• Войти
  • Регистрация
 

Производим расчет фундамента на винтовых сваях. Рассчитать винтовой фундамент


Расчет количества винтовых свай для фундамента

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:

Подсчет нагрузки

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:

  • Пример дома на опорахМасса стен. Несущих и просто разделяющих.
  • Вес перекрытий. Пол первого этажа, межэтажные перекрытия, чердачное.
  • Крыша. Стропильная система, кровельный материал, утеплитель, отделка мансарды.
  • Водяная система отопления может добавить 2-3 тонны.
  • Снеговая нагрузка. В снежную зиму один квадратный метр кровли может удерживать до 200 килограмм снега.

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.

Определение несущей способности грунта и финальный подсчет

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.

Меряем винтовые опоры

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:

  1. Определение свойств почвы

    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.

  2. 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.

  3. 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.

Тип грунта Плотность кг/см2 Средняя Высокая
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.

Постройка на опорах

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

Методика расчёта винтового фундамента | СвайПром

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 этапы расчёта фундаментов

svai_truba

Основные принципы расчёта фундамента производятся в соответствии с СП и СНИП:

  1. Для проведения инженерно ― геологических расчетов проводят изучение грунта. Исследуется его состав, плотность, определяется несущая способность, физические и химические свойства. Такие данные нужны для последующих расчётов и их точность помогает оптимизировать строительную смету.
  2. Выполняется изучение нагрузок, сил и моментов, которые действуют на фундамент. При их учёте рассматриваются статичные и динамические воздействия на здание.
  3. Производится предварительное проектирование, при котором формируется «черновик» конструкции фундамента.
  4. Все полученные при предварительном проектировании данные требуют проверки. Поэтому следующий этап заключается в проверке всех расчётов с применением программного обеспечения. При этом моделируется ситуации, возникающие при контакте фундамента с грунтом. Полученный результат предлагает оптимальную конструкцию для данных условий.
  5. На последнем этапе изготавливаются чертежи и остальная проектная документация.

Расчёт винтового фундамента

  1. Сначала определяется состав почвы. По всему участку будущего строительства бурят скважины глубиной 12 метров. Это наибольшая глубина для одинарной сваи. Добытый из скважины грунт передают в лабораторию для получения данных о влажности, глубине промерзания, несущей способности и т. д. Для участков, представляющих повышенную сложность, кроме этого рекомендуют проводить статические испытания для натурных и контрольных свай. Нагрузка на них должна подаваться до отказа опоры.
  2. Следующим этапом становится сбор нагрузок и расчёт горизонтальных и вертикальных сил, воздействующих на ростверк и опоры.
  3. Затем на основе данных о нагрузках, прочности материала свай, несущей способности и других данных производится расчёт винтовых свай для фундамента. На основании этих вычислений определяются габариты свай, форма свайного поля, высота цоколя и количество опор.
  4. Собранные данные позволяют на основании рассчитанного количества материалов, их средней цены и с учётом стоимости работ, получить общую цену постройки фундамента.

Пример расчёта количества винтовых свай

61720_img2

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.

