Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Строительные работы в Севастополе

Расчет несущей способности винтовой сваи. Сваи винтовые размеры


Размеры винтовых свай ⋆ Смело строй!

Какие должны быть размеры винтовых свай – этот вопрос немало важен для застройщика. От этих параметров зависит несущая способность опор и затраты на их приобретение.

Чем больше диаметр и длина металлической трубы, тем больше её стоимость.

Для застройщика важно знать, сколько метров должны быть винтовые опоры, чтобы точно рассчитать свои затраты на их приобретение и возможность установки своими руками (механизированным способом).

Что такое винтовая свая винтовая свая

Винтовые сваи прочно закрепляются в грунте

Винтовые сваи прочно закрепляются в грунте Винтовые фундаменты пришли в гражданское строительство совсем недавно, где-то с середины прошлого века. Первоначально фундаменты такого типа применялись в военном строительстве, как быстромонтируемые фундаментные основания для различных сооружений военного назначения.

Со временем достоинства быстромонтируемых фундаментов оценили и в гражданском строительстве.

Их изготавливают в заводских условиях. Конструкция представляет собой металлическую трубу разных диаметров, размещаемую в грунте. На нижнем конце стержня располагаются лопасти и острие. Некоторые их виды изготавливают с открытым нижним концом.

Технология установки винтовых опор

Размеры винтовых свай типы

Установка винтовых свай

Установка винтовых свай От того, сколько метров составит продольный размер опоры, зависит технология её установки.

Винтовые сваи длиной 2 – 3 метра небольшого диаметра ввинчивают в землю вручную усилиями 2-х рабочих. В технологические отверстия в верхней части ствола продевают трубу небольшого диаметра, которая служит рычагом для осуществления ввинчивания стержней в грунт.

При большом металлическом стержне для его погружения в землю применяют специальные механизированные установки с вращательным органом.

Опоры такого типа применяют практически во всех типах грунтов кроме скальных оснований.

Как рассчитать длину сваи рассчитать длину сваи

Для расчетов важно знать толщину плотного слоя почвы и глубину промерзания

Для расчетов важно знать толщину плотного слоя почвы и глубину промерзания Размеры винтовых свай напрямую влияют на их стоимость. От решения вопроса о том, сколько метров свая будет длиной зависят затраты на их приобретение и установку.

При определении их длины руководствуются следующими факторами:

  • глубина залегания плотного слоя почвы;
  • глубина промерзания почвы; глубина погружения лопастей;
  • расстояние от верха опоры до монтажных отверстий;
  • высота цоколя. Рассмотрим каждый фактор по отдельности.

Глубина залегания плотного слоя грунта толщина плотного слоя

Для возведения фундамента необходимо знать, на сколько метров в глубину следует погрузить стержень, чтобы достичь несущего пласта земли.

В районном отделе архитектуры или в аналогичном учреждении можно взять копию вертикальной съёмки залегания грунтов в месте строительства. На вертикальной съёмке будет видно, на глубине скольких метров залегают плотные слои грунтов.

Если нет такой возможности, используют ручной бур для получения образцов грунта.

Глубина промерзания почвы промерзание почвы

Для фундамента важно, на сколько метров в глубину промерзает почва. По величине промерзания почвы определяют, сколько метров составляет толщина почвы, подверженная пучению.

Следует иметь в виду, что не все типы почв подвержены морозному пучению.

Длина стержней должна позволять её нижнему концу находиться ниже уровня промерзания почвы.

Если ввинченный стержень будет находиться в зоне промерзающего слоя земли, то его будет выталкивать наверх, увеличенная в объёме замёрзшая земля. Это может вызвать серьёзные повреждения фундамента строения.

Глубина погружения лопастей сваи

Лопасти должны обязательно достигать плотного слоя грунта. От того на сколько метров будет погружена в несущий слой почвы свая, зависит положение верхнего края лопасти. Верхняя кромка лопасти должна находиться в плотном слое грунта. Учитывая расстояние от лопасти до нижнего конца стержня, можно определить длину сваи от поверхности земли до кончика острия. О том, как установить винтовые сваи по уму, смотрите в этом видео:

Расстояние от верха опоры до монтажных отверстий дом сваи

Монтажные отверстия должны располагаться на расстоянии 100 мм от верха конструкции

Монтажные отверстия должны располагаться на расстоянии 100 мм от верха конструкции Монтажные отверстия в верхней части конструкции сваи нужны для того, чтобы продеть через них рычаг для вращения и ввинчивания опоры. В качестве рычага используют металлическую трубу небольшого диаметра.

На сколько, монтажные проушины должны быть выше уровня земли зависит от высоты цоколя строения. Обычно монтажные отверстия делают в трубе на расстоянии 100 мм от верха конструкции.

При устройстве фундамента такого типа следует учитывать, что верхние участки труб с монтажными проушинами срезают. Затем приваривают к верхушкам труб монтажные детали для крепления конструкций ростверка.

Определение высоты наземной части ствола влияет на формирование общей длины фундаментной опоры.

Высота цоколя

Высота основания строения над поверхностью земли – это высота цоколя. Цоколь – пространство между нижним перекрытием первого этажа и поверхностью земли.

Опытные строители рекомендуют делать высоту цоколя не менее 50 см. Закрытое пространство между поверхностью земли и домом обеспечивает сохранение положительной температуры воздуха подполья, что обеспечивает комфортный микроклимат внутри всего сооружения.

