Чтобы построить легкий каркасный домик, нужно выбрать под него фундамент. Оптимальным вариантом будет подходящая для разных типов почв конструкция, которую легко смонтировать своими руками. Многие предпочитают строить каркасный дом на сваях.
Содержание
- 1 Виды ленточно-свайного фундамента:
- 2 Определение термина “свайный фундамент”
- 3 Легкое сооружение – простой выбор
- 4 Достоинства и недостатки свайных фундаментов
- 5 Критерии выбора винтовых свай для каркасного дома
- 6 Основные виды фундаментов
- 7 Виды свай, используемых для возведения фундаментов дома
- 8 Как заказать изготовление свайного ростверкового фундамента
- 9 Плюсы и минусы
- 10 Монтаж свай
- 11 Сфера применения
- 12 Классификация свай для свайного фундамента
- 13 Разновидности опор
- 14 Столбчатый фундамент под каркасный дом.
- 15 Выбор фундамента
- 16 Минусы и плюсы свайного фундамента
- 17 Рассчитываем ростверк
- 18 Частые ошибки и советы, как их избежать
- 19 Что делать, если треснул фундамент
Основные сведения о грунтах основания СП (СНиП )
Прочностные характеристики грунта (данные испытаний)
Прочностные характеристики грунта (табличные значения Ro)
Нахождение сопротивление грунта основания Ro (приложение В СП )
Тип грунта основания Песок крупныйПесок средней крупностиПесок мелкий: маловлажныйПесок мелкий: влажный и насыщенные водойПесок пылеватый: маловлажныйПесок пылеватый: влажныйПесок пылеватый: насыщенный водойСупесьСуглинокГлина
Коэффициент пористости 0,50,71,0
Показатель текучести грунта [IL] IL=0IL=1
Расчет осадки основания методом послойного суммирования
Виды ленточно-свайного фундамента:
- с использованием винтовых свай, имеющих поверхности с резьбой, которые закручиваются в грунт на нужную глубину согласно предварительным расчетам. Этот способ увеличивает надежность конструкции, так как жесткость сцепления свай с грунтом возрастает.
- с использованием буронабивных свай. Такой вид фундамента является самым востребованным видом, ввиду того, что он подходит для большинства строений, которые не нуждаются в усиленной опоре по всей площади. Для буронабивных свай готовится скважина, размеры которой зависят от состава и особенностей почвы. Также при монтаже необходимо учитывать толщину песчаного слоя и другие требования по технологии. Скважина заливается бетоном, а если почва осыпается, то осуществляется так называемая обсадка, когда в скважину помещается стальная труба.
- с использованием забивных свай, которые опускаются в землю при помощи специальной техники.
Оптимальный вариант выбирается на основании произведенных расчетов, которые объединяют показатели практичности и надежности постройки с техническими возможностями, а также с учетом климата и геодезических особенностей местности.
Определение термина “свайный фундамент”
В общем виде свайный фундамент представляет собой погруженные в грунт сваи, объединенные сверху железобетонными (бетонными) балками или плитой (ростверками).
Когда целесообразно применять свайный фундамент.
Рассмотрим предпосылки применения свайного фундамента в частном строительстве.
Необходимость в возведении свайного фундамента при особых условиях
Причина 1. В ряде случаев при строительстве дачного дома или коттеджа в верхней части основания возводимого здания может находиться относительно слабый слой грунта.
К слабым грунтам можно отнести:
- Суглинки и глины в текучепластичном состоянии;
- Лёссовидные грунты – содержат более 50% пылевидных частиц при незначительном наличии глинистых и известковых частиц. Лёссовидные грунты при наличии воды размокают и теряют устойчивость;
- Плывуны – песчано-глинистые грунты, сильно насыщенные водой;
- Растительные грунты – различные почвы с примесью % перегноя, торф и заторфованные грунты, илы, сапропели, глинистые грунты, иольдиевые глины, грунты мокрых солончаков.
В этом случае возникает необходимость в передаче давления от здания на более плотный грунт, залегающий на некоторой глубине в зависимости от геологических условий.
