Особенности свайно-ленточного фундамента

Практически любой расчет свайного фундамента сводится к определению их диаметра, длинны, количества и шага, а также к разбивке их положения на плане, как по периметру, так и внутри дома. В данной статье мы рассмотрим, как при необходимости самостоятельно можно сделать упрощенный расчет такого вида фундамента с использованием винтовых и буронабивных свай.

Технология возведения

Схема свайно-ленточного фундамента.

Технология возведения

Технология возведения свайно-ленточного фундамента состоит из следующих этапов:

Технология возведения
  • Проводится геодезическое исследование состояния и типа почвы.
  • На основании полученных данных проводится расчет будущего основания, рисуется схема с указанием мест расположения будущих винтовых свай, их типа и размеров. Калькулятор типового свайно-ленточного фундамента для самостоятельного расчета представлен здесь.
  • Снимается верхний слой земли, тщательно выравнивается строительная площадка, устраняется любая растительность.
  • В соответствии с разработанным проектом проводится разметка мест установки свай.
  • Выбираются сваи. Их характеристики можно взять из готового проекта и применить на практике, но, как правило, проектировщики всегда дают двукратный резерв по прочности и допустимой нагрузке. Если проводить расчет и рисовать схему самостоятельно, тогда можно подобрать винтовые сваи среди уже готовых предложений. Они бывают деревянные, металлические, бетонные и железобетонные, а по структуре — полнотелые и пустотелые. Применение на практике нашли круглые сваи, потому что скважины, как правило, бурятся круглой формы, а потому такие сваи в них будет проще установить.
Технология возведения

Траншея под ленту фундамента.

Технология возведения

Виды опор для фундамента

В домостроении используют такие типы оснований:

  • буронабивные опоры (бетонные и железобетонные);
  • забивные столбы (железобетонные, металлические и деревянные);
  • винтовые стержни (стальные и железобетонные).

Расчет нагрузок

Допустимая нагрузка на один конструктивный элемент определяется, исходя из ее несущей способности. Основные требования и описания расчетов приведены в нормативном документе СНиП

Виды опор для фундамента

Теоретическая формула расчета показателя:

где:

  • Yc — коэффициент условий работы;
  • Ycr – коэффициент сопротивления грунта;
  • R – сопротивление почвы;
  • A– диаметр сваи;
  • U – периметр сечения опоры;
  • Ycri – коэффициент, отражающий воздействие почвы на поверхность опоры;
  • fi – сопротивление почвы относительно поверхности силового элемента;
  • li – длина боковой грани одной сваи.

Формула для расчета сопротивления буронабивных опор:

где:

  • Ycf – коэффициент условий действия почвы на боковые поверхности опоры;
  • Hi – толщина грунта, контактирующего с поверхностью сваи.

Предельную нагрузку для забивных свай находят по формуле:

Виды опор для фундамента

Формула для расчета несущей способности винтовых опор:

где:

  • a1 и a2 – коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения почвы;
  • c1 – коэффициент линейности или удельного сцепления для различных грунтов;
  • y1 – удельный вес грунта, расположенного выше винтовой части сваи;
  • h1 – глубина опоры;
  • h – общая длина трубы;
  • d – диаметр винтовой части.
Читайте также:  Виды крючков и как правильно вязать арматуру

Как видно из формул, несущая способность силовой конструкции зависит от геологических условий на участке, а также размеров свай. Табличные коэффициенты условий работы берут из СНиП

Правильно рассчитать параметры фундамента под проектные нагрузки можно, подбирая габариты опорных элементов. Длину свай выбирают, исходя глубины несущего пласта и точки промерзания, тогда как за счет диаметра и количества силовых изделий можно влиять на грузоподъемность всего основания.

