Винтовой фундамент дома кажется слабым и ненадежным. Определенная доля правды в этом есть — тяжелый дом такая конструкция не выдержит. Да и для легкого запас прочности не такой внушительный, как у ленточного или плитного фундамента, поэтому следует намного ответственнее относиться к расчету.
Радует то, что расчет количества винтовых свай сделать совсем не сложно даже самостоятельно, имея на руках проект дома и результаты геологического исследования грунта.
Задача заключается в простом сопоставлении несущей возможности почвы, размеров свай и нагрузки.
Смотрите нашу видео-подборку по теме:
Точно выполнить расчет массы постройки со всеми коммуникациями, мебелью, жильцами, бытовой техникой и прочим скарбом, составляющим нагрузку для фундамента, не представляется возможным. Но на самом деле этого и не нужно.
Вес дома в большей степени определяют следующие составляющие:
Что касается мебели, людей, техники, цветов и животных, то их доля даже в легких каркасных и деревянных домах незначительна и их можно не брать в расчет. Остается рассчитать общую массу вышеуказанный составляющих.
Сделать это не сложно. Если имеется проект, то в нем должны быть указаны используемые при постройке дома на винтовых опорах материалы и их количество.
Если проекта нет, то нужно будет самостоятельно определить необходимое количество дерева, камня и прочего. Разумно будет после подсчета добавить к итоговой цифре еще 50-100% про запас.
Нельзя забывать и про вес ростверка — деревянной, металлической или бетонной обвязки, которая будет скреплять винтовые сваи. Ведь их вес тоже будет нагружать фундамент.
Расчет винтовых свай нельзя произвести, если неизвестно, какую нагрузку способен выдержать грунт. Естественно, нас интересуют свойства не почвы на поверхности участка, а прочность тех слоев, на которые будут опираться винтовые опоры фундамента дома.
Схематическое изображение винтовой сваи с указанием параметров для измерения.
Давайте вспомним, что представляет собой винтовые сваи под фундамент. Это труба, на конусообразном конце которой имеется лопасть или шнек. С его помощью опоры ввинчиваются в грунт и именно шнек принимает на себя нагрузку от дома.
Таким образом, полезная площадь опоры ограничена большим диаметром Dл. Длина трубы на ее несущую способность не влияет! Она лишь позволяет добраться до более плотных слоев почвы. Расчет полезной площади опоры выполняется по формуле:
S=π(Dл/2)2
К примеру, если диаметр составляет 20см, то полезная площадь получится:
3,14*(20/2)2=314см2
Естественно, что при этом стоит убедиться в надежности и долговечности шнека, от него зависит прочность фундамента. Лопасть должна быть из толстого металла и надежно приварена к основанию. Иначе никакой расчет и никакое количество опор не спасет от перекосов.
Но это знание нам мало поможет, если мы не знаем несущую способность почвы. Ее определяют опытным путем при помощи специфического измерительного оборудования.
Делается несколько пробных скважин на нужную глубину в месте, где будет закладываться фундамент, оценивается состояние почв.
Есть три возможных варианта решения этой задачи:
Самый правильный — заказать услугу у специалистов геологов.
У них есть специальное оборудование, необходимые знания, они приедут, сделают несколько проб грунта и дадут исчерпывающую характеристику, включая несущую способность почвы, подвижность, наличие грунтовых вод, пучинистость и прочие сведения, важные при закладке фундамента.
Если нет возможности заказать геологическую разведку, можно попытаться получить нужные сведения у соседей. Наверняка кто-то из них недавно строился, делал подобный расчет и имеет все необходимые данные.
Чем ближе участок к вашему, тем выше вероятность совпадения типа грунта и его свойств.
Самый дешевый и наименее надежный способ — выполнить разведку самому или при помощи ребят, которые будут устанавливать винтовые сваи под фундамент. Пара пробных сверлений позволит понять, какой тип почвы находится под вашими ногами.
А приблизительную несущую способность суглинка или песчаника можно рассчитать на основании сведений из справочников.
Крупный песок | 5 | 6 |
Песок средней фракции | 4 | 5 |
Сухая супесь | 2,5 | 3 |
Влажная супесь | 2 | 2,5 |
Песок мелкой фракции сухой | 3 | 4 |
Песок мелкой фракции влажный | 2 | 3 |
Суглинок сухой | 2 | 3 |
Суглинок влажный | 1 | 3 |
Глина сухая | 2,5 | 6 |
Глина влажная | 1 | 4 |
Если же нет возможности выполнить даже такой приблизительный анализ почвы в районе, где будет находиться фундамент, то можно условно принять несущую способность в 2 кг/см2.