  1. Анализируем состав почвы. При строительстве небольшого и относительно легкого дома производить весь комплекс инженерно ― геологических работ необязательно. В расчётах можно применять табличные данные, в которых несущая способность грунта соотносится с данным типом почвы. При проведении таких расчётов отрывается шурф, в котором открывается грунтовый слой, в последующем возможно использование получившегося котлована для септика. При обнаружении на дне котлована песчаника несущая способность грунта принимается равной 5 ― 6 кг/кВ. см, если ниже появилась глина, то её показатель несущей способности не менее 2 ― 3 кг/кВ. см. значит, принимаем среднее значение в 3 ― 4 кг/кВ. см.
  2. Сбор данных по нагрузкам. Он ведётся по массе используемых материалов, с учётом эксплуатационных нагрузок, воздействия ветра и веса снега. Массу дома высчитывают по удельному весу стройматериалов и объёму здания. На дом, имеющий размеры 6*4 метра, требуется около 12 кубометров бруса, которые используются для стен. Ещё 3 ― 4 куба необходимо для кровли, цокольного и чердачного перекрытий. Удельная масса дерева равна 550 ― 600 кг/кубометр, значит, вес материалов для такого дома будет около 10 тонн. Под эксплуатационной нагрузкой понимается умножение площади дома на вес мебели, оборудования и людей, которые будут находиться в здании. Скажем, вычисленная средняя масса оказалась 340 кг/кВ. м, значит, эксплуатационная нагрузка составит 8,16 тонны.
  3. Ветровая нагрузка определяется умножением площади пола на коэффициент 40+15H. H ― в данной формуле обозначает высоту фасада. В этом примере она ― 3,6 метра. Значит, ветровая нагрузка равна 6*4*(40+15*3,6)=2256 кг.
  4. Нагрузка от снега рассчитывается исходя из площади крыши, которая умножается на коэффициент массы снега (примерно 175 кг/кВ. м. в средних широтах). Если высота фронтона составляет 2,1 метра, а площадь крыши 34 кв. м, то получается снеговая нагрузка 34*175=5950 кг. Подсчёт общих нагрузок на основании данных в этом примере показывает, что на фундамент и через него на грунт будет оказываться давление в 24,4 тонны.
  5. Зная нагрузку, приступаем к расчету количества свай и расстояния между ними. Для этого необходимо узнать несущую способность одной винтовой опоры. Это получается путём умножения площади лопасти винта сваи на показатель несущей способности грунта. Найти площадь пяты сваи можно в таблице, в которой указывают диаметр винтовых свай, нормированных по ГОСТ. Сваи имеют минимальный диаметр 300 мм, по таблице площадь пяты составляет 706 кв. см.
  6. Габариты свай выбирают по общим рекомендациям. Для деревянных домов наиболее подходят сваи СВ108. Глубина их погружения около 2, 5 метра. Одна свая в грунте с несущей способностью 3 ― 4 кг/кВ. м. способна выдержать от 2 до 2.8 тонны. Достаточно 10 ― 12 опор для выдерживания нагрузки в 24.4 тонны.
  7. При закладке под строящимся домом свай с деревянным или металлическим росверком, расстояние между опорами будет примерно 2 ― 2,5 метра.

svaiprom.ru

Фундамент из винтовых свай расчет | Фундамент

Главная » Фундамент

Производим расчет фундамента на винтовых сваях

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

Весовая нагрузка дома

Вес дома складывается из следующих слагаемых:

  • вес стен. Определяется исходя из типа строительных и отделочных материалов:
  1. каркасно-панельные стены толщиной до 150 мм – 30-20 кг/кв. м
  2. бревенчатые – 600 кг/куб. м
  3. из пенобетона – 400-900 кг/куб. м
  4. кирпичные – 600-1200 кг/куб. м.
  • вес элементов крыши. Для различных видов кровли принимаются следующие значения:
  1. из листовой стали – 20-30 кг/куб. м
  2. рубероидное покрытие – 30-50 кг/кв. м
  3. черепица – 60-80 кг/кв. м.
  • вес перекрытий. Зависит от материала перекрытий и плотности используемого утеплителя:
  1. чердачное по деревянным балкам с утеплителем плотностью 200 кг/куб. м – 70-100 кг/кв.м
  2. цокольное по деревянным балкам с утеплителем плотностью 200 кг/куб. м – 100-150 кг/кв. м
  3. железобетонное монолитное – 500 кг/кв. м
  4. бетонные пустотные плиты перекрытия – 350 кг/кв. м.
Эксплуатационная нагрузка (мебель, оборудование и т.д.).

Условно принимается равной 100 кг/кв. м.

Снеговая нагрузка.

Значения выбирается в зависимости от региона и составляет

  • 50 кг/кв. м для южных областей
  • 100 кг/кв. м для средней полосы
  • до 190 кг/кв. м для северных регионов.
Ветровая нагрузка.

Для ее расчета используется формула S*(40+15h), где

  1. S – площадь дома
  2. h – высота дома.

Общая нагрузка умножается на коэффициент 1,3 (для обеспечения запаса прочности) или на 2 (если планируется строительство 2-го этажа).

Как правильно определить количество винтовых свай

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:

  • 57 мм – для легких заборов
  • 76 мм – для деревянных ограждений и заборов из профлиста. Несущая способность сваи – до 3 т
  • 89 мм – для тяжелых заборов и каркасных построек. Несущая способность – 3-5 т.

Число опор может быть больше расчетного, если это удобно при разбивке.

Алгоритм вычисления расстояния между сваями

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:

  • 3 м для деревянных и каркасных домов
  • 2,5 м для домов из газобетона, пеноблоков, шлакоблоков и пенобетона
  • 2 м для домов из тяжелого камня и кирпича.

Опоры обязательно устанавливаются по углам фундамента. на стыке внешних стен и несущих перегородок, на внешних углах пристроек (террас, балконов и пр.).

Пример расчета свайно-винтового фундамента для деревянного дома

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:

  1. Определяется общая масса сооружения. С учетом удельного веса бруса – 600 кг/куб. м и примерного веса мебели – 100 кг/кв. м совокупная масса дома составляет примерно 5 т. Для обеспечения запаса прочности и возможности надстройки второго этажа принимаем общий вес, равный 10 т.
  2. Вычисляется вес снегового покрова. Максимальная снеговая нагрузка для дома площадью 24 кв. м составит 4,5 т (для районов средней полосы это значение уменьшается в 2 раза, для южных – в 4 раза).
  3. По формуле рассчитывается ветровая нагрузка. Ее значение – 2,2 т.
  4. Суммируются все расчетные нагрузки. Дом из бруса будет оказывать давление на фундамент примерно 17 т.
  5. Определяется число свай. Для этого общая нагрузка в 17 т делится на рабочую нагрузку 1 сваи – 4 т. При строительстве фундамента необходимо использовать минимум 5 свай. При этом могут потребоваться дополнительные опоры для установки в углах фундамента и соблюдения минимального шага в 3 м.

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.

Как рассчитать фундамент на винтовых сваях с ростверкой и без

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.

Как устроена конструкция свайного фундамента

  1. Одиночное.
  2. Ленточное.
  3. Кустовое.
  4. Сплошное (полосками или в шахматном порядке).

После того как сваю погрузили в почву происходит обработка или срез ее оголовки.

Конструкция ростверки

  1. Монолитно.
  2. Сборно.
  3. Смешано (сборно-монолитно).

Так же ростверку отличают по технологии погружения в почву:

  • Низкой (полностью закрытую грунтом).
  • Повышенную (располагается на почве).
  • Высокую ( Конструкция смонтирована над уровнем почвы.

Как рассчитать примерную стоимость

  1. Составление проекта и расчет сметы.
  2. Испытание сваи.
  3. Цена за сваи.
  4. Доставка и монтаж.
  5. Монтаж ростверки, материалы+работа.

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.

Что влияет на монтаж

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.

Как рассчитать количество свай

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.

Расчет фундамента с винтовыми сваями для брусового дома

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:

  1. Монтаж при использование техники быстрый.
  2. Можно использовать на песочном и плавучем грунте.
  3. Нет вибрации при монтаже винтовой сваи.
  4. Если со временем дом захочется разобрать, то винтовые сваи можно использовать повторно.

