Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтаж

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажЗнакомство с основными правилами того, как осуществляется установка винтовых свай, облегчит выбор подходящего способа действий, поможет в подборе оборудования и инвентаря.

В отличие от остальных технологий нулевого цикла работа может выполняться в любое время года за исключением особо холодных периодов, что позволяет оптимизировать планирование строительства.

Свойства свай

Особенностью конструкции винтовой сваи является небольшой диаметр несущей трубы и наличие одного или более ряда лопастей. Принцип их действия напоминает движение шурупа-самореза, формирующего при вращении канал, благодаря резьбовой насечке. Помимо содействия установке винтовых свай эти элементы создают площадь опирания, многократно превышающую сечение трубы, на которой они закреплены.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтаж

Чтобы установить опору того же диаметра из железобетона, потребуется целый парк механизмов для транспортировки, выгрузки, перемещения по площадке многотонных изделий и забивки в грунт. Монтаж винтовой сваи можно выполнить даже вручную, а умеренный вес элементов позволяет обойтись без грузоподъемной техники.

Выбор способа погружения

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажСпециализированная техника закрутит сваи намного быстрее

Ручная установка свай требует физической силы, темпы работы невысоки, необходима помощь нескольких человек.

Рекомендовать этот способ можно лишь, когда нет возможности использовать механизмы. Финансовый выигрыш вызывает сомнения, экономия возникает вследствие бесплатной работы родственников и знакомых.

Несколько более продвинутое решение заключается в использовании специальных редукторов, преобразующих скоростное вращательное движение ручной дрели в медленный, но мощный поворот. Это оборудование требует умеренных затрат на аренду, но значительно сократит трудоемкость.

Работать с насадкой удобно только на небольшой высоте, поэтому иногда её применяют после ручного завинчивания с установкой верхнего среза винтовой сваи на приемлемый уровень.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажСо сваекрутом могут справиться двое мужчин

К специализированному оборудованию относят переносные сваекруты, созданные для этого вида работ. Цена их выше, для квалифицированного использования требуется оператор. В механизмах применен электрический или гидравлический привод.

Рабочий орган крепится на оголовок сваи, после чего она устанавливается вертикально. Инструмент фиксируется контрупором, блокируя его вращение вокруг стойки, и запускается.

  • На монтаж свай достаточно двух человек, хотя обычно бригада состоит из четырёх-пяти, что позволяет эффективно контролировать процесс и распределять усилия.
  • Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажЛучшие результаты достигаются с привлечением специализированной техники, позволяющей механизировать перемещение, позиционирование и установку элементов.
  • Рабочий орган, создающий вращательный момент, запитывается от гидравлической системы платформы, в роли которой способны выступать даже небольшие трактора и манипуляторы.

Более продвинутые машины оснащены компьютеризированным оборудованием и датчиками, позволяющими четко отслеживать параметры процесса и вовремя реагировать на отклонения.

Подготовка площадки и разметка

  1. Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажМалый диаметр опорной стойки предъявляет требования к точности установки.
  2. Смещение центра сваи относительно проектного положения не должно превышать полутора сантиметров в поперечном направлении.
  3. При большом отклонении возникает эксцентриситет на уровне ростверка или оголовка, для компенсации которого могут потребоваться дополнительные мероприятия.

Небрежно выставленные винтовые сваи создадут проблемы с монтажом обвязки и сделают непредсказуемой работу конструкции основания дома.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажУчтя эти обстоятельства, нужно максимально внимательно отнестись к выносу в натуру центров опор. Лучшим решением является применение лазерного геодезического оборудования, гарантирующего высочайшую точность.

При возведении строений свыше одного этажа и фахверковых домов следует применять именно этот метод, несмотря на дополнительные затраты. В простых случаях разбивку допустимо выполнять, используя ручной измерительный инструмент, ряды которого пополнились недорогими и эффективными лазерными дальномерами.

Перед работой заготавливают минимум 8 пар прочных деревянных стоек и необходимое количество ровных досок длиной около метра, которые понадобятся для устройства обноски.

После чего определают базовую линию, соответствующую одной из осей дома. На базовой линии закрепляется начальная точка, означающая перекрестье внешней продольной и поперечной оси.

Подробнее о свайном фундаменте смотрите в этом видео:

От него откладываются расстояния согласно проекту вдоль каждой оси и закрепляются остальные угловые точки. Напротив пересечений, с удалением в 3 — 5 м забиваются стойки обноски, и нашивается поперечная доска.

Линии выносятся на горизонтально установленную доску, фиксируются отметкой или гвоздём и вывешиваются разметочной нитью. Таким образом, обозначаются все основные оси.

Затем, вдоль осей отбиваются расстояния между центрами свай и закрепляются метками.

Не экономьте время и материалы на разбивочных работах, это обернётся большими потерями.

Порядок монтажа

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажПогружая сваи, следите за их центровкой

Для упрощения первого этапа погружения, рекомендуется подготовить прообраз скважины в точках установки свай. Лидерную проходку лучше выполнять ручным или механическим буром на глубину около полуметра.

