Каждый тип фундамента имеет свои положительные стороны и ограничения. Главное правило долговечного основания – это равномерная передача нагрузки от постройки к грунту. В зависимости от тяжести постройки, его функционального предназначения, качества грунта и природных показателей, подбирается тип фундаментов.
Можно выделить основные преимущества каждого вида, рассмотренного в этой статье:
- Ленточное основание – очень надежная конструкция, требующая большого количества строительного материала и физических сил. Только в ленточных фундаментах можно реализовать подвал. Подходит для небольших домов, частных коттеджей. Можно возводить постройки на неоднородном грунте.
- Опорно-столбчатые основания подходят для практически всех типов почв и могут создавать здания даже на неровных поверхностях. Для строительства дома не придется выравнивать ландшафт. Работы по его созданию не займут много времени. Стоимость столбчатых фундаментов намного ниже ленточных или плитных. Ограничения по весу сооружения.
- Свайно-ростверковое основание – самое устойчивое и долговечное. Подходит для массивных сооружений. Можно строить на почвах любого состава. Потребуется специальная забивная техника.
- Плиточные основания обеспечивают монолитную конструкцию под всей поверхностью дома. Она не подвержена локальной деформации. Стоимость изготовления и монтажных работ не слишком большая. Устраивать фундамент можно полностью своими силами.
Чтобы понять, какой фундамент нужен именно вашему дому, вы должны ответить на несколько вопросов: какой дом вы будете строить, какая почва на участке и каким финансовым бюджетом вы располагаете? Какой бы тип фундамента вы ни выбрали, главное, правильно провести расчетные показатели нагрузки. Все фундаменты обеспечат надежность и устойчивость конструкции, при условии качественного их исполнения с точным соблюдением всех рабочих этапов.
Схема армирования и технология строительства основания
Армирование бетонной формы основания проводится в два яруса – верхним и нижним рядами арматуры с поперечным и продольным усилением дополнительными прутьями. Для формирования прочного, но гибкого армокаркаса применяют арматурные прутья категории А III – это стальной профиль круглого сечения Ø 10-16 мм, имеющий два продольных ребра жесткости и поперечные грани, отлитые по спирали.
Согласно указанным СНиП, вертикальная и поперечная арматура связывается в единую конструкцию стальными хомутами, расстояние между которыми соблюдается как 3/8 от высоты ленточного фундамента, и должно быть ≥ 0,25 м.
Правила связывания армирующего каркаса должны соблюдаться неукоснительно, иначе не получится добиться требуемой жесткости каркаса. Связывание углов и присоединений каркаса предотвращает разрушающее воздействие локальных нагрузок на фундамент. Для угловых примыканий используются арматурные прутья класса А III. Основные рекомендации при соединении углов армокаркаса:
- Прут необходимо согнуть в таким образом, чтобы один его конец входил в стену основания, второй конец входил в противоположную стену;
- Запускать стержень арматуры на противоположную стену следует на длину сорока диаметров прута;
- Не разрешается применять простое связывание пересечений арматуры без из усиления дополнительными вертикальными и поперечными отрезками арматуры;
- При длине прута, не позволяющей загнуть его на противоположную стену фундамента, арматура соединяется Г-образными металлическими профилями;
- Шаг между соединительными хомутами выбирается в два раза короче, чем в ленте.
Информация по назначению калькулятора
Онлайн калькулятор монолитного буронабивного свайного и столбчатого ростверкого фундамента предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента. Для определения подходящего типа, обязательно обратитесь к специалистам.
Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003
Свайный либо столбчатый фундамент – тип фундамента, в котором сваи либо столбы находятся непосредственно в самом грунте, на необходимой глубине, а их вершины связаны между собой монолитной железобетонной лентой (ростверком), находящейся на определенном расстоянии от земли. Главным отличием между столбчатым и свайным фундаментом является разная глубина установки опор.
Основными условиями для выбора такого фундамента является наличие слабых, растительных и пучинистых грунтов, а так же большая глубина промерзания.
В последнем случаем и при возможности забивания свай при любых погодных условиях, такой вид очень актуален в районах с суровым климатом.
Так же к основным преимуществам можно отнести высокую скорость постройки и минимальное количество земляных работ, так как достаточно пробурить необходимое количество отверстий, либо вбить уже готовые сваи с использованием специальной техники.
Существует различное множество вариаций данного типа фундамента, таких как геометрическая форма свай, материалы для их изготовления, механизм действия на грунт, методы установки и виды ростверка.
В каждом индивидуальном случае необходимо выбирать свой вариант с учетом характеристик грунта, расчетных нагрузок, климатических и других условий. Для этого необходимо обращаться к специалистам, которые смогут произвести все необходимые замеры и расчеты.
Попытки экономии и самостроя могут привести к разрушению постройки.
При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация
Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой справа.