Но судя по отзывам пользователей имеются минусы:

  1. Нельзя использовать на горных известковых почвах.
  2. Подверженные коррозии.
  3. Несущая способность небольшая (не подходят для тяжелых конструкций, для домов из бруса или бревна самое то и выбрать его будет правильно и выгодно).
Рассчитываем ростверку

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

  • Средний вес строения 63 т, нагрузка ровняется 81, 9. По СНиП коэффициент надежности равен 1,4
  • Несущая способность 6
  • Высота ленточной ростверки 80 см
  • Средний вес на глинистой почве 20 кН/м3.
  • Количество свай рассчитывается: 81900 разделить(6000разделить1,4- 1х0,8х20) = 19,18 округляем в большую сторону -20 свай.
  • Забивка железной сваи 30х30 от 750 руб./м.п. 20х730=43 800 руб.
  • Техника от 2 000 за час. + доставка (предположим 10 км) 500 руб.
  • Теперь рассчитаем сколько стоит монтаж с ростверкой: монтаж ленточного фундамента с опалубкой от 6 000 рублей, без опалубки 45 00. Дом 6 х 8-28 м. Получается стоимость ленточной обвязки с опалубкой 168 000 руб.
  • Мы уже рассчитывали сколько стоит монтаж свай, плюсуем все эти цифры = 212 300 руб.

Можно рассчитать стоимость ростверки которую заливают самостоятельно:

  • Средняя ширина лен точного фундамента 40 см, высота 80 см, длинна как уже считали 28 м. Для заливки используется бетон из цемента М 400 и песка с щебнем. Кроме этого необходимы доски для опалубки и арматура.
  • Цемент М 400 40 кг от 180 руб. Понадобиться около 43 тыс. руб.
  • Песок-12 500 руб.
  • Щебенка средней фракции 15 500 руб.
  • Доски для монтажа опалубки 10 000 руб.
  • Арматура -6 000 руб.

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 свайно-винтовой. Расчет и строительство фундамента на винтовых сваях

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.

Предназначение винтового фундамента

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.

Устройство фундамента на винтовых сваях

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 свайного фундамента

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.

Преимущества свайно-винтового фундамента

Винтовой фундамент имеет массу преимуществ перед другими технологиями строительства фундаментов:
  1. Стоимость фундамента на винтовых сваях ниже на 35-60%, чем возведение обычного ленточного фундамента.
  2. Имеется возможность монтировать сваи вручную или при помощи спецтехники. Сваи легко ввинчиваются в землю без особых нагрузок, не требуется предварительное бурение скважин, это достигается благодаря лопастям, расположенным под определенным углом.
  3. Устойчивость фундамента на сложном или обводненном грунте достигается благодаря независимости каждой ввинченной сваи.
  4. Фундамент на сваях разрешает проблему изменения рельефа местности, что дает возможность обойтись без планирования и проведения земляных работ.
  5. Стальные сваи прослужат не менее 80 лет, а при определенной обработке — более 100 лет. Эта технология всесезонная, сваи ввинчиваются в любое время года и при любых погодных условиях.
  6. Высокая прочность позволяет выдерживать нагрузку до 16 тонн, а при необходимости можно увеличить нагрузку, путем увеличения диаметра лопастей или непосредственно сваи.
  7. Есть возможность дополнения готового здания необходимыми пристройками.
  8. Фундамент на винтовых сваях не нуждается в гидроизоляции, что значительно упрощает и удешевляет процесс его создания.

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

Расчет винтового фундамента

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.

Конструкция, устройство и расчет винтового фундамента

 

Расчет винтового фундамента

 

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.

Расчет винтового фундамента - основные этапы

 

 

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.

 

Нюансы расчета винтового фундамента

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

Расчет свайного фундамента - теория и практика

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

Весовая нагрузка дома

Весовая нагрузка домаВес дома складывается из следующих слагаемых:

  • вес стен. Определяется исходя из типа строительных и отделочных материалов:
  1. каркасно-панельные стены толщиной до 150 мм – 30-20 кг/кв. м;
  2. бревенчатые – 600 кг/куб. м;
  3. из пенобетона – 400-900 кг/куб. м;
  4. кирпичные – 600-1200 кг/куб. м.
  • вес элементов крыши. Для различных видов кровли принимаются следующие значения:
  1. из листовой стали – 20-30 кг/куб. м;
  2. рубероидное покрытие – 30-50 кг/кв. м;
  3. черепица – 60-80 кг/кв. м.
  • вес перекрытий. Зависит от материала перекрытий и плотности используемого утеплителя:
  1. чердачное по деревянным балкам с утеплителем плотностью 200 кг/куб. м – 70-100 кг/кв.м;
  2. цокольное по деревянным балкам с утеплителем плотностью 200 кг/куб. м – 100-150 кг/кв. м;
  3. железобетонное монолитное – 500 кг/кв. м;
  4. бетонные пустотные плиты перекрытия – 350 кг/кв. м.

