Свайный фундамент: диаметр свай и как его рассчитать

Упрощенный расчет свайного 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.

Содержание статьи:

>Расчет свайно винтового фундамента

>Диаметр свай

>Длина

>Количество

>Буронабивные сваи

>Расчет ростверка

>Видео по теме

В свайно-винтовом фундаменте в качестве несущих элементов используются металлические винтовые сваи разного диаметра и длины.

Для того, чтобы сделать расчет свайно-винтового фундамента специалисты используют сложные расчеты в которых учитывают все нагрузки, которые действуют на такой фундамент и несущую способность грунтов на участке строительства.

Но, можно сделать и упрощенный расчет, который основан на опыте устройства фундаментов такого типа.

Винтовые сваи, которые используются для устройства фундамента под дом и хозяйственные постройки могут быть диаметром 57, 76, 89 и 108 мм. Диаметр свай подбирают в зависимости от того фундамент под какое здание или сооружение собираются устраивать и его веса:

  • — винтовые сваи диаметром 57 мм, чаще всего, используются для  устройства заборов с небольшим весом, например из сетки;
  • — сваи диаметром 76 мм с несущей способностью до 3000 кг, обычно выбирают, для легких хозяйственных построек или заборов средней тяжести (деревянных или из профлиста);
  • — сваи диаметром 89 мм и несущей способностью 3000-5000кг, как правило, применяют для устройства фундаментов под легкие одноэтажные дома (каркасные, щитовые), различные пристройки и хозяйственные строения, а также для тяжелых заборов;
  • — сваи диаметром 108 мм с несущей способностью 5000-7000 кг используют  для устройства фундаментов под одно- и двухэтажные дома с небольшим весом (каркасные, из бруса, бревна, пеноблоков или газобетона).

Одним из важных моментов расчета свайно-винтового фундамента является правильное определение длины свай. Потому, что в случае недостаточной их длины возможно проседание дома или других сооружений под собственным весом в процессе их эксплуатации.

Длину свай необходимо выбирать в  зависимости от двух факторов: плотности грунта и перепада высотных отметок на участке будущего строительства.

Плотность грунта

Для того, чтобы достоверно знать характеристики грунта на участке, лучше всего использовать данные геологических исследований. Если же на участке не производились геологические исследования характеристик грунтов, то можно использовать упрощенный способ определения его плотности. С помощью лопаты выкопать небольшой шурф, глубиной 0,5-1 м в самой низкой отметке участка.

Если под почвенным слоем залегают плотные породы, такие как плотная глина или песок, то в этом случае целесообразно выбрать винтовые сваи длиной 2,5 м. Если же под верхним слоем находятся  породы низкой плотности: торф, плывун или грунтовые воды то необходимо с помощью садового бура углубить шурф до уровня залегания плотных пород и по длине бура расчитать необходимую длину свай.

Перепад высот на участке

Для выбора длины свай, кроме учета платности грунта, необходимо также учесть перепад высот на участке.

Если на участке имеется перепад высот,  то если по плотности пород выбраны   сваи длиной от 2,5 м, то они подойдут для самого верхнего ряда.

Сваи же, которые будут расположены в более низких местах должны быть длиннее на разность высотных отметок точек в которых они будут установлены. Разность высот можно определить с помощью нивелира или водяного уровня, отвеса и рулетки.

Желательно, при  перепаде высот более 0,5 м, к каждой полученной длине сваи добавить  0,5 м, потому, что часто на практике случается, что при установке свай  в низких местах не хватает 10-20 см их высоты.

Необходимое количество свай зависит от размеров и веса строения, которое будет удерживаться свайным фундаментом. В среднем расстояния между сваями могут быть следующими:

  • — для деревянных домов (каркасных, каркасно-щитовых, из бруса или бревен) — расстояние должно быть не более  3 м;
  • — для домов из газобетона, пенобетон, пенно- или шлакоблоков  — не более 2 м;
  • — для легких заборов —  3- 3,5;
  • — не более 3 м (при наличии большой ветровой нагрузки — не более 2,5 м).

