимуществ перед другими типами.Но чтобы быть уверенным в длительной эксплуатации, нужно правильно ее устроить. В большинстве случаев под это основание укладывается песчаная подушка, устройство которой также имеет массу нюансов и тонкостей, которые в полной мере отражены в статье.

  • Буронабивной фундамент под дом
  • Фундамент под кирпичную баню
  • Глубина ленточного фундамента
  • Ленточный фундамент под двухэтажный кирпичный дом

Многие знают, что под фундаментом находится песчаная подушка, но не все могут точно сказать, зачем она нужна и как создается.В результате новички в строительном деле часто незаметно насыпают песок в траншею и в конечном итоге только наносят вред всей конструкции.

Подушка под основание фундамента может выполнять три функции:

  • Выравнивание. Если грунт не пучинный и неподвижный, то единственная задача песка — выровнять дно траншеи или котлована для равномерного размещения раствора или правильного распределения нагрузки от ФБС.
  • Компенсационный.Рыхлые грунты под опорой дома зимой могут сильно повлиять на распределение нагрузок, приводя в сложных случаях к разрушению бетонной ленты или плиты.

    В данном случае задача песка — компенсировать деформации, снизить их до приемлемого для данного фундамента уровня.

    Заменитель Если под домом есть органо-минеральная или органическая почва (например, торф), то вам придется мириться с продолжающимися процессами разложения.

    В этом случае грунт обязательно будет подвижным, пучинистым и характеризоваться невысокой несущей способностью.Его нужно вынуть на большую глубину, до конца органического слоя и засыпать песком в траншее.

Толщина подушки под фундамент зависит от того, какую функцию она выполняет в данном конкретном случае.

Подушка

Самый простой способ — создать подстилку, выполняющую выравнивающую роль. Как правило, его толщина в этом случае не превышает 15-20 см. Достаточно один раз засыпать песок, тщательно разровнять, пролить небольшим количеством воды — смочить, а затем утрамбовать.

Но от такого минимума можно обойтись либо на непористых грунтах, либо в случае глубокого фундамента ниже уровня промерзания и опираясь на недеформируемые слои грунта. В остальных случаях необходимо стелить компенсирующую подушку. Его размеры зависят от ширины подошвы фундамента. Точные данные можно рассчитать из таблицы.

50-70 2,4 * б 1,2 * б
70-100 2 * В 1.15 * б
100-120 1,8 * b 1,1 * b

Например, если фундамент закладывается с шириной основания 60 см, то ширина подушки будет 60 * 2,4 = 144 см, а высота 60 * 1,2 = 72 см. Ленточный фундамент с шириной ленты более 120 см в компенсирующей подушке не нуждается …

Компенсирующая песчаная подушка укладывается следующим образом:

  1. Вырытая траншея освобождается от сыпучих материалов и выравнивается.
  2. Если участок характеризуется высоким уровнем грунтовых вод, принимают меры по предотвращению заиливания песка — укладывают геотекстиль или используют другие методы.
  3. Песок укладывается в траншею слоями, не более 20 см. После каждого слоя материал нужно тщательно утрамбовывать.
  4. Достигнув необходимой высоты, сверху следует уложить материал, который предотвратит проникновение цементного молока из раствора в подушку. Если предполагается укладка ФБС, то защитная пленка не нужна, можно класть блоки прямо на подушку.

Песок считается непученным материалом; кроме того, благодаря своей структуре предотвращает капиллярный подъем влаги из нижележащих слоев в бетон. Но все это характерно только для песка, не наполненного водой.

Если под фундамент попадет много влаги, то это может кардинально изменить свойства подушки.

Поэтому на территории с высоким уровнем грунтовых вод или там, где есть вероятность попадания осадочных вод под бетон, обязательно предусмотреть систему отвода влаги — дренаж.

Процесс укладки сменной подушки под фундамент принципиально не отличается от компенсирующей. Роль геотекстиля и систем водоотведения только возрастает. В любом случае важным моментом является правильная трамбовка. Стоит рассмотреть подробнее.

Посмотрите нашу подборку видео

Архитектура и пляжи Хорватии — две главные достопримечательности этой страны. И если первого «добра» в Европе хватает, то с остальным у моря часто возникают проблемы.Хотя во Франции это дорого, а в Испании далеко, синее море Хорватии заставляет все влюбляться в себя с каждым годом все больше туристов … Хорватия становится все более популярным местом для пляжного отдыха, как среди европейских туристов, так и среди путешественников из СНГ.


Лучшее время для отдыха на Адриатическом побережье Хорватии — период с середины июня по сентябрь. В это время море прогревается до + 24 ° C, дождя практически нет, вода спокойная и прозрачная. Есть ли в Хорватии песчаные пляжи и где они? Куда поехать на отдых с детьми и что посоветуют бывалые туристы? Найдите ответы на наших лучших пляжах Хорватии.

Песчаные пляжи

Сразу отметим, что песчаных пляжей в Хорватии не так много и они расположены в основном на островах. Но найти их еще можно.

Узнайте ЦЕНЫ или забронируйте любое жилье, используя эту форму

Пляжи Хорватии — это места, где туристы любят совмещать исторические достопримечательности и морские пейзажи … Вдохновитесь фотографиями Адриатического моря, выберите пляж, который вам подходит, и отправляйтесь навстречу теплым волнам.Желаю хорошей поездки!

Подробнее о пляжах Хорватии — в этом видео.

Связанные записи:

Змеи, о которых пойдет речь в этой статье, относятся к семейству гадюк, а они, в свою очередь, считаются венцом эволюции рептилий и признаны самыми ядовитыми змеями в мире. Сэнди Эфа, несмотря на красивую внешность и довольно дружелюбный характер, способна в считанные секунды отравить своего противника очень сильным ядом, который даже после введения сыворотки напомнит укушенному человеку о проблемах со здоровьем для остальных. его жизни.

Как выглядит песчаная эфа?

Эти хладнокровные не отличаются крупными размерами, средняя длина их тела составляет 70–75 см, очень редко встречаются особи длиной более одного метра. Самцы немного крупнее самок. Их тело раскрашено белыми пятнами, а по бокам проходят две зигзагообразные линии, придающие змее элегантный и необычный вид.

На голове рисунок, внешне напоминающий крест или парящую в небе птицу.Глаза большие, круглой формы, цвет радужки зависит от общей окраски чешуек, зрачок вертикальный. Брюшная сторона светло-желтая, а цвет чешуи может быть золотистым или коричневым — точный цвет зависит от среды обитания змей.

Тело ефа покрыто мелкой шероховатой чешуей, некоторые из них растут в противоположном направлении и используются змеей для оповещения других о своем внешнем виде — они издают особый звук, похожий на шорох или своего рода шорох. .

Знаете ли вы? Песчаный efa способен прыгать более одного метра в высоту и примерно на три метра в длину. Разъяренная самка, охраняющая ее гнездо, молниеносно бросится на противника, не предупредив о нападении. Именно поэтому змеи особенно опасны в брачный период.

Опасен ли укус для человека

Сэнди Эфа не зря входит в десятку самых ядовитых змей на Земле. Каждый пятый человек, укусивший песчаную ефу, умирает.Содержащиеся в его яде токсины оказывают особое влияние на кроветворный процесс — они резко снижают уровень фибриногена — особого белка, отвечающего за свертывание крови.
Без оказания необходимой помощи у укушенного человека вскоре начнется сильное кровотечение — из раны на месте укуса, носа, ушей и даже горла. Особую опасность представляет долгое ожидание реакции организма на яд — смерть может наступить даже через 40 дней после укуса ефа.

Следует отметить, что эти змеи предпочитают вести затворнический образ жизни и избегать встреч с людьми.Как показывает практика, большая часть укусов ефа была вызвана человеком — жертвы либо наступали на рептилию, либо шевелили ее гнездо, даже если это произошло непреднамеренно.

Где живет

Эфа предпочитает прятаться в зарослях ветвистых кустарников, произрастающих на песчаных участках, на берегах мелких рек, а также в районах с преобладанием лессовых и глинистых почв.
Этот вид ядовитых змей широко распространен в пустынях Индии, северо-восточной Африке и на засушливых территориях стран.Восточная Азия и Аравийский полуостров.

Что ест

Песчаные рыбки отличаются от своих сородичей повышенной активностью — они находятся в постоянном движении даже после плотного обеда. Основную часть рациона песчаных эфов составляют различные насекомые — саранча, жуки и многоножки. Взрослые особи не прочь побаловать себя мелкими грызунами, птенцами и даже маленькими ящерицами.

Важно! Одно из главных правил оказания первой помощи при укусе ядовитой змеи — высосать яд из раны на месте укуса.Этот метод значительно снижает количество токсинов, попадающих в кровь человека. Но это эффективно только в первые десять минут после укуса.

Змея выходит на охоту с наступлением темноты, однако днем ​​ее нередко можно встретить.
Правда, в особо жаркие дни она не выходит из норы, предпочитая передвигаться в ночной прохладе. При небольшом понижении температуры зимой они легко могут перезимовать без зимней спячки.

Эффективность ленточного фундамента с армированием георешеткой для различных типов грунтов в Мосуле, Ирак

Abstract

Основная причина проблемного разрушения грунта при определенной нагрузке — низкая несущая способность и чрезмерная осадка.В связи с растущим интересом к использованию неглубокого фундамента для поддержки тяжелых конструкций важно изучить методы улучшения почвы. Техника использования геосинтетического армирования широко применяется в последние несколько десятилетий. Целью данной статьи является определение влияния использования георешетки Tensar BX1500 на несущую способность и осадку ленточного основания для различных типов почв, а именно Аль-Хамедат, Башика и Аль-Рашидия в Мосуле, Ирак. Расчет армированных и неармированных грунтовых оснований проводился численно и аналитически.Был протестирован ряд условий путем изменения количества ( N ) и ширины ( b ) слоев георешетки. Результаты показали, что георешетка может улучшить несущую способность основания и уменьшить осадку. Почва на участке Аль-Рашидиа была песчаной и показала лучшее улучшение, чем почвы на двух других участках (глинистые почвы). Оптимальная ширина георешетки ( b ) в пять раз превышала ширину основания ( B ), в то время как оптимальное число георешетки ( N ) не было получено.Наконец, численные результаты предельной несущей способности были сопоставлены с аналитическими результатами, и сравнение показало хорошее соответствие между результатами анализа и оптимальным диапазоном, опубликованным в литературе. Значительные результаты показывают, что усиление георешетки может способствовать улучшению грунтового основания, однако напрямую не зависит от ширины и количества только георешетки. Различные свойства почвы и размер основания также влияют на значения BCR и SRR, подтвержденные расчетами коэффициента улучшения.Таким образом, полученные результаты дополнили выгоду от эффективного применения укрепленных грунтовых оснований.