Расчёт длины винтовой сваи

Прежде всего, следует учитывать прямую зависимость продольного размера сваи от её диаметра. Диаметр трубы – это один из основных факторов, влияющих на несущую способность фундаментной опоры. Диаметр металлического стержня находится в прямой зависимости от её длины. Чем больше продольный размер трубы, тем больше её диаметр.

Пример расчёта длины винтовой сваи

Суммируйте все данные, полученные при исследовании почвы Строительный участок находится в районе Средне –русской возвышенности, где глубина промерзания земли и глубина залегания плотного грунта одинаковая и составляет 1,8 м. С учётом высоты цоколя (0,5 м), расстояния расположения монтажных отверстий от верха сваи (0,1 м), глубины вхождения винта в плотный слой грунта (0,5 м) и компенсации неточности расчёта (0,1 м), длина трубы будет равна:

1,8+0,5+0,1+0,5+0,1 = 3,0 м

Длина трубы с подготовленным оголовком будет меньше за счёт удаления части сваи с монтажными отверстиями. Это нужно учитывать при изготовлении опоры.

Совет

Если строительный участок находится в непосредственной близости от других строений, имеющих фундаментные основания на винтовых стержнях, застройщик может перенять опыт выбора опор оптимального размера опор и их установки.

 

smelostroi.ru

Расчёт винтовых свай

Чтобы сделать расчёт винтовых свай, можно использовать специальный калькулятор для свай. Однако этот расчёт будет приблизительным. Если вы желаете научиться правильно рассчитывать винтовые сваи вручную, можете воспользоваться нашими инструкциями.

  1. Общие положения
  2. Какой диаметр свай выбрать?
  3. Подсчёт длины свайного элемента
  4. Винтовые сваи: определяем количество элементов
  5. Этапы проектирования свайных фундаментов
  6. Расчёт винтовых свай деревянного дома6.1.Определение характеристик грунта6.2.Подсчитываем нагрузки на фундамент6.3.Расчёт винтовых свай

Винтовые сваи - фотоВинтовые сваи Винтовые сваи в грунте - проект домаРасчёт винтовых свай – важный этап проектирования здания  Винтовые сваи под сооружением на воде Расчёт винтовых свай производится и для сооружений на водеСвайные 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

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: чертеж строенияВинтовые сваи: строение Проект одноэтажного дома с винтовыми сваямиРасчёт винтовых свай для одноэтажного дома 

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: 1 2 3

mainstro.ru

винтовой фундамент: виды, типы и размеры, правила установки

фото 36357377

Строительство на сваях всегда использовалось человечеством с давних времен. И если раньше для этого использовали бревна, то с ростом промышленности появились другие материалы, более прочные. Фундамент на винтовых сваях, как отдельная категория фундаментов, появилась в конце 19 века. Но широко ее применять не стали.

Востребованность на этот вид конструкций появилась только в конце 20 века, когда строительство частных домов стала достоянием большого числа людей. Особенно это коснулось России.

Видео

Видео о характеристиках и назначении винтовых свай.

Достоинства и недостатки

Начинать говорить о достоинствах свайно — винтового фундамента надо с позиции простоты проводимого процесса. Ведь для этого не нужна специальная техника, хотя именно с ее помощью монтажный процесс ускоряется до максимума. Ведь, что собой представляет данная разновидность фундаментных конструкций? Это металлическая труба, на конце которой установлен бур. Трубу вкручивают в грунт до необходимой глубины.

фото 9087

После установки всех свай их обвязывают металлическими или деревянными профилями (швеллер, двутавр,брус), которые образуют ростверк здания. На него и укладывают стеновые и напольные конструкции. Здесь нет опалубки, почти нет бетонного раствора, нет длительного времени, которое выделяется на высыхание бетонной смеси. Такой фундамент под дом небольших размеров можно смонтировать за один день.

При этом установку свайно — винтового фундамента своими руками можно провести на любых видах грунтов. Это касается регионов и с болотистой местностью, и вечной мерзлотой, и на участках с подтоплением весной. Но чаще всего его устанавливают на участках с уклоном, где работы по сооружению фундамента из бетона требуют особого подхода, больших финансовых и трудовых затрат. Ведь углублять сваи можно на любое расстояние, все зависит от длины трубы. Поэтому очень удобно выставить их в одной горизонтальной плоскости в независимости от рельефа местности.

фото 8654

 

И еще несколько преимуществ:

  1. Проводить монтаж можно в любое время года.
  2. Нет необходимости исследовать грунт на уровень пролегания грунтовых вод.
  3. Фундамент для дома из винтовых свай не подвергается негативному воздействию пучения грунта.
  4. Для свайно —  винтового фундамента нет надобности выкапывать большой котлован или рыть траншеи, что снижает затраты на его сооружение.
  5. Он не будет тянуть капиллярную влагу из почвы, что гарантированно сохраняет стены дома.
  6. В пространстве между полом и грунтом можно запланировать прокладку коммуникационных сетей.
  7. Срок службы зависит от технических характеристик труб – их толщины, металла и способа защитного нанесения.
  8. Давно подсчитано, что такая конструкция дешевле бетонной на 30 — 40%.

