Соответственно, расстояние между винтовыми сваями для каждого конкретного объекта рассчитывается индивидуально. Как правило, все необходимые расчеты проводятся еще на стадии проектирования каркасного дома, при этом используются стандартные формулы.
Если говорить о способе и степени распределения свай по подошве ростверка, то оно бывает рядное и шахматное . Если предусматривается рядное распределение , тогда сваи устанавливаются в один ряд параллельно к боковым граням ростверка.
Фундамент каркасного дома на винтовых сваях.
Расстояние при этом устанавливается по промежутку между опорами. А вот шахматное распределение предусматривает установку свай под углом к ростверку, расстояние в таких случаях предусматривает диагональ между сваями. Рекомендуется всегда устанавливать минимальное расстояние между брусьями, потому что в противном случае здание получится неустойчивым.
Если использовать рядное расположение свай, тогда и нагрузка будет распределяться равномерно. Такая конструкция фундамента сразу предотвратит образование крена в одну сторону, но далеко не всегда стоит использовать одинаковое расстояние между сваями. Часто оно рассчитывается индивидуально через отличные свойства отдельных пластов грунта, а также в зависимости от наличия уклона в одну сторону самой почвы.
В таких случаях дистанция между конструкциями может существенно отличаться. Как правило, максимальное расстояние между сваями не должно превышать 6d (6 диаметров самой свайной конструкции). Если превысить это значение, тогда каждая опора будет испытывать повышенные нагрузки, что со временем приведет к разрушению конструкции. Не удивительно, что часто свайная конструкция используется для строительства зданий из бруса.
Как правило, такой тип фундаментов используется при строительстве небольших, легких построек. Использовать его для возведения массивных тяжелых зданий не рекомендуется, т.к. за счет боковой силы ветра распределение массы будет неравномерным и сваи могут не выдержать локальной нагрузки.
Правила установки свайного фундамента:
Иногда бывает так, что при вкручивании свая не заходит в землю, а только рыхлит почву. Этот эффект может возникнуть через наличие твердых кристаллических пород или камня в углублении под острием опоры. В таких случаях нужно сделать углубление на глубину до 50 см или даже больше и предусмотреть нагрузку на опору. Как только свая зацепит грунт, нагрузку можно снимать. Минимальная глубина погружения сваи рассчитывается проектом, а вот максимальная – до уровня плотных пород грунта.
После монтажа опоры, верхняя часть подрезается болгаркой и выравнивается по высоте. Это делается с целью устранить горизонтальное проседание плит или брусьев основания дома. Высота винтовых свай от уровня земли должна составлять в пределах 60 см. Затем готовая конструкция бетонируется, что делается с целью получить большую прочность и надежность фундамента будущего дома.
Необходимо полностью устранить лишний воздух в бетонной полости, т.к. при резком охлаждении он расширится и может повредить бетонную подушку. Если все сделать правильно, то в результате должно быть прочное основание, стойкое к различным кренам и поперечным деформациям.
Дальше привариваются оголовки и делается обвязка брусом. Вместо бруса прекрасно подойдет для таких конструкций металлический швеллер. Если использовать швеллер, тогда оголовки уже не нужны и таким образом можно существенно сэкономить на стоимости возведения фундамента.
Свайно-винтовой фундамент дома: определение расстояния между сваями.
При строительстве свайного фундамента дома категорически запрещено:
Если четко придерживаться технологии и правил монтажа свайного фундамента дома, то в результате должно получиться качественное и долговечное основание.
Расстояние между винтовыми сваями – один из технических параметров, необходимых для строительства дома или хозяйственных сооружений. Оно определяется на этапе проектирования и зависит от величины нагрузки на каждый элемент опоры фундамента. Ошибки в определении расстояния между металлическими винтовыми сваями влияют на надежность и долговечность дома, поэтому все расчеты следует выполнять особенно тщательно. Условия и методика их проведения регламентируются ГОСТ 27751-2014 и другими нормативными документами.
Перед началом выполнения расчетов необходимо выбрать вариант расположения свай под ростверком дома или хозяйственной постройки. Он может быть:
Каким должно быть расстояние между винтовыми сваями? В процессе проведения расчетов следует принимать во внимание:
Кроме того, необходимо учитывать прочность опор и ростверка. Наиболее сложным при планировании строительства частных домов является изучение параметров грунта. Причем требуется выяснить не его тип и другие параметры на поверхности, а несущие способности на глубине расположения опор для фундамента после вкручивания. Для этого через толщу грунта прокладывают шурф глубиной до 2 м.
Для упрощения расчетов после определения нагрузки и количества свай можно предусмотреть примерно 30 % запас прочности, увеличив полученные данные на эту величину. Такой прием позволит компенсировать слишком большую нагрузку на фундамент из-за аномальных снегопадов, неоднородность почвы и другие факторы.
Анализ состава почвы можно проводить во время пробного вкручивания, которое необходимо для оценки расстояния до плотных слоев и подбора нужной длины свай. Плотность грунта определают по справочнику.
Расчет расстояния между опорами для свайного фундамента выполняют в несколько этапов. Для этого потребуется:
По завершении расчетов планируют расположение опор под фундаментом дома таким образом, чтобы они находились не только под углами наружных стен, но и под конструкциями из тяжелых материалов. Нагрузка, действующая на опоры, должна быть одинаковой, также как и расстояние между ними.
Вес здания определают, суммируя массу всех его конструктивных элементов, и добавляя нагрузку от снега, внутренней обстановки и других составляющих. Полученную величину умножают на коэффициент запаса прочности.
Однако такой вариант расчета довольно сложен, поэтому массу дома определают, используя статистические данные. Согласно им, обычно вес наружных стен по величине почти совпадает с весом остальных элементов и содержимого с учетом снеговой нагрузки.
Специфика строительства каркасных сооружений и домов из sip-панелей заключается в использовании материалов с хорошей несущей способностью и небольшой массой. Поэтому расчет общего веса для таких зданий вычисляют, увеличивая массу наружных стен втрое.
Объем несущих конструкций получают, умножая их длину по периметру дома на толщину и высоту. Для дальнейших расчетов необходимо знать плотность стен, которая зависит от вида используемых материалов и указывается в справочной литературе.
Для расчета количества свай полученную массу дома с учетом дополнительного запаса прочности нужно разделить на несущую способность одного конструктивного элемента. Расчет величины нагрузки, которую должна выдерживать опора для фундамента, определают следующие параметры:
Характеристики почвы зависят от ее вида и определаются по справочнику.
Чем меньше несущая способность грунта на месте строительства дома, чем короче расстояние между опорами фундамента.
В отличие от других видов свай минимальное расстояние между винтовыми опорами не регламентируется, но во многом зависит от прочности ростверка. Согласно практическим данным по расчетам, полученным во время строительства домов в российских условиях, оно составляет 1,7 м на площадках с обычным грунтом.
Максимальное расстояние зависит от материала стен и для одноэтажных зданий должно быть:
Для более высоких сооружений шаг между опорами свайного фундамента делают меньше.
При необходимости максимальное расстояние от одной сваи до другой можно увеличить, но в этом случае придется возводить ростверк с учетом дополнительной нагрузки, для которой необходим дополнительный расчет.
Строительство свайным методом – экономичный и надежный способ. При его использовании учитывают:
Отличают опоры по способу углубления в грунт:
По материалу:
Деревянные делают из лиственницы или дуба.
В строительстве используют четыре вида конструкций:
Чертеж с размерами и планировка каркасного здания с обозначением основания
Такой тип каркаса незаменим в заболоченных, подтапливаемых местностях.
Винтовые опоры достаточно надежны, долговечны, не зависят от сезонных изменений грунта.
Основанием фундамента служит полая оцинкованная труба с наконечником – буром. Строительство происходит в семь этапов:
Пример утепления пола в каркасном здании
Это дополнительно укрепит фундамент.
Чертеж с размерами дистанций между сваями фундамента каркасника
Максимальное расстояние между сваями в каркасном доме 3 метра. В зависимости от природных условий и стройматериалов может быть снижено до 1 метра. Минимальное расстояние не должно быть меньше, чем тройной диаметр трубы, а максимальное – до 6 диаметров.
Просчитав предполагаемую нагрузку, можно определить, сколько нужно опор и вычислить необходимые промежутки между ними. От правильных расчетов зависит время эксплуатации здания.
Шаг установки винтовых свай под одноэтажное здание с мансардой
Для определения количества:
Нагрузку можно определить по СНиП или техническим условиям. Результат вычисления – нужное количество опор. Длину здания по периметру делим на количество свай. Полученный результат необходимо откорректировать в зависимости от материала опоры:
Максимальный шаг зависит от установки: один ряд – 1,33 м, два ряда – 2,67 метра.
Смотрите видео о расстоянии между сваями фундамента.
Фундамент на винтовых опорах считается универсальным, так как его можно устанавливать даже в таких местностях, в которых другие типы основ будут бессмысленны. Такая конструкция устанавливается в случаях, если даже участок заболоченный. Строительство свайно -винтового фундамента под каркасный дом будет верным решением. Эти элементы бывают двух видов, таких как: цельные и разборные. Если планируется устройство конструкции своими руками, то лучше всего приобретать те, что можно разобрать. С нижней стороны сваи расположен острый наконечник и лопасть, за счет которой опора вкручивается в структуру грунта. Его размер может варьироваться в пределах от 150 до 250 миллиметров. В верхней части размещается специальный оголовок.
В случае если каркасное строение имеет маленькую массу, то можно использовать опоры с небольшим диаметром. Чтобы правильно провести расчет основания необходимо придерживаться определенных правил, таких как:
Если все расчеты проведены, верно, то проблем после устройства здания в целом не возникнет.
Прежде чем заняться строительными работами, первым делом выполняется составление сметной документации. При ее помощи будет известно количество необходимого материала на строительство здания и его общая стоимость. Только после проведения всех расчетов станет известно расстояние между винтовыми сваями, которое необходимо для возведения каркасного дома и не только.
В наше время возведение каркасных типов домов на винтовых опорах пользуется широким спросом, так как такое основание обладает массой положительных свойств:
Схема винтовой сваи
Большинство людей, которые не имеют строительного опыта, задаются вопросом: как все же правильно выяснить расстояние между опорами винтового типа? Для упрощения задачи можно использовать калькулятор в режиме реального времени, его можно найти в интернете или обратиться за помощью в строительную организацию. Для определения расстояния между сваями существуют определенные требования, на которые не сможет повлиять для собственной выгоды ни заказчик, ни строительная организация. В случае нарушения правил, жилой дом будет не надежным, что впоследствии приведет к его разрушению.
Вычисление количества свай и расстояние между ними это начальный этап в возведении фундамента. Его точность повлияет на весь ход строительных работ. Определить шаги между опорами может любой человек, даже не имея при этом строительного опыта. Факторы, которые влияют на процесс всех подсчетов:
Особое внимание следует уделить моменту размещения свайных конструкций под ростверками. Выполняется этот этап двумя вариантами, такими как:
Расчет количества опор
Если сваи будут вкручены на слишком большом расстоянии, то будущее основание каркасного способа строения станет ненадежным. Поэтому необходимо выполнять установку опор на правильном расстоянии друг от друга. В основном шаги определяются от общего веса жилого дома. Максимальная величина шага между винтовыми трубами не должна превышать пять диаметров используемой сваи.
В качестве образца можно использовать фундамент под каркасное строение дома из бруса, который имеет размер 6 на 6 метров. Общий вес здания зависит от высоты здания с учетом кровельной конструкции. Допустим, что конструкция дома составляет совокупность двадцати тысяч кубических метров. Это значение необходимо помножить на массу одного куба бруса. В данной ситуации это 800 килограмм. В результате общий вес составит 16 тонн. К этой массе необходимо приплюсовать примерно 2 тонны, то есть вес отделки и кровли в целом. Далее следует определить:
Винтовое основание на проекте
После проведения суммарного действия, в результате получается 27,72 тонны. Эту цифру следует умножить на запасной коэффициент, то есть - 1,1. Далее в момент подсчета численности вкручиваемых элементов применяем численность нагрузки (27,72х1,1=30,5)В случае не ровного числа округляем его. Используя винтовую опору с 89 диаметром, которая выдерживает массу в 2 тонны, (30.5/2 =16). В результате для строительства такого дома, получается 16 винтовых свай. Их в дальнейшем равномерно размещают по строительному участку. От количества элементов для фундамента будет зависеть шаг между ними. Можно использовать дополнительные опоры для устройства пола. Если планируется монтаж дома с двумя этажами, то численность свай возрастет вдвое. Каждый проект рассчитывается индивидуально.
Изготовление правильного проекта винтового основания, обеспечивает почти 50 процентов прочности и долговечности всей конструкции. Все потому что он содержит максимально допустимый уровень нагрузки на основание в целом. Зачастую все нормы присутствуют в ГОСТе, но все же, отклонения от законных норм допускаются. За счет этого появляется возможность провести экономию финансовых средств. Но следует помнить о том, что злоупотреблять этим нельзя, так как это действие может привести к разрушению всего здания в целом.
Расстояние между сваями
В проекте указывается допустимая норма отступа, но на практике она применяется в заниженном числе. За счет этого снижается возможность образования рисков. При установке иногда устанавливают сваи более крупного диаметра, это так же увеличит несущую способность фундамента.
Винтовые сваи это материал, который используется для возведения фундамента. Этот строительный имеет такие достоинства как:
Практика доказала то, что процесс разрушения наступает у монолитного фундамента быстрее чем у винтовых опор. Эксперты объясняют это действие так: бетонная основа в большей степени подвергается процессу усадки, в отличие от винтовой конструкции. Этот фактор значительно влияет на срок эксплуатации. В процессе разрушения необходимо подливать бетонную конструкцию, что требует дополнительных расходов денег.
Важным преимуществом винтовых опор является скорость и простота установки. Небольшой фундамент, к примеру: 6 на 6 можно установить всего лишь за один день. Факторы, благодаря которым упрощается ход работы:
Возведение фундамента на слабых по свойствам почвах, допускается только с использованием винтовых опор. Опоры в момент вкручивания проходят рыхлые слои и упираются в твердые породы грунта. За счет этого фундамент прочно стоит долгое время. Единственное место, на котором запрещается монтаж свай, это скала.
Расчитываем расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома
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.
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
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:
Диаметр элементов зависит от веса постройки 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:
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 |
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 Расчет количества винтовых свай выполняют с учетом габаритов и веса дома, который будет установлен на фундамент . Как правило, расстояние между сваями может составлять:
Строительство дома из бруса Чтобы правильно определить количество опор для свайно-винтового фундамента, следует провести следующие операции :
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 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.
