Расчет количества винтовых свай для бани
Stroimaster-nsk.ru

Строительный портал

Расчет количества винтовых свай для бани

Инструкция по расчету количества свай для свайно-винтового фундамента

Как правило, специалисты начинают проектирование свайно-винтового фундамента из расчета количества свай, выбора их параметров и размещения на схеме с наружной и внутренней стороны дома. Также для гарантии качественной работы необходимо тщательно размерить расстояние между сваями. Весь этот процесс можно выполнить самостоятельно, тем более что существует упрощенный расчет основы с применением свай.

Способы расчета

Основными элементами данного типа основы являются винтовые сваи из металла, длина и диаметр которых могут отличаться в зависимости от технологических требований и предполагаемой нагрузки, которую они должны будут выдержать. В специализированных компаниях и проектных бюро можно заказать профессиональный сложный расчет свайно-винтовой основы, в который будут внесены различные параметры и особенности конструкции, а также учтена несущая способность почвы на участке, отведенном под постройку будущего дома. Мы же предлагаем воспользоваться упрощенным вариантом и провести расчет винтовых свай, опираясь на практический опыт устройства подобных сооружений.

Варианты ростверков для винтовых свай

Определение диаметра опор

Винтовые сваи, которые применяются при монтаже фундамента под жилые и хозяйственные постройки, имеют диаметр 57, 76, 89 и 108 мм. Этот параметр подбирается в зависимости от того, какой вес будет иметь готовое сооружение:

  • 57 мм – используют для строительства самых простых и легких конструкций (заборы и ограды из сетки рабицы);
  • 76 мм – выбирают в качестве основы под легковесные хозяйственные постройки или заборы из дерева или профнастила. Несущая способность таких элементов не превышает 3000 кг;
  • 89 мм – применяют там, где несущая нагрузка не будет превышать 5000 кг. Это отличное решение для возведения одноэтажного здания (каркасного или щитового), бань, летних кухонь, сараев и массивных заборов;
  • 108 мм – фундаментируют площадку под строительство дома из пеноблоков, деревянного бруса, каркаса (1-2 этажа) с небольшим весом. Несущая способность винтовых свай такого диаметра достигает 7000 кг.

Диаметр элементов зависит от веса постройки

Факторы, влияющие на длину опор

От правильного определения длины свай зависит крепость будущей конструкции, и если эти важные элементы фундамента окажутся короткими, дом может просесть под своей тяжестью после его введения в эксплуатацию. Длина свай определяется с учетом анализа грунта и ландшафта, а именно:

  1. Плотность почвы.
  2. Перепад высоты между разными точками участка.

Плотность грунта

Глубина погружения опоры

Анализ грунта лучше всего проводить на основании геологических исследований местности. Если исследования характеристики грунтов не проводились на данной территории, то можно воспользоваться упрощенным методом выяснения его плотности.

Итак, нужно выкопать неглубокую канаву (до 1 м) в нижней точке участка. Если на такой глубине залегания вы увидите глинистую массу или песок, то выбор лучше сделать в пользу свай, длина которых достигает 2,5 м. В том случае если вы обнаружите породы с низкой плотностью (торф), плывун или грунтовые воды, придется продолжить углубление до тех пор, пока не дойдете до твердых пород. Здесь устанавливаются сваи, длина которых равна длине бура.

Перед вами таблица плотности и несущей способности различных почв.

Вид грунта Плотный грунт Грунт средней плотности
Песок (крупная фракция) 6 5
Песок (средняя фракция) 5 4
Супесь (в сухом виде) 3 2.5
Супесь пластичная (влажная) 2.5 2
Песок (мелкая фракция) 4 3
Песок влажный (мелкая фракция) 3 2
Глина 6 2.5
Глина влажная 4 1
Суглинок 3 2
Суглинок влажный 3 1

Перепад между высотами участка

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.

Учет разницы высоты

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.

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.

Рассчитываем ростверк

Свайная основа может быть сконструирована из одних опор, по которым укладывают нижнюю обвязку строения.

Чтобы нагрузка на опоры от веса строения была распределена более равномерно, прибегают к изготовлению ростверка.

Ростверком называют балку или железобетонную плиту, по горизонтали соединяющую верхушки каждого винтового элемента. Свайно-ростверковые основы одинаково хорошо подходят для строительства деревянных и пеноблочных зданий. Ленточный ростверк может быть монолитным или сборным, главное, чтобы он был вылит из бетона, марка которого не ниже 150.

Чтобы ростверк был грамотно сооружен и создал прочную связку между винтовыми элементами, нужно правильно рассчитать его габариты. Существует ряд специальных расчетов, мы же ограничимся минимальными размерами связующей ленты:

Фундамент с железобетонным ростверком

  1. Высота – 30 см.
  2. Ширина – 40 см.

Чтобы придать ростверку необходимую жесткость, его нужно усилить продольной и поперечной арматурой (в диаметре 10-12 мм). Прутья соединяются при помощи проволоки по принципу армопояса. Расстояние от арматуры до края ростверка должно составлять не менее 2,5 см, чтобы металлические прутья полностью загерметизировались бетонным раствором и не подвергались коррозийным процессам.

Соединение ростверка с опорами может быть жестким, когда его арматура связывается с прутьями свай, или свободным, когда ростверк без дополнительной подвязки лежит на опорах фундамента. В обоих случаях нагрузка между сваями распределяется равномерно.

Расчет свайного фундамента

Расчет свайно-винтового фундамента

Самая главная задача при строительстве промышленных объектов, жилых домов, хозяйственных сооружений — это обеспечение устойчивости конструкции и увеличение срока ее безопасной эксплуатации. При выборе типа основания в расчет принимают назначение сооружения, его площадь, этажность, материал стен, тип почвы, особенности рельефа участка застройки.

Чаще всего в качестве основы для коттеджей, дач, гостевых домиков, бань, хозяйственных построек, заборов используют винтовые сваи. Такой фундамент стоит недорого, быстро монтируется. На участках с проблемным грунтом, склонами или перепадами по высоте установка винтовых свай является единственной возможностью для строительства. Чтобы подобрать опоры с нужным диаметром и длиной проводят расчет свайного фундамента.

Порядок проведения расчетов

Проектирование позволяет обеспечить дому прочное основание с достаточной несущей способностью, избежать перерасхода материалов в процессе строительства. Расчет винтовых свай для фундамента выполняется в определенном порядке и включает в себя:

  1. проведение геологической экспертизы, лидерное бурение;
  2. определение нагрузок на почву, фундамент;
  3. расчет всех показателей;
  4. разработку чертежей;
  5. составление смет.

Изучение характеристик грунта

Для проведения инженерно-геологических изысканий и лабораторного исследования почвы выполняется пробное бурение скважин, выемка образцов почвы. Глубина бурения и количество шурфов зависят от характеристик объекта, типа ландшафта. Как правило, скважины делают глубиной на 0,5 м ниже уровня промерзания почвы. Такой подход позволяет оценить плотность несущего слоя, его толщину. Если участок имеет перепады по высоте, то одну из проб делают на самой низкой точке рельефа.

В лабораторных условиях определяется водонасыщенность грунта. Болотистые или глинистые почвы, которые удерживают влагу, имеют более низкую несущую способность. В толще грунта может располагаться небольшой проблемный участок с четко очерченными границами. Тогда элементы фундамента располагают таким образом, чтобы обойти его, не изменяя при этом контуров свайного поля.

Сбор нагрузок

Расчет количества свай для фундамента начинается с вычисления нагрузки, которую оказывают на опоры и почву элементы здания — стены, перекрытия, стропильная система, кровля. В расчет принимается собственный вес фундамента, ветровая и снеговая нагрузка, силы морозного пучения. Для расчета веса каркасного дома можно использовать данные из таблицы ниже.

Таблица 1. Вес материалов и конструкций каркасного дома.

Конструктивные элементы, кг/м 2

Стены, утепленные минватой толщиной 100-150 мм

Межкомнатные перегородки (гипсокартон, брус)

Перегородки со звукоизоляцией (гипсокартон, брус, утеплитель)

Чердачное перекрытие по балкам, с обрешеткой и утеплителем

Кровельный пирог (кровельные материалы, обрешетка, гидроизоляция, контробрешетка, утеплитель, стропила), кг/м 2

с керамической черепицей

с битумной черепицей

Вес одной двухлопастной сваи длиной 2,5 м, кг

Временные нагрузки, кг/м 2

полезная (мебель, бытовая техника, сантехника)

снеговая и ветровая

Из таблицы СНиП «Нагрузки и воздействия» с учетом климатического района

Снеговая и ветровая нагрузки рассчитываются с учетом типа крыши, угла наклона скатов. Если угол превышает значение 60 градусов, снеговая нагрузка уменьшается, но увеличивается ветровая. Приведенные в таблице значения являются справочными, для получения расчетных показателей цифры умножают на коэффициент надежности для каждого вида конструкций.

Таблица 2. Коэффициент надежности.

Теплоизоляция, засыпка, бетонная стяжка

изготовленная на стройплощадке

Диаметр и длина винтовых свай

Диаметр и длина свайно-винтовых конструкций подбираются отдельно для каждого типа сооружения. Варианты применения винтовых свай:

  • Опоры диаметром 76 мм используют для фундаментов легких сооружений — беседок, террас, веранд, навесов.
  • Сваи с толщиной ствола 89 мм применяются при строительстве небольших гостевых домиков, бань, хозблоков.
  • Винтовые стержни диаметром 108 мм подойдут для постройки дачного дома из бруса.
  • На фундаменте из стержней диаметром 133 мм строят коттеджи из поризованного бетона — газоблока, пеноблока.
  • Усиленные винтовые конструкции диаметром 102 мм применяют в качестве опор свайно-ростверкового фундамента под кирпичные дома.

Для строительства дома на участке с устойчивым стабильным грунтом используют винтовые сваи длиной 2,5 м. Если на пятне застройки есть перепады по высоте, то длину стержней увеличивают. Максимальная длина свайных стержней 12 метров, при необходимости их удлиняют через сварные муфты.

Глубину ввинчивания опор определяют путем пробного или лидерного бурения. Лопасти свай должны пройти верхние слои почвы и зафиксироваться в плотных несущих пластах. Метод контрольного вкручивания состоит в следующем. На верхней части ствола каждого стержня имеются монтажные отверстия. В них заводят рычаг и закручивают опору, сочетая завинчивание с давящей нагрузкой. В процессе заглубления опоры постоянно контролируется ее вертикальность при помощи пузырькового строительного уровня. После того, как наконечник сваи погрузился ниже уровня промерзания почвы и резко увеличилось усилие затяжки работу прекращают.

Этим способом определяется глубина залегания плотных слоев и длина свай. В зависимости от сложности рельефа при расчете длины опор предусматривают запас от 0,2 до 0,5. После монтажа всех элементов, формирующих свайное поле, стержни выравнивают в один уровень при помощи лазерного уровня, излишки обрезают болгаркой.

Устройство фундамента для бань на винтовых сваях

Современные технологии сегодня помогают ускорить процесс возведения бани на участке. Помимо стандартных ленточных фундаментов.

Все чаще начинают использовать винтовые сваи для устройства основания для бани.

Новые разработки придают сооружению устойчивость даже на непрочной почве или на воде.

Преимущества винтовых свай

Сначала на очищенном от растительности участке осуществляется разметка по периметру фундамента. Затем начинается этап установки опор. Они могут устанавливаться на разном расстоянии. Точный промежуток между ними определяется особенностями почвы.

Если постройка будет небольшого размера, то достаточно их ввинчивать на расстояние 2-3 метра. При неоднородных почвах для прочности конструкции, сваи опускаются на разную глубину.

Толщина свай подбирается с учетом веса бани. Для небольших, облегченных сооружений берется диаметр от 90 мм.Установка винтовых опор может выполняться специалистами, но при незначительном весе конструкции и хорошем расположении участка, ее реально выполнить своими силами.

Когда ввинчено необходимое количество свай, на каждую из них при помощи сварки крепятся оголовки стандартного диаметра – 250 х 250 мм. Затем укладывается брус.

Если материалом для бани является оцилиндрованое бревно, то на оголовки крепится нижний венец.Опытные строители рекомендуют делать «запилы» только над площадками оголовков, так как все прочие могут ослабить брус и вызвать его прогибание.

Требования к бане из сруба

Пример расчета количества винтовых свай для бани из сруба 6 х 6

Для устройства сруба этого размера предполагается монтаж 11опор с установкой оголовков 25 х 25 с ребрами жесткости.

В центральном ряду выполняется обвязка 160 миллиметровым швеллером или ставится опорное бревно.

Особенности бани из срубов на винтовых сваях

Пик роста применения винтовых свай приходится на последние пять лет. В сравнении прежними годами, процент строительства бань на этом типе фундамента вырос в несколько раз.

Для строительства используется бесстыковочная технология укладки бруса, когда роль ростверка выполняет нижний обвязочный венец. Он надежно скрепляет винтовые сваи, делая необязательной обвязку свайных элементов швеллером/брусом. Таким образом, достигается дополнительная прочность конструкции без ее удорожания.

А с учетом возможности установки бань на рыхлых или торфяниках – это единственный фундамент, который может гарантировать устойчивость и долговечность бани.

В средней полосе России сваи опускаются в почву ниже уровня промерзания примерно на 120 и более сантиметров. Такой сруб не будет деформироваться от пучения и оттаивания. После усадки баня на винтовых сваях не сместится, не перекосится и не просядет под своим весом. Лопасти винтовых свай «распираются» в почве, не давая строению сдвигаться.

Стоимость в сравнении

Разница в затратах на возведение 40 сантиметрового ленточного и свайного фундамента может доходить до 50 % в пользу последнего. Если же глубину первого увеличить, то разница может доходить до 90 и более процентов.

При монтаже свайного фундамента не требуется рытье котлована, и рабочая бригада из трех человек может потратить 1 день (или немного больше) на его установку.

В то время, как устройство ленточного основания требует существенных затрат времени и рабочей силы на подготовительные земляные работы, армирование, гидроизоляцию, стяжку и другие.

Однако при осуществлении ручного монтажа свай необходимы некоторые инструменты: бур, ключ для закручивания, отбойный молоток и прочие.

Фундамент на сваях, а точнее, высота цоколя получается в среднем около полуметра. На этой высоте производится обрезка и выравнивание труб по одной высоте. Считается допустимой высота оставшейся части трубы в 20 сантиметров (с учетом того, что к нему еще сваркой будет прикреплен оголовок).

Максимальная высота остатка сваи, которая не требует обвязки – 80 сантиметров. Если этот показатель выше или в основании слой рыхлой почвы более 50 сантиметров, то перевязка швеллером свай считается обязательной. Во избежание повреждений профиля, такая обвязка выполняется до начала укладки сруба.

Получившаяся под баней проветриваемая часть не требует укрывания, срок службы нижнего венца значительно увеличивается. Он практически не подвергается коррозии и гниению, соответственно, срок эксплуатации бани увеличивается в разы.

Некоторые владельцы бань на сваях предпочитают закрывать цокольную часть, руководствуясь эстетическими соображениями. Для этого применяют дерево, сайдинг, кирпич и другие материалы. Здесь следует оговориться, что если предполагается положить кирпич, то сначала нужно приварить швеллер над землей и подготовить под ним небольшую канаву для дальнейшей засыпки песком.

Фундамент для бани на винтовых сваях прочен, надежен и может выдерживать серьезные нагрузки. Элементы внедряются в любые почвы, позволяя возводить не только бани, но и другие здания на сложных грунтах и в разных климатических условиях.

3 комментария

Я в корне изменил свои устаревшие понятия о строительстве в целом и о бане как конечном результате моей работы в частности. Раньше я считал, что баня должна быть из бревна априори, ну как минимум из бруса. Сейчас я так не считаю и поэтому моё повествование будет о строительстве бани по каркасной технологии. Ценителям бревна и экологии сразу скажу следующее:
1. нынешние утеплители при всём своём разнообразии весьма экологичны и не оказывают отрицательного влияния на находящихся внутри помещения людей;
2. каркасное строение не требует отстоя в течение года для усадки;
3. так же не требуется периодической конопатки, как в случае с бревном/брусом;
4. из-за лёгкости каркасных строений рассчитывается и тип фундамента, который закладывают под них – в моём случае это сваи, а не 15 куб м бетона, вылитого в землю.
5. наверно, самая главная для меня причина – это возможность строить баню в одно лицо, чем собственно и занимаюсь.
В общем, можно долго спорить о целесообразности строения каркасных построек, но я для себя выбрал именно эту технологию, поэтому, кому интересно, готов рассказать.
Первое, что было сделано – это, собственно фундамент. Как я уже сказал, был выбран свайно-винтовой тип фундамента, это когда свая, произведённая на заводе и обработанная антикоррозионными составами, за счёт бура, смонтированного на её конце, и нескольких таджиков, заворачивается в грунт на глубину около 2 метров. Собственно что для этого было сделано:
1. Сваи из 108-ой трубы
2. Монтаж
После заворачивания все сваи обрезаются в уровень, заполняются бетоном для исключения коррозионных явлений внутри трубы, привариваются оголовки для обвязочного венца и прокрашиваются места сварки. Вроде как всё по уму)))

в какую цену сваи встали и что за профиль трубы? И как потом обвязку делали?

Антон, 36 круб 9 свай, 108-я труба. И еще, сваи были обвязаны 150-тым брусом, который был предварительно обработан антисептиком! Далее начал делать каркас перекрытия, пола то бишь. Были установлены опорные, обвязывающие доски и собсвенно лаги из доски/бруса 200*50. С шагом 50 см калькулятор рассчёта балок показывает более чем 2-кратный запас по прогибу. Помимо этого все места будущих перегородок и место под печку были усилены дополнительными лагами и поперечными жёсткостями. Потом начал крепить опорные планки для организации чернового пола.

Устройство фундамента для бань на винтовых сваях

Современные технологии сегодня помогают ускорить процесс возведения бани на участке. Помимо стандартных ленточных фундаментов.

Все чаще начинают использовать винтовые сваи для устройства основания для бани.

Новые разработки придают сооружению устойчивость даже на непрочной почве или на воде.

Преимущества винтовых свай

Сначала на очищенном от растительности участке осуществляется разметка по периметру фундамента. Затем начинается этап установки опор. Они могут устанавливаться на разном расстоянии. Точный промежуток между ними определяется особенностями почвы.

Если постройка будет небольшого размера, то достаточно их ввинчивать на расстояние 2-3 метра. При неоднородных почвах для прочности конструкции, сваи опускаются на разную глубину.

Толщина свай подбирается с учетом веса бани. Для небольших, облегченных сооружений берется диаметр от 90 мм.Установка винтовых опор может выполняться специалистами, но при незначительном весе конструкции и хорошем расположении участка, ее реально выполнить своими силами.

Когда ввинчено необходимое количество свай, на каждую из них при помощи сварки крепятся оголовки стандартного диаметра – 250 х 250 мм. Затем укладывается брус.

Если материалом для бани является оцилиндрованое бревно, то на оголовки крепится нижний венец.Опытные строители рекомендуют делать «запилы» только над площадками оголовков, так как все прочие могут ослабить брус и вызвать его прогибание.

Требования к бане из сруба

Пример расчета количества винтовых свай для бани из сруба 6 х 6

Для устройства сруба этого размера предполагается монтаж 11опор с установкой оголовков 25 х 25 с ребрами жесткости.

В центральном ряду выполняется обвязка 160 миллиметровым швеллером или ставится опорное бревно.

Особенности бани из срубов на винтовых сваях

Пик роста применения винтовых свай приходится на последние пять лет. В сравнении прежними годами, процент строительства бань на этом типе фундамента вырос в несколько раз.

Для строительства используется бесстыковочная технология укладки бруса, когда роль ростверка выполняет нижний обвязочный венец. Он надежно скрепляет винтовые сваи, делая необязательной обвязку свайных элементов швеллером/брусом. Таким образом, достигается дополнительная прочность конструкции без ее удорожания.

А с учетом возможности установки бань на рыхлых или торфяниках – это единственный фундамент, который может гарантировать устойчивость и долговечность бани.

В средней полосе России сваи опускаются в почву ниже уровня промерзания примерно на 120 и более сантиметров. Такой сруб не будет деформироваться от пучения и оттаивания. После усадки баня на винтовых сваях не сместится, не перекосится и не просядет под своим весом. Лопасти винтовых свай «распираются» в почве, не давая строению сдвигаться.

Стоимость в сравнении

Разница в затратах на возведение 40 сантиметрового ленточного и свайного фундамента может доходить до 50 % в пользу последнего. Если же глубину первого увеличить, то разница может доходить до 90 и более процентов.

При монтаже свайного фундамента не требуется рытье котлована, и рабочая бригада из трех человек может потратить 1 день (или немного больше) на его установку.

В то время, как устройство ленточного основания требует существенных затрат времени и рабочей силы на подготовительные земляные работы, армирование, гидроизоляцию, стяжку и другие.

Однако при осуществлении ручного монтажа свай необходимы некоторые инструменты: бур, ключ для закручивания, отбойный молоток и прочие.

Фундамент на сваях, а точнее, высота цоколя получается в среднем около полуметра. На этой высоте производится обрезка и выравнивание труб по одной высоте. Считается допустимой высота оставшейся части трубы в 20 сантиметров (с учетом того, что к нему еще сваркой будет прикреплен оголовок).

Максимальная высота остатка сваи, которая не требует обвязки – 80 сантиметров. Если этот показатель выше или в основании слой рыхлой почвы более 50 сантиметров, то перевязка швеллером свай считается обязательной. Во избежание повреждений профиля, такая обвязка выполняется до начала укладки сруба.

Получившаяся под баней проветриваемая часть не требует укрывания, срок службы нижнего венца значительно увеличивается. Он практически не подвергается коррозии и гниению, соответственно, срок эксплуатации бани увеличивается в разы.

Некоторые владельцы бань на сваях предпочитают закрывать цокольную часть, руководствуясь эстетическими соображениями. Для этого применяют дерево, сайдинг, кирпич и другие материалы. Здесь следует оговориться, что если предполагается положить кирпич, то сначала нужно приварить швеллер над землей и подготовить под ним небольшую канаву для дальнейшей засыпки песком.

Фундамент для бани на винтовых сваях прочен, надежен и может выдерживать серьезные нагрузки. Элементы внедряются в любые почвы, позволяя возводить не только бани, но и другие здания на сложных грунтах и в разных климатических условиях.

3 комментария

Я в корне изменил свои устаревшие понятия о строительстве в целом и о бане как конечном результате моей работы в частности. Раньше я считал, что баня должна быть из бревна априори, ну как минимум из бруса. Сейчас я так не считаю и поэтому моё повествование будет о строительстве бани по каркасной технологии. Ценителям бревна и экологии сразу скажу следующее:
1. нынешние утеплители при всём своём разнообразии весьма экологичны и не оказывают отрицательного влияния на находящихся внутри помещения людей;
2. каркасное строение не требует отстоя в течение года для усадки;
3. так же не требуется периодической конопатки, как в случае с бревном/брусом;
4. из-за лёгкости каркасных строений рассчитывается и тип фундамента, который закладывают под них – в моём случае это сваи, а не 15 куб м бетона, вылитого в землю.
5. наверно, самая главная для меня причина – это возможность строить баню в одно лицо, чем собственно и занимаюсь.
В общем, можно долго спорить о целесообразности строения каркасных построек, но я для себя выбрал именно эту технологию, поэтому, кому интересно, готов рассказать.
Первое, что было сделано – это, собственно фундамент. Как я уже сказал, был выбран свайно-винтовой тип фундамента, это когда свая, произведённая на заводе и обработанная антикоррозионными составами, за счёт бура, смонтированного на её конце, и нескольких таджиков, заворачивается в грунт на глубину около 2 метров. Собственно что для этого было сделано:
1. Сваи из 108-ой трубы
2. Монтаж
После заворачивания все сваи обрезаются в уровень, заполняются бетоном для исключения коррозионных явлений внутри трубы, привариваются оголовки для обвязочного венца и прокрашиваются места сварки. Вроде как всё по уму)))

в какую цену сваи встали и что за профиль трубы? И как потом обвязку делали?

Антон, 36 круб 9 свай, 108-я труба. И еще, сваи были обвязаны 150-тым брусом, который был предварительно обработан антисептиком! Далее начал делать каркас перекрытия, пола то бишь. Были установлены опорные, обвязывающие доски и собсвенно лаги из доски/бруса 200*50. С шагом 50 см калькулятор рассчёта балок показывает более чем 2-кратный запас по прогибу. Помимо этого все места будущих перегородок и место под печку были усилены дополнительными лагами и поперечными жёсткостями. Потом начал крепить опорные планки для организации чернового пола.

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


Расчёт винтовых свай – важный этап проектирования здания

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.

Общие положения

Расчёт винтовых свай и дальнейшее строительство по нормативным документам должно выполняться в следующей последовательности:

  1. Определение параметров грунтового основания. Для этого производятся инженерно-геологические исследования. В результате мы должны знать показатели несущей возможности грунтов, их плотность и составляющие, а также физико-химические характеристики.
  2. Сбор нагрузок. В данном случае учитывается вес всего дома с мебелью и прочим техническим инвентарём, а также динамические нагрузки (вес снежного покрова, ветровая нагрузка и т.п.).
  3. Предварительный расчёт. На данном этапе составляется приблизительная схема будущих свайных фундаментов.
  4. Далее данные, полученные в ходе предварительного проектирования, пропускаются через специальную программу, учитывающую особенности грунтов, показатели веса объектов, ветровые воздействия и т.д. В ходе этого данные уточняются и оптимизируются. Итогом данного этапа становятся уточнённые данные конструкций фундамента, подогнанные под конкретные геологические и природные условия строительства.
  5. Последним этапом расчётов станут рабочие чертежи свайного поля. После этого можно начинать строительство домов на сваях.


Винтовые сваи для разных типов грунтов

Какой диаметр свай выбрать?

В зависимости от назначения винтовые сваи бывают различного диаметра. Чтобы правильно его подобрать, вы должны точно знать назначение будущего сооружения и возможные нагрузки на основание. В зависимости от этого сваи подразделяются на:

  • винтовые сваи, используемые для лёгких оград из сетки, их диаметр 5,7 см;
  • сваи диаметром 7,6 см подходят для возведения лёгких сооружений (бытовки, навесы, хозяйственные сооружения, уборные и т.п.) и для монтажа заборов из дерева или профнастила, свая может выдержать нагрузки до 3 т;
  • винтовые сваи диаметром 8,9 см с несущей возможностью в 3-5 т применяются для установки массивных ограждений с большой высотой, каркасных коттеджей низкой этажности и всевозможных достроек к ним;
  • винтовая свая диаметром 10,8 см с несущей возможностью в 5-7 т подходят для сооружения двухэтажных построек каркасного типа и для домов из нетяжёлого камня, древесины.


Винтовые сваи: строение

Расчёт винтовых свай для одноэтажного дома

Как рассчитать винтовые сваи для фундамента

Свайные фундаменты — один из самых экономичных видов опор для здания. Они позволяют проводить строительство на территориях с высокой подвижностью грунта и большой его увлажненностью. Наиболее рационально для частного дома применять винтовые сваи, поскольку работы с ними не требуют особых умений, сложной техники и большого количества времени.

Порядок расчета

Чтобы в будущем не возникло проблем, рекомендуется перед началом монтажа провести предварительные расчеты. Расчет фундамента на винтовых сваях и его проектирование включает в себя:

  1. изучение основания под здание (геологические изыскания);
  2. сбор нагрузок;
  3. расчеты;
  4. чертежи;
  5. составление смет.

Выполнение всех этих пунктов обязательно. Пропуск какого-либо из них может привести к недостаточной несущей способности или перерасходу материалов.

Изучение характеристик грунта

При строительстве капитальных объектов должны проводится инженерно-геологические изыскания и лабораторные исследования почвы. Для этого выполняют бурение скважин с выемкой проб грунта. Глубину скважин для каждого строения определяют в индивидуальном порядке. Эти работы выполняются специалистами и их стоимость достаточно высока.

При строительстве индивидуального дома к услугам геологов можно не прибегать, а выполнить исследование грунта самостоятельно. Для этого выкапывают шурф глубиной на 50 см ниже глубины сваи и дают оценку найденным слоям грунта. По возможности изучение почвы производят в нескольких точках, одна из них обязательно должна располагаться в самой низкой части территории. Также работы можно вести с помощью бура, оценивая грунт на его лопастях.

Важно выяснить тип грунта и наличие в нем водонасыщенных слоев. Вода значительно снижает несущую способность. Если обнаружена небольшая линза плохой почвы можно попробовать расположить сваи таким образом, чтобы обойти ее. Одним из достоинств свайных фундаментов является то, что обеспечение несущей способности осуществляется не только за счет опирания на нижний слой, но и за счет трения по всей поверхности сваи.

Сбор нагрузок

Чтобы произвести грамотный расчет, необходимо вычислить нагрузку, которую коробка здания оказывает на опоры. Величину находят путем сложения следующих значений:

  • вес стен и перегородок;
  • вес перекрытий;
  • вес кровли;
  • собственный вес фундамента;
  • полезная нагрузка;
  • вес снегового покрова.

Для каркасного дома при вычислении можно воспользоваться таблицей.

Тип нагрузки Величина
Стены с утеплением толщиной 150 мм 30-50 кг на квадратный метр стены
Перегородки из гипсокартона толщиной 80 мм без утеплителя 27,2 кг/м 2
Перегородки из гипсокартона толщиной 80 мм с утеплителем* 33,4 кг/м 2
Деревянное перекрытие по балкам с утеплителем плотностью до 200 кг/м 3 100-150 кг/м 2
Кровельный пирог, кг/м 2
С покрытием из металлочерепицы 40-60
С покрытием из керамической черепицы 80-120
С покрытием из битумной (гибкой) черепицы 50-70
Собственный вес фундамента
ø133 мм длиной 1,65м 27 кг
ø133 мм длиной 9 м 124 кг
ø108 мм длиной 1,65 м 22 кг
ø108 мм длиной 9 м 95 кг
ø89 мм длинной 1,65 м 14 кг
ø89 мм длинной 9 м 60 кг
Временные нагрузки
Полезная (мебель и оборудование) 150 кг/м 2
Снеговая по табл. 10.1 СП «Нагрузки и воздействия» в зависимости от климатического района

*утеплитель укладывается для повышения звукоизоляции.

Значения веса фундамента приведены только для крайних длин, в среднем, масса одного погонного метра сваи диаметром 108 мм находится в пределах 10-13 кг, диаметром 133 мм — 14-16 кг, диаметром 89 мм — 9-7 кг. Точный вес сваи определенной длины можно узнать у производителя.

Для определения снегового района строительства пользуются картами из СП «Строительная климатология». Если угол наклона кровли составляет 60 градусов и более, снеговую нагрузку не включают в расчеты.

Приведенные в таблице значения являются нормативными, чтобы получить расчетные, их нужно умножить на коэффициент надежности, указанный ниже.

1,3

Тип нагрузки Коэффициент
Постоянная от:

· изоляционных слоев, засыпок, стяжек:

o изготавливаемых в заводских условиях

o изготавливаемых на стройплощадке

Полезная 1,2
Снеговая 1,4

Диаметр винтовых свай

Чтобы произвести грамотный расчет свайного поля необходимо подобрать их диаметр. Чаще всего для индивидуального строительства применяются изделия диаметром 108 мм. Они подойдут для каркасного дома высотой в два этажа. Одно изделие способно выдержать нагрузку 5-7 тонн.

Если необходимо рассчитать фундаменты под массивные и высокие ограждения или одноэтажные каркасные постройки стоит остановить выбор на сваях диаметром 89 мм. Одно изделие в этом случае сможет выдержать нагрузку 3-5 тонн.

Под подсобные сооружения, навесы, небольшие заборы достаточно будет использовать сваи диаметром 76 мм. Несущая способность до трех тонн.

Длина винтовых свай

Для свайного фундамента на участках с устойчивыми грунтами достаточно будет использовать изделия длиной 2,5 м. В этом случае также необходимо учитывать перепады высот территории и предусматривать дополнительный запас. Опирание свайного поля по всему периметру должно происходить на одном уровне.

Для возведения свайно-винтового фундамента на грунтах с плохими характеристиками выполняют изучение грунта с помощью бура. Им нужно дойти до глинистого слоя. Длину сваи назначают так, чтобы она входила в этот слой.

Можно применить так называемый «метод контрольного вкручивания» — в отверстия внутри тела сваи заводится лом, на него одевают трубчатые рычаги, два работника перемещают их по кругу, создавая крутящий момент, третий контролирует вертикаль ствола пузырьковым уровнем, при резком увеличении усилия затяжки (обязательно ниже отметки промерзания) работы прекращаются. Таким образом определяют глубину залегания несущего пласта и определить необходимую длину свай.

Важно! Расчет свайно-винтового фундамента должен предусматривать запас по длине. Если длина изделия больше, после монтажа его можно легко обрезать до нужного значения с помощью режущего инструмента по металлу. Запас рекомендуется предусматривать 0,2-0,5 м в зависимости от сложности рельефа местности.

Количество изделий для свайного поля

Зная диаметр и несущую способность одной сваи поля и нагрузку от всего дома, можно рассчитать их количество. В этом случае окончательную цифру из сбора нагрузок, умноженную на коэффициенты надежности, необходимо разделить на несущую способность одного изделия. Расчет достаточно прост и при наличии всех исходных данных не вызовет затруднений.

После того, как определено количество винтовых изделий для свайного фундамента, необходимо равномерно распределить их по периметру стен. В обязательном порядке опоры устанавливаются под углы дома. После определения количества и шага, по возможности нужно выполнить чертеж или эскиз будущего фундамента на сваях, это позволит избежать ошибок при монтаже.

Пример расчета для каркасного дома

Чтобы рассмотреть более подробно, как рассчитать фундамент на винтовых сваях, приведем пример для одноэтажного каркасного дома с мансардой. Кровля строения металлическая вальмовая, поэтому все наружные стены имею одинаковую высоту (нет фронтонов). Внутренние перегороди из гипсокартона толщиной 80 мм без утепления, стены с утеплением толщиной 150 мм. Перекрытия деревянные по балкам. Высота этажа — 3 м, высота помещения — 2,7 м. Размеры дома в плане — 6 на 6 метров. Высота наружных стен мансардного этажа — 1,5 м. Внутренняя стена одна длиной 6 м, общая длинна перегородок на оба этажа — 25 м.

Глинистые грунты располагаются на расстоянии 3 м от поверхности земли, существенных перепадов высот на участке нет. Снеговая нормативная нагрузка 180 кг на квадратный метр.

Принимаем свайно-винтовые изделия диаметром 108 мм и длиной 3,5 м (необходимо предусмотреть дополнительный запас, поэтому лучше купить сваи длиной 4 м). В расчет нагрузок берем примерное количество, равное 9 шт (по всем углам + середина стен).

Расчет начинается со сбора нагрузок. Его выполним в табличной форме.

Тип нагрузки Коэф-т надежности Вычисление
От наружных стен 1,1 Длина стен*высота стен*массу = 4шт*6м*4,5м*50 кг*1,1 = 6600 кг
От внутренних стен 1,1 2шт(на два этажа)*3м(высота этажа)*6м(длина)*50 кг*1,1 =1980 кг
От перегородок 1,2 25м*2,7м(высота этажа)*27,2 кг*1,2 = 2204 кг
От перекрытий 1,1 2 шт(пол первого этажа и пол мансарды)*6м*6м*150кг*1,1 = 11880 кг
От кровли 1,2 (6м*6м*60кг*1,2)/cos45ᵒ(угол наклона кровли) = 3702 кг
От фундаментов (предварительно) 1,05 9шт*40кг (масса одной сваи)*1,05 = 378 кг
Полезная 1,2 2 этажа*(150кг*6м*6м)*1,2 = 12960 кг
Снеговая 1,4 180кг*36м*1,4 = 9072 кг

Сумма всех нагрузок на свайно-винтовой фундамент равна 48776 кг. В расчет принимаем округленное значение 48,8 тонн. Далее проводится расчет количества опор. Несущая способность одного изделия принятого диаметра — 5-7 тонн. Принимаем значение 6 тонн.

Количество необходимых опор = 48,8т/6т = 8,13 шт. Округляем до целого в большую сторону. Значение соответствует предварительному — 9 шт, окончательно его принимаем. Опоры устанавливаются по углам и серединам наружных и внутренних стен.

Приведенные выше вычисления позволят не ошибиться при строительстве и рационально расходовать ресурсы. Они не займут большого количества времени, но решат многие проблемы, которые могут возникнуть в будущем.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Читать еще:  Как положить плитку на улице своими руками
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector