Фонд (инжиниринг)
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( январь 2024 г. ) |
В технике фундамент — это элемент конструкции , соединяющий ее с землей или, реже, с водой (как в случае с плавучими конструкциями ), передающий нагрузки от конструкции на грунт. Фундаменты обычно считаются неглубокими или глубокими . [1] Фундаментостроение — это применение механики грунтов и механики горных пород ( геотехническая инженерия ) при проектировании фундаментных элементов сооружений.
Цель
[ редактировать ] |
Фундаменты обеспечивают устойчивость конструкции с земли:
- Распределить вес конструкции по большой площади во избежание перегрузки подстилающего грунта (возможно, вызывая неравномерную осадку).
- Для защиты конструкции от природных сил, включая землетрясения, наводнения, засухи, морозные пучения, торнадо и ветер.
- Чтобы обеспечить ровную поверхность для строительства.
- Для глубокого закрепления конструкции в земле, повышения ее устойчивости и предотвращения перегрузки.
- Для предотвращения боковых смещений опираемой конструкции (в некоторых случаях).
Требования к хорошему фундаменту
[ редактировать ] |
Проектирование и строительство эффективного фундамента должны отвечать некоторым основным требованиям: [2]
- Проектирование и конструкция фундамента выполнены таким образом, чтобы он мог выдерживать, а также передавать постоянные и действующие нагрузки на почву. Этот перенос должен осуществляться без каких-либо расчетов, которые могут вызвать проблемы со стабильностью конструкции.
- Дифференциальной осадки можно избежать, если иметь жесткое основание для фундамента. Эти проблемы более выражены в районах, где наложенные нагрузки не являются однородными по своей природе.
- В зависимости от почвы и площади рекомендуется иметь более глубокий фундамент, чтобы он мог защитить от любых повреждений или повреждений. В основном это вызвано проблемой усадки и набухания из-за изменений температуры.
- Местоположение выбранного фундамента должно быть местом, на которое не влияют будущие работы или факторы.
Исторические типы
[ редактировать ]
Крепление к земле или столб в наземном строительстве
[ редактировать ]Здания и сооружения издавна строились из дерева, контактирующего с землей. [3] [4] Столб в наземном строительстве технически может не иметь фундамента. Деревянные сваи использовались на мягкой или влажной почве даже под каменными или каменными стенами. [5] В морском строительстве и мостостроении перекрещивание деревянных или стальных балок в бетоне называется ростверком. [6]
Падстоуны
[ редактировать ]Возможно, самым простым фундаментом является падстоун, одиночный камень, который одновременно распределяет вес по земле и поднимает древесину над землей. [7] Штеддл-камни представляют собой особый тип падстоуна.
Каменный фундамент
[ редактировать ]Сухой камень и камни, заложенные в раствор для строительства фундамента, распространены во многих частях мира. Сухой каменный фундамент после строительства можно было покрасить раствором. Иногда верхний, видимый ряд камня представляет собой обтесанный камень, добытый в карьере. [8] можно уложить и камни Помимо раствора, в габион . [9] Одним из недостатков является то, что при использовании обычной стальной арматуры габион прослужит гораздо меньше, чем при использовании раствора (из-за ржавчины). Использование арматуры из атмосферостойкой стали может несколько уменьшить этот недостаток.
Бутово-траншейные фундаменты
[ редактировать ]Бутовый траншейный фундамент представляет собой неглубокую траншею, заполненную щебнем или камнями. Эти фундаменты простираются ниже линии промерзания и могут иметь дренажную трубу, которая помогает отводить грунтовые воды. Они подходят для почв с производительностью более 10 тонн/м. 2 (2000 фунтов на квадратный фут).
Галерея типов мелкозаглубленных фундаментов
[ редактировать ]
Рисунок столба Пото-ан-Тер в наземной конструкции стены (этот пример технически называется паллисадной конструкцией) в доме Бове в Сент-Женевьев, штат Миссури.
PSM V24 D321 Примитивный дом на сваях в Швейцарии на деревянных сваях .
Зернохранилище на ступенчатых камнях , разновидность падстоуна.
Плотина Блэк-Игл - разрез плана строительства сооружения 1892 года.
Руины каменного фундамента Дома Дэвиса, Гардинер, Нью-Йорк
Базовый тип траншейного фундамента из бутового камня
Типичный жилой бетонный фундамент, за исключением отсутствия анкерных болтов . Бетонные стены опираются на сплошные опоры. Также имеется бетонный пол. Обратите внимание на стоячую воду во французских дренажных траншеях по периметру.
Модульное здание для установки на фундамент
Современные типы
[ редактировать ] | Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( январь 2024 г. ) |
Мелкий фундамент
[ редактировать ]Часто называемые опорами примерно на метр или около того , они обычно заглубляются в почву . Одним из распространенных типов является раздвижной фундамент, который состоит из полос или подушек из бетона (или других материалов), которые простираются ниже линии промерзания и передают вес от стен и колонн на почву или скальную породу .
Другим распространенным типом мелкозаглубленного фундамента является плитный фундамент, в котором вес конструкции передается на почву через бетонную плиту, расположенную на поверхности. Плитный фундамент может представлять собой армированные матовые плиты толщиной от 25 см до нескольких метров, в зависимости от размера здания, или плиты с пост-напряжением, толщина которых обычно составляет не менее 20 см для домов и толще для более тяжелых. структуры.
Еще один способ устройства готовых фундаментов, более экологичный, – использование винтовых свай . Установка винтовых свай также распространилась на жилые помещения: многие домовладельцы предпочитают фундамент с винтовыми сваями другим вариантам. Некоторые распространенные применения винтовых свайных фундаментов включают деревянные настилы, заборы, садовые домики, беседки и навесы для автомобилей.
Глубокие фундаменты
[ редактировать ]Используется для передачи нагрузки конструкции вниз через верхний слабый слой почвы на более прочный слой почвы ниже. Существуют различные типы глубоких фундаментов, включая ударные сваи, буровые шахты, кессоны , винтовые сваи , геостойки. [ нужны разъяснения ] и землестабилизированные колонны [ нужны разъяснения ] . Соглашения об именах для разных типов опор различаются у разных инженеров. Исторически сваи были деревянными , позже стальными , железобетонными и предварительно напряженными бетонными .
Монопильный фундамент
[ редактировать ]Тип глубокого фундамента , в котором используется один структурный элемент, как правило, большого диаметра, встроенный в землю, чтобы выдерживать все нагрузки (вес, ветер и т. д.) большой надземной конструкции.
Многие моносвайные фундаменты [10] В последние годы они использовались для экономичного строительства с фиксированным дном морских ветряных электростанций на мелководье и под водой . [11] Например, в 2008 году была введена в эксплуатацию единственная ветряная электростанция у побережья Англии с более чем 100 турбинами, каждая из которых установлена на моносвае диаметром 4,74 метра на глубине океана до 16 метров воды. [12]
Плавучая\баржа
[ редактировать ]Плавающий фундамент – это фундамент, который стоит на воде, а не на суше. Этот тип фундамента используется для некоторых мостов и плавучих построек.
Дизайн
[ редактировать ] |
таким образом, чтобы иметь достаточную несущую способность в зависимости от типа грунта/каменной породы, поддерживающей фундамент Фундаменты проектируются инженером-геотехником , а само основание может быть спроектировано инженером -строителем . Основными проблемами при проектировании являются осадка и несущая способность . При рассмотрении расчета обычно учитывается полный расчет и дифференцированный расчет. Дифференциальная осадка – это когда одна часть фундамента оседает больше, чем другая часть. Это может вызвать проблемы со структурой, которую поддерживает фундамент. Обширные глинистые почвы также могут вызывать проблемы.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Терцаги, Карл ; Пек, Ральф Бразелтон ; Месри, Голамреза (1996), Механика грунтов в инженерной практике (3-е изд.), Нью-Йорк: John Wiley & Sons, стр. 386, ISBN 0-471-08658-4
- ^ Вентура, Пьерфранко (2019). Фонды (на итальянском языке). Милан: Хоепли. ISBN 9788820386443 .
- ^ Крэбтри, Пэм Дж. Средневековая археология: энциклопедия. Нью-Йорк: Паб Гарленд, 2001. 113.
- ^ Эдвардс, Джей Дирборн и Николас Вертон. Креольский лексикон: архитектура, пейзаж, люди. Батон-Руж: Издательство государственного университета Луизианы, 2004. 92.
- ^ Николсон, Питер. Практическая кладка, кирпичная кладка и штукатурка, как простая, так и декоративная. Томас Келли: Лондон. 1838. 30–31.
- ^ Беохар, Ракеш Ранджан. Базовое гражданское строительство. 2005. 90. ISBN 8170087937
- ^ Дарвилл, Тимоти. Краткий Оксфордский археологический словарь. 6-е изд. [т.е. 2-е изд. Оксфорд, Великобритания: Издательство Оксфордского университета, 2008. Падстоун. ISBN 0199534047
- ^ Гарвин, Джеймс Л.. История строительства северной Новой Англии . Ганновер: Университетское издательство Новой Англии, 2001. 10. Печать.
- ^ Камни в габионе для фундамента, выполненные в Casa Rosenda Diez Casas Para Diez Familias (10x10); см. книгу Кейт Стор «Дизайн как будто тебе наплевать 2».
- ^ Фонды морских ветряных турбин. Архивировано 28 февраля 2010 г. в Wayback Machine , 9 сентября 2009 г., по состоянию на 12 апреля 2010 г.
- ^ Строительство фундамента турбины . Архивировано 21 мая 2011 г. в проекте Wayback Machine Horns Rev, процесс строительства моносвайного фундамента Elsam, доступ 12 апреля 2010 г.
- ^ «Линн и внутренние биолокационные морские ветряные электростанции» . МТ Хойгаард. Архивировано из оригинала 20 декабря 2016 года . Проверено 15 сентября 2016 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