Выбор типа свай обусловлен такими факторами:

  1. Экономической целесообразностью в заданных условиях.
  2. Возможностью строительства своими руками.
  3. Физико-химическими и механическими свойствами грунта.
  4. Периодом года, когда планируется строительство.
Виды опор для фундамента

Типовые размеры свайных опор

Размеры и несущая способность опорных элементов для усредненных условий всегда проводится в характеристиках изделий при продаже.

Типовые характеристики винтовой сваи:

  • диаметр ствола 108мм, лопасти – 300мм;
  • длина трубы – 2,0–2,5 м;
  • толщина стенки трубы – 4–5мм;
  • толщина лопасти – 5–6 мм.

Популярный размер бетонных винтовых свай:

  • диаметр сечения – 300 мм;
  • длина ствола – 4 м.

Популярные забивные сваи имеют следующие размеры:

Виды опор для фундамента
  • железобетонные столбы: длина ствола – 3 м, сторона – 150–200 мм;
  • металлические стволы: диаметр 150 мм, толщина стенки – 3,5 мм, длина ствола – 1,5 – 2 м.
  • деревянные: подбирается индивидуально.

Типовой размер буронабивных свай:

  • диаметр – 150 мм;
  • глубина – 3–4 м.

Быстрый результат

На строительных сайтах можно рассчитать свайный фундамент для своего дома при помощи программы – онлайн калькулятора.

Выглядеть она будет приблизительно так:

Расчеты такого калькулятора проводятся по СНиПу , СНиПу 52-01-2003, а также ГОСТу Р 52086-2003.

Большинство параметров свайно-ростверкового фундамента изменяют свое значение в каждом конкретном случае. К ним относятся: форма и материал изделия, способы воздействия на грунты, вид монтажа, геометрия ростверка. Для точного учета всех составляющих надежного решения надо произвести все необходимые замеры и дополнительные расчёты, поэтому в сложных случаях лучше пригласить квалифицированных специалистов.

Расчет несущей способности буронабивных свай

Иногда при сооружении свайного фундамента под дом или хозяйственные постройки вместо винтовых используют буронабивные бетонные или бутобетонные сваи, которые изготавливают посредством бетонирования подготовленных для них скважин. Глубина установки таких свай выбирается в зависимости от характеристик грунтов на участке и глубины промерзания в районе строительства и должна быть больше последнее как минимум на 0,5 м (0,2 м – песчано-гравийная подушка, 0,3 м — сама свая).

Читайте также:  12 этапов постройки опалубки для фундамента

Количество и сечение буронабивных свай определяется в соответствии с расчетом несущей способности такого фундамента и весом строения, которое будет удерживать этот фундамент. Несущая способность фундамента из буронабивных свай, в свою очередь, определяется исходя из сопротивления, как материала фундамента, так и грунта (основания и боковой поверхности).  Для буронабивной сваи длиной  1,5 — 3 м несущую способность можно рассчитать по формуле:

P = 0,7ххF+0,8хUхfinхli, где:

  • P —  несущая способность сваи;
  • 0,7- коэффициент однородности грунта;
  • Rн- нормативное сопротивление грунта под нижним концом сваи (принимается по таблицам в зависимости от типа и характеристик грунта);
  • F — площадь опирания сваи, м2 ;
  • 0,8- коэфф. условий работы
  • U — периметр буронабивной сваи, м;
  • fin – нормативное сопротивление грунта боковой поверности сваи, т/м2 (определяетсятся по таблицам);
  • li — высота несущего слоя грунта, который соприкасается с боковой поверхностью сваи, м.

Табличные значения нормативного сопротивления грунта мы здесь не приводим, но их , при желании, можно легко найти в интернете.

Практически, буронабивные сваи, чаще всего, изготавливаются диаметром 200-250 мм и размещаются с шагом 2-2,5 м.

Определение количества свай и размещение их в ростверке

Необходимое количество свай в грунте определяется по формуле

(13)

Определим расчетное расстояние между осями свай на 1 п.м. стены:

Принимаем однорядную систему расположения свай.

Определяем размеры ростверка в плане:

-расстояние от края ростверка до боковой грани сваи ;

-ширина ростверка :

где — расстояние между рядами свай;

— расстояние от края ростверка до боковой грани свай;

— число рядов

Тогда b=0,3+2*0,11=0,52м

Принимаем ширину ростверка b=0,52м и высоту h=0,5м.

Рисунок 5 — Схема конструирования ростверка

Определяем фактическую нагрузку, приходящуюся на однусваю, которая должна быть меньше допустимой:

(14)

Условие выполняется, фундамент запроектирован правильно.

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 расчет количества калькулятор.

Расчёт винтовых свай.

Винтовые сваи.

Расчет количества винтовых свай для каркасного частного коттеджа.

Расчёт винтовых свай – важный этап проектирования здания.

Расчёт винтовых свай.

Расчет количества винтовых свай для дома.

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.

Расчёт винтовых свай.

Ростверк

Выше уже много говорилось про свайно – роствертковые фундаменты, и если со сваями мы разобрались, то понятие ростверка еще не затрагивали. Так что же это такое? И какую роль он играет в расчете фундамента?

Читайте также:  Все способы вязки арматуры и технология под ленточный фундамент

Ростверк это верхняя часть фундамента, которая соединена со сваями посредством армирования.

Обычно представляет собой бетонную или железобетонную ленту. Нужен для того чтобы распределять нагрузку от несущих элементов сооружения.

Масса и габариты ростверка обязательны к расчету, так как он распределяет массу по всем сваям одновременно.

Все расчеты, которые затрагивают данную конструкцию содержатся в профессиональной литературе, и должны обязательно выполняться специалистами при расчетах фундамента.

Ростверк

Итак, свайно – ростверковый фундамент – это отличный выбор для тех, кто заинтересован в качестве и надежности основания для будущего здания. Перед его возведением необходимо собрать как можно больше информации о будущем месте постройки, произвести все необходимые расчеты и составить проект.

Расчет фундамента под дом требует некоторого промежутка времени. Но этот процесс крайне важен при проектировании будущего дома, так как с его помощью можно будет сберечь немалое количество денег и времени в процессе самого строительства.

В наше время проводить расчет фундамента стало еще проще, так как это можно делать с помощью онлайн – калькулятора, где нужно просто задать требуемые параметры и следовать инструкциям.

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Порядок установки

В таких случаях установка винтового основания свайного типа вполне доступна для непрофессионала:

  1. Самая трудоёмкая и ответственная часть — сделать расчёты.
  2. Готовят необходимый материал и инструменты.
  3. По схеме разметки строительной площадки устанавливают винтовые сваи с помощью ручного ворота (желательно это делать вдвоём).
  4. Концы стволов выравнивают над землёй по уровню, излишки срезают.
  5. В нестабильных грунтах прочность свайного основания усиливают металлической обвязкой на уровне цоколя (уголком или швеллером).
  6. Устанавливают ростверк.
Порядок установки

Общие строительные навыки, пытливый ум и целеустремлённость — вот условия успешной работы по установке фундамента данного типа.

Порядок установки

  1. Самая трудоёмкая и ответственная часть — сделать расчёты.
  2. Готовят необходимый материал и инструменты.
  3. По схеме разметки строительной площадки устанавливают винтовые сваи с помощью ручного ворота (желательно это делать вдвоём).
  4. Концы стволов выравнивают над землёй по уровню, излишки срезают.
  5. В нестабильных грунтах прочность свайного основания усиливают металлической обвязкой на уровне цоколя (уголком или швеллером).
  6. Устанавливают ростверк.

Общие строительные навыки, пытливый ум и целеустремлённость — вот условия успешной работы по установке фундамента данного типа.

Порядок установки

Другие статьи про свайно-винтовой фундамент, представленные на нашем сайте: ремонт винтовыми сваями, отделка цоколя.