Напряженное состояние грунта вокруг свай

Принимая решение о возведении дома, будущий счастливый владелец недвижимости готовится к значительным тратам денежных средств. Поэтому вполне объяснимо стремление к максимально эффективному их вложению. Все возрастающая популярность материала нередко приводит застройщика к мысли о том, что дома из бруса под ключ – предложение выгодное во многих отношениях.

Несколько слов о преимуществах выбора

Как утверждают специалисты, принятое решение действительно имеется под собой основание. Дело в том, что профилированный брус обладает рядом преимуществ по сравнению другими технологиями. Среди них:
Низкая теплопроводность материала;
Незначительная усадка строения;
Исключение деформации бруса, появления трещин и т.д.

Приводя аргументы в пользу названных фактов, отметим, что стены из бруса (при условии правильного профиля) дают усадку максимум до 1% высоты. Благодаря этому работы могут вестись беспрерывно. Соответственно, сократив до минимума сроки, удешевляете проект.

Положительные стороны деревянного домостроения оценили многие, так как трудно заменить естественную вентиляцию воздуха. Бесспорна экологическая чистота материала. При условии соблюдения всех норм и правил строение способно простоять на протяжении длительного периода времени. Вместе с тем, прежде чем приступить к осуществлению проекта, нужно учесть все важные моменты удачной реализации мечты.

Рассмотрим причины напряженного состояния грунта

Застройщику имеет смысл прислушаться к советам профессионалов, которые напоминают об обязательном условии сооружения прочного дома. Здание действительно станет основательным, если фундамент будет иметь достаточную несущую способность. Иначе он не сможет должным образом воспринимать значительные нагрузки, несмотря на то, что стены из бруса легче других, например, возведенных из кирпича.

Начнем с того, что несущая способность фундамента различается в зависимости от основных факторов. Прежде всего, принимается во внимание прочность материала. Непременно учитывается также грунт, на который будет приходиться нагрузка. Дело в том, что в процессе заглубления происходит вполне закономерное сжимание основания с дальнейшим выжиманием его в стороны. Поэтому естественного уплотнения не избежать. Вокруг образуется грунт с особыми характеристиками – повышенной плотностью. В этом состоит суть более высокого напряжения.

Вытесняемый грунт может создавать проблемы. Поверхностные слои искривляются вокруг сваей. Наибольшее искривление возникает вблизи верхнего конца сваи. Причем, деформация грунтового массива имеет определенные зоны.

Несмотря на общие закономерности, в каждом конкретном случае специалисты имеют дело с различиями. Они касаются, как размеров, так и очертаний характерных зон уплотнения. Изменения объясняются не только свойствами грунтов, а во многом зависят от формы свай, их сечения и определенной длины.

Отдельный разговор – о способе заглубления изделий в грунт, что учитывают специалисты. Сказываются на качестве фундамента даже такие моменты, как продолжительность паузы между погружением подготовленной сваи и воздействием на нее нагрузки. Существует следующая доказанная наукой закономерность: чем выше природная плотность имеющихся грунтов, значительнее увеличиваются размеры соответствующих зон.

Особенности существенного для строительства процесса состоит также в том, что вокруг полых изделий сохраняется такая плотность грунтов, которая близка к существующей в природе. Из чего несложно сделать следующий вывод: для зон характерны меньшие размеры, если сравнивать с продукцией с закрытыми концами.

Учтите другие существенные моменты

Важный для строительства домов процесс напряженного состояния грунта вокруг свай постоянно изучается. Появляются результаты, влияющие на производственный процесс. Например, стало известно, что касательные силы сопротивления включаются в действие при осадке (также при смещении) изделий. Это нужно учитывать, даже если принять во внимание, что данное смещение составляет всего лишь несколько миллиметров.

Профессионалы не могу пренебречь и таким важным обстоятельством, что усадка верха сваи на всего лишь на 2 см неминуемо приводит к ее сдвигу. Происходит срыв возникающих сил трения. Однако процесс проявляется неоднозначно. Так, в несвязных грунтах величина сил трения почти не изменяется. Связные грунты проявляют себя иначе — наблюдается уменьшение примерно на 10-20%.

Как обстоят дела с группами свай?

Проекты деревянных домов очень разнообразны. Застройщики делают заказ в зависимости от эстетических предпочтений и потребностей конкретных семей. В частности, сооружаются такие фундаменты, в которых представлены группы свай. Их специалисты называют «кустами». В качестве связующего элемента, соответственно, выступает плита.

Недостаточно рассмотрения закономерностей, существующих в процессе напряжения грунта вокруг одиночных свай. С целью уменьшения размеров плиты изделия определенным образом размещают. Профессионалы советуют использовать сближенные расстояния, в результате чего несущая способность фундаментов не снижается.

Однако возникает другая серьезная проблема. Приходится увеличивать размеры плиты. Поэтому прибегают к компромиссному решению – сокращают расстояние между вертикальными сваями. Получаются конструкции прочные и вместе с тем экономичные, не требующие дополнительных затрат.

Особенность данного варианта заключается в том, что эпюры нормальных напряжений накладываются. При суммировании давлений увеличивается осадка куста. Строители также знают, как поступать в случае использования наклонных изделий. Рациональный подход заключается в расположении верхних концов на минимально допустимых в соответствии с условиями проведения работ расстояниях. Учитывая эти и другие закономерности, можно возвести здание предельно надежное, способное эксплуатироваться в течение многих лет.