Расчет свайно-винтовых фундаментов
Расчет свайно-винтовых фундаментов выполняется по предельным состояниям 1-ой и 2-ой группы. Расчет 1-ой группы для предельных состояний производят по:
- прочности материала свай и свайных ростверков;
- несущей способности грунта основания свай;
- несущей способности оснований свайных фундаментов;
- если на них передаются значительные горизонтальные нагрузки (подпорные стены, фундаменты распорных конструкций и др.) или если основания ограничены откосами или крутопадающими слоями грунта и т.п.
Расчеты по предельным состояниям 2-ой группы производят по:
- осадкам оснований свай и свайных фундаментов от вертикальных нагрузок;
- перемещениям свай (горизонтальным углам поворота головы свай) вместе с грунтом основания от действий горизонтальных нагрузок и моментов.
Свайный фундамент для каркасного дома: этапы строительства своими руками
- площадь кровли дома – 50 м²;
- площадь чердака – 50 м²;
- площадь для перекрытий 1-го и 2 этажа – 100 м²;
- площадь всех внешних стен – 160 м²;
- площадь несущей внутренней стены – 50 м²;
- периметр фундамента – 34 м.
Особенности процесса проектирования свайного фундамента
Для того, чтобы определить, как правильно производить расчет нагрузок свайного фундамента, необходимо учесть следующие параметры:
- при глубине залегания в 1,7 метра, учитывают: общий вес сооружения, который будет оказывать нагруки на фундамент и грунт;
- фактический вес, который включает в себя: вес стен, вес перекрытий и потолков, вес крыши, кровельного покрытия, фасадной и внутренней отделки;
- расчет полезной нагрузки, которая создается при эксплуатации дома (по СНиП для жилого дома равна 150 кг/м²). К такой нагрузке можно отнести: вес мебели, людей, вещей и бытового оборудования;
- снеговая нагрузка, которая рассчитывается из справочных данных по региону строительства;
- коэффициент запаса (обычно используется равным 1,1);
- грузонесущая способность грунта на том месте, где происходит установка фундамента;
- глубина для залегания одной опоры (принимается за 1,7 метра – оптимальное значение для грунта из плотной глины).
- винтовая свая 76*200*2500 мм – расчетная минимальная нагрузка составляет 2000 кг;
- 89*250*2500 мм – расчетная минимальная нагрузка 3000 кг;
- 108*300*2500 мм – расчетная минимальная нагрузка 5000 кг.
Знакомимся с буронабивным фундаментом
Идея буронабивного основания очень простая: там, где невозможно с минимальными затратами докопаться до плотного грунта, можно использовать длинные столбики-стойки. Для соединения их в общую конструкцию используется ростверк – монолитная железобетонная лента, связывающая оголовки свай.
Полезно знать о том, что сваи сильно отличаются от обычных массивных фундаментов по характеру взаимодействия с грунтом. Свая передает нагрузку двумя путями: через нижний торец (пятку) и через боковую поверхность за счет сил трения между стенкой и грунтом.
В зависимости от того, какая часть конструкции включена в работу, все буронабивные сваи делят на два типа:
Свая-стойка опирается на плотный почвенный слой. Висячая конструкция держит нагрузку только за счет силы контакта с окружающим грунтом. Поскольку плотное природное основание залегает достаточно глубоко, то значительная часть буронабивных конструкций относится к висячему типу.
Данные, указанные в таблице, ориентировочные. Точное значение несущей способности буронабивной сваи рассчитывают по формуле, учитывающей несколько параметров:
Прочность буронабивной стойки, изготовленной в полевых условиях немного ниже, чем у конструкции, прошедшей полный цикл заводской обработки. Тем не менее, ее с запасом хватит для возведения кирпичного дома.
Главным условием качества в этом случае является правильный расчет и точное соблюдение технологии, включающей несколько этапов:
- Бурение скважины под буронабивные сваи (ручной мотобур или более мощная передвижная установка).
