Фундамент на винтовых сваях в промышленном и Гражданском строительстве. Современное эффективное решение

Директор по развитию в Урало-Приволжском регионе компании «ФУНДЭКС»

Петров Федор Александрович, заместитель руководителя научно-исследовательского отдела компании «ФУНДЭКС», старший преподаватель кафедры «Строительные конструкции и инженерные сооружения» национального исследовательского университета «Южно-Уральский Государственный Университет».

В статье рассматривается альтернативный способ устройства фундаментов зданий и сооружений, а именно применение стальных винтовых свай «ФУНДЭКС» в массовом строительстве. Обсуждается вопрос о том, насколько эффективны традиционные проектные решения в области фундаментостроения в строительной сфере на сегодняшний день.

Современный строительный рынок характеризуется внедрением новых технологий и современных конструкций, которые обеспечивают высокую скорость возведения зданий, делают их более экономичными, без ущерба для качества. Для заказчиков эти показатели являются определяющими, тем более, когда строительство идёт в глобальных масштабах. Одним из таких популярных направлений в строительной области являются технологии с применением металлоконструкций для быстровозводимых зданий.

Быстровозводимые здания строятся для промышленных объектов, спортивных комплексов, торговых павильонов, ангаров, складов и т.п. сооружений. Скорость монтажа и быстрые сроки строительства обеспечили широкую популярность этому типу зданий. Фундаменты под такие здания должны соответствовать всем предъявляемым к данной технологии требованиям, а именно, скорость, удобство монтажа, стоимость. Но кроме этих важных составляющих, есть ещё одно – гарантия надежности и долговечности, т.к. фундаментные конструкции – самые нагруженные части здания.

Фундаменты должны удовлетворять условиям расчета по двум группам предельных состояний, и между тем должны быть наиболее экономичными и рациональными конструкциями. Этим высоким требованиям в полной мере отвечает фундамент на винтовых сваях компании «ФУНДЭКС». Более того, есть еще одно неоспоримое преимущество, а именно – возможность повторного использования фундаментных конструкций.

С учётом накопленного опыта при проектировании фундаментов, наиболее часто применяют столбчатый фундамент с ростверком из железобетона под колонны.

Проведем сравнительный анализ традиционной технологии устройства фундаментов и технологии с использованием винтовых свай «ФУНДЭКС».

Рассмотрим технологию устройства железобетонного столбчатого фундамента под металлическую колонну промышленного здания из металлоконструкций (с нагрузками на колонну до 30т) и процесс устройства свайного ростверка (куста) на винтовых сваях.

Наиболее характерной конструкцией традиционного фундамента является фундамент под колонну каркасного здания. Такой фундамент бывает монолитным и сборным. Монолитный фундамент выполняют, если его форма или размеры делают нерациональным применение сборных конструкций (очень большие ширина, высота или масса). Типовые монолитные фундаменты имеют стандартные высоту, кратную 0,3м, начиная от 1,5м и до 4,2 м. Фундаменты армируются типовыми арматурными сетками и плоскими каркасами (вертикальный элемент). Площадь сечения подошвы изменяется от 1.5х1.5 до 7.2х6.6 м. Она выбирается в зависимости от нагрузки, действующей на основание. В фундаменте устанавливаются анкерные болты для установки стальной колонны.

Последовательность монтажа:

1. Комплекс геодезических работ;
2. Устройство котлована
3. Устройство щебеночного основания, не менее 100мм под подошву фундамента;
4. Установка щитовой опалубки;
5. Установка арматурного каркаса
6. Бетонирование;
7. Сохранение определенного температурно-влажностного режима, благоприятного для набора прочности бетонной смеси;
8. Разборка опалубки после достижения бетоном прочности;
9. Достижение 70% прочности бетона (не менее 20 суток) для возможности установки колонны.

Основные минусы: большая материалоемкость, длительный срок выполнения, применение специальной техники, значительное удорожание при проведении работ в зимних условиях, а наличие высокого уровня грунтовых вод могут не только сдвинуть сроки монтажа еще на более длительное время, но и значительно увеличить материалоемкость.

Применение винтовых свай, объединенных металлической пластиной (ростверком) под колонну.

1. Комплекс геодезических работ;
2. Установка винтовых свай в проектное положение ( не требуется проведения земляных работ! ) и их подрезка на необходимый уровень;
3. Бетонирование ствола сваи
4. Приварка металлической пластиной ростверка, с просверленными под базу колонн отверстиями;
5. Монтаж колонн на ростверк.

Преимущества данной технологии очевидны.

Таким образом, можно сделать вывод, что применение стандартных, «проверенных временем» решений не рационально, на смену этим решениям должны приходить инновационные отечественные разработки, а именно фундаменты на винтовых сваях компании «ФУНДЭКС», соответствующие всем самым современным требованиям в условиях быстроразвивающейся строительной отрасли и доказавшие на практике свою эффективность.