Руководства по монтажу свайно-винтовых фундаментов
Приступая к установке фундамента на винтовых сваях, необходимо тщательно ознакомиться со следующими сборниками строительных нормативов:
СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты». Это один из последних кодексов правил в данной сфере, который позволит даже неопытному строителю без грубых ошибок установить свайно-винтовый фундамент с нуля
В своде правил особое внимание уделяется проектированию оснований такого типа: приводятся методы расчета способности свай выдерживать нагрузки как по теоретическим выкладкам, так и исходя из практического опыта, описывается расчет свайных и свайно-плитных фундаментов по видам деформаций, указываются важнейшие аспекты проектирования свайных оснований при реконструкции строений и установке свайных полей большого размера. Также подробно рассматриваются нюансы проектирования фундаментов на сваях в случае малоэтажных зданий, опор ЛЭП, в просадочных и набухающих почвах, на закарстованных и подрабатываемых территориях, в сейсмически опасных районах.Скачать СП 24.13330.2011.
СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов»
Данный нормативный документ был разработан ранее СП 2011 (которое во многом и создавалось на его базе), поэтому во многом дублирует эти правила, но есть и существенные отличия. Из СП 2003 года строитель узнает много полезной информации именно об обустройстве фундамента на винтовых сваях.
Свод правил описывает монтаж предварительно изготавливаемых свай: забивных и вибропогружаемых, вдавливаемых, винтовых и бурозавинчиваемых. Не обошли вниманием авторы нормативов и установку свайных изделий, которые изготавливаются непосредственно на строительной площадке: буронабивных и буроинъекционных.
Здесь можно получить много ценных сведений о монтаже фундаментов на сваях при реставрации зданий и контроле качества проведенных работ.Скачать СП 50-102-2003
СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты». Это самый первый свод правил, касающийся фундаментов на винтовых сваях, разработанный еще в советские времена.
В нем подробно описываются нюансы каждого вида свайных изделий и приводятся основные инструкции по расчету способности их столбов выдерживать нагрузки в случае свай-стоек, забивных свай висячего типа и свай-оболочек, которые устанавливаются без изъятия почвы, висячих, набивных и буронабивных свай, винтовых свай.
Также имеются примеры расчета свайных фундаментов и их оснований по способности деформироваться. Из СНиП можно узнать также о нюансах конструирования свайных оснований на различных видах почв.Скачать СНиП 2.02.03-85.
СНиП 2.02.01-83 Основания зданий и сооружений. Скачивайте тут.
Диаметры буровых свай при расчете нагрузки
Верно определить размеры поперечного сечения, глубину заложения, количество скважин и другие параметры, значит построить надежное основание для будущего здания.
Типология буронабивных свайных фундаментов
Буронабивные свайные фундаменты — это одна из немногих конструкций, не поддающихся строгой классификации.
Типовые размеры, представленные в различных сортаментах, сводах правил и государственных стандартах, являются лишь приблизительными рекомендациями.
Тогда как серийно производимые изделия должны пройти ряд строгих проверок на соответствие стандартам качества, буронабивные сваи практически невозможно испытать, поскольку изготавливаются они в полевых условиях и закладываются прямо в грунт.
Бетонируемые непосредственно на строительном участке, буронабивные сваи отличаются высокими показателями прочности, вычислить которые можно только эмпирически. Испытания, проводимые на опытных образцах, показывают работу исключительно данных экспериментальных изделий.
Поскольку условия изготовления, такие как тип грунта, уровень грунтовых вод, водонасыщенность рабочего слоя почвы, характеристики использованных арматуры и бетона, невозможно предугадать.
Все имеющиеся прочностные и геометрические данные приблизительны и представлены только в качестве примера.
Конструкция буронабивных свай
Для типизации буронабивных свай используют деление по геометрическим признакам и технологическим особенностям производства и эксплуатации. СНиП 2.02.03-85 является актуализированной версий свода строительных норм и правил от 1983 года и предлагает классифицировать буронабивные сваи по способу изготовления следующим образом:
- Буронабивные сплошного сечения:
- с уширениями и без них;
- без крепления стенок;
- с укреплением боковых стенок скважин глиняным раствором или обсадными трубами (при дислокации свайной колонны ниже уровня грунтовых вод)
- Буронабивные с применением технологии непрерывного полого шнека; Береты – буровые, изготовляемые с помощью плоского грейфера или грунтовой фрезы;
- Буронабивные с камуфлетной пятой, устраиваемые с последующим образованием уширения с помощью взрыва (в том числе и электрохимического).
От способа изготовления свайных столбов зависит их окончательная стоимость и, главное, максимальные и минимальные размеры свайных колонн. Важно учитывать разновидность буронабивных свай до начала строительства, поскольку различные технологии производства предполагают разный набор специализированного оборудования, а также допустимые габариты скважин.
Предварительная подготовка к расчету
Геологические изыскания
Определенные геометрические характеристики свайного столба это не просто прихоть подрядчика и проектировщика, а потребность, обусловленная необходимостью подобрать наиболее рациональный объем фундамента, способный не только выдержать предполагаемую нагрузку будущего здания, но и сэкономить бюджет заказчика. В каждом отдельно взятом случае перед определением размеров и устройством фундамента необходимо проводить ряд следующих исследований и изысканий:
- геологическая разведка местности – бурение контрольных скважин в стратегических точках участка для определения типа и величины грунтовых напластований, несущей способности грунта и прочих характеристик основания;
- гидрогеологические изыскания – определение уровня грунтовых вод, водонасыщенности грунта;
- расчет общей массы здания и определение предельной расчетной нагрузки на погонный метр фундаментной плиты;
- окончательный расчет геометрических параметров буронабивной сваи и необходимого количества свай выбранного сечения.