  • Не обращайте внимания на утверждения, что это вызовет снижение несущей способности элемента, они не имеют отношения к реальности.
  • В тоже время подготовленный отрезок позволит надежно установить, отцентрировать и направить канал ствола, что иначе сделать очень сложно.
  • После чего можно начинать погружение свай любым выбранным способом. При этом необходимо контролировать
  • центровку ствола
  • вертикальность
  • глубину погружения

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажБетонировать стволы свай не нужно

Центровка проверяется при помощи нити, натянутой между стойками обноски, соответствующей положению осевой линии стены дома, для удобства её можно сместить на половину диаметра ствола.

Вертикальность отслеживается в двух перпендикулярных направлениях отвесами, строительными уровнями, лазерными построителями плоскостей или геодезическими приборами. Глубина погружения определяется относительно выбранного репера при помощи водяного или лазерного уровня (построителя плоскостей), нивелира.

Завершив завинчивание одной из свай, переходят к следующей, пока не будут установлены все. Затем, проверяется отметка оголовков, при необходимости лишний металл срезается под уровень, на них навариваются башмаки для крепления ростверка или нижней обвязки.

Бетонировать стволы свай не нужно, это бессмысленно и не влияет ни на что. О том, как закручивают винтовые сваи дрелью, смотрите в этом видео:

На смонтированные опоры навариваются стальные балки ростверка или монтируются брусья обвязки. Фундамент дома на винтовых металлических сваях готов.

Не забудьте, что сварные швы и незащищённое железо грунтуется и окрашивается в несколько слоёв антикоррозионным составом.

Источник: https://fundamentaya.ru/montaj/svajnyj/ustanovka_vintovyh_svaj.html

Винтовые сваи под дом: расчет, пристройка

Винтовые сваи — один из лучших вариантов фундамента для малоэтажного строительства в плане соотношения надежности и затрат на обустройство. Он позволяет вести строительство в пучинистых, низкоплотных грунтах и возводить дома на склонах, без выравнивания участка.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтаж

Дом на винтовых сваях

В данной статье представлены конструктивные особенности винтовых фундаментов, их плюсы и минусы, особенности расчета и возведения своими руками. Мы рассмотрим типоразмеры свай и варианты их обвязки ростверком, изучим отзывы  и дадим рекомендации по ремонту фундаментов на сваях.

технология и этапы обустройства цокольного этажа своими руками.

Конструктивные особенности винтовых фундаментов

Винтовой фундамент состоит из двух конструктивных элементов — металлических свай и ростверка. Ростверк соединяет отдельно стоящие опоры между собой и равномерно распределяет исходящую от здания нагрузку между сваями, которые переносят ее на пласт несущего грунта.

преимущества использования и процесс монтажа винтовых свай при строительстве заборов.

Чтобы построить дом на сваях можно использовать винтовые конструкции двух типоразмеров:

  • диаметр 89 мм — позволяют возводить фундаменты для каркасных домов своими руками, деревянные здания из блоков арболита, бруса и бревен высотой 1-2 этажа;
  • диаметр 108 мм — пригодны для строительства домов из тяжелых материалов (кирпича, пенобетона).

В зависимости от способа изготовления сваи делятся на две группы — литые и сварные, в которых лопасти приварены к металлическому стволу. Плюсы сварных свай — низкая стоимость, однако их механическая прочность и устойчивость к деформациям ниже, чем у литых конструкций. Обустраивая свайный фундамент для кирпичного дома не экономьте, и выбирайте надежные литые сваи.

особенности погружения железобетонных и металлических свай-оболочек.

Ростверк свайного фундамента может выполнятся из бруса, швеллера либо монолитного железобетона.  Обвязка из бруса и швеллера применяется при строительстве деревянных домов, зданий из блоков арболита и каркасных строений, тогда как тяжелые кирпичные строения требуют бетонного ростверка.

Бетонная обвязка винтового фундамента имеют большую прочность, однако ей свойственны минусы в плане длительного времени обустройства.  После бетонирования ростверка подъем дома на винтовые сваи возможен не ранее, чем после набора бетоном проектной прочности, что происходит за 25-30 дней.

как утеплить свайно-винтовой фундамент своими руками?

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтаж

Обвязка свай швеллером

Ростверк свайных фундаментов, как правило, обустраивается в высокой конфигурации (обвязка поднята над землей на высоте 30-40 см, что защищает ее от выталкивающих нагрузок при пучении грунта). Исключение составляет кирпичный дом на винтовых сваях, масса которого требует заложения ростверка на поверхности либо в толще грунта.

как построить столбчатый фундамент из труб?

Поднятый ростверк формирует свободное пространство между половым перекрытием домика на сваях и линией грунта. Подпол можно закрыть по завершению строительства дачи цокольным сайдингом либо профнастилом.

Также вы можете прочесть, где выгоднее купить винтовые сваи и сопутствующие товары в Новосибирске и Твери.

к оглавлению ↑

Преимущества и недостатки

Плюсы свайного фундамента сделали его широко востребованным в индивидуальном строительстве. К преимуществам винтовых свай относится:

  1. Сравнительно низкая стоимость фундамента (основание под дачу из блоков арболита либо каркасный дом 7*8 м обойдется вам порядка 35-40 тыс. рублей).
  2. Возможность строительства на склонах без выравнивания рельефа.
  3. Оперативные сроки монтажа (поднять дом на винтовые сваи можно потратив на обустройство фундамента 3-4 дня).
  4. Ремонтопригодность (деформированные либо повредившиеся сваи под старым домом можно заменить на новые опоры).
  5. Устойчивость к пучению грунта.
  6. Возможность выполнить строительство фундамента своими руками, без привлечения спецтехники.

