Bunkefundament

Indholdet af artiklen

• Funktioner ved brug af bunkefundamenter
• Princippet for drift og konstruktion af bunkefundamentet
• Konstruktion af et bunkefundament
• Nedsænkning af færdige bunker
• Fremstilling af rammede bunker
• Skrue bunker

Artiklen vil fokusere på teknologien til opstilling af bungefundamenter. Lad os overveje de vigtigste typer bunker, finde ud af, hvilke elementer de består af, hvordan de er monteret, til hvilke betingelser de er designet. Vi vil forstå mekanikerne i arbejdet med bunkefundamenter, vi vil forstå alle fordele og ulemper.

Hvis du er interesseret i andre typer fundamenter, foreslår vi at studere vores andre artikler om dette emne:

• Sådan drænes stedet
• Hvilken type fundament skal man vælge
• Stribefundament. Del 1: typer, jord, design, omkostninger
• Stribefundament. Del 2: klargøring, mærkning, jordarbejde, forskaling, forstærkning
• Stribefundament. Del 3: konkretisering, afsluttende operationer
• Stribefundament. Del 4: samling af betonblokstrukturer
• Kolonnefundament
• Grundplade

Den store migration af mennesker, trukket til naturen, tager sin vej – forstadskonstruktion oplever nu en rigtig boom. Beboere i megalopoliser udvikler fortroligt og systematisk forstæderne og bygger dem mere og mere tæt op. Desværre får vi ikke altid det websted, vi kan lide, med acceptabel lettelse og “gode” jordarter. Det viser sig, at alle småtterier enten allerede tilhører nogen, eller at der ikke er behov for at forvente stabilitet fra jorden i dette område – tørv, flydere eller, endnu værre, en slags permafrost. Men selvfølgelig er der altid en udvej, i dette tilfælde kom teknologier til industriel bygning og bygning i flere etager til redning – dette er bunkefundamenter, der i stigende grad bruges til opførelse af private huse.

Funktioner ved brug af bunkefundamenter

Ideen om at installere strukturer på bunker er ikke ny, teknologien har været kendt af mennesker i flere århundreder, men den gik ind i et nyt udviklingsstadium i anden halvdel af det nittende århundrede, da de i stedet for træstativer begyndte at bruge drevne, rammede og skruekonstruktioner, der var lavet af en kombination af stål og beton. Bunfundamentet har sin egen klare specialisering, det ville være ukorrekt at tale om dets fordele i forhold til andre muligheder for at organisere fundamentet af huset og sammenligne dem i henhold til eventuelle egenskaber. Under de forhold, hvorpå det blev udviklet, har pælfundamentet ingen konkurrenter, det kan ikke pålideligt erstattes med en anden struktur. Bunker kan bruges på enhver jordtype, undtagen måske klipper og fundamenter med meget stærke vandrette bevægelser, men det er teknologisk og økonomisk muligt at bruge dem:

• til opførelse af bygninger i områder med et højt grundvandniveau;
• hvor de øverste lag af den naturlige base er kendetegnet ved en svag bæreevne (tørvemoser, svømmere), mens tæt jord er placeret ganske dybt;
• på en stor frysedybde (nordlige breddegrader, permafrost);
• på stejle skråninger;
• hvis bygningens masse er for stor (for eksempel bygninger i flere etager lavet af tunge materialer).

Hvis vi taler om de teknologiske og funktionelle træk ved bunkefundamenter, kan vi formulere følgende punkter, hvoraf mange logisk følger den ene fra den anden:

1. Alsidighed og variation (et stort antal tekniske løsninger, der er altid et valg under alle betingelser).
2. Stor bæreevne.
3. Praktisk set er der ikke brug for manuel arbejdskraft (komplet mekanisering af processer er acceptabelt).
4. Industrialisering (det er muligt at bruge elementer, der er helt fremstillet på fabrikken, den “menneskelige faktor” minimeres).
5. Høj konstruktionshastighed.
6. Evnen til at bygge på ethvert tidspunkt af året.
7. Fuldstændig fravær eller minimering af jordarbejder.
8. holdbarhed (især anvendt på armeret betonkonstruktion).
9. relativ effektivitet (lavt materialeforbrug – reduceret forbrug af beton, der er ikke behov for at fjerne og transportere store jordmasser).