Эксплуатационная нагрузка (мебель, оборудование и т.д.).

Условно принимается равной 100 кг/кв. м.

Снеговая нагрузка.

Значения выбирается в зависимости от региона и составляет;

  • 50 кг/кв. м для южных областей;
  • 100 кг/кв. м для средней полосы;
  • до 190 кг/кв. м для северных регионов.

Ветровая нагрузка.

Для ее расчета используется формула S*(40+15h), где

  1. S – площадь дома;
  2. h – высота дома.

Общая нагрузка умножается на коэффициент 1,3 (для обеспечения запаса прочности) или на 2 (если планируется строительство 2-го этажа).

Как правильно определить количество винтовых свай

Как определить количество свайДля 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:

  • 57 мм – для легких заборов;
  • 76 мм – для деревянных ограждений и заборов из профлиста. Несущая способность сваи – до 3 т;
  • 89 мм – для тяжелых заборов и каркасных построек. Несущая способность – 3-5 т.

Число опор может быть больше расчетного, если это удобно при разбивке.

Алгоритм вычисления расстояния между сваями

Вычисление расстояния между сваямиРасчет 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:

  • 3 м для деревянных и каркасных домов;
  • 2,5 м для домов из газобетона, пеноблоков, шлакоблоков и пенобетона;
  • 2 м для домов из тяжелого камня и кирпича.

Опоры обязательно устанавливаются по углам фундамента, на стыке внешних стен и несущих перегородок, на внешних углах пристроек (террас, балконов и пр.).

Пример расчета свайно-винтового фундамента для деревянного дома

Расчет фундамента для деревянного домаРасчет 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:

  1. Определяется общая масса сооружения. С учетом удельного веса бруса – 600 кг/куб. м и примерного веса мебели – 100 кг/кв. м совокупная масса дома составляет примерно 5 т. Для обеспечения запаса прочности и возможности надстройки второго этажа принимаем общий вес, равный 10 т.
  2. Вычисляется вес снегового покрова. Максимальная снеговая нагрузка для дома площадью 24 кв. м составит 4,5 т (для районов средней полосы это значение уменьшается в 2 раза, для южных – в 4 раза).
  3. По формуле рассчитывается ветровая нагрузка. Ее значение – 2,2 т.
  4. Суммируются все расчетные нагрузки. Дом из бруса будет оказывать давление на фундамент примерно 17 т.
  5. Определяется число свай. Для этого общая нагрузка в 17 т делится на рабочую нагрузку 1 сваи – 4 т. При строительстве фундамента необходимо использовать минимум 5 свай. При этом могут потребоваться дополнительные опоры для установки в углах фундамента и соблюдения минимального шага в 3 м.

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

несущая способность и основные нагрузки

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

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.

Несущая способность винтовых свай

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

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

Основные правила расчета свайно винтового фундамента

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

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

Сваи винтовые для фундамента расчет | Фундамент

Главная » Фундамент

Расчет винтовых свай

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.

Видео расчет свайного фундамента

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:

  • возможность возведения фундаментных опор на заболоченных влажных грунтах, почве с большим содержанием влаги или на участках с неровным рельефов.
  • Использование винтовых свай существенно сокращает время проведения строительных работ. Кроме того, строительство фундамента на винтовых сваях можно проводить практически в любое время года.