Минусы винтового фундамента — подверженность свай коррозии под воздействием грунтовых вод, что в длительной перспективе уменьшает срок их службы. Как свидетельствуют отзывы, данную проблему решает использование более дорогостоящих свай с оцинкованным покрытием.

особенности, виды и преимущества свай ТИСЭ.

к оглавлению ↑

Особенности расчета

Расчет фундамента своими руками заключается в определении несущей способности, количества, размеров свай и составлении проектной схемы расположения опор. Исходные данные для расчета — сопротивление почвы на участке и совокупные нагрузки на фундамента.

Читайте также:  Двери для ванной и туалета: алгоритм правильного выбора

Первоначально определите тип почвы на участке под застройку (глина, песок, супесь) и определите ее удельное сопротивление, воспользовавшись нормативными таблицами. Более точную информацию можно получить выполнив геодезию участка, стоимость данной услуги составляет 30-40 тыс. рублей.

Стандартный типоразмер свай в малоэтажном строительстве для возведения деревянного, каркасного здания либо дома из блоков арболита — опоры диаметром 89 мм длиной от 2 до 3 метров. Приводим усредненную грузонесущую способность данной сваи в разных типах грунтов.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтаж

Несущая способность винтовой сваи 89 мм

Чтобы выполнить расчет числа свай в фундаменте вам нужно определить совокупные нагрузки на основание и поделить их на несущую способность одиночной сваи. Вычисления проводятся по следующему алгоритму:

  1. Расчет веса дома — умножение площади его конструктивных частей (кровли, крыши, стен) на удельный вес м2 стройматериалов.
  2. Расчет снеговой нагрузки — площадь кровли умножается на удельный вес снегового покрова в вашем регионе;
  3. Расчет эксплуатационной нагрузки — на каждый м2 цокольного и междуэтажного перекрытия приходится 100 кг веса.
  4. Суммирование нагрузок и умножение результата на коэффициент надежности 1,2. Полученный результат делится на несущую способность одной опоры.

отделка цоколя на винтовых сваях: материалы, этапы работы.

Стандартная длина винтовых свай для малоэтажного строительства — 2-3 м. Необходимо чтобы лопасти сваи углублялись на 20-30 см ниже границы промерзания грунта, уровень которой отличается в зависимости от региона.

При составлении схемы свайного поля по одной опоре размещается по углам и в точках пересечения стен дома, оставшиеся сваи на равноудаленном расстоянии друг к другу (2-3 метра) разносятся по периметру внешних и внутренних стен здания.

 как и зачем проводят динамические испытания свай?

к оглавлению ↑

Обустройство винтового фундамента своими руками

Строительство винтового фундамента не требует привлечения спецтехники, однако вам потребуется 2-3 помощника для завинчивания свай. На каждой опоре предусмотрены технические в отверстия, в них продевается лом, который наращивается с двух сторон отрезками стальной трубы длиной 2-3 метра — чем больше рычаг, тем меньше усилий нужно прикладывать для вкручивания винтовых свай своими руками.

Завинчивания начинается с угловых свай, в процессе погружения один человек должен контролировать вертикальность вхождения опоры посредством магнитного уровня. Выворачивание сваи, с целью придания ей требуемого уровня, не допускается.

способы и технологические особенности вибропогружения свай.

После монтажа всех опор на сваях водяным уровнем размечается место под обрезку и стволы свай болгаркой выравниваются по одному уровню. Далее выполняется монтаж оголовков — металлических пластин, фиксируемых на стволах свай сваркой.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтаж

Завинчивание свай своими руками

как выполняется реконструкция фундамента винтовыми сваями?

Крепление ростверка из бруса выполняется с помощью глухарей — винтов по дереву, для которых в наголовниках предусмотрены монтажные отверстия.

Перед укладкой ростверка наголовники устилаются гидроизоляционным материалом (рубероид, стеклоизол).

Швеллер фиксируется на сваях сваркой, обрезаясь в местах стыковки под углом в 90 градусов, места сварного соединения обрабатываются антикоррозийной грунтовкой.

Не лишним будет обустройство фальш-цоколя, позволяющего закрыть низ фундамента между ростверком и землей. Для этого к сваям привариваются два горизонтальных пояса каркаса из профиля 20*40 мм, на них саморезами фиксируются направляющие доски, которые обшиваются облицовочным материалом.

Чтобы закрыть подпол можно использовать цокольный сайдинг, профлист либо клинкерную плитку. Бюджетный вариант — закрыть цоколь асбестовым шифером.

как построить дом с цокольным этажом?

к оглавлению ↑

Строительство винтового фундамента (видео)

к оглавлению ↑

Отзывы о винтовом фундаменте

Предлагаем вашему вниманию отзывы о фундаменте на винтовых сваях от людей, имеющих опыт  их строительства и эксплуатации.

какой фундамент выбрать для обустройства забора?

С. Петров, 38 лет, Москва:

Завершил строительство дачи из блоков арболита на винтовом фундаменте. Все работы выполнял своими руками, с двумя помощниками, монтаж фундамента занял 4 дня. Затраты на сваи под дом 7*7 м — 30 тыс. рублей, что значительно дешевле ленточного МЗФ.

