Ростверк: что это такое и зачем он нужен

Дата публикации: 22.01.2016

2

19997

• Постройки на основе каркаса
• Выбор фундамента
• Пошаговая инструкция
• Возведение каркаса
• Создание стен поэтапно

Не за горами уже весна и открытие строительного сезона. Но вопрос о том, как построить дом своими руками, чтобы он был качественным, уютным, удобным и недорогим, стоит уже сегодня. Именно сейчас надо определиться с типом фундамента, проектом и с тем, какое количество сил и времени вы можете потратить на строительства своего дома своими руками.

Каркасный дом на свайном фундаменте

Легкой конструкции – легкое основание.

Каркасные дома – конструкции достаточно облегченного типа. Несущие стены здесь не собираются из кирпича, а все бетонные работы можно вместить только в возведение фундамента, да и то, если мы не применяем винтовые сваи.

Расчет количества винтовых свай для каркасного дома.

Фото каркасного строения на винтовом стержне.

А как раз этот вариант для каркасного строения вообще выглядит приоритетным! Об основных преимуществах мы поговорим ниже, но для начала просто скажем, что общая стоимость всего строительства при использовании стержней вместо обычного ленточного фундамента. сразу снижается минимум на 30%!

В статье мы с вами рассмотрим, как построить каркасный дом на сваях, а точнее как создать необходимый базис под такое строительство.

С чего начинать.

На этот раз мы сразу определим, что дом будет стоять именно на винтовых сваях, так как это:

• Скорость строительства и базиса и всего дома.
• Наиболее оптимальный вариант по соотношению цена/качество.
• Наиболее оптимальный вариант для проблемного, болотистого, или просто водонасыщенного грунта.

Помимо этого, все работы мы достаточно просто сможем провести самостоятельно, нам не потребуется ни спецтехника, ни большие энергозатраты.

Подготовка плоскости из свай для строительства.

Подготовка площадки для строительства.

Подготовка.

В зависимости от «проектной мощности», производим разметку будущего основания. Схематически все можно разделить на несколько шагов:

• Подготовка рабочей площади, с поверхности почвы убирается бурьян.
• Разметка. Разводим разметку при помощи колышков и бечевки.
• Подвод коммуникаций. В нашем случае, это электричество.
• Обеспечение нормального подъезда к месту проведения работ.
• Подготовка инструмента.

В принципе, каркасный дом на винтовых сваях — своими руками собрать будет довольно просто, если у нас на каждом этапе будет необходимый инструмент. Для начала нам нужен инструмент, который мы используем в работе по ввинчиванию свай, и устройстве основания:

Простая свайная конструкция каркаса.

Простая конструкция каркаса.

• Строительный уровень на магните.
• Лом.
• Труба, минимум 4 метра, стальная, сечением 25-40 мм .
• Болгарка с отрезными дисками.
• Сварочный аппарат, если мы конечно умеем варить металл, если нет, то пригласим сварщика.

Инструкция по установке стержней предполагает участие минимум двух человек. Однако нюансы на этом точно не заканчиваются! При наличии инструмента и проекта, нам нужно купить винтовые стержни. Мы немного здесь задержимся.

Дело в том, что у винтовых стержней есть масса плюсов, но есть и минусы, о которых предпочитают не говорить. Правда, их действительно мало, но они должны быть озвучены:

• Коррозия. Это главный бич железа, и нам хорошо бы не полениться, и пройтись несколько раз антикоррозийным составом по свае.
• Низкое качество металла. Это, конечно остается на совести производителя, однако в нашем случае, влияет на фундамент достаточно сильно.
• Невозможность установки сваи на скальном участке или в грунте с большим количеством крупногабаритных камней.

Ржавое изделие сваи.

Не менее важный момент — расчет количества винтовых свай для каркасного дома, правда, этим занятием должны заниматься специалисты, которые и составляли нам проект.