Варианты возведения зданий на винтовых сваях

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

Рассчитываемые параметры винтовых свай

Параметры винтовых свай для строительства фундаментного основания рассчитываются исходя из следующих исходных данных:

  • Характеристики почвы. Грунт на участке вашего строительства может иметь различную плотность и удерживающую силу на разных уровнях. Для того, чтобы точно определить характеристики грунта на участке необходимо произвести изыскательское бурения. Шурф глубиной около 2,5 метров, должен уходить ниже уровня промерзания грунта. Бурить его лучше всего весной, чтобы точно определить уровень грунтовых вод.
  • Характеристики здания. Число и диаметр винтовых фундаментных свай рассчитывается исходя из предполагаемой нагрузки на фундамент. Нагрузка суммируется из нескольких показателей. В ней должны быть учтены вес всей строительной конструкции, включающей в себя вес всех строительных использованных элементов. Также учитывается вес полезной нагрузки, например инженерного оборудования, а также вес временных сезонных нагрузок, которые включают в себя вес снегового покрова, ветровые нагрузки и так далее.

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

Пример расчета винтовых свай

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.

Винтовые сваи: определяем необходимое количество опор

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.

Подсчет нагрузки

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:

  • Масса стен. Несущих и просто разделяющих.
  • Вес перекрытий. Пол первого этажа, межэтажные перекрытия, чердачное.
  • Крыша. Стропильная система, кровельный материал, утеплитель, отделка мансарды.
  • Водяная система отопления может добавить 2-3 тонны.
  • Снеговая нагрузка. В снежную зиму один квадратный метр кровли может удерживать до 200 килограмм снега.

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.

Определение несущей способности грунта и финальный подсчет

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

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.

Общие положения

Расчёт винтовых свай и дальнейшее строительство по нормативным документам должно выполняться в следующей последовательности:
  1. Определение параметров грунтового основания. Для этого производятся инженерно-геологические исследования. В результате мы должны знать показатели несущей возможности грунтов, их плотность и составляющие, а также физико-химические характеристики.
  2. Сбор нагрузок. В данном случае учитывается вес всего дома с мебелью и прочим техническим инвентарём, а также динамические нагрузки (вес снежного покрова, ветровая нагрузка и т.п.).
  3. Предварительный расчёт. На данном этапе составляется приблизительная схема будущих свайных фундаментов.
  4. Далее данные, полученные в ходе предварительного проектирования, пропускаются через специальную программу, учитывающую особенности грунтов, показатели веса объектов, ветровые воздействия и т.д. В ходе этого данные уточняются и оптимизируются. Итогом данного этапа становятся уточнённые данные конструкций фундамента, подогнанные под конкретные геологические и природные условия строительства.
  5. Последним этапом расчётов станут рабочие чертежи свайного поля. После этого можно начинать строительство домов на сваях.

Винтовые сваи для разных типов грунтов

Какой диаметр свай выбрать?

В зависимости от назначения винтовые сваи бывают различного диаметра. Чтобы правильно его подобрать, вы должны точно знать назначение будущего сооружения и возможные нагрузки на основание. В зависимости от этого сваи подразделяются на:
  • винтовые сваи, используемые для лёгких оград из сетки, их диаметр 5,7 см
  • сваи диаметром 7,6 см подходят для возведения лёгких сооружений (бытовки, навесы, хозяйственные сооружения, уборные и т.п.) и для монтажа заборов из дерева или профнастила, свая может выдержать нагрузки до 3 т
  • винтовые сваи диаметром 8,9 см с несущей возможностью в 3-5 т применяются для установки массивных ограждений с большой высотой, каркасных коттеджей низкой этажности и всевозможных достроек к ним
  • винтовая свая диаметром 10,8 см с несущей возможностью в 5-7 т подходят для сооружения двухэтажных построек каркасного типа и для домов из нетяжёлого камня, древесины.

Винтовые сваи: строение

Расчёт винтовых свай для одноэтажного дома

Подсчёт длины свайного элемента

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:
  1. Плотность и особенности грунтов на участке, выделенном для возведения сооружения.
  2. Особенности рельефа участка, а именно перепад между отметками по высоте.

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

Винтовые сваи: определяем количество элементов

Расчёт количества винтовых свай выполняется с учётом следующих принципов:
  1. Шаг опор при строительстве сооружений из брёвен, бруса и для каркасных построек стоит принимать не больше 3 метров.
  2. В домах из газоблоков, пеноблоков, шлакоблоков или из газо- или пенобетона шаг свай стоит принимать не больше двух метров.
  3. При строительстве ограждений из лёгких материалов расстояние между сваями можно принимать равным 3-3,5 м.
  4. Под деревянные ограждения и заборы из профнастила лучше устанавливать сваи с шагом 3 метра, но если есть ветровая нагрузка, то шаг уменьшаем до 2,5 м.

Расчёт винтовых свай: составляющие одного элемента

Предварительный расчёт винтовых свай

Разбивка и подсчёт свай на плане здания выполняется следующим образом:
  1. Винтовые сваи обязательно должны располагаться по углам сооружения.
  2. Обязательно отметьте опоры в месте пересечения и стыковки несущих стен.
  3. Далее под всеми наружными и внутренними несущими стенами должны быть расположены сваи с равным шагом (шаг выбираем в зависимости от типа сооружения и материала, из которого оно будет возводиться, 2 или 3 метра).
  4. Внутреннюю площадь здания также необходимо заполнить свайным полем. В этом случае также придерживаемся выбранного шага свай.
  5. Если в доме планируется расположить камин, то под него стоит также заложить свайный фундамент. Минимальное количество свай под печь или камин – 2 штуки. Если вес этих конструкций будет значительным, то может потребоваться большее число свай.
  6. После предварительного размещения считаем общее число свай.

Расчёт винтовых свай на рельефе

Этапы проектирования свайных фундаментов

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


Смотрите также


loft абиссинка абиссинская скважина автономная канализация автономное водоснабжение автономное газоснабжение автономные газовые системы анализ воды арболит арболит достоинства арболит недостатки арболит своими руками артезианская скважина бетонный септик блок-хауз блок-хаус блокхауз блокхаус брама винтовой фундамент винтовые сваи выбор пиломатериалов выбор фундамента газгольдер Газобетон газобетон достоинства газобетон минусы газобетон недостатки газобетон это греющий пол деревянные окна деревянные фасады дизайн интерьеров дизайн хай-тек дома из арболита доркинг достоинства артезианских скважин евроокна. жб кольца забивная скважина звукоизоляция полов звукоизоляция помещений звукоизоляция своими руками звукоизоляция стен звукопоглощающие материалы имитация бревна имитация бруса интерьер в стиле хай-тек интерьеры инфильтратор инфильтратор для септика каменные стены канализация своими руками каркасник каркасный дом каркасный дом своими руками качество воды классицизм клеёный брус клееный брус клееный брус минусы клееный брус плюсы колодец куры брама видео лофт фото мансарда своими руками мансарда это минусы арболита мясные породы кур недостатки артезианских скважин недостатки клееного бруса объем инфильтратора огород в октябре окна ПВХ октябрьские работы в саду опилкобетон осенние работы в саду особенности стиля хай-тек отопление полами пиломатериалы плавающий пол Пластиковые окна плюсы газобетона поля фильтрации постройка фундамента пробковое покрытие пробковые полы размер септика расстояние от септика самодельный арболит самодельный септик санитарная зона септик септик из колец сибирская лиственница скважина скважина-игла сорта пиломатериалов стиль классицизм в интерьерах стиль лофт стиль хай-тек строим мансарду строительство фундамента таунхаус тепловой насос теплый пол типы фундаментов установить инфильтратор устройство каркаса устройство мансарды устройство септика устройство стен утепление утепление полов утепление стен утепление фасада фото интерьеров фундамент фундамент на сваях фундамент ошибки фундамент своими руками химический анализ воды хранение пиломатериалов электрический пол Электропол
 

ReadMeHouse
Энциклопедия строительства и ремонта