К минусам свайно — винтового фундамента можно отнести некачественное изготовление самих свай. Сегодня их изготавливают и кустарным производством в небольших цехах, где за качество никто не отвечает. Но есть и более серьезные недостатки:

  1. Вкручивать винтовые сваи в каменистую или скальную породу очень сложно, а иногда и просто невозможно. Если принято решение использовать их на таких участках, то приготовьтесь к большим сложностям.
  2. Обязательно обустраивается система водоотведения, что приводит к увеличению бюджета.
  3. Коррозию металла никто не отменял. И хотя винтовые сваи обрабатываются защитными покрытиями, природа делает свое дело. Особенно это относится к участкам с повышенной химической активностью. Поэтому фундаменты СВФ не рекомендуется сооружать вблизи железных дорог, разрабатываемых шахт, высоковольтных линий электропередач.
  4. Полноценный подвал под домом, установленным на винтовые трубы, не получить.

Недостатков свайно винтового фундамента немало. Но если правильно выбрать сваи по техническому назначению, если грамотно провести их монтаж, то можно гарантировать их высокую несущую способность и длительный срок службы.

Виды

Этот элемент фундаментной конструкции делится на четыре вида:

  1. С одной лопастью, которая закреплена в нижней части трубы.
  2. С двумя лопастями. По сути, это все тот же первый вариант, только на определенном расстоянии от нижней лопасти установлена еще одна. Эта модель имеет повышенную несущую способность, но вручную ее заглубить очень сложно.
  3. Узколопастные. Конструкция бура напоминает длинный конус с резьбой. Такие сваи применяются на каменистых грунтах.
  4. Небольших размеров две лопасти, идущие одна за другой и соединенные в одну конструкцию. Используют эту модель в регионах с вечной мерзлотой.

фото 0777у63

Типоразмер

В зависимости от нагрузок, которые будет испытывать свайный фундамент, а также в зависимости от состава грунта сваи выбираются по диаметру трубы. Ее размеры варьируются в диапазоне 57 — 133 мм. Понятно, что чем больше этот размер, тем больше лопасти бура. В таблице ниже приведены соотношения диаметров трубы и лопастей.

Диаметр трубы, мм Диаметр лопасти, мм Значение несущей нагрузки, кг
57 150 800
76 200 3000
89 250 4000-5000
108 300 5000-9000
133 350 14000

 

Что касается стенки трубы, то она выбирается из диапазона 3,5 — 6 мм и зависит от тех же нагрузок и твердости грунта. При этом необходимо добавить, что наконечник с лопастями изготавливается по разным технологиям. Они бывают литыми или сварными. Первые прочнее и надежнее, поэтому их чаще используют в твердых грунтах и вечной мерзлоте.

фото 978333

Антикоррозионное покрытие

Это немаловажный критерий выбора. В заводских условиях винтовые сваи обрабатывают разными защитными составами. Это может быть цинкование (холодное и горячее), покраска, нанесение полимеров и смол.

Из все предложенных вариантов предпочтение лучше отдать оцинкованному покрытию, нанесенному методом холодного цинкования, полиуретановому слою или эпоксидному. Если сваи были приобретены без защитного нанесения, то его надо будет провести своими руками. При этом можно подземную часть обработать хорошим материалом, а надземную недорогим.

Расчет и проектирование

К устройству свайно —  винтового фундамента надо подходить с точным расчетом его элементов. Конечно, точный расчет может сделать специалист, но прикидку под силу сделать любому.

Из таблицы выше понятно, по какому принципу надо подбирать сваи в зависимости от действующей на нее нагрузки. Но здесь не учтен вид грунта на участке, потому что и он имеет свою несущую способность. Если сооружается свайный фундамент своими руками, то определить, какой грунт на участке, тоже можно самостоятельно.

Надо пробурить шурф на глубину забивания свай, достать оттуда грунт и по внешним признакам определить, какой он. В нижней таблице показаны значения несущей способности разных грунтов на разных глубинах. Их и надо использовать при выборе свай.

фото 757437

Теперь надо оценить нагрузку, которая будет действовать на фундамент. Сделать это сложно самостоятельно, поэтому придется обратиться к специалисту или воспользоваться онлайн -калькуляторами.

Итак, будем считать, что общая нагрузка от здания известна, по первой таблице определяется несущую способность выбранной сваи. Теперь надо первый показатель разделить на второй, получится количество необходимых свай. Обязательно стойки устанавливаются под углы здания и в местах соединения стен внутри дома. Расстояние между сваями (остальными) разбивается равномерно. Но иногда в расчеты приходится включать нормативы по расстановке опор.

  1. Под деревянные и каркасные дома стойки устанавливаются с шагом 3 м.
  2. Для газо — и пенобетонных конструкций, а также сооруженных из шлакоблоков, с шагом 2 м.
  3. При  различных типах ограждений – 2,5 — 3,5 м.

Правила установки

Расчищать весь участок под строительство нет необходимости. По установленным местам монтажа делаются углубления садовым буром. Глубина приямков – 50 — 70 см.

Туда вставляется свая и начинает закручиваться. Если используется ручной способ, то в верхней части трубы делается сквозное отверстие, куда вставляется лом. На него с двух сторон надеваются небольшого диаметра трубы, которые будут выполнять функции рычагов. Двое крутят трубу, один контролирует, чтобы она входила в землю вертикально ровно. При этом на каждой стойке заранее отмечается краской глубина установки. Как только дошли до метки, заглубление останавливается.

Когда все сваи будут установлены, надо провести их выравнивание. То есть, их верхние торцы должны располагаться в одной горизонтальной плоскости. Самый простой способ – использовать лазерный уровень, световые линии которого покажут, где надо подрезать выступающие части стоек. Резку проводят болгаркой.