- Монтаж обсадной трубы (в сыпучих и сырых грунтах).
- Установку арматурных каркасов.
- Бетонирование скважины.
- Отсыпку песчано-щебеночной подушки под ростверк (толщина 10-15 см), компенсирующей подъем грунта в результате морозного пучения.
- Монтаж опалубки над поверхностью земли, установку арматуры и заливку ростверка, связывающего сваи.
Сколько стоит фундамент под дом? Расчет стоимости ленточного и свайного фундамента
Особенности расчета свайного фундамента
Первый шаг, с которого начинается расчет свайного поля – определение веса здания. Именно от него будет зависеть, сколько свай, какого диаметра и на какую глубину нам придется установить. Чем тяжелее дом, тем плотнее ставят сваи под стены.
При этом норматив требует, чтобы расстояние между центрами соседних опор было не менее 3-х диаметров сваи. При уменьшении этой дистанции происходит снижение несущей способности стоек.
Армирование свай выполняют вертикальными стержнями периодического профиля (диаметр 12-14 мм). Их количество зависит от диаметра стойки и может составлять от 3 до 8 штук. Между собой вертикальную арматуру соединяют горизонтальными отрезками стержней диаметром 6-8 мм. Заливка буронабивных свай должна выполняться бетоном марки не ниже 100.
Для более простого расчета стоимости материалов и несущей способности свай можно воспользоваться приведенной ниже таблицей.
В таблице выполнен расчет буронабивных свай длиною 2 метра и диаметром от 15 до 40 см. Арматура вертикальная 12 мм, поперечная — 6 мм с шагом 1 метр.
Конечно, же итоговая стоимость вашего фундамента будет гораздо выше, так как в его стоимость войдет множество других затрат: земляные работы, доставка стройматериалов, устройство ростверка, услуги рабочих и техники. Однако при желании и объективной оценке своих сил все работы или их часть можно выполнить своими руками.
Полученное количество свайных опор нужно равномерно распределить под несущими стенами и перегородками здания, а также под всеми углами и пересечениями стен. При этом шаг свай будет зависеть от общей длины стен.
Работа со сваями после ввинчивания
Когда все опоры ввинчены, делают ростверк. Первый шаг – это выравнивание по высоте и заполнение бетоном. Для этого может использоваться: доска, брус, металлический уголок, балка.
Независимо от того какой материал был выбран, его нужно обработать для продления срока эксплуатации.
Дерево пропитывают олифой или битумной мастикой, для предотвращения гниения. Металлические балки обрабатывают антикоррозийными лаками или красками.
По площади строения делается опалубка шире несущих стен.
Конструкция опалубки под заливку ростверка основания
В ней монтируется каркас, который крепится при помощи распорок. Затем заливается бетоном. После того как бетон застыл (на это уйдет примерно месяц), доски опалубки удаляются. Бетон обрабатывают мастикой для гидроизоляции.
Поверх нее укладывается слой рубероида, тоже обработанный мастикой. После ее полного высыхания можно приступать к возведению стен.
Стройка свайно-винтовым методом легко выполнима. Баню или домик на дачном участке можно выполнить самим. Независимость стройки от сезона или особенностей местности, еще один плюс строительству таким способом.
Преимущества и недостатки
- проводят анализ грунта на участке под застройку;
- определяют площадь дома;
- вычисляют предполагаемую нагрузку на грунт;
- делают расчет по формуле:
Площадь основания сваи умножить на сопротивление и общую массу нагрузки разделить на полученный результат.
Contents
- 1 Свайный фундамент для каркасного дома: этапы строительства своими руками
- 2 Знакомимся с буронабивным фундаментом
- 3 Сколько стоит фундамент под дом? Расчет стоимости ленточного и свайного фундамента
- 4 Особенности расчета свайного фундамента
- 5 Работа со сваями после ввинчивания
- 6 Преимущества и недостатки