Расчет количества свай для свайного фундамента, чертеж, технология устройства, что это такое, как рассчитать материалы из железобетона — на zwsoft.ru
Часто бывают ситуации, когда обустройство ленточного основания под дом не представляется возможным из-за слабого или пучинистого грунта. В такой ситуации самым хорошим вариантом будет смонтировать фундамент на забивных сваях.
Почему? Дело в том, чтобы здание стояло надежно и прочно ему нужно хорошее основание, которое будет правильно распределять нагрузку на почву.
Процесс монтажа забивных свай в фундамент Если грунт на участке слабый, то возвести прочное основание сложно, нужно добраться до плотных слоев грунта, которые могут находиться на большой глубине.
Обустройство другого вида фундамента будет стоить не малых денег на закупку материала и оплату работы. Установка забивных свай – это недорогой способ обустроить надежное и устойчивое основание под строение, на пучинистых грунтах и плывунах.
Что такое свайный фундамент?
Свайный фундамент – это вертикальные опоры из железобетона, погруженные в грунт. Сверху их обычно связывают ростверком либо монолитной плитой, которые служат основанием для стен дома. В зависимости от типа свай они в почву забиваются, закручиваются либо просто погружаются в заранее высверленные в земле отверстия.
Схема одного из видов с подземным ростверком
Железобетонный ростверковый вариант по внешнему виду и общей конструкции – прямой аналог ленточного фундамента. Только “лента” здесь меньших размеров и лежит не в грунте, а на сваях.
Это отлично защищает ростверк от влаги и пучения. Причем вся энергия сезонного расширения/сжатия пластов почвы проходит мимо свайных опор.
Они изначально погружаются ниже уровней промерзания грунта, стоя на плотном неподвижном основании.
Основные этапы проведения расчетов количества свай
Свайное поле
Расчет количества буронабивных или винтовых свай для фундамента производится в два основных этапа:
- Вычисление общих нагрузок на основание, включая вес самого фундамента вместе с ростверком. В общий вес также включается и полезная нагрузка: вес мебели, предметов интерьера и т. д. Все эти факторы называются статической нагрузкой.Для большей точности следует учесть и переменные влияющие факторы, такие как количество выпадающих осадков, вес всех жильцов и ветровое давление. Во внимание при расчетах особое внимание уделяется данным, полученным в ходе инженерных изысканий: плотность грунта, уровень промерзания, глубина залегания грунтовых вод, пучинистость.
- Расчет нагрузки на одну сваю и определение ее несущей способности. Зная максимальные нагрузки, их следует сравнить со значениями статических и переменных величин из первого пункта, чтобы обеспечить достаточный запас прочности.
Виды фундамента на сваях
В зависимости от технологии погружения опор свайные фундаменты бывают:
- На висячих сваях;
- На подпорных сваях.
В первом случае столбы как бы висят в земле без опоры на несущий слой за счет банальных сил трения. Во втором они наоборот опираются на твердые пласты грунта. Висячий фундамент требует большого количества свай и более основательных расчетов на базе серьезных геодезических исследований участка. Для строительства частных коттеджей в два-три этажа такую технологию не используют.
В малоэтажном домостроении более востребован подпорный вариант. Сваи здесь не забиваются сплошным полем, их требуется гораздо меньше. Для обычного дома за городом вполне хватает четырех опор по углам и нескольких под несущими стенами. Такой свайный фундамент своими руками выполнить гораздо проще.
Сваи для устройства подобного основания можно взять:
- Винтовые (вкручиваемые) стальные.
- Забивные железобетонные.
- Буронабивные из асбестоцементной трубы и железобетона внутри.
Виды свай для разных типов фундамента
Частные застройщики для строительства свайного жб фундамента обычно выбирают винтовую либо инъекционную (буронабивную) технологию.
При этом у “винтов” из стали есть серьезное ограничение – глубина заложения при самостоятельном монтаже.
При неглубоком залегании плотных слоев (до 2-х метров) их самостоятельно еще можно закрутить в землю, а вот для более длинных опор уже нужна будет специализированная техника.
С буронабивными аналогами ситуация принципиально иная. Они делаются из труб, для погружения которых в землю необходимо вырыть соответствующего размера яму. Даже если она потребуется под пару метров глубиной, в плотном не осыпающемся грунте выкопать такой котлован своими руками для будущего основания будет несложно.
Расчет длины и диаметра свай
Для проведения расчетов необходимо опираться на следующие данные инженерных изысканий:
- особенности грунта на площадке под застройку;
- гидрогеологические данные.
Данные параметры позволят определить геометрию свай, а также их конструкцию. Для упрощения расчетов принимают сваю за жестко закрепленный в земле стержень. Его положение от подошвы для крепления ростверка определяется расстоянием L1, которое можно вычислить по формуле:
где Lо – длина части сваи от уровня грунта до подошвы высокого ростверка;
аs – коэффициент деформации, который можно взять из соответствующих справочников, либо из СП 24.13330.2011.