Если лазерного уровня нет, то используют шпагат, который натягивается между угловыми сваями. Его выставляют по горизонту с помощью строительного уровня в каждом направлении. После чего точно также выравниваются и промежуточные элементы фундамента.

На этом можно сказать, что свайный фундамент своими руками установлен. Но остается еще несколько операций. В первую очередь внутрь труб надо залить бетонный раствор. Это может быть:

  1. Обычный пескобетон в готовом виде марки М 300 или М 400.
  2. Товарный бетон с классической рецептурой.

И последняя операция – установка оголовков на верхние торцы труб, которые будут выполнять функции подставок под ростверк. Их просто приваривают к трубам. Размеры пластин варьируются от 10 х1 0 см до 3 0х 30 см.

Заключение по теме

Отношение людей к винтовым свайным фундаментам разное. Кто — то считает, что их можно использовать только под легкие сооружения, кто — то гарантирует, что они выдержат и многоэтажный каменный дом. Нет смысла спорить, ведь плюсы и минусы свайно — винтового фундамента, описанные выше, все давно расставили по местам.

Просто надо обозначить, что в России эти конструкции используются достаточно широко, отсюда и споры вокруг них, и большое количество вопросов, как сделать, как правильно выбрать, и так далее. Хотя надо отдать должное, что если грамотно подойти к вопросу выбора свай и их монтажа, то можно гарантировать их достаточно длительный срок службы.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

osnovapoddom.ru

Устройство фундамента на винтовых сваях своими руками

Фундамент на винтовых сваях

Фундамент на винтовых сваях

В начале ХХ века была изобретена технология, которая позволяла быстрее и проще возводить фундаменты для различных строений. Сегодня этот способ приобрел такую популярность, что дома на сваях можно встретить в любой стране мира. В процессе эволюции сваи преображались, постепенно деревянные опоры стали заменять бетонными сваями. А в современном строительстве широко используются стальные винтовые сваи.

Преимущества дома на винтовых сваях

Основным достоинством строительства домов на винтовых сваях можно назвать возможность проведения работ на любом типе грунта. Фундамент возводится на участках со сложным рельефом, в местах, где очень сложно выполнять земляные работы, в регионах вечной мерзлоты и даже на ранее обустроенных участках.

Кроме того отмечаются следующие преимущества:

  • Короткие сроки строительства при минимальных затратах.
  • Возведение фундамента без предварительного выравнивания грунта.
  • Высокое расположение не позволяет проникать грызунам внутрь дома.
  • Это же качество защищает строение от подтапливания при весенних разливах водоемов.
  • Возможность обустройства дополнительных полезных площадей под основным строением.
к оглавлению ↑

Недостатки винтового фундамента

Ни один строительный процесс не может иметь только положительные характеристики, у каждого имеется какой-либо изъян. Недостатки у винтового фундамента также имеются, но они возникают из-за неправильно сделанных расчетов или выбора некачественных изделий. Решая вопрос о монтаже свайно-винтового фундамента, необходимо знать следующее:

  • Винтовой фундамент, возведенный на участке с неоднородным грунтом, может стать причиной неравномерной усадки строения. Этой проблемы можно избежать, если провести исследование грунта. В случае необходимости лучше вообще отказаться от такого типа фундамента.
  • К сокращению срока эксплуатации может привести строительство винтового фундамента на сильно увлажненном грунте, щелочных и кислотных почвах.
  • Не стоит использовать типовые проекты строительства, винтовой фундамент требует индивидуальных расчетов.
  • На винтовом фундаменте можно возводить только одноэтажные дома или двухэтажные строения из облегченных материалов.
  • Не рекомендуется строить на сваях дома из кирпича.
  • Некачественное изготовление винтовых свай может стать причиной их деформации или излома. Особенно это касается сварных свай и наконечников.
  • Дом на винтовых сваях требует дополнительного утепления пола нижнего этажа, так как в зимнее время в пространстве между сваями присутствует холодный зимний воздух.
  • Винтовой фундамент не позволяет обустраивать подвалы и цокольные этажи.

Среди недостатков можно отметить один незначительный, но очень важный момент: психологическая сторона. Для многих людей дом на винтовых сваях визуально представляется неосновательной или незаконченной конструкцией. Этот момент в некоторых случаях перевешивает все преимущества винтового фундамента.

к оглавлению ↑

Основные критерии выбора свай

Принимая решение о возведении фундамента на винтовых сваях, нужно понимать, что выбор свай в этом случае является очень ответственным моментом. Основными критериями винтовых свай, которые следует учитывать, можно назвать следующее:

Характеристики свай

Характеристики свай

  • Длина ствола.
  • Диаметр лопастей и сваи.
  • Толщина стенок изделия.
  • Вид наконечника.
  • Качественные характеристики сварных швов.

Все перечисленные моменты следует учитывать не каждый в отдельности, а в комплексе. Это необходимо по следующим причинам:

как выбрать сваи

Выбираем сваи

  • Если правильно определить диаметр сваи, но не учесть ее длину, то надежность фундамента встанет под вопросом.
  • Опоры достаточной длины, но слишком тонкие для определенных условий, не способны правильно распределять нагрузку, так как такой фундамент будет иметь низкую несущую способность.
  • Если не учесть толщину стенок при подходящих остальных параметрах, то это может стать причиной разрыва свай уже на этапе ввинчивания. Кроме того срок службы сваи во многом зависит от толщины стенок опоры.
  • Пренебрежение качеством защиты от коррозии может сократить эксплуатационный срок фундамента.
  • Качество сварных швов на стволе и в месте крепления лопастей также имеет очень большое значение, от этого зависит надежность всей конструкции.
  • Диаметр лопастей и толщина стали, из которой они изготовлены, должны подбираться в соответствии с характеристиками грунта и весом всего сооружения.
  • Наконечник сваи — это еще один критерий выбора свай. Наибольшей прочностью и долговечностью отличаются литые наконечники. Такой тип свай может использоваться для габаритных строений на очень плотных грунтах.

В зависимости от условий использования каждая характеристика имеет индивидуальные параметры.

к оглавлению ↑

Расчет свайно-винтового фундамента

При расчете свайно-винтового фундамента обращают внимание не только на количество и расположение свай, но и на их параметры.

Диаметр опор

В частном строительстве могут использоваться сваи разного диаметра. Все зависит от предполагаемой нагрузки и особенностей конструкции.

Диаметр свай

Диаметр свай

Для строительства двухэтажных и одноэтажных домов небольшого веса лучше использовать сваи диаметром 108 мм.

Небольшие дачные домики или одноэтажные жилые дома можно строить на опорах диаметром 89 мм.

к оглавлению ↑

Длина свай

длина свай

Высота свай

Чтобы предотвратить проседание дома под собственным весом, необходимо правильно вычислить длину свай. При этом учитывается рельеф участка, глубина залегания грунтовых вод и плотность грунта. Чаще всего длина свай определяется значением 250 см. Если участок расположен на склоне, то эта длина является стартовой. С понижением местности длина сваи увеличивается на 0,5 м.

к оглавлению ↑

Расчет количества свай

Чтобы определить количество опор, необходимо определить нагрузку, которая будет оказана на основание.

Расстояние между опорами зависит от материала, который предполагается использовать для строительства дома. Деревянные конструкции могут возводиться на основании с расстоянием между сваями не более 2 метров. Деревянные дома можно строить на фундаменте, опоры которого располагаются не более 3 метров друг от друга.

Выполняя расчет свай для винтового фундамента, учитываются следующие параметры:

  • Общая масса строения и его площадь.
  • Полезная нагрузка от мебели и жильцов.
  • Снеговая нагрузка.

Для примера можно взять одноэтажный дом размером 7*8 метров.

  1. В среднем вес одноэтажной конструкции с учетом крыши и облицовки составляет 28500 кг.
  2. Среднее значение полезной нагрузки от жильцов и мебели составляет 150 кг/м2. Следовательно, общая нагрузка составит: 7*8*150=8400 кг.
  3. Снеговая нагрузка для средней полосы России составляет около 180 кг/м2. С учетом параметров дома определяется нагрузка от снежного покрова на фундамент: 7*8*180=10080 кг.
  4. При сложении полученных результатов получается общая нагрузка на фундамент: 28500+8400+10080=46980 кг.
  5. Для получения более точных результатов полученное значение нужно умножить на коэффициент надежности: 46980*1,1=51678 кг.
  6. Стандартная свая выдерживает нагрузку 2000 кг, поэтому не сложно определить количество свай для дома с указанными параметрами: 51678:2000=25,839.

Следовательно, для монтажа винтового фундамента под дом размером 7*8 метров потребуется 26 опор.

к оглавлению ↑

Этапы установки винтового фундамента

Свайно-винтовой фундамент можно сделать своими руками, не привлекая тяжелую строительную технику и большое количество людей. Все работы могут выполнить два-три человека.

Свайно-винтовой фундамент

Свайно-винтовой фундамент

Монтаж винтового свайного фундамента проводится в несколько этапов.

к оглавлению ↑

Подготовительные работы

На этом этапе главной задачей будет очистка участка от крупного мусора, который может стать помехой в процессе ввинчивания свай. Все остальные действия, включая удаление растительности и выравнивания площадки, исключаются.

Разметка участка

На подготовленном участке в соответствии с планом дома отмечаются места расположения опор. Сваи должны обязательно быть под углами дома, в местах пересечения стен и под несущими стенами. Остальные опоры следует располагать на расстоянии не более 2,5 метров друг от друга.

Ввинчивание опор

Начинать установку винтовых свай рекомендуется с угловых элементов, их лучше всего вкручивать точно под серединой стены. В отмеченном месте делают приямок глубиной не более 0,5 метра, в него устанавливают сваю. Чтобы постоянно контролировать вертикальность завинчивания, можно прикрепить к стволу строительный уровень. Закручивают сваи с помощью обрезка трубы или лома, который вставляют в специальное отверстие в стволе.

Остальные сваи завинчивают по аналогичной схеме согласно выполненной разметке.

к оглавлению ↑

Обрезание и бетонирование свай

После установки всех опор фундамента обрезают верхнюю часть каждого элемента, чтобы все сваи находились на одной горизонтали. Для удобства работы можно воспользоваться лазерным уровнем или нивелиром.

Выравнивание свай

Выравнивание опор

Выполнив выравнивание опор, можно приступать к их бетонированию. Этот процесс укрепит тело сваи и защитит внутреннюю полость от образования коррозии. Следовательно, бетонирование способствует повышению прочностных характеристик фундамента и его несущей способности. Для бетонирования используют цементно-песчаный раствор, который приготовлен из четырех частей песка и одной части цемента. Полости свай заполняют раствором постепенно, протыкая смесь металлическим прутом для удаления пузырьков воздуха.