У брата деревянный коттедж на сваях уже почти 10 лет стоит, недавно поднимал здание гидравлическими домкратами и  устанавливал винтовые сваи под старый дом (две опоры ржаветь начали, пришлось менять) — управился за день, теперь фундамент как новенький.

М. Осипов, 55 лет, Ростов:

Недавно расширил свой каркасный дом 8*8 м, добавив гараж и мастерскую. Пристройка к дому на винтовых сваях обошлась в 80 тыс. рублей, с учетом всех работ. Нанимал бригаду строителей — ребята справились за 6 дней, завинчивая сваи вручную. Технология, в целом, не сложная — было бы время, сам бы справился. Для деревянных зданий винтовой фундамент, на мой взгляд, идеальное решение.

Источник: http://PoFundamenty.ru/fund/vintovoy-pod-dom-raschet.html

Как рассчитать фундамент на винтовых сваях – пошаговое руководство

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтаж

Фундамент на винтовых сваях считается надежным вариантом для строительства на проблемных грунтах. Залог надежности свайно-винтового фундамента – точные расчеты.

Чаще всего свайный тип фундамента выбирают при возведении небольших деревянных домов, гаражей, бань, беседок, теплиц и иных вспомогательных строений. Поверх выступающих из земли винтовых свай для большей устойчивости сооружают горизонтальный каркас из поперечных балок.Это обеспечивает стабильность конструкции как на сложных по геологическому строению грунтах, так и на оползневых склонах.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтаж

Что представляют собой винтовые сваи для фундамента

Существуют разные виды свай для разных типов грунтов.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажСвоим внешним видом винтовые сваи несколько различаются в соответствии с предназначением. Одни из них напоминают шуруп огромного размера, другие похожи на корабельный гребной винт. Мощные лопасти спирально опоясывают стальную трубу и при вращении сваи врезаются в почву. На противоположном конце предусмотрено крепление штанги — рычага для вращения.

В зависимости от предполагаемой нагрузки, используют сваи с различным диаметром трубы, как правило, от 57 мм (для строительства заборов) до 133 мм (для коттеджей). Длина этих изделий также различна. Производители изготавливают сваи длиной от 1,6 до 4 метров и более, что позволяет приобретать именно те, которые нужны для ввинчивания на определенную глубину.

Достоинства винтовых свай

Завинчивание металлических свай существенно сокращает объем земляных работ по сравнению с устройством ленточных фундаментов. Не требуется рыть на своем участке котлован и устанавливать опалубку для бетонирования. Снижаются и затраты на стройматериалы.

Единственный недостаток винтовых свай – цена.

Важно! Предлагаемый вид фундамента предназначен только для строений относительно небольшого веса. Для постройки тяжелых каменных зданий необходимо изготавливать основательный бетонный фундамент.

Инженерный вопрос, как рассчитать винтовые сваи, решается достаточно просто, поскольку их ассортимент обширный, и есть из чего выбрать.

В процессе заводского изготовления винтовых свай на них наносят слой грунтовочного покрытия с целью предохранить сталь от коррозии.

Этапы работ по сооружению фундамента на винтовых сваях

Поэтапное строительство свайного фундамента предусматривает выполнение нескольких обязательных действий:

  • рассчитать нагрузку, которую будет оказывать дом на свайный фундамент;
  • определить исходя из этого нужное количество и тип винтовых свай;
  • составить план установки свай под несущими стенами и пристройками;
  • разметить участок в соответствии с разработанным планом;
  • завинтить сваи в определенных местах и проверить правильность их установки.

После завинчивания всех свай на рассчитанную заранее глубину, их верхние концы подрезают, чтобы они были на одном уровне. Рекомендуется также заливать бетон внутрь полой трубы. Расчеты показывают, что процедура бетонирования свай несколько увеличивает стоимость фундамента, но зато способствует его прочности.

Методика для расчета фундамента на винтовых сваях

В первую очередь необходимо произвести геологическое исследование участка для определения вида почвы и ее свойств. Важно определить глубину, на которую способна промерзать почва в данном регионе. Исходя из полученных данных, определяют, как рассчитать винтовые сваи: их параметры и количество.

При расчете необходимого количества свай, нужно учитывать два основных момента:

  1. Общая нагрузка на фундамент. Она складывается из предполагаемого веса всех элементов здания (стен, полов, кровли и т.п.) и расчетной полезной нагрузки, возникающей при эксплуатации данного строения. В местности, где бывают сильные снегопады, нужно также принимать во внимание снеговую нагрузку.
  2. Грузонесущая характеристика грунта на конкретном участке. Этот показатель определяет, какую нагрузку способна выдержать винтовая свая без риска проседания.

Важно! Чтобы заложить в расчеты запас прочности, нужно параметры совокупной нагрузки умножить на коэффициент n = 1,1–1,25.

В случае, когда нет возможности произвести надлежащие исследования почвы, следует ориентироваться на минимально-расчетную нагрузку. В таблице приведены усредненные параметры допустимой нагрузки на винтовую сваю:

Типоразмер сваи Глубина залегания винта, мм Расчетная минимальная нагрузка на 1 сваю, кг
ВСК 76х200х2500 1700 1000
ВСК 89х250х2500 1700 2000
ВСК 108х300х2500 1700 2500

При расчетах предполагается, что свая завинчивается в мало-грузонесущий грунт типа супесчаников или суглинков.

Совет: при выборе длины винтовой сваи, учитывайте запас в 15–20 см на предстоящую подрезку ее верхнего края после установки.

Примеры расчетов фундамента

Теоретические знания о методике проведения расчетов свайного поля дополним двумя практическими примерами.

Пример №1
Деревянный одноэтажный дом с мансардой, размер 6х6 м, материал брус 150х150 мм.

Вес материала: 16 м³ по 800 кг/м³ = 12 800 кг.
Полезная нагрузка: 6х6 м по 150 кг/м² = 5400 кг.
Снеговая нагрузка: 6х6 м по 180 кг/м² = 6480 кг.

Общий вес с учетом коэффициента надежности n = 1,1 равен 27 148 кг.

Предположим, что одна свая с параметрами 89х250х2500 способна выдержать вес 2000 кг. В итоге, для данного дома потребуется 14 свай при шаге их установки 2000 мм, и дополнительно 2 сваи для устройства половых лаг. Всего 16 винтовых свай. При глубине завинчивания 1800 мм, высота цоколя в максимальной точке составит 600 мм.

Пример №2
Двухэтажный деревянный дом 9х11 м, брус 200х200 мм.

Вес материала: 97 м³ по 800 кг/м³ = 77 600 кг.
Полезная нагрузка на этаж: 9х11 м по 150 кг/м² = 14 850 кг.
Нагрузка на 2 этажа = 29 700 кг.
Снеговая нагрузка: 9х11 м по 180 кг/м² = 17 820 кг.

Читайте также:  Вигвам для детей своими руками: пошаговое фото этапов, описание конструкции

Общий вес вместе с коэффициентом равен 137 400 кг.

Свая 108х300х2800 выдержит нагрузку 2500 кг. Следовательно, под основную часть дома следует установить минимум 55 свай такого типа при шаге 2000 мм.
Под крыльцо и веранду можно использовать 8 свай меньшего размера 89х25х2800.

При завинчивании на глубину 1800 мм, максимальная высоте цоколя составит 935 мм.

Для примера приведем усредненные данные по стоимости: изготовление и монтаж «под ключ» 16 свай и устройство оголовников к ним составит 64 тыс. руб.

Можно резюмировать, что вопрос «как рассчитать фундамент на винтовых сваях» включает в себя также исследование грунта и выбор типа свай, исходя из их несущей возможности.

Сложность предстоящих расчетов и ответственность за невольную ошибку заставляет многих домовладельцев искать помощи у квалифицированных инженеров-строителей.

И это правильно, ведь только специалист может подсказать максимально экономичное и рациональное решение.

Сохранить:

Источник: http://fundament-help.ru/grunty/kak-rasschitat-fundament-na-vintovyx-svayax-poshagovoe-rukovodstvo

Расчет фундамента на винтовых сваях

Установка свайно-винтового фундамента требует скрупулезного расчета. Для любого столбчатого фундамента определение места установки опор и расчет их несущей способности принципиально отличается от расчета монолитных фундаментов. В данном случае вес конструкции и прочие нагрузки распределяются не равномерно по всему монолиту, а приходятся на каждую отдельную сваю.

1. Нагрузки на фундамент

Основные нагрузки на фундамент несет вес будущей конструкции. Если строится дом, то для определения общей нагрузки необходимо знать вес

  • Обвязки фундамент
  • Нижнего перекрытия
  • Стен внешних и внутренних
  • Верхнего перекрытия и потолка
  • Стропильной системы крыши
  • Кровельного материала
  • Инженерных коммуникаций
  • Оконных и дверных блоков
  • Отделочных материалов
  • Крыльца и веранды, если они находятся на одном фундаменте с домом

Кроме того, на грунт, как конечную опору строения, оказывают нагрузки и сами винтовые сваи – чем больше будет диаметр применяемых труб, тем больше вес.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажОсновные нагрузки на фундамент

Все перечисленные параметры являются исходными и неизменными после постройки и ввода дома в эксплуатацию. Эксплуатация дома привносит новые нагрузки на фундамент, в частности

  • Вес людей в доме
  • Вес оборудования
  • Вес мебели и бытовых приборов
  • Вес снега на кровле

Очевидно, что эксплуатационные нагрузки будут непостоянными, но учитывать их в расчете нужно по максимуму.

Все указанные нагрузки являются вертикальными. Но кроме них при эксплуатации дома добавляются боковые воздействия:

  • Сила ветра, давящая на стены и скат крыши
  • Сейсмические нагрузки
  • Силы пучинистости грунта зимой
  • Конструкционные нагрузки, связанные с изменениями линейных размеров элементов здания (усушка древесины, увлажнение и проч)

Все нагрузки различаются не только по своей силе, но и по месту приложения, а также по времени воздействия. Различают следующие виды нагрузок:

  1. Равнораспределенные – вес самого здания или снега на кровле
  2. Сосредоточенные, такие как вес оборудования или мебели на ограниченном участке дома
  3. Статические – постоянные во времени
  4. Динамические – например, ударная нагрузка порывов ветра или вибрация от работы тяжелого оборудования

В некоторых случаях нагрузки могут совпадать, усиливая общее воздействие на опору, и это тоже должно быть учтено в расчете фундамента.