Для буронабивных свай глубина погружения в скальный грунт, кроме сильно сжимаемого, определяется по формуле:
Плюсы и минусы свайного основания
У каждого основания имеются плюсы и минусы. Это далеко не универсальный вариант для любого грунта. Не для каждого участка он подойдет. Зато стоит такое основание под частный дом не так дорого, как фундамент плита или заглубленный ниже точки промерзания жб ленточный аналог. В винтовом исполнении опора на сваях обойдется на 30–40%, а в буронабивном – на 20–25% дешевле.
Среди плюсов рассматриваемого варианта можно выделить:
- Возможность устройства там, где классические варианты нельзя сделать из-за высокого УГВ, пучинистого грунта или большой глубины промерзания;
- Высокая скорость и предельная простота работ при самостоятельном их выполнении;
- Экономичность – выбрав фундамент на сваях, во многих случаях можно сэкономить до трети выделенных на обустройства опоры для дома средств;
- Минимум земляных работ – для ленточного либо плитно-монолитного аналога копать земли придется в разы больше.
Минусы у свайного фундамента следующие:
- Сложность проведения расчетов при проектировании;
- Возможность применения только для легких зданий;
- Необходимость утепления пола и невозможность устройства подвала.
Чтобы такое основание прослужило долго, подготовку его проекта лучше доверить профессионалам. Здесь очень важны тщательные исследования грунта и грамотные расчеты.
Необходимо заранее предусмотреть, как поведет себя каждая свая в будущем под нагрузкой. Малейшая ошибка – ростверк и стены на нем поведет сразу же.
В результате даже кровля из металлочерепицы или профнастила на крыше будет повреждена, не говоря уж о треснувших перегородках внутри здания.
Пример на забивных сваях
Второй важный момент – это ограничения по весу строения. Тяжелый керамический кирпич или бетон для коттеджа на свайном фундаменте брать точно не стоит. Здесь больше приемлемы каркасные либо пенобетонные технологии. Они позволяют возвести легкие стены, которые простоят на винтовых либо буронабивных опорах долго и без проблем.
И вообще, прежде чем выбирать тип основания под свой дом, следует тщательно изучить, что такое СИП-панели, кирпич, брус, бревно, газо- и пеноблоки со всеми их характеристиками и плюсами с минусами. Вес стройматериала стен сильно влияет на выбор вида фундаментного основания.
Как исправить ошибку?
При возведении фундамента из свай самостоятельно при ошибочном расчете нагрузки появляются нарушения, которые влекут перекос здания, его просадку в проблемных местах, либо трещины в несущих стенах.
Если место, где допущена ошибка, обнаружилось сразу, не нужно поддаваться панике. Если для фундаментного основания были взяты металлические трубы, которые выступают над почвой, то это самый простой вариант исправления.
Можно приварить к ним профили и таким образом связать их друг с другом. Для других видов труб придется рыть траншеи в местах проседания фундамента, и заливать монолитную фундаментную основу.
Еще одним вариантом исправления ошибки, но более затратным, является просверливание в выступающей над грунтом части труб отверстий.
- Подготовка скважины
- В эти отверстия вворачиваются шурупы или анкера, а к ним привариваются армированные пруты, тем самым обеспечивая жесткую связь между всеми опорами.
- В крайнем случае,возможно с помощью спецтехники поднять угол здания с просевшей стороны и вырыть траншею.
- А в траншее возвести часть ленточного или монолитного фундамента.
Буронабивной свайный фундамент своими руками
Представленная ниже пошаговая инструкция предусматривает самостоятельное возведение свайного фундамента в буронабивном исполнении с ростверком сверху. Это наиболее востребованный вариант среди частников, так как реализовать его несложно. Для работ нужны лишь трубы из асбестоцемента, бетонный раствор и стальная либо стеклопластиковая арматура.
Устройства выполняется в пять этапов:
- Земляные работы.
- Установка асбестоцементных труб и укладка в них арматуры.
- Заливка бетона.
- Устройство ростверка.
- Закрытие цоколя.
Для изготовления буронабивных свай требуются асбестоцементные трубы диаметром 300–400 мм. Они послужат гарантией, что фундамент будет иметь хорошую несущую способность как по вертикали, так и в горизонтальной плоскости. И в отличие от стального варианта асбестоцемент не заржавеет в земле.
Что положить между фундаментом и брусом для гидроизоляции
Скважины для опор проще всего сделать с помощью ручного бура с бензиновым либо электрическим двигателем. Глубина этих отверстий должна получиться в итоге на 30–40 см ниже точки промерзания грунта.
Свайные столбы располагаются по периметру строения и под несущими стенами внутри с шагом до двух метров. После выбуривания скважин на их дне насыпается песчаная подушка толщиной в 10–15 см.
Затем сверху в качестве опоры под сваи заливается бетон еще на 25–30 см. И уже в этот не застывший раствор устанавливаются трубы из асбестоцемента.
При этом они должны выступать над землей минимум на 30 см.
Чтобы трубы оставались строго в вертикальном положении, они обсыпаются песком, который повергается в процессе этого утрамбовке. Далее производится армирование опорных столбов. Для этого используется 3-4 прута из стали либо стеклопластика сечением 10–12 мм.
Армирующие стержни необходимо разместить по центру трубы на равном удалении друг от друга. Для упрощения монтажа их еще на земле можно связать поперечинами-распорками из проволоки.
По высоте эти вертикальные пруты должны оказаться выше верхнего края трубы, выступая из последней на 15–20 см.