Тогда рекомендуется устраивать фундаменты из свай, которые способны воспринимать большие нагрузки по сравнению с фундаментами неглубокого заложения. Особенно эффективны фундаменты в пучинистых грунтах при их глубоком промерзании более 1,5 метра. В этом случаи свайный фундамент более надежный чем столбчатый и тем более ленточный
Причина 2. Возможно применение свайных фундаментов и в плотных грунтах в целях уменьшения объема земляных работ, расхода бетона, снижения трудоемкости и стоимости строительства. При устройстве свайного фундамента отпадает необходимость в рытье котлована, складировании вынутого грунта, вывозе грунта, обратной засыпке и т.д. Если у Вас возникла необходимость соорудить фундамент за короткое время, малыми силами и с минимальными затратами, тогда вариант свайного фундамента – это Ваш вариант. К примеру, для сооружения одной сваи длиной 3 метра и диаметром 300 мм, потребуется выполнить земляных работ объемом 0,2 м3 земли (при помощи бура), а в случае с устройством ленточного фундамента объем земляных работ будет гораздо больше (в зависимости от ширины подошвы фундамента). Этот вариант приемлем, если в проекте дома не предусмотрен подвал.
Причина 3. В случае если при расчете ленточного фундаменты ширина фундамента получается слишком большой (больше 1,5 м), имеет смысл применить свайный фундамент, что сократит расход материала.
Причина 4. В случае, если выбор типа фундамента диктуется видом несущего остова, к примеру, если Вы решили использовать каркасный несущий остов на основании, сложенном слабыми грунтами, то рационально будет применить свайные кусты под каждую колонну, а не делать ленточный фундамент.
Конструкции свайных фундаментов очень разнообразны и зависят:
- от выбора типа свай,
- способа их изготовления и погружения в грунт,
- расположения их под строящимся зданием,
- от характера работы сваи в грунте,
- от конструкции ростверков.
Для изготовления свайных фундаментов привлекается большое количество специальной строительной техники, что, конечно, не приемлемо для дачного строительства. Поэтому мы остановимся на тех конструкциях свайных фундаментов, которые под силу индивидуальному застройщику.
Схема армирования и составляющих свайного фундамента.
Схема расположения свай с шагом ~ 1,5 м.
Легкое сооружение – простой выбор
Небольшой вес ограждающей конструкции (даже в случае обшивки каркасного дома ЦСП дом намного легче, чем построенный из кирпича или бетона) и равномерная нагрузка на основание дают возможность выбора практически любого типа фундамента. Поэтому конструкция определяется типом грунта и другими геодезическими особенностями местности в пятне застройки.
Рассмотрим известные типы оснований под каркасный дом в подробностях.
Монолитная плита
Начнем с самого дорогого по стоимости фундамента – плитного. Здесь заливается сплошная армированная бетонная подушка под всю площадь здания. Этот вариант надежный и долговечный, но его стоимость превысит затраты на строительство самого каркасника.
Преимущества – прочность, долговечность, устойчивость к механическим воздействиям и пучению грунта. Недостатки – высокая цена, невозможность монтажа в местах с ярко выраженным рельефом, на торфяниках и пылистых песках (там он попросту будет медленно уходить в грунт, перекашивая плоскость).
Заглубленный ленточный фундамент
Это вариант для тех, кто хотел бы иметь в своем доме просторный подвал для оборудования мастерской, винного погребка, хранилища для домашних заготовок или других бытовых помещений. Стоимость его ниже, чем плитного, но затраты все же внушительные – как временные и трудозатраты, так и финансовая нагрузка. Заглубленная лента – надежное основание и для кирпичного здания с толстыми стенами, что уж говорить о легком каркаснике. Но есть и ограничения. Определенные неудобства возникнут при попытке заложить фундамент в местах с каменистым грунтом, придется вызывать спецтехнику. Песчаные, болотистые почвы и торфяники же не выдержат давления фундаментной конструкции. За 1-2 зимы сооружение перекосится.
Мелкозаглубленная или поверхностная лента
Такое основание обойдется дешевле, чем массивный заглубленный. А учитывая малый вес каркасных домов, фундамент подойдет для строительства. Выбирая конструкцию рассчитывают даже на миниатюрный подвал.
Основание подойдет для стабильных почв без заболачивания. Допустимо неглубокое залегание грунтовых вод. Минус – потребуется дополнительная привязка к точке незамерзания буронабивными сваями.
Буронабивной фундамент
Основание, которое выполняют даже самостоятельно, особенно для компактных зданий. В шурфы, выбитые по схеме, указанной в проекте, закладывается арматура, после чего заливается бетон. Удешевляют процесс использованием большого количества бута.
Полноценного подвала не будет. Но есть у этого типа огромный плюс – нормальная эксплуатация в условиях песчаных грунтов и торфяников. Каменистые почвы станут препятствием для сооружения буронабивного основания.
Свайно-винтовое основание
Металлические сваи – один из экономных, но практичных типов фундамента для каркасных и брусовых домов. Минус один – монтаж фундамента на каменистых грунтах практически невозможен. Ну и если одна свая по причинам вышла из строя – заменить ее будет непросто (хотя при соблюдении технологии изготовления и монтажа это потребуется максимум в 3% случаев). Свайный фундамент недорогой, быстро монтируется и готов показать свои возможности в заболоченной, подтапливаемой местности, на торфяных или песчаных почвах (плывунах). Не преграда для него и перепад рельефа.
Опорно-столбчатый фундамент
Этот тип обычно входит в базовую комплектацию легких дачных домов и зданий для сезонного пребывания. Надеяться на него особенно не стоит, только для небольших садовых домиков он и пригодится.
Если переоценить его возможности – потребуется скорый ремонт.
Для среднего веса каркасного дома выбирают чаще свайный или мелкозаглубленный ленточный фундамент – это оптимальное решение по стоимости и практичности. Если есть желание сэкономить – эти типы оснований вы вполне возведете самостоятельно. Фундамент под каркасный дом своими руками – это реально, главное грамотно рассчитать вес дома и, соответственно, запас прочности сооружения.
Достоинства и недостатки свайных фундаментов
В реальных условиях строительства могут применяться различные виды свай. Но независимо от конструкции таких изделий можно выделить ряд преимуществ, которыми обладают фундаменты на свайных основаниях:
- возможность использования на любых грунтах, исключая скальные;
- быстрый монтаж опорного основания. Фундамент для жилого загородного дома можно установить в течение одного дня;
- отсутствие необходимости проведения земляных работ, устройства опалубки, бетонирования и длительного ожидания окончательного отвердения бетона;
- доступность для изготовления своими руками. Самостоятельно не получится работать только с забивными сваями. Для их установки требуется специальное оборудование;
- относительно низкие затраты. Свайные фундаменты обходятся дешевле ленточных или плитных, стоимость которых может составлять до трети стоимости всего дома.
Ростверк для свайного фундамента может выполняться из металла, бетона или древесины
Основным недостатком свайного фундамента является усадка опорного основания. Результатом может быть перекос фундамента, ведущий к разрушению верхнего строения. Причины часто заключаются в неверной установке свай, когда их не заглубляют до стабильных прочных грунтов. Возможен также и ошибочный выбор вида опор, которые не подходят для характера грунта в месте строительства. Поэтому по вопросу подбора типа свай лучше проконсультироваться с опытным специалистом.
Некоторые виды свай, например, винтовые, стоят достаточно дорого, что также можно отнести к их относительным недостаткам.
Буронабивные сваи из асбестовой трубы обойдутся значительно дешевле винтовых
Критерии выбора винтовых свай для каркасного дома
Самыми надежными считаются сваи с литым наконечником
Выбор свай определяется массой здания и его назначением. Основным важным параметром является диаметр. Желательно обращать внимание на наконечники изделий – наиболее долговечны сваи, у которых этот элемент выполнен из стали методом литья. Они способны служить более века. Такие наконечники имеют эмалевое или эпоксидное покрытие, предохраняющее поверхность от ржавления. Если же эта деталь выполнена методом электросварки, изделие будет служить не столь долго. Срок эксплуатации этого вида свай составляет обычно около 60 лет. Сварные наконечники подвергаются цинкованию.
Определение количества и размера винтовых опор
Подготовка проекта фундамента требует расчета реальных затрат на его устройство. Для этого нужно представлять, какие сваи и в каком количестве будут использоваться. Важным критерием выбора является трубный диаметр. По нему изделия классифицируют так:
- Самые тонкие – со значением 5,7 см. Их используют лишь для очень легких построек хозяйственного назначения.
- Сваи с диаметром 7,6 см подойдут для зданий, масса которых вместе с внутренним убранством меньше 3000 кг.
- Изделия, имеющие 8,9 см в разрезе, обладают большей прочностью и выдержат нагрузку до 5 тонн. Это хороший вариант для одноэтажного каркасного дома.
- Опоры с диаметром 10,8 см наиболее надежны и подойдут для жилищ из разных стройматериалов.
Имеет значение длина опоры. Чем тяжелее постройка и нестабильнее грунт, тем больше должно быть значение параметра. Если изделия оказались слишком короткими, нужной длины достигают посредством сварки. При соединении применяются муфты из металла.
Количество опор и расстояние между ними определяются весом постройки. Сваи необходимо установить по углам здания и в местах пересечения внутренних стен. Помимо этого, опоры размещаются по периметру так, чтобы дистанция между двумя соседними составляла 1,5-2 м.
Если в доме будет установлен камин, под него нужны 1-4 дополнительные сваи (их число зависит от массы).
Основные виды фундаментов
Каркасный дом представляет собой легкое сооружение, которое может размещаться в местности с любым типом грунта. Песчаная почва, голые скалы, замерзающий грунт (в северных широтах) – все эти условия подходят для возведения каркасного дома.
Схема возведения свайного фундамента.
Как и для любого жилого строения, особую роль играет создание надежного основания. И хотя фундамент под каркасный дом не требует огромной прочности и устройства монолитной конструкции, при его закладке следует соблюдать ряд требований.
Стоит отметить, что существует такие фундаменты для каркасного дома:
Каждый из них обладает достоинствами и недостатками. В большинстве случаев для строительства каркасного дома применяется свайный или ленточный фундамент.
Ленточная несущая конструкция подразделяется на следующие разновидности:
Схемы свайного фундамента.
Независимо от вида закладываемого основания, возводимый дом будет надежным и устойчивым, выдерживая любые нагрузки. Он не сдвинется с места даже в случае размещения на подвижных типах грунта. Ленточный фундамент закладывается в почву приблизительно на 0,5-0,6 м, а над поверхностью земли он “выглядывает” на 0,2-0,3 м.
Недостатками такого основания являются:
- невозможность осуществления перепланировки;
- довольно высокая себестоимость.
Данные “минусы” являются причиной проведения самых точных расчетов. Только так можно избежать в будущем проблем, связанных с ремонтными работами.
Виды свай, используемых для возведения фундаментов дома
Для начала давайте мы с вами разберем, что же такое свая.
Свая – это стержень, изготовленный из металла, дерева или железобетонной конструкции, который заглублен в грунт в основание сооружения, благодаря этому фундамент становится прочнее.
Различают по материалу, из которого произведена свая:
Железобетон – в состав входит арматура и тяжелый бетон. В основном имеет 3 ходовых размера 300×300 мм. и длина до 12 м, 350×350 см. и длина 16 м, 30×30 см. и длина до 12 м, 400×400 см. и длина до 16 м. Используют для всех видов грунтов. Сваи данного типа выдерживают максимальную нагрузку.
Сталь – Сваи производят из новых стальных труб классом не ниже СТ-3. Могут использоваться высшие сплавы марки СТ-20, это залог долговечности и прочности.
Подразделяются по способу заглубления в грунт:
Винтовые сваи – это стальная труба, с винтом и конусом на одном конце. Диаметр сваи варьируется от 70 мм. до 350 мм., длина всей конструкции от 2 м. до 11 м., при этом диаметр лопастей винта варьируется от 250мм. до 850 мм., толщина трубы не меньше 4 мм. Есть два вида винтового наконечника сварной и литой. Литой, производится только на заводе, значительно дороже, намного прочнее и поэтому применяется для постройки жилых помещений. Дома на свайно-винтовых фундаментах — это просто и удобно, без применения специальной техники погружается в грунт.
Забивные сваи – из названия все понятно, с помощью специальной техники забивают в грунт, в качестве свай используют толстостенные трубы, железобетонные изделия (ЖБИ).Имеют длину до 16 м. Но могут быть составными, что позволяет увеличить их часто в масштабных строительствах, где требуется максимальная нагрузка на фундамент.
Буронабивные сваи – так же производим бурение скважины до заданного уровня, с помощью инвентарной трубы, затем забой чистят и очищают. Делаем каркас из арматуры и все заливаем раствором бетона. После тог как бетон подсохнет, инвентарная (вспомогательная) труба удаляется.
Варианты использования
В каких случаях стоит использовать сваи под дом?
После того, как мы с вами знаем, что такое свая и рассмотрели основные виды, давайте определимся, где и при каких условиях мы можем использовать данную технологию.
- Возможно постройка на торфяниках и болотистой местности. Благодаря лопастям, свая не поддается воздействию движения грунта, грунтовых вод.
- Возможность возведения здания на сейсмоактивной территории.
- Строительство на неровных участках, склонах, оврагах. Благодаря тому, что сваи имеют большую длину, и могут углубляться на разные глубины, не в зависимости друг от друга.
- Если вам требуется возвести легкую и простую конструкцию.
Как заказать изготовление свайного ростверкового фундамента
Для изготовления свайного фундамента с ростверком любым возможным методом необходимо наличие специального оборудования и техники. Компания «Артель и С» имеет огромный опыт (с 2003 года) изготовления фундаментов любого типа и сложности.
Частые вопросы
Рекомендуемые статьи этой категории Фундамент плита стоимость за м2 Плитным называют основание, представляющее собой сплошную бетонную подошву, на которую опираются лен … Подробнее Фундамент 7 на 7: цена Чтобы построить небольшой дачный дом, баню с комнатой отдыха или гараж на пару машиномест можно испо … Подробнее Свайно-ростверковый фундамент: особенности и преимущества Нельзя сказать, что железобетонный ростверк на сваях возводится быстрее, чем обычная лента, ведь в о … ПодробнееPDF – топ 10 ошибок при выборе подрядчика Забрать
Оставьте Ваш телефон и мы Вам поможем Не можете найти нужную информацию? Я ознакомлен(-а) с Политикой конфиденциальности ОтправитьБесплатная консультация ПолучитьНаши спецпредложения и акции.
- ознакомиться со спецпредложением
- Онакомиться с акцией
Плюсы и минусы
Стоит обратить внимание на свод плюсов и минусов забивных свай.
Плюсы
- 1. Забивные сваи можно использовать практически на любой почве, исключая скальные породы.
- 2. Сваи устойчивы к суровым климатическим условиям, эксплуатационный срок достигает 150 лет.
- 3. Сваи хорошо выдерживают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки на плавающих грунтах. Этой особенности способствует армирование;
- 4. Строительство фундамента на забивных сваях проходит быстро. К примеру, свая длинной 3 метра, забивается за несколько минут.
- 5. Почти ни каких земляных работ.
- 6. Монтаж свай можно осуществлять круглогодично.
Минусы
- 1. Установка свай невозможна без специальной техники.
- 2. В доме на сваях сложно построить цокольный этаж или подземный гараж.
Монтаж свай
Чтобы читатель мог заранее оценить свои силы и возможности, расскажем прежде о способах установки винтовых свай. В легких грунтах сваи длиной до 5 м можно заворачивать вручную. Для этого необходимы 3 человека: двое физически крепких и выносливых, а третий внимательный и с точным глазомером:
- Ручным буром делают реперную скважину глубиной не менее 1,2 м.
- Сваю вставляют в репер и отвесом выравнивают по вертикали.
- В технологические отверстия сваи продевают лом, а на его концы надевают отрезки трубы большего диаметра одинаковой длины не менее 5-6 м. Охватывать сваю хомутом с проушинами и пристраивать ворот сбоку нельзя, иначе сваю неминуемо перекосит! Ось сваи и ось ворота должны пересекаться!
- Сваю осторожно заворачивают, пока она не упрется в дно репера.
- Окончательно выверяют вертикальность сваи, поджимая ее плечами и руками.
- Заворачивают на штатную глубину; наблюдающий непрерывно контролирует вертикальность и подает команды буровикам, кому сильнее налечь, в какую сторону подать.
Допустимый перекос сваи длиной 5 м – 2 градуса. Чтобы закрутить ее с такой точностью на глазок, нужен довольно приличный опыт слаженной бригады. Особенно опасен случай, когда свая пойдет «не по резьбе», выровнять такую практически невозможно, а вывернуть обратно удается только с глубины не более 1,5 м в супеси или подзоле. Поэтому имеет смысл, прежде чем браться за фундамент, потренироваться где-то на задворках.
Примечание: о технологии монтажа собственно фундамента будет сказано далее.
Заворачивание винтовой сваи мини-экскаватором
Механическим способом сваи в индивидуальном строительстве заворачивают чаще всего мини-экскаватором со сваезаворачивателем, см. рис. Аренда или наем вместе с оператором такой машины стоят в несколько раз дешевле, чем «большой» спецтехники, а в обычные российские грунты он вгоняет сваю длиной до 12 м и диаметром до 159 мм. На заворачивание одной уходит 3-10 мин., смотря по грунту; вертикальность получается автоматически. Бортовая электроника некоторых моделей «мини-эков» может сопрягаться с лазерным нивелиром, так что и верхушки свай выйдут сразу в одну плоскость. В общем, оптимальный вариант.
Сфера применения
Основные положения и требования к проектированию и условиям применения свайных фундаментов регламентирует СП и СП 50–102–2003. В соответствии с этими нормативными документами, фундаменты проектируются на основании проведенных инженерных изысканий. Основными сферами применения (основанием для обустройства) считается наличие на участке застройки грунтов со слабой несущей способностью. К таким почвам относятся:
- Суглинки.
- Торфяники.
- Песчаник.
- Плывуны.
- Пучинистые, растительные, лессовидные грунты.
- Другие типы грунта с неустойчивыми или слабыми структурными связями.
Также основанием для применения свайных фундаментов считаются такие факторы:
- Высокий уровень ГВ.
- Болотистая местность.
- Сезонная затапливаемость участка во время паводков.
- Сейсмическая активность в регионе застройки.
- Значительный перепад поверхности участка по высоте.
Кроме этого основание под здание на сваях организовывают в случаях, когда возведение других типов фундаментов нерационально с экономической точки. Например, большой объем земельных работ по выемке грунта для обустройства монолитного или плитного фундамента.
Еще одна сфера применения свайных фундаментов – строительство быстровозводимых зданий, так как скорость их обустройства позволяет сохранять высокие темпы строительства.
Классификация свай для свайного фундамента
Прочность и срок службы свайного фундамента зависит от материала свай. Если бетонные столбы простоят 80-100 лет, то деревянные — не более 30. В условиях слабых почв большую часть года конструкция находится в воде. Дерево, даже пропитанное гидрофобными средствами, начинает гнить.
Железобетонные балки надежнее: бетон под влиянием влаги становится только прочнее. Сваи из железобетона являются забивными, то есть погружаются в грунт при помощи специальной забивной техники. Минусом забивных свай является невозможность их монтажа вблизи других строений, так как при их забивке из-за постоянного давления на грунт, может быть поврежден фундамент близлежащий построек.
По принципу передачи нагрузки такие опоры делятся на сваи-стойки и висячие сваи. Стойки передают вес здания на плотные слои грунта, упираясь в них острием. Висячая балка удерживает конструкцию за счет трения своих боковых поверхностей о землю. В первом случае имеет место выраженное сочетание двух методов: свая-стойка передает нагрузку путем бокового трения и опирания на глубокие слои.
Металлические цельнолитые сваи в возведении частных построек не рассматриваются — такой фундамент обойдется недешево, а монтаж таких свай сложен и нецелесообразен. А вот стальные трубы используются в различных комбинациях. Один из способов таков: трубу опускают в шурф, на три четверти заполняют бетоном, а сверху вбивают деревянный брус, для упрощения монтажа обвязки.
Плюсом такого вида свай является относительная дешевизна, а минусом – относительная сложность монтажа, так как все работы придется производить вручную.
Одной из современных технологий, распространившейся в последнее время, является сооружение буронабивных свай. Буронабивной фундамент с монолитным ростверком, построенный на таких сваях, легко можно смонтировать своими руками, значительно сэкономив на материалах, и при этом построить на нем как легкий каркасный, так и тяжелый кирпичный дом. Все плюсы и минусы данной технологии описаны в статье про буронабивной фундамент.
Еще одна технология, быстро прижившаяся в малоэтажном строительстве — свайно-винтовой фундамент. Его основой являются винтовые сваи из металла. Нижняя часть стержней имеет острый конец и лопасти в виде винта. Ввинчивание трубы в грунт часто производят своими силами, но как правило для этого используют специальную технику. Погружение ствола сопровождается уплотнением боковых стен скважины. Далее полость трубы заливают бетоном марки М300. Одна свая выдерживает давление до 30 т, в зависимости от ее диаметра и площади лопастей.
Неоспоримым плюсом такого вида фундамента является дешевизна и простота монтажа. К минусам можно отнести подверженность металлических свай коррозии, что значительно сокращает срок их службы. В среднем, срок службы металлических свай составляет 40-60 лет, что вполне достаточно для небольших дачных построек, но может быть недостаточным для домов с постоянным проживанием.
Разновидности опор
Производители свай предлагают несколько видов изделий. Они различаются по нескольким критериям:
- размерам;
- наконечникам;
- по ширине и количеству лопастей;
- типу стали (материалу изготовления);
- защитному покрытию.
Все эти характеристики оказывают влияние на эксплуатационные качества готовой конструкции.
По диаметру и длине
Длина опоры в каждом случае рассчитывается индивидуально. При этом важно учитывать несколько показателей:
- глубину, на которой залегает плотный грунт;
- глубину промерзания почвы в регионе;
- высоту цокольного этажа.
Диаметр и длина винтовых свай рассчитывается индивидуально.
В большинстве случаев длина опоры варьируется в пределах 2500-3500 см.
Диаметр опор — от 57 мм до 130 мм. От этого показателя зависит прочность готовой конструкции и несущая способность фундамента. Производители предлагают несколько вариантов изделий:
- Маленький диаметр опоры 57 мм. Для такой сваи нагрузка составляет 800 кг. Сфера использования такого фундамента относительно узкая: установка ограждений из сетки-рабицы или штакетника.
- Труба диаметром 76 мм. Она подходит для строительства заборов из частого штакетника или профнастила. Максимальная нагрузка достигает 3000 кг.
- Диаметр 89 мм. Использовать опоры можно для возведения беседок, легких гаражей, хозпостроек, веранды. Несущая способность достигает 4-5 т.
- Диаметр 108 мм. Такие трубы рекомендуют при строительстве небольших бревенчатых срубов и каркасных домов. Опора выдерживает до 5-9 т.
- Диаметр 133 мм. Сваи с максимальной нагрузкой 12-14 т используются в малоэтажном строительстве, когда в качестве строительных материалов используется кирпич или газосиликатные блоки.
По типу наконечников
Винтовые сваи бывают 2 видов:
- Литые. Такие элементы изготавливаются путем литья, в результате наконечник с лопастью представляет собой единую деталь. Они характеризуются повышенной прочностью, однако их цены выше. Применять их рекомендуют на твердых каменистых почвах.
- Сварные. Эти наконечники изготавливаются путем приваривания лопасти к наконечнику. Низкая цена объясняется относительно низкой прочностью. Если такую опору попытаться поднять из земли, есть высокий риск срыва лопасти.
Винтовые сваи бывают литые и сварные.
По количеству лопастей
Опоры бывают:
- Однолопастными. Их рекомендуют к использованию на грунте с высокой несущей способностью. Однолопастные сваи со сварным наконечником быстро достигают критической нагрузки, что вызывает срыв лопасти.
- Многолопастными. Наличие 2 лопастей обеспечивает повышенную стойкость к горизонтальным, вдавливающим и выдергивающим нагрузкам.
По материалу изготовления
В зависимости от применяемой стали выделяют несколько видов опор:
- сталь СТ3 — из нее производят сваи, подходящие для грунта со слабой химической агрессивностью;
- Ст20 — такой сплав рекомендуют для работ на почвах средней химической агрессивности;
- опоры из стали 30ХМА и 09Г2С подходят для высокой химической агрессивности среды.
Сваи различаются по материалу изготовления.
По типу защитного покрытия
Стальные опоры после установки будут взаимодействовать с влагой, поэтому им необходима надежная наружная защита от коррозии. Лучше всего выбирать изделия, которые уже обработаны защитным составом на заводе. Существует несколько типов покрытий. Максимальную защиту обеспечивают эпоксидные и полиуретановые составы, а также цинкование холодным способом.
Стандартные полимерные покрытия и цинкование горячим способом не могут обеспечить высокую защиту от появления ржавчины.
По области применения
Сваи различаются шириной и расположением лопастей, строением наконечника. Эти особенности влияют на эксплуатационные характеристики. По области применения винтовые опоры делят на 4 категории:
- Изделия с 1 широкой лопастью, которая расположена на коротком наконечнике. Они подходят для работы на любых грунтах. Для строительства частных домов из блоков следует брать опоры большого диаметра и соблюдать малый шаг при установке.
- Сваи с 2 лопастями, расположенными на разной высоте. Для установки такого фундамента требуется специализированная техника. Опоры подходят для строительства 2-этажных дачных домов и характеризуются повышенной устойчивостью к усадке и выдергиванию.
- Изделия многовитковые с длинным наконечником и узкими лопастями разработаны для установки в каменистый грунт.
- Сваи без острого наконечника имеют ограниченные функции и предназначены для строительства в условиях вечной мерзлоты.
Сваи имеют разные области применения.
Столбчатый фундамент под каркасный дом.
Фундамент под каркасный дом своими руками. Каркасный дом весит достаточно немного, поэтому для его возведения можно использовать простой фундамент, который не требует особо больших затрат. Одной из таких оснований является столбчатая фундаментная основа. Ее используют при строительстве небольших домов в один этаж. Столбчатый фундамент бывает двух типов – заглубленный и слабозаглубленный. Применяется он при небольшом уровне подземных вод.
Столбчатый фундамент представляет собой столбы, вкопанные в местах, где, согласно проекту, будут находиться углы здания. С целью увеличения устойчивости здания, столбы сшивают специальными балками.
Выбор фундамента
Для каркасного дома можно выбрать столбчатый, ленточный или свайно-винтовой фундамент
Для каркасного дома можно выбрать столбчатый, ленточный или свайно-винтовой фундамент. Общая масса конструкции позволяет обойтись минимальными вложениями в несущую основу и выполнить все своими руками. В частности, свайный фундамент имеет многочисленные преимущества перед всеми другими:
- Всесезонность обустройства.
- Независимость от сложности грунта, рельефа.
- Минимум земельных работ.
- Не играет значения глубина залегания грунтового водоносного слоя.
- Водонасыщенность почвы не принимается в расчет.
- Вариабельность заглубления, тут лишь придется брать в расчет точку промерзания грунта и заглубляться ниже ее отметки.
Важно! Сваи загоняются без предварительной расчистки местности, без применения тяжелой техники и без обязательного рытья шурфов.
- Оперативность обустройства. Такая несущая основа будет готова за 1-2 суток.
- Большой ассортимент винтовых свай позволяет выбрать нужные элементы, выполненные из металла с защищенным наконечником.
- Высокая несущая способность данного типа фундамента – гарантия прочности дома. Однако многоэтажные сложные строения лучше возводить на более прочных фундаментах.
- Свайно-винтовой фундамент – это дешево.
При всех достоинствах несущей основы свайного типа, есть некоторое количество недостатков:
- Слишком много некачественного товара, поэтому приобретать элементы нужно только у стабильного надежного поставщика.
- Выбирая сваи, отдавайте предпочтение толстостенным горячекатным бесшовным трубам.
- Наличие порошкового или эпоксидного защитного слоя обязательно, в противном случае отказывайтесь от свай, они прослужат недолго.
- Чем толще металл, тем лучше сваи.
Стандартные размеры разнообразны, для дома подойдут следующие показатели:
- диаметр 56-325 мм;
- длина 1,5-9 м;
- диаметр лопасти 250-800 мм;
- толщина стенки трубы 3-12 мм.
В этом случае сваи прослужат до 60 лет. Монтаж одного элемента займет не более получаса, а если нужно нарастить длину, применяется муфта и сварочный аппарат.
Минусы и плюсы свайного фундамента
Теперь подробнее поговорим о достоинствах и недостатках свайного фундамента. К неоспоримым достоинствам можно отнести следующие аспекты:
- Возможность возведения фундамента на участках со сложным рельефом и большим уклоном. Там, где для других видов фундаментов пришлось бы разориться на бетон, или же потратить много денег на земляные работы, выравнивая участок, сваи на голову обыгрывают своих конкурентов, так как свайный фундамент не имеет практически никаких ограничений по перепадам высот.
- Возможность использования свай практически на любых грунтах – он будет устойчив как на заболоченной местности, так и на глинистых грунтах. Закладывание фундамента на сваях целесообразно, когда верхний слой почвы отличается малой несущей способностью и значительной толщиной:
- На черноземных, плодородных и заиленных землях, рядом с лесными угодьями.
- В болотистой местности, на торфяниках, песчано-глинистых плывунах, глинах и суглинках в пластичном состоянии.
- На солончаках, просадочных грунтах.
- В регионах с вечной мерзлотой, при значительной глубине промерзания.
- В районах с высоким УГВ (уровнем грунтовых вод), с угрозой подтопления.
- На лесовидных почвах, теряющих прочность при насыщении водой. Во всех указанных случаях нагрузку от дома необходимо передать на плотные слои грунта. Ленточные фундаменты или утепленная шведская плита при такой глубине становятся экономически невыгодными, да и попросту, такие фундаменты могут оказаться непрочными.
- Небольшая трудоемкость работ. Если рассматривать винтовые сваи, то процесс монтажа заключается в завинчивании свай в грунт. Как правило, с этой работой может справиться два человека без использования специальной техники. Отсюда вытекает еще один плюс