Таким образом, для указанной выше винтовой сваи на влажной глине максимальная нагрузка будет составлять 314 кг, а на сухом песке или сухой глине может достигать и 1884 кг. Как видим, зависимость несущей способности свай фундамента от типа грунта огромная, соответственно и количество опор будет различаться в разы.
Имея все перечисленные выше сведения, на вопрос о том как рассчитать количество винтовых свай, ответит даже школьник. Делим общую массу постройки на максимальный вес одной опоры фундамента.
К примеру, если масса дома — 30 тонн, то понадобится:
30000/314=95
свай на самом слабом грунте или:
30000/1884=15
чтобы возвести фундамент на самом плотном. Естественно, что лучше делать расчет с небольшим запасом на всякий случай.
Смотрите нашу видео-подборку по созданию основания:
proffu.ru
При строительстве фундамента на винтовых сваях экономия средств может достигать 60%. Такое строительство занимает не более трёх дней, работы можно вести даже зимой, не требуется выравнивание площадки и применения для этого тяжёлой техники, отлично подходит при любом типе грунта и рельефа.
Винтовой свайный фундамент не требует больших трудозатрат. Не вызывает сложностей и проведение его расчёта. Это является одной из основных причин массовости применения такого основания дома в частном строительстве. Нет и противопоказаний к применению винтовых свай.
Основные принципы расчёта фундамента производятся в соответствии с СП и СНИП:
Теперь на практическом примере определим потребность в винтовых опорах при строительстве деревянного дома размером в 6*4 метра и с межкомнатной перегородкой. Обычно расчет производят с помощью специального программного обеспечения, но при необходимости всё можно сделать в ручном режиме.
svaiprom.ru
» Фундамент
Винтовая свая представляет собой стальную трубу с заостренным наконечником и режущими лопастями в нижней части. Сваи устанавливаются в грунт путем вкручивания с помощью специальной техники или вручную.
Расчет нагрузки на фундамент формируется из нескольких составляющих
Вес дома складывается из следующих слагаемых:
Условно принимается равной 100 кг/кв. м.
Значения выбирается в зависимости от региона и составляет
Для ее расчета используется формула S*(40+15h), где
Общая нагрузка умножается на коэффициент 1,3 (для обеспечения запаса прочности) или на 2 (если планируется строительство 2-го этажа).
Для расчета количества винтовых свай для фундамента дома необходимо расчетную нагрузку на фундамент разделить на несущую способность одной опоры, которая зависит от ее диаметра и длины. Для строительства индивидуальных жилых домов используются опоры стандартного образца диаметром 108 мм и длиной 2,5 м. Рабочая нагрузка на такую сваю составляет 4-8 т.
Для легких строений могут выбираться менее массивные опоры диаметром:
Число опор может быть больше расчетного, если это удобно при разбивке.
Расчет фундамента на винтовых сваях включает в себя определение шага между винтовыми сваями. Для этого необходимо общую протяженность стен (внутренних и внешних) разделить на требуемое количество опор. Распределяя опоры по периметру фундамента, рекомендуется расстояние между сваями под внутренней несущей стеной уменьшать на 10-15 %. Это связано с повышенными нагрузками от балок или плит перекрытий, действующих с двух сторон.
Каким должно быть минимальное расстояние между винтовыми сваями? Оно не должно быть меньше:
Опоры обязательно устанавливаются по углам фундамента. на стыке внешних стен и несущих перегородок, на внешних углах пристроек (террас, балконов и пр.).
Расчет фундаментных опор для дома из бруса размером 4х6 м и высотой 3,5 м с пологой крышей из мягкой кровли и внутренней несущей стеной выглядит следующим образом:
Несущие способности винтовой сваи достаточно высоки, такие фундаменты устойчивы к сезонному вспучиванию и не требуют предварительной подготовки площадки к их установки. Монтаж фундамента должен проводиться только после выполнения расчетов несущей нагрузки и изучения свойств грунта.
Содержание:
Свайный фундамент
Для европейской части России под деревянные дома используют в основном свайный и свайно-ростверковый фундаменты. Правильно рассчитать такой фундамент важно не только в целях экономии, но и для создания прочного и долговечного основания дома. Как рассчитать свайный фундамент самостоятельно можно узнать прочтя статью до конца.
После того как сваю погрузили в почву происходит обработка или срез ее оголовки.
Так же ростверку отличают по технологии погружения в почву:
Все это включен в конечную стоимость. Сократить расходы можно либо устанавливая своими руками, либо приобретение и доставку материалов осуществить самостоятельно на оптовых рынках. Крупные компании предлагают материал по оптовым ценам и считают его стоимость включая ее в строительство дома из бруса.