После армирования эту несъемную опалубку остается лишь залить бетоном, следя чтобы внутри раствора не образовалось пустот.
Уже через 3–4 дня на получившиеся опоры можно монтировать ростверк из железобетона (с укладкой опалубки, армированием и заливкой бетонной смеси), стального швеллера либо бруса. В итоге между ним и землей должно оказаться просвет в 25–30 см. Укладывать ростверк непосредственно на грунт нельзя, его при пучении может попросту выдавить вверх и снести вместе с постройкой.
В завершении обустройства, лучше всего уже после возведения стен, опоры и ростверковую конструкцию следует закрыть с боков обшивкой. Здесь прекрасно подойдет профнастил для крыши или фасада либо декоративный кирпич. Только сначала надо уложить все коммуникации. Благо водопровод и канализация в доме на сваях проводятся между опор без дополнительных ухищрений и сверления бетона.
С чего начать?
Разметка фундамента под сваи
Сначала размечают будущий фундамент.
Потом срезают верхний слой земли с того места, где будет строительство. А затем проделывают нужное число скважин. Скважины проделывают на расстоянии 1.5-2 м одна от другой.
Обязательно нужно определить число опор под той основой дома, где будет наибольшая нагрузка.В этом месте нужно будет вбить в грунт большее количество свай из трубы
Размер скважин для фундамента зависит от «калибра» труб, которые ожидается использовать. Высота свай над грунтом не превышает 0,5 м.
Прайс-лист
Количество штук0-50 км от МКАД50-100 км от МКАД101-150 км от МКАДот 151 км от МКАД1-204 700 руб.5 000 руб.5 500 руб.5 600 руб.21-504 100 руб.4 300 руб.5 000 руб.5 700 руб.51-1004 000 руб.4 100 руб.4 600 руб.5 200 руб.1-205 400 руб.5 700 руб.6 400 руб.7 200 руб.21-505 100 руб.5 400 руб.5 900 руб.6 400 руб.51-1004 600 руб.5 100 руб.5 600 руб.
6 200 руб.1-205 400 руб.5 700 руб.6 300 руб.6 600 руб.21-505 100 руб.5 400 руб.6 100 руб.6 400 руб.51-1004 800 руб.5 100 руб.5 700 руб.6 000 руб.1-206 400 руб.6 700 руб.7 400 руб.7 600 руб.21-506 000 руб.6 300 руб.7 100 руб.7 400 руб.51-1005 800 руб.6 100 руб.6 700 руб.7 000 руб.
Запросить точную стоимость фундамента Позвонить нашему специалисту
В каких случаях используется бетонный ростверк
Бетонный ростверк – один их самых надежных способов обвязки. Он обладает двумя ключевыми преимуществами – прочностью бетона и устойчивостью к выдавливающей силе.
Ростверк на бетонных сваях подходит для возведения домов из кирпича, пеноблока, газосиликата и иных непластичных материалов. Он исключает прогиб при пиковых нагрузках.
Кроме возведения домов свайный ростверк используется и в других случаях:
- Если нужно придать цоколю более эстетичный вид. На бетонный цоколь можно установить сайдинг, его можно перекрасить или оштукатурить.
- При необходимости утеплить пространство под строением или протянуть какие-либо коммуникации.
- При строительстве заборов. В данном случае ростверк используется одновременно для эстетики и для установки кирпичных столбов.
Противопоказанием к установке винтовых свай считаются текучие грунты и очень глубокие торфяники. Не рекомендуется устанавливать сваи в скальные основания. Для каменистых грунтов можно использовать винтовые сваи с наконечником литым.
Бетонный фундамент на винтовых сваях применяется в основном для строительства небольших дачных домов или коттеджей.
Видео о бетонном фундаменте на винтовых сваях:
Устройство фундамента из забивных свай
Для начала выполняются подготовительные работы, такие как расчистка участка от мусора и излишней растительности, доставка материала и необходимых инструментов, работы по разметке участка.
Разметку поля нужно производить в соответствии с проектом, который должен быть создан заранее. Размечают рулеткой и с использованием приборов геодезического направления. Те места, куда должны будут вбиты сваи, нужно пометить кольями, на которых написаны номера свай.
После произведенных мероприятий можно приступать к непосредственной забивке свай в грунт. Выполняются такие работы при помощи тяжелой техники, о которой нужно заранее позаботиться.
Рассмотрим более подробно технологию забивания отдельно взятой сваи:
- Техника перемещается в удобное для забивания место.Свая при помощи подъемной техники выставляется строго вертикально на отмеченном месте так, чтобы оголовок смотрел вверх.После, ударный молот опускается и начинается забивка, которая вначале идет в темпе погружения, равном 1 метру, а потом по 0,1 до того момента, пока свая не установиться на твердом грунте и не пойдет дальше.
Важно!При каждом ударе молота нужно замерять уход сваи в почву и вычислять несущую способность отдельного элемента, чтобы в дальнейшем не было проблем при строительстве.
На этом этапе предупреждаются такие неприятные моменты, как попадание камней под сваю, так как они могут дать ложное представление о том, что свая достигла нужного уровня, что при дальнейшей эксплуатации скажется на качестве строения.