Для того, чтобы подсчитать необходимое количество свай для устройства фундамента под дом следует:

  • Взять или составить план (схему) будущего фундамента или первого этажа дома;
  • Сначала необходимо расположить сваи  по всем углам здания;
  • После этого необходимо расположить сваи в местах стыков наружных и внутренних  стен (несущих перегородок);
  • Между уже расположенными сваями необходимо отметить положение свай под наружными и внутренними стенами с таким расчетом, чтобы расстояние между ними было не более того, которое определено ранее, в зависимости от вида и веса дома;
  • Остальное внутреннее пространство необходимо заполнить сваями так, чтобы между ближайшими сваями было расстояние не  более расчетного (2 или 3 м);
  • В месте будущего расположения печи или камина должно быть предусмотрено не менее двух свай (в зависимости от размеров отопительного прибора);
  • Если в доме будут терраса, крыльцо, пристройка необходимо обозначить места установки свай по тому же принципу;
  • Теперь, когда места расположения всех свай обозначены, остается подсчитать их  общее количество.

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).

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.

Расчет ростверка свайного фундамента

Ростверк – горизонтальная железобетонная фундаментная балка или плита, которую сооружают для равномерного распределения нагрузки от веса дома на все сваи.

  Поэтому свайно ростверковые фундаменты сооружают как при строительстве домов из газобетона или пеноблоков, так и деревянных. Ленточные ростверки могут быть сборными и в виде монолитной ленты.

Те и другие должны изготавливаться из бетона марки не ниже 150.

Для того, чтобы устроить ростверк по сваям необходимо рассчитать необходимые его размеры. Для этого существуют специальные расчеты, но в этой статье мы их привадить не будем. Рекомендуемые же минимальные размеры ленточного ростверка свайного фундамента: высота – 30 см, ширина – 40 см.

Для обеспечения достаточной жесткости ростверка его армируют стальной арматурой диаметром 10-12 мм в продольном и поперечном направлении, связывая между собой с помощью вязальной проволоки в виде армопояса. Между арматурой и краем ростверка должно оставаться расстояние не менее 2,5 см для полного покрытия её бетоном и защиты от коррозии.

Сопряжение ростверка со сваями может быть жестким или свободноопирающимся. В  первом случае арматура ростверка связывается с выпусками арматуры свай, во втором — роствтерк свободно опирается на верхнее основание свай.

Расчет свайного фундамента видео

Строительство фундамента под дом своими руками

Гидроизоляция фундамента своими руками

Свайно ленточный фундамент своими руками

Источник: http://www.postroj-dom.ru/fundament/186-raschet-svajnogo-fundamenta.html

Расчет количества винтовых свай для дома

Свайный фундамент предназначается для монтажа дома на поверхность, состоящую из слабого грунта, болотистых и песчаных участках, площадках с неравномерным распределением несущих слоев и т.д.

Свайные фундаменты можно устанавливать своими руками, но перед этим необходимо осуществить расчет сваи, ее несущей способности, узнать количество и размер свайного поля и т.д.

Читайте также:  Армирование ленточного фундамента: чертежи и планы работ

Виды свайных фундаментов

Стандартный бетонный свайный фундамент состоит из рабочих опор и ростверка. Опорами являются сами сваи, заглубленные в грунт на определенное расстояние. Заглубляют сваи в грунт так, чтобы они нижним концом опирались на слой земли с хорошей несущей способностью. Способности грунтов следует рассчитать отдельно.

Поверх свай заливают ростверк – специальный армированный пояс из бетона с арматурный каркасом обвязывающий каждую сваю, и соединяющий их в единую конструкцию.

Ростверк тоже нужно рассчитать, однако пример его расчета сложный и запутанный. Лучше всего сам ростверк, уровень возможного крена фундамента, расчет сваи на выдергивание и прочие сложные расчеты оставлять специалистам.

Существует два вида свайных фундаментов:

Отличаются друг от друга они по материалу свай и ростверка. В первую очередь различается материал стержней. Расчет сваи напрямую зависит от ее материала, поэтому на него следует обратить внимание.

Бетонные сваи бывают забивными или буронабивными. Их формируют из железобетона. Пример бетонной сваи – заглубленный бетонный столб, нижним концом упирающийся на несущий слой грунта.

Деревянная баня на свайном фундаменте

Винтовые сваи делают из металла. Это длинные пустотелые металлические стержни диаметром от 60 до 120 мм. Прочные и устойчивые, они точно так же нижним концом упираются несущий слой грунта.

Однако есть одно важное отличие. На нижнем участке винтовой сваи наварен металлический плоский винт, позволяющий закручивать стержень в грунт без предварительного бурения скважины.

Как правило, разница в несущей способности бетонных и винтовых свай довольно ощутима, впрочем, задачи у них тоже разные.

Пример задач для бетонных стержней – формирование фундамента многоэтажного дома из кирпича или бетона. Сопротивление и способности железобетона для этого вполне достаточны.

Пример применения винтовых свай – сборка фундамента для легкого дома из бруса или панелей.

Что следует считать?

Разберемся с еще одним важным и интересным вопросом. Что же нужно рассчитывать в свайном фундаменте.

Стоит понимать, что каждая свая – это опора, на которую передает свои нагрузки каркас дома. Опора должны быть устойчивой, оказывать правильное сопротивление, нижним концом спираться на прочный грунт без крена и смещений.

В свайном фундаменте рассчитывают:

  1. Допустимые нагрузки свай.
  2. Их количество.
  3. Расположение и конструктивную схему.
  4. Несущую способность и сопротивление грунта.
  5. Размер ростверка.
  6. Уровень возможного крена.
  7. Выдергивание сваи.

Отметим, отмеченные выше направления, далеко не единственные и не всех их можно просчитать своими руками. Пример, расчет крена фундамента. В нем используются сложные формулы и значения, взять которые обычному человеку неоткуда. То же касается расчета сваи на выдергивание.

А вот определить сопротивление грунта, несущую нагрузку свай, их количество – гораздо проще. В особенности, когда мы говорим про расчет свайного поля из винтовых опор.

Расчет грунта

Расчет осадки свайного фундамента и качеств почвы зависит от того, какое сопротивление грунта образуется на рабочем участке.

Вы должны понимать, что от несущей способности грунтов зависит очень многое. Сваи устроены таким образом, что нижним концом они в обязательном порядке должны опираться на прочные устойчивые грунты.

Опоры заглубляют до нужного уровня. Если на участке несколько верхних слоев не оказывают должное сопротивление, тогда опору заглубляют еще ниже и так до тех пор, пока не будет найдено подходящее основание.

В этом и прелесть свайного фундамента, как основания для дома. Не имеет значения, где вы ведете строительство, на каком грунте и с каким уклоном. Даже наличие грунтовых вод в отмелях не является проблемой. Опоры свайного фундамента попросту заглубят на безопасное расстояние, где они будут держаться столько времени, сколько от них потребуется.

Монтаж винтовых свай

Сопротивление грунта, к счастью, узнать легко. Для этого нужно получить простейший геологический разрез участка с выемкой почвы. Затем проанализировать ее. Грунт на участках, преимущественно уложен слоями. Так уж устроена природа.

Верхний слой – дерн. Дерн или плодоносный слой почвы не может служить надежным основанием, его сопротивление крайне низко. Дальше идет уплотненная глина, песок, суглинок или даже щебень, это зависит от типа участка и климата.

Последующие слои определить без качественного анализа невозможно. Для того и делается геологический разрез. Бурится скважина глубиной минимум в 5 метров, грунт слоями вынимается и анализируется.

Для сравнения берется документальное пособие по несущей способности и качеству того или иного типа почвы. Полученные данные сверяют с весом свайного фундамента и его расчетной нагрузкой, ну а дальше просто определяют, какой слой нас интересует.

Определение глубины заложения сваи

Возьмем конкретный пример с участком стоящим на прочном суглинке. Сваи, как мы уже отметили, нижним концом должны опираться на несущий слой грунта. Соответственно для одиночной сваи рассчитывается ее номинальное давление, затем определяется рабочий слой грунта.

Наш пример ориентирован на конкретный его тип – суглинок. Его несущие способности далеки от идеальных, однако в общем, вполне достаточны для строительства. Проведя сравнение показателей мы определили, что для одиночной сваи разумно опираться нижним концом именно на слой суглинка.

Затем определяется глубина заложения. Берется расстояние до верхнего слоя суглинка, добавляется примерно 30 см для запаса и еще 20 см, если рассчитывается образец бетонной одиночной сваи (эти 20 см отводят на подготовку). В итоге мы находим итоговую глубину заложения свай дома, которые будут опираться нижним концом на несущий слой грунта.

Соответственно дальше ничто не мешает провести расчет возможной осадки фундамента, количества свай, их месторасположения и т.д.

Расчет винтовых свай для дома (видео)

Расчет количества свай

Осталось своими руками совершить расчет одиночной сваи, ее несущую способность, количество и схему расположения.

По материалу допустимо определить, сколько веса выдержит конструкция сваи. Делается это своими руками. Особенно легко осуществить расчет винтовых свай, потому что работая с ними, не нужно даже обращаться к рабочему материалу.

Как правило, производители сами указывают на своих изделиях их несущие способности. Для винтовой опоры среднего диаметра характерна несущая способность на уровне 4-5 тонн. Соответственно, узнав вес дома, можно понять, сколько свай понадобиться для его поддержки.

Например, дом деревянный, расчет по материалу которого показал его вес на уровне 150 тонн, при учете несущей способности свай на уровне 5 тонн, требует от 30 до 35 единиц на установку. Как видите, просчитать все это своими руками очень легко.

Так же легко своими руками узнать месторасположения опор. Располагают их под несущими конструкциями либо на местах их пересечения. Учитывают и расстояние между сваями.

Оно не должно превышать критичный показатель в 2,5м, но при этом и не должно быть меньше 5 диаметров несущей опоры. Для винтовых опор, ввиду их малого диаметра, минимальное расстояние равняется примерно 80 см.

Источник: http://HomeBuild2.ru/fundament/raschet-vintovyx-svaj.html

Пример расчёта свайного фундамента

Основу фундамента, сделанных из винтовых свай, составляют винтовые сваи из металла. Они в свою очередь имеют различные длины и диаметры. Чтобы расчёт свайного фундамента пример, которого будет в статье ниже, был чётким, можно обойтись без сложных расчетов.

Мы рассмотрим метод расчета материалов для данного фундамента, он получил распространение в практике (но у него есть нюансы, читайте про недостатки свайно-винтового фундамента).

Если это будет фундамент, предназначенный под строительство жилого здания либо хоз.построек, тогда подойдут сваи диаметром 57,76,89 и 108 миллиметров. С диаметром 76 миллиметров подойдут под закладку фундамента с легкими хоз.постройками. Для нетяжёлых одноэтажных домов подойдут сваи в диаметре 108 миллиметров.

Как правильно рассчитать свайный фундамент на примере

Для правильного расчёта свайного фундамента, пример которого важен, главным является точный подсчёт их длины. Если произошла ошибка в расчетах и неправильно рассчитана длина, может просесть здание под тяжестью веса. Это существенно сократит срок эксплуатации, и поможет установить свайный фундамент своими руками.

На выбор правильной длины свай влияет пара моментов: плотность почвы, а также перепад высоты некоторых областей почвы.

Чтобы точно знать показатели плотности почвы на вашей земле, нужно взять во внимание результаты проведенных изучений по геологии. В том случае, если таковые не проводились, применяйте простой метод для установки плотности почвы. Возьмите инструмент для вскапывания и выкопайте шурф до одного метра на участке, расположенном в самом низу площади, отведенной под постройку.

Винтовые сваи, правила выбора

Если вы обнаружили, что под слоем почвы находятся глина или песок, тогда разумно будет остановить выбор на винтовых сваях, длина которых 2,5 метра. В том случае, если подпочвенный слой состоит из торфа, плывуна и грунтовых вод, для подсчёта длины свай нужно применить специальный бур.

Читайте также:  Холодная гидроизоляция фундамента битумом своими руками

С его помощью вы делаете углубление до слоя плотных пород, и на основании этих замеров, рассчитываете длину свай, на фото это будет выглядеть так.

Правильным будет выбор длины свай, если в расчетах вы обязательно учтете неравномерность высоты грунта на участке. Если выбраны сваи с учетом плотности грунта и их длина достигает 2,5 метра, они будут пригодными для установки в верхней точке. Для нижнего участка нужно брать сваи, которые будут длиннее на разницу между самой высокой и самой низкой точкой участка.

Длина свай

Когда будете производить расчет длины свай, к полученному при измерениях перепаду высот добавляйте полметра. Это для подстраховки. Бывает, что для установки свай в низких местах участка,  не хватает длины на 10-20 сантиметров. Сколько всего свай нам нужно для фундамента?

Необходимые расчеты производим, исходя из следующих показателей. Расстояние между сваями для каждого вида построек определяется своими показателями. При постройке фундамента для деревянных домов, расстояние составляет не более трех метров, для домов, построенных из пенобетона или газобетона не более двух метров.

План фундамента

Составьте план или схему фундамента, который вы собрались закладывать. На схеме начертите расположение свай по углам здания, обозначьте места несущих перегородок, которые образуются на стыке стен. Теперь определите под уже намеченным расположением, места для свай, которые будут располагаться под наружной и внутренней частью дома. При разметке учитывайте рассчитанные раньше расстояния.

Если в доме планируется камин или печь, при расчете это следует учесть и предусмотреть две сваи. При наличии в доме пристройки, веранды, терассы обязательно обозначайте места, где будут установлены сваи. Когда на плане будут сделаны необходимые отметки, вы можете сосчитать, какое количество свай вам нужно приобрести.

Источник: http://dom-fundament.ru/primer-raschyota-svajnogo-fundamenta.html

Расчет фундамента под дом: пример. Расчет свайного фундамента :

Возведение любого здания или сооружения невозможно без устройства фундамента: эта конструкция воспринимает нагрузку от всех элементов строения и передает ее в грунт.

Именно поэтому основание тщательным образом рассчитывают: определяют необходимый вид, материал, армирование, глубину заложения, частоту шага и т. д.

В этой статье мы разберем алгоритмы расчета основных параметров на конкретных примерах.

С чего начать

Прежде чем начать непосредственный расчет фундамента, необходимо определить вид грунтов, на которых будет возводиться дом. Поскольку они обладают разной степенью плотности и жесткости, для разных их видов подходят разные типы фундамента.

Например, на скалистой местности невозможно устроить свайное основание, а на участках с торфяниками допустимо создавать только плитный или мелкозаглубленный фундамент, поскольку здание с ленточным может просто уплыть по сильнопучинистой земле.

Как не ошибиться

Если не вдаваться в научные подробности, то грунты можно разделить на группы и подобрать к ним наиболее подходящие фундаменты следующим образом:

  • Скалистый (каменистый) грунт представляет собой твердое надежное основание. Он может заменить отдельный фундамент. Конечно, если порода не рассыпается, а обладает достаточной целостностью и твердостью. Камень не подвергается промерзанию и сезонным деформациям, намоканию и расширению. Возведение дома можно производить непосредственно на природную основу, предварительно выровненную и обработанную.
  • Пески, конечно, промерзают, но существенно не деформируются при этом. Хорошо пропускают воду, не задерживая ее. Эти основные параметры делают песчаные грунты пригодными для строительства, на них хорошо устраивать ленточные мелкозаглубленные фундаменты на глубину от 50 до 100 см, но ниже уровня промерзания в регионе.
  • Хрящеватый грунт – смесь песка, глины, гравия, земли. Он является надежным основанием для домов любой этажности и массивности, нецелесообразно устраивать фундаменты свайные и столбчатые – мелкозаглубленного ленточного будет вполне достаточно.
  • Глинистые породы могут иметь разные характеристики, но в чистом виде они непригодны для строительства: высокая подвижность, пучинистость, неспособность пропускать воду делают монтаж фундамента весьма хлопотным делом. В этом случае можно использовать только сваи.
  • На суглинках и супесях при равномерном распределении породы можно строить дом на ленточном фундаменте.
  • Торфяники подходят только для легких построек с плитным основанием.

Глубина промерзания

После определения типа грунтов и выбора вида фундамента необходимо выяснить, насколько грунты подвержены сезонному замерзанию.

Расчет фундамента в большинстве случаев учитывает эту величину, от показателя зависит степень заглубления тела основания, устройства подвала, определяется размер элементов для строительства опоры.

Основание подошвы ленточной конструкции или нижний конец сваи должны быть устроены ниже отметки промерзания минимум на 0,5 м. В этом случае они будут способны удерживать массивы домов без сдвигов и деформаций, которые могут возникнуть при сезонных изменениях в теле грунтов.

Чтобы определить значение для конкретного региона, стоит посмотреть на карту с соответствующей информацией.

Основной алгоритм

Расчет фундамента под дом производится в несколько этапов:

  1. Определение несущей способности элементов и степень их заглубления.
  2. Расчет необходимого количества свай/блоков (в зависимости от типа фундамента).
  3. Подходящая арматура для фундамента, расчет каркаса.
  4. Количество бетона, его вид.

Для каждого типа основания существуют свои дополнения и особенности.

Расчет свайного фундамента сводится к определению необходимых размеров составляющих элементов, величины их заглубления, шага между ними, планирования разбивки на чертежах.

При крупном строительстве инженеры используют сложные вычислительные формулы для определения всех параметров.

Мы рассмотрим упрощенный пример расчета фундамента с применением свай разного типа, используемых при частном строительстве.

Свайно-винтовой

Данный вид весьма распространен при строительстве коттеджей. Элементы для такого основания представляют собой металлические цилиндры с винтовым наконечником, который способствует удобному вводу в грунт.Диаметр таких свай под частные постройки составляет:

  • 57 мм под легкие заборы;
  • 76 мм под кладовые, сараи, заборы средней тяжести;
  • 89 мм подходят для устройства фундаментов под одноэтажные дома облегченной конструкции (деревянные, каркасно-щитовые);
  • 108 мм применяют для возведения оснований под одно- и двухэтажные дома из бруса, пено- и газобетона.

Используя эти данные, можно подобрать нужный диаметр, не прибегая к сложным вычислениям.

Расчет свайного фундамента продолжает определение длины рабочих элементов. В данном случае необходимо учитывать плотность грунтов и рельеф местности:

  • Если нет данных геологических исследований, выкопайте 0,5-1 метр земли и посмотрите на поведение грунта: если удалось достичь плотных песков или глины, выбирайте сваи длиной 2,5 м. Если на данной глубине находятся грунтовые воды, торфяник или плывун, с помощью садового бура попробуйте добраться до плотных слоев, а затем по данной глубине определите нужный размер столбов.
  • При колебаниях высот на участке следует определить размер их перепадов. Выбранная при исследовании грунта длина сваи будет располагаться на самых высоких точках. Длину элементов для более низких участков рассчитывайте по принципу «длина верхней сваи + величина перепада высоты + 0,5 м». Как правило, при монтаже разноуровневых оснований высота столбов может не сойтись с расчетной. Тогда лучше срезать лишнее, чем переустанавливать уже заглубленный элемент.

Определяем количество

Выполняя расчет свайного фундамента, посредством сложных вычислений определяют их количество, необходимое для надежной работы будущего основания. Чтобы не прибегать к таким формулам, специалисты вывели общие правила распределения опорных точек под периметром дома:

  • Под деревянные и каркасно-щитовые строения используют шаг ≤ 3 м.
  • Для домов из легких бетонов расстояние между сваями не должно превышать 2 м.

Количество определяем следующим образом:

  1. Нарисуйте план фундамента.
  2. Обозначьте опоры в углах и на пересечениях стен.
  3. Далее распределите сваи согласно приведенным упрощенным параметрам с соответствующим шагом (в зависимости от материала и веса дома).
  4. Под тяжелые печи и камины предусматривайте 2 сваи, учитывайте наличие веранды или пристроек.
  5. Посчитайте количество металлических столбов по схеме.

В частном домостроительстве применяют преимущественно металлические винтовые сваи. Бетонные устраивают под высотные и массивные крупные здания, потому их расчет мы рассматривать не будем. Существуют также буронабивные сваи. Для них организуют скважины, в которые устанавливают каркас и заливают бетон. Такие иногда путают со столбчатым фундаментом, но это заблуждение.

Основной расчет винтового фундамента на этом закончен. Для небольших построек не требуются сложные вычисления технических показателей, достаточно ограничиться существующими нормами.

Ростверк

Нижняя обвязка стен дома должна на что-то опираться. В качестве основы может выступать как монолитный, так и сборный ленточный ростверк. Его ширина должна быть не менее 40 см, чаще принимают толщину по основному материалу стен (кирпич или блоки, деревянный брус). Высота ростверка – не менее 30 см для небольших домов.

Читайте также:  Столбчатый фундамент для бани: требования и технология установки

Чтобы устроить ленту по сваям, необходимо определить количество арматуры, бетона. Предположим, что планируется строительство двухэтажного коттеджа из газоблоков, размеры по периметру — 6 х 8 метров, высота ростверка — 30 см, ширина — 40 см, для опоры выбраны винтовые или буронабивные сваи. С чего начать расчет фундамента под дом с такими параметрами?

Расчет каркаса

Должна быть выбрана арматура для фундамента. Расчет ее диаметра производим с помощью СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции» и вспомогательных таблиц.

Сечение продольной арматуры должно составлять не менее 0,1% от сечения конструкции. В нашем случае разрез ростверка: 40 х 30 = 1200 см2. Исходя из этого определяем сечение арматуры: 1200 х 0,001 = 1,2 см2.

Смотрим в таблицу на расчетную площадь сечения.

Ищем ближайшее к полученному значение. Как видно, их может быть несколько, потому используем такое правило: при стороне более 3 м (как у нас) сечение арматурного прута должно быть не менее 12 мм2.

Соответственно, меньший размер нам не подходит. Кроме того, для каркаса нам нужны минимум 2 ряда как горизонтальных, так и вертикальных. Всего 4.

Теперь считаем количество метров, которое необходимо приготовить: 6 х 8 х 4 = 192 м арматуры диаметра 12 мм2.

Для поперечной обвязки используют гладкую проволоку диаметром 6-10 мм.

Что нужно учесть

Если имеет место другой вид основания – ленточный мелкозаглубленный фундамент, плита – расчет арматуры будет происходить по тому же алгоритму. Некоторые источники предлагают выбрать диаметр по средним значениям, но это не всегда верно, лучше определить его самостоятельно.

Расчет фундамента должен учитывать шаг меду прутьями каркаса: он не должен превышать 30 см. Для точного его определения существуют формулы, но можно ими пренебречь, просто взяв кратное габаритам сечения конструкции значение.

Для ростверка высотой 30 см очевидно, что оптимально устройство 2 рядов. Если высота конструкции 60 см (600 мм), понадобится 2-3 обвязки (шаг 20 или 30 см соответственно), при этом сверяйтесь с таблицей по величине диаметра и количеству арматуры.

Для горизонтальной плоскости принцип аналогичен.

Также при вязке каркаса учитывайте габариты бетонной формы: необходимо предусмотреть защитный слой, который не даст арматуре заржаветь. Обычно его принимают в размере 3 диаметров прутков.

Определяем количество бетона

После того как определили основные параметры каркаса для ростверка, его вяжут и монтирую в опалубку, приготовленную по уже известным параметрам размера дома. Теперь нужно произвести расчет бетона на фундамент, а точнее, на надземную его часть:

  • V = B x L x H, гдеV – объем в м3;В – ширина конструкции, м;L – длина ленты фундамента, м;Н – высота ростверка, м.

Для нашего фундамента считаем:

V = 0,4 х (6 х 2 + 8 х 2) х 0,3 = 3,36 м3 бетона.

Если приняты буронабивные сваи, для них также требуется расчет количества бетонной смеси. Для этого пользуются той же простой формулой.

Дополнительно отметим, что следует использовать бетон марки М150 и выше.

Нужны ли расчеты

Многие строители-самоучки пренебрегают математическими определениями необходимых параметров конструкций и их составляющих, пользуясь общепринятыми нормами.

Для возведения коттеджей это допустимо, поскольку небольшие дома не отличаются большим весом и сложностью возведения.

Конечно, на крупном производстве расчет фундамента и остальных частей производится обязательно, причем самым тщательным образом.

В приведенном примере видно: даже при строительстве небольшого дома существуют определенные нюансы, которые не соответствуют общим значениям. К тому же многие желают максимально сэкономить на возведении своего дома и выбирают количество и качество материалов по минимуму, что может сказаться на общей безопасности и несущей способности конструкций.

Приведенный расчет монолитного фундамента на сваях включает в себя как общие значения и классификации, так и конкретные. По данным алгоритмам можно произвести необходимые вычисления для данного типа основания, при этом вы получите достоверные данные, которые позволят устроить надежную и долговечную опору дома.

Источник: https://www.syl.ru/article/204597/new_raschet-fundamenta-pod-dom-primer-raschet-svaynogo-fundamenta

Рассчитать свайный фундамент для дома самостоятельно

Свайный фундамент – один из самых простых, недорогих и универсальных оснований, которое можно использовать в сооружениях разного типа. При этом возводить такую конструкцию можно даже на неустойчивых грунтах.

При сооружении свайного основания очень важно произвести правильный расчет, иначе конструкция может быть неустойчивость, что приведет к трещинам в стенах и нарушению эксплуатационных характеристик здания. Рассмотрим, как рассчитать свайный фундамент для дома.

Расчет винтовой конструкции

При монтаже свайно-винтового основания в качестве несущих конструкций используются металлические винты, которые могут иметь различную длину и диаметр.

При расчете специалисты рекомендуют учитывать различные показатели, к которым относятся:

  • Уровень плотности грунта;
  • Перепад участка;
  • Предполагаемая нагрузка;
  • Глубина залегания грунтовых вод.

Некоторые из этих параметров имеют большее значение при расчете фундамента, а некоторые практически не принимаются во внимание при строительстве небольших сооружений. Рассмотрим все по порядку.

Диаметр свай

Применяемые в частном строительстве винтовые сваи могут иметь различный диаметр. При выборе диаметра следует учитывать предполагаемый вес на конструкцию и особенности сооружения.

  • 108 мм. Такие несущие конструкции применяются в том случае, если требуется строительство двухэтажного и одноэтажного дома небольшого веса из газоблоков, брусов и других нетяжелых материалов;
  • 89 мм. Применяются только для одноэтажного строительства, небольших дачных домиков и различных построек хозяйственного назначения;
  • 76 мм. Используются для тяжелых заборов, а также деревянных дач и хозяйственных построек;
  • 57 мм. Могут применяться только для легких заборов, например, на основе сетки.

Расчет длины

При расчете свайного фундамента для дома необходимо особое внимание уделить определению длины свай. Если выбрать конструкции недостаточной длины, со времени дом начнет проседать под собственным весом.

При выборе длины необходимо учитывать плотность грунта, а также перепады высоты на данном участке. Для определения плотности грунта следует использовать геологические исследования, которые проводились на участке.

Если исследования не проводились, достаточно выкопать шуфр небольшого размера в самой низкой части участка. Если в данном месте имеется плотная порода, то лучше использовать конструкции, длина которых составляет 250 см.

Однако если вы нашли торф или грунтовые воды, необходимо углубить шуфр до того уровня, на котором будут иметься плотные почвы. Это необходимо делать при помощи бура.

Не стоит забывать о необходимости учитывать и перепады высот на участке. Если они значительны, то сваи длиной в 250 см подойдут для участков, расположенных выше. Для низких мест следует использовать конструкции, которые будут длиннее на разность высот самой низкой и самой высокой точки.

Упрощенный вариант расчета количества конструкций

Чтобы точно вычислить необходимое количество свай, следует учитывать размеры и вес будущего дома, который будет удерживать основание.

Для определения расстояния между сваями необходимо учитывать особенности сооружения, которое строится:

  • Если имеется большая ветровая нагрузка, расстояние должно быть не более 2,5 метра;
  • Для заборов из легких материалов – около 3 метров;
  • Для сооружений, которые построены на основе шлакоблоков, пенобетона или газобетоны расстояние не должно превышать 2 метра;
  • Для домов из дерева расстояние между сваями может быть около 3 метров.

Чтобы рассчитать нужное количество элементом для изготовления качественного, долговечного и прочного фундамента, используется план-схема дома. Сваи должны быть расположены по всем углам сооружения, а также в тех местах, где расположены несущие перегородки.

Остальные сваи должны быть расположены таким образом, чтобы расстояние между ними не превышало показатели, которые вы рассмотрели ранее.

Осталось только сложить общее количество, чтобы понять, сколько их необходимо для постройки основания.

Расчет несущей способности буронабивных свай

Достаточно часто при сооружении дома используются буронабивные сваи, изготовления которых происходит посредством бетонирования специально изготовленных для этого скважин. Для определения глубины их установки необходимо оценивать особенности грунтов и уровень промерзания почвы.

Чтобы рассчитать свайный фундамент для дома, следует определить несущую способность основания, а также предположительный вес постройки. Также для определения несущей способности, следует учитывать сопротивление материала основания и грунта. Буронабивные сваи, как правило, имеют диаметр 20-25 см. А устанавливать их необходимо на расстоянии около двух метров друг от друга.

Особенности свайной конструкции в видео:

Не стоит забывать про соединение свай между собой. Она может включать в себя ростверк, а может выполняться нижняя обвязка. Ростверк необходимо использовать при постройке из дерева, газобетона и пеноблоков. Для изготовления ленточного ростверка должен использоваться высококачественный бетон.

Источник: https://sdelai-fundament.ru/rasschitat-svajnyj-fundament-dlya-doma.html

Ссылка на основную публикацию