2. Основные опорные точки

При расчете необходимо иметь представление о том, как действуют те или иные нагрузки – отсюда можно определить положение опорных точек столбчатого фундамента. Для этого рассмотрим конструкцию здания и то, как перераспределяются по ней нагрузки.

Так, вес кровли и снега на нем передается на стропильную систему. Та, в свою очередь установлена на боковые стены и в некоторых случаях на верхнее перекрытие. Перекрытие тоже опирается на боковые и внутренние несущие стены.

В некоторых случаях крыша может выступать за периметр основания дома и опираться на отдельные опоры – столбы или колонны – в этом случае часть нагрузок на стены уменьшается, но в устройстве фундамента должны быть предусмотрены дополнительные опорные точки.

Таким образом, очевидно, что вертикальные нагрузки со стороны кровли и крыши в основном направлены на стены здания.

Это означает, что опорные точки  фундамента должны быть расположены в первую очередь под стенами. Как правило, опоры ставятся по периметру всего здания и по линиям  расположения несущих стен. Сами стены со своим весом и нагрузками, переданными от верхней части здания, давят на обвязку фундамента.

Нижнее перекрытие оказывает давление в первую очередь на боковые опоры, т.е. на балки нижней обвязки фундамента – по периметру и в более сложном по поперечным балкам.

Как упоминалось выше, в здании могут иметься дополнительные элементы, повышающие общий вес дома. Примером может служить массивное котельное оборудование.

Несмотря на то, что вес любых предметов, находящихся в помещении, передается более-менее равномерно на нижнее перекрытие, в таких особо нагруженных местах создаются дополнительные локальные нагрузки на сами балки перекрытия, точнее на участки, расположенные непосредственно под местом расположения оборудования.

Очевидно, что они требуются создания отдельных опорных точек.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажВинтовые сваи в опорных точках

3. Учет характеристик грунта

Характеристики грунта с точки зрения установки фундамента определяют в первую очередь его несущую способность, то есть устойчивость к нагрузкам со стороны установленных на нем конструкций без проседания. Она измеряется в тн/м2  или кгс/см2. Наиболее значимыми для несущей способности грунта являются

  • Тип грунта
  • Степень уплотнения
  • Влажность

Для изучения параметров грунта в общем случае необходимо проводить геологические изыскания. Однако стоимость их достаточно высока, и на практике строители пользуются наработанными опытом обобщенными параметрами для тех или иных грунтов, а также пользуются упрощенными методами определения свойств грунта.

  • Во-первых, существуют определенные известные характеристики для основных видов грунта, на котором планируется постройка – песчаных или глинистых.
  • Во-вторых, проводится пробное вкручивание свай.
  • Для самостоятельного определения типа грунта можно использовать известный способ —
  • скатать шарик из земли и растереть ладонями. При этом можно увидеть, что:
  1. Шар из песка практически не скатывается, и при растирании чувствуются отдельные песчинки
  2. Шар из песчаного грунта (до 90% состава) формируется, но разрушается при самых небольших нагрузках
  3. Шар из суглинка (до 30% глины) держит форму, но при воздействии нагрузками трескается по краям
  4. Шар из глины отлично формируется и при надавливании не дает трещин

Плотность различных типов грунтов и их несущая способность определена практикой и приводится в таблицах. Приведем некоторые параметры для наиболее употребимых грунтов:

  • Крупнозернистый песок – 5-6 т/м2
  • Средний песок – 4-5 т/м2
  • Мелкозернистый зернистый песок – 3-4 т/м2
  • Мелкозернистый влажны песок – 2-3 т/м2
  • Супесь – 2,5-3 т/м2
  • Увлажненная супесь– 2-2,5 т/м2
  • Крупнозернистый песок – 5-6 т/м2
  • Суглинок – 2-3 т/м2
  • Глина – 2,5-6 т/м2
  • Влажная глина – 1-4 т/м2

Насыщенность влагой тоже можно определить простым проверенным способом. Отрыть небольшую (до полуметра глубиной) ямку: если через некоторое время в ней будет скапливаться вода, то грунт можно считать влажным. В противном случае – сухим.

Обобщая сказанное, можно с уверенностью сказать, что для самостоятельного расчета фундамента можно смело использовать данные, приведенные выше. Как правило, тип грунта в данной местности известен.

Пробное вкручивание поможет выявить, насколько общий тип грунта, характерный для близлежащих участков может локально отличаться от среднего.

4. Определение параметров свай

Для того, чтобы определить параметры свай, устанавливаемых в качестве фундамента, необходимо знать их несущую способность. Расчеты показывают, что допустимая нагрузка на сваю зависит от диаметра трубы, толщины стенки, длины сваи и ширины лопасти.

Теоретически несущая способность сваи рассчитывается по формуле

F=S*Ro

S – площадь опоры, т.е. лопасти

Ro – прочностная характеристика грунта

Поскольку учет параметров грунта взят не из геологических исследований, а из таблиц, необходимо применить понижающий коэффициент. В большинстве случае он берется равным порядка 1,4-1,7, то есть фундамент рассчитывается с запасом прочности до 70%.