Перед монтажом фундамент необходимо рассчитать нагрузку. Нагрузка включает в себя вес самого дома+ вес конструкции свайного фундамента + объекты входящие в конструкцию(кровля,стены, перекрытия, окна, двери, лестница) + отделка ( гидро и тепло-материалы) + внешнее влияние.
При типовом строительстве вес используемого строительного материала умножают на его количество. При этом учитывается средний вес мебели и жильцов. По ГОСТам для жилого дома эту нагрузку считают как площадь сооружения умноженная на 0,18 т/м2.
Нагрузка снега берется из нормативных актов данного региона. Правильную ветреную нагрузку рассчитывают: произведение площади на 40+15 умноженное на высоту дома. Все эти полученные величины суммируют и это является нагрузкой на фундамент от конструкции.
Для полного расчета эту сумму умножают на коэффициент 1,3.
При определение количества свай учитывается общий вес всего строительство дома из клееного бруса или другого материала, разделенный на несущую способность отдельной сваи. У различного вида свай несущая способность отличается. Для удобства читателей рассмотри подробно правильный расчет свайно-винтового фундамента с ленточным и без.
Несущая способность одной сваи при мерно 3,5. Определяем общий вес дома с учетом ветровой снежной нагрузки и умножаем на коэффициент запаса 1,3. Эту цифру делим на 3,5.
Расчет фундамента дома из дерева 7х9 м с мансардой
Дом 7х9 из каркаса примерно весит 40 тонн, из бруса или оцилиндрованного бревна 70 тонн.
Значит для каркасного строительства можно использовать 12 свай, для бруса или оцилиндрованного бревна 20. В реальной жизни в основном ввинчивают 15-24 сваи.
Стоит свая винтовая с диаметром 10,8 мм и толщиной стенок 4 мм, имеет длину 3 м и лопасти по3 0 см от 1750 рублей.
Для двухэтажного строительство дома из профилированного бруса с коробкой 6х9 необходимо минимум 12 свай. Получается минимальная стоимость материал будет 21 000 руб. Монтаж винтовых свай обойдется в среднем от 350 руб./м- 12 600 руб.
Расходы на монтаж (дополнительные):
Оголовка перед основной обвязкой брусом-200, на 12 свай 2400 руб. Применение сварных наконечников для винтовых свай 500 х12 = 6 000 руб.
Применение усиленной лопасти для винтового фундамента 450 за винт 12 х 450 = 5 400.
Общие расчеты затрат: Монтаж 25 750+применение техники 2000 руб/час+ доставка ( От 10 руб.км). И это без учета сверхурочных работ, которые придется оплатить по повышенному тарифу.
Плюсы винтового фундамента:
Но судя по отзывам пользователей имеются минусы:
Ростверка рассчитывается в зависимости от конструкции (сборная или монолитная). В общую стоимость входит: монтаж, материал и доставка. В целях экономии можно сделать опалубку самостоятельно.
Для примера рассмотрим расчет дома 6х8 на свайно ленточном фундаменте
Можно рассчитать стоимость ростверки которую заливают самостоятельно:
Цена на весь материал без его доставки 87 000 рублей. Значит если делать ленту своими руками, то монтаж обойдется дешевле на эту сумму.
Мы рассчитали затраты на материал свайного и винтового фундамента. какой из них лучше подходит под определенный дом определяют в зависимости от геодезии и веса конструкции.
Фундамент на винтовых сваях является самым надежным решением при строительстве дома на многослойном грунте, состоящем из песка, торфа и глины. Описание расчета и строительства свайно-винтового фундамента.
Строительство всегда начинается с фундамента. Качественный фундамент — это надежность и безопасность. Закладка фундамента требует особого внимания. Неправильные расчеты или недобросовестная работа приводит к возникновению трещин на стенах, неравномерной усадке и даже обрушению отдельных стен или всего здания.
Главной проблемой при строительстве коттеджей являются сложные грунты, которые состоят из многих слоев глины, торфа, песка, имеющие повышенную влажность. Возведение зданий, основанных на обычных ленточных фундаментах, на сложном грунте несет в себе опасность. «Слоеный пирог» из песка, торфа, глины напитывает много влаги, а при большой нагрузке имеет свойство сдвигаться, что, в конце концов, приводит к разрушению. А в зимнее время года мокрая и мерзлая почва начинает рвать фундамент, состоящий из обычных блоков.
