Вы здесь

Проект свайного фундамента


Проектирование фундаментов свайного типа для жилых домов

Эскиз свайного фундамента в разрезе

Свайные фундаменты иногда не так просто возвести, встречаются сложные ситуации, сопряженные с местностью. Это достаточно сложная конструкция, она состоит не только непосредственно из свай, но и несущих элементов, на которые передается нагрузка от будущего здания. Поэтому проект свайного фундамента обычно состоит из сложных расчетов, вплоть до выбора типа сваи, ее длины, материала выполнения и даже типа ростверка.

Подготовительный этап перед монтажом основания

Перед началом монтажа основания требуются подготовительные работы:

  1. Рассчитать максимальную нагрузку на грунт от здания с учетом климатических условий.
  2. Провести анализ состава, состояния и структуры почвы, а также максимальной глубины залегания прочных пород и грунтовых вод.
  3. Решить финансовый вопрос, особенно при возведении жилых домов малой этажности из кирпича или дерева.

Как только будет готов подготовительный этап, можно начинать проектирование свайных фундаментов. Первый и главный этап – это выбор типа свай.

Виды свай

Виды свай и свайных фундаментов

Устройство свайного фундамента подразумевает установку на расчетной дистанции необходимого количества вертикальных конструкций, на которые передается нагрузка от здания. Выбор типа свай напрямую зависит не только от массы здания, но и типа грунта, например, будет идеальным ситуация, когда на территории, где преобладают мягкие рыхлые почвы, а под ними располагается скальная прочная порода.

А самое главное – сваи практически не подвержены воздействию грунтовых вод, поэтому свайные основания можно использовать на территориях с высоким залеганием грунтовых горизонтов.

Типы свай:

  • бетонные и железобетонные конструкции пустотелые и сплошные, квадратной, круглой и прямоугольной формы;
  • набивные сваи с большой подошвой для усиления конструкции;
  • камуфлетные сваи (специфические конструкции, где подошва специально разрывается для увеличения подошвы);
  • сваи с шарнирно-раскрывающимися упорами;
  • классическая металлическая или бетонная винтовая свая;
  • сваи в лидерной вставке.

Проектирование и устройство свайных фундаментов нужно начинать с расчета допустимой массы здания на единицу площади грунта. Если нагрузка будет слишком высокой, тогда нужно или подбирать конструкции с широкой подошвой, либо проектировать большое количество опор. Устройство может быть колонного типа (где массивные единичные конструкции способны выдерживать огромные нагрузки и устанавливаются в специальных стаканах), а также классического поля.

Когда стоит проектировать свайные фундаменты:

  1. Если на строительной площадке есть естественный большой уклон и установить ленточное или монолитное основание финансово не целесообразно.
  2. Если технически нет возможности использовать другие типы оснований.
  3. Когда обнаружены на площадке водонасыщенные грунты, почва, склонная к сезонному пучению, рыхлые болотистые почвы и ряд других мягких пород.
  4. Если глубина промерзания почвы расположена слишком близко к поверхности (зона вечной мерзлоты, Крайний Север, лесные массивы).

Состав типичного проекта

Чертеж с учетом всех параметров и материалов будущего свайного фундамента

Любое проектирование и устройство свайных фундаментов предусматривает длительные подготовительные работы. В результате раздел проекта будет иметь следующие данные:

  • эскизный проект будущего дома с размерами и характеристиками материалов;
  • подробная карта грунтов с нанесенными отметками мест оптимальной установки опор;
  • наличие или отсутствие ростверка, его тип, размеры и конструктивные особенности;
  • расчет максимально допустимой нагрузки на грунт;
  • выбор и техническое решение по типу опор;
  • Максимально допустимая глубина бурения;
  • возможность и целесообразность установки дополнительных бетонных подушек для увеличения площади подошвы опор;
  • укрепление, бетонирование опор;
  • способ армирования, обвязка свай;
  • утепление и гидроизоляция.
Читайте также:  Строительство фундаментов по технологии ТИСЭ

Фактически, в результате получается подробный проект свайного основания, настолько подробно описанный и рассчитанный, что даже строитель с малой квалификацией без особого труда сможет в нем разобраться. Так же стоит отметить, что монтаж нужно делать строго по проекту, так как просчеты и ошибки приведут к деформации и возможной поломке свай.

Самостоятельная проверка правильности выполнения проекта

Эскиз с указанием определения размеров свай фундамента по всем параметрам

В расчете допустимой нагрузки на грунт всегда присутствует такой фактор, как несущая способность винтовых свай, и она зависит от типа грунта. Например, свая СВС 108/2500 выдерживает до 17 тс. Поэтому, все основания в зависимости от действующих нагрузок, проектом разделены на группы:

  1. Одиночные сваи – для небольших компактных зданий, устанавливаются в углах перекрещения несущих стен.
  2. Свайные ленты устанавливаются с некоторым расчетным интервалом под несущими стенами, с целью передачи на грунт распределенных по длине нагрузок. Таких рядов может быть несколько, все опоры связываются между собой ростверками или внутренним армированием.
  3. Кусты – это конструкции прямоугольной, квадратной или круглой формы, устанавливаются под колоннами, армируются как единое целое. Используются для передачи нагрузок от больших массивных промышленных зданий малой этажности.
  4. Свайное поле используется при строительстве тяжелых сооружений, сваи расположены равномерно под основанием здания, объединенные единым ростверком и выровненные по горизонтали.

В некоторых проектах может быть предусмотрен раздел описания типа ростверка, его конструкции и способа армирования.

Число свай и их размеры, а также материал изделий, определяются из расчета максимального сопротивления материала свай, а также несущей способности почвы. Такие требования подробно описаны в СП 50-102-2003, там также есть данные о структуре металла и проверке его на прочность.

Также в проекте предусматривается расчет на сопряжение – это совместное воздействие отдельно стоящей опоры на другую за счет равномерной передачи нагрузок через ростверк. Расчет довольно сложный, предусматривает использование сопротивления металла армирования, материала опор и горизонтальную подвижность ростверка.

Выбор конструкции и размеров свай всегда осуществляется с учетом значений и направлений воздействия нагрузок на фундаменты, в том числе и технологических, а также технологии строительства зданий. Таким образом, разработать подробный проект свайного основания способен только профессионал, зато в результате получится качественная строительная документация с подробным описанием каждого этапа строительных работ.

fundamentclub.ru

Фундамент на металлических винтовых сваях: надежность конструкции, схема проекта

Основание дома на винтовых сваях

Люди, планирующие строительство своего будущего дома, должны быть готовы к определённым сложностям процесса возведения конструкций с первых этапов их монтажа. Прежде всего, это выбор строительных материалов, тип будущего фундамента, а также подготовка земельного участка под планируемую застройку.

Особое внимание уделяется фундаменту: его качеству, сроку службы (долговечности), трудозатратности и материалоёмкости, при умеренной, но оптимальной себестоимости. В данной публикации будет рассмотрен свайно-винтовой фундамент, который обладает множеством положительных качеств, таких как:

  • Надежность;
  • Дешевизна;
  • Доступность;
  • Простота и быстрота возведения.

Что собой представляет основание на винтовых сваях?

Глубина промерзания и винтовые сваи

Свайно-винтовой фундамент появился давно. Изначально, он использовался военными, для быстрого возведения различных сооружений соответствующего назначения.

Поэтому и разработкой фундамент на винтовых сваях, занимались военные инженеры, которые ставили своей целью, создать такое основание, которое обладало бы уникальными возможностями, в быстроте возведения и надежности.

Со временем, данные разработки стали широко использоваться в промышленном и гражданском строительстве. Как ни странно, но в нашей стране, использование свайно-винтового фундамента началось на севере, а только потом распространилось на остальные регионы.

В отличие от ленточного или монолитного основания, свайная конструкция отличается тем, что проект под нее можно делать для участков, которые имеют сложную поверхность, например, сплошной склон либо значительные неровности, выравнивание которых займет много времени и денег. Благодаря такому фундаменту можно сохранить первозданность земельного участка, если он расположен в живописном месте.

Свайно-винтовая конструкция представляет собой комплект обсаженных на конус пустотелых металлических труб. Погружаемые в грунт заострённые части элементов, имеют шнековые спирали или винтовые резьбы (поэтому их ещё называют геошурупами). На противоположные концы навариваются плиты, служащие привалочными плоскостями для создания ростверка.

Так как все элементы конструкции делаются из стали, то находясь в земле, под воздействием влаги и других неблагоприятных факторов, они могут подвергаться разрушению.

Основание в разрезе почвы на сваях винтового типа

Чтобы обезопасить опору здания от нежелательных процессов, поверхность свай покрывается цинком либо другим инертным металлом, стойким к коррозии. Некоторые специалисты рекомендуют также обрабатывать сваи и другими возможными способами, дабы увеличить их живучесть.

Например, основная масса производителей винтовых опор, устанавливает для своей продукции срок службы более 30 лет. На практике же период эффективной эксплуатации достигает не менее 50 лет. Связано это с тем, что качественные сваи, которые изготовлены по технологии, имеют большой запас прочности. А в случае покрытия поверхностей изделий горячим цинком по стандарту DIN EN ISO 1461, срок использования винтовых фундаментов гарантируется до 120 лет.

