Оптимальное расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома

Виды конструкций каркасного дома

В строительстве используют четыре вида конструкций:

Чертеж с размерами и планировка каркасного здания с обозначением основания

1. Рамная с перекрытием. Еще ее называют «платформа» или «канадская». Каждый слой состоит из площадок. Сборка идет снизу – вверх. На самую нижнюю обвязку, уложенную на фундамент, укладываются балки и лаги перекрытия первого этажа. При помощи фасадных лаг они сбиваются в единый поддон. Стойки каркаса внизу крепятся к лагам, а вверху служат основой для следующего этажного перекрытия.

2. Каркас с неразрезанными стойками. Подпорки, проходящие вертикально через весь каркас, должны быть строго параллельны друг другу.
3. Стоечно-балочная конструкция. На две параллельные опоры укладываются поперечные балки. Они должны выдерживать максимальную нагрузку. Для длинных перемычек балки берутся стальные.
4. Каркасно-стоечная конструкция. Схожа со стоечно-балочной. Единственное отличие – стойки устанавливаются сразу в грунт. Это приподнимает здание.

Такой тип каркаса незаменим в заболоченных, подтапливаемых местностях.

Расчет расстояния между сваями

Чтобы определить расстояние между сваями свайного фундамента, надо знать две величины: необходимое количество свай и размеры здания в плане.

Алгоритм расчета количества опор примерно одинаков для всех их видов, потому достаточно рассмотреть один вариант – например, буронабивные сваи.

Исходными данными для расчета являются:

• анализ грунтов в зоне строительства;
• максимальная нагрузка будущего дома на грунт;
• площадь дома.

Анализ грунтов

Определить состав грунта на участке можно самостоятельно (если планируется возведение легкой постройки). Для этого на месте будущего фундамента надо выкопать несколько ям глубиной примерно 2 метра.

В процессе рытья «скважин» вы увидите, какой тип грунта вам будет попадаться, и на какой глубине находится плотный слой (например, твердая глина).

Этот параметр вам понадобится для расчета длины сваи.

Собираем нагрузки

Общая нагрузка на грунт определяется как сумма весов всех строительных материалов, которые предполагается использовать при строительстве, снеговой и ветровой нагрузки.

Две последние величины — нормативные.

Они зависят от региона строительства и определяются по таблицам действующих в России СНиПов.

Определяем необходимое количество свай

Для определения необходимого количества опор надо выполнить следующие действия:

• рассчитать площадь подошвы одной сваи;
• полученный результат умножить на сопротивление (4);
• общую нагрузку поделить на произведение площади подошвы и сопротивления.

Получив число опор, необходимо произвести корректировку нагрузки: ведь и сами сваи давят на грунт. Вес буронабивной сваи считается без учета ее расширения.

Умножив вес одного элемента на их общее количество, получим дополнительную нагрузку на грунт.

Шаг установки свай

Как определить расстояние между сваями фундамента, зная их количество и габаритные размеры здания?

Кажется, нет ничего проще: расчет расстояния между сваями под фундамент заключается в делении периметра постройки на количество опор.

Но и здесь есть некоторые нюансы – существуют минимально и максимально допустимые расстояния между опорами:

• минимальное расстояние между буронабивными сваями фундамента по осям не должно быть менее трех диаметров опоры;
• максимальное расстояние между сваями фундамента – от 5 до 6 диаметров сваи.

Из вышеизложенного правила есть несколько исключений:

• при строительстве на песчаных грунтах минимально допустимое расстояние между бетонными сваями фундамента составляет 4 диаметра. При уменьшении шага возникает переуплотнение грунта, что приводит к усложнению монтажных работ;
• деревянные сваи устанавливаются с минимальным шагом 70 см независимо от их диаметра;
• минимально допустимый шаг для железобетонных опор составляет 90 см.

В зависимости от типа фундамента сваи могут размещаться рядным способом или в шахматном порядке. Первый способ применяется в свайно-ленточном фундаменте, второй — в свайно-ростверковом.

Расстояние между сваями свайно-ростверкового фундамента не должно превышать шести диаметров столба. В противном случае опора будет подвергаться воздействию повышенной нагрузки и работать как одиночная. Это приведет в конечном итоге к разрушению ростверка и даже обрушению постройки.

Оптимальным расстоянием между сваями свайно-ленточного фундамента считается 1,5-2 метра.

Максимально допустимый шаг зависит от размещения опор:

• в один ряд – 1,33 м;
• в два ряда – 2,67 м.

Монтаж фундамента на винтовых сваях

Иногда возникает ситуация, когда постройка дома на конкретной площади становится невозможной из-за ряда объективных причин. Это может быть повышенная влажность или нестабильность грунта, суровые климатические или непростые рельефные условия. В таком случае идеальным решением становится строительство сооружения на винтовых сваях.

Стандартная винтовая свая представляет собой длинную стальную трубу диаметром не менее 10 см, снабжённую специальными лопастями для ввинчивания в грунт. Такая конструкция способствует облегчению процесса монтажа и лучшему закреплению сваи в твёрдых породах грунта.

Технология постройки дома на сваях привлекает своей экономической и временной выгодой: в связи с отсутствием каменного основания отпадает необходимость в ведении земляных работ, использовании дорогостоящей техники и ожидании усадки фундамента. Также постройка свайного дома возможна в местности со сложным рельефом и не требует дополнительной вырубки деревьев, т. е. соответствует требованиям экологов.

Также несомненным плюсом такого здания является присутствие возможности достраивать при необходимости различные конструкции и пристройки на одном уровне с домом. Отсутствие ленточного фундамента позволит не беспокоиться о его деформации и утеплении, а близкое местонахождение коммуникаций не послужит поводом для переноса места строительства.

В случае необходимости вся свайная конструкция может быть демонтирована и перенесена в любое другое удобное место. Единственное условие для этого – отсутствие бетонирования. Уже многие организации во всём мире взяли на вооружение данную техническую разработку для обеспечения мобильности и высокой скорости передвижения.

Однако, как и любая другая инновация, свайно-винтовой фундамент имеет не только значительные плюсы, но и не менее значительные минусы.

Основным, и самым неприятным, недостатком такого основания дома является его склонность к коррозии. Металлические трубы, конечно же, подвергаются антикоррозийной обработке, однако некоторые изготовители игнорируют пожелания потребителей и экономят на защите стали от внешних условий агрессивной среды.

Отдельно следует упомянуть невозможность монтажа свайных конструкций на местности, изобилующей наличием скальных грунтов и вкраплений известняка и других каменистых пород. Использование спецоборудования для постройки дома на таких рельефах возможно, но довольно затратно.

Также некоторым минусом можно считать отсутствие в доме подвала, однако его всегда можно достроить отдельно, не причиняя ущерба несущей конструкции дома.

Таким образом, можно сказать, что свайно-винтовой способ постройки фундамента дома приобретает все большее количество сторонников вследствие лёгкости монтажа (можно выполнить самому), мобильности и лёгкости размещения в любом необходимом для этого месте. Также подкупает большая скорость постройки и возможность осуществления монтажных работ практически в любых климатических и погодных условиях.

2 thoughts on Винтовые сваи вместо фундамента #8212; видео

Добрый день. Вариантов свайного фундамента сейчас не мало. И на мой взгляд для дачного строительства он универсален. Но первое о чем требуется задуматься это материал стен, ибо они будут давать большую часть нагрузки на ваш фундамент. Когда строил свой дачный домик использовал свайно-ленточный вид фундамента. Для сваи изготавливаем каркас из арматуры, в зависимости от веса рассчитываем шаг свай, после заливаем сваи бетонным раствором, стараемся лить его как можно быстрее. Я гидроизолировал сваи ребуроидом. Ну а уже поверх сваи свзяываете арматурой под ленточный фундамент, ставите опалубку и заливаете. В конце хотелось бы отметить что фундамент это не тот элемент конструкции на котором нужно экономить, так как ошибки потом практически не исправимы или затратны.

Я использовал винтовые сваи при устройстве гаража. Закручивали сваи самостоятельно, что вполне реально. Это оказалось очень тяжело физически, но зато получили моральное удовлетворение от проделанной работы и не пришлось нанимать буровую машину. Совет: винтовые сваи лучше вкручивать в летний период в июле-августе, потому что почва промерзает настолько, что, например, в мае сделать это самостоятельно невозможно. Я как раз впервые попробовал закрутить такую сваю в мае, наткнулся через 30 сантиметров на мерзлую землю и сразу отложил это дело до июля. Когда крутил сваи все соседи повыбегали из своих домов, утроили собрание у моего дома, организовали целый комитет по даванию мне советов: #171;Как нужно, как не нужно, как будет лучше#187; и т.д. и т.п. Но я всех разогнал и работал без лишних советчиков.

Устройство винтового фундамента

Фундамент на винтовых сваях используется при строительстве легких построек, вспомогательных помещений. При возведении тяжелых жилых домов использовать такой тип не рекомендуется.

Инструкция по монтажу винтовых оснований следующая:

Схема размеров винтовых свай.

Выбор места. При определении с местом строительства необходимо убедиться в том, что в местах устройства фундамента не проложены инженерные коммуникации (кабель, трубопровод и пр.).Разметка плана фундамента.

Разметка выполняется согласно проекту дома, где также указаны все данные об основании, его размерах и конфигурации. Все отметки необходимо выполнять с максимальной точностью, допуская погрешность по любому измерению не более 2 см.Ввинчивание свай. Осуществляется это следующим образом.

В месте расположения опоры делается небольшое углубление (примерно 15-25 см). В подготовленную яму устанавливается свая. В отверстие опоры вставляется лом, диаметр которого не более 3 см, далее устанавливается труба с квадратным сечением, образуя своего рода рычаг.

Для рычага лучше всего использовать металлическую трубу с сечением 50х50 мм и длиной 3-3,5 м. Длины рычага — 2-3,5 м с каждой стороны. Причем чем длиннее труба, тем проще будет крутить рычаг и тем глубже зайдет свая.

Ввинчивание опоры осуществляется при помощи круговых движений, совершаемых вокруг ее оси. За один оборот опора должна уходить в землю примерно на 20 см. Во время процесса нужно постоянно следить за ровным положением элементов фундамента.

При необходимости проводится выравнивание опоры. Следить за ровностью следует сразу, при вхождении опоры, т. к.

с каждым новым витком придать нормальное положение фундаменту будет все сложнее. Проверяется точность установки строительным уровнем или отвесом. Допустимое отклонение от оси — 1-2 градуса.

Если при ввинчивании свая не заходит в землю, а только рыхлит почву, то следует углубить яму до 50 см.

И при установке опоры нужно увеличить вертикальную нагрузку, для чего на рычаг дать дополнительную нагрузку. Как только опора зацепит грунт, нагрузку можно снимать. Закручивать сваи лучше при помощи трех или пяти человек.

Винтовые опоры ввинчиваются на глубину, предусмотренную проектом. Но она должна быть не менее 1,5-1,8 м и достигать плотных слоев почвы.

Все винтовые сваи вкручиваются вышеуказанным способом. После того как они все будут установлены, их следует подрезать болгаркой.

Это делается для того, чтобы они были одинаковой высоты. Для ровности обрезки используется строительный уровень. Рекомендуется оставлять винтовые сваи высотой до 50-60 см от земли.

Следующий этап — бетонирование винтовых свай.

Это необходимо сделать, чтобы придать опорам дополнительную прочность и надежность. Кроме того, из полости выгоняется лишний воздух. После данной процедуры фундамент сможет выдержать большую нагрузку, исключается возможность деформаций и крена опор.

Для засыпки в сваю следует брать цементно-песчаную смесь или бетонный раствор. Средний расход на одну сваю — 0,02 куб. метра раствора или 35 кг цементно-песчаной смеси.

Заключительный этап — приваривание оголовков и изготовление обвязки брусом. Брус можно заменить швеллером. В этом случае делать оголовки не нужно, что позволяет сэкономить на возведении фундамента.

При изготовлении свайного фундаментазапрещаются следующие действия:

• подгонка свай под уровень при их завинчивании. В дальнейшем при эксплуатации фундамент может не выдержать нагрузки и просесть;ввинчивание опор под углом по отношению к оси более чем 2 градуса;удлинение свай, которые при были криво закручены;ввинчивание свай на глубину менее 1,5 метра;изготовление углублений под опоры глубиной более 50 см;использование свай с поврежденным антикоррозионным покрытием.

Если соблюдены все эти правила и инструкция по монтажу свай, то можно получить устойчивое основание под постройку, которая прослужит долго и надежно.

Несущая способность и долговечность свайного фундамента зависит от соблюдения технологических требований строительства и правильно произведенных расчетов. Среди прочих параметров рассчитывается и расстояние между сваями фундамента.

Строителей-новичков слово «расчет» пугает. Но для индивидуального строительства эту процедуру упростили настолько, что с ней может справиться и школьник, умеющий правильно оперировать арифметическими действиями.

Монтаж каркаса

1. Топографическая съемка участка под свайный фундамент и нанесение разметки.
2. Подготовка участка, отведенного под свайное поле.
3. Ввинчивание свай в почву вручную или с помощью копровой установки.
4. Подрезка опор до одного уровня (не рекомендуется подрезать опорные стержни выше пятидесяти сантиметров от земли).
5. Приварка крепежных оголовков винтовых свай, укладка лаг каркасного дома.

Отметим, что ручной монтаж имеет низкую производительность: за рабочий день специалисты вкручивают не более десятка винтовых свай. После выполнения последовательности можно приступать к монтажу чернового пола.

В местах технологических отверстий в верхней части сваи крепится лом, на него надеваются металлические рычаги. Ввинчивается основания под прямым углом, допускается небольшое отклонение, но не более 5%.

Для того, чтобы установить свайный фундамент требуется как минимум три человека: двое ввинчивают сваи в грунт, третий следит за уровнем установки. Ввинчивать сваи принято до твердого грунта, однако ниже слоя промерзания почвы.

https://www.youtube.com/watch{q}v=Q_vay5qKKSA

После вкручивания свай на нужную глубину, с помощью болгарки производится обрезка верхней части по высоте установки будущего фундамента. Верхняя часть труб для прочности заполняется бетоном. Материал не только улучшает несущую способность свай, но и защищает их от преждевременной коррозии.

После установки свай проводятся работы по привариванию оголовков

Важно следить за тем, чтобы конструкция лежала строго горизонтально, контролируется с помощью шнура либо лазерного указателя. Места крепления обязательно покрывают антикоррозийным составом. Последним этапом установки свай принято считать установку обвязки

Для этого деревянные брусья устанавливаются на оголовки и закрепляются с помощью болтов, так называемыми “глухарями”. Все стыки между брусьями скрепляются между собой скобами с углублением в брус

Последним этапом установки свай принято считать установку обвязки. Для этого деревянные брусья устанавливаются на оголовки и закрепляются с помощью болтов, так называемыми “глухарями”. Все стыки между брусьями скрепляются между собой скобами с углублением в брус.

Деревянный брус 150 на 150 мм. особо востребован при свайных конструкциях фундамента. Брус перед установкой обязательно должен быть просушен и покрыт антисептическим составом для защиты от насекомых. А также понимания, как защитить каркасный дом от мышей своими руками.

На заметкуС тем, как сделать свайный фундамент мы разобрались. Сразу после завершения работ по строительству фундамента можно приступать к возведению стен будущего каркасного дома.

Как возвести СФ своими руками?

Перед началом строительства необходимо провести подготовительные работы:

1. Организовать доставку винтовых свай и стройматериала на участок.
2. Убрать остатки старого фундамента (если есть).
3. Расчистить территорию от строительного мусора, валунов и других предметов, мешающим монтажу.
4. Организовать подачу воды для замешивания раствора и электроэнергии для работы оборудования.
5. Подготовить приспособления для вкручивания стержней в грунт.

Этапы строительства:

1. В установленных местах вкручивают винтовые сваи в грунт, пока наконечник не упрется в твердый пласт. При этом соблюдают вертикальность оси трубы (допустимое отклонение – не больше двух градусов).

2. Обрезают верхнюю часть металлических труб, выравнивая плоскость по горизонтали.
3. Заливают раствором внутреннюю полость столба, чтобы исключить вероятность окисления металла.
4. Когда бетон наберет прочность, наваривают оголовки на концы труб.
5. Шлифуют сварные швы и покрывают слоем гидроизоляционного материала.

Особенности изготовления ростверка

Типы обвязки для винтовых свай различают по материалу изготовления:

• металлические;
• деревянные;
• бетонные.

Ростверк используют для сооружений, стены из которого изготовлены из дерева. Обязательные этапы монтажа:

1. Пропитка брусьев гидрофобным составом, антисептиком и антипиреном.
2. Устройство гидроизоляционной прокладки между оголовками и деревянными элементами.
3. Прикручивают балки к оголовкам через заранее подготовленные технологические отверстия.
4. По углам конструкции устанавливают укрепляющие уголки.

Особенности монтажа металлического ростверка под каркасное сооружение:

• для обвязки используют двутавровые балки или швеллера;
• помимо сваривания каркаса, углы необходимо стянуть болтами;
• металлическую конструкцию обмазывают гидрофобным составом, уделяя особое внимания сварным швам.

Деревянная обвязка винтовых свай для каркасного дома, видео-инструкция:

Варианты размещения свай и их назначение

Правильное размещение свай необходимо, чтобы сохранить целостность каркасного дома и избежать просадки. Особенно это касается сложных проектов: проекты двухэтажных домов, здание со стенами неправильной формы и т. д. Главное правило: нагрузка должна распределяться равномерно.

https://www.youtube.com/watch?v=mQmAwgt_LmY

Расположение опор дома бывает четырех типов:

• Одиночное. Сваи располагаются на равном отдалении одна от одной по углам строения, под несущими стенами, и под вертикальными стойками каркасника;
• Ленточное. Этот тип свайно-винтового фундамента способен выдерживать более высокие нагрузки. Опоры располагаются, как при одиночном типе фундамента, только укорачивается шаг между ними;
• Кустовое. Подразумевается хаотичное размещение опор под основание дома. Они монтируются кустами, больше всего свай располагается в зонах с самой высокой нагрузкой (например, под комнатой с тяжелым оборудованием). При таких условиях шаг между опорами не играет роли, главное чтобы они было по всему периметру плиты;
• Сплошное (по-другому, свайное поле). Такой тип фундамента актуален для местности с неустойчивым земляным покровом и для тяжелых каркасных зданий. Сваи располагаются сеткой по всему периметру строения. Максимальный шаг — 1 м.

Согласно требованиям СНиП, минимальным расстоянием между двумя соседними винтовыми сваями является двойной диаметр лопастей. То есть, если имеются опоры с лопастями 30 см, минимальным расстоянием между ними будет 60 см.

Необходимо учесть, что это расстояние между лопастями, то есть при разметке, отмечая оси свай, следует считать не 2, а 3 диаметра. Максимальное расстояние определяется отношением веса дома к количеству свай.

Необходимо учитывать материал и сечение ростверка, чтобы не получить излишнюю подвижность балок в центральной части каждого пролета. По всем расчетам максимум всегда определяется как 3, в некоторых случаях — 3,5 м.

Выходить за пределы этих значение нельзя, это создаст угрозу конструкциям дома.

Правильное размещение свай – основа целостности и долговечности фундамента и всего строения. При расстановке опор, согласно оказываемой нагрузке, удается избежать критических зон, угрожающих просадке свай и отдельных частей дома. Если здание обладает сложными контурами, размещение опор требует особого внимания.

С этой целью разработано несколько основных методик.

• Одиночное размещение. Сваи устанавливаются под опорами каркасных конструкций, в угловых стыках стен и под всеми несущими элементами. При этом их интервал не может быть более 3 метров.
• Ленточное размещение. Сваи располагаются под несущими стенами с тем отличием от одиночного типа, что интервал их расположения заметно уменьшается и часто составляет всего полметра. Такая методика используется при необходимости выдерживать большую нагрузку (например, тяжелый 2-х или 3-х этажный дом).
• Кустовое размещение. Такой тип необходим для поддержания тяжелых одиночных или групповых конструкций. Определенного шага для этого типа нет, так как часто сваи размещаются близко друг к другу в хаотичном порядке, соответствующем оказываемой нагрузке. Их размещение напрямую зависит от расчета зон давления. Единственное условие – элементы должны присутствовать по всему периметру и площади плитного фундамента, для которого они являются опорами.
• Сплошное размещение или свайное поле. Опоры устанавливаются повсеместно под площадью плитного фундамента, шаг – примерно 1 метр. Такая методика используется для массивных строений или на грунтах со слабой несущей способностью.

Важно! Сваи обязательно должны равномерно располагаться по всему строению. Находиться по внешним и внутренним углам, под несущими стенами

Предлагаем ознакомиться Как правильно класть вагонку в бане

Расстояние между сваями также обусловливается длиной ростверка, так как он должен обоими концами ложиться на оголовок опоры. Это не берется в учет, только если монтируется бетонный ростверк.

Немного сложнее рассчитывать размещение опор для плитного фундамента. Как правило, для этого используется специальная проектная документация. Но принцип размещения опор не меняется: их располагают под несущими стенами и колоннами каркасника.

Распределение нагрузки

Монтаж свай

Каждая стойка в отдельности может просесть или быть выдавлена вспучиванием при промерзании грунта. В таком случае произойдет перераспределение нагрузки, нарушение устойчивости здания. Решение проблемы объединяет отдельные столбы в единой связке – ростверке, увязывающем лентой или плитой все элементы. Для этого из верхней части бетонных цилиндров выпускаются края армирующего каркаса. Конструктивное решение должно учитывать количество точек опоры, расстояние между ними в свету, расположение несущих стен. Материалом служит наливной или сборный железобетон, стальной профиль, деревянный брус. Проектируют, исходя из выбранной конструкции будущего дома. Стальное профиль не самый лучший выбор – металл подвергается агрессивному воздействию окружающей среды, поэтому нуждается в постоянном поддержании защитного покрытия. Больше всего достоинств имеет такое решение, как монолитная заливка. Для наборного варианта потребуется подъемный механизм. Да и подвижность у него выше.