Решение этих проблем заключается в возведении фундамента на винтовых сваях. Фундамент на винтовых сваях исправит погрешности, состоящие в многослойности грунта, также это экономически выгодное и технически простое решение.
Винтовая свая — это стальная труба, на которой наварена лопасть. Такая конструкция позволяет уплотнять почву, а не разрыхлять ее. Винтовые сваи были созданы военными разработчиками для строительства мостов и высоковольтных линий передач на нестабильных и слабых грунтах. Современные винтовые сваи разработаны таким образом, чтобы позволить завинчивать сваю в грунт, уплотняя его между витками лопастей.
Свайно-винтовой фундамент подходит для строений, содержащих не более трех этажей. Используют его при возведении каркасных домов, домов из бруса, дерева, газобетона, домов по объемно-модульной технологии, причалов, пирсов. Не исключается использование данной технологии при строительстве фундамента для бани. беседки или садового домика. а также и при планировании ландшафтного дизайна.
Началом строительства такого фундамента является определение местности для постройки и завинчивание первой базовой сваи. Обычно она находится в углу будущего строения.
Далее начинают ввинчивать остальные сваи в соответствии с разметкой и планом строительства. Затем определяется уровень обрезки свай. Определяется ориентировочная свая и остальные обрезаются по ее уровню.
Закончив подрезку, необходимо установить на сваи оголовки и сделать обвязку из швеллера или бруса.
Вокруг цоколя устраивается отмостка шириной не менее 75 см. Отмостка должна выступать за свес карниза и иметь уклон от уровня стен здания. Отмостка защищает наружную отделку винтового фундамента от воздействия грунта.
Расчет проводится перед началом монтажа — для определения площади сечения, количества свай и расстояния между сваями.
В первую очередь необходимо определить физические свойства грунта: однородность, плотность, влажность. Эти свойства определяют несущую способность почвы, на которой возводится здание. Также нужно учитывать присутствие грунтовых вод и степень промерзания грунта при минусовых температурах.
Далее оценивается вес будущей постройки, учитывая все элементы и детали. При проведении такого расчета стоит округлять все неточности в большую сторону, чтобы иметь запас прочности конструкции.
Для определения количества свай необходимо общую нагрузку, полученную при расчете, разделить на несущую способность одной винтовой сваи. Задаваемая площадь сечения сваи зависит от плотности и несущей способности грунта. Полученный результат, равный расчетному количеству свай, корректируют, учитывая прочность фундамента.
Затем производят равномерное распределение свай по периметру постройки. Для точного расчета фундамента на винтовых сваях рекомендуется обратиться к специалистам, которые разбираются в комплексном проектировании.
Несмотря на все преимущества свайно-винтового фундамента, при проектировании здания следует предусмотреть систему дренажа. Лучше всего здесь использовать горизонтальную дренажную систему, одним из главных элементов которой являются дренажные трубы. Современные дренажные трубы изготавливаются из полиэтилена, который по своим свойствам идеально подходит для выполнения задачи, поставленной перед этими изделиями. Легкость, прочность, устойчивость к любым химическим воздействиям и недорогая стоимость стали причиной того, что именно полиэтилен сегодня применяют для изготовления дренажных труб.
Источники: http://evrostroy-spb.ru/vid/cvajny-j-fundament/raschet.html, http://o-bruse.ru/fundament-2/kak-rasschitat-fundament-na-vintovykh-svayakh-s-rostverkojj-i-bez, http://www.comfortclub.ru/publ/88-1-0-428
Комментариев пока нет!restart24.ru
На сегодняшний день технологии в строительстве не стоят на месте и как результат на смену привычным методам заливки фундаментов под строящиеся здания, пришел фундамент, который называется свайно-винтовым. Такой фундамент для России сегодня является пока еще новинкой, однако в странах запада такой вид фундаментальной основы применяется уже достаточно давно и все больше и больше набирает обороты популярности.
Наибольшими преимуществами такого типа винтового фундамента является его относительная дешевизна, к тому же подобный тип фундамента достаточно скоро возводится, поэтому весь процесс строительства можно осуществить в довольно сжатые сроки. К тому же винтовой фундамент является высокопрочным, даже в самых нестабильных типах грунта.
Схематически винтовой фундамент представляет собой конструкцию, которая основана на трубах, заостренных снизу. Именно посредством этих заострений труба с легкостью проникает сквозь грунт, к тому же около окончания трубы приварен элемент винтового вида, который и является непосредственным инструментом прохождения трубы в грунт. Посредством этой лопасти, труба как бы сама расчищает себе путь вглубь земли, пока не достигнет самого твердого слоя. Лопость трубы покрывается специальным составом, который предохраняет ее от возникновения коррозии и быстрого износа. Сверху все установленные в грунт сваи прочно скрепляются, каким либо удерживающим элементом, которым может служить как деревянная балка, так и швеллер, либо любое другое прочное соединение.
Сами сваи винтового типа могут подразделяться по длине, диаметру и цене. Однако при строительстве винтового фундамента следует учитывать некоторые его особенности, такие например, как усадка фундамента, именно поэтому для правильности следует произвести непосредственный расчет винтового фундамента.
Как правило расчет такого типа производится в три основных захода. В первом этапе расчета рассматриваются такие важные характеристики как сами сваи, материал из которого они изготовлены и основа, которая будет служить фундаментом. Такой основой как правило является ростверк. Все материалы рассчитываются на прочность и устойчивость. На втором этапе расчета винтового фундамента определяется насколько несущая у грунта способность, то есть анализируется характер грунты его особенности и подвижность. К тому же важно не забыть включить в расчет все климатические и природные условия местности, в которой будет проводиться строительство.
Третий этап расчета винтового фундамента является завершающим, то есть учитываются все параметры строительства, все важные и дополнительные моменты. Важным при расчете свайного винтового фундамента является просчитать все мельчайшие детали и продумать весь ход строительства.
Стоит отметить, что сами сваи устанавливаются на расстоянии порядка двух метров друг от друга, а в случае усадки, может возникнуть такая ситуация, при которой усадка будет неравномерной. Поэтому при расчете такого фундамента важно рассчитать все детали и особенности почвы, и правильно распределить нагрузку на сваи. Немаловажным является и то, на какой стороне будет стоять здание, ведь если на здание будет постоянно оказываться нагрузка ветром, то с этой стороны оно должно быть укреплено сильнее, чем с безветренной.
При произведении расчетов винтового фундамента стоит отметить, что расстояние между сваями не стоит делать более чем три метра, тогда это позволит сократить расходы на покупку дополнительных поперечных перекладин, которые нужны для укрепления основы фундамента. К тому при расчете важно учесть наличие в здании несущих стен и то, какая нагрузка будет на них производиться, в случае сильной нагрузки, под несущей стеной стоит проставить сваи более часто. Главным при расчете фундамента является то, что бы все делал профессионал, поскольку неправильный подход может вызвать в дальнейшем серьезные последствия.
promplace.ru
Винтовая свая представляет собой стальную трубу с заостренным наконечником и режущими лопастями в нижней части. Сваи устанавливаются в грунт путем вкручивания с помощью специальной техники или вручную.
Расчет нагрузки на фундамент формируется из нескольких составляющих
Вес дома складывается из следующих слагаемых:
Условно принимается равной 100 кг/кв. м.
Значения выбирается в зависимости от региона и составляет;
Для ее расчета используется формула S*(40+15h), где
Общая нагрузка умножается на коэффициент 1,3 (для обеспечения запаса прочности) или на 2 (если планируется строительство 2-го этажа).
Для расчета количества винтовых свай для фундамента дома необходимо расчетную нагрузку на фундамент разделить на несущую способность одной опоры, которая зависит от ее диаметра и длины. Для строительства индивидуальных жилых домов используются опоры стандартного образца диаметром 108 мм и длиной 2,5 м. Рабочая нагрузка на такую сваю составляет 4-8 т.
Для легких строений могут выбираться менее массивные опоры диаметром:
Число опор может быть больше расчетного, если это удобно при разбивке.
Расчет фундамента на винтовых сваях включает в себя определение шага между винтовыми сваями. Для этого необходимо общую протяженность стен (внутренних и внешних) разделить на требуемое количество опор. Распределяя опоры по периметру фундамента, рекомендуется расстояние между сваями под внутренней несущей стеной уменьшать на 10-15 %. Это связано с повышенными нагрузками от балок или плит перекрытий, действующих с двух сторон.
Каким должно быть минимальное расстояние между винтовыми сваями? Оно не должно быть меньше:
Опоры обязательно устанавливаются по углам фундамента, на стыке внешних стен и несущих перегородок, на внешних углах пристроек (террас, балконов и пр.).
Расчет фундаментных опор для дома из бруса размером 4х6 м и высотой 3,5 м с пологой крышей из мягкой кровли и внутренней несущей стеной выглядит следующим образом:
Несущие способности винтовой сваи достаточно высоки, такие фундаменты устойчивы к сезонному вспучиванию и не требуют предварительной подготовки площадки к их установки. Монтаж фундамента должен проводиться только после выполнения расчетов несущей нагрузки и изучения свойств грунта.
evrostroy-spb.ru
Расчет фундамента на винтовых сваях — это один из ключевых моментов проектирования строительства. После выполнения расчета составляется схема расположения винтовых свай. Выполнять расчет можно только после составления планировки дома и всех его пристроек. Кроме того, нужно заранее определиться и с используемыми материалами для возведения строения. Очень важно учитывать тип грунта, на котором будет строиться дом.