Опытным путем установлены усредненные характеристики различных свай. Так сваи диаметром 108 мм способны выдерживать нагрузку до 5-7 тонн. При диаметре 89 мм – предельная несущая нагрузка – около 3-5 тонн. Самые тонкие сваи  диаметром 73 мм способны выдержать до 3 тонн веса.

Выбор длины винтовой сваи зависит в основном от типа грунта, на которую будет опираться лопасть. Так на участках с устойчивым грунтом достаточно длины сваи 2,5 метра. Окончательный выбор должен учитывать запас на перепад высот на участке под строительство.

5. Расчет количества свай

  1. Из предыдущего параграфа видим, что количество свай на тот или иной фундамент можно определить, разделив общий вес дома на несущую способность одной сваи.
  2. Приведем приблизительный расчет количества свай для обычного дома.

  3. Так, вес его будет складываться из веса всего здания, умноженного на коэффициент надежности для того или иного типа конструкций.

    Он равен при постоянной нагрузке:

  1. Для деревянных конструкций – 1,05
  2. Металлических конструкций – 1,2
  3. Стяжек, изоляции – 1,3
  4. Для снеговой нагрузки – 1,4

6. Распределение свай по площади фундамента

Существуют основные правила распределения свай:

  1. В обязательном порядке сваи устанавливаются под углы здания. Это самые напряженные точки, так как здесь сходятся нагрузки как минимум от двух стен.
  2. При необходимости под каждую стену устанавливается еще одна или несколько свай, в зависимости от длины стен, в том числе и внутренних несущих
  3. В участки с повышенной нагрузки сваи также устанавливаются по углам.

Приведем расчет количества свай для дома с мансардой, который оказывает нагрузку на фундамент до 50 тонн с учетом приведенных коэффициентов.

Количество, необходимое для возведения фундамента для такого дома:

  • Сваи диаметром 108 мм – 50/6= 8,3 сваи. Реально требуется 9 свай.
  • Сваи диаметром 89 мм – 50/4=12,5 свай. С запасом берется 13 свай.

При прямоугольном сечении 6х4,5м и одной несущей стене 6х3 м сваи устанавливаются: 4 по углам, остальные вдоль стен.

Рассмотрим применение сваи 89 мм. По углам здания ставится 4 сваи. Две сваи устанавливаются по концам внутренней несущей стены. Таким образом, остается 13-6=7 свай.

Одну целесообразно установить под среднюю точку несущей стены, а остальные распределить по периметру. Если добавить еще две сваи, то на каждую из боковых стен (кроме угловых) будет приходиться по 2 сваи.

Тогда шаг их установки оставит 1.5 метра, что вполне соответствует хорошему запасу прочности.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтажПлан свайного поля

7. Заключение

Расчет фундамента имеет большое значение в закладке основы под строительства, особенно на слабых грунтах и естественных уклонах площадки под постройку дома. Его можно провести самостоятельно, но при строительстве большого дома лучше обратиться к специалистам.

Фирма «К-ДОМ» специализируется в возведении фундаментов на винтовых сваях и имеет наработки в расчете фундаментов любой сложности. Мы готовы оказать консультационные услуги, провести контрольное вкручивание и дать компетентные рекомендации по использованию того или иного типа фундамента, а также установить свайно-винтовой фундамент под ключ.

Источник: http://k-dom74.ru/raschet-fundamenta-na-vintovyh-svajah/

Как рассчитать количество винтовых свай для фундамента

При устройстве винтового фундамента главная задача застройщика правильно определить оптимальное количество необходимых свай.

Но не все обладают достаточным количеством знаний для проведения соответствующих инженерных расчетов, от корректоности которых в дальнейшем будет зависеть прочность и устойчивость строения.

  Кроме этого, правильный расчет поможет вам достаточно точно оценить сметную стоимость строительства и не нести в дальнейшем дополнительные временные и финансовые затраты на поиск и приобретение  недостающих материалов или продажу излишков.

Факторы для подсчета и расстояние между сваями

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтаж

  • длину и ширину дома;
  • высоту потолков и количество этажей;
  • число внутренних несущих стен;
  • тип кровли;
  • материалы стен дома;
  • тип перекрытий;
  • полезную нагрузку;
  • вид винтовой опоры;
  • тип и плотность грунта;
  • расстояние между сваями.

Длина и ширина дома играют важную роль при расчете фундамента и столбов. Так, чем длиннее и шире дом, тем больше столпов потребуется.

Тоже самое касается наличия нескольких этажей и высоты их потолков. От этих факторов зависит расчет точной нагрузки на будущий дом.

Большое число несущих стен дома позволяет ему быть более устойчивым по всему периметру, но и повышает нагрузку на столп.

Что касается типа кровли, то чаще всего дома перекрывают шифером, рубероидом или профнастилом. Рубероид и профнастил почти не отличаются в общем весе, шифер же имеет большую массу и требует много столпов.

  • Если вы собрались строить дом на опорах, то из материалов лучше всего применить каркасные стены, бревно и брус, пено или газобетон.
  • ПН – нагрузка создаваемая при эксплуатации помещения людьми.
  • Среди видов основ с лопастями существуют: ВСК 76х200х2500, выдерживает груз до 1 тонны; ВСК 89х250х2500, допустимая грузоподъемность — до 2000 кг; ВСК 108х300х2500, максимальный предел — 2500 кг;

Среди самых подходящих грунтов можно выделить глины, суглинки, супеси и песок. С понижением их плотности и повышением влажности может потребоваться большее количество столпов.

