Расстояние между винтовыми сваями под террасу

Шаг винтовых свай – оптимальное расстояние, размещение в плане, расчет

От шага установки винтовых свай зависит, насколько надежным будет фундамент дома. Вес строения переносится на опоры, посредством которых нагрузки передаются на грунт, поэтому правильным считается предположение о том, что чем больше винтовых свай будет располагаться под домом, тем меньшее давление они будут оказывать на грунтовое основание. Таким образом, можно сделать вывод, что шаг между фундаментными опорами напрямую зависит от общей массы здания, включающей полезные и временные нагрузки.

Оптимальное расстояние между сваями

Винтовые металлические опоры для каркасного или брусового дома устанавливают с шагом не более трех метров. Но нередко его уменьшают до 1-1,2 метра. Данный параметр зависит от суммарной величины нагрузок и свойств грунта. Узнать более точное расстояние помогает расчет, который допускается не выполнять для временных и неответственных строений.

Сваи устанавливают равномерно по длине стены, обязательно – по внутренним или внешним углам, в местах сопряжения несущих стен и расположения ответственных узлов, а также под столбами каркасного строения.

Определяя шаг винтовых опор, следует учитывать длину ростверковых балок, так как обоими концами они должны опираться на оголовок ввинченной трубы. Это касается как каркасного, так и брусового дома. Но в случае устройства бетонного ростверка данный фактор во внимание не принимается.

Если в качестве основания дома предусматривается выполнение плитного фундамента, то местоположение винтовых свай определяется проектной документацией. Такая конструкция предполагает чуть более сложный расчет, но принцип остается все тот же – опоры размещаются под несущими стенами или колоннами каркасного дома.

Размещение винтовых свай в плане

Целостность дома помогут сохранить правильно расставленные опоры. С их помощью нагрузка равномерно будет распределяться под площадью застройки, в связи с чем удастся избежать нежелательных просадок. Дом со сложными контурами в плане требуют особого внимания, особенно углы и места сопряжения стен. Установка под ними винтовых свай является обязательной.

Схемы размещения свай зависят от конструктивных особенностей дома. Существует четыре типа их расположения в плане:

• одиночное – под вертикальными стойками каркасного дома, в угловых точках, под несущими стенами (равноудалено с шагом не более 3 метров);
• ленточное – под несущими стенами, но, в отличие от одиночных винтовых свай, с укороченным шагом, доходящим нередко до 0,5м. Расположение опор в виде ленты позволяет фундаменту принимать и распределять более существенные нагрузки;
• кустовое – под тяжелыми одиночными или групповыми конструкциями, а также под массивным оборудованием. Шаг, в этом случае, значения не имеет, так как винтовые сваи в месте установки могут размещаться слишком близко в хаотичном порядке. Главное условие – они должны присутствовать по всему периметру и площади плитного ростверка небольших размеров, требующегося для монтажа, к примеру, тяжелой несущей колонны каркасного здания;
• сплошное, называемое свайным полем. Опоры заполняют всю площадь под фундаментной плитой с шагом около одного метра. Такое размещение винтовых свай в плане практикуется при проектировании тяжело нагруженных объектов или при строительстве на грунтах со слишком слабой несущей способностью.

Для частных домов и небольших строений используются, как правило, первые два типа расположения винтовых свай.

Особенности расчета

Определяясь с шагом винтовых свай, следует соблюдать разумные доводы. Слишком большое расстояние между опорами приведет к просадке дома, а маленькое – к перерасходу материальных средств. В связи с этим, специалисты рекомендуют выполнять расчет, учитывающий:

• фактическую массу надземных конструкций и отделочных материалов;
• примерный вес мебели и оборудования, включая коммуникационные системы;
• снеговые и ветровые нагрузки;
• несущую способность грунта (точное значение принимается по расчету);
• технические характеристики винтовых свай;
• коэффициент запаса.

Полезная нагрузка при расчете шага установки свай определяется по соответствующим СНиП или техническим условиям. К примеру, для одноэтажного жилого дома она составляет около 150кг, приходящихся на квадратный метр площади. Показатели снеговых и ветровых нагрузок принимаются по справочникам, в зависимости от региона строительства объекта. А коэффициент запаса, как правило, составляет 1,1-1,25.

Несущая способность свай прямо пропорциональна диаметру металлической трубы, числу, форме и размеру лопастей.

Сам расчет требуемого для фундамента количества винтовых опор достаточно прост. Их число и линейные размеры несущих стен в плане оказывают влияние на шаг установки свай. Суммарная нагрузка делится на несущую способность одной металлической опоры. В результате получается требуемое число свай, которые с равным шагом распределяются по периметру ограждающих конструкций дома.

Другой вариант расчета сводится к определению усилий, воздействующих на один погонный метр ростверка. Для этого общая нагрузка делится на длину всех несущих стен, после чего полученный результат еще раз делится на несущую способность выбранных винтовых свай. В итоге получается число опор, требуемых для поддержания одного метра обвязки, находящейся под нагрузкой. Дальнейший расчет сводится к тому, чтобы узнать, с каким шагом следует устанавливать сваи, чтобы фундамент смог выдержать расчетные усилия. Такой способ предназначается для массивных строений.

Несущая способность металлических винтовых свай указывается производителем в технической документации. С приблизительными параметрами можно ознакомиться по таблице.

Следующим после расчета этапом является схематичная расстановка винтовых свай в плане фундамента. Как отмечалось ранее, они в обязательном порядке должны присутствовать в углах, под колоннами и в местах сопряжения несущих стен. Остальные сваи распределяются равномерно между основными опорами. Таким образом выясняется точный шаг между винтовыми сваями.

Наглядные вычисления

Для примера можно взять расчет одноэтажного дома из бруса размером 6*6 метров. Объем древесины вычисляется в зависимости от толщины стен и высоты строения, с учетом крыши. Допустим, что он составляет 20 тыс. кубометров. Число умножаем на вес одного куба древесины (в нашем случае – 800кг). В итоге получаем общую нагрузку 16 тонн. Сюда прибавляем вес кровельных и отделочных материалов (допустим, 2 тонны).

• полезную нагрузку – 36м2*150кг/м2, что составляет 5,4 тонны;
• снеговую нагрузку – 36м2*120кг/м2, что составляет 4,32 тонны.

После суммирования получаем цифру – 27,72 тонны, которую умножаем на коэффициент запаса – 1,1. В результате, при расчете количества винтовых свай используем показатель нагрузки – 27,72*1,1=30,492т. Приняв за основу сваи диаметром 89мм с расчетной нагрузкой 2 тонны, получаем минимальное число свай – 30,492/2=16 штук, которые равномерно распределяем по внешнему периметру дома. Дополнительные опоры могут устанавливаться, к примеру, для половых лаг.

Для двухэтажного дома полезная нагрузка увеличивается вдвое.

Приведенный расчет не является точным. В каждом конкретном случае возникают дополнительные усилия, появляются внутренние несущие конструкции, столбы, оборудование и т.д. Нередко отделочные материалы значительно увеличивают массу дома. Все нюансы должны учитываться в индивидуальном проекте, устанавливающем шаг фундаментных опор.

Источник статьи: http://semidelov.ru/mar/shag-vintovykh-svaj-optimalnoe-rasstoyanie-razmeschenie-v-plane-r/

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:

1. Для легковесных построек используют трубы небольшого диаметра. Несущей способности одной сваи с сечением 57мм будет достаточно.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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:

1. 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.
2. 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.
3. Обрезка опорных элементов на одном уровне. При этом учитывают, что каждая свая должна выступать над уровнем земли минимум на 30–50 см.
4. Бетонирование сваи. Всю полость столба заполняют бетонным раствором, чтобы вытеснить воздух и предотвратить окисление внутренней части опоры.
5. Наваривание оголовков. После полного затвердевания бетона на верхнюю часть каждого стержня приваривают оголовок, на котором будет держаться ростверк.
6. 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:

1. Жесткое – связка арматурных прутьев.
2. 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