к оглавлению ↑

Монтаж оголовков

На каждую сваю необходимо приварить оголовок, который необходим для устройства ростверка. Оголовки могут быть плоскими, на них чаще всего выполняют укладку первого ряда брусового или бревенчатого дома. Можно использовать в качестве оголовков двутавр или швеллер. Места сварки обязательно обрабатываются антикоррозийной защитой.

Винтовой фундамент является самым быстрым и экономичным вариантом создания основы для дома. А с учетом определенных знаний и правильных расчетов можно самостоятельно выполнить работу своими руками.

    

stroykarecept.ru

Типы и размеры свай

Характеристика

Сваи

Толщина лопасти 4мм СВ-57/200/1800
Диаметр лопасти 200мм СВ-57/200/2000
Несущая способность 0,5тн СВ-57/200/2500
Покрытие HEMPEL СВ-57/200/3000
Заборы, теплицы, навесы, беседки СВ-57/200/3500
СВ-57/200/4000
СВ-57/200/4500
СВ-57/200/5000
СВ-57/200/5500
СВ-57/200/6000
ОВС-57/200/200 оголовок
Толщина стенки 3мм СВ-76/250/1650
Толщина лопасти 4мм СВ-76/250/1800
Диаметр лопасти 200мм СВ-76/250/2000
Несущая способность 0,8-1тн СВ-76/250/2500
Покрытие HEMPEL СВ-76/250/3000
Заборы, беседки, навесы. СВ-76/250/3500
СВ-76/250/4000
СВ-76/250/4500
СВ-76/250/5000
СВ-76/250/5500
СВ-76/250/6000
ОВС-76/200/200 оголовок
Толщина стенки 3,5мм СВ-89/250/1650
Толщина лопасти 5мм СВ-89/250/1800
Диаметр лопасти 250мм СВ-89/250/2000
Несущая способность 2-4тн СВ-89/250/2500
Покрытие HEMPEL СВ-89/250/3000
Заборы, пристройки, навесы, беседки СВ-89/250/3500
СВ-89/250/4000
ВСВ-89/250/4500
СВ-89/250/5000
СВ-89/250/5500
СВ-89/250/6000
ОВС-89/200/200 оголовок
Толщина стенки 4мм ВСВ-108/300/1650
Толщина лопасти 5мм СВ-108/300/1800
Диаметр лопасти 300мм СВ-108/300/2000
Несущая способность от 5-7тн СВ-108/300/2500
Покрытие HEMPEL СВ-108/300/3000
Каркасные дома, бревенчатые дома, дома из панелей СВ-108/300/3500
СВ-108/300/4000
СВ-108/300/4500
СВ-108/300/5000
СВ-108/300/5500
СВ-108/300/6000
ОВС-108/200/200 оголовок
Толщина стенки 5мм СВ-133/350/1650
Толщина лопасти 5мм СВ-133/350/1800
Диаметр лопасти 350мм СВ-133/350/2000
Несущая способность от 7-10тн СВ-133/350/2500
Покрытие HEMPEL СВ-133/350/3000
Дома из пеноблока, кирпичные дома СВ-133/350/3500
СВ-133/350/4000
СВ-133/350/4500
СВ-133/350/5000
СВ-133/350/5500
СВ-133/350/6000
ОВС-133/200/200
Толщина стенки 4мм СВ-108/300/2000
Толщина лопасти 10мм СВ-108/300/2500
Диаметр лопасти 300мм СВ-108/300/3000
Несущая способность от 5-8тн СВ-108/300/3500
Покрытие HEMPEL СВ-108/300/4000
Каркасные дома, дома из панелей, бревенчатые дома. СВ-108/300/4500
СВ-108/300/5000
СВ-108/300/5500
СВ-108/300/6000
ОВС-108/200/200 оголовок
Толщина стенки 5мм СВ-133/350/2000
Толщина лопасти 10мм СВ-133/350/2500
Диаметр лопасти 350мм СВ-133/350/3000
Несущая способность 8тн- 10тн СВ-133/350/3500
Покрытие HEMPEL СВ-133/350/4000
Каркасные дома, дома из панелей, бревенчатые дома, кирпичные дома СВ-133/350/4500
СВ-133/350/5000
СВ-133/350/5500
СВ-133/350/6000
ОВС-133/200/200 оголовок

zs-sv.ru

Сваи винтовые для фундамента: расчет нагрузки

Деревянный дом на винтовых сваяхДеревянный дом на винтовых сваях

Винтовые сваи появились в середине прошлого века. Изначально опоры применялись в военном строительстве. Установка винтовых свай позволяла за короткий срок на слабых грунтах создать фундаментные основания для различных довольно тяжёлых фортификационных сооружений, прибрежных платформ для переправы и прочее. Впоследствии винтовые сваи (ВС) завоевали большую популярность в гражданском строительстве. Простота в монтаже опор позволяет хозяевам своими руками возводить фундамент в короткий срок. Главное — это правильно рассчитанная несущая способность винтовой сваи.

Что такое винтовая свая

Винтовые сваиВинтовые сваи

Назначение такого вида опор заключается в том, чтобы, минуя слабые слои почвы, передать нагрузку от здания через ВС на плотное грунтовое основание. Прохождение опоры через грунт достигается её вращением. Винт сваи входит в почву, как штопор в пробку.

ВС представляет собой цельносварную металлоконструкцию, состоящую из трёх частей: ствола (металлическая труба), конического наконечника и лопасти.

Ствол

Опорной частью сваи является ствол, который представляет собой металлическую трубу. Длина трубы определяется путём специальных вычислений на основе геологических изысканий. Изыскательские работы дают представление, на какой глубине залегают плотные слои грунта. От этого зависит длина ствола. Размер длины ВС должен быть такой, чтобы конец сваи смог войти в несущий слой почвы на глубину 50 – 70 см.

Конический наконечник

Концевой наконечник в виде конуса делают литым или цельносварным. Острый конец сваи облегчает вхождение опоры в грунт.

Стволы опор со срезанным концомСтволы опор со срезанным концом

Некоторые производители изготавливают стойки диаметром 58 мм без острого наконечника. Конец ВС обрезают под углом 45о. Эллипсное отверстие заваривают стальным листом.

Для возведения заборов, мелких построек применяют сваи с открытым отверстием. В этом случае почва заполняет ствол опоры изнутри, что может вызвать коррозию. Однако, их применяют по причине их низкой стоимости.

Лопасти

На конце винтовой опоры приваривают одну или две лопасти. Чем больше диаметр ствола опоры, тем больше размер лопастей. Лопасти врезаются в грунт, и при вращении ствола вокруг своей оси, опора продвигается по вертикали вниз до проектной отметки.

Способы установки винтовых свай

Небольшие по длине (до 2 м) опоры устанавливают ручным способом. Сваи диаметром 108 мм и больше, длиной 2,5 м и более монтируют механизированным методом.

Установка винтовой сваи вручнуюУстановка винтовой сваи вручную

Ручная установка винтовых опор

  1. ВС длиной до 2,5 м часто устанавливают вручную. Это делают следующим образом:
  2. Сначала делают разметку свайного поля. Колышками и шнуром отмечают места установки опор.
  3. Ручным буром делают воронку глубиной 30 – 40 см. Это задаст вертикальное направление погружения ВС в грунт.
  4. Если в верхней части ствола отсутствуют монтажные отверстия, то их прорезают самостоятельно. Это можно сделать газовой горелкой или ацетиленовым резаком.
  5. Опору опускают в ямку. В монтажные отверстия вставляют концы рычагов (это могут быть отрезки водопроводной трубы).
  6. В работе участвуют 3 человека. Двое работников вращают ствол с помощью рычагов. Третий рабочий контролирует вертикаль ВС.
  7. С помощью нивелира делают отметки на стволах опор, фиксирующие проектную высоту наземной части свай.
  8. Угловой машинкой срезают лишние части стволов опор.
  9. В зависимости от конструкции ростверка формируют опорные части оголовков ВС.
  10. Устанавливают ростверк.

Сваи устанавливают на расстоянии друг от друга не более 3 м. Если расстояние составляет 4 м, то посередине устанавливают дополнительную стойку.

Установка 3 м винтовой сваи механизированной установкойУстановка 3 м винтовой сваи механизированной установкой

Механизированная установка винтовых опор

Силовая установка для вращения ВС устанавливается на подающей стреле любого передвижного грузоподъёмного механизма. Существуют специализированные передвижные установки для ВС.

Скорость формирования фундаментного основания с помощью механизированной установки значительно сокращают сроки строительства объекта.

Определение несущей способности винтовой сваи опытным путём

Помимо теоретического обоснования (расчёта нагрузки для винтовых свай) несущей способности ВС, проводят испытание винтовых стоек. Тестирование определяет возможности винтовой опоры выдерживать проектную нагрузку. Программа испытания состоит в следующем:

  • ВС погружают в грунтовое основание на расчётную глубину;
  • на оголовок приваривают площадку из металлического листа;
  • на площадку помещают груз определённого веса;
  • стойку выдерживают в течение нескольких дней, ведя наблюдение за осадкой опоры;
  • предельная нагрузка, которая не будет давать осадку опоры, определяет несущую способность ВС.

Расчёт несущей способности винтовой сваи

Чтобы приступить к расчёту несущей способности винтовой стойки, надо получить исходные данные: расчётное сопротивление грунта, в который будет погружен шнек опоры, диаметр шнека (лопасти), габариты ВС.

Сопоставляя эти данные, специалисты получают расчётную несущую способность ВС. В заводских условиях в массовом производстве выпускают винтовые стойки длиной 2,5 м, диаметром ствола 58, 89, 108 и 133 мм. На основании многочисленных испытаний и расчётов были получены данные, которые отображает данная таблица:

Опорный слой грунтаРасчётное сопротивление грунта, кг/см258х2500, мм89х2500, мм108х2500, мм
Глина51,62,53,5
Суглинок4,51,42,23,2
Лёсс10,30,50,7
Песок92,84,46,4
Из таблицы становится понятно, какую нагрузку могут выдержать винтовые опоры в зависимости от сопротивления грунта. Например, при общем весе здания 35 тн для формирования фундаментного основания на глинистом грунте понадобится минимум 10 – 12 свай диаметром 108 мм. При таком же весе строения на песчаном основании достаточно будет установить минимум 6 – 7 опор.

Несмотря на установленное минимальное количество опор, сваи устанавливают по углам здания в точках пересечения внутренних и внешних несущих стен, а также в местах примыкания перегородок к несущим ограждениям.

Видео по расчёту фундамента на винтовых сваях:

Усиление несущей способности ВС

Дополнительное усиление ВС заключается в том, что внутреннюю полость опоры заполняют жидким раствором бетона. После того как верхушки свай были срезаны до проектной отметки, внутрь стволов заливают бетон.

Сваю заполняют раствором слоями по 50 — 70 см. Каждый слой тщательно трамбуют. Если диаметр ствола позволяет опустить внутрь сваи гильзу электрического вибратора, трамбовку слоёв бетона делают без особых физических усилий. Через узкую горловину бетон трамбуют отрезком арматуры либо другим штырём.

Заполненная бетоном полость не нуждается в антикоррозионной защите внутренней поверхности ствола опоры.

В многочисленных источниках информации можно найти массу таблиц и справочного материала по определению несущей способности винтовых свай. Наряду с этим, будет полезно поинтересоваться у хозяев соседних домов, как ведут себя фундаменты их строений на винтовых опорах, и какого размера были применены ВС.

Пример расчёта фундамента на винтовых сваях

Прежде чем приступить к расчёту свайного основания дома, необходимо подготовить исходные данные. В этот перечень входят следующие показатели:

  • дом из бруса площадью 12х15 м;
  • общий вес строения с полезной нагрузкой равен 90 тн;
  • снеговая нагрузка на кровлю дома – 10 тн;
  • винтовые сваи 108х2500 мм и 89х2500 мм;
  • швеллер № 20 (ширина стенки 200 мм) для ростверка;
  • глубина залегания несущего слоя грунта – 1700 мм;
  • глубина промерзания почвы – 250 мм;
  • уровень грунтовых вод – 1100 мм.

Исходя из этого, производят расчёт фундамента на ВС для деревянного дома. Расчёт осуществляют в следующем порядке:

  • определяют оптимальное количество ВС. Сваи считают по количеству углов внешнего периметра здания, в точках пересечения внутренних и внешних стен;
  • минимальное расстояние между опорами должно быть не более 3-х м;
  • для основного фундамента потребуется 30 свай диаметром 108 мм, для веранды – 6 опор диаметром 89 мм;
  • 108-я свая рассчитана на нагрузку от 4 до 7 тн. Минимальная общая нагрузка составит 30 х 4 = 120 тн. Фактическая общая нагрузка составляет (90 тн + 10 тн) 100 тн. Запас прочности – 20 тн;
  • глубина погружения ВС – 2000 мм. Средняя высота наземной части – 500 мм;
  • с учётом уклона рельефа местности и нивелирования наземной высоты ВС, высота цоколя будет составлять 400 мм;
  • ростверк устраивают из приваренного швеллера к верхним концам свай. Швеллер приваривают полками вниз. Для обвязки ВС понадобится 120 п.м металлопрофиля.

Технико-экономическое обоснование возведения фундамента

Чтобы определить реальный объем денежных средств по устройству основания дома на винтовых сваях, все затраты сводят к единому итогу. Цены материалов и расценки на выполнение работ взяты усреднено по стране.

  1. Стоимость сваи 108х2500 – 2,8 т.р. Общая сумма — 30 шт х 2,8 = 84 т.р.
  2. Цена сваи 89х2500 – 2,2 т.р. Общая сумма – 6 х 2,2 = 13,2 т.р.
  3. Установка вручную всех ВС с подрезкой под горизонтальный уровень равна 36 х 1,8 = 64,8 т.р.
  4. Доставка свай на строительный участок – 1,5 т.р.
  5. Стоимость швеллера № 20 с установкой на сварке – 120 п.м. х 1,05 = 126 т.р.
  6. Доставка швеллера – 4 т.р.

Итого общая сумма затрат составит – 293,5 т.р.

Для сравнения устройство ленточного фундамента для такого дома обойдётся примерно в 900 т.р. То есть свайный фундамент на винтовых опорах принесёт экономию в 300 – 400 т.р.

Статьи по теме:

kakfundament.ru

Сколько метров свая: размеры и особенности расчета

  • Монтаж фундамента
    • Выбор типа
    • Из блоков
    • Ленточный
    • Плитный
    • Свайный
    • Столбчатый
  • Устройство
    • Армирование
    • Гидроизоляция
    • После установки
    • Ремонт
    • Смеси и материалы
    • Устройство
    • Устройство опалубки
    • Утепление
  • Цоколь
    • Какой выбрать
    • Отделка
    • Устройство
  • Сваи
    • Виды
    • Инструмент
    • Работы
    • Устройство
  • Расчет

Поиск

Портал о фундаментах Портал о фундаментахФундаменты от А до Я.
  • Монтаж фундамента
    • ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый

      Фундамент под металлообрабатывающий станок

      фундамент лента

      Устройство фундамента из блоков ФБС

      Установка опалубки

      Заливка фундамента под дом

      вухэтажного загородного дома с мансардой

      Характеристики ленточного фундамента

  • Устройство
    • ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтеплениеУстранение трещин в стенах фундамента

      Устранение трещин в стенах фундамента

      Опалубка для ростверка

      Как армировать ростверк

      Арматура траншея

      Необходимость устройства опалубки

      гидроизоляция цоколя

      Как сделать гидроизоляцию цоколя

  • Цоколь
    • ВсеКакой выбратьОтделкаУстройствоискусственный материал

      Отделка фундамента камнем

      Выбор цокольной плитки для фасада

      Выбор цокольной плитки для фасада

      Что такое цоколь

      Что такое цоколь

      Закрыть свайный фундамент

      Как закрыть винтовые сваи

  • Сваи
    • ВсеВидыИнструментРаботыУстройствоиспытания свай

      Динамические и статические испытания свай

      Использование железобетонных свай

      Использование железобетонных свай

      винт свая

      Изготовление винтовых свай своими руками

fundamentaya.ru