Сваи винтовые для фундамента: виды, расчет, изготовление, монтаж

Снеговая нагрузка в РФ

Расстояние между сваями не должно превышать трёх метров, иначе ваша постройка провиснет. Так же помимо всех этих факторов стоит учитывать ветровые и снежные нагрузки.

Совет: после составлении чертежа установки покажите его профессионалу.

Подробнее как рассчитать число винтовых столбов для фундамента разберем на примерах.

Пример 1

Для первого примера рассчитаем число основ для двухэтажного дома 6 м. шириной и 12 длинной. Материал – брус. Высота потолков – 2 м. Тип грунта – плотный крупный гравелистый песок.

  1. Вся тяжесть такого материала считается по принципу – кубический метр бруса умножить на один кубический килограмм. В нашем случае – 52 кубических метра бруса умножаем на 800 кг/куб. Груз дома – 41600 кг, учитывая стропильную систему и тяжесть кровли.
  2. ПН составляет 150 кг на 1 квадратный метр помещения. Значит ПН = 6*12*150. ПН = 10800 для одного этажа, или 21600 для двух.
  3. Ветровую и снежную массу рассчитываем следующим образом – 6*12*100 (средний вес снега на 1 квадратный метр) = 7200 кг.
  4. Далее мы должны рассчитать общее давление основы дома на балки. 41600+21600+7200=70400. Затем общий вес стоит умножить на коэффициент надёжности, который равен 1,1. Сумма тяжести– 77440.
  5. После того как мы закончили расчет веса на винтовые опоры для фундамента, можно определить точное количество требуемых нам столбов. Рассчитать количество столбов, можно разделив всю массу дома на 2500 (тяжесть выдерживаемая опорным столпом ВСК 108х300х2500). Таким образом, для нашего двухэтажного дома из бруса 200х200, нам потребуется 31 опора.

После того расчет фундамента на опорах с лопастями закончен — устанавливаем их согласно схеме обвязки дома и на расстоянии между сваями не больше 2,5 м.

Пример 2

Для второго примера попробуем построить другой дом и рассчитать винтовой фундамент. Это будет одноэтажный дом со сторонами 6 и 8 м. Высота потолка 2 м. Грунт тот же – плотный крупный гравелистый песок. Материал – газобетон.

  1. Расчетный вес такого дома будет составлять 143 960 килограммов.
  2. Полезная нагрузка составит 6*8*150 = 7200 килограмм.
  3. Далее нужно рассчитать ветровую и снежную нагрузку. 6*8*100 = 4800 кг.
  4. Сложив все цифры воедино мы получим общую тяжесть нашего дома, а именно – 155 960 килограмм.
  5. Множим на коэффициент надёжности — 1,1 и получаем 171556.
  6. После того как расчет нагрузки на опоры фундамента окончен, нужно подсчитать точное количество требуемых нам опор. Для этого дома мы задействовали столбы типа ВСК 89х250х2500, способные выдерживать до 2-х тонн груза включительно.171556/2000~ 86. Таким образом нам понадобится 86 столбиков для нашего дома. Расстояние между сваями не больше 2,5.

Пример 3

В последнем примере мы опять постараемся рассчитать фундамент, какой грузоподъемностью он будет обладать, расстояние между опорами и их точное число. Наш дом будет стоять на плотной сухой глине, и иметь два этажа. Материал внутренней и внешней отделки – каркасная стена с уплотнителем и толщиной в 15 см. Размер дома – 6 на 8 м.

  1. Материалы составят – 56730 кг.
  2. Ветровая и снежная масса – 6000.
  3. ПН – 9000.
  4. Общая масса – 71730 кг. Множим на коэффициент надёжности 1,1 и получаем общую массу – 78 903 кг.
  5. Далее делим это число на 1000 (тип опоры — ВСК 76х200х2500). Для такого дома нам понадобится 79 столпов, но поскольку мы имеем не самый устойчивый грунт данное число стоит умножить на 1,5. Итоговое число опор – 119. Максимальное расстояние между такими сваями 1-1,5.

Наконец хотелось бы сказать, что когда вы выбрали для себя данный тип фундамента, выяснили расстояние между сваями и подсчитали наш чертеж, всё равно обратитесь за перепроверкой и установкой к квалифицированным специалистам.

Источник: http://MyFundament.ru/piles-foundation/vintovye-svai-dlya-fundamenta-raschet/

Калькулятор количества свай

Кол-во свай: Диаметр сваи: Длина сваи:

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

  1. Укажите длину сторон вашего строения, выбрав по форме от 3-х до 15-ти метров.
  2. Укажите тип строения – дом, гараж, бытовое сооружение и пр.
  3. Укажите «этажность», если появляются соответствующие графы. Заполняя графы, обратите внимание на то, что дом с мансардой будет считаться полутора этажным строением.

  4. Выбирайте материал вашего строения.
  5. Укажите тип грунта на участке.
  6. Укажите количество углов планируемого дома.
  7. Укажите высоту цокольного этажа из предложенных вариантов.
  8. Отметьте, собираете ли вы устанавливать камин/печку.
  9. 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: https://sv-fundament.ru/calc-svayi/

Ссылка на основную публикацию