Схема устройства фундамента на сваях.
При самостоятельном выполнении расчета можно воспользоваться уже выведенными табличными значениями. Однако точность таких данных будет приблизительной, так как подобные таблицы могут не учитывать некоторых факторов. Поэтому для более точных результатов рекомендуется проводить индивидуальные вычисления.
Свайный фундамент, как единая конструкция, должен обладать достаточной несущей способностью, чтобы выдержать нагрузку, которую оказывает на него само строение и дополнительные факторы.
Каждая свая фундамента должна быть способна выдержать определенный вес.
Виды свай для разных типов грунта.
Каждый элемент фундамента на винтовых сваях представляет собой металлоконструкцию из стальной трубы с лопастями в нижней части. Они должны быть изготовлены строго определенной формы, в противном случае конструкция не будет достаточно прочной. Лопасти способны предотвратить вырывание труб из грунта.
Оптимальные параметры подобных металлоконструкций — это 11 см (или 108 мм, что встречается чаще) диаметр и 2,5 м длина. Толщина металла должна составлять 5 мм. Именно такие параметры позволяют получить наиболее оптимальную опору. Изготовление фундамента на таких опорах позволяет возводить любые конструкции, достаточно только провести несложные вычисления для определения необходимой несущей способности опор и их оптимального количества.
Вернуться к оглавлению
Начинать вычисления необходимо с определения веса будущего строения. Эта величина показывает суммарный вес стен, перекрытий, балок, кровли, дверей и окон, мебели, сантехники, жильцов и всего того, что будет находиться в доме вплоть до гостей. Для этих вычислений можно воспользоваться данными о весе и толщине используемых материалов, которые предоставляют производители. Эти технические показатели могут облегчить расчет винтовой конструкции.
В качестве примера приведем вычисление веса для небольшого дома (с площадью 20 м²) из бруса 15х15 см высотой 3 м. Если планировка дома предусматривает 4 стены и 2 перегородки, то вес бруса составит 600 кг. Примерная нагрузка, которую создают потолок, пол и мебель на 1 м², составляет 100 кг. Используя эти данные, выполните следующие вычисления: 0,15*0,15*600*(30*3+3*20)+100*20=3620 кг.
Схема внецентренно нагруженного свайно-винтового фундамента с трапециевидной эпюрой давления под ростверком.
Следующий этап — определение снеговой нагрузки, то есть веса того снега, который может лежать на крыше. При этом очень важно учитывать регион, для которого ведется расчет, и интенсивность осадков в нем. Средняя снеговая нагрузка составляет 180 кг/м². То есть для дома площадью 20 м² она составит: 180*20=3600 кг.
Далее определите ветровую нагрузку. Для ее вычисления нужно площадь строения умножить на сумму его высоты, умноженной на 15, и числа 40. То есть в рассматриваемом примере получим: 20*(40+15*3)=1700 кг.
Как правило, начинающие строители допускают одну и ту же ошибку при расчете нагрузки на винтовой фундамент, не учитывают динамические нагрузки. Ее среднее значение — 350 кг/м².Точное определяется в зависимости от типа грунта, на котором ведется строительство. Для дома в 20 м² динамическая нагрузка составит: 20*350=7000 кг.
Далее необходимо сложить все полученные значения, чтобы определить общую нагрузку на винтовые сваи. Получится: 7000+1700+3600+3620=15920 кг. Строительство дома площадью 20 м² может быть выполнено на 9 или на 12 сваях. Лучше выполнить большее количество опор, чтобы нагрузка распределялась более равномерно. Если вы остановитесь на 12 сваях, то нагрузка на каждую составит: 15920/12=1326 кг. Желательно закладывать винтовые сваи с большей несущей способностью, например 1400 кг, чтобы перестраховаться и создать запас для экстремальных нагрузок.
Таким образом, самостоятельно рассчитать свайный фундамент не сложно. Очень важно при этом учитывать все нагрузки, которые оказываются на основу здания.
moifundament.ru
» Фундамент
Расчет количества винтовых свай под дом
Строительство фундаментного основания на винтовых сваях является популярной инновацией. Ранее, винтовые сваи в основном использовались при строительстве объектов, расположенных на воде или в прибрежных районах. Такой выбор был обусловлен тем, что при возведении такого типа фундаментной опоры не требует проведения бетонных работ, которые очень трудно проводить наг грунтах с высоким содержанием влаги.
Эстафету широкого использования винтовых свай приняли военные инженерные подразделения. Их выбор обуславливался тем, что при использовании винтовых свай существенно сокращалось время проведения строительных работ, что было особенно критично при быстром продвижении войск.
Таким образом, использование винтовых свай при строительстве фундамента дает два основных преимущества:
С использованием винтовых свай можно осуществлять строительство практически любых типов сооружений. В зависимости от тяжести здания и рассчитываемой нагрузки на фундамент подбираются сваи с определенным диаметром. Винтовые сваи небольшого диаметра могут закручиваться в землю с использованием простой мускульной силы. Сваи же большого диаметра должны размещаться в земле с использованием механизированных устройств.
Различные варианты винтовых свай
Параметры винтовых свай для строительства фундаментного основания рассчитываются исходя из следующих исходных данных:
После того, как вы вычислите максимальную нагрузку, которую может выдержать грунта на вашем участке и максимальную планируемую нагрузку – вам необходимо будет определить число и диаметр винтовых свай, которые с одной стороны должны не сломаться под нагрузкой веса сооружения, а с другой стороны не провалиться в землю.
Число винтовых свай зависит от объема конечной нагрузки
При расчете потребного количества и диаметра винтовых свай необходимо учитывать, что опорные сваи-столбы должны в обязательном порядке размещаться под углами строения а также в местах примыкания внутренних стен. Расстояние между опорными винтовыми сваями на прямых участках рассчитывается индивидуально, но не должно составлять более трех метров, иначе жесткости горизонтального силового каркаса не хватит для удержания веса здания.
Винтовой фундамент дома кажется слабым и ненадежным. Определенная доля правды в этом есть — тяжелый дом такая конструкция не выдержит. Да и для легкого запас прочности не такой внушительный, как у ленточного или плитного фундамента, поэтому следует намного ответственнее относиться к расчету.
Радует то, что расчет количества винтовых свай сделать совсем не сложно даже самостоятельно, имея на руках проект дома и результаты геологического исследования грунта.
Точно выполнить расчет массы постройки со всеми коммуникациями, мебелью, жильцами, бытовой техникой и прочим скарбом, составляющим нагрузку для фундамента, не представляется возможным. Но на самом деле этого и не нужно.
Вес дома в большей степени определяют следующие составляющие:
Что касается мебели, людей, техники, цветов и животных, то их доля даже в легких каркасных и деревянных домах незначительна и их можно не брать в расчет. Остается рассчитать общую массу вышеуказанный составляющих.
Сделать это не сложно. Если имеется проект, то в нем должны быть указаны используемые при постройке дома на винтовых опорах материалы и их количество.
Если проекта нет, то нужно будет самостоятельно определить необходимое количество дерева, камня и прочего. Разумно будет после подсчета добавить к итоговой цифре еще 50-100% про запас.
Нельзя забывать и про вес ростверка — деревянной, металлической или бетонной обвязки, которая будет скреплять винтовые сваи. Ведь их вес тоже будет нагружать фундамент.
Расчет винтовых свай нельзя произвести, если неизвестно, какую нагрузку способен выдержать грунт. Естественно, нас интересуют свойства не почвы на поверхности участка, а прочность тех слоев, на которые будут опираться винтовые опоры фундамента дома.
Схематическое изображение винтовой сваи с указанием параметров для измерения.
Давайте вспомним, что представляет собой винтовые сваи под фундамент. Это труба, на конусообразном конце которой имеется лопасть или шнек. С его помощью опоры ввинчиваются в грунт и именно шнек принимает на себя нагрузку от дома.
Таким образом, полезная площадь опоры ограничена большим диаметром Dл. Длина трубы на ее несущую способность не влияет! Она лишь позволяет добраться до более плотных слоев почвы. Расчет полезной площади опоры выполняется по формуле:
S=π(Dл /2) 2
К примеру, если диаметр составляет 20см, то полезная площадь получится:
3,14*(20/2) 2 =314см 2
Естественно, что при этом стоит убедиться в надежности и долговечности шнека, от него зависит прочность фундамента. Лопасть должна быть из толстого металла и надежно приварена к основанию. Иначе никакой расчет и никакое количество опор не спасет от перекосов.
Но это знание нам мало поможет, если мы не знаем несущую способность почвы. Ее определяют опытным путем при помощи специфического измерительного оборудования.
Делается несколько пробных скважин на нужную глубину в месте, где будет закладываться фундамент, оценивается состояние почв.
Есть три возможных варианта решения этой задачи:
Самый правильный — заказать услугу у специалистов геологов.
У них есть специальное оборудование, необходимые знания, они приедут, сделают несколько проб грунта и дадут исчерпывающую характеристику, включая несущую способность почвы, подвижность, наличие грунтовых вод, пучинистость и прочие сведения, важные при закладке фундамента.
Если нет возможности заказать геологическую разведку, можно попытаться получить нужные сведения у соседей. Наверняка кто-то из них недавно строился, делал подобный расчет и имеет все необходимые данные.
Чем ближе участок к вашему, тем выше вероятность совпадения типа грунта и его свойств.
Самый дешевый и наименее надежный способ — выполнить разведку самому или при помощи ребят, которые будут устанавливать винтовые сваи под фундамент. Пара пробных сверлений позволит понять, какой тип почвы находится под вашими ногами.
А приблизительную несущую способность суглинка или песчаника можно рассчитать на основании сведений из справочников.
Расчёт винтовых свай – важный этап проектирования здания
Расчёт винтовых свай производится и для сооружений на воде
Свайные фундаменты – это основания здания или сооружения, которые требуют наименьших затрат на своё устройство и могут выполняться на любых типах грунта. В связи с этим свайные фундаменты очень популярны как в жилом, так и в промышленном строительстве. Кроме этого расчёт винтовых свай делается легко и без лишних сложностей.
Винтовые сваи для разных типов грунтов
Винтовые сваи: строение
Расчёт винтовых свай для одноэтажного дома
Выполняя расчёт винтовых свай, важно уделить особое внимание определению их длины. От этой величины зависит показатель прочности всего сооружения в целом. Если длина элемента будет недостаточной, то постройка может попросту просесть в грунт и разрушиться.
Делая расчёт длины винтовых свай, необходимо обратить внимание на два очень важных момента:Винтовые сваи
Если вы не проводили геологические изыскания на территории строительства, то вам придётся самостоятельно определять свойства грунтов. Для этого возьмите и выкопайте яму при помощи лопаты глубиной 50 см, причём постарайтесь выбрать самую низкую часть территории застройки.
Если на глубине 0,3-0,4 м находятся песчаные или глинистые отложения, то такое основание наиболее подходит для устройства винтовых свайных фундаментов. В таком случае длина свай может быть в переделах 2500 мм. Если после откапывания ямы вы увидели неплотную субстанцию, влагу, торфяник или плывун, то дальше стоит рыть при помощи обычного бура. Агрегат закручиваем в грунт, периодически вынимая и снимая землю с ножей. Такую работу ведём, пока на ножах бура не станут заметны комки глинистых или песчаных грунтов. Теперь стоит замерять глубину их залегания, опустив в пробуренную яму шнур с грузом на конце. После упора груза в дно ямы, делаем отметку на шнуре, вынимаем его и меряем длину от груза до отметки. В таком случае длина свай должны вычисляться, исходы из глубины залегания плотных оснований.
Расчёт винтовых свай для деревянного дома
Чтобы выполнить расчёт винтовых свай с учётом перепада высот на участке, необходимо воспользоваться следующими рекомендациями. Стоит учесть, что при скачке высот больше 50 см к первоначальной длине элемента нужно добавить 50 см. Например, на дом длиной 6000 мм скачок высот составляет один метр. Значит, в самой нижней отметке будут использоваться сваи длиной 2,5 м, в среднем ряду дома будут элементы длиной 3 м, а в верхнем крайнем ряду – сваи длиной 3,5 м.
Совет: обычно при возведении зданий на рельефе нижним сваям не хватает 0,2-0,3 метра длины, поэтому лучше брать величину длины сваи з запасом. Так вы добавите прочности вашим свайным фундаментам.
Винтовые сваи с металлическим ростверком
Расчёт винтовых свай: составляющие одного элемента
Предварительный расчёт винтовых свай
Разбивка и подсчёт свай на плане здания выполняется следующим образом:Расчёт винтовых свай на рельефе
Расчёт и проектирование винтовых свай выполняется в определённом порядке. Весь процесс сведён в общую таблицу.
Источники: http://fundamentt.com/raschet-vintovyx-svaj/, http://proffu.ru/raschet/kolichestva-vintovyx-svaj.html, http://mainstro.ru/articles/stroi/fundament/svajnyj-fundament/svajnyj-fundament_1453.html
Комментариев пока нет!restart24.ru
ReadMeHouse
Энциклопедия строительства и ремонта