- После того, как забиты все сваи, нужно срезать оголовки под один уровень.Если необходимо обустроить ростверк, то нужно смонтировать опалубку, равную ширине фундамента.Внутрь вкладывается арматурный каркас.Вся конструкция заливается бетоном высокой марки и оставляется до полного затвердения и набора крепости.
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )
Диаметр сваи (винтовой, бетонной, забивной, буронабивной): как подобрать размер под свайный фундамент для дома, веранды и т.д.?
Калькулятор
Кол-во свай: Диаметр сваи: Длина сваи:
Если вам необходимо рассчитать количество винтовых свай, которые потребуются для строительства фундамента на вашем объекте, вы можете сделать это, не выходя из дома. Вам нужно только знать первичные параметры.
Воспользуйтесь онлайн-калькулятором расчета количества свай на нашем сайте. Помимо необходимого количества, вы сможете узнать также их предварительный диаметр и длину.
Расчет свайного поля онлайн достаточно прост. Для этого не нужно иметь специальное образование и читать литературу. Вам требуется только внести данные в существующие графы.
Утепление балкона: 80 фото современного решения по утеплению
Виды опор для фундамента
В домостроении используют такие типы оснований:
- буронабивные опоры (бетонные и железобетонные);
- забивные столбы (железобетонные, металлические и деревянные);
- винтовые стержни (стальные и железобетонные).
Расчет нагрузок
Допустимая нагрузка на один конструктивный элемент определяется, исходя из ее несущей способности. Основные требования и описания расчетов приведены в нормативном документе СНиП 2.02.03-85.
Теоретическая формула расчета показателя:
где:
- Yc — коэффициент условий работы;
- Ycr – коэффициент сопротивления грунта;
- R – сопротивление почвы;
- A– диаметр сваи;
- U – периметр сечения опоры;
- Ycri – коэффициент, отражающий воздействие почвы на поверхность опоры;
- fi – сопротивление почвы относительно поверхности силового элемента;
- li – длина боковой грани одной сваи.
Формула для расчета сопротивления буронабивных опор:
где:
- Ycf – коэффициент условий действия почвы на боковые поверхности опоры;
- Hi – толщина грунта, контактирующего с поверхностью сваи.
- Предельную нагрузку для забивных свай находят по формуле:
- Формула для расчета несущей способности винтовых опор:
- где:
- a1 и a2 – коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения почвы;
- c1 – коэффициент линейности или удельного сцепления для различных грунтов;
- y1 – удельный вес грунта, расположенного выше винтовой части сваи;
- h1 – глубина опоры;
- h – общая длина трубы;
- d – диаметр винтовой части.
Как видно из формул, несущая способность силовой конструкции зависит от геологических условий на участке, а также размеров свай. Табличные коэффициенты условий работы берут из СНиП 2.02.03-85.
Правильно рассчитать параметры фундамента под проектные нагрузки можно, подбирая габариты опорных элементов. Длину свай выбирают, исходя глубины несущего пласта и точки промерзания, тогда как за счет диаметра и количества силовых изделий можно влиять на грузоподъемность всего основания.
Выбор типа свай обусловлен такими факторами:
- Экономической целесообразностью в заданных условиях.
- Возможностью строительства своими руками.
- Физико-химическими и механическими свойствами грунта.
- Периодом года, когда планируется строительство.
Типовые размеры свайных опор
Размеры и несущая способность опорных элементов для усредненных условий всегда проводится в характеристиках изделий при продаже.
Типовые характеристики винтовой сваи:
- диаметр ствола 108мм, лопасти – 300мм;
- длина трубы – 2,0–2,5 м;
- толщина стенки трубы – 4–5мм;
- толщина лопасти – 5–6 мм.
Популярный размер бетонных винтовых свай:
- диаметр сечения – 300 мм;
- длина ствола – 4 м.
Популярные забивные сваи имеют следующие размеры:
- железобетонные столбы: длина ствола – 3 м, сторона – 150–200 мм;
- металлические стволы: диаметр 150 мм, толщина стенки – 3,5 мм, длина ствола – 1,5 – 2 м.
- деревянные: подбирается индивидуально.
Типовой размер буронабивных свай:
- диаметр – 150 мм;
- глубина – 3–4 м.
От чего зависит допустимая нагрузка
Если давать определение понятию несущая способность, то она представляет собой максимально допустимое давление на элемент фундамента, которое он выдерживает. Расчетная нагрузка на одну винтовую сваю всегда должна быть меньше ее несущей способности. Равность значений нежелательна, поскольку стоит предусмотреть запас на случай возникновения непредвиденных обстоятельств.
https://www.youtube.com/watch?v=Vs8Cnv4O5Js\u0026t=25s
Допустимая нагрузка на винтовую сваю зависит от следующих факторов:
- диаметр трубы и лопастей;
- прочность грунта основания;
- длина сваи.
- При выполнении простейших расчетов для частного дома потребуется знать только прочностные характеристики основания и площадь лепестковой подошвы (лопасти). Расчет выполняется по следующей формуле:
- N = F/γk.
- В этой формуле N -несущая способность винтовой сваи (сколько она способна выдержать), F — значение несущей способности (неоптимизированное), γк — коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый в зависимости от количества опор для здания и способа выполнения геологических изысканий.