Princippet for drift og konstruktion af bunkefundamentet

Et bunkefundament er en gruppe bunker placeret under hele bygningen i form af et “bunkefelt” eller under specifikke strukturelle elementer (rækker, “buske”, en efter en).

I de fleste tilfælde kombineres bunkerne i den øverste del til et enkelt system ved hjælp af en grillage – et sæt bjælker (tværstænger), et gitter (ramme) eller en solid plade. Ud over at stabilisere individuelle fundamentsøjler er grillagen designet til at fordele bygningens belastninger jævnt, derfor er det et bærende element. Afhængigt af om det hviler på jorden (måske endda begravet), eller der er et mellemrum mellem overfladen og bjælken / pladen, er grillagen inddelt i: lav og høj. En lav grillering kan også deltage i overførslen af ​​tryk til jorden (om end i lidt omfang), men den er udsat for svingningskræfter og kan ikke bruges på jord, der er farlig i denne henseende, eller der er anbragt komplekse puder under den. Den høje grillering deltager ikke direkte i samspillet mellem jord og bygning, derfor skubbes den ikke ud ved at udvide jorden og bevæger sig ikke “til at rive” i forhold til bunkerne. Det kan ikke siges, at grillagen er en integreret del af bunkefundamentet, da der er strukturer med enkelt hoveder til hver bunke..

Enhver bunke er et langt stangformet element (sommetider med forlængelser i forskellige dele), gennem hælen og sidefladen, hvor belastninger fra den overjordiske del af huset overføres til jorden. Her kan du selvfølgelig tegne en vis parallel med stolperne i det søjlegrundlag, kun bunkerne lægges en størrelsesorden dybere, og på grund af deres længde (læs: det store samlede areal af sidefladerne) virker de på basen ved hjælp af også en betydelig friktionskraft.

Det er interessant, at bunkerne ikke kun er installeret strengt lodret, nogle af dem kan placeres i visse vinkler på loddaksen, hvilket gør det muligt at øge den rumlige stivhed af hele fundamentet, da nogle af dens elementer fungerer forskelligt i kompression, bøjning og spænding. I henhold til mekanikerne i samspillet med jord, er bunkerne opdelt i:

• stativer – skæres gennem ustabile lag og med bundstøtten på et tæt, lavt komprimerbart lag med god bæreevne (grus, klipper);
• friktion (friktionspæle, hængende) – når de køres ind, komprimerer de jorden i arbejdsområdet og overfører lasten til en svag base kun på grund af friktionskræfter, den understøttende virkning af den nedre ende af bunken er ubetydelig.

Bunker uddybes på forskellige måder, og derfor, i henhold til teknologien til nedsænkning i jorden, er bunkerne opdelt i flere klasser, der så at sige dækker det vigtigste udvalg, der er valgt inden for byggeri:

1. Drevne bunker – færdige elementer, der installeres i et naturligt fundament uden udgravning, ved at trykke dem, vibrere, hamre.
2. Drevne bunker fremstilles på byggepladsen ved at fylde brønden med beton. Brønden kan enten bores eller trækkes ud (forskydning og komprimering).
3. Skruehøjler er stålrør med knive i bunden. De skrues ned i jorden, hvorefter de fyldes indefra med en betonblanding..
4. Søjlepæle – færdige produkter nedsænkes i et boret hul.
5. Støttehøjder – færdige produkter installeres i bunden af ​​groberne, i grober eller skyttegrave, hvorefter de fastgøres med tilbagefyldning.
6. Injektionsspæle opnås ved at pumpe finkornet beton ned i jorden under højt tryk.
7. Caissons (nedsænkede, godt) bunker nedsænkes i basen under deres egen vægt eller ved hjælp af ekstra belastning. Parallelt med nedsænkningen vælges jorden fra indersiden af ​​skallen.

Nogle metoder til bådkørsel involverer anvendelse af forskellige typer skaller, der kan udføre en bestemt rolle. Så for lavvandede borede bunker bruges aktivt ikke-aftagelige rør fremstillet af tagmateriale, som både er vandtætte til den underjordiske del og forskalling i toppen. I lodret bevægelig rørteknologi fungerer skallen som en forskalning, den fjernes fra snittet parallelt med det monolitiske arbejde. Beton- og bunkerør har en skal, der udfører en bærende funktion. De fleste af bunkslingerne er ikke udstyret med foringsrør – vi har direkte kontakt “beton / jord”.

De mest traditionelle materialer bruges til fremstilling af bunker:

1. Træbunker var blandt de første, der blev brugt, og det må siges, at de var ganske vellykkede. For eksempel blev der brugt nåletræer med en diameter på 20-40 cm, hvoraf nogle har overlevet godt indtil vores tid. På tør jord kan træbunker normalt udføre deres funktion i lang tid, især med nye typer forarbejdning, men de er selvfølgelig ikke i stand til at konkurrere om holdbarhed med armerede betonprodukter.
2. Armeret betonbunker er de mest populære i øjeblikket. Dette er færdige produkter fra 3 til 12 meter i længden, oftest har de en solid firkantet sektion (fra 20×20 til 40×40 cm), selvom der er andre muligheder – rund, prismatisk, trekantet, kompleks. Armeringsburet til det færdige betonprodukt er hovedsageligt nødvendigt for at modstå bøjningsbelastninger, men til drevet neddypning hjælper metallet også med at modstå stødbelastninger, derfor øges antallet af tværgående strukturforstærkninger ved enderne af bunken.
3. Betonpæle har ikke forstærket helkrop, men stålrammer påføres øverst.
4. Rubble beton pæle kan indeholde i deres masse op til 30% mursten.
5. Metalhøjer er runde eller rektangulære rør.
6. Kombinationer af forskellige materialer er ret almindelige, for eksempel er et stålrør i en skruestabel fyldt med beton, eller en metalspids med klinger placeres på en træstamme.

Den specifikke type bunke og teknologien til nedsænkning deraf vælges afhængigt af mange faktorer, hvoraf de vigtigste er:

• bygningens masse og struktur;
• bæreevne for hvert element i bunkefundamentet;
• karakteristika ved den naturlige base;
• arbejdsforhold på byggepladsen (høj bygningstæthed, tæthed …).

På trods af det faktum, at ikke alle de bunker, der er anført ovenfor, bruges i privat konstruktion, er der ofte flere muligheder for bunkefundamenter, der er egnede til at løse et vist problem, da vælges den mest økonomisk rentable blandt de tilgængelige. Vi vil tale videre om dem..

Konstruktion af et bunkefundament

Konstruktionen af ​​et bunkefundament begynder med de samme forberedende operationer, som når der oprettes nogen anden. Arbejdsområdet ryddes for vegetation, og sodlaget fjernes, adgangsveje er klargjort, dræning og afvanding udføres, materialer importeres fuldt ud og andre logistiske problemer løses. Yderligere tages mærkerne på bygningens akser og placeringen af ​​hver brønd i naturen. Vi beskrev detaljeret forberedelsestrinnet for nulcyklussen i artiklen “Strip foundation. Del 2: klargøring, mærkning, jordarbejde, forskaling, forstærkning “.

Naturligvis udføres foreløbige ingeniørgeologiske undersøgelser på stedet, på grundlag af hvilke alle de vigtigste egenskaber ved de eksisterende jordarter afsløres – deres lag for lag-sammensætning, bæreevne (kompressibilitet), graden og arten af ​​fugtighed (vandbalance). Parallelt med geologisk efterforskning beregnes driftsbelastningen fra bygningens overjordiske del, der vil blive anvendt på jordbunden,.

Der er særlig opmærksomhed på arbejdsforholdene. Nuancer såsom tilstedeværelsen af ​​andre bygninger i nærheden, der kan blive beskadiget, eller den trange plads på en byggeplads, kan dramatisk påvirke valget af en bestemt teknologi..

De opnåede data betragtes som et kompleks, de vil blive udgangspunktet i udviklingen af ​​projektet med bunkefundamentet. Designet af bunkefundamentet vil bestå af følgende punkter:

• bestemmelse af jordens bæreevne og belastninger fra strukturen;
• valg af type (sektion, materiale, konstruktion) af bunker;
• rationelt valg af nedsænkningsteknologi (inklusive udstyrets specifikationer)
• beregning af det krævede antal bunker og arten af ​​deres placering;
• beregning af dybdedybde;
• grillage-design (højde / dybde, materiale, sektion);
• modellering af fundamentets arbejde – sammenligning af mulige deformationer med acceptable;
• økonomisk begrundelse.

Da serien med artikler udviklede sig, berørte vi gentagne gange problemerne med at udvikle fundamenter og gav, hvor det var muligt, praktiske henstillinger om denne sag: ”Stiftelsesgrundlag. Del 1: Typer, jord, design, omkostning ”eller i sektionen Column Foundation Design i den forrige publikation af Column Foundation. I tilfælde af bunkefundamenter er situationen meget mere kompliceret, primært på grund af det faktum, at da vi har valgt og begyndt at beregne bunker, betyder det, at vi pr. Definition har at gøre med meget problematiske jordarter og et relativt tungt hus. Derfor er det bedre at overlade oprettelsen af ​​et arbejdsudkast til organisationer, der er specialiserede i dette, der bruger modellering af computerprogrammer til beregninger og styres af de nuværende GOST’er.

Nedsænkning af færdige bunker

Vi har allerede bemærket, at bunker, der er fremstillet på fabrikken (som regel er dette betonprodukter) og allerede er i færdig form nedsænket i basen, kaldes drevne bunker. Denne version af bunkefundamentet er kendetegnet ved en øget bæreevne, da jorden nær skaftet er komprimeret. En bivirkning af jordfortrængning kan betragtes som den voksende dynamiske stress i fundamentet, som et resultat af en række begrænsninger i arbejdsbetingelserne. Generelt sikrer den industrielle karakter af fabriksbunker (i modsætning til dem, der er rammet) alt vejr og høj hastighed af fundamentkonstruktion, praktisk logistik, lav afhængighed af vandmætning i jord, høj bæreevne (på grund af komprimering) og lavt materialeforbrug.

Processen med at køre bunker ned i jorden udføres ved hjælp af massive hammere (massen af ​​den markante del er fra 1,5 til 9 ton), der er installeret på tunge selvkørende køretøjer. Almindeligt anvendte er hydrauliske og kabeludgravere, larvekraner, der har en roterende styremast og en diesel, mekanisk eller hydraulisk hammer, der bevæger sig langs den. Vibrationshammere og vibrerende hammere, presseinstallationer kan også bruges som pæleudstyr..

Kørecyklussen på den drevne bunke vil se sådan ud: maskinen griber bunken og trækker den op – bunken stiger op og drives ind i copra-rammen – slagens del af hammeren virker på produktet og driver den ned i jorden. Der er flere måder at påvirke på.

Hvis der anvendes en dieselhammer, udføres hovedarbejdet cyklisk i henhold til ICE-princippet (strejken falder fra en højde, brændstofblandingen antændes, hammeren løftes på grund af rekyl).

Sænkning og hævning af arbejdsdelen af ​​den hydrauliske hammer forekommer på grund af hydraulik – der er ingen fald og rekyl, hvilket tillader finjustering af frekvensen og drivkraften.

Tunge vibratorer er fastgjort på bunkehovedet og giver det vibrationer rettet langs aksen på dens bagagerum. Drift af vibrationsudstyr udføres af en hydraulisk station eller en elektrisk motor med en excentrisk mekanisme.

Ved udformningen af ​​SVU-pressemaskiner er hovedelementerne: hydrauliske cylindre af arbejdsslaget og baglænsslaget samt en lastramme til ophæng af ankerbelastningen. Princippet for drift af sådanne installationer er anvendelsen af ​​konstant statisk tryk.

Kørsel med pælehøje betragtes med rette som den hurtigste og billigste nedsænkningsmetode (fra ca. 300 rubler pr. Lineær meter), men det ledsages af et betydeligt støjniveau og jordvibration, og derfor kan den ikke bruges i tætte bygninger eller for eksempel i jordskredzoner. Et andet vigtigt punkt – du har brug for et forholdsvis stort sted (ca. 15×35 meter).

Uddybning af bunker ved indrykkning bruges, hvis byggepladsen er placeret i den historiske del af byen, nær faldne eller nødbygninger, på bevægelig jord. Den utvivlsomme fordel ved indrykkning er den høje nøjagtighed ved at køre bunken, bevare hovedets integritet, evnen til at måle bæreevnen for hvert element i fundamentet i realtid, kompakthed (du kan arbejde i trange forhold – et sted, der måler 10×10 meter, til den nærmeste struktur – fra 1 meter). Hjørne- og sidepæle kan også køres ind ved at trykke på. Denne teknologi er noget dyrere – ca. 800 rubler pr. Løbende meter.

Vi undersøgte principperne om magtfordypning af den færdige bunke; dette er så at sige hovedhandlingen. Det skal dog bemærkes, at før starten af ​​massens nedsænkning af brønde, er der installeret testbunker på stedet, som efter opbevaring i flere dage (fra 1 til 10, afhængigt af jordens egenskaber) underkastes eksperimentelle prøver. Bunken ramtes enten med en hammer (dynamisk metode) eller indlæses trinvis (statisk metode), hvorefter afviklingen måles. Formålet med dette trin er at bestemme den faktiske bæreevne for hvert element i bunkefundamentet. Baseret på de opnåede resultater bekræftes enten designberegningerne, eller længden, sektionen, mængden og systemet af bunkefeltet justeres..

Leaderboring kan bruges til at optimere synkesprocessen for færdige bunker. Denne procedure gør det muligt at reducere belastningen på jorden, reducere støj og vibrationer, bruge længere borehuller og passere sandlag, der er mere end 2 meter tykke. Brøndene har en diameter, der er mindre end tværsnittet af armerede betonprodukter, de når ikke det beregnede nedsænkningsniveau med 0,5-1 meter dybde.

Hvis bunken stopper under nedsænkning (fænomenet kaldes “fiasko”), fjernes overskuddet af dens overjordiske del, og den nedgravede del testes for at overholde konstruktionens bæreevne. Hvis der opnås utilfredsstillende resultater, installeres en yderligere dobbelt bunke i nærheden.

Efter oprettelse af bunkefeltet skæres betonen på alle bunker i samme højde, elementerne i forstærkningsburet kan gemmes og foldes tilbage til ligering med grillagekonstruktionen.

Når du vælger en organisation til opførelse af en bunkefundament, er det bydende nødvendigt at tage hensyn til egenskaberne ved entreprenørens udstyr – vægt (specifikt pres på chassiset på basen), hammerens funktioner.

Fremstilling af rammede bunker

Rammede bunker er lavet af beton direkte på byggepladsen. Sådanne fundamenter er vanskeligere at fremstille og dyrere (fra 23.000 rubler pr. Kubikmeter); under konstruktion er de meget afhængige af vejrforhold og jordvandbalance. Fordelen ved monolitiske bunker kan overvejes muligheden for konstruktion i nærheden af ​​bygninger såvel som inde i bygninger (til genopbygning, styrkelse af fundamentet). Derudover er der muligheder for ikke at bruge tungt udstyr på stedet – nogle gange kan du gøre med en motoriseret eller endda håndbor (hvis designdiameteren er op til 30 cm). Vi tilføjer, at når man organiserer udvidelsen af ​​hælen, er det muligt at øge bæreevnen på bunken og fundamentet som helhed markant. I princippet består processen med at rejse en fælles kederhøj af følgende operationer:

1. Ved hjælp af en skrue med et borehul fremstilles brønde i jorden. Der er mange muligheder for at fremstille en brønd med en percussionsmetode – ved at fortrænge jorden ved vibrerende ramming, hamring af genvindelige / ikke-genvindelige skaller.
2. Et armeringsbur anbringes i brønden.
3. Med donkrafte bringes et betonrør ind i hulrummet, hvorpå der er installeret en modtagetragt.
4. Beton føres ind i brønden, røret udvindes, når brønden fyldes.
5. Beton komprimeres ved mekanisk komprimering, pneumatisk eller hydraulisk komprimering.
6. Hovedets hoved er dannet (lagerleder).
7. Bunken sættes ned, indtil betonblandingen er helt hærdet.
8. Om nødvendigt skæres bunkehovederne til designhøjden.

I de fleste faser i produktionen af ​​rammede bunker kan SNiP 3.02.01–87 “Jordstrukturer, fundamenter og fundamenter” og SNiP 3.03.01–87 “Bærende og lukkende strukturer” anvendes. Du kan finde en masse nyttige ting i vores artikel “Kolonnefundament” samt “Stripfundament. Del 3: konkretisering, afsluttende operationer “.

Skrue bunker

Denne type bunke står alene, da det er en fuldgyldig klasse med hensyn til konstruktion og nedsænkningsmetode. Skruehøjlen er et stålrør (diameter 50–300 mm, vægtykkelse fra 3–6 mm, længden på et enkelt stykke op til 12 meter) med en spids ende, til hvilken kroppen en speciel klinge er svejset, og til enden af ​​den overjordiske del – et metalhoved. Mange producenter belægger deres produkter med korrosionsbestandige forbindelser baseret på epoxyharpikser, og brugstiden af ​​skruehøj af høj kvalitet erklæres af dem som “150 år eller mere”.

De teknologiske og funktionelle fordele ved fundamenter på skruepæle anses for at være:

• høj konstruktionshastighed;
• chokfri nedsænkning;
• muligheden for manuel installation;
• installation nøjagtighed;
• mangel på jordarbejde;
• seismisk modstand;
• høj modstand mod frostopvarmningskræfter (glat sideflade med et lille totalareal).

Skruehøjler monteres ved skruing, og brug af en ekstra lodret virkende belastning er ikke nødvendig. Derfor kan nedsænkningen af ​​skruehøjen udføres med et motoriseret værktøj eller endda manuelt. Om nødvendigt (sandlag, større dybde) kan pilotboring af hjælpebrønde anvendes. Ud over drevne bunker tillader denne nedsænkningsmetode jorden at blive komprimeret omkring skaftet. Afhængig af produktets diameter, knivareal, vægtykkelse kan hver bunke modstå tryk fra 1 til 30 ton.

De installerede bunker hældes indefra med beton med en styrke på M300 og højere. For at forbedre bæreevnen kan hulrummet i et stort rør forstærkes med en stålramme.

Efter installationen af ​​hele bunkefeltet, skrues skruehøjlerne i højden, hovederne af det krævede design monteres og svejses på dem, hvilket afhænger af typen af ​​grillage (til en stang eller den første kronestamme, for en armeret beton overligger, til en monolitisk plade).

Dette er omtrent, hvordan vi ser moderne bunkefundamenter. Selvfølgelig var det muligt at beskrive langt for alle typer bunker, men for at forstå i hvilken retning man skal bevæge sig og som et resultat tage det rigtige valg, skulle der være tilstrækkelig information. Herefter har vi et monolitisk fundament.

Lignende poster:

1. Arrangement af en kælder i huse med en bunkefundament En kælder i et hus med et bunkefundament kan organiseres og designes effektivt. Dette fundament giver et stabilt og sikkert fundament til at placere vægge, og det reducerer samtidig risikoen...

Læs mere  Bad med dine egne hænder. Del 3