Говоря о сроке службы, не стоит забывать и о глубине погружения свай. По общим правилам, забуривание осуществляется ниже уровня промерзания грунта.

Это вызвано тем, что грунт, который не промерзает, обладает отличной несущей способностью, и не подвержен различным сезонным движениям. Тот слой, который промерзает, имеет свойство раздуваться, вспучиваться при замерзании и оседать при оттаивании. К примеру, мелкозаглубленный ленточный фундамент не сможет выдержать подобных температурных колебаний и начнет трескаться.

Сами по себе сваи имеют различную длину и диаметр. Если с длиной все понятно, то насчет диаметра лучше рассказать более подробно. Здания имеют различную массу, и конструкцию. Поэтому сваи и выпускаются разного диаметра. Чем больше диаметр, тем лучшие несущие свойства у свай.

Главным недостатком металлических свай, которые производятся в нашей стране, является то, что они не могут использоваться под мощные и тяжелые конструкции – каменный дворец на них не поставишь. Лучше всего их применять под дачные дома, бани, веранды, различные пристройки, то есть строения из дерева, каркасные конструкции.

Читайте также:  Сооружение свайного фундамента своими руками

Разобравшись, что собой представляет подобное основание, можно переходить к его установке.

Проект по установке фундамента на сваях винтового типа

Схема проекта на сваях винтового типа

Любые работы, по сооружению свайно-винтового фундамента, начинаются с проекта. Из этого следует что, прежде всего, необходимо сделать проект конструкции самого дома. Здесь важно четко представлять, где будут располагаться несущие стены и внутренние перегородки всех элементов здания.

Когда проект дома готов, можно приступать к разработке проекта расположения свай под строение. Важно понимать, что схема опор будет зависеть от общего проекта здания, где четко будут указаны размеры стен, места их пересечения и другие особенности конструкции.

Имея на руках четкий план будущей постройки, с её привязкой на местности, необходимо выполнить исследование свойств почвы. Не стоит экономить на решении этого вопроса, поскольку от правильного изучения грунта, будет зависеть срок службы фундамента. Если это делать самостоятельно, то придется выкопать контрольную яму глубиной 2-2.5 метра, и внимательно обследовать физические характеристики породы на дне и стенках котлована.

Однако для того, кто к строительству не имеет никакого отношения, такая диагностика может оказаться проблематичной, поскольку у него отсутствуют специальные знания и опыт. Лучше всего заказать услуги профессионалов, которые занимаются подобными вопросами давно, имея соответствующие документы. Они дадут специальное заключение, в котором будут указаны особенности грунта на земельном участке, а также на какую глубину он промерзает.

Имея на руках изыскательское заключение, оформленное надлежащим образом, можно идти в компанию по производству свай, и выбрать сваи не только нужной длины, но и качества.

После того как условия почвы изучены, проект дома и схема будущего расположения свай готовы, можно приступать к строительству самого фундамента.

Особенности сваевинтового основания

Монтаж фундамента на сваях

Первой особенностью, на которую необходимо обратить внимание — проект. Винтовой фундамент не любит просчетов.

По общим правилам сваи обязательно должны располагаться в точках сосредоточения нагрузок (углы дома, перекрестия стен, места концентрации напряжений), а расстояния между ними не должны превышать 3 метра (в среднем 2 метра). Шаг опор напрямую зависит от тяжести конструкции и несущей способности грунта.

Следующая особенность, это подготовка участка под их установку. Как было указано, его не нужно выравнивать, но на нем нужно произвести изыскательские работы по выявлению состава грунта и степени его пучинистости. Без этого невозможно будет определить длину свай и глубину их забуривания.

Следующая особенность свайно-винтового фундамента – это срок службы свай. Он напрямую будет зависеть от качества материала. Для того чтобы купить сваи надлежащего качества, лучше всего придерживаться некоторых рекомендаций. Прежде всего, не нужно обращаться в те компании, которые продают купленные сваи. На качество такого материала нельзя рассчитывать, поскольку на него вряд ли имеются гарантии.

Лучше обратиться непосредственно к производителям. Уважающие себя компании, имеют не только отдел ОТК, но и свои специалистов которые производят изыскательные работы, проводят тестирование своей продукции, и занимаются их разработками. Только у таких производителей можно купить качественные сваи, которые прослужат долгий срок, обычно превышающий гарантийный период.

Последний момент, на который нужно обратить внимание – это создание ростверка.

Читайте также:  Фундамент на бетонных сваях

Ростверк

Ростверк на сваях. Варианты устройства ростверка

Как было рассказано выше, винтовые сваи не составляют ленточное или монолитное основание, поэтому перед началом строительства дома, сваи необходимо соединить (обвязать) между собой специальным поясом ростверком.

Для этого, на каждую сваю наваривается специальная плита (площадка), которая будет служить опорой под будущий ростверк. Сам ростверк представляет конструкцию в виде жесткого каркаса (пояса), который соединяет между собой все сваи в единую раму.

Плита, наваренная на сваю, служит основанием для закрепления на ней специального приспособления, на которое будут крепиться деревянные лаги, если дом будет сделан из дерева или заливаться бетон. Из этого можно сделать вывод, что плита является одним из главных элементов сваи.

Ростверк основания из свай винтового типа

Для того чтобы создать качественный ростверк, понадобится сварочный аппарат и качественный бетон, если не планируется использовать древесину. Все металлические и деревянные материалы, в обязательном порядке необходимо обрабатывать защитными составами: антикоррозийными – стальные, огнебиозащитными – деревянные элементы.

Когда ростверк будет создан, на нем прекрасно разместится как несущая конструкция всего дома, так и настил пола. Главное не забывать о необходимости тщательно теплоизолировать внешние поверхности здания специальными материалами не только фасады, но и полы. Это вызвано тем, что благодаря сваям сама постройка находится на возвышении, поэтому холодные массы воздуха могут гулять под ней свободно, выдувая драгоценное тепло.

Правильно собранная конструкция фундамента, сделанная из свай, является надежной и долговечной, так как каждый опорный элемент вбуривается, на глубину ниже уровня промерзания почвы, достигая плотных несущих оснований. Единственным ограничением, к применению подобных технологий, служат скальные и каменистые грунты. Во всех остальных случаях, свайно-винтового фундамент – это идеальный выход и экономия средств. Данный фундамент просто незаменим на тех участках, которые подвергаются сезонному подтоплению либо располагаются на болотистых местностях.

fundamentclub.ru

Как создать проект по свайному фундаменту

Свайный фундамент под дом из газобетона

Дома, которые строятся на свайном фундаменте имеют множество положительных моментов.

Благодаря тому, что сваи имеют некоторую специфику, они должны ставится на основании плана (проект).

Он необходим, для того, чтобы рассчитать нужное количество свай, которые будут надежно удерживать все здание.

Поэтому свайный фундамент под дом требует к себе тщательного подхода, а именно нужен проект, о котором и пойдет речь в данной публикации.

Под какие конструкции можно использовать сваи

Чтобы разобраться в тонкостях свайного фундамента, и под какие конструкции они подойдут, нужно изучить два важных фактора.

Коттедж на свайном фундаменте сооруженный на холме

Первый состоит в конструкции дома или коттеджа, которые на них будут стоять. Сразу нужно отметить, что свайный фундамент не подойдет для сооружений, которые имеют тяжелый вес.

Поэтому специалисты рекомендуют использовать свайный фундамент для домов, сооруженных из не тяжелых строительных материалов.

Сюда можно отнести дома из пеноблоков, газосиликата, из дерева, а также других легких материалов. Некоторые используют такое основание при строительстве коттеджа, но опять-таки следует не забывать, что он также должен быть сделан из пеноблоков или иных легких материалов.

Второй момент касается сложности участка, где будет происходить строительство.

На участке может быть сложный рельеф (наличие неровностей, либо он может быть вообще наклонным). Помимо этого почвенный состав может быть нестабильным и пучинистым. Все это необходимо учитывать.

Исходя из этого, можно сделать следующие выводы:

  • проект фундамента оборудованного сваями должен быть разработан под сооружения из пеноблоков, газосиликата и других легких строительных материалов, а также коттеджа;
  • также проект должен разрабатываться под любой тип грунта, за исключением скального, с любой глубиной промерзания и пучинистости;
  • проект свайного основания необходимо просчитывать таким образом, чтобы можно было сделать ремонт некоторых элементов основания, либо отдельных блоков.

Особенно подходит свайный фундамент для дома из газобетона.

Основные требования к проекту данного основания

Любой проект необходимо правильно рассчитать.

Для частного домостроительства, этот вопрос особенно актуален, так как дома или коттеджи строятся на продолжительное время, поэтому неправильные измерения или расчеты могут привести к тому, что стоящий дом начнет давать трещины, либо будет происходить его усадка.

Чтобы этого не получалось необходимо сделать качественный проект.

Основные правила расчета

Примерный план фундамента свайного для летнего садового дома (стены деревянные)

Самое первое, на что необходимо обратить внимание, это на вес будущего частного дома. Как было указано выше, под фундамент оборудованный сваями, подойдут только легкие строительные материалы (пеноблоки, дерево, блоки из газобетона).

Поэтому зная параметры строения, и вес одного из блоков, который имеет стандартную ширину, длину и вес (так как делаются они промышленным способом) можно точно рассчитать вес всей конструкции. Это касается также пеноблоков и деревянных брусов.

Также необходимо обратить внимание на вес будущей кровли, а также на количество осадков, которые выпадают в данной области. Такие расчеты приведут к тому, что зная расстояние между сваями, можно точно рассчитать их количество.

Следующий момент состоит в том, что необходимо провести исследование грунта, где будет происходить строительство частного дома. На территории нашей страны в разных поясах грунт имеет разные свойства, пучинистость, глубину промерзания и состав. Существуют специальные справочники, согласно которым можно узнать свойства грунта в конкретной области строительства и глубину подземных вод. Благодаря таким знаниям можно определить необходимую длину свай.

Сразу нужно сказать, что их длина должна быть на 20-30 сантиметров больше чем уровень промерзания грунта. Такое правило распространяется даже тогда, когда дом делается из блоков газобетона или пеноблоков.

Устройство различных ростверков для фунламента на винтовых свай

Следующий элемент это ростверк. Он может делаться из дерева, железобетона, или бетона. В его обязанности входит сцепление всех свай в одно целое, и служит для того чтобы на него можно было ставить несущие стены и внутренние перегородки.

Читайте также:  Свайно-ростверковый фундамент при строительстве дома

Ширина его будет зависеть от ширины газосиликатных блоков или пеноблоков, из которых будет строиться дом. Если он делается из дерева, тогда под ростверк пойдут деревянные брусы. Чтобы сделать качественный ростверк, необходимо четко представлять стоящий на таком основании дом, а также все его особенности.

И последнее, что необходимо учитывать, это свойство свайного основания и ростверка, возможность сделать ремонт некоторых свай или отдельных блоков из конструкции дома. Стоящий дом не может вечно сохранять свою прочность. Он требует периодического ремонта несущих частей, которые состоят из блоков или брусов.

Свайный фундамент, как было указано выше, благодаря своей особенности, позволяет сделать ремонт отдельных блоков или свай, не нарушая всей конструкции. Но для того чтобы такое можно было сделать необходимо четко проработать все мельчайшие подробности такого основания.

Чтобы сделать ремонт не нужно разбирать весь ростверк, а достаточно просто в крутить или выкрутить сваю из грунта или в грунт, заменить элемент. Можно даже таким образом осуществлять ремонт некоторых свай.

Эта таблица поможет вам определить количество и диаметр свай

Ну и последнее, это выбор диаметра будущих свай. Для этого достаточно владеть информацией о весе всей конструкции. Нужно помнить, что сваи имеют полость в которую должен заливаться бетон. Он нужен для того, чтобы дополнительно усилить сваи и придать им более лучшую жесткость.

Как видно свайный фундамент требует к себе тщательного подхода. Вызвано это тем, что такое основание требует к нему особого подхода. Несмотря на его надежность, к его проектированию необходимо подходить с особой тщательностью.

Если будущий владелец дома не владеет некоторыми знаниями в области строительной инженерии, то для подготовки качественного проекта необходимо пригласить специалиста, который учтет все особенности и предусмотрит их в проекте.

План свайного фундамента для любого сооружения представляет из себя весьма сложные расчеты, поэтому к нему необходимо подходить с особой тщательностью. Если этого не сделать, то можно рассчитывать на то, что рано или поздно стены дома начнут трескаться, либо сама конструкция будет усаживаться и косится.

Чтобы этого не произошло, необходимо позаботится о качественном свайном основании, которое будет сделано по всем требованиям и правилам. Это также нужно для того, чтобы не начать делать первый капитальный ремонт дома через несколько лет.

fundamentclub.ru

Свайный фундамент под дом: проектирование

Свайный фундамент под дом устанавливается в том случае, когда местность, учитывая ее характеристику, не дает возможности возвести другой вид основы. Как правило, к неблагоприятным условиям относится неустойчивость грунта, близкое залегание подземных вод в больших количествах, пучинистая земля и прочее. На крайнем севере такой вид фундаментов является оптимальным вариантом.

 

Преимущества и недостатки

Существует несколько главных преимуществ свайного фундамента:

  • простота сооружения;
  • небольшой расход материалов;
  • возможность строительства в неблагоприятных климатических условиях;
  • универсальность (если сравнивать с другими видами основ);
  • длительный срок эксплуатации.

Стоит отметить и то, что в случае использования свай буронабивного типа не нужно месяцами дожидаться высыхания. К строительству дома можно приступать незамедлительно.

К недостаткам относится следующее:

  • винтовые сваи используются исключительно для небольших построек;
  • винтовые сваи имеют небольшой срок эксплуатации;
  • необходимость в утеплении;
  • при неправильной установке сваи выталкиваются почвой;
  • существуют определенные риски к опрокидыванию, что присуще горизонтально-подвижному грунту.

Кроме того, не исключены дополнительные денежные вложения на технику, что требуют некоторые разновидности опор. Наблюдаются трудности в обустройстве подвалов, если дом на свайном фундаменте небольших размеров.

Этапы проектирования

Первый этап любого сооружения ‒ проектирование. В нем определяется реализация конструкции, а также количественные показатели используемых материалов, финансовых вложений, времени. Если предварительно не позаботиться о проекте, существуют риски негативных последствий. Иногда они связаны даже с разрушением дома.

Проектирование состоит из таких основных этапов:

  1. Сбор и детальное изучение исходных данных.
  2. Разработка чертежей.
  3. Вычисление нагрузки, которая будет оказываться на фундамент.
  4. Определение типа основы.
  5. Расчет глубины обустройства свай, а также выбор материалов, из которых они будут изготовлены.
  6. Вычисление несущей способности.
  7. Определение требуемого числа свай, а также вычисление расстояния между опорами.

Прежде чем перейти к самому проектированию, необходимо определиться, какие виды свай будут использованы для создания фундамента.

Разновидности свай

Свайный фундамент состоит из ряда опор, которые объединены между собой плитами либо балками. От будущего сооружения зависит тип свайной основы. Если предусмотрены небольшие нагрузки, используются одиночные опоры. В случае существенных нагрузок предпочтение следует отдать так называемым кустам, представляющим собой несколько свай, размещенных под колонной. Для больших зданий целесообразно использовать «поле» из опор.

Существуют такие виды свай:

  • забивные ‒ для погружения опор в почву используется специальное оборудование, рытье ям не требуется;
  • сваи-оболочки из железобетона ‒ обустраиваются после извлечения грунта, в дальнейшем требуют заливки бетонной смесью;
  • набивные ‒ создаются полости обжатием почвы, а затем заливается смесь бетона;
  • винтовые ‒ используется кабестан для вкручивания;
  • буровые ‒ прежде чем установить сваи, бурятся скважины.

Сбор и изучение исходных данных

Проект свайного фундамента жилого дома необходимо начинать со сбора и детального изучения исходных данных:

  • характеристики почвы, где планируется строительство (такую информацию предоставляют результаты геологических исследований с использованием приборов высокой точности);
  • данные о результатах проверки свай на прочность (сведения предоставляются изготовителями опор).

Чертежи

Прежде тем как приступить к строительству самого фундамента, необходимо знать, каких размеров планируется возводить дом. Основа должна быть прочной, способной выдержать нагрузку, которая будет на нее оказываться. В противном случае трудно что-либо говорить о надежности всей конструкции. Для определения нагрузки, необходимо вычислить вес дома. На чертежи переносятся размеры конструктивных элементов здания.

 

Определение нагрузки

После создания чертежей позволяется выявить нагрузку, которая будет оказываться конструкцией на фундамент. Вычисляется масса каждого элемента постройки. К ним относятся стены, цоколь, перекрытия, двери, крепежные материалы и многое другое. Для определения данного параметра необходимо умножить удельный вес материалов (значения находятся в нормативной документации) на объем элемента. Не стоит забывать о сезонных нагрузках, оказываемых на здание. Так, к примеру, зимой на крыше скапливается снег. Важно также принимать во внимание нагрузки бытового и эксплуатационного характера. К ним относятся люди, мебель и прочее. Другими словами, все, что будет находиться в доме. Что касается жилых зданий, данный параметр учитывается 180 кг на м2.

 

Выбор типа фундамента

Подбор основы зависит от того, какие были получены исходные данные, а также от нагрузки. Существует несколько разновидностей свайного фундамента:

  • с ростверком;
  • без ростверка;
  • свайно-винтовой;
  • комбинированный (ленточный и свайный);
  • буронабивной.

Глубина погружения свай в почву

Земля имеет верхний слой, который считается мягким и неустойчивым. Оптимальными несущими характеристиками для сооружения фундамента является твердые слои почвы, находящиеся на определенной глубине (в зависимости от типа грунта). Эти слои расположены ниже точки промерзания. Именно для этого и используются сваи, чтобы избежать необходимости рыть глубокий котлован для погружения основы.

Считается, что наибольшую устойчивость обеспечит погружение на уровень ниже на 300 мм, чем слой промерзания.

Сваи и их характеристики

На сегодняшний день строителям предложены готовые сваи, изготовленные на заводе. Они уже прошли требуемые проверки и испытания, а также обработаны специальными веществами, обеспечивающими надежную защиту опорам. Кроме того, эти сваи содержат необходимый перечень документации, где указываются характеристики и метод использования.

Если принято решение применить буронабивной вид свай, необходимо знать, что они создаются при использовании труб (металлические либо асбестоцементные), которые впоследствии заливаются смесью бетона. Для определения характеристик свай такого типа требуются дополнительные расчеты, в процессе которых учитываются определенные геометрические размеры.

 

Несущая способность

Известно, что жилой дом оказывает огромную нагрузку на почву. Чтобы помочь земле выдержать ее, важно ориентироваться на данный показатель при выборе количества свай. Нетрудно догадаться, чем больше опор, тем устойчивее здание. Но если переусердствовать, результат также может оказаться плачевным.

Кроме выбора количества свай, необходимо равномерно распределить нагрузку. Сооруженный дом по всем правилам будет устойчиво стоять на одном месте без деформаций, обеспечивая безопасность и надежность людям, которые в нем проживают. В случае игнорирования даже определенной части необходимых вычислений, спустя несколько лет могут появиться разрушения.

Проект свайного фундамента дома ‒ первый и один из самых важных этапов строительства. После его создания можно приступать непосредственно в самому сооружению, начав с очистки и разметки отведенной территории. Выше были приведены только основные моменты. Однако процесс строительства состоит из наибольшего количества информации. Если не учитывать подобные сведения, утверждать, сколько прослужит дом, не приходится. Конечно, детально изучив все материалы, внимательно выполнив расчеты, а также имея определенный опыт в данном деле, соорудить свайный фундамент, который будет отличаться надежностью, можно и самостоятельно. В противном случае лучше довериться специалистам.

В конце стоит добавить, что одному построить свайный фундамент невозможно. В этот процесс необходимо вовлечь как минимум двух помощников.

profundamenti.ru

Проектирование свайного фундамента - Фундамент своими руками

Проект свайного фундамента — обязательный пункт его строительства. Дело в том, что ни один по-настоящему качественный и надёжный фундамент не возможен без его грамотно разработанного проекта. Мало того, проектирование свайных фундаментов — залог того, что материальные средства, потраченные на строительство, будут оправданы в полной мере. Риск в данном случае дело вовсе не благородное, поскольку под удар могут быть поставлены такие важные аспекты, как прочность и долговечность всего строения.

Особенности проектирования свайных фундаментов

Проект свайного фундамента жилого дома и любого другого строения предопределяет конфигурацию свай, которые будут использованы при его возведении. Дело в том, что сваи имеют разную несущую способность и способны выдерживать определённую нагрузку. В случае, если расчёты произведены неправильно, свая может попросту сломаться под слишком большим весом, что потребует её замены.

Проект свайного фундамента коттеджа требует проведения правильных расчётов предполагаемой нагрузки, которая будет оказываться на сваи в процессе эксплуатации строения, а также её равномерного распределения по всему фундаменту. Масса здания является определяющей при подсчёте необходимого количества свай и частоты их расположения. В процессе используется информация о весе:

  • фактическом;
  • с людьми, которые будут эксплуатировать строение;
  • вследствие нагрузки снежной массы.

Пробное бурение

Проект свайного фундамента под деревянный дом или любое другое строение требует полной информации об участке, на котором он будет возводиться. Важными определяющими факторами являются тип грунта и рельеф. Первый важен потому, что разные грунты имеют разную несущую способность, в зависимости от которой и подбираются винтовые сваи и глубина их закручивания. Что касается второго, то тут важную роль играют перепады высот, которые напрямую влияют на показатель длины используемых свай.

Диаметр и число свай зависят от следующих параметров:

  • материал, из которого предполагается строить дом;
  • расположение перегородок внутри дома;
  • тип постройки.

Нередко оценка грунта требует проведения шунтирования. Оно оправдывает себя на нестабильных грунтах, которые имеют малую несущую способность.

Проектирование свайного фундамента, проектирование свайно-винтового фундамента по недорогой цене «под ключ» Проект свайного фундамента — обязательный пункт его строительства. Дело в том, что ни один по-настоящему качественный и надёжный фундамент не возможен без его грамотно разработанного проекта.

Источник: balsvai.ru

Специалисты компании «ЭлитГеоТехник» осуществляют проектирование свайных фундаментов, руководствуясь требованиями ГОСТ 10705-80, ГОСТ 3262-75, СНиП 2.02.03-85, СНиП 2.03.11-85, СНиП 23-01-99 и других регламентирующих документов. Для успешного решения поставленных задач мы применяем новейшие технологии и оборудование, при необходимости привлекаем специалистов из смежных областей и специализированные лаборатории. Подобный подход к работе способствует тому, что проектирование свайных фундаментов происходит с учетом всех нюансов территории и объекта строительства, что определяет безопасность и эффективность предложенных нами решений.

Весь процесс проектирования свайных фундаментов разделен на несколько ключевых этапов:

  • Анализ инженерных и геологических условий строительной площадки;
  • Выбор типа свай;
  • Расчет нагрузки на каждую сваю;
  • Расчет количества свай;
  • Размещение свай на плане;
  • Проектирование ростверка;
  • Испытание свайного фундамента давлением;
  • Расчет осадки фундамента.

На основании предварительно проведенных расчетов проектирование свайных фундаментов может осуществляться следующими способами:

  • Сплошное свайное поле – подходит для сооружений, которые будут оказывать большую нагрузку на грунт;
  • Свайная лента – метод оптимален для поддержки несущих стен;
  • Свайный куст – применяется при строительстве тяжелых зданий и сооружений, предполагает наличие в одном гнезде от 3-х и более свай;
  • Одиночные сваи – предназначены для поддержки одиночных опор.
Проектирование свайных фундаментов Проектирование свайных фундаментов: глубина, усиление и обвязка, минусы конструкции.

Источник: elitgeo.ru

Расчет свайных фундаментов и их оснований должен производиться по предельным состояниям двух групп:

а) по первой группе: по прочности конструкций свай и свайных ростверков; по несущей способности грунта основания; по устойчивости оснований свайных фундаментов в целом, если на них передаются горизонтальные нагрузки или если основания ограничены откосами либо сложены крутопадающими слоями грунта;

б) по второй группе: по осадкам оснований свайных фундаментов от вертикальных нагрузок, по перемещением свай совместно с грунтом оснований от действия вертикальных, горизонтальных нагрузок и моментов.

Порядок проектирования свайных фундаментов.

1. Определить действующие нагрузки и предварительно оценить грунтовые условия. Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах свайных фундаментов, должны определяться по главам СНиП 2.01.07-85. За расчетную нагрузку принимается нагрузка, полученная при расчете фундамента на естественном основании.

Читайте также:  Обвязка свайного фундамента

За расчетные характеристики грунтов основания принимаются характеристики, полученные при исследовании оснований под ленточный фундамент.

2. Выбрать тип и размеры свай. При проектировании выбор вида свай следует производить исходя из конкретных условий строительной площади. Выбор длины свай должен производиться в зависимости от грунтовых условий. Нижний конец свай, как правило, следует заглублять в малосжимаемые грунты, прорезая более слабые напластования грунтов. Для выбора конструкции сваи и рациональной области ее применения рекомендуется использовать работы [2, с. 145; 2, о. 211-228]

В проекте необходимо дать обоснования выбора типа сваи и дать ее техническую характеристику (характер работы, способ изготовления, форма сечения, материал, способ армирования, конструкция нижнего конца, масса).

3. Определить расчетную несущую способность одной сваи.

Несущую способность свай следует определять как наименьшее из значений несущей способности, полученных из следующих двух условий:

а) из условия сопротивления материала сваи;

б) из условия сопротивления грунта основания свай.

4. Определяется приближенно вес ростверка.

5. Определяется количество свай в кусте.

6. Конструируется ростверк.

7. Производится проверка по двум группам предельных состояний. Расчет свайных фундаментов и их оснований по I группе предельных состояний должен производиться на основе сочетания расчетных нагрузок с коэффициентом надежности по нагрузке, определенным по СНиП 2.01.07-85. Для перехода от нормативных нагрузок к расчетным нагрузкам I группы предельных состояний допускается использовать усредненный коэффициент надежности по нагрузке = 1,2.

Расчет каждого варианта сваи рекомендуется начинать с составления расчетной схемы, где изображается геологический разрез (грунтовая колонка), с отметками показателя текучести глинистых грунтов плотности и вида песчаных грунтов, уровня подземных вод, угла внутреннего трения и модуля деформации грунтов. На геологическом разрезе размещается свая, указываются отметки ее острия и подошвы ростверка. На основании анализа инженерно-геологических условий выбирается несущий слой, вид и размеры свай.

Глубина заложения ростверка назначается исходя из следующих факторов:

а) расчетной глубины промерзания грунта (для пучинистых грунтов);

б) размеров самого ростверка;

в) конструктивных особенностей здания (наличие подвалов, примыкание фундаментов соседних зданий);

г) условий производства работ при возведении фундамента. Исходя из расчетной нагрузки Р, допускаемой на сваю и условий (конструктивного) размещения свай в ростверке определяется условное давление под подошвой ростверка Рр, кПа, площадь ростверка Ар, приближенный вес ростверка GIp, согласно зависимостям

,

где N1 – расчетная нагрузка I группы предельных состояний по обрезу фундамента, кН;

d – размер поперечного сечения, М;

– коэффициент надежности по нагрузке;

– средний удельный вес материала ростверка и грунта, кН/м 3 ;

dp – глубина заложения подошвы ростверка, М. Количество свай в ростверке с учетом его веса определяется из выражения

где h – коэффициент, учитывающий действие момента M1 0 , принимается

= 1,1 – 1,6 (при M1= 0, = 1) Конструирование ростверка для ПГС осуществляется согласно раздела 7 СНиП [8].

Толщину ростверка устанавливают, исходя из условия работы

плиты ростверка на изгиб, а также из условия заделки свай.

Верхний концы свай должны заделываться в ростверк на высоту 50 мм и более. Если при расчете свай в фундаменте, работающем на горизонтальные нагрузки, принимается расчетная схема с жестким закреплением, арматура заделывается в ростверк на длину определяемую расчетом.

Минимальная толщина ленточного ростверка, обеспечивающая нормальную заделку свай, определяется из условия

где h2 – величина заделки свай в ростверк,

h3 – толщина плиты ростверка над сваей, определяемая из продавливания сваи через бетон для круглой сваи,

где d – диаметр сваи,

Rp – сопротивление бетона растяжению Для квадратной сваи h3 определяется по формуле

где d – размер стороны поперечного сечения. Рекомендуемая минимальная высота ростверка – 30 см.

Ширина ленточного ростверка при расположении свай в один ряд

см

где b – ширина ростверка,

Ширина ростверка (см) при многорядном расположении свай

где а – расстояние между осями свай, n – число рядов;

е – свес ростверка,

Рекомендуемая минимальная ширина ростверка – 40см. После определения предварительных размеров ростверка определяют изгибающие моменты над сваей и в середине пролета.

Для расчета изгибающих моментов под кирпичные и крупноблочные стены рекомендуется использовать “Руководство по проектированию свайных фундаментов и работу [5, с. 156-161]. По наибольшему моменту рассчитывают армирование ростверка [3, с. 164-177].

Расчет железобетонных ростверков отдельных свайных фундаментов под колонны по прочности производят на продавливание колонной, на продавливание угловой сваей нижней плиты ростверка по поперечной силе наклонных сечений, на изгиб, на местное сжатие под торцами сборных железобетонных колонн или под опорными плитами стальных колонн ([2], стр. 165-181).

8.Технико-экономическое сравнение различных вариантов фундаментов

В данном курсовой необходимо разработать несколько вариантов фундаментов, отличающихся материалом и конструкцией фундамента, глубиной заложения в плане. Обязателен вариант свайного фундамента. При наличии слабых грунтов необходимо предусмотреть искусственное основание.

Читайте также:  Руководство по проектированию свайных фундаментов

Все варианты разрабатываются для одного сечения фундамента, наиболее нагруженного или находящегося в неблагоприятных грунтовых условиях. Оптимальный вариант фундамента принимается на основании технико-экономического сравнения различных вариантов. При этом нужно учитывать не только стоимость фундамента, но и стоимость по устройству основания. Подсчет объема работ и стоимости производится для 1 погонного ленточного фундамента или фундамента под колонну. Расчет стоимости ведется по укрупненным показателям.

Проектирование свайных фундаментов - Студопедия Проектирование свайных фундаментов Расчет свайных фундаментов и их оснований должен производиться по предельным состояниям двух групп: а) по первой группе: по прочности конструкций свай и

Источник: studopedia.ru

Фундамент на винтовых сваях – одно из самых простых, универсальных и доступных решений для загородного строительства. Однако для каждого конкретного строения необходимо подобрать основание, которое окажется наиболее прочным и долговечным. Для этого необходимо уделить особое внимание проектированию и последующему устройству свайного фундамента – важнейшего элемента конструкции здания.

Начальный этап проектирования свайных фундаментов

Перед тем как обращаться в архитектурную фирму или при достаточных инженерных знаниях пытаться спроектировать свайное основание самостоятельно, следует оценить особенности участка для строительства, продумать план строения и подобрать необходимые материалы. На сегодняшний день вы сможете выбирать из забивных, железобетонных, набивных, винтовых, буровых, висячих свай или свай-стоек.

Обсуждение плана постройки.

В зависимости от веса строения, его дизайна и числа свай владелец дома сможет установить:

  • одиночные сваи;
  • «кусты» из свайных изделий;
  • поле из свайных изделий;
  • ленточный фундамент на сваях.

Как производится проектирование и устройство фундамента на сваях?

Особенности проектирования фундаментов на сваях четко изложены в СП 50-102-203. Согласно этому своду правил при выполнении проектно-дизайнерских работ необходимо учитывать:

  • экологические требования;
  • сведения об опасности землетрясений в данной местности;
  • наличие неподалеку от места строительных работ других сооружений и объектов;
  • информация о нюансах конструкции здания и целях его применения;
  • расчетные нагрузки на основание строения;
  • данные геологического исследования почв.

В некоторых случаях нужна начальная оценка местности Тахеометром.

Что учитывается при создании проекта свайного фундамента?

Чтобы фундамент на сваях не разрушался на протяжении десятилетий, перед его монтажом следует обратить внимание на очень важные для строительства рекомендации:

  1. Если дом предполагается возводить в условиях экстремального климата и агрессивной окружающей среды, перед установкой рекомендуется ознакомиться с положениями СНиП 2.03.11.
  2. Проектирование предполагает наиболее надежные и доступные решения фундамента на сваях.
  3. Все необходимые стройматериалы, технологические решения, изделия и типы почв должны быть отражены в действующих стандартах, технических условиях и проектной документации. Замена чего-либо возможна лишь после консультации с инженерно-проектной организацией и согласования с владельцем дома.
  4. Все деформации фундамента на сваях, обусловленные природными факторами, обязательно строго учитываются во время закладки основания и контролируются в течение всего периода выполнения работ.
  5. Геологические исследования желательно поручать исключительно лицензированным компаниям, которые смогут учесть влияние закладки данного основания на близлежащие строения.
  6. Проведение проектных работ строго регламентировано техзаданием и учитывает тип сооружения согласно ГОСТу 27751.
  7. Монтаж свайно-винтового фундамента, который можно установить легко и просто, производится только после тщательного анализа условий окружающей среды и инженерно-геологических нормативов, а также изучения опыта установки таких оснований в подобных условиях.

Комбинированный свайно-плитный фундамент в сложных условиях гористой местности.

Проектирование свайно-винтовых оснований производится на основе свода правил СП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты». Для этого разработчику понадобятся следующие сведения:

  1. Данные о физико-химических характеристиках почвы. Их получают на основе геодезических исследований, предполагающих пробуривание экспериментальных скважин в грунте и изучение его характеристик. Глубина бурения зависит от типа почвы: если она нестабильна, бурение производится до нижних слоев грунта повышенной плотности. При большой площади дома бурение производится в нескольких местах свайного поля. Этот метод позволяет также определить глубину промерзания грунта и протекания подземных вод, а также их химический состав.
  2. В проектировании непременно учитывается положение об удалении плодородных почвенных слоев и их дальнейшем применении для восстановления плодородности земель под сельское хозяйство. В проекте также предусматривают изоляцию элементов основания, соприкасающихся с почвой, при выделении газов из земли в данной местности.
  3. Для проектирования и возведения свайного основания очень важно правильно определить его физико-химические характеристики, среди которых удельная масса, плотность и влажность грунта, его пористость, коэффициент удельного сцепления, угол внутреннего трения.

Пристань на сваях, постройка которой осложнена наличием воды и типом грунта.

Внешние нагрузки на свайно-винтовой фундамент

Очень важно точно определить максимальную нагрузку, приходящуюся на фундамент. Она зависит от:

  • класса ответственности строения;
  • этажности дома;
  • размещения внутренних стен;
  • стройматериалов, которые используются для возведения стен, перекрытий и крыши.

Исходя из этого рассчитывают вес строящегося дома.

Нагрузки, которые действуют на основание, делятся на постоянные и временные. Постоянные – это масса постройки и давление массива почвы. Периодические бывают:

  • кратковременными – нагрузки от снега и ветра;
  • длительными – вес обстановки дома и его жителей;
  • специального типа – сейсмонагрузки и потенциальное влияние на свайное основание взрывной волны.
Читайте также:  Ремонт фундамента винтовыми сваями

Необычное здание на свайном фундаменте с неравномерным распределением нагрузки.

Алгоритм проектных работ

Используя СНиП 2.02.3.87, проектирование свайно-винтового фундамента выполняют следующим образом:

  1. Анализируют и оценивают информацию геологического плана, собранную на стройплощадке. На основании ее определяется глубина погружения свайных изделий и несущие свойства почвенных слоев – максимальная нагрузка извне, которую выдерживает участок почвы заданной площади. На это свойство влияет плотность почвенных слоев и их насыщенность влагой. Очень важно разделять несущие характеристики грунта и несущие характеристики основания: они могут существенно различаться, что требует сопоставления этих величин.
  2. Определяют вид и размеры свай, используемых для возведения основания.
  3. Рассчитывают несущие свойства свай любого типа в заданных природных условиях. После проведения теоретических расчетов, где учитывают несущие возможности почвы и все типы постоянных и краткосрочных нагрузок на фундамент, все результаты проверяют на практике, используя методы статического зондирования или динамической нагрузки.
  4. Рассчитывают необходимое количество свай. Оно зависит от массы строения и несущих особенностей почвы. Сваи обязательно устанавливают в углах сооружения, в местах схождения всех внутренних стеновых стыков и равномерно распределяют по периметру внешних стен дома через каждые пару метров.
  5. Сопоставляют практическое давление на одну сваю со стандартными показателями.
  6. Делают чертеж свайного поля для конкретного строения.

После оценки местности и прочих условий создается чертеж будущего здания.

Нюансы возведения фундаментов на сваях из железобетона

Здесь при разработке проекта обязательно учитывают сопротивление почвенных слоев под опорными поверхностями свайных изделий и сопротивление, действующее на их вертикальные стенки.

  • Ycr – коэффициент, отвечающий за несущие характеристики почвы (обычно равен единице);
  • Fdf — сопротивление почвенных слоев под нижним элементом свайного изделия, вычисляемое по формуле: Fdf = Ycr*R*A, где:
  • Ycr – коэффициент работы свайного изделия в грунте;
  • R — сопротивление почвы под опорной поверхностью железобетонного изделия;
  • А — площадь (см 2 ) опорной поверхности;
  • Fdr — сопротивление почвы к боковым стенкам столба сваи, которое находится по формуле: Fdr = u*Ycr*Fi*Hi, где Fi — сопротивление некоторых слоев почвы боковым поверхностям сваи; Hi — суммарная толщина почвенных слоев, касающихся боковой поверхности свайного изделия.

Примеры проектирования

В качестве исходного слоя для расчета берем шестой горизонт, представляющий собой слой из песчаных частиц среднего размера и плотности. Нижнюю часть свайного изделия помещают в слой почвы на глубину lнп ˃ 1 м или равную этой величине.

Верх ростверков под любые строения находится на границе планировочной отметки. Высоту ростверка определяют, исходя из условия максимальной надежности колонны и максимальной продавливающей нагрузки на ростверк:

где hcm — глубина стакана; hн — расстояние от нижней части стакана до основания ростверка.

По таблице стандартных подколонников для колонны 0,6х0,4 м глубина hcm = 0,90 м. Значение hн должно быть не меньше 0,4 м. То есть минимальная высота ростверка составляет Hp = 0,90 + 0,40 = 1,30 м.

Изучив справочные данные, берем нормативную высоту Hp = 1,35 м..

На рисунке расстояние между основанием ростверка и верхней частью опорного слоя l = 7,25 м.

Инженерно-геологические характеристики (нестабильные почвы вокруг свайного ствола) требуют тщательной заделки свайного изделия в ростверке. Берем lp = 0,40 м. Необходимая длина забивной сваи выходит: Lmp = l + lp + lнс = 7,25 + 1,00 + 0,40 = 8,65 м.

Параметры проектирования свайных фундаментов

Если необходимо выяснить длину свайных изделий забивного типа с сечением 30х30 см для возведения ленточного фундамента свайного типа с цоколем, делают следующее. Нагрузки прилагаются по центру. Геологические особенности участка изображены на рисунке. Уровень пола цоколя берут на 80 см ниже уровня планировки.

В качестве основы под свайный фундамент принимают 6-й почвенный слой с песчаными частицами средней крупности и плотности. В этот слой свайное изделие погружают не меньше чем на 1 м.

Верх ростверка, который имеет толщину 0,4 м на уровне цоколя, вычисляем расстояние между основанием ростверка и верхней границей шестого слоя, составляющее 7,5 м (по рисунку).

Согласно законам приложения нагрузок выбираем свободное связывание свайных изделий в ростверке, которые заделывают на глубину 10 см. Поэтому расчетная длина сваи равна:

Проектирование свайного фундамента занимает достаточно много времени, однако это залог длительного срока эксплуатации и надежности вашего дома.

Проектирование и устройство свайных фундаментов – достаточно трудоемкий процесс. Он требует тщательного исследования геодезических характеристик и всех видов нагрузки, приходящихся на основание.

Проектирование и устройство свайных фундаментов: как правильно сделать основу для дома? Проектирование и устройство свайных фундаментов – трудоемкий процесс. Он требует тщательного исследования геодезических характеристик и всех видов нагрузки на основание.

Источник: ownhouse.pro

Поделитесь статьей в соц. сетях:

postroifundament.ru

Проекты и строительство дома на сваях

Любое строительство частного дома начинается с проекта. Перед постройкой жилого дома, дачи или веранды на сваях также необходимо составить их проект и сделать расчет всех необходимых материалов.

Оригинальный проект дома на сваях

При этом нужно ориентироваться не только на свои материальные возможности, но и на особенности местности, характеристики грунта и специфику рельефа.

Проект включает в себя весь список и стоимость строительных материалов, их необходимое количество, инженерно-технические характеристики, конструкторские и архитектурные особенности. Поэтому предварительно нужно оценить стоимость того или иного материала, послушать отзывы соседей, живущих в данной местности.

Вернуться к оглавлению

Виды фундаментов для возведения дома

Проект и строительство дома, как правило, начинают с его фундамента. Как известно, цена возведения фундамента часто составляет половину стоимости самого дома.

Фундамент – часть конструкции, передающая нагрузку от его надземной части на основание. Закладывается фундамент ниже точки промерзания грунта. Это необходимо для того, чтобы при выпучивании грунта не происходило деформации конструкции в зимнее время.

Пример готового свайного фундамента

Фундаменты условно можно разделить на шесть групп:

  • плитный;
  • ленточный;
  • свайный;
  • свайно-ростверковый;
  • столбчатый;
  • континуальный.

При выборе того или иного вида фундамента необходимо учитывать особенности грунта и способность его к пучению. К пучинистым грунтам относятся глинистые почвы: глины, суглинки, супеси, ведь такие почвы хорошо удерживают влагу. При замерзании, из-за образования льда, происходит поднятие почвы, ее начинает пучить.

В пучинистых почвах, при значительной глубине промерзания особенно эффективна установка столбчатых фундаментов. В горизонтально подвижных грунтах использование столбчатых фундаментов может привести к выталкиванию его из грунта, поднятию и опрокидыванию всей конструкции.

Проект дома с мансардой на свайном фундаменте

В случае если местность, на которой устанавливается постройка, имеет неровную поверхность, во избежание ее бокового сдвига, обязательным условием является устройство жесткой железобетонной подушки между опорами.

Самым распространенным и надежным является ленточный фундамент. При строительстве частного дома стоит прислушаться к отзывам специалистов, ведь ленточный фундамент не всегда может быть применим.

Если твердый пласт находится слишком глубоко от поверхности земли, и нет возможности установки ленточного фундамента, на выручку придут винтовые сваи.

Свайный фундамент позволит создать крепкую конструкцию, независимую от движения поверхностных вод.

Какой именно вид фундамента применим для данной местности, расчет его глубины, а также подбор необходимых строительных материалов помогут сделать опытные специалисты.

Схема для монтажа свайного фундамента Вернуться к оглавлению

Когда используется свайный фундамент

Изначально, когда возникала необходимость, сваи применялись для построек в труднодоступных местах, таких как причалы, маяки, трапы, сооруженные на воде, где нет возможности проведения бетонных работ. Также свайные фундаменты использовались, когда нужно было быстро возвести какое-нибудь временное сооружение и также легко демонтировать его в дальнейшем.

Свайные фундаменты хорошо используются в условиях вечной мерзлоты, так как в таких местностях нет возможности для установки обычного заливного фундамента и его просушки.

Винтовые сваи под дом могут быть также использованы, если ваше жилище очень маленькое, и вы решили сделать к нему пристрой или веранду. Если вам захотелось построить во дворе летнюю кухню или другую легкую постройку, в таком случае свайный фундамент ваш вариант.

Готовый проект трехэтажного многоквартирного дома на свайном фундаменте

По отзывам опытных специалистов, винтовые сваи не могут быть использованы, если конструкция достаточно тяжеловесна и предполагается построить, например, каменный дом, размером 6х6 или добротный дом из профилированного бруса. Со временем в результате сильного давления на плечи, сваи у основания земли могут прогнуться и деформироваться.

Сваи также применимы на холмистой местности. Для выравнивания конструкции в этом случае применяются сваи с большим плечом.

Вернуться к оглавлению

Технология строительства

При строительстве свайных или свайно-ростверковых фундаментов в качестве основы используются винтовые сваи. Такой фундамент состоит из отдельно стоящих столбов (свай), расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. Расчет необходимого количества свай, оптимальное расстояние между ними необходимо производить с учетом массы будущего строения.

Так выглядит построенный свайный фундамент из металла

Цена свай различна и зависит от материала изготовления. Различают винтовые, буронабивные, железобетонные, трубобетонные, шпунтовые, деревянные сваи.

Иногда целесообразно применение деревянных свай. В основном их используют в слабых грунтах при незначительной давящей нагрузке. При этом используются бревна хвойных пород, может быть также использован и брус.

Нижний конец бревна заостряют и, обернув листовым металлом, погружают в грунт. Бревно устанавливают с помощью вибропогружателя или различных молотов.

Если длина бревна недостаточна, его вполне можно нарастить другими сваями.

Винтовая свая – это труба, на конце которой имеется заостренный наконечник, вкручивающийся в землю и лопасти на другом конце.

Разновидности свай:

  • одно, двух и более лопастные;
  • с повышенной несущей способностью;
  • для вечной мерзлоты;
  • специальные, для очень плотного грунта, в виде шурупов;
  • со сварными или литыми наконечниками и лопастями.

Читайте также

Типовые проекты домов

Диаметры свай: 57 мм, 76 мм, 89 мм, 108 мм, 133 мм, 159 мм, 219 мм, 325 мм.

Двухэтажный особняк или кирпичный дом на винтовых сваях построить не получиться, так как это очень тяжеловесное сооружение и свайная конструкция может не выдержать большой нагрузки.

Проект двухэтажного дома из дерева на свайном фундаменте

Для этого типа фундамента хорошо подойдут каркасные и щитовые дома, ведь они не бояться колебаний грунта и подстраиваются под них. Но срок службы каркасного дома относительно большой. А вот сваи, находящиеся под землей, за это время придут в негодность, и дом окажется стоящим просто на земле.

Конечно, при начавшейся деформации фундамента сваи можно убрать и установить новые или заменить деформированную их часть. Но это влечет за собой новые денежные затраты, поиск необходимой техники и потребует времени и внимания.

Вернуться к оглавлению

Преимущества свайного фундамента

  1. Цена свай не слишком высокая, поэтому свайно-винтовые фундаменты характеризуются самой низкой стоимостью из всего перечня фундаментов.
  2. Свайный фундамент под небольшую постройку может использоваться практически при любом типе грунта.
  3. Огромным положительным моментом применения таких опор является высокая скорость возведения фундамента и постройки дома. Ведь при этом такие этапы работ, как рытье котлована, заливка фундамента и ожидание его полного высыхания, будут пропущены. Фундамент из свай будет полностью готов в течение 1- 2 дней. При этом нет необходимости задействовать большое количество специальной техники и наемных рабочих для выполнения земляных работ.
  4. В отличие от буронабивных свай, винтовые вкручиваются в грунт как шуруп, и все может быть установлено усилиями нескольких человек.

    Схема монтажа буронабивных свай

  5. После установки буронабивных и винтовых свай можно сразу же приступить к возведению самого дома или иного помещения, а не ждать несколько месяцев до полного высыхания, как это происходит, если фундамент ленточный.
  6. Строительные работы могут быть произведены в любое время, независимо от погодных явлений и условий местности.

Особенно актуально строительство дома или любой другой постройки с применением винтовых свай на болотистых и подвижных грунтах, на торфяниках, песчаниках.

Вернуться к оглавлению

Недостатки свайного фундамента

  1. Свайно-винтовые фундаменты применимы только для легких построек, например, дачного дома.
  2. Несмотря на защитное цинковое покрытие, винтовые сваи, даже обработанные антикоррозийными защитными средствами, легко поддаются коррозии. Особенно быстро это происходит в местах сварки, а также в подземной части свай. Поэтому при выборе свай необходимо отдать предпочтение цельным сваям без сварных швов. Эта мелочь значительно продлит срок службы свай.
  3. Недостатком винтового свайного фундамента является и достаточно высокая конечная цена дома. Да, можно недорого приобрести металлические сваи. Не так дорого обойдутся и установочные работы. Но если строится добротный дом, то такой фундамент влечет за собой дополнительные затраты на создание и утепление подвального помещения и внешней отделки цоколя, ведь в нашем случае его просто нет. А это грозит в условиях наших зимних морозов тем, что пол в доме постоянно будет очень холодным. То же самое и с коммуникациями. В не утепленном помещении вода в трубах будет постоянно замерзать и лишь хорошо организованное утепление позволит устранить эту проблему. Пример отделки свайного фундамента

    Канализация в зимнее время также не сможет нормально функционировать.

  4. Без утепления будет очень сильно промерзать также грунт под домом и, таким образом, теряется возможность использования подпольного помещения для хранения выращенных на своем подворье овощей.
  5. Дом на сваях имеет одну отличительную особенность. Он не садится, как это происходит при разрушении обычного ленточного фундамента, а, наоборот, поднимается. Ведь грунт выталкивает неправильно установленные сваи из земли.
Вернуться к оглавлению

Монтаж свайного фундамента

Перед установкой буронабивных и винтовых свай необходимо изучить рельефные особенности грунта и узнать нижнюю точку его промерзания в данной местности. Сваи необходимо устанавливать ниже точки промерзания грунта.

Это придаст конструкции крепости и в результате вспучивания почвы в зимнее время не произойдет сдвигов постройки, она будет плотно и устойчиво укреплена.

Именно поэтому сваи можно устанавливать независимо от времени года и погодных условий. Если не соблюдать технологию строительства, то во время таяния скопившегося льда в верхних частях грунта, винтовые сваи будут болтаться в земле, а не сидеть в ней плотно, как это должно быть.

Во всех случаях желательно применять промышленные сваи из толстой прочной стали, имеющей диаметр лопастей от 500 мм и выше, но стоимость таких свай очень высокая. Поэтому при строительстве дач и домов используются сваи диаметром около 100 мм, ведь их цена небольшая.

Пример готового свайного фундамента

Самое главное условие при строительстве свайного фундамента, найти хорошо зарекомендовавшего себя производителя винтовых свай, поэтому, прежде чем купить сваи у того или иного поставщика, необходимо заранее послушать отзывы о нем.

Вкручивать сваи в землю можно используя специальную технику. Но стоимость их услуг достаточно высокая, поэтому вполне можно установить сваи и самостоятельно, вручную. При вкручивании сваи вручную, необходимо лишь следить за вертикальным уровнем.

Вручную, как правило, вкручивают сваи до 108 мм., для более толстых свай всё же придется применить специальную технику. При использовании свай предусмотрено еще и бетонирование всей конструкции.

Возведение фундамента необходимо производить в соответствии с нормами и устанавливать винтовые сваи на расстоянии не более трех метров друг от друга.

Готовый свайный фундамент допустимо использовать под такие постройки, как:

  • каркасный дом на винтовых сваях;
  • щитовые дома на винтовых сваях;
  • легкий дачный деревянный дом на винтовых сваях;
  • винтовые сваи под старый дом совместно с другим видом фундамента;
  • если в доме предполагается печное отопление, то в качестве фундамента под печь вполне могут быть использованы сваи.
Вернуться к оглавлению

Утепление фундамента

После установки как буронабивных, так и винтовых свай, необходимо сделать хорошее утепление открытого пространства между полом и грунтом, и обустроить там подвальное помещение.

Ведь при свайном фундаменте пол остается открытым пространством и если его хорошо не утеплить, то в зимнее время года пол будет не просто холодным, а ледяным. Нужно быть готовым к тому, что стоимость утепления обойдется значительно дороже покупки и установки самих свай.

В первую очередь производят гидроизоляцию ростверка. По всему периметру дома в качестве основания для чернового пола необходимо уложить брус.

Для экономии средств черновой пол может быть сделан из ровной не обрезной доски, ведь цена ее незначительна.

Черновой пол укладывают на лаги. Пространство между лагами необходимо заполнить утеплителем, по отзывам специалистов и пользователей, этот слой не может быть меньше 150 мм. Более тонкий слой утеплителя не сможет в полной мере обеспечить сохранность тепла в будущем помещении. Доски желательно обработать антисептиком, защищающим пол от влаги и образования плесени.

Снизу на брус, как правило, набивают подшивку из досок или фанеры, закрепляют гидроизоляционный слой, несколько слоев пенопласта или другого утеплителя. Затем укладывают черновой пол и сверху монтируют фанеру или ДСП.

Цоколь можно выложить из камня, кирпича или бетона. Цоколь может быть:

  • западающий;
  • выступающий;
  • слитный.

Цоколь также нуждается в утеплении и потребует дополнительных затрат, ведь подвальное помещение будет необходимо не просто зашить брусом, а сделать надежное сооружение, способное выдержать и потоки воды в результате таяния вод весной и мокрое лето, когда беспрестанно идут ливневые дожди.

Проект одноэтажного каркасного дома на сваях

И последний этап косметический. Цоколь потребует и наружной отделки. Это можно сделать фасадными панелями, профнастилом или любым другим прочным материалом.

Вернуться к оглавлению

Сооружение отмостки

Для защиты дома от проникновения влаги необходима установка отмостки. Отмостка, как правило, заливается из бетона по всему периметру дома.

Отмостка формируется с уклоном от стен фундамента. Отмостка заливается в зависимости от специфики грунта и выступа карнизов. По отзывам профессионалов и рекомендациям СНИПов, отмостка не может быть уже одного метра. Глубина отмостки составляет около 25 см.

Для заливки отмостки необходимо произвести нехитрый расчет и выяснить нужную ее ширину. Для этого к крайней точке выступающего карниза необходимо прибавить как минимум 30 см.

Монтаж отмостки под фундамент на сваях

На глубину около 25 см по всему периметру дома необходимо выкопать траншею, затем поднять опалубку, сделать песчаную подушку.

Расчет необходимого количества песка прост: L отмостки х B отмостки х 0,1 м (высота насыпанного слоя песка).

Далее засыпаем слой щебня. Для того, чтобы определить, сколько нужно щебня для установки отмостки, произведем расчет: L отмостки х B отмостки х 0,05 м (высота слоя из щебня).

Сверху необходимо уложить армированную сетку. Полученную конструкцию заливаем бетоном с необходимой высотой уклона.

Схема отмостки свайного фундамента

Для приобретения необходимого количества сначала определим, сколько нужно бетона, используя следующий расчет: L отмостки х B отмостка х 0,1 м (высота слоя из бетона).

По отзывам специалистов, сваи при соблюдении всех технологических процессов строительства могут простоять достаточно длительное время. Но периодически необходимо производить осмотр состояния свай, для того, чтобы вовремя среагировать на начинающуюся деформацию и заменить их, не допуская преждевременного опрокидывания конструкции.

Вернуться к оглавлению

Подъем старого дома на сваи

В случае если у старого дома произошло частичное разрушение фундамента и есть необходимость в ремонте или устройстве более высокого, для подъема дома и дополнительного укрепляющего фундамента могут быть использованы винтовые сваи.

Пример подъема старого дома на свайный фундамент

Подъем дома на винтовые сваи происходит с использованием домкратов, которые устанавливаются по краям дома. После монтажа винтовых свай, можно спокойно приступать к ремонту старого фундамента или поднять новый на необходимую высоту.

Итак, винтовые сваи часто приходят на помощь, когда нет возможности использовать ленточный фундамент, и вполне справляются с поставленной перед ними задачей.

proekt-sam.ru

Руководство по проектированию свайных фундаментов

Если вы решили соорудить под свой дом основание на сваях, то вам понадобится информация о том, как выполняется проектирование и устройство свайных фундаментов. Вся информация собрана в руководство, которое было разработано ещё в советские времена. Чтобы вам было проще разобраться в особенностях и правилах проектирования и строительства свайных и столбчатых оснований, мы изложили основные принципы и положения в нашей статье.

Общие положения

Каждый из видов свайных фундаментов имеет отличия в процессе проектирования и строительства

Для начала стоит отметить, что в своде правил (СП) выделяется две большие категории свайных оснований:

  • конструкции фундаментов на сваях, которые возводятся в условиях вечной мерзлоты;
  • свайные основания, возводимые в средних широтах нашей страны.

Каждый из двух видов свайных фундаментов имеет отличия в процессе проектирования и строительства. Помимо этого, существует отдельная методика проектирования свайных оснований, поверженных динамическим нагрузкам. Также разработаны специальные СП для проектирования и строительства таких фундаментов на неустойчивых почвах, которые имеют пустоты или склонны к сползанию. Таким образом, можно сделать выводы, что руководством по проектированию и монтажу свайных оснований можно пользоваться в случае строительства жилого или производственного здания в нормальных условиях.

Выбор свайных конструкций

С особой тщательностью стоит подходить к проекту столбчатого основания в условиях, когда на территории строительства наблюдается высокое стояние грунтовых вод

Руководство по проектированию свайных фундаментов гласит, что свайное основание может проектироваться и возводиться на грунте, который был предварительно уплотнён с помощью различных методик. Вся конструкция может выполняться в виде свайного поля.

Важно: нормы рекомендуют использовать типовые конструкции, которые наиболее распространены в регионе строительства.

Также нормами СП оговаривается, что свайные конструкции могут использоваться вместо ленточного основания. Такая ситуация может сложиться в случае, если отметка, на которой по расчёту должна находиться подошва ленточного фундамента, будет превышать 170 см.

С особой тщательностью стоит подходить к выполнению проекта столбчатого основания в условиях, когда территория строительства находится на  слабых грунтах или наблюдается высокое стояние грунтовых вод.

Самым подходящим основанием для возведения свайного фундамента является мало сжимаемый тип почв. Идеальными породами для строительства свайного основания являются следующие породы:

  • скальный грунт;
  • галечник;
  • плотный песок;
  • крупнообломочные породы.

Согласно руководству для формирования свайного поля может использоваться один из следующих видов свай:

  • забивные;
  • буронабивные;
  • винтовые.

Забивные сваи

Забивные свайные конструкции изготавливаются из железобетона в заводских условиях

Забивные свайные конструкции изготавливаются из железобетона в заводских условиях. Это четырёхгранные конструкции с заострённым концом. Для забивания изделия в землю используется специальная механизированная техника (вибропогружатели или молоты). Иногда забивные сваи изготавливаются на участке. Для этого в землю забивается свая-оболочка с пустотой внутри. После этого пространство внутри сваи бетонируется.

Винтовые сваи

Большой популярностью в индивидуальном строительстве пользуются винтовые сваи, поскольку они могут быть закручены в землю без использования специальной техники. Конструкция выполнена из стальной трубы, на конце которой приварена винтовая нарезка.

Буронабивные сваи

Для установки такой свайной конструкции необходимо пробурить скважину

Для установки такой свайной конструкции необходимо пробурить скважину. После этого в нижней части проходки делается полость чуть шире, чем сама скважина. Она нужна для формирования опорной подошвы под стойкой. Подошва бетонируется или засыпается песком с последующей трамбовкой.

Затем в скважину устанавливается несъёмная опалубка. Обычно для этих целей используют стальные, пластиковые или асбестовые канализационные трубы. Внутрь труб устанавливается арматурный каркас и заливается бетонным раствором с высокой марочной прочностью.

Обычно ещё на этапе проектирования такие сваи закладываются по углам сооружения, в месте пересечения стен, под колоннами, стойками и тяжелыми конструкциями (печью или камином). Под несущей стеной такие сваи располагаются с шагом 2,5 м.

Особенности проектирования

Проект свайного фундамента можно разрабатывать только после проведения гидрогеологических и инженерно-геологических изысканий

Проект свайного фундамента можно разрабатывать только после проведения гидрогеологических и инженерно-геологических изысканий. В итоге у вас будут все необходимые данные о типе породы, её характеристиках, глубине заложения грунтовых вод и отметке промерзания грунта в регионе строительства.

Для проведения таких изысканий в индивидуальном строительстве стоит придерживаться следующих правил:

  1. Необходимо выкопать или пробурить исследовательский шурф глубиной не меньше 2,5 м.
  2. Исследования лучше проводить в весенний период, когда высота стояния подземных вод максимальная. Так вы не столкнётесь с критическим повышением уровня грунтовых вод в ходе строительства основания и эксплуатации постройки.
  3. Желательно при бурении взять раздельные пробы породы, чтобы иметь полное представление о составе грунтов на разных горизонтах и глубине их заложения.

Важно: в случае обнаружения высокого УГВ на участке необходимо ещё на этапе проектирования предусмотреть меры по защите основания от коррозии и разрушающего воздействия влаги на бетонные конструкции.

В ходе разработки проекта определяются следующие основные моменты:

  • общее количество свай;
  • разновидность свайных конструкций;
  • определяются главные параметры (сечение, длина);
  • вычисляется несущая способность каждой сваи и всего свайного поля.

Исходные данные

Перед началом проектирования, после проведения инженерно-геологических изысканий вы должны собрать следующие материалы

Перед началом проектирования, после проведения инженерно-геологических изысканий вы должны собрать следующие материалы, которые будут использованы в качестве исходных данных:

  1. Генеральный план участка строительства с прилегающими территориями и строениями на них. Обычно такой план выполняется в масштабе 1:500 или 1:2000 (всё зависит от габаритов участка и размеров объекта). На план наносятся контуры будущего строения. Также на генеральном плане обозначаются места,  где бурились шурфы для взятия проб и выполнения исследований. Также указываются все расстояния от проектируемого строения до окружающей застройки.
  2. Данные о составе и уровне грунтовых вод на территории строительства, а также информация о составе грунтов на разных горизонтах.
  3. На плане должно быть точно определено место расположения всех существующих и проектируемых строений, а также даны привязки каждого из них к границам участка.
  4. Если в проекте предусмотрены подвальные или цокольные помещения, то их конструкция должна оговариваться заранее.
  5. Сборные данные обо всех нагрузках, которые будут воздействовать на основание (вес строения, снеговые и ветровые нагрузки, вес инженерного оборудования и т.д.).
  6. Если через фундамент будут проходить какие-то инженерные коммуникации, то их место, диаметр и глубина заложения должны быть точно оговорены.

Нюансы проектирования деревянных свай

Если при проектировании свайного основания будут использоваться деревянные сваи, то на данном этапе необходимо предусмотреть мероприятия по защите конструкций от горения и гниения

Если при проектировании свайного основания будут использоваться деревянные сваи, то на данном этапе необходимо предусмотреть мероприятия по защите конструкций от горения и гниения. Обычно для этого используются специальные антисептические составы, а также средства для защиты древесины от повреждения насекомыми.

При разработке свайного поля, состоящего из деревянных свай, глубина закладки элементов должна быть минимум на 0,5 м ниже минимального зафиксированного УГВ на участке строительства.

kakpostroitdomic.ru


Смотрите также