Образец цитирования: Хасан Н.И., Мохд Тайб А., Мухаммад Н.С., Мат Язид М.Р., Муталиб А.А., Абанг Хасболлах Д.З. (2020) Эффективность ленточного фундамента с армированием георешеткой для различных типов почв в Мосуле, Ирак. PLoS ONE 15 (12): e0243293. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0243293

Редактор: Цзяньго Ван, Китайский университет горного дела и технологий, КИТАЙ

Поступило: 17 июня 2020 г .; Одобрена: 19 ноября 2020 г .; Опубликован: 17 декабря 2020 г.

Авторские права: © 2020 Hasan et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе.

Финансирование: Инициалы автора: AMT Номер гранта: GGPM-2018-039 Спонсор: Universiti Kebangsaan Malaysia URL: https://www.ukm.my/portal/ Роль спонсора: Оплата сборов за публикацию и предоставление оборудования для проекта.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Методы улучшения грунта с помощью геосинтетических материалов были широко разработаны за последние несколько десятилетий, особенно в области строительства дорожных покрытий и фундаментов. Хотя было проведено множество экспериментальных исследований для определения эффекта геосинтетического армирования, анализ различается в отношении свойств геотекстиля, таких как форма и размеры, расстояние и толщина [1–13].Кроме того, в исследованиях также анализируется влияние различных типов грунтов и конструкций основания. Что касается поведения грунта с классификацией песчаных грунтов, многочисленные аналитические исследования внесли свой вклад в изучение взаимодействия грунта и конструкции, проведенного несколькими исследователями в отношении несущей способности оснований из грунта, армированного георешеткой [13–17]. Кроме того, бесчисленные численные модели, позволяющие сэкономить время и средства, были выполнены для исследования несущей способности и осадки армированного грунта [9, 18–29].Концепция армированного грунта как строительного материала, основанная на существовании взаимодействий между грунтом и арматурой за счет прочности на растяжение, фрикционных и адгезионных свойств арматуры, была впервые введена французским архитектором и инженером Анри Видалем в 1960-х годах [29]. С тех пор этот метод широко используется в инженерно-геологической практике. Геосинтетические материалы, которые используются в армированных грунтах, бывают разных типов, включая геосетки, геотекстиль, геомембраны, геосинтетические глиняные облицовки, геосетки и геоячейки [30].Георешетка — один из строгальных геосинтетических материалов, обычно изготавливаемых из полимеров; В настоящее время различные разновидности геосеток изготавливаются из полипропилена или полипропилена высокой плотности (HDPP), что способствует эффективному использованию различных геотекстильных материалов.

Фундамент с армированным грунтом называется фундаментом с армированным грунтом (РПЗ). Рис. 1 иллюстрирует типичный геосинтетический армированный грунт фундамент и описание различных геометрических параметров. Параметры армирования георешеткой включают расстояние между верхними слоями ( и ), расстояние по вертикали ( s или h ), количество слоев армирования ( N ), общую глубину армирования ( d ) и ширину арматуры ( б ).Как указано в литературе, оптимальное значение для параметров ( u / B ) и ( h / B ) составляет 0,33 (где B — ширина основания). Во многих исследованиях были выбраны разные размеры основания и георешетки, но все результаты указывают на различное поведение в зависимости от классификации почвы. Можно понять, что разные географические районы имеют разные типы почвы и условия, поэтому правильная конструкция используемой георешетки важна для улучшения грунтовых оснований.Более того, фундаменты из армированного грунта могут быть экономичной альтернативой обычным фундаментам мелкого заложения с большими размерами фундамента, которые, в свою очередь, увеличивают осадку фундамента из-за увеличения глубины зоны влияния под фундаментом или замены слабых слоев грунта подходящими материалами [31] .

В течение последних тридцати лет было проведено множество экспериментальных, численных и аналитических исследований для изучения поведения RSF для различных типов почв.Все исследования показали, что использование арматуры может значительно увеличить несущую способность и уменьшить осадку грунтовых оснований [33]. Чен и Абу-Фарсах и др. . В работе [34] для оценки преимуществ фундамента с усиленным грунтом использовались две концепции, например коэффициент несущей способности (BCR) и коэффициент уменьшения осадки (SRR). BCR определяется как отношение несущей способности фундамента из армированного грунта к несущей способности фундамента из неармированного грунта, тогда как SRR определяется как отношение уменьшения осадки основания на основе армирования к осадке основания из неармированного грунта при постоянном поверхностном давлении [ 35].BCR представлен как: (1)

Где:

( q ult ) r — это предельная несущая способность фундамента с усиленным грунтом.

( q ult ) u — это предельная несущая способность неармированного грунтового основания.

И SRR определяется как: (2)

Где:

s R — осадка армированного грунтового основания.

s 0 — осадка неармированного грунтового основания.

Многие из этих исследовательских усилий были направлены на изучение параметров и переменных, которые будут влиять на значения BCR и SRR. Другие исследования также были сосредоточены на улучшении осадки фундамента, других геотехнических конструкций и методов расчета, таких как Abbas и др. . [36], Rosyidi и др. . [37], Khajehzadeh и др. . [38], Joh и др. .[39], Чик и др. . [40], Ли и др. . [41], Азриф и др. . [42] и Zhanfang et al . [43] работают. Гвидо и др. . [1] провели экспериментальное исследование земляных плит, армированных геотекстилем. Их модельные испытания проводились с использованием квадратного фундамента на песке. Они показали, что BCR снижается с увеличением u / B ; улучшение несущей способности было незначительным, когда количество слоев усиления было увеличено до трех, что соответствовало глубине воздействия 1 . 0B для u / B , h / B и b / B соотношения 0,5, 0,25 и 3. Незначительное улучшение BCR наблюдалось при увеличении отношения длин ( b / B ) армирования сверх трех с двумя армирующими слоями и соотношениями u / B и h / B , равными 0,25 и 0,25, соответственно. Кроме того, Ли и др. . [44] провели испытание лабораторной модели с использованием жесткой ленточной опоры, опирающейся на плотный песок, покрывающий мягкую глину, со слоем геотекстиля на границе раздела.Они обнаружили, что слой армирования на границе раздела песок-глина привел к дополнительному увеличению несущей способности и уменьшению осадки основания; Эффективная ширина арматуры, которая привела к оптимальным характеристикам основания, оказалась примерно в пять-шесть раз больше ширины основания.

Кроме того, исследование методом конечных элементов, проведенное Курианом и др. . [45] на ленточном основании, поддерживаемом армированным песком, с использованием модели грунта Дункана-Чанга показали явное уменьшение осадки в армированном песке при более высоких нагрузках, чем в случае неармированного песка.Численные результаты также показали, что небольшое увеличение осадки произошло в армированном песке на начальной стадии процесса нагружения. Возможное объяснение этого явления дано Курианом и др. . [45] было то, что нормальная нагрузка была слишком мала, чтобы мобилизовать достаточное трение между почвой и арматурой. Относительное движение между грунтом и арматурой увеличивалось с увеличением нагрузки и уменьшалось с увеличением глубины армирования.Максимальное напряжение сдвига на границе раздела грунт-арматура произошло на относительном расстоянии ( x / B ) примерно 0,5 от центра основания, а напряжение, развиваемое в арматуре, было максимальным в центре и постепенно уменьшалось к концу. арматуры. С другой стороны, Махарадж [19] выполнил численный анализ на ленточном основании, поддерживаемом армированной глиной, с использованием модели грунта Друкера – Прагера. Он пришел к выводу, что в случае однослойной арматуры оптимальное соотношение расстояния между верхними слоями ( u / B ) оказалось около 0.125 из армированной глины. Он также обнаружил, что эффективное соотношение длины ( b / B ) арматуры было около 2,0, глубина влияния зависела от жесткости арматуры, а увеличение геосинтетической жесткости уменьшило оседание основания.

Хотя многие исследования показали много интересных особенностей механизма взаимодействия грунт-геосинтетика, методы, используемые для проектирования геосинтетических грунтовых систем, все еще различаются и в большинстве случаев озадачивают инженеров.В основном использовался расчет системы армированного грунта с использованием методов предельного равновесия, который считался очень консервативным [46–48]. В последнее время внедрение метода конечных элементов для моделирования и анализа системы армированного грунта обеспечило соответствующие проектные характеристики, низкую стоимость и скорость, с использованием различных систем армирования грунта и граничных условий [49]. Однако необходимость численного и аналитического исследования, учитывающего основные факторы механизма взаимодействия армированного грунтового основания, остается актуальной.В этой статье анализ несущей способности и осадки армированного георешеткой и неармированного грунтового основания трех участков (т.е. Аль-Хамедат, Аль-Рашидия и Башика) в Мосуле, Ирак, проводится численно с помощью программы конечных элементов Plaxis. и сравнивается с аналитической несущей способностью, рассчитанной теоретически с использованием метода, разработанного Ченом и Абу-Фарсахом [17]. Производные и аналитические методы основаны на анализе предельного равновесия и рассчитывают только предельную несущую способность для данного осадки.Поскольку с помощью этих методов невозможно получить осадки, поэтому осадки, полученные в результате численного анализа, были использованы в теоретическом методе.