- Коэффициент γk назначается равным следующим значениям:
- 1,2 при проведении точных геологических испытаний грунта основания, путем выполнения зондирования и лабораторных исследований. Выполнить это самостоятельно невозможно. Способ не подходит для частного домостроения из-за высокой стоимости, которая сильно увеличит бюджет строительства.
- 1,25 при проведении испытаний с помощью сваи-эталона. Хотя этот способ проще, чем предыдущий, определить, сколько сможет выдержать грунт, способен только человек, имеющий знания в области геологии.
- При самостоятельных исследованиях почвы и использовании табличных показателей прочности коэффициент принимается в зависимости от количества опор. Если несущая способность определяется для винтовой сваи с низким ростверком, то значение составит 1,4-1,75 при количестве опорных элементов в пределах 5-20 штук.
Важно! Практичнее всего использовать второй способ т.к. полноценные геологические изыскания дороги, а самостоятельное изучение грунта на глубине вкручивания свай практически нереально.
- Очень интересное видео по испытаниям винтовых и других свай, за одно и сравнение по несущей способности:
- Чтобы найти F, потребуется выполнить вычисления по следующей формуле:
- F = S*Rо.
Здесь S — площадь лопасти, которая вычисляется по формуле для круга (S = πR² = (πD²)/4). Исходные данные приводятся производителем винтовой сваи. Для наиболее распространенных диаметров винтовой сваи можно воспользоваться таблицей ниже.
| Диаметр винтовой сваи, мм | Диаметр лопасти, мм |
| 89 | 250 |
| 108 | 300 |
| 133 | 350 |
Эти элементы чаще всего применяются для легких частных строений.
Щитовые дома. Из каких материалов их строят? на сайте Недвио
После того, как определено, сколько составляет площадь лепестковой подошвы винтовой сваи, нужно выяснить прочностные характеристики грунта основания (в формуле буква Rо).
Для этого потребуется выполнить как минимум простейшие геологические изыскания с помощью ручного бурения или отрывки шурфов. Грунт можно изучить визуально и на ощупь, рекомендуется выполнять определение с применением ГОСТ «Грунты. Классификация».
Таблица ниже рассматривает, какую прочность основания нужно взять в расчет для различных грунтов.
| Грунт основания, определенный по итогам изысканий | Rо на расстоянии 1,5 м и более от поверхности земли, кг/см2 |
| Галька с глиняными частицами | 4,50 |
| Гравий с глиняными частицами | 4,00 |
| Песок крупной фракции | 6,00 |
| Песок средней фракции | 5,00 |
| Песок мелкой фракции | 4,00 |
| Пылеватый песчаный грунт | 2,00 |
| Суглинки и супеси | 3,50 |
| Глины | 6,00 |
| Просадочное основание или насыпное с проведением уплотнения | 1,50 |
| Насыпное основание без выполнения работ по уплотнению | 1,00 |
Зная сколько способен выдержать грунт на один квадратный сантиметр и площадь опорной части винтовой сваи можно найти предварительное значение несущей способности F (без учета коэффициента по надежности). Значение подставляют в первую формулу и находят окончательную максимально допустимую нагрузку на один элемент фундамента.
https://www.youtube.com/watch?v=Vs8Cnv4O5Js\u0026t=100s
Более подробно определить, сколько сможет выдержать свая можно по формуле 7.15 пункта 7.2.10 СП «Проектирование и устройство свайных фундаментов». Здесь учитываются все моменты, которые способны повлиять на несущую способность, а именно:
- условия работы;
- характеристики грунта;
- глубина залегания лопасти (прибавляется боковое трение);
- диаметр лопасти;
- характер работы сваи (на выдергивание или на сжатие).
Выполнить расчет достаточно сложно, потребуется найти множество коэффициентов и характеристик грунта (здесь учитывается не только несущая способность, но и угол внутреннего трения, удельное сцепление, удельный вес и др.). Для упрощения работы можно воспользоваться таблицами, которые приводятся для наиболее распространенных диаметров свай (чаще всего для частного домостроения используют 89 мм, 108 мм, 133 мм).
Для свай диаметром 89 и 108 мм можно привести следующую таблицу:
| Тип грунта | Несущая способность свай 89 и 108 мм при диаметре лопасти 300 мм в тоннах с учетом глубины залегания винта | |||
| 1,5 м | 2,0 м | 2,5 м | 3,0 м | |
| Мягкопластичный лесс | 2,2 | 2,9 | 3,6 | 4,3 |
| Полутвердая глина | 4,7 | 5,4 | 6,0 | 6,7 |
| Тугопластичная глина | 4,2 | 4,9 | 5,6 | 6,3 |
| Мягкопластичная глина | 3,7 | 4,4 | 5,0 | 5,8 |
| Полутвердые суглинки и супеси | 4,4 | 5,1 | 5,8 | 6,5 |
| Тугопластичные суглинки и супеси | 3,9 | 4,6 | 5,3 | 6,0 |
| Мягкопластичные суглинки и супеси | 3,5 | 4,2 | 4,8 | 5,5 |
| Песок средней и крупной фракции | — | 9,7 | 10,4 | 11,1 |
| Песок мелкой фракции | — | 6,3 | 7,0 | 7,7 |
| Песок пылеватый | — | 4,9 | 5,6 | 6,3 |
Несущая способность элементов диаметром 89 достаточна для того, чтобы использовать их в качестве фундаментов под одноэтажные дома из легких материалов (каркасные, бревенчатые, брусовые). При возведении двухэтажных строений лучше вместо 89 диаметра выбрать 108 или больший.