От себя можно только добавить, что на расчет будет оказывать влияние два основных фактора:

• Тип почвы. Каким бы легким не был каркасный дом, все равно тип почвы играет свою роль при расчетах.
• Вес и размеры здания.

Наиболее простые принципы, по которым мы ввинчиваем сваи, относятся к их местоположению и размеру шага.

Теперь о главном. Размечаем места расположения свай. Учитываем, что стержень должен обязательно находиться по углам дома, плюс хорошо распределить их так, чтобы несущие части и каркас сваи так же подпирали. Все это рассчитывается исходя из проектных чертежей.

Шаг по периметру можно делать не более трех метров, хотя мы советуем всегда останавливаться на меньших показателях.

Стержни свай с небольшим шагом.

Важно! При большом шаге, определенные части бруса могут начать провисать и со временем это приведет к деформации и разрушению всей стены. Кроме того, сваи необходимо устанавливать из расчета того, что они попадут ровно посредине бруса, и не будет перекоса ни по одной из сторон.

По разметкам выкапываем небольшие углубления и вставляем первую сваю. Вверху у стержня есть техническое отверстие, в которое продеваем лом, и на него надеваем трубу. Таким образом, у нас получился рычаг.

Учитывая, что длина винтовой сваи для каркасного типа здания редко превышает 1,8 метра, мы ввинчиваем ее примерно на полтора метра в землю.

Совет! Есть мнение, что ввинчивать необходимо столько, сколько позволяет почва. Мы все же советует применить дополнительное механическое усилие, и если свая не вошла на полтора метра, довинтить ее.

Как только все стрежни ввинчены, проводим обрезку по гидроуровню. Вот здесь нам и потребуется болгарка.

Классический оголовок сваи.

А дальше необходимо устанавливать оголовки, причем их то и придется заварить. Проблема небольшая, если есть под рукой сварщик. В любом случае, основную и наиболее тяжелую работу мы уже сделали. Как только установят и сварят оголовки можно и собирать всю конструкцию.

Каркасные дома на сваях собираются на следующий же день после установки основания, усадки такой фундамент не дает.

Расчет количества винтовых свай для каркасного частного дома.
Дом каркасный на сваях винтовых.

Свайный вариант основания подходит, конечно, не только для каркасного строительства, однако именно здесь мы собираем воедино все плюсы основания на стержнях и самой каркасной конструкции.

Можно перечислять множество преимуществ свайно-винтового основания, и одним из них всегда будет цена, как мы уже сказали в самом начале статьи, экономия получается невероятно серьезная, но при этом качественная, не влияющая на проектные мощности, прочность и прочите технические характеристики.

Простота, скорость работы, и возможность все построить собственными силами, что еще нужно для строительства частного каркасного дома. А в представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме (узнайте также о преимуществах винтовых свай с литым наконечником ).

Столбчатый фундамент

Экономичным вариантом станет столбчатая конструкция. Выполнить такие работы самостоятельно достаточно просто. Но вариант имеет следующие ограничения:

• требуется низкий уровень расположения грунтовых вод (расстояние от них до подошвы фундамента должно составлять не менее 50 см);
• требуются прочные несущие грунты (в основном столбы применяют на хороших грунтах – крупнообломочных грунтах, тугопластичных глинах, суглинках и супесях);
• невозможность строительства подвала.

При строительстве на пучинистых почвах необходимо закладывать подошву столбов ниже уровня промерзания грунта или использовать буронабивные сваи.

Столбчатый фундамент среднего заложения

Фундамент может быть изготовлен двумя способами: из сборных элементов, из монолитного железобетона. В первом случае применяются типовые блоки ФБС. При выборе такого варианта возникает потребность в грузоподъемной технике, поскольку детали фундамента весят сотни килограмм.

Монолитный железобетон – хороший вариант для частного строительства. Возводить свой дом таким способом можно без использования грузоподъемной техники. Но нужно позаботиться о доставке бетона миксером и об аренде бетононасоса. Этот минимум техники позволит сделать фундамент для каркасного дома быстро и с минимальными трудовыми затратами.

Перед тем, как начинать строительство, нужно выполнить расчет столбчатого фундамента. Исходными данными станут характеристики грунта и нагрузка от здания. Для грунта потребуется выяснить:

• прочность несущего слоя (выбирается примерно в зависимости от того, какой тип почвы находится на участке);
• глубина промерзания почвы (можно найти по специальной таблице для отдельно взятых городов);
• уровень расположения грунтовых вод.

Последние два показателя влияют на глубину заложения фундаментов каркасных зданий. Опирать подошву рекомендуется так, чтобы она находилась примерно на 30 см ниже отметки промерзания и на 50 см выше уровня грунтовых вод. Если выполнить оба этих условия невозможно, используют малозаглубленные опоры. При этом требуется уделить большое внимание гидроизоляции и утеплению.

Незаглубленный столбчатый фундамент из блоков 40х20х20 см

При расчете необходимо найти минимальную площадь подошвы столба, его размеры в плане. Лучше всего такую работу выполнить профессионал. Но при необходимости можно найти упрощенные формулы, которые позволяют выполнить приблизительные вычисления. Для увеличения несущей способности и снижения материалоемкости используют столбы с уширенной подошвой.

Уширенная подошва столба позволяет снизить нагрузку на грунт при слабых грунтах

Возведение столбчатого основания для каркасного дома своими руками начинают с подготовки грунта. Требуется выкопать ямы с шагом опор. При этом учитывается сечение столбов и их длина. Грунт на дне ямы уплотняют, выполняют подсыпку из песка средней или крупной фракции толщиной 15-50 см.

Следующим шагом рекомендуется залить подбетонку. Для этих работ применяют тощие бетоны классов В7,5–В12,5. Толщина подбетонки составляет 70-100 мм. Такая подготовка позволит дополнительно выровнять основание, обеспечить гидроизоляцию для монолитного столба во время заливки и набирания прочности. Используется при возведении столбов по монолитной технологии.

Далее устанавливают опалубку. Она может быть из дерева. В последнее время стала популярной опалубка из пенопласта. Она не снимается после завершения работ и играет роль утепления.

Закрепление опалубки с распорками

Для вертикального армирования используют арматуру класса А400 диаметром 10-12 мм. Количество прутов на сечение подбирают в зависимости от нагрузки. Для соединения стержней между собой применяют хомуты из арматуры класса А240 диаметром 6 мм с шагом 50-100 см. Арматуру необходимо устанавливать так, чтобы она не выходила за пределы бетона примерно на 20-30 мм. Такой защитный слой позволит предотвратить разрушение из-за коррозии (ржавчины).

Для заливки опор рекомендуется применять бетон классов В15-В20 в зависимости от прочности грунта и массы здания. Один элемент фундамента заливают за один прием. Это позволит избежать появления швов, которые становятся слабым местом конструкции при эксплуатации.

Заливка бетона

После заливки требуется дать фундаменту время на набор прочности. В среднем полную прочность бетон набирает за 28 дней. Это условие актуально при нормальной влажности и среднесуточной температуре воздуха +20 градусов Цельсия. Чем холоднее, тем медленнее будет твердеть материал.

Снимать опалубку можно по достижении бетоном 70% (50% в исключительных случаях) прочности. После распалубки нужно позаботиться о гидроизоляции столбов. Это можно сделать с помощью битумной мастики или рулонной изоляции (рубероид, линокром, гидроизол и т.п.).

По обрезу столбов укладывают два слоя рулонного гидроизоляционного материала. После этого можно приступать к монтажу нижней обвязки каркасного дома. Для этого используют брус, сечение которого нужно выбирать в зависимости от нагрузки и шага столбов фундамента. Подробнее о технологии читайте в статье про столбчатые фундаменты.

Этапы выполнения работ

Разберемся, как выглядит пошаговая инструкция строительства столбчатого фундамента. Чтобы подготовить качественное основание, предстоит выполнить следующий алгоритм действий.

Инструменты и материалы

Инструменты собирают заранее, чтобы не приостанавливать работы. Потребуется бетономешалка или ванна для ручного замеса раствора. Для бурения ям подойдет садовый бур. Сэкономить на бетоне позволяет использование бура ТИСЭ с оборудованием для расширения технологических отверстий. Остальные инструменты перечислены далее:

• лопаты, ломы;
• болгарка;
• строительный вибратор;
• инвертор для сварки;
• молотки, ножовки, гвоздодеры;
• ручная трамбовка;
• дрель и набор сверл;
• рулетка, уровень.

Подготовить доски, гвозди, щебень, песок, цемент, арматуру, швеллер, вязальную проволоку и другие материалы с требуемыми характеристиками.

Подготовка участка под застройку

На месте проведения работ следует вырубить все кусты и деревья, удалить корни. Идеальным вариантом считается снятие плодородного почвенного слоя.

Выполнение расчетов и разметки

Расчет столбчатого фундамента выполняется следующим образом. Предположим, что размеры фундаментного основания нам известны. Остается определить глубину установки опорных столбов и рассчитать потребность в необходимых строительных материалах.

Для удобства можно нарисовать план основания, на котором отметить места установки опор. Если запланировано строительство ростверка, то в общий объем материалов включаются дополнительные цифры по бетону, арматурной сетке, опалубочным щитам, вязальной проволоке.

На подготовленном участке выполняем разметку. Для ориентира рекомендуется взять границу территории или ограждение и соблюсти все строительные нормативы по минимальным удалениям, стороны света и прочие важные факторы. Сначала определяем первый угловой участок, от которого начнем выполнять остальную разметку.

Очень важно, чтобы была соблюдена геометрия для несущих стен и основных углов.

Если по проектному заданию запланировано строительство эркеров, уступов, веранд полукруглых форм, для них тоже выполняется разметка.

Правильность разметочных линий проверяется по длине диагоналей. Допускаются отклонения не более одного – двух сантиметров. Разметив общий периметр, приступаем к обозначению несущих стен и межкомнатных перегородок.

Подготовка ям и укладка гидроизоляции

Оптимальный размер для технологических отверстий — 1×1 метр. При планировании глубины важно учесть уровень промерзания земли. Брус устанавливают точно посередине отверстия. Свободное пространство становится подушкой. На дно выстилают слои в определенном порядке:

• 10 см песка;
• 15 см щебня фракции 50-70 мм;
• 10 см щебня фр. 20-40 мм;
• 10 см щебня фр. 5-15 мм.

Каждая прослойка уплотняется трамбовкой. Соблюдение последовательности снижает риск проседания, особенно в мягкой почве. Затем кладется утеплитель и рулонная гидроизоляция для формирования барьера от влаги, поступающей из бетона.

Сборка опалубки и монтаж арматуры

Когда готовы все подбетонки, приступают к созданию опалубок. Для сборки используют водоустойчивую фанеру, железо и полимерные панели. Если данных материалов нет, можно взять рубероид или увлажненные доски. Опалубка из рубероида выглядит как трубка, которая скрепляется и фиксируется в подбетонке. Для опор, изготавливаемых по ТИСЭ, ставят опалубку из асбестоцементных труб.

Сборка каркаса начинается с закрепления 4-х стальных стержней толщиной до 12 мм. Через каждые 25 см по ним укладывают проволоку, прутья несколько раз фиксируют вязальной проволокой. Готовую арматуру опускают в опалубку.

Песчаная подушка

Дно каждой ямы засыпаем песком и гравием высотой от десяти до двадцати сантиметров. Сыпучий материал подается послойно и тщательно трамбуется.

Установка опорных столбов

Сваи возводим из кирпичного или блочного камня, либо выполняем установку труб, проводим бетонирование. Какой вариант бы мы не использовали, в верхних частях опор устанавливаются металлические шпильки из стального прута длиной от сорока до пятидесяти сантиметров и сечением 12 – 16 см. По ним будет крепиться ростверок либо само основание сооружения.

Заливка бетоном и ростверк

Необходимо последовательно залить все подбетонки столбчатого фундамента для каркасного дачного дома. Своими руками промешать раствор сложно, поэтому в него вводят пластификатор. Дно опалубки закрывают слоем 15-20 см. Смесь уплотняют методом штыковки с помощью гладкой арматуры. После заливки поверхность бетона замеряют по уровню. Через несколько дней выполняют выравнивание раствором из цемента и песка в соотношении 1 × 2.

На следующих стадиях строительства нижнюю обвязку несущей конструкции обрабатывают составами против гниения, закрепляют на шконты. Для двух- и трехэтажных домов обязательно требуется установка ростверка. Он выглядит как перемычка или рандбалка, соединяющая оголовки и перераспределяющая нагрузку. Такая конструкция сложна, но подходит для самостоятельного строительства.

Устраиваем забирку

Этот рабочий этап многие строители рекомендуют к обязательному исполнению. Задача такой некапитальной стенки, возведенной по периметру фундаментной основы – не давать возможности холодному воздуху проходить под домом, защищать нижнюю обвязку от воздействия ветра и влаги.

Чтобы установить забирку, необходимо вокруг всего здания выкопать небольшую траншею 300 на 100 (200) мм. Она предназначена для заливки основы без арматурного каркаса. Как только бетонный раствор застынет, можно возвести стенки из любых подручных материалов.

Перед выведением забирки рекомендуется продумать варианты подвода коммуникационных систем, устройства вентиляционных продухов.

На этом строительство фундаментной основы закончено. Переходим к обвязке каркасного дома на столбчатом фундаменте.

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.

Винтовые сваи расчет количества калькулятор.

Винтовые сваи.

Расчет количества винтовых свай для каркасного частного коттеджа.

Расчёт винтовых свай – важный этап проектирования здания.

Расчет количества винтовых свай для дома.

Расчёт винтовых свай производится и для сооружений на воде.

Свайные фундаменты – это основания здания или сооружения, которые требуют наименьших затрат на своё устройство и могут выполняться на любых типах грунта. В связи с этим свайные фундаменты очень популярны как в жилом, так и в промышленном строительстве. Кроме этого расчёт винтовых свай делается легко и без лишних сложностей.

Конструкция ростверка

Ростверк – это, по сути, бетонный пояс, который объединяет все несущие опоры в единую систему. Свайный фундамент с монолитным ростверком, по своей конструкции напоминает обычный ленточный, только с усиленными опорами в виде свай. Благодаря глубокому прониканию свай в грунт, такой тип ростверкового фундамента является наиболее долговечным и способен обеспечивать длительные эксплуатационные сроки всей конструкции в целом.

Ростверк изготавливают трех типов:

• Повышенный. Бетонная конструкция располагается непосредственно на грунте. Для того чтобы уменьшить воздействие грунта в процессе подвижек, как вертикальных так и горизонтальных, под таким ростверком удаляют до 15 см почвы. Несмотря на создание канавки, сам ростверк не заглубляется в почву, а находится на ее поверхности.
• Высокий ростверк наиболее популярный метод создания фундаментной основы, особенно в регионах с риском подтопления или с высоким горизонтом грунтовых вод. Фундамент каркасного дома такого типа монтируется над поверхностью земли с минимальным зазором в 15-20 см. Никакие изменения грунта, а также проявления воды, не воздействуют ни сам фундамент и ни всю конструкцию в целом.
  Свободное пространство между ростверком и грунтом позволяет хорошо вентилировать полздания, с одной стороны это уменьшает сырость в помещении, а с другой требует качественной гидра и теплоизоляции пола.

Вернуться к содержанию

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.

Свайно винтовой фундамент расчет количества свай калькулятор.
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.

Расчет количества винтовых свай для каркасного дома.
Винтовые сваи: строение.

Расчет количества винтовых свай для каркасного домика.

Расчёт винтовых свай для одноэтажного дома.

Подсчёт длины свайного элемента.

Выполняя расчёт винтовых свай, важно уделить особое внимание определению их длины. От этой величины зависит показатель прочности всего сооружения в целом. Если длина элемента будет недостаточной, то постройка может попросту просесть в грунт и разрушиться. Делая расчёт длины винтовых свай, необходимо обратить внимание на два очень важных момента:

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

Расчет количества винтовых свай для каркасного дома.
Винтовые сваи.

Если вы не проводили геологические изыскания на территории строительства, то вам придётся самостоятельно определять свойства грунтов. Для этого возьмите и выкопайте яму при помощи лопаты глубиной 50 см, причём постарайтесь выбрать самую низкую часть территории застройки.

Если на глубине 0,3-0,4 м находятся песчаные или глинистые отложения, то такое основание наиболее подходит для устройства винтовых свайных фундаментов. В таком случае длина свай может быть в переделах 2500 мм. Если после откапывания ямы вы увидели неплотную субстанцию, влагу, торфяник или плывун, то дальше стоит рыть при помощи обычного бура. Агрегат закручиваем в грунт, периодически вынимая и снимая землю с ножей. Такую работу ведём, пока на ножах бура не станут заметны комки глинистых или песчаных грунтов. Теперь стоит замерять глубину их залегания, опустив в пробуренную яму шнур с грузом на конце. После упора груза в дно ямы, делаем отметку на шнуре, вынимаем его и меряем длину от груза до отметки. В таком случае длина свай должны вычисляться, исходы из глубины залегания плотных оснований.

Расчет количества винтовых свай для каркасного коттеджа.

Расчёт винтовых свай для деревянного дома.

Чтобы выполнить расчёт винтовых свай с учётом перепада высот на участке, необходимо воспользоваться следующими рекомендациями. Стоит учесть, что при скачке высот больше 50 см к первоначальной длине элемента нужно добавить 50 см. Например, на дом длиной 6000 мм скачок высот составляет один метр. Значит, в самой нижней отметке будут использоваться сваи длиной 2,5 м, в среднем ряду дома будут элементы длиной 3 м, а в верхнем крайнем ряду – сваи длиной 3,5 м.

Совет: обычно при возведении зданий на рельефе нижним сваям не хватает 0,2-0,3 метра длины, поэтому лучше брать величину длины сваи з запасом. Так вы добавите прочности вашим свайным фундаментам.

Расчет количества винтовых свай для каркасного дома.
Винтовые сваи с металлическим ростверком.

Буронабивной фундамент для деревянного, каркасного дома или бани

По результатам опроса буронабивной фундамент пользуется наибольшей популярностью среди частных домостроителей. Фундамент на буронабивных сваях отличается от традиционного столбчатого только способом устройства столбчатой опоры.

Для устройства опоры буронабивного фундамента в грунте буром сверлится скважина, которая заполняется бетоном.

Преимущество буронабивного фундамента, перед традиционным столбчатым, в значительно меньшем объеме земляных работ для устройства опоры. Благодаря этому становится выгодным заглублять опору в грунт на большую глубину. На глубине, превышающей глубину промерзания грунта, несущая способность грунта выше, и на подошву опоры перестают действовать силы морозного пучения грунта.

Подошву буронабивной сваи обычно располагают ниже границы промерзания пучинистого грунта. Многие застройщики считают, что этого достаточно для защиты дома от деформаций, вызванных силами морозного пучения грунта. Но это не так.

Как уже указывалось выше в статье, на боковую поверхность заглубленной столбчатой опоры продолжают действовать касательные силы морозного пучения грунта

(В). Чем больше площадь поверхности опоры, тем с большей силой опора выталкивается вверх при замерзании грунта.

Расчеты показывают, что, например, столбчатую опору диаметром 40 см., заглубленную в грунт на 1,7 м. касательная сила морозного пучения будет выталкивать вверх с усилием:

• На слабо пучинистых грунтах — 15 тонн (удельная касательная сила — 7 т/м2
  поверхности опоры);
• На средне пучинистых — 19 тонн ( 9 т/м2
  );
• На сильно пучинистых — 23 тонн (11 т/м2
  ).

На опору вниз будет давить усилие от веса здания (а). Посмотрите выше в статье на результат расчета нагрузок на столбчатую опору для нашего примера. Величина нагрузки на одну опору от веса дома находится в пределах 2,4 – 4,5 тонн. В сильно пучинистом грунте касательная сила морозного пучения может выталкивать опору вверх с усилием, почти в 10 раз большим, чем усилие от веса дома.

Совершенно очевидно, что даже заглубленный ниже границы промерзания буронабивной фундамент без специальных мер не обеспечивает защиту легких зданий от деформаций морозного пучения грунта.

Исправить ситуацию может применение буронабивных фундаментов по технологии ТИСЭ. Автор технологии предлагает устраивать в нижней части буронабивной сваи утолщение из бетона – пяту. Пята, во – первых, играет роль якоря, который фиксирует опору в грунте и препятствует перемещению вверх под действием сил морозного пучения. Во-вторых, пята расширяет площадь опирания сваи на грунт, что позволяет увеличить нагрузку на одну опору фундамента. Чтобы силы морозного пучения не разорвали сваю, опору обязательно армируют.

В пучинистых грунтах буронабивной фундамент может применяться для легких домов и бань только в специальном исполнении — по технологии ТИСЭ.

Места размещения и площадь основания буронабивной опоры определяют и рассчитывают точно также, как описано выше для опорных столбиков и плиты столбчатого фундамента.

Сравним традиционный мелкозаглубленный столбчатый фундамент и заглубленный с буронабивными опорами ТИСЭ:

• Для устройства столбчатого фундамента потребуется выполнить больший объем земляных работ по рытью котлованов, засыпке и уплотнению песчано-гравийных подушек и пазух. Трудоемкость бурения скважин с устройством расширений на концах тоже может быть довольно высокой, особенно в плотных глинистых грунтах. Кроме того, потребуется использовать специальные ручные или механические буры.
• Расход бетона для устройства буронабивных свай будет выше, чем для опорных столбиков и плит столбчатого фундамента.
• Буронабивные сваи требуют обязательного вертикального армирования. Расход арматуры на армирование столбчатого фундамента будет значительно меньше.

Как видим, буронабивные фундаменты не имеют каких то исключительных преимуществ перед традиционными столбчатыми. У профессиональных проектировщиков буронабивные фундаменты не пользуются такой же популярностью, как среди самодеятельных застройщиков.

Винтовые сваи: определяем количество элементов.

Расчёт количества винтовых свай выполняется с учётом следующих принципов:

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

Фундамент на винтовых сваях расчет количества свай.
Расчёт винтовых свай: составляющие одного элемента.

Расчет количества винтовых свай.

Предварительный расчёт винтовых свай. Разбивка и подсчёт свай на плане здания выполняется следующим образом:

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

Расчет количества винтовых свай для каркасного частного домика.
Расчёт винтовых свай на рельефе.

Инструкция по расчету количества свай для свайно-винтового фундамента.

Как говорилось ранее, чтобы не ошибиться со сваями и правильно рассчитать их длину, необходимо определить разницу высоты разных точек участка. Если вы убедились в том, что такой перепад существует и, согласно плотности почвы, подходят сваи длиной 2,5 м, то их необходимо монтировать в самом верхнем ряду .

Те опоры, которые будут фиксироваться в низинах, должны быть длиннее на разницу высоты между точками их установки. Разницу вычисляют при помощи водяного уровня или нивелира с применением отвеса и рулетки. При существенном перепаде высот (более 0,5 м) рекомендуется прибавить 50 см к полученной длине свай для фундамента, так как в самых низких местах может не доставать до 20 см их высоты.

Свайный фундамент расчет свай.

Учет разницы высоты.

Строительство фундамента с ростверком

Как и любое строительство, закладка фундамента начинается с разметки на участке, в результате которой отмечаются границы фундамента, а также расположение всех свайных элементов. Как правило, для дома и для других жилых построек, подготавливают фундамент на основе бетонных свай, которые заливаются непосредственно в опалубку, установленную в шахтах.

По этой причине, первым этапом строительства станет выкапывания шахт и установки армирующего каркаса для каждой из свай. Затем в них заливают бетонный раствор с добавлением мелкофракционного гравия, для того чтобы избежать образования пустот бетон тщательно утрамбовывают при помощи длинного прута или палки.

Выход свай над уровнем грунта напрямую зависит от типа ростверка, в любом случаи арматура из сваи должна быть связана с каркасом ростверка.

Для создания ростверка используют соответствующую опалубку, в которую устанавливают арматурный каркас и заливают его бетоном. Согласно техническим рекомендациям каркас из арматуры должен быть погружен в бетон на 5 см, с каждой из сторон. Для того чтобы надежно его зафиксировать можно использовать пластиковые подножки, которые устанавливают на дно опалубки. Чтобы легче определять верхний уровень заливки бетона на опалубке устанавливают маркеры или просто натягивают леску.

Если, свайный фундамент с ростверком для бытовых построек изготавливается высоким, под опалубку монтируют временные опоры. В их качестве можно использовать кирпичи или любой другой камень. Опоры исключат или сведут к минимуму эффект провисания опалубки под достаточно большим весом бетонной заливки.

Реже, ростверк изготавливают не из бетона, а при помощи готовых стальных балок, которые крепятся на оголовок свай. Как правило, этот метод входит в стандартную комплектацию, когда ведется строительство каркасного дома используемого в качестве временного жилья, например небольшие курортные поселки на побережье или в горах.

Вернуться к содержанию

Методика расчета.

Расчет количества винтовых свай выполняют с учетом габаритов и веса дома, который будет установлен на фундамент. Как правило, расстояние между сваями может составлять:

• до 2 м, если будет возводиться строение из газобетонных и пенобетонных блоков или плит;
• до 3 м, если запланировано строительство деревянного дома из бруса, бревна и т.д.;
• до 2,5 м – также выбирают для деревянных конструкций. Еще с такими сваями работают в регионах, где наблюдается большая ветровая нагрузка;
• до 3,5 м – под строительство легковесных заборов и оград.

Свайный фундамент расчет свай.
Строительство дома из бруса.

Чтобы правильно определить количество опор для свайно-винтового фундамента, следует провести следующие операции :

• составить проект будущей основы или первого уровня постройки;
• расположить винтовые опоры на каждом углу будущего здания;
• установить сваи там, где будут пересекаться несущие перегородки дома;
• между расположенными сваями теперь необходимо установить дополнительные сваи по периметру несущих стен с тем условием, чтобы расстояние от одного до другого элемента не превышало того, что было зафиксировано ранее (учитывая вес и вид постройки);
• оставшееся пространство для фундамента заполняется сваями так, чтобы между соседними опорами расстояние не превышало указанного в расчетах (2 – 3 м);
• там, где будет установлена печь или каминный очаг, предусмотрите не менее пары винтовых опор, опять-таки, учитывая размер отопительной конструкции, иначе не избежать критической нагрузки на фундамент;
• на тот случай, если будет обустроена терраса или любая другая пристройка, места фиксации опорных элементов обозначаются по ранее оговоренному принципу, учитывая оптимальное расстояние шага;
• теперь, когда расстояние между сваями определено, остается подсчитать все винтовые опоры, нанесенные на план-схему.

Расчет количества винтовых свай для фундамента калькулятор. Свайный фундамент расчет свай.