План свайного фундамента. Расчет количества свай для свайного фундамента
Пример расчёта свайного фундамента
Содержание статьи:
С чего начинать расчет
Основу фундамента, сделанных из винтовых свай, составляют винтовые сваи из металла. Они в свою очередь имеют различные длины и диаметры. Чтобы расчёт свайного фундамента пример, которого будет в статье ниже, был чётким, можно обойтись без сложных расчетов.
Мы рассмотрим метод расчета материалов для данного фундамента, он получил распространение в практике (но у него есть нюансы, читайте про недостатки свайно-винтового фундамента).
Важно! Нужно определиться с подходящим диаметром свай, который будет соответствовать фундаменту. При подборе соответствующего диаметра свай нужно учитывать, под именно какое сооружение, вы будете их использовать.
Если это будет фундамент, предназначенный под строительство жилого здания либо хоз.построек, тогда подойдут сваи диаметром 57,76,89 и 108 миллиметров. С диаметром 76 миллиметров подойдут под закладку фундамента с легкими хоз.постройками. Для нетяжёлых одноэтажных домов подойдут сваи в диаметре 108 миллиметров.
Как правильно рассчитать свайный фундамент на примере
Для правильного расчёта свайного фундамента, пример которого важен, главным является точный подсчёт их длины. Если произошла ошибка в расчетах и неправильно рассчитана длина, может просесть здание под тяжестью веса. Это существенно сократит срок эксплуатации, и поможет установить свайный фундамент своими руками.
На выбор правильной длины свай влияет пара моментов: плотность почвы, а также перепад высоты некоторых областей почвы.
Чтобы точно знать показатели плотности почвы на вашей земле, нужно взять во внимание результаты проведенных изучений по геологии. В том случае, если таковые не проводились, применяйте простой метод для установки плотности почвы. Возьмите инструмент для вскапывания и выкопайте шурф до одного метра на участке, расположенном в самом низу площади, отведенной под постройку.
Винтовые сваи, правила выбора
Если вы обнаружили, что под слоем почвы находятся глина или песок, тогда разумно будет остановить выбор на винтовых сваях, длина которых 2,5 метра. В том случае, если подпочвенный слой состоит из торфа, плывуна и грунтовых вод, для подсчёта длины свай нужно применить специальный бур.
С его помощью вы делаете углубление до слоя плотных пород, и на основании этих замеров, рассчитываете длину свай, на фото это будет выглядеть так.
Правильным будет выбор длины свай, если в расчетах вы обязательно учтете неравномерность высоты грунта на участке. Если выбраны сваи с учетом плотности грунта и их длина достигает 2,5 метра, они будут пригодными для установки в верхней точке. Для нижнего участка нужно брать сваи, которые будут длиннее на разницу между самой высокой и самой низкой точкой участка.
Длина свай
Когда будете производить расчет длины свай, к полученному при измерениях перепаду высот добавляйте полметра. Это для подстраховки. Бывает, что для установки свай в низких местах участка, не хватает длины на 10-20 сантиметров. Сколько всего свай нам нужно для фундамента?
Необходимые расчеты производим, исходя из следующих показателей. Расстояние между сваями для каждого вида построек определяется своими показателями. При постройке фундамента для деревянных домов, расстояние составляет не более трех метров, для домов, построенных из пенобетона или газобетона не более двух метров.
План фундамента
Составьте план или схему фундамента, который вы собрались закладывать. На схеме начертите расположение свай по углам здания, обозначьте места несущих перегородок, которые образуются на стыке стен. Теперь определите под уже намеченным расположением, места для свай, которые будут располагаться под наружной и внутренней частью дома. При разметке учитывайте рассчитанные раньше расстояния.
Если в доме планируется камин или печь, при расчете это следует учесть и предусмотреть две сваи. При наличии в доме пристройки, веранды, терассы обязательно обозначайте места, где будут установлены сваи. Когда на плане будут сделаны необходимые отметки, вы можете сосчитать, какое количество свай вам нужно приобрести.
dom-fundament.ru
Свайное поле. Планирование, разметка и установка.
13 Ноябрь 2016 Стройэксперт Главная страница » Фундамент » Расчет Просмотров: 3653Современное домостроение различных масштабов и направленности (промышленное, гражданское, коммерческое) обладает большим выбором технологий, используемых на различных этапах строительства. Выбор оптимального варианта осуществляют проектировщики и собственники недвижимости на стадии разработки проектной документации. Один из самых популярных способов обустройства фундамента – это закладка свайного поля.
Свайное поле — что это и зачем нужно
Свайное поле – это основа свайного фундамента любого типа (винтовой, железобетонный, набивной). При возведении основания необходимо строго следовать прилагаемым схемам, так как правильная закладка свайного поля обеспечивает надежность всей конструкции и ее долговечность.
Обобщенно говоря: в точки на участке застройки монтируют специально подготовленные сваи, которые впоследствии обвязывают ростверками. Полученное основание и является свайным фундаментом. Ростверк является обязательным элементом для свайного фундамента. Он выполняет связующую функцию между всеми опорами и гарантирует равномерное распределение нагрузки между сваями. Создаваемая монолитная конструкция имеет отличные эксплуатационные характеристики для любого типа сооружений.
План свайного поля
Свайное поле передает нагрузку здания на грунт. Глубина заложения свай устанавливается в проекте и зависит от множества факторов:
- Тип и характеристики грунтов.
- Глубины грунтовых вод.
- Общего веса сооружения и мн. др.
Таким образом, строители выходят на плотный грунт и сваи передают напряжение на них. Возведение здания или сооружения допустимо только после правильной закладки свай, обвязки их ростверком и выжидания установленного периода застывания и трамбовки.
к оглавлению ↑Расчёт количества свай
Перед тем, как приступать к монтажу свай, необходимо выполнить ряд предварительных работ. Первым этапом является расчет свайного поля.
Эта процедура представляет собой детальный и математически обоснованный анализ распределения опор на строительной площадке. Он производится в несколько этапов:
- Проектировщик определяет общую нагрузку, которую создаст возводимое строение на основание.
- Рассчитывается несущая способность 1 сваи, закладываемой в фундамент.
- Общая нагрузка разделяется на характеристику одной опоры и таким образом определяется количество необходимых на конкретный объ
рассчитать для частного дома, коттеджа
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 холмеПервый 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.
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.
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.
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 свайНу 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.
План фундамента, чертежи, фото, видео
План фундамента – основной ориентир при строительстве опоры здания. Поэтому от его точности и информативности зависит качество дальнейших работ.
Условия точного переноса плана на местность
Чтобы чертеж было легко перенести на местность и выполнить разметку участка с достаточной точностью, необходимо выполнение определенных условий.
Точное соблюдение масштабирования для каждой части плана. При выполнении укрупненных выносных изображений, их масштаб указывается отдельно. Для общего масштабирования планов фундаментов используются соотношения 1:100, 1:200, 1:300, 1:400.
Значительно упростить перенос схемы на местность поможет осевая разметка. Разбивочные и крайние оси наносятся на общий план и отдельно для выносных видов, а также в местах установки отдельных элементов (колонн и пр.). В обязательном порядке между крайними осями (стен или опорных колонн) и разбивочными указывается расстояние.
Общий план фундамента с указанием размеров, материалов и необходимых отверстий.
Упрощает задачу переноса плана на местность и координатная сетка.
Основные параметры расчетов
Чертеж фундамента должен создаваться на основе расчетов, при выполнении которых принимаются во внимание:
- общий вес возводимого сооружения,
- степень увеличения нагрузки в процессе эксплуатации,
- тип грунта на участке (его плотность, обводненность и пр.).
На основании этих данных учитываются не только геометрические параметры опоры (заглубленность – для всех видов, форма сечения и ширина опоры дома ленточного типа, диаметр и толщина стенок свайных конструкций), но и материалы для изготовления (марка бетона и использование наполнителей, вид армирования, устройство гидроизоляции).
[warnig]Важно: Все расчеты для построения плана выполняются с обязательным запасом прочности.[/warnig]
Спецификация на дополнительные материалы с пояснительными записями для плана фундамента.
Особенности выполнения плана ленточного фундамента
План опоры дома ленточного типа должен показывать:
- конфигурацию сечения,
- тип и устройство подбетонка,
- глубину закладки на каждом участке (при равной глубине всей опоры параметр указывается однажды, при преимущественно равной – однажды с дополнительным указанием мест фундамента с отличным от общего значения заглублением),
- места расположения инженерных коммуникаций (нижняя отметка отверстий и их диаметр могут указываться непосредственно по месту, на выносном виде или в экспликации).
Простой чертеж ленточного фундамента с указанием материалов и дополнительными пояснениями.
При выполнении чертежа сборного ленточного основания с максимальной точностью указываются координаты и параметры отсчетного блока. При монтаже его устанавливают первым, остальные монтируются привязкой к отсчетному блоку.
При изготовлении фундаментов с монолитными и сборными участками, их границы должны быть точно нанесены на план.
Примеры дополнительных схем армирования для планов ленточных фундаментов.
Сечения в плане фундамента
Сечения уточняют план ленточного или свайного фундамента. На них изображаются:
- геометрия (контуры опоры),
- гидроизоляция,
- отмостка (при изображении наружных стен),
- размеры уступов.
Сечение ленточного фундамента с гидроизоляцией и отмосткой.
Для ленточного типа необходимо указание уровней (чтобы чертеж был более наглядным, отметки наносят на план на одном уровне с разворотом полочки в сторону от сечения). Нулевой отметкой считается уровень пола 1 этажа. Кроме нее указываются уровни:
- поверхности земли,
- подошвы фундамента,
- обреза.
Чтобы было легко установить место сечения ленточного типа опоры дома, на общем плане наносится след секущей плоскости – разомкнутые штрихи с указующими направление стрелками.
Общие правила выполнения сечений
- Сечения выполняют в масштабе 1:20, 1:25, 1:50.
- Изображения по сечениям могут располагаться на отдельных листах в качестве приложения к основной схеме или на общем листе (при небольших размерах).
Дополнительная документация
В качестве дополнительной уточняющей документации к общему плану основания дома прилагаются:
- сводная спецификация всех элементов, которые располагаются ниже нулевой отметки (готовые железобетонные и бетонные изделия, металлоконструкции и др.).
- таблица нагрузочных нормативов,
- развертка и монтажный план (для сборных опор),
- примечания и заметки относительно подготовительного этапа строительства, установки гидро- и теплоизоляции, конструктивных особенностях (на отдельных листах или на общем плане).
Чертеж ленточного сборного фундамента с выносным сечением и развертками для монтажа блоков.
План свайного фундамента
Чертеж свайного фундамента представляет собой разметку свайного поля с привязкой к осям координат. На нем точно указывается положение каждой опоры с учетом основных правил создания фундаментов того типа:
- сваи обязательно должны размещаться под внешними стенами дома (по периметру здания),
- опоры необходимы под внутренними несущими стенами,
- расстояние между соседними опорами свайного основания в любом направлении не должно превышать установленной нормы (для жилого дома – 3 м).
План свайного фундамента с указанием размеров.
Ростверковые фундаменты свайного типа сложнее в исполнении, но их конструкция способствует равномерному распределению веса сооружения на опору. При выборе этого варианта чертеж должен содержать схему монтажа ростверка свайного основания, спецификацию или пояснительные записки о материалах, необходимых для его изготовления.
Чертеж плитного фундамента
Важнейшими элементами чертежа плитного фундамента являются:
- тепло- и гидроизоляция,
- схема армирования.
Выбор схемы армирования выбирается с учетом конструкции опоры:
- для мелкозаглубленных опор возможна установка отдельных армирующих элементов,
- для повышения прочности рекомендуется их связка в единую конструкцию,
- для монолитных опор глубиной более 1 м рекомендуют выполнять армирование нижней и верхних зон,
- сборные фундаменты армируются в стыках между элементами в вертикальном или вертикальном и горизонтальном направлении.
Рис. 8. План плитного фундамента с выносным сечением.
План плитного фундамента с выносным сечением.
При выборе комбинированного типа опоры (сочетание крупногабаритных бетонных блоков с заливными участками или кирпичной кладкой) сектора, отличающиеся от общей структуры, отмечаются на схеме.
Чертеж плитной опоры обязательно должен содержать разметку (указание нижней точки, осевого центра и диаметра) отверстий для подвода инженерных коммуникаций.
Схема армирования для плана плитного фундамента.
Подготовка участка к разметке
Чтобы перенести чертеж свайного основания на местность не требуется выполнения каких-либо подготовительных работ. Разметка выполняется при помощи металлической арматуры.
В остальных случаях (для ленточного и плитного типа) для точности разметки необходимо очистить территорию будущего дома от крупного мусора, кустов и пр., а при неровном рельефе – выровнять участок.
Свайное поле. Планирование, разметка и установка.
13 Ноябрь 2016 Стройэксперт Главная страница » Фундамент » Расчет Просмотров: 7146
Современное домостроение различных масштабов и направленности (промышленное, гражданское, коммерческое) обладает большим выбором технологий, используемых на различных этапах строительства. Выбор оптимального варианта осуществляют проектировщики и собственники недвижимости на стадии разработки проектной документации. Один из самых популярных способов обустройства фундамента – это закладка свайного поля.
Свайное поле — что это и зачем нужно
Свайное поле – это основа свайного фундамента любого типа (винтовой, железобетонный, набивной). При возведении основания необходимо строго следовать прилагаемым схемам, так как правильная закладка свайного поля обеспечивает надежность всей конструкции и ее долговечность.
Обобщенно говоря: в точки на участке застройки монтируют специально подготовленные сваи, которые впоследствии обвязывают ростверками. Полученное основание и является свайным фундаментом. Ростверк является обязательным элементом для свайного фундамента. Он выполняет связующую функцию между всеми опорами и гарантирует равномерное распределение нагрузки между сваями. Создаваемая монолитная конструкция имеет отличные эксплуатационные характеристики для любого типа сооружений.
План свайного поля
Свайное поле передает нагрузку здания на грунт. Глубина заложения свай устанавливается в проекте и зависит от множества факторов:
- Тип и характеристики грунтов.
- Глубины грунтовых вод.
- Общего веса сооружения и мн. др.
Таким образом, строители выходят на плотный грунт и сваи передают напряжение на них. Возведение здания или сооружения допустимо только после правильной закладки свай, обвязки их ростверком и выжидания установленного периода застывания и трамбовки.
к оглавлению ↑Расчёт количества свай
Перед тем, как приступать к монтажу свай, необходимо выполнить ряд предварительных работ. Первым этапом является расчет свайного поля.
Эта процедура представляет собой детальный и математически обоснованный анализ распределения опор на строительной площадке. Он производится в несколько этапов:
- Проектировщик определяет общую нагрузку, которую создаст возводимое строение на основание.
- Рассчитывается несущая способность 1 сваи, закладываемой в фундамент.
- Общая нагрузка разделяется на характеристику одной опоры и таким образом определяется количество необходимых на конкретный объект свай.
При определении совокупной нагрузки, возникающей после возведения здания или сооружения, учитывают характеристики всех строительных материалов, будущее использование сооружения и общую площадь здания, а также отдельных конструктивных элементов.
В разработанных проектными институтами и утвержденных ГОСТах содержатся расчетные показатели нагрузки при эксплуатации каждого типа зданий. Они определены с учетом практического опыта. Для жилых зданий – примерно 150 кг/м2; при промышленном строительстве – 200 кг/м2.
Удельный вес 1 м2 стены
| Каркасные стены толщиной 150 мм с утеплителем | 30-50 кг/м2 |
| Стены из бревен и бруса | 70-100 кг/м2 |
| Кирпичные стены толщиной 150 мм | 200-270 кг/м2 |
| Железобетон толщиной 150 мм | 300-350 кг/м2 |
При возведении нескольких этажей важно учитывать этажность и производить расчеты как для каждого этажа в отдельности, так и для всей конструкции в целом.
Удельный вес 1 м2 перекрытий
| Чердачное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м3 | 70-100 кг/м2 |
| Чердачное по деревянным балкам с утеплителем плотностью до 500 кг/м3 | 150-200 кг/м2 |
| Цокольное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м3 | 100-150 кг/м2 |
| Цокольное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 500 кг/м3 | 200-300 кг/м2 |
| Железобетонное | 500 кг/м2 |
Удельный вес 1 м2 кровли
| Кровля из листовой стали | 20-30 кг/м2 |
| Рубероидное покрытие | 30-50 кг/м2 |
| Кровля из шифера | 40-50 кг/м2 |
| Кровля из гончарной черепицы | 60-80 кг/м2 |
При расчетах необходимо учитывать регион, где происходит строительство. Для каждого района характерны уникальные средние показатели снежного покрова. При разработке проекта свайного поля обязательно высчитывают нагрузки от давления снежного покрова, исходя из среднестатистических наблюдений для конкретной местности.
Средний вес снежного покрова приведен в таблице:
| Для юга России | 50 кг/м2 |
| Для средней полосы России | 100 кг/м2 |
| Для сервера России | 190 кг/м2 |
Для получения указанных данных необходимо площадь крыши здания умножить на массу снежного покрова. К итоговому результату прибавляют 20% — это дополнительный параметр, называемый коэффициентом надежности.
Проектирование свайного поля требует особого внимания к расчетам. Необходимо достигнуть оптимального сочетания количества опор, их прочности и заглубления. Для этих работ важно иметь точные данные геологических и геодезических предпроектных испытаний.
В качестве примера таблица ниже содержит показатели несущей способности грунтов и винтовых свай:
Тип грунта | Расчетное сопротивление грунта *, кг/см2 | Несущая способность винтовой сваи, кг | ||||
| ВСГ-1 73/250 | ВСГ-1 89/300 | |||||
| плотный | ср. плотн | плотн | ср. плотн | плотн | ср. плотн | |
| Крупный гравелистый песок | 13.0 | 12.0 | 6378 | 5888 | 9185 | 8478 |
| Песок средней крупности | 12.0 | 11.0 | 5888 | 5397 | 8478 | 7772 |
| Мелкий маловлажный песок | 5.0 | 4.0 | 2453 | 1963 | 3533 | 2826 |
| Мелкий песок, насыщенный влагой | 3.0 | 2.0 | 1472 | 981 | 2120 | 1413 |
| Супеси сухие | 5.0 | 4.0 | 2453 | 1963 | 3533 | 2826 |
| Супеси, насыщенные влагой | 3.0 | 2.0 | 1472 | 981 | 2120 | 1413 |
| Суглинки сухие | 4.0 | 3.0 | 1963 | 1472 | 2826 | 2120 |
| Суглинки, насыщенные влагой | 3.0 | 1.0 | 1472 | 491 | 2120 | 707 |
| Глины сухие | 6.0 | 2.5 | 2944 | 1227 | 4239 | 1766 |
| Глины, насыщенные влагой | 4.0 | 1.0 | 1963 | 491 | 2826 | 707 |
И в конце, после получения всех расчетных данных, переходят к определению числа опор для конкретного проекта. Для этого общую массу делят на несущую способность одной сваи (как упоминалось выше).
к оглавлению ↑Разметка свайного поля
Схема свайного поля служит основой для выноса в натуру проекта. Эти работы выполняют квалифицированные геодезисты.
В чертеже определено положение всей конструкции и каждой сваи в отдельности на участке застройки. Инженер-геодезист, с помощью специального оборудования (электронный тахеометр, GPS-системы) определяет их фактическое расположение на участке и закрепляет арматурой с точностью до 1 см. В зависимости от сложности строения и требований точности, эти работы могут быть выполнены и рулеткой.
Тахеометр и GPS приемник геодезического класса
Процедура выноса в натуру (разбивки) свайного поля включает в себя несколько этапов:
- Вынос на стройплощадку базовых линий поля.
- Разбивка местоположения каждой сваи на участке.
- Определение нулевого уровня свайного поля (отметки, на которую должны выйти опоры после их закладки).
Важно надежно закрепить каждую точку и обеспечить их сохранность. В противном случае придется вызывать специалистов снова.
Для удобства рекомендуется использовать следующий метод: закреплять оси фундамента на обноски за пятном застройки. Затем между ними натягивают бечевку – точка пересечения двух нитей и есть место установки сваи. Так вы обеспечите их сохранность при перемещении людей и техники по площадке.
Разметка свайного поля с помощью бечевки
Обязательно используйте прошедший согласования план свайного поля – так вы избегаете нарушений и гарантируете законность выполняемых работ.
к оглавлению ↑Установка свайного поля
После выполнения всех работ по проектированию и последующему закреплению точек свайного поля на участке, вы можете переходить к монтажу.
На практике сваи располагают в форме нескольких фигур:
- Свайный куст – малое число свай, расположенных рядом. Ростверк в таком случае может иметь соотношение сторон 1:5. Оптимальный вариант для высоких конструкций, колонн.
- Свайная полоса – опоры располагаются в ряд. Подходят для вытянутых стен.
- Свайное поле – большое число свай, равномерно распределенных на площадке. Для зданий жилого и промышленного комплекса.
Перед работой необходимо доставить на объект всю необходимую технику. Обязательно иметь в распоряжении достаточное количество свай необходимых характеристик. Перед закладкой опор выполняется вертикальная планировка пятна застройки.
Если выбранные вами сваи винтовые, то их можно «вкрутить» собственными силами с помощью специальных приспособлений для такой работы.
Закрутка сваи вручную
Для погружения железобетонных свай применяют копровую машину. В данном случае работа включает в себя следующие этапы:
- Машина устанавливается в месте битья свая, к ней подтаскивается свая.
- После строповки сваи, ее выводят в вертикальное положение. Соблюдение вертикальности обеспечивает прочность конструкции и снижает риск разрушения сваи и работе копра.
- После стыковки со сваебойным молотом, начинается забивка сваи в грунт до необходимой глубины. В проекте закладывается ориентировочный отказ сваи – глубина, при которой она перестает входит в землю.
- После забивки всех опор проводят их выравнивание до установленной высоты. Чаще всего это выполняют рабочие с помощью отбойных молотков.
При закладке на каждое свайное поле должен быть разработан чертеж. Этот документ служит своеобразной инструкцией по проведению всего комплекса работ. Следование указанным расчетам гарантирует выход на проектируемые показатели всего строения. Поэтому особенно важно правильно осуществить установку свайного поля.
Свайный фундамент: устройство, установка и расчет
Свайный фундамент – один из самых быстровозводимых и доступных по стоимости типов опорных оснований. В зависимости от материала и сечения свай он может быть применён как в частном жилищном малоэтажном строительстве, так и при возведении высотных зданий или промышленных сооружений. В данной статье мы расскажем об основных характеристиках и разновидностях свайных фундаментов. Покажем пример расчёта площади сечения и количества свай. А также предоставим пошаговые инструкции по возведению свайного фундамента своими руками.
Краткое содержание статьи:
Назначение и разновидности свайных фундаментов
Свайные фундаменты применяются на грунтах, где невозможно использование других типов оснований:
- болотистые, торфяники, подтопляемые;
- зыбкие, пучинистые;
- вечная мерзлота.
На мягких, но стабильных грунтах также допускается применение свайных фундаментов. Однако осуществляется это исключительно из экономических соображений удешевления строительства.
Важно! Существуют некоторые ограничения на установку свай. К примеру, забивные или винтовые сваи не получится использовать на скальных грунтах или почвах, состоящих из крупнообломочных пород.
Область использования:
- малоэтажное строительство – коттеджи, хозяйственные и технические объекты;
- каркасные сооружения – ангары, навесы;
- МАФы – беседки, крытые и открытые павильоны, детские игровые площадки;
- сезонные или временные сооружения для проведения концертов;
- опоры ограждений как сеточных, так и капитальных.
Отличие от столбчатых оснований и классификация
В отличии от столбчатого, свайный фундамент для дома имеет гораздо большую глубину залегания и может использоваться на зыбких грунтах. Наиболее распространенные типы свайных опор:
- Стойки – проходят насквозь слабый грунт, опираются на прочную породу. Выдерживают значительные нагрузки, практически не дают усадки.
- Висячие – удерживаются в грунте силой трения боковых поверхностей. Отличаются развитой, нередко, ребристой контактной поверхностью.
По конструкции и способу установки в частном строительстве различают сваи следующих типов:
- Забивные – железобетонные, деревянные, металлические.
- Винтовые – металлические.
- Буронабивные – монолитные железобетонные, заливаются в заранее обустроенную скважину.
Читайте также: Столбчатый фундамент
Самостоятельный расчет конструкции свайного фундамента
Расчёт свайного фундамента осуществляется в соответствии с нормативом СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты». В упрощённом варианте для небольших сооружений расчёт будет выглядеть следующим образом.
Определяется суммарная нагрузка от всех строительных конструкций на фундамент (согласно СП 20.13330.2016 «Основания зданий и сооружений»). В частности учитывается:
- Вес стен:
- древесина – 450-650 кг/м3;
- газо-, пенобетон – 400-900 кг/м3.
- Вес утепленного кровельного пирога с покрытием из:
- асбоцементного шифера – 60-80 кг/м2;
- мягкой черепицы, ондулина, рубероида – 30-55 кг/м2;
- металлочерепицы, профнастила – 20-30 кг/м2.
- Эксплуатационные нагрузки на каждый этаж (мебель, жильцы) – не менее 100-150 кг/м2.
- Вес межэтажных перекрытий (включая цокольные и чердачные):
- деревянные на балках – 70-150 кг/м2;
- из железобетонных пустотелых плит – 350 кг/м2;
- Снеговая и ветровая нагрузка берутся из справочника СП 131.13330.2012 «Строительная климатология» для каждого конкретного региона.
Далее, согласно рекомендациям СП 22.13330.2016 определяется несущая способность грунта на строительной площадке – его расчетное сопротивление. Высчитывается количество свай по площади их подошв. Так, у винтовой опоры площадь подошвы будет зависеть от диаметра лопасти:
Для примера
Пусть диаметр лопастей сваи – 250 мм, следовательно площадь подошвы составит 490 см2. Расчетное сопротивление для полутвердых суглинков и супесей – 5,5 кг/см2. Произведение, этих двух показателей даст несущую способность одной опоры – 1375 кг.
Принимаем суммарную нагрузку от сооружения (дом каркасно-щитовой типа) равную 30 т. Разделив её на несущую способность одной опоры, получим необходимое количество – (21,8) 22 шт. Учитывая, что следует использовать коэффициент запаса прочности 1,4, на практике придется установить 31 опору. Однако это слишком большое количество, поэтому рекомендуется взять сваи большего диаметра и повторить расчёт.
Существуют установленные стандарты диаметров свай и соответствующих им диаметров лопастей:
- 89 мм – лопасть 250 мм;
- 108 мм – лопасть 300 мм;
- 133 мм – лопасть 350 мм.
Выбрав следующую по диаметру сваю и повторив расчёты, с учетом коэффициента запаса прочности получим 11 шт. Такое количество опор равномерно распределяется по схеме дома. Они устанавливаются под каждым из углов, в местах примыкания и пересечения стен. На прямых участках шаг установки должен быть в пределах 1,7-2,5 м.
Читайте также: Как построить недорогой, но надежный фундамент
Свайный фундамент своими руками
Технология установки свайного фундамента может значительно отличаться в зависимости от типа сваи, особенности грунта или возможности применения строительной техники. Однако, подготовительные работы во всех случаях практически идентичны. Выполняется предварительная очистка территории строительной площадки. Привязка будущего сооружения к плану участка. Разметка мест установки свай.
Буронабивной фундамент
При помощи ручного, бензинового или автобура выбираются скважины под опоры. Диаметр скважин должен быть больше расчетного диаметра свай на 7-10 см. Для чего делается запас? Точно пробурить вертикальную скважину даже в мягком грунте довольно проблематично, тем более, с использованием ручного инструмента. В тоже время, опоры должны быть позиционированы строго вертикально. Запас в размерах скважины даст необходимый зазор для правильной установки обсадки.
В скважину спускается обсадная труба. Её положение контролируется в нескольких точках по окружности. Опора фиксируется в вертикальном положении. Для этого можно использовать обычные подпорки из досок или забить клинышки между внешними стенками обсадки и внутренними стенками скважины. Крепление должно быть максимально надежным, чтобы удержать сваю в вертикальном положении до окончания всех работ.
ВАЖНО! В качестве обсадной конструкции (стакана) могут пользоваться трубы: толстостенная пластиковая, асбестовая, шовная стальная. Также возможен вариант создания буронабивной сваи из армирующего каркаса с рубашкой из рубероида.
Внутри обсадной трубы устанавливается несколько прутов арматуры. Они не должны прикасаться к внутренним стенкам стакана (мин. зазор 50 мм). Если его диаметр позволяет, то арматура сваривается в каркас. За счет армирования свая сможет без разрушения сопротивляться знакопеременным нагрузкам, возникающим от морозного пучения грунта.
Бетон для заливки сваи подготавливается более пластичной консистенции, чем для ленточного или плитного фундамента. Пропорции цемента, песка и щебня должны быть 2:2:3 соответственно. Если труба имеет небольшой внутренний диаметр, важно следить, чтобы в процессе формовки не образовались воздушные пробки. Следует выполнять периодическую трамбовку вручную либо электрическим погружным вибратором.
Повторно проверяется точность позиционирования сваи. Если опора расположена вертикально, осуществляется обратная засыпка зазора между внешней стенкой сваи и скважиной вынутым ранее грунтом. Зазор заполняется послойно, не более чем по 20 см. Каждый слой тщательно трамбуется.
После созревания бетона до технологической прочности оголовки свай срезаются по одному горизонтальному уровню.
Винтовой фундамент
Регламент для устройства свайно-винтового фундамента напоминает вышеописанный для буронабивного:
- Под каждую сваю формируется лидер-лунка глубиной не более 15 см, шириной соответствующей диаметру лопасти. Как правило, вполне достаточно снять верхний слой дерна. При использовании механизированных средств вкручивания винтовых свай можно обойтись без лидер-лунки, что делает опору устойчивей.
ВАЖНО! Профессиональные строители не рекомендуют применять лидер-лунки, а при крайней необходимости не углублять их более 5 см. Это позволяет винтовой свае распределять нагрузку от сооружения как на плоскость лопасти, так и на свою боковую поверхность.
- Опора позиционируется на месте установки. Выравнивается и вкручивается в грунт. Процесс сопровождается постоянным контролем ее положения относительно вертикали.
- После вкручивания всех свай их оголовки корректируются или срезаются по единому уровню.
- Во внутреннюю полость заливается пескобетон. Если опора имеет достаточный диаметр, допускается использование наполнителей типа мелкого щебня.
- После твердения бетона к оголовкам привариваются широкие фланцевые пластины. Для них используют сталь толщиной не менее 10 мм.
- В зависимости от материала ростверка он крепится к фланцам при помощи шпилек или приваривается.
Фундамент из забивных опор
Забивной монтаж свайного фундамента рекомендуется выполнять с привлечением специальной строительной техники. В противном случае, можно не достичь несущих грунтов. Ручная проходка допускается только при возведении МАФов или других конструкций, не создающих значительного вертикального давления.
Технология забивки свай различается в зависимости от материала их изготовления:
Древесина. Применяются только элементы из плотных пород древесины диаметром не менее 20 см. Один конец бревна заостряется, на него крепится металлический конус – башмак. Он выполняет защитные функции и облегчает прохождение плотных слоев грунта. На противоположный конец надевается стальное кольцо, предотвращающее раскалывание бревна.
Металл. Используется профилированный прокат (двутавры, швеллера, рельсы) или трубы. Металлические опоры можно забивать на большую глубину, а при необходимости нарастить приваркой дополнительных сегментов.
Железобетон. Встречаются как круглые, так и прямоугольные железобетонные сваи, обычно заводского изготовления.
Устройство ростверка
В частном жилищном строительстве чаще используется свайный фундамент с ленточным ростверком, реже с плитным. В зависимости от степени заглубления ленточный ростверк делится на три типа:
Заглубленный (низкий) – его нижняя часть опускается ниже уровня грунта. Между сваями прокапывают траншеи, на дне которых устраивается песчано-гравийная подушка. Укладывается арматурный каркас, закрепляемый к оголовкам свай. Устанавливается опалубка, в которую формуется бетонный раствор.
Наземный – для него последовательность действий та же, что и при возведении заглубленного ростверка, но уровень утрамбованной песчаной подушки совпадает с дневной поверхностью грунта.
Висячий (высокий) полностью располагается на опорах, с грунтом не соприкасается. Как правило, сборный свайно-ростверковый фундамент выполняется из железобетонных балок заводского изготовления. Реже делается монолитным. Это связано с большим расходом материалов и времени на сборку опалубки.
Плитные ростверки применяются в многоэтажном строительстве. С их помощью выполняется обвязка свайных полей. Это опоры под всей площадью сооружения расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга. Как и ленточные, плитные ростверки бывают сборными и монолитными.
Подводим итоги
Свайный фундамент имеет определенные технические ограничения. В доме невозможно обустроить подвал. А при возведении сооружения из штучных стройматериалов не обойтись без мощного ростверка. Кроме того, самостоятельная установка свай возможна только для небольших построек.
Тем не менее, устройство свайных фундаментов показывает и немало преимуществ на этапах нулевых циклов. Ведь их отличает доступная стоимость, быстрый монтаж, возможность проведения работ в зимнее время, строительства дома на грунтах со слабой несущей способностью.
Пример расчёта свайного фундамента
Содержание статьи:
С чего начинать расчет
С чего начинать расчетОснову фундамента, сделанных из винтовых свай, составляют винтовые сваи из металла. Они в свою очередь имеют различные длины и диаметры. Чтобы расчёт свайного фундамента пример, которого будет в статье ниже, был чётким, можно обойтись без сложных расчетов.
Мы рассмотрим метод расчета материалов для данного фундамента, он получил распространение в практике (но у него есть нюансы, читайте про недостатки свайно-винтового фундамента).
Важно! Нужно определиться с подходящим диаметром свай, который будет соответствовать фундаменту. При подборе соответствующего диаметра свай нужно учитывать, под именно какое сооружение, вы будете их использовать.
Если это будет фундамент, предназначенный под строительство жилого здания либо хоз.построек, тогда подойдут сваи диаметром 57,76,89 и 108 миллиметров. С диаметром 76 миллиметров подойдут под закладку фундамента с легкими хоз.постройками. Для нетяжёлых одноэтажных домов подойдут сваи в диаметре 108 миллиметров.
Как правильно рассчитать свайный фундамент на примере
Для правильного расчёта свайного фундамента, пример которого важен, главным является точный подсчёт их длины. Если произошла ошибка в расчетах и неправильно рассчитана длина, может просесть здание под тяжестью веса. Это существенно сократит срок эксплуатации, и поможет установить свайный фундамент своими руками.
На выбор правильной длины свай влияет пара моментов: плотность почвы, а также перепад высоты некоторых областей почвы.
Чтобы точно знать показатели плотности почвы на вашей земле, нужно взять во внимание результаты проведенных изучений по геологии. В том случае, если таковые не проводились, применяйте простой метод для установки плотности почвы. Возьмите инструмент для вскапывания и выкопайте шурф до одного метра на участке, расположенном в самом низу площади, отведенной под постройку.
Винтовые сваи, правила выбора
Если вы обнаружили, что под слоем почвы находятся глина или песок, тогда разумно будет остановить выбор на винтовых сваях, длина которых 2,5 метра. В том случае, если подпочвенный слой состоит из торфа, плывуна и грунтовых вод, для подсчёта длины свай нужно применить специальный бур.
С его помощью вы делаете углубление до слоя плотных пород, и на основании этих замеров, рассчитываете длину свай, на фото это будет выглядеть так.
Правильным будет выбор длины свай, если в расчетах вы обязательно учтете неравномерность высоты грунта на участке. Если выбраны сваи с учетом плотности грунта и их длина достигает 2,5 метра, они будут пригодными для установки в верхней точке. Для нижнего участка нужно брать сваи, которые будут длиннее на разницу между самой высокой и самой низкой точкой участка.
Длина свай
Когда будете производить расчет длины свай, к полученному при измерениях перепаду высот добавляйте полметра. Это для подстраховки. Бывает, что для 
установки свай в низких местах участка, не хватает длины на 10-20 сантиметров. Сколько всего свай нам нужно для фундамента?
Необходимые расчеты производим, исходя из следующих показателей. Расстояние между сваями для каждого вида построек определяется своими показателями. При постройке фундамента для деревянных домов, расстояние составляет не более трех метров, для домов, построенных из пенобетона или газобетона не более двух метров.
План фундамента
Составьте план или схему фундамента, который вы собрались закладывать. На схеме начертите расположение свай по углам здания, обозначьте места несущих перегородок, которые образуются на стыке стен. Теперь определите под уже намеченным расположением, места для свай, которые будут располагаться под наружной и внутренней частью дома. При разметке учитывайте рассчитанные раньше расстояния.
Если в доме планируется камин или печь, при расчете это следует учесть и предусмотреть две сваи. При наличии в доме пристройки, веранды, терассы обязательно обозначайте места, где будут установлены сваи. Когда на плане будут сделаны необходимые отметки, вы можете сосчитать, какое количество свай вам нужно приобрести.