Если опирать на такие свайные фундаменты кирпичные и бетонные здания, при расчете получится очень большой диаметр элементов и частое их расположение (зависит от характеристик грунта), да и не в каждой компании найдется специалист способный рассчитать массивное здание на винтовых сваях.
Выгоднее использовать другие типы фундаментов.
Как правильно подбирать для дома, веранды, забора?
Винтовые сваи отличаются от остальных типов такого фундамента более дешевой стоимостью, но при этом ограниченной грузоподъемностью.
Рекомендации по выбору винтовых опор под разные случаи частного строительства:
| Диаметр трубы, мм | Размер винтовой части, мм | Несущая способность, т | Назначение |
| 57 | 180 | 0,8 | Легкие заборы, теплицы, мостики, качели |
| 76 | 220 | 1,5 | Заборы из кирпича и профнастила, хозблоки |
| 89 | 250 | 3,0 | Одноэтажные деревянные постройки, веранды |
| 108 | 300 | 4,5 | Каркасные дома, сооружения из бруса |
| 133 | 350 | 7,0 | Дома из бревен большого диаметра и газобетона, а также конструкции промышленного назначения |
Среди всех забивных опор широкое применение получили ж/б конструкции, которые в отличие от деревянных и металлических столбов, способны выдержать большие нагрузки и служат от 100 лет.
Назначение железобетонных забивных опор:
| Длина стержня, м | Сечение, мм | Грузоподъемность, т | Тип постройки |
| 3–4 | 150х150 | 10–15 | Легковесные постройки, деревянные дома, веранды, заборы, беседки |
| 3–4 | 200х200 | до 20 | Кирпичные дома, многоэтажные сооружения из газобетона, промышленные конструкции |
В отличие от двух предыдущих типов буронабивные сваи изготавливаются непосредственно на строительной площадке. Перед тем, как подготавливать скважину, конструктору необходимо проанализировать суммарные нагрузки и геологию почвы.
В соответствии с потребностями в несущей способности фундамента бурят шурфы таких размеров:
| Диаметр скважины, мм | Несущая способность одного опорного элемента, т | Назначение постройки |
| 150 | 1,0 | Заборы из сетки рабицы, садовые качели и беседки |
| 200 | 2,0 | Металлические ограждения, пристройки к дому, сооружения хозяйственного назначения |
| 250 | 3,0 | Веранды, каркасные и деревянные одноэтажные дома, гаражи, бани |
| 300 | 4,0 | Малоэтажные дома из брусьев и газобетона |
| 400 | 7,5 | Двух и более этажные здания и другие тяжеловесные постройки. |
Длины несущих элементов определяются, исходя из уровня твердых пород, в которые должны упираться нижние концы свай. При этом обязательным остается условие, что глубина фундамента закладывается ниже точки промерзания.
Пример расчета
Входные данные
Вес дома: 150 тонн
Вес дома необходимо указать без учета массы фундамента с учетом снеговой и эксплуатационной нагрузки на перекрытия и с коэф. запаса. Для примера взят одноэтажный каркасный дом.
Грунт: Суглинок. Коэффициент пористости [e]: 0.5. Показатель текучести грунта [IL]: 1
- Тип столбов: с уширением пяты (ТИСЭ)
- Высота ствола столба
- Диаметр ствола столба [d1]: 0.25м
- Высота уширения столба
Влияние габаритов на стоимость
Выбор типа и параметров свай обусловлен не только их практичностью в исходных условиях, но и экономической целесообразностью. Поскольку несущая способность силовых элементов зависит от габаритов, то полезно оценить, насколько меняется стоимость для различных моделей опор.
Зависимость цены винтовых опор от габаритов отражена в таблице:
| Длина стержня, м | Диаметр трубы, мм | Размер лопасти, мм | Цена, руб. |
| 1,5 | 57 | 200 | 850 |
| 2,0 | 76 | 250 | 1150 |
| 2,0 | 89 | 250 | 1290 |
| 2,5 | 89 | 250 | 1400 |
| 1,5 | 108 | 300 | 1200 |
| 2,0 | 108 | 300 | 1450 |
| 2,5 | 108 | 300 | 1550 |
Сравнить, как изменяется стоимость забивной опоры в зависимости от размеров, можно по данным из таблицы:
| Длина ствола, м | Тип сечения, мм | Стоимость, руб. |
| 3 | 150х150 | 1350 |
| 4 | 150х150 | 1750 |
| 3 | 200х200 | 1800 |
| 4 | 200х200 | 2300 |
От размеров буронабивных опор зависит потребность в бетоне, цена на который определяется исходя и его прочностных характеристик. Стоимость такого фундамента обходится в среднем от одной тысячи рублей за погонный метр.
К факторам, увеличивающим стоимость, относят:
- расход и класс арматуры,
- гидроизоляционные материалы,
- песок,
- щебень и т.д.
Как видно из представленных данных, цена силовых элементов прямо пропорциональна их параметрам.
Чем больше размеры, чем выше несущая способность такого основания. К факторам ценообразования также следует относить качество использованного материала.