Механизм армирования георешеткой

Во многих случаях при строительстве неглубокие фундаменты возводятся поверх существующего слабого грунта, что приводит к низкой несущей способности и чрезмерным проблемам осадки. Недостатки могут вызвать структурное повреждение, снижение срока службы и ухудшение уровня производительности [50].В этих условиях методы улучшения почвы использовались в течение долгого времени для решения проблемы, связанной с этими типами почв. Несколько исследователей разработали различные методы улучшения почвы для повышения прочности почвы с помощью различных методов стабилизации. Для решения вышеупомянутых проблем с почвой было разработано несколько типов методов улучшения почвы, включая цементацию, вертикальные дренажи, замену почвы, укладку свай и геосинтетическое армирование [51–54]. Полимерная природа геосинтетического материала делает геосинтетические изделия долговечными в различных условиях грунта и окружающей среды.Общие применения геосинтетических материалов в области инженерно-геологической инженерии включают повышение прочности и жесткости подземного грунта, подчеркнутого на неглубоких основаниях и тротуарах, обеспечение устойчивости грунтовых подпорных конструкций и откосов, обеспечивая безопасность плотин, как описано в Han et al . [55] и Ван и др. . [56] работают. Георешетка используется для улучшения механических характеристик подземного грунта при внешних нагрузках. Таким образом, он широко применяется в качестве армирующих слоев в стенах из механически стабилизированного грунта (MSE) и геосинтетического армированного грунта (GRS), в качестве меры стабилизации откосов и в качестве армирования подземного грунта под тротуарами и основаниями.Высокая растягивающая способность геосеток позволяет слоям армирования принимать на себя значительную часть растягивающих напряжений, возникающих в массиве грунта из-за действия внешней нагрузки. Таким образом, георешетки действуют как армирующие элементы и усиливают нагрузочно-деформационные характеристики армированного грунтового массива.

В ходе некоторых экспериментальных исследований Бинке и Ли [14] оценили несущую способность грунта, армированного металлическими полосами; Результаты испытаний показали, что несущая способность может быть улучшена в 2–4 раза за счет усиления грунта.Результаты их испытаний также показали, что арматура, размещенная ниже глубины воздействия, которая составляла приблизительно 2B , оказала незначительное влияние на увеличение несущей способности и размещение первого слоя на ( u / B = 0,3) ниже основание фундамента привело к максимальному улучшению. Акинмусуру и Акинболаде [57] исследовали влияние использования канатных волокон в качестве армирующих элементов на песчаную почву; их результаты показали, что предельная несущая способность может быть увеличена до трех раз по сравнению с неармированным грунтом; Оптимальное расстояние между верхними слоями ( и ) было определено равным 0 . 5B , и они показали, что улучшение несущей способности было незначительным, когда количество армирующих слоев было увеличено до трех, что соответствовало глубине воздействия 1 . 75Б . Сакти и Дас [2] провели экспериментальное исследование фундамента из глинистого грунта, армированного геотекстилем. Результаты их испытаний показали, что большинство преимуществ геотекстильной арматуры было получено при соотношении расстояния между верхними слоями ( u / B ), равном 0.От 35 до 0,4. Для u / B 0,33 и h / B 0,33, BCR увеличился с 1,1 до 1,5, когда количество слоев увеличилось с 1 до 3, и после этого оставался практически постоянным. Затем определено, что глубина воздействия при укладке геотекстиля составляет 1,0 B . Наиболее эффективная длина геотекстиля равнялась четырехкратной ширине ленточного фундамента

.

Чжоу и Вэнь [58] провели экспериментальное исследование, чтобы изучить эффект использования однослойной песчаной подушки, армированной геоячейками, на мягкой почве.Результаты показали, что произошло существенное уменьшение осадки нижележащего мягкого грунта, а коэффициент реакции земляного полотна K30 был улучшен на 3000%; деформация уменьшилась на 44%. Более того, Рафтари и др. . [24] провели численный анализ на ленточном основании, поддерживаемом усиленным откосом, с использованием модели грунта Мора – Кулона. Результаты испытаний показали, что осадка фундамента на неармированном склоне более сильная, чем на усиленном.Так как осадка в армированной ситуации с тремя слоями арматуры уменьшилась примерно на 50%. Они сообщили, что для достижения наименьшей осадки оптимальное вертикальное расстояние между георешетками ( х ) должно быть эквивалентно ширине фундамента ( B ). Хинг и др. . [5] провели серию модельных испытаний на ленточных фундаментах, поддерживаемых песком, армированным георешеткой. Результаты испытаний показали, что размещение георешетки на глубине ( d / B ) больше 2.25 не привел к улучшению несущей способности ленточного фундамента. Для достижения максимальной выгоды минимальный коэффициент длины ( b / B ) георешетки должен быть равен 6. BCR, рассчитанный при ограниченном соотношении осадки ( s / B ) 0,25, 0,5 и 0,75, составил примерно 67 % –70% от окончательного BCR.

Адамс и Коллин [11] выполнили несколько серий крупномасштабных полевых испытаний. Испытания проводились в бетонном боксе с четырьмя квадратными опорами различных размеров.Для испытаний был выбран мелкодисперсный песок для бетонного раствора с плохой сортировкой. Результаты испытаний показали, что три слоя армирования георешеткой могут значительно увеличить несущую способность и что коэффициент предельной несущей способности (BCR) может быть увеличен до более чем 2,6 для трех слоев армирования. Однако величина осадки, необходимая для этого улучшения, составляла примерно 20 мм ( s / B = 5%) и может быть неприемлемой для некоторых фундаментов. Результаты также показали, что положительные эффекты армирования при низком коэффициенте осадки ( s / B ) могут быть максимально достигнуты, когда расстояние между верхними слоями меньше 0.25 В . В качестве альтернативы, Arab et al . [27] провели численный анализ на ленточном основании, поддерживаемом песчаным грунтом, с использованием модели затвердевающего грунта. Они сообщили, что для геометрических параметров u / B = h / B = 0,5 и b / B = 4, эффект увеличения количества слоев георешетки ( N ) на несущую способность армированных георешеткой грунтов увеличили несущую способность и немного увеличили общую жесткость армированного песка.Увеличение жесткости георешетки также привело к увеличению BCR. Несмотря на то, что исследования грунтового основания, армированного георешеткой, проводились широко, поведение грунта не отражено полностью, особенно с учетом оптимизированного применения георешетки. Численное моделирование в этом исследовании способствует более глубокому пониманию грунтового основания за счет определения арматуры в моделях грунта.

Численное моделирование

Численное моделирование поведения армированного и неармированного грунтового основания проводилось с использованием программного обеспечения Plaxis.Plaxis — это программа конечных элементов, специально разработанная для анализа деформации и устойчивости в инженерно-геологических задачах [59]. В этом исследовании процесс тестирования включает в себя полное моделирование грунта, усиления георешетки, установки фундамента и приложения нагрузки, как показано на рисунке 1. Реальные сценарии могут быть смоделированы с помощью модели плоской деформации, которая используется в текущей задаче. Модель плоской деформации подходит для реализации с относительно однородным поперечным сечением, схемой нагружения и большой протяженностью модели в направлении, перпендикулярном плоскости модели, где нормальные напряжения полностью учитываются, но смещения и деформации принимаются равными нулю. .

Анализ модели

В Plaxis доступны различные модели почв. С помощью моделирования методом конечных элементов в данной работе была рассмотрена модель упруго-идеально пластичного грунта Мора – Кулона. Конститутивная модель Мора-Кулона широко используется в большинстве инженерно-геологических задач, поскольку исследователи показали, что комбинации напряжений, приводящие к разрушению в образцах грунта при трехосных испытаниях, соответствуют контуру разрушения по критерию Мора-Кулона (шестиугольная форма) Гольдшейдера [60].При использовании конститутивной модели Мора-Кулона в качестве входных данных требуются пять параметров [61]. Эти пять параметров могут быть получены путем анализа основных испытаний грунта, и они состоят из двух параметров жесткости: эффективного модуля Юнга ( E ′) и эффективного коэффициента Пуассона ( v ′) и трех параметров прочности: эффективного сцепления ( c ′), Эффективный угол трения ( φ ′) и угол расширения ( ψ ). В 2D-пространстве огибающая разрушения символизирует прямую или слегка изогнутую линию, касающуюся круга Мора или точек напряжения.В диапазонах напряжений в пределах области текучести почвенный материал эластичен. По мере развития критического сочетания напряжения сдвига и эффективного нормального напряжения точка напряжения будет совпадать с зоной разрушения, и предполагается идеально пластичное поведение материала с непрерывным сдвигом при постоянном напряжении. После достижения идеально пластичного состояния материал никогда не сможет вернуться к полностью эластичному поведению без каких-либо необратимых деформаций. Ленточный фундамент моделируется как жесткая плита и в анализах считается очень жестким и грубым.

Детали армированных георешеткой грунтов, рассмотренных в модельных испытаниях, показаны в Таблице 1. В Plaxis армирование георешетки представлено с помощью специальных элементов растяжения (пятиузловых элементов георешетки). Георешетки имеют только нормальную жесткость и не имеют жесткости на изгиб, которая может выдерживать только растягивающие усилия. Единственное свойство материала георешетки — упругая осевая жесткость EA . Для моделирования взаимодействия элементов георешетки с окружающей почвой часто бывает удобно комбинировать эти элементы георешетки с интерфейсами.Назначенные интерфейсы почва-георешетка показаны на рис. 2. Каждому интерфейсу назначена виртуальная толщина, которая является воображаемым размером, используемым для определения свойств материала границы раздела. Модель упруго-идеально пластическая используется для описания поведения границ раздела при моделировании взаимодействия грунт-георешетка. Кулоновский критерий используется для различения упругого поведения, при котором небольшие смещения могут происходить в пределах границы раздела, и пластического поведения границы раздела, когда происходит постоянное скольжение.Параметры границы раздела рассчитываются из параметров окружающей почвы с использованием коэффициента взаимодействия R inter , определяемого как отношение прочности на сдвиг границы раздела к прочности почвы на сдвиг [59]. В этом исследовании используются 15-узловые элементы грунта, а прочность границы раздела установлена ​​вручную. Для реального взаимодействия грунт-конструкция граница раздела слабее и гибче, чем связанный грунт, что означает, что значение R inter должно быть меньше 1.Следовательно, R inter предполагается равным 0,9 в настоящем исследовании.

После того, как геометрическая модель полностью определена и свойства материала назначены слоям грунта и структурным объектам, сетка применяется для расчетов методом конечных элементов (КЭ). Plaxis включает в себя процедуру полностью автоматического создания сетки, в которой геометрия дискретизируется на элементы базового типа элемента и совместимые структурные элементы, как показано на рис. 3. Основным типом элемента в сетке, использованной в настоящем исследовании, является треугольный элемент со средним размером 0.5–2 м, что обеспечивает точный расчет напряжений и разрушающих нагрузок. Plaxis предлагает пять различных плотностей ячеек, от очень крупной до очень мелкой. Предварительные расчеты проводились с использованием пяти доступных уровней глобальной грубости сетки, чтобы получить наиболее подходящую плотность сетки и минимизировать влияние зависимости сетки на моделирование методом конечных элементов. В ходе анализа количество треугольных элементов и точек напряжения в модели для каждого участка было изменено в зависимости от плотности сетки и расположения арматуры.В таблице 2 показано изменение количества элементов и точек напряжений в зависимости от плотности сетки моделей трех участков для случая пяти слоев георешетки. Как видно на рис. 4, размер сетки оказывает минимальное влияние на результаты после примерно 240 элементов для стоянки Башика и 400 элементов для стоянок Аль-Хамедат и Аль-Рашидиа. Для Ba’shiqa это соответствует крупной сетке с уточнением вокруг элементов георешетки и фундамента модели, где ожидаются большие концентрации напряжений, и средней сетке с уточнением как для Аль-Хамедат, так и для Аль-Рашидиа.

Смоделированные граничные условия предполагались такими, что вертикальные границы были свободными по вертикали и ограничены по горизонтали, в то время как нижняя горизонтальная граница была полностью фиксированной, как показано на рис. 5. Рассматриваемые вертикальные границы сетки находились на расстоянии 10 м от центра сетки. фундамент с каждой стороны, в то время как нижняя горизонтальная граница была на 20 м ниже основания фундамента, так что эти границы не влияют на напряжения и деформации, возникающие в массиве грунта.В исследовании использовалась точечная нагрузка. Конструкция была смоделирована с возрастающей величиной нагрузки, пока почва не достигла невозможности исследовать осадку под воздействием приложенной нагрузки. После создания геометрической модели и создания сетки конечных элементов необходимо указать начальное напряженное состояние. Начальные условия состоят из двух различных режимов: один режим для создания начального давления воды, а другой режим для задания начальной геометрической конфигурации и создания начального эффективного поля напряжений.Поскольку слои почвы для Аль-Хамедат и Башика сухие, а уровень грунтовых вод на участке Аль-Рашидиа достаточно глубок, чтобы не влиять на поведение фундамента, состояние грунтовых вод было принято как незначительное. Начальные напряжения в грунте генерируются с использованием формулы Джаки, выраженной уравнением 3 (в программном обеспечении Plaxis процедура создания начальных напряжений грунта часто известна как процедура K 0 ). (3) где K 0 — коэффициент бокового давления грунта, а φ — угол внутреннего трения грунта.

Plaxis позволяет выполнять различные типы расчетов методом конечных элементов, такие как расчет пластичности, анализ консолидации, анализ уменьшения Phi-c и динамический расчет. Для текущего исследования был выбран пластический расчет. Для проведения анализа упругопластической деформации следует выбрать пластический расчет. Этот тип расчета подходит для большинства практических геотехнических приложений. В инженерной практике проект делится на фазы проекта. Точно так же процесс расчета в Plaxis также разделен на этапы расчета.В данном исследовании рассматриваются два этапа расчета. Первый — это начальная фаза, которая представляет начальную ситуацию проблемы. Второй этап включает в себя усиление георешетки и приложение нагрузки на внешние линии.

При расчете методом конечных элементов анализ становится нелинейным, если задействован расчет пластичности, что означает, что каждый этап расчета необходимо решать в этапах расчета (этапах нагрузки). Размер шага и алгоритм решения важны для нелинейного решения.Если шаг вычисления подходящего размера, то количество итераций, необходимых для достижения равновесия, будет небольшим, около 5–10, а если шаг большой, то количество требуемых итераций будет чрезмерным, и решение может отличаться. Итерационные параметры в программном обеспечении: желаемый минимум и максимум в первую очередь предназначены для определения того, когда расчет должен включать большие или меньшие шаги. Если расчет может решить шаг нагрузки (следовательно, сходиться) за меньшее количество итераций, чем желаемый минимум, который по умолчанию равен 4, он начинает использовать шаг нагрузки, который в два раза больше.Если, однако, для вычисления требуется больше итераций, чем желаемый максимум, который по умолчанию равен 10 для схождения, вычисление решит выбрать шаг вычисления только половинного размера. Для пластического анализа изменение желаемого минимума или желаемого максимума не влияет на результаты. Пока расчет сходится на каждом шаге, неважно, использует ли расчет много маленьких шагов с несколькими итерациями или ограниченное количество больших шагов с большим количеством итераций на шаг.

Существует несколько процедур для решения задач нелинейной пластичности. Все процедуры основаны на автоматическом выборе размера шага в зависимости от применяемого алгоритма. Предельный уровень продвижения нагрузки — одна из таких процедур, которая используется в текущем анализе. Процедура автоматического определения размера шага используется в основном для этапов расчета, на которых необходимо достичь определенного предельного уровня нагрузки. Процедура завершает расчет при достижении заданного уровня нагрузки или при обнаружении разрушения грунта.Количество дополнительных шагов установлено на 1000, чтобы процесс расчета продолжался до конца до того, как будет достигнуто количество дополнительных шагов. В этой процедуре итерационные параметры установлены на стандартные и показали хорошую производительность при сходимости вычислений. В стандартных настройках допустимая ошибка, которая представляет собой отклонение от точного решения, была установлена ​​на 0,03, коэффициент чрезмерной релаксации, который отвечает за уменьшение количества итераций, необходимых для сходимости, был установлен на 1,2, максимальное количество итераций было установлено на 50, желаемая минимальная и максимальная итерация была установлена ​​на 4 и 10 соответственно, и, наконец, было активировано управление длиной дуги, что важно для сходимости вычислений и точного определения нагрузки при отказе, иначе расчет будет повторяться и нагрузка при отказе будет переоценен.Поэтапное строительство было выбрано в качестве варианта ввода нагрузки, где можно определить значение и конфигурацию нагрузки, а также состояние отказа, которое должно быть достигнуто. Поскольку поэтапное строительство выполняется с использованием процедуры предельного уровня увеличения нагрузки, оно контролируется общим множителем (∑Mstage). Этот множитель обычно начинается с нуля и достигает конечного уровня 1,0 в конце фазы расчета. Временной интервал фазы расчета считается нулевым, поскольку анализ модели является пластическим и не включает консолидацию или использование модели ползучести мягкого грунта.

Свойства материала

Почвы были собраны с трех разных участков в Мосуле, Ирак: Аль-Хамедат, Башика и Аль-Рашидия. Мосул расположен в северной части Ирака. Район характеризуется обширными равнинами и антиклиналями. Возле реки Тигр расположены три уровня накопленных террас аллювиальных почв. Большая часть почвы в этом районе умеренно экспансивного типа. Плоские участки между антиклиналями покрыты слоистыми наносами стока, которые включают глину, песок, ил, а иногда и покрыты рассыпным гравием.В таблице 3 показаны механические и физические свойства почвы, а в таблице S1 показаны пределы Аттерберга и размер зерна для каждого задействованного участка. В данном исследовании использовался бетонный ленточный фундамент шириной B = 600 мм. Свойства основания показаны в Таблице 4. Двухосные георешетки (Tensar BX1500), показанные на Рис. 5, использовались для укрепления почвы на всех трех участках. Различные свойства армирования георешеткой, использованные при моделировании методом конечных элементов данного исследования, показаны в Таблице 5.

Результаты и обсуждения

Результаты, полученные от Plaxis для определения предельной несущей способности и осадки основания, представляли собой кривые осадки под нагрузкой усиленного и неармированного грунта трех упомянутых участков, а результаты аналитического анализа Уравнение Мейерхофа [63] и метод, полученный Ченом и Абу-Фарсахом [17], были значениями BCR для этих грунтов с усилением георешетки.

Грунты неармированные

Три моделирования методом конечных элементов были проведены с использованием программного обеспечения Plaxis для оценки предельной несущей способности неармированного грунта для каждого участка. На рис. 6 показана деформированная сетка (увеличенная до 15 раз) грунта под действием разрушающей нагрузки. На рис. 6 можно увидеть небольшой пучок грунта по краям основания и осадку 57,43 мм, что указывает на разрушение грунта при сдвиге. На рис. 7 и 8 показаны разработанные вертикальное напряжение и вертикальное смещение неармированного грунта, соответственно, при приложении разрушающей нагрузки.На рис. 7 и 8 показан пузырь приращений вертикального напряжения и вертикального смещения, соответственно, в пределах профиля почвы из-за приложения нагрузки полосы [64]. Однако вертикальное напряжение и вертикальное смещение уменьшались с увеличением глубины, как показано на этих рисунках значениями штриховки контуров. Соответствующие напряжения и перемещения в горизонтальном направлении представлены на рисунках 9 и 10 соответственно. Максимальные горизонтальные напряжения на рис. 9 были сосредоточены непосредственно под основанием на глубине B и по горизонтали шириной B ; кроме того, по штриховке горизонтальных напряжений было ясно, что грунт разрушился под действием местного сдвига.

Максимальная часть горизонтального смещения, представленная на Рис. 10, приходилась на поверхность почвы, и это было причиной вспучивания почвы по краям основания. Однако эти горизонтальные напряжения и смещения значительно повлияли на поведение георешетки, как будет обсуждаться позже в разделе с усиленным грунтом. Напряжения сдвига и деформации, связанные с разрушением, показаны на рисунках 11 и 12 соответственно. Обратите внимание, что максимальные касательные напряжения и деформации или зона сильного сдвига располагались под краями основания и почти распространялись на глубине 2 B по горизонтали на расстоянии B от краев основания и значительно уменьшались на нижние глубины.Тем не менее, местное разрушение при сдвиге было почти очевидно из затенения касательных напряжений, показанных на рис. 11. На рис. 13 представлены точки пластичности или точки пластичности разрушения, образовавшиеся в массиве грунта под действием разрушающей нагрузки. Пластическая точка — это точка, соответствующая необратимому напряжению и деформации, которая расположена на огибающей Мора-Кулона разрушения (огибающая является функцией угла внутреннего трения сцепления грунта).

На рис. 13 также показаны точки растяжения (точки с черным цветом) на поверхности почвы, которые соответствуют трещинам от растяжения (участки напряжений от растяжения).Однако эти точки натяжения указывали на то, что грунт разрушился под действием растяжения, а не сдвига. Теоретическая предельная несущая способность неармированного грунта была получена с помощью формул (4) — (9). Параметры прочности на сдвиг (c и φ ) и удельный вес ( γ ), используемые в следующих уравнениях, показаны в таблице 3.

Сайт Аль-Хамедат:

Сайт Башики:

Сайт в Аль-Рашидии:

Результаты неармированного грунтового основания, полученные численным анализом, и теоретическая предельная несущая способность, полученная Мейерхофом [63], показаны в Таблице 6.Здесь можно увидеть, что числовые значения несущей способности были больше, чем теоретические значения. Высокое значение несущей способности может быть связано с тем, что уравнения несущей способности обычно недооценивают (более консервативно) предельную несущую способность грунта [64]. Кривые зависимости давления от осадки из численного анализа неармированных грунтовых оснований трех площадок показаны на рис. 14–16. Кроме того, эти цифры показывают метод, используемый для определения предельной несущей способности по кривым нагрузки – осадки; он представляет собой консервативное и наиболее реальное состояние отказа.Этот метод представляет собой метод касательных пересечений, разработанный Траутманном и Кулхави [65].

Из рисунков 14–16 можно заметить, что грунт Аль-Хамедат показывает более высокую несущую способность ( q u = 640 кПа ), чем два других участка, где грунт Ba’shiqah показывает промежуточную несущую способность. значение ( q u = 365 кПа ), а почва Аль-Рашидия представляет собой самое низкое ( q u = 67 кПа ) среди почв.Это различие может быть связано с характеристиками и свойствами почвы, указанными в Таблице 3 и Таблице S1. Считается, что почва участка Аль-Хамедат представляет собой твердую глину с высокой связностью ( c = 40 кПа ), Аль-Рашидиа — песчаный грунт с большим углом трения ( φ = 28 °) с нулевым сцеплением ( c = 0 кПа), в то время как почва на участке Башика классифицируется как глинистая от низкой до средней с относительно низким сцеплением ( c = 15 кПа ) по сравнению с почвой Аль-Хамедат.

Армированные грунты

Девяносто расчетов методом конечных элементов было проведено на армированном грунтовом основании для изучения влияния армирования георешеткой на предельную несущую способность и осадку ленточного основания, расположенного на трех упомянутых участках. Деформированная сетка (увеличенная до 10 раз) армированного георешеткой грунта показана на рис. 17. Кроме того, осадка была уменьшена до 44,68 мм за счет включения арматуры георешетки, где уменьшение осадки было отнесено за счет подъемных сил. создается арматурой георешетки во время деформации и мобилизации осевых растягивающих сил слоев арматуры.Кроме того, просачивание грунта на краях основания уже исчезло, что означало, что грунт не разрушился при сдвиге, как упоминалось ранее в неупрочненном грунте. На рис. 18 показаны горизонтальные напряжения, возникающие в массиве укрепленного грунта. Видно, что горизонтальные напряжения были немного увеличены до значения 228,96 кН / м 2 из-за передачи части вертикальной нагрузки на горизонтальную нагрузку, которую несет арматура и, в свою очередь, на окружающий грунт. Кроме того, горизонтальные напряжения были распределены по слоям арматуры шириной 5 B , что указывало на сцепление и взаимодействие слоев почвы и георешетки; в результате силы растяжения внутри арматуры были мобилизованы, как показано на рис.19.

На рис. 20 показано распределение горизонтальных смещений в армированном грунте. Понятно, что смещение уменьшено до 8,68 мм из-за ограничения слоев арматуры, стрелки почти одинаково распределены по слоям арматуры и небольшие значения смещения, вызванные на поверхности почвы, по сравнению с неармированным состоянием, когда большая часть горизонтального смещения произошла на верхняя часть почвы, вызывающая вспучивание почвы. Следовательно, разрушение грунта при сдвиге предотвращается за счет передачи приложенной вертикальной нагрузки к силам растяжения в арматуре георешетки за счет поверхностного трения и опоры между грунтом и арматурой.На рисунках 21 и 22 показаны напряжения сдвига и деформации армированного грунта и их распределение вдоль арматуры георешетки, соответственно. Замечено, что области концентрации касательных напряжений и деформаций под фундаментом уменьшаются за счет распределения напряжений и деформаций вдоль и через слои арматуры, что приводит к изменению плоскости разрушения и предотвращает разрушение в армированной зоне. Пластические точки в усиленной зоне изображены на рис. 23.Показано, что точки пластичности сильно концентрируются вдоль армированной зоны, что указывает на экстремальные напряжения, возникающие на границе раздела между почвой и георешеткой. Следовательно, это оправдывает взаимодействие между грунтом и георешеткой и изменение механизма разрушения.

Влияние ширины георешетки

(b) и количества слоев георешетки (N) на предельную несущую способность

На рис. 24–26 показано изменение BCR с шестью различными значениями ширины георешетки (b) для от 1 до 5 слоев георешетки ( N ) для трех участков Аль-Хамедат, Аль-Рашидия и Башика, соответственно.Из рисунков 24–26 видно, что увеличенная ширина георешетки (b) и номер георешетки (N) приводит к увеличению BCR для всех трех участков. Кроме того, грунт на Аль-Рашидиа способствует более высокому повышению предельной несущей способности, чем на двух других участках. Улучшение может быть связано с различием свойств почвы и размера зерна, как показано в Таблице 3 и Таблице S1. Почва Аль-Рашидиа песчаная и имеет угол трения ( φ = 28 °), больший, чем на двух других участках, в которых пассивные силы и силы трения между почвой и георешеткой будут выше, чем на двух глинистых участках [8].Что касается участков Аль-Хамедат и Башика с глинистыми почвами, то почва участка Башика с глинистостью от низкой до средней лучше улучшается, чем грунт участка Аль-Хамедат, который представляет собой твердую глину с точки зрения предельной несущей способности. Следовательно, используя армирование георешеткой со слабой глиной, почва может улучшиться до более жесткой глины. Однако максимальное улучшение предельной несущей способности может быть получено при b / B = 5 для любого номера георешетки на этих трех участках, поэтому оптимальная ширина георешетки (b) для трех участков составляет 5 B в то время как не было оптимального числа георешетки (N) , полученного как N = 5, все три почвы показывают хорошее улучшение несущей способности основания.

Влияние ширины георешетки

(б) и количества слоев георешетки (N) на осадку основания

Коэффициент уменьшения осадки (SRR%) в зависимости от ширины георешетки ( b ) с числом слоев георешетки от 1 до 5 ( N ) показан на рисунках 27–29 для почв Аль-Хамедат, Аль-Рашидия, и Ба’шика соответственно. Из этих рисунков видно, что увеличение ширины слоя георешетки (b) и числа георешетки ( N ) приводит к уменьшению осадки основания для трех участков.На рисунках 27–29 наблюдалось уменьшение осадки фундамента (SRR%), полученное на этих трех площадках в результате увеличения ширины арматуры георешетки (b) и количества слоев георешетки ( N ). Показано, что большее уменьшение осадки фундамента при увеличении ширины георешетки (b) достигается за счет грунта участка Башика для первых трех слоев георешетки ( N = от 1 до 3), за которым следует грунт Сайты Аль-Рашидиа и Аль-Хамедат соответственно.В то время как при N = 4 и 5 почва Аль-Рашидиа начала показывать более высокие улучшения, чем почва участка Башика, в отличие от почвы участка Аль-Хамедат, где улучшение было наименьшим.

Разница в SRR% может быть вызвана двумя причинами: хорошим углом трения грунта Башика ( φ = 25 °) и возникновением эффекта глубокой опоры [50] в грунте участка Башика, который делает общее разрушение грунта сдвигом развито ниже армированной зоны.В этом случае натяжение всех слоев георешетки в усиленной зоне будет мобилизовано, поскольку основание выйдет из строя с точки зрения предельной несущей способности после пробивки слоев георешетки. Почва участка Аль-Рашидиа показывает второе более высокое улучшение и при N = 4 и 5, что указывает на более высокое улучшение грунтового поселения. Как указывалось ранее, грунт участка Аль-Рашидиа песчаный и имеет самый высокий угол трения ( φ ) между двумя другими участками, в котором значение мобилизованного натяжения слоев георешетки в усиленной зоне будет выше, чем это два участка из-за попадания частиц песка в отверстия георешетки.Более того, может возникнуть более высокое сопротивление трению в зоне контакта между почвой и слоями георешетки. С другой стороны, грунт Аль-Хамедат имеет угол трения ( φ = 20 °) ниже, чем у двух других участков, что приводит к меньшему трению в зоне контакта грунта с георешеткой и меньшим пассивным силам на краях грунта. ребра георешетки. Таким образом, небольшое улучшение отражается на оседании фундамента, даже несмотря на то, что в этой почве может происходить эффект глубокого залегания.

Из рисунков 27-29 также можно увидеть, что почва Аль-Хамедат демонстрирует лучшее улучшение осадки основания, поскольку число георешетки ( N ) увеличивалось, чем приращение ширины георешетки ( b ), в то время как почва Башики была противоположной. .Увеличение может быть связано с более высокой прочностью почвы на участке Аль-Хамедат ( c = 40 кПа ), чем почва Башика ( c = 15 кПа ), где на нее могут повлиять количество слоев георешетки ( N ) больше ширины георешетки ( b ). Оптимальная ширина георешетки ( b ) для трех участков при любом номере георешетки также составляет 5 B , в то время как не было получено оптимальное число георешетки ( N ), N = 5 все три почвы показали хорошее улучшение опоры основания.

Коэффициент улучшения (IF)

Коэффициент улучшения (IF) определяется как отношение несущей способности армированного грунта ( q усиленный ) к неармированному грунту ( q неармированный ) при определенных с / B соотношения. Где s / B — отношение осадки фундамента к ширине фундамента. IF при различных соотношениях s / B был рассчитан для сравнения предельной несущей способности грунтов с различным числом георешетки ( N ) на разных уровнях осадки.Вариация IF с отношениями s / B для трех сайтов показаны на рис. 30–32. Из этих цифр очевидно, что при увеличении осадки фундамента коэффициент улучшения (предельная несущая способность армированного грунта) увеличивается для любого номера георешетки, и это ожидается, поскольку слоям георешетки требуется осадка основания для мобилизации их сил растяжения, следовательно, повышение устойчивости к приложенным вертикальным нагрузкам. Также можно отметить влияние числа георешетки ( N ), увеличение количества слоев георешетки приводит к увеличению IF, таким образом, уменьшая начальную осадку, необходимую для мобилизации натяжения слоя георешетки и обеспечения устойчивости армированного грунта. сопротивление приложенным нагрузкам даже при очень высокой осадке без обрушения.

Более того, использование георешетки в почве на участке Аль-Хамедат демонстрирует меньший коэффициент улучшения и достигает очень большого поселения для улучшения несущей способности основания по сравнению с двумя другими участками. Это большое поселение связано с тем, что почва Аль-Хамедат представляет собой очень прочную глину ( c = 40 кПа) с низким углом трения ( φ = 20 °), чем на двух других участках, и, следовательно, требует высокой осадки для мобилизации напряжения в георешетке. слоев, почва Ba’shiqa также глинистая ( c = 15 кПа) с углом трения ( φ = 25 °) лучше, чем грунт Al-Hamedat, поэтому он показал лучшее улучшение предельной несущей способности и меньшее оседание для мобилизации напряжение в слоях георешетки, чем в почве Аль-Хамедат.В то время как почва Аль-Рашидиа показала самое высокое улучшение предельной несущей способности и самую низкую осадку в мобилизации напряжения в слоях георешетки, что связано с почвой Аль-Рашидии, это песок с более высоким углом трения ( φ = 28 °), кроме того, Георешетка лучше работает с песчаным грунтом из-за угла трения и сцепления частиц с отверстиями георешетки.

Сравнение численного и аналитического анализа

BCR численного анализа с использованием Plaxis и аналитического анализа с использованием метода, разработанного Ченом и Абу-Фарсахом [17] для армированных грунтов трех участков, сравниваются на рис. 33–35.Эти рисунки показывают изменение BCR численного и аналитического анализа с номером георешетки ( N ) для почв Аль-Хамедат, Аль-Рашидиа и Башика, соответственно.

Из рисунков 33-35 заметно, что аналитический анализ является почти линейным и показал небольшую разницу с численным анализом, что может быть связано с ограничениями в определении точной глубины продавливания в глинистых грунтах (Al-Hamedat & Ba’shiqa), что впоследствии приводит к низкому или высокому сопротивлению грунта приложенным нагрузкам.Кроме того, значения угла наклона арматуры георешетки (ξ и α) для глинистых участков (Аль-Хамедат и Башика) и песчаных участков (Аль-Рашидиа) под нагрузкой на фундамент могут быть выбраны не совсем так, как они есть в действительности. Однако общий аналитический анализ показал почти хорошие результаты, близкие к численному анализу.

Заключение

Что касается комплексного анализа методом конечных элементов и аналитического анализа, включение арматуры может улучшить несущую способность основания и уменьшить осадку.Несущая способность и уменьшение осадки армированного грунтового основания для трех участков увеличивались с увеличением ширины слоев георешетки ( b ). Степень улучшения несущей способности и осадки фундамента для каждого участка была разной. Почва участка Аль-Хамедат показала меньшее улучшение, чем два других участка, в то время как почва участка Аль-Рашидиа показала более высокое улучшение. Оптимальная ширина георешетки для всех трех участков составила (5 B ).Увеличение количества слоев георешетки ( N ) привело к повышению несущей способности и уменьшению осадки армированного грунтового основания на всех трех площадках. По мере увеличения количества георешеток степень улучшения несущей способности и осадки фундамента для каждого участка была различной. Почва участка Аль-Хамедат показала меньшее улучшение, чем два других участка, в то время как почва участка Аль-Рашидиа показала более высокое улучшение. Оптимального числа георешеток не было, так как три участка показали хорошее улучшение даже при N = 5.Использование армирования георешеткой с песчаными почвами или слоями слабых глин привело к лучшему улучшению несущей способности и уменьшению осадки, чем более сильные слои, которые требуют более высокого оседания, чтобы показать свои улучшения; это было ненадежно, потому что фундамент мелкого заложения был почти рассчитан на определенный уровень поселения. BCR из аналитического анализа увеличивались по мере увеличения количества ( N ) и ширины ( b ) георешетки. Их приращение было почти линейным и показало приемлемые значения, которые близко соответствовали BCR из численного анализа.Это исследование убедительно доказывает, что усиление георешетки потенциально способствует улучшению грунтового основания, однако напрямую не зависит от ширины и количества только георешетки. Различные свойства почвы и размер основания также влияют на значения BCR и SRR. Общие выводы дополняют преимущество эффективного применения укрепленных грунтовых оснований.

Список литературы

  1. 1. Гвидо В. А., Чанг Д. К. и Суини М. А. Сравнение земляных плит, армированных георешеткой и геотекстилем.Канадский геотехнический журнал, 1986, 23 (4): 435–440.
  2. 2. Сакти Дж. П. и Дас Б. М. Модельные испытания ленточного фундамента на глине, армированной слоями геотекстиля. Совет по исследованиям в области транспорта, 1987 г. Получено с https://trid.trb.org/view/289088
  3. 3. Хуанг К. и Тацуока Ф. Несущая способность укрепленного горизонтального песчаного грунта. Геотекстиль и геомембраны, 1990, 9 (1): 51–82.
  4. 4. Мандал Дж. Н. и Сах Х. С. Испытания несущей способности глины, армированной георешеткой.Геотекстиль и геомембраны, 1992, 11 (3): 327–333.
  5. 5. Хинг К. Х., Дас Б. М., Пури В. К., Кук Э. Э., Йен С. С. Несущая способность ленточного фундамента на песке, армированном георешеткой. Геотекстиль и геомембраны, 1993, 12 (4): 351–361.
  6. 6. Омар М. Т., Дас Б. М., Пури В. К. и Йен С. С. Максимальная несущая способность фундаментов мелкого заложения на песке с армированием георешеткой. Канадский геотехнический журнал, 1993, 30 (3): 545–549.
  7. 7.Шин Э., Пинкус Х., Дас Б., Пури В., Йен С. и Кук Э. Несущая способность ленточного фундамента на глине, армированной георешеткой. Журнал геотехнических испытаний, 1993, 16 (4): 534.
  8. 8. Дас Б. М. и Омар М. Т. Влияние ширины фундамента на модельные испытания на несущую способность песка с армированием георешеткой. Геотехническая и геологическая инженерия, 1994, 12 (2): 133–141.
  9. 9. Етимоглу Т., Ву Дж. Т. Х., Сагламер А. Несущая способность прямоугольных фундаментов на песке, армированном георешеткой.Журнал геотехнической инженерии, 1994, 120 (12): 2083–2099.
  10. 10. Дас Б. М., Шин Э. К. и Сингх Г. Ленточный фундамент на глине, усиленной георешеткой: предварительная процедура проектирования. Международное общество морских и полярных инженеров. Шестая Международная конференция по морской и полярной инженерии, 1996 г., 26–31 мая, Лос-Анджелес, Калифорния, США.
  11. 11. Адамс М. Т. и Коллин Дж. Г. Испытания под нагрузкой на большую модель разбросанного фундамента на геосинтетических основаниях из армированного грунта.Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1997, 123 (1).
  12. 12. Зайни М. И., Каса А. и Наян К. А. Прочность на сдвиг границы раздела геосинтетической глиняной облицовки (GCL) и остаточного грунта. Международный журнал передовых наук, инженерии и информационных технологий, 2012. 2 (2): 156–158.
  13. 13. Xie L., Zhu Y., Li Y. и Su T. C. Экспериментальное исследование давления кровати вокруг геотекстильного матраса с наклонной пластиной. PLoS ONE, 2019, 14 (1): e0211312.pmid: 30682145
  14. 14. Бинке Дж. И Ли К. Л. Испытания несущей способности армированных земляных плит. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1975, 101 (Протокол ASCE # 11792).
  15. 15. Уэйн М. Х., Хан Дж. И Акинс К. Проектирование геосинтетических армированных фундаментов. геосинтетика в системах усиления фундамента и контроля эрозии, 1998 г., Источник: https://cedb.asce.org/CEDBsearch/record.jsp?dockey=0113604
  16. 16. Михаловски Р.L. Предельные нагрузки на грунты с усиленным фундаментом. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 2004, 130 (4): 381–390.
  17. 17. Чен К. и Абу-Фарсах М. Анализ предельной несущей способности ленточных фундаментов на армированном грунтовом фундаменте. Почвы и фундаменты, 2015, 55 (1): 74–85.
  18. 18. Лав Дж. П., Берд Х. Дж., Миллиган Г. У. Э. и Хоулсби Г. Т. Аналитические и модельные исследования армирования слоя зернистой засыпки на мягком глиняном грунте.Канадский геотехнический журнал, 1987, 24 (4): 611–622.
  19. 19. Махарадж Д. К. Нелинейный конечно-элементный анализ опор полосы на армированной глине. Электронный журнал геотехники, 2003, 8.
  20. 20. Эль Савваф М. А. Поведение ленточного фундамента на песке, армированном георешеткой, над мягким глиняным откосом. Геотекстиль и геомембраны, 2007, 25 (1): 50–60.
  21. 21. Ахмед А., Эль-Тохами А. М. и Марей Н. А. Двумерный конечно-элементный анализ лабораторной модели насыпи.В геотехнической инженерии для смягчения последствий стихийных бедствий и реабилитации, 2008 г., https://doi.org/10.1007/978-3-540-79846-0_133
  22. 22. Аламшахи С. и Хатаф Н. Несущая способность ленточных фундаментов на песчаных склонах, армированных георешеткой и анкерной сеткой. Геотекстиль и геомембраны, 2009, 27 (3).
  23. 23. Чен К. и Абу-Фарсах М. Численный анализ для изучения масштабного эффекта неглубокого фундамента на укрепленных грунтах. Рестон, Вирджиния: Материалы конференции ASCE Geo-Frontiers 2011, 13–16 марта 2011 г., Даллас, Техас | г 20110000.
  24. 24. Рафтари М., Кассим К. А., Рашид А. С. А., Моайеди Х. Осадка мелкого фундамента возле укрепленных склонов. Электронный журнал геотехнической инженерии, 2013, 18.
  25. 25. Аззам В. Р. и Наср А. М. Несущая способность основания из оболочек на армированном песке. Журнал перспективных исследований, 2015, 6 (5). pmid: 26425361
  26. 26. Хусейн М.Г. и Мегид М.А. Трехмерный метод конечных элементов для моделирования двухосной георешетки с применением к почвам, усиленным георешеткой.Геотекстиль и геомембраны, 2016, 44 (3): 295–307.
  27. 27. Араб М. Г., Омар М. и Тахмаз А. Численный анализ фундаментов мелкого заложения на грунте, армированном георешеткой. Сеть конференций MATEC, 2017, 120.
  28. 28. Каса А., Чик З. и Таха М. Р. Глобальная устойчивость и оседание сегментных подпорных стен, армированных георешеткой. ТОЖСАТ, 2012, 2 (4): 41–46.
  29. 29. Видаль, М. Х. Развитие и будущее армированной земли. Труды симпозиума по укреплению грунта на ежегодном съезде ASCE, Питтсбург, Пенсильвания, 1978, стр. 1–61.
  30. 30. Кернер Р. М., Карсон Д. А., Дэниел Д. Э. и Бонапарт Р. Текущее состояние тестовых участков Цинциннати GCL. Геотекстиль и геомембраны, 1997, 15 (4–6), 313–340.
  31. 31. Бушехриан А. Х., Хатаф Н. и Гахрамани А. Моделирование циклического поведения неглубоких фундаментов, опирающихся на геомеш и песок, армированный якорями. Геотекстиль и геомембраны, 2011, 29 (3): 242–248.
  32. 32. Рен Ю. Мгновенная реакция на нагрузку и оседание ленточных фундаментов, опирающихся на глину, армированную георешеткой, 2015 г., Получено с https: // etda.библиотеки.psu.edu/catalog/25223
  33. 33. Габр М. А., Додсон Р. и Коллин Дж. Г. Исследование распределения напряжений в песке, армированном георешеткой. Геосинтетика в системах укрепления фундамента и контроля эрозии, 1998 г., взято с https://cedb.asce.org/CEDBsearch/record.jsp?dockey=0113608
  34. 34. Чен К., Абу-Фарсах М. Ю., Шарма Р., Чжан Х. Лабораторное исследование поведения фундаментов на геосинтетически армированных глинистых грунтах. Отчет об исследованиях в области транспорта: Журнал Совета по исследованиям в области транспорта, 2004 г., 2007 г., (1): 28–38.
  35. 35. Алаваджи Х. А. Испытания модели пластиной нагрузкой на складной грунт. Журнал Университета Короля Сауда — Технические науки, 1998, 10 (2).
  36. 36. Аббас Дж. М., Чик З. Х. и Таха М. Р. Моделирование и анализ одной сваи, подвергшейся воздействию поперечной нагрузки. Электронный журнал геотехнической инженерии, 2008, 13 (E): 1–15.
  37. 37. Росьиди С. А., Таха М. Р. и Наян К. А. М. Эмпирическая модельная оценка несущей способности осадочного остаточного грунта методом поверхностных волн.Jurnal Kejuruteraan, 2010, 22 (2010): 75–88.
  38. 38. Хаджезаде М., Таха М. Р., Эль-Шафи А. и Эслами М. Модифицированная оптимизация роя частиц для оптимального проектирования опор и подпорной стены. Журнал Чжэцзянского университета: Science A, 2011, 12 (6): 415–427.
  39. 39. Джох С. Х., Хванг С. К., Хассанул Р. и Рахман Н. А. Построение поперечного сечения модуля упругости железнодорожного полотна под балластом для определения потенциальной осадки. Журнал Корейского общества железных дорог, 2011, 14 (3): 256–261.
  40. 40. Чик З., Альджанаби К. А., Каса А. и Таха М. Р. Моделирование искусственной нейронной сетью с перекрестной проверкой десятикратной проверки поведения оседания каменной колонны под насыпью шоссе. Арабский журнал наук о Земле, 2013, 7 (11): 4877–4887.
  41. 41. Ли Ю. П., Янг Ю., Йи Дж. Т., Хо Дж. Х., Ши Дж. Й. и Го С. Х. Причины проникновения самоподъемных оснований в глины после монтажа. PLoS ONE, 2018, 13 (11): e0206626. pmid: 30395581
  42. 42.Азриф М., Закиран М. Н., Сякира М. Р. Н., Азуан С. М., Нур Р. К., Ли Э. К. и др. Применение геофизических исследований к возникновению поселений — тематическое исследование. На 2-м совещании EAGE-GSM в Азиатско-Тихоокеанском регионе по наукам о приповерхностной геологии и инженерии (2-е совещание EAGE-GSM в Азиатско-Тихоокеанском регионе по приповерхностной геонауке и инженерии). Европейская ассоциация геологов и инженеров, EAGE, 2019.
  43. 43. Чжаньфан Х., Сяохун Б., Чао Ю. и Яньпин В. Вертикальная несущая способность фундамента из свайного разжижаемого песчаного грунта при горизонтальной сейсмической силе.PLoS ONE, 2020, 15 (3): e0229532. pmid: 32191717
  44. 44. Ли К., Манджунатх В. и Дэвайкар Д. Численные и модельные исследования ленточного фундамента, поддерживаемого системой армированного гранулированного грунта и мягкого грунта. Канадский геотехнический журнал, 2011 г., 36: 793–806.
  45. 45. Куриан Н. П., Бина К. С. и Кумар Р. К. Осадка армированного песка в фундаменте. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1997, 123 (9): 818–827.
  46. 46. Зорнберг Дж.Г., Лещинский Д. Сравнение международных критериев проектирования геосинтетических армированных грунтовых конструкций. В: Ochiai et al. (ред.) Ориентиры в укреплении земли, 2003, 2: 1095–1106.
  47. 47. Лещинский Д. О глобальном равновесии при проектировании геосинтетической армированной стены. J. Geotech. Geoenviron. Англ. ASCE, 2009, 135 (3): 309–315.
  48. 48. Ян К.Х. Утомо П. и Лю Т.Л. Оценка подходов к расчету на основе равновесия сил и деформации для прогнозирования нагрузок на арматуру в геосинтетических конструкциях из армированного грунта.j.GeoEng, 2013, 8 (2): 41–54.
  49. 49. Sieira A.C.F. Вытягивание геотекстиля: численный прогноз. Int. J. Eng. Res., 2016, Appl. 6 (11–4): 15–18.
  50. 50. Шарма Р., Чен К., Абу-Фарсах М. и Юн С. Аналитическое моделирование грунтового основания, армированного георешеткой. Геотекстиль и геомембраны, 2009, 27 (1): 63–72.
  51. 51. Лю С. Ю., Хан Дж., Чжан Д. В. и Хун З. С. Комбинированный метод DJM-PVD для улучшения мягких грунтов. Geosynthetics International, 2008, 15 (1): 43–54.
  52. 52. Rowe R. K. и Taechakumthorn C. Комбинированное воздействие PVD и армирования на насыпи на чувствительных к скорости грунтов. Геотекстиль и, 2008, 26 (3): 239–249.
  53. 53. Ван К., Ли Х., Сюн З., Ван К., Су К. и Чжан Ю. Экспериментальное исследование влияния цементирующей арматуры на прочность на сдвиг трещиноватого массива горных пород. PLoS ONE, 2019, 14 (8): e0220643. pmid: 31404074
  54. 54. Ван Ю., Гэ Л., Ченди С., Ван Х., Хан Дж.И Го З. Анализ гидравлических характеристик улучшенных песчаных грунтов с мягкими породами. PLoS ONE, 2020, 15 (1): e0227957. pmid: 31978135
  55. 55. Хан Дж., Покхарел С. К., Ян Х., Манандхар К., Лещинский Д., Халахми И. и др. Характеристики оснований из RAP, армированных геоячейками, на слабом грунтовом полотне при полномасштабных движущихся колесных нагрузках. Журнал материалов в гражданском строительстве, 2011, 23 (11): 1525–1534.
  56. 56. Ван Дж. К., Чжан Л. Л., Сюэ Дж. Ф. и Йи Т. Реакция на осадку неглубоких квадратных фундаментов на песке, армированном георешеткой, при циклической нагрузке.Геотекстиль и геомембраны, 2018, 46 (3): 586–596.
  57. 57. Акинмусуру Дж. О. и Акинболаде Дж. А. Устойчивость нагруженных опор на армированном грунте. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, 1981, 107 (ASCE 16320 Proceeding).
  58. 58. Чжоу Х. и Вэнь X. Модельные исследования песчаной подушки, армированной георешеткой или геоячейками, на мягком грунте. Геотекстиль и геомембраны, 2008, 26 (3): 231–238.
  59. 59. Бринкгрев Р. Б. Дж. И Вермеер П.A. Конечноэлементный код для анализа грунтов и горных пород. А. А. Балкема, Роттердам, Нидерланды, 1998.
  60. 60. Гольдшейдер М. Истинные трехосные испытания на плотном песке. Практикум по определяющим отношениям для почв, 1982, 11–54. Получено с https://ci.nii.ac.jp/naid/10007804852/
  61. 61. Бринкгрев, Р. Б. Дж., Кумарсвами, С., Свольфс, В. М., Уотерман, Д., Чесару, А., Бонньер, П. Г. и др., 2014 г., Plaxis 2014. PLAXIS bv, Нидерланды.
  62. 62. NAUE GmbH & Co.KG, 2012. https://www.naue.com/naue-geosynthetics/geogrid-secugrid/ (веб-сайт) [10 июня 2020 г.]
  63. 63. Мейерхоф, Г.Г. Предельная несущая способность фундаментов. geotecniadecolombia.com 1963, Получено с http://geotecniadecolombia.com/xtras/ Максимальная несущая способность фундаментов.pdf
  64. 64. Буссинеск, Дж. Применение потенциалов равновесия и движения твердых эластичных материалов, Готье-Виллар, Париж, (1883).
  65. 65.Траутманн К. Х. и Кулхави Ф. Х. Поведение при подъеме и перемещении насыпных фундаментов. Журнал геотехнической инженерии, 1988, 114 (2): 168–184.

Пять критериев подходящего фундамента для сборных домов

Еще недавно сборные дома в Словении считались чуждыми традициям кирпичного строительства. Хуже того — они не считались прочными и безопасными.

Тем не менее, недоверие к сборным домам, похоже, быстро исчезает, поскольку строительные тенденции в Европе показывают быстрый рост строительства сборных домов.Также они являются идеальным решением для занятых будущих домовладельцев, у которых нет времени на организацию и координацию работы различных строительно-монтажных бригад. Все, что им нужно сделать, это выбрать подходящий тональный крем.

А как ты это делаешь? Какие критерии следует соблюдать при выборе лучшего фундамента сборного дома?

1. Соответствующий фундамент для энергоэффективных зданий

Принципы энергоэффективного строительства, а также стремление инвесторов к экономии средств привели к созданию фундаментных плит в качестве оптимального решения для фундамента.Это справедливо также для сборных домов, где фундаментная плита является единственной конструкцией, фактически выполняемой на строительной площадке.

2. Фундамент для сейсмоопасных территорий: защита от соскальзывания и сотрясений

Судя по количеству и силе землетрясений, некоторые части Европы, несомненно, находятся в сейсмически активной зоне. Из-за своей относительно небольшой массы сборные дома кажутся идеальным решением, поскольку они несут в 5 раз меньшую нагрузку, чем традиционные кирпичные дома.Однако во время землетрясения их малая масса может быстро привести к соскальзыванию и, как следствие, к повреждению гидроизоляции, водопровода и других сооружений. Поскольку эти повреждения чрезвычайно трудно устранить, имеет смысл адаптировать систему фундамента, чтобы обеспечить защиту от землетрясений и соскальзывания.

3. Энергоаккумулирующий фундамент без тепловых мостов

Поскольку фундамент зданий должен естественным образом накапливать энергию, фундаментную плиту нельзя изолировать сверху теплоизоляцией.При естественном накоплении и без искусственного регулирования температуры экстремальные колебания температуры поглощаются массой фундаментной плиты. В то же время, поскольку и теплоизоляция, и гидроизоляция устанавливаются непрерывно снаружи, мы избежали возникновения тепловых мостов.

4. Фундамент с защитой от проникновения радонового газа

Под фундаментной плитой можно установить радоновый газовый барьер. Проверьте участки, наиболее подверженные воздействию радонового газа.

5. Фундамент без осадка от морозов в условиях морозов

Когда-то строители решили проблемы вспучивания и осадки, возникающие в результате промерзания и оттаивания почвы, расширив ленточный фундамент ниже точки промерзания почвы. Поскольку этот тип фундамента не подходит для энергоэффективных зданий, было предложено новое решение.

«Размещение фундаментной плиты поверх фундаментной подушки отвечает всем вышеперечисленным критериям и, безусловно, является наиболее подходящим типом фундамента.”

Чтобы удовлетворить всем вышеперечисленным критериям, мы можем разместить фундаментную плиту на фундаментной подушке SEISMIC, таким образом устанавливая теплоизоляцию под плитой. Фундаментная подушка SEISMIC — это система, специально разработанная для использования в сейсмически активных зонах, так как она испытана на динамические нагрузки, такие как землетрясения. Следовательно, между его соответствующими слоями не происходит проскальзывания. Кроме того, две теплоизоляционные панели фундаментной подушки SEISMIC одновременно служат гидроизоляционной защитой, которая устанавливается в защитный теплоизоляционный сэндвич.В особо сложных условиях давления подземных вод система предлагает полную защиту за счет использования двух слоев гидроизоляции.

Это решение предлагает непрерывное продолжение тепловой оболочки от элементов ниже уровня земли до стен сборных домов. Более того, повреждение, вызванное циклом вспучивания, можно легко предотвратить, продлив горизонтальную теплоизоляцию под землей до морозных юбок.

Ленточно-опорный фундамент — AMERICAN GEOSERVICES

КОЛОРАДО

Denver, CO
191 University Blvd # 375
Denver, CO 80206
(303) 325-3869
Наберите полный номер

Boulder, CO

2810 E.College Ave # 102
Boulder, CO 80303
(303) 325-3869
Полный номер набора

Fort Collins, CO
1281 E Magnolia St D250, Fort Collins, CO 80524
(303) 325-3869
Набрать весь номер

КОЛОРАДО

Colorado Springs, CO
738 Synthes Ave, Monument, CO 80132
(719) 344-8177
Наберите полный номер

Pueblo, CO
140 W. 29th St # 311
Pueblo, CO 81008
(719) 344 -8177
Наберите весь номер

Glenwood Springs, CO
1338 Grand Avenue # 316
Glenwood Springs, CO
(970) 436-7050
Наберите весь номер

OREGON

Portland, OR
Salem, OR
Lincoln City, OR
Newport, OR
Eugene, OR
Bend, OR

6312 SW Capitol Hwy # 231
Portland, OR 97239
(503) 922-3432 9016 Набрать весь номер

ВАШИНГТОН

Seattle, WA
24 Roy Street # 727
Seattle, WA 98109
(206) 418-6634
Набрать полный номер

Vancouver, WA
Longview, WA
41105 NE Cedar165 Amboy Rd 90 , WA 98601
(360) 437-6369
Набрать весь номер

ФЛОРИДА

Jacksonville, FL
6001 Argyle Forest Blvd,
Suite 21
Jacksonville, FL 32244
(904) 512-0085
Наберите полный номер

Orlando, FL
10524 Moss Park Rd,
Suite 204 # 701
Orlando FL 32832
(407) 362-1940
Набрать весь номер

ФЛОРИДА

Tampa, FL
701 S Howard Ave # 106, Tampa, FL 33606
(813) 569-7704
Наберите полный номер

Miami, FL
3725 W.Flaglen St,
Miami, FL 33134
(305) 677-9494
Набрать весь номер

Стеганая подушка с американским флагом в полоску

На прошлой неделе я увидела в Facebook самую симпатичную подушку с американским флагом. Он действительно кричал на меня, поэтому я решил сделать его. Вчера у меня ушел целый день, но все кончено: Когда я начал это делать, я решил делать фотографии каждого шага и размещать их на Facebook. Казалось, всем это понравилось, поэтому на сегодня я собираюсь собрать здесь руководство.

Для начала, готовая подушка имеет ширину 14 дюймов и высоту 10 дюймов. Линейкой разметила узор на муслине. Я всегда работаю с основой, когда делаю лоскутное шитье.

Мои полосы — 1 дюйм. Синее пятно не измерял. Я просто надул на это глаза. Используя репродукции своих репродукций 1930-х годов, я вырезал полоски высотой 1 1/2 дюйма на ту длину, которая мне нужна, чтобы они соответствовали рисунку флага. Когда я маркирую свою основу ткани, я использую черный перманентный рынок. Дело в том, что я могу видеть это через заднюю часть фундамента.

Я начал с низа, пришил первую полосу, а затем начал двигаться вверх. Надо было сделать больше фотографий. Я на самом деле выстраиваю свои полоски, а затем пришиваю леску на спине. Затем переворачиваю полоску, прижимаю и пришиваю следующую полоску, пока не добралась до верха.

Следующим шагом было прострочить сверху узкое кружево по швам. Это придало «флагу» более мягкий и винтажный вид.
Здесь я вырезал кусок синей ткани. Добавил плавкую паутину на спину и пригладил ее на месте. Затем я пришила его по краям.По краям синей ткани я пришила немного кружева, а затем ряд синих полосок. Для «звездочек» я вручную пришила несколько винтажных пуговиц из перламутра. Теперь о завершении. Я подрезал края, убедившись, что флаг прямоугольной формы. Я всегда обрезаю ткань-основу больше, чем прошитая или стеганая вещь.
Соединив лицевые стороны вместе и начиная с низа, сшейте переднюю часть к спине, оставляя около 6 дюймов внизу, чтобы вывернуть лицевую сторону наружу. Обрежьте лишнюю ткань.Вывернуть лицевой стороной наружу и загладить швы так, чтобы подушка была ровной. Плотно набейте полиэфирным волокном и прошейте потайной строчкой отверстие, закрытое вручную. И это все тоже самое!

типов фундаментов — Geo Tech

Фундамент — это конструктивная часть здания, на которой стоит здание. Его работа состоит в том, чтобы передавать и распределять свою нагрузку и приложенные нагрузки к почве, чтобы нагрузка не превышала несущую способность «фундаментной основы». Фундамент — это прочный грунт, на который опирается фундамент.

Существуют различные типы фундаментов, использование которых зависит от нагрузок от конструкции, а также от состояния почвы. Перед началом любого строительного проекта всегда рекомендуется проверять пригодность каждого типа фундамента.

Ниже представлены различные типы фундаментов:

Фундаменты обычно мелкие или глубокие. Фундаменты мелкого заложения строятся путем выкопки земли до основания основания с последующим устройством основания.Фундаменты мелкого заложения, в свою очередь, делятся на ленточные, индивидуальные и плотные.

Ленточные опоры часто используются в несущих каменных конструкциях, и они действуют как длинная полоса, выдерживающая вес всей стены. Ленточные опоры идеальны там, где строительные нагрузки воспринимаются целыми стенами, а не изолированными колоннами.

Индивидуальные опоры являются наиболее распространенными, и их часто используют, если нагрузку на здание несут колонны. Как правило, каждая колонна имеет собственную опору.Фундамент обычно представляет собой бетонную площадку прямоугольной или квадратной формы, на которой возводится колонна.

Фундаменты на плотах или циновках рекомендуются, если будут построены и подвалы. В этом случае весь цокольный этаж будет служить фундаментом, и вес здания будет равномерно распределен по всей площади здания. Этот тип фундамента известен как плот, потому что он делает здание похожим на судно, которое «плывет» по морю почвы.

Фундаменты

на плотах или матах настоятельно рекомендуются в тех случаях, когда почва слабая, поэтому инженеру-строителю следует позаботиться о том, чтобы нагрузка здания распределялась по большой площади.Фундаменты на плотах или матах также могут быть идеальными, если колонны расположены близко друг к другу, так что при использовании отдельных опор опоры будут касаться друг друга.

Глубокие фундаменты

Глубокие фундаменты, в отличие от неглубоких, залегают очень глубоко под подготовленной поверхностью грунта, поэтому их несущую способность основания трудно повлиять на состояние поверхности. В основном они проходят на глубину трех метров от готового уровня земли. Глубокие фундаменты идеальны, если у поверхности есть неподходящие грунты, таким образом, возникает необходимость перенести нагрузку здания на более глубокие, более устойчивые пласты на определенной глубине.

Фундаменты глубокого заложения обычно делятся на две группы: свайные фундаменты и буровые шахты. Инженеры-конструкторы часто используют свайные фундаменты для передачи тяжелых нагрузок конструкций на более устойчивые и твердые слои грунта ниже уровня земли через колонны. Этот тип фундамента также обеспечивает защиту от подъема конструкции здания в случае боковых нагрузок, таких как сила ветра и землетрясение.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *