- Инструкция по расчету количества свай для свайно-винтового фундамента
- Способы расчета
- Определение диаметра опор
- Факторы, влияющие на длину опор
- Плотность грунта
- Перепад между высотами участка
- Методика расчета
- Рассчитываем ростверк
- Калькулятор количества свай
- Расчет количества винтовых свай с помощью калькулятора
- Рассмотрим пример
- Самостоятельный расчет на месте
- Экономичность и простота монтажа: применение винтовых и забивных свай для строительства террасы
- Особенности опор для фундаментной конструкции
- Какие стержни выбрать?
- Этапы возведения винтового свайного фундамента
- Какие еще сваи используются?
- Отличия выбора основания для изолированного сооружения и пристройки к дому
- Видео по теме статьи
- Заключение
Инструкция по расчету количества свай для свайно-винтового фундамента
Как правило, специалисты начинают проектирование свайно-винтового фундамента из расчета количества свай, выбора их параметров и размещения на схеме с наружной и внутренней стороны дома. Также для гарантии качественной работы необходимо тщательно размерить расстояние между сваями. Весь этот процесс можно выполнить самостоятельно, тем более что существует упрощенный расчет основы с применением свай.
Способы расчета
Основными элементами данного типа основы являются винтовые сваи из металла, длина и диаметр которых могут отличаться в зависимости от технологических требований и предполагаемой нагрузки, которую они должны будут выдержать. В специализированных компаниях и проектных бюро можно заказать профессиональный сложный расчет свайно-винтовой основы, в который будут внесены различные параметры и особенности конструкции, а также учтена несущая способность почвы на участке, отведенном под постройку будущего дома. Мы же предлагаем воспользоваться упрощенным вариантом и провести расчет винтовых свай, опираясь на практический опыт устройства подобных сооружений.
Варианты ростверков для винтовых свай
Определение диаметра опор
Винтовые сваи, которые применяются при монтаже фундамента под жилые и хозяйственные постройки, имеют диаметр 57, 76, 89 и 108 мм. Этот параметр подбирается в зависимости от того, какой вес будет иметь готовое сооружение:
- 57 мм – используют для строительства самых простых и легких конструкций (заборы и ограды из сетки рабицы);
- 76 мм – выбирают в качестве основы под легковесные хозяйственные постройки или заборы из дерева или профнастила. Несущая способность таких элементов не превышает 3000 кг;
- 89 мм – применяют там, где несущая нагрузка не будет превышать 5000 кг. Это отличное решение для возведения одноэтажного здания (каркасного или щитового), бань, летних кухонь, сараев и массивных заборов;
- 108 мм – фундаментируют площадку под строительство дома из пеноблоков, деревянного бруса, каркаса (1-2 этажа) с небольшим весом. Несущая способность винтовых свай такого диаметра достигает 7000 кг.
Диаметр элементов зависит от веса постройки
Факторы, влияющие на длину опор
От правильного определения длины свай зависит крепость будущей конструкции, и если эти важные элементы фундамента окажутся короткими, дом может просесть под своей тяжестью после его введения в эксплуатацию. Длина свай определяется с учетом анализа грунта и ландшафта, а именно:
- Плотность почвы.
- Перепад высоты между разными точками участка.
Плотность грунта
Глубина погружения опоры
Анализ грунта лучше всего проводить на основании геологических исследований местности. Если исследования характеристики грунтов не проводились на данной территории, то можно воспользоваться упрощенным методом выяснения его плотности.
Итак, нужно выкопать неглубокую канаву (до 1 м) в нижней точке участка. Если на такой глубине залегания вы увидите глинистую массу или песок, то выбор лучше сделать в пользу свай, длина которых достигает 2,5 м. В том случае если вы обнаружите породы с низкой плотностью (торф), плывун или грунтовые воды, придется продолжить углубление до тех пор, пока не дойдете до твердых пород. Здесь устанавливаются сваи, длина которых равна длине бура.
Перед вами таблица плотности и несущей способности различных почв.
Вид грунта | Плотный грунт | Грунт средней плотности |
---|---|---|
Песок (крупная фракция) | 6 | 5 |
Песок (средняя фракция) | 5 | 4 |
Супесь (в сухом виде) | 3 | 2.5 |
Супесь пластичная (влажная) | 2.5 | 2 |
Песок (мелкая фракция) | 4 | 3 |
Песок влажный (мелкая фракция) | 3 | 2 |
Глина | 6 | 2.5 |
Глина влажная | 4 | 1 |
Суглинок | 3 | 2 |
Суглинок влажный | 3 | 1 |
Перепад между высотами участка
Как говорилось ранее, чтобы не ошибиться со сваями и правильно рассчитать их длину, необходимо определить разницу высоты разных точек участка. Если вы убедились в том, что такой перепад существует и, согласно плотности почвы, подходят сваи длиной 2,5 м, то их необходимо монтировать в самом верхнем ряду.
Те опоры, которые будут фиксироваться в низинах, должны быть длиннее на разницу высоты между точками их установки. Разницу вычисляют при помощи водяного уровня или нивелира с применением отвеса и рулетки. При существенном перепаде высот (более 0,5 м) рекомендуется прибавить 50 см к полученной длине свай для фундамента, так как в самых низких местах может не доставать до 20 см их высоты.
Учет разницы высоты
Методика расчета
Расчет количества винтовых свай выполняют с учетом габаритов и веса дома, который будет установлен на фундамент. Как правило, расстояние между сваями может составлять:
- до 2 м, если будет возводиться строение из газобетонных и пенобетонных блоков или плит;
- до 3 м, если запланировано строительство деревянного дома из бруса, бревна и т.д.;
- до 2,5 м – также выбирают для деревянных конструкций. Еще с такими сваями работают в регионах, где наблюдается большая ветровая нагрузка;
- до 3,5 м – под строительство легковесных заборов и оград.
Строительство дома из бруса
Чтобы правильно определить количество опор для свайно-винтового фундамента, следует провести следующие операции:
- составить проект будущей основы или первого уровня постройки;
- расположить винтовые опоры на каждом углу будущего здания;
- установить сваи там, где будут пересекаться несущие перегородки дома;
- между расположенными сваями теперь необходимо установить дополнительные сваи по периметру несущих стен с тем условием, чтобы расстояние от одного до другого элемента не превышало того, что было зафиксировано ранее (учитывая вес и вид постройки);
- оставшееся пространство для фундамента заполняется сваями так, чтобы между соседними опорами расстояние не превышало указанного в расчетах (2 – 3 м);
- там, где будет установлена печь или каминный очаг, предусмотрите не менее пары винтовых опор, опять-таки, учитывая размер отопительной конструкции, иначе не избежать критической нагрузки на фундамент;
- на тот случай, если будет обустроена терраса или любая другая пристройка, места фиксации опорных элементов обозначаются по ранее оговоренному принципу, учитывая оптимальное расстояние шага;
- теперь, когда расстояние между сваями определено, остается подсчитать все винтовые опоры, нанесенные на план-схему.
Рассчитываем ростверк
Свайная основа может быть сконструирована из одних опор, по которым укладывают нижнюю обвязку строения.
Чтобы нагрузка на опоры от веса строения была распределена более равномерно, прибегают к изготовлению ростверка.
Ростверком называют балку или железобетонную плиту, по горизонтали соединяющую верхушки каждого винтового элемента. Свайно-ростверковые основы одинаково хорошо подходят для строительства деревянных и пеноблочных зданий. Ленточный ростверк может быть монолитным или сборным, главное, чтобы он был вылит из бетона, марка которого не ниже 150.
Чтобы ростверк был грамотно сооружен и создал прочную связку между винтовыми элементами, нужно правильно рассчитать его габариты. Существует ряд специальных расчетов, мы же ограничимся минимальными размерами связующей ленты:
Фундамент с железобетонным ростверком
- Высота – 30 см.
- Ширина – 40 см.
Чтобы придать ростверку необходимую жесткость, его нужно усилить продольной и поперечной арматурой (в диаметре 10-12 мм). Прутья соединяются при помощи проволоки по принципу армопояса. Расстояние от арматуры до края ростверка должно составлять не менее 2,5 см, чтобы металлические прутья полностью загерметизировались бетонным раствором и не подвергались коррозийным процессам.
Соединение ростверка с опорами может быть жестким, когда его арматура связывается с прутьями свай, или свободным, когда ростверк без дополнительной подвязки лежит на опорах фундамента. В обоих случаях нагрузка между сваями распределяется равномерно.
Источник статьи: http://domzastroika.ru/foundation/raschet-kolichestva-svaj.html
Калькулятор количества свай
Если вам необходимо рассчитать количество винтовых свай, которые потребуются для строительства фундамента на вашем объекте, вы можете сделать это, не выходя из дома. Вам нужно только знать первичные параметры.
Воспользуйтесь онлайн-калькулятором расчета количества свай на нашем сайте. Помимо необходимого количества, вы сможете узнать также их предварительный диаметр и длину.
Расчет свайного поля онлайн достаточно прост. Для этого не нужно иметь специальное образование и читать литературу. Вам требуется только внести данные в существующие графы.
Расчет количества винтовых свай с помощью калькулятора
- Укажите длину сторон вашего строения, выбрав по форме от 3-х до 15-ти метров.
- Укажите тип строения – дом, гараж, бытовое сооружение и пр.
- Укажите «этажность», если появляются соответствующие графы.
Заполняя графы, обратите внимание на то, что дом с мансардой будет считаться полутора этажным строением. - Выбирайте материал вашего строения.
- Укажите тип грунта на участке.
- Укажите количество углов планируемого дома.
- Укажите высоту цокольного этажа из предложенных вариантов.
- Отметьте, собираете ли вы устанавливать камин/печку.
- Кликнете «Рассчитать».
Через несколько секунд появится результат подсчета необходимого количества свай для вашего объекта.
Рассмотрим пример
Имеется торфяной участок с глубиной торфа 3 метра. Вы решили построить деревянный дом (брус 150х150), площадью 10 на 10 метров. Дом планируется оригинальной формой с девятью углами и мансардой. На высоте 50 см над землей будет расположен пол. Чтобы зимой вам было тепло, было решение установить в доме камин.
После того, как были внесены все данные, калькулятор подсчета количества винтовых свай выдал нам результат – 32 сваи, диаметром 108 мм и длиной в 4,5 метра.
Конечно, данный расчет является предварительным. Он служит ориентиром при планировании бюджета и дальнейшего заказа. Для более точного результата необходим выезд специалиста на объект для детального осмотра участка под планируемую застройку, где будут учтены все факторы.
Самостоятельный расчет на месте
Такой же расчет можно сделать самостоятельно и без использования калькулятора. Полученный таким способом результат в большинстве случаев менее точный. Вам нужно будет определить тип и плотность грунта, проанализировать природный рельеф, определить расстояние, на котором находятся более плотные слои почвы.
Еще одним вариантом, как можно узнать необходимое количество свай – это рассчитать их по плану первого этажа. Здесь вам необходимо посчитать количество углов и стыки внешних стен с несущими перегородками. В указанных местах и должны располагаться сваи, они должны идти по периметру с шагом не более трех метров. Если вы планируете установить камин, то, в зависимости от его веса, вам необходимо установить под него от одной до четырех свай.
Проведите расчет на калькуляторе и по плану первого этажа и сравните результаты.
Источник статьи: http://sv-fundament.ru/calc-svayi/
Экономичность и простота монтажа: применение винтовых и забивных свай для строительства террасы
При строительстве небольшой по площади террасы не целесообразно возводить сплошное основание.
Поэтому гораздо чаще используют винтовые или забивные сваи в качестве опорной конструкции.
Об особенностях выбора свай, отличии друг от друга при возведении, а также о технологии монтажа свай для террасы можно узнать из статьи ниже.
Особенности опор для фундаментной конструкции
Терраса имеет гораздо меньший вес по сравнению с домом, поэтому для нее можно использовать другой тип фундамента. Как правило, для пристроек выбирают между ленточным и свайным фундаментом.
Железобетонные ленты уместны в том случае, если по проекту терраса будет иметь большой вес. Нагрузка конструкции может увеличиться из-за массы колонн, навеса, основного строительного материала, мебели и т.д.
Ленточный фундамент отличается прочностью и надежностью, но его строительство предполагает значительные материальные, временные и трудовые затраты.
Гораздо проще использовать под основание свайные элементы, которые характеризуются экономичностью, эффективностью и простотой монтажа.
Одно из преимуществ винтовых свай – эффективность применения на грунтах с низкой точкой промерзания и высоким залеганием подземных источников.
Фундамент будет надежно удерживать вес конструкции на неустойчивых грунтах, поскольку лопасти завинчиваются на достаточную глубину, чтобы конструкция опиралась на твердые породы.
Какие стержни выбрать?
Отечественный рынок винтовых свай предлагает широкий модельный ряд изделий, которые различаются между собой по таким признакам:
- диаметр ствола и винтовой части;
- длина трубы;
- метод антикоррозийной защиты и т.д.
Разнообразие вариантов позволяет подобрать опорные элементы, походящие под конкретный тип конструкции. Выбор свай основывают на таких характеристиках:
- тип грунта;
- вес террасы;
- несущая способность одной опоры.
Рекомендации по выбору винтовых свай для террасы:
Для легковесных построек используют трубы небольшого диаметра. Несущей способности одной сваи с сечением 57мм будет достаточно.
- Длину ствола выбирают, основываясь на глубине промерзания почвы, не забывая про выступающую часть фундамента над уровнем земли (30–50 см). Для большинства российских регионов подойдут сваи длиной 2–2,5 м.
- Для веранд, террас и других легких сооружений целесообразно использовать более дешевые опоры из обыкновенной стали, например, марки Ст3 или Ст3сп. Для холодных регионов оправдано применение изделий из более прочной стали марки Ст20, которые сохраняют эксплуатационные характеристики в агрессивных почвах и при температуре –40 о С.
- Широколопастные сваи (до 500 мм) выбирают для супесей, суглинков и заторфованных участков, для которых характерны выдергивающие, вдавливающие и боковые силы, действующие на фундамент. Если грунт достаточно плотный, то можно использовать узколопастные сваи (до 300 мм), которые проще вкручивать в почву.
- Для участков с высоким содержанием влаги в почве выбирают оцинкованные сваи, которые отличаются высокой стойкостью по отношению к коррозийным процессам. В качестве более дешевой альтернативы можно использовать изделия с другим защитным покрытием или непосредственно перед монтажом нанести слой битума на всю поверхность металла.
Этапы возведения винтового свайного фундамента
На этапе проектирования необходимо выбрать количество свай, которое в свою очередь зависит от площади террасы.
Опоры размещают на плане в несколько параллельных рядов, следуя основным правилам:
- под каждым углом конструкции должна находится одна опора;
- расстояние между соседними сваями не должно превышать 1,5 м.
Когда план готов и подготовлены строительные материалы и инструменты, приступают к непосредственному строительству основания:
- Земельные работы. Участок очищают от веток и другого мусора. Снимают верхний слой грунта толщиной приблизительно 15 см, замещая его утрамбованным настилом из песка. С помощью колышков и бечевки переносят план на участок, обозначая периметр террасы и места для монтажа опор.
- Монтаж свай. В установленных местах завинчивают опоры с помощью металлических труб нужного диаметра в качестве рычагов, которые продеваются в технологические отверстия в верней части опоры. Вкручивают сваю на глубину промерзания почвы. В процессе монтажа контролируют вертикальность оси: максимальное отклонение не должно превышать двух градусов.
Обрезка опорных элементов на одном уровне. При этом учитывают, что каждая свая должна выступать над уровнем земли минимум на 30–50 см.
- Бетонирование сваи. Всю полость столба заполняют бетонным раствором, чтобы вытеснить воздух и предотвратить окисление внутренней части опоры.
- Наваривание оголовков. После полного затвердевания бетона на верхнюю часть каждого стержня приваривают оголовок, на котором будет держаться ростверк.
- Устройство обвязки. Чтобы равномерно распределить нагрузку конструкции на грунт, монтируют ростверк. Самый простой вариант – использовать для этого брусья, предварительно пропитанные гидрофобным составом. В качестве альтернативы можно организовать металлическую обвязку из швеллера или профильной трубы, не забывая нанести на все элементы металлической конструкции гидроизоляционный слой.
Когда свайный фундамент готов, можно приступать к следующему этапу строительства террасы.
Какие еще сваи используются?
Помимо винтовых свай под террасу можно использовать забивные и буронабивные опоры. В первом случае используются столбы, которые различаются между собой по материалу изготовления и эксплуатационным характеристикам.
Забивные опоры могут быть металлическими, железобетонными и деревянным. Для их устройства в грунте необходимо привлекать спецтехнику, что приводит к удорожанию строительства. При плотной застройке участка организовать подъезд техники достаточно сложно.
Буронабивные поры изготавливают непосредственно на участке. Предварительно бурят скважины на глубину промерзания, затем укладывают арматурный каркас в каждый шурф и заливают бетоном. Таким образом получается надежный и долговечный фундамент.
Если ведется строительство террасы с высокими проектными нагрузками, то буронабивные опоры послужат лучшей альтернативой винтовым сваям из-за их высокой несущей способности.
Отличия выбора основания для изолированного сооружения и пристройки к дому
После возведения любого сооружения на грунт действуют нагрузки, в результате чего происходит естественная осадка фундамента (до 10 см).
Когда к дому пристраивают террасу, то под ней тоже будут протекать процессы осадки.
Поскольку старое сооружение уже стабилизировалось в грунте, а новое еще может перемещаться, то в результате этого могут возникать повреждения в стыкуемых стенах, фундаменте и кровле.
Вероятность образования трещин возрастает, если дом построен на пучинистом и просадочном грунте. Поэтому важно помнить, что фундамент террасы-пристройки должен соответствовать фундаменту основного строения.
К ленточному — должна возводиться лента, к столбчатому — столбы, к плитному — плиты, к свайному — сваи. Если все же выбирается другой тип основания, то обязательно должна совпадать хотя бы глубина залегания, с припуском на усадку пристройки.
Также чтобы избежать проблем, на этапе строительства фундамента для террасы организуют примыкание пристройки к дому.
Варианты примыкания:
- Жесткое – связка арматурных прутьев.
- Деформационное – заполнение шва между домой террасой монтажной пеной или вспененным полиэтиленом.
В случае с отдельно стоящей террасой организовывать примыкание нет необходимости, поскольку просадка нового фундамента не влияет на целостность конструкции.
Все, что необходимо знать об устройстве и возведении свайного фундамента, найдете здесь.
Видео по теме статьи
Обзор террасы на винтовых сваях — в видео:
Заключение
Для строительства фундамента под террасу в большинстве случаев используют свайное основание, при этом выбирают между буронабивными, винтовыми и забивными опорами.
Свайно-винтовое основание отличается экономичностью и простотой монтажа. Несущей способности таких опорных элементов достаточно, чтобы выдержать вес небольшой по площади террасы.
Перед монтажными работами анализируют геологические особенности участка, рассчитывают суммарные нагрузки и подбирают нужное количество свай. Следуя требованиям из нормативной документации и последовательности технологических операций, можно возвести надежный и крепкий фундамент под террасу.
Источник статьи: http://stroim-domik.org/stroitelstvo/fundament/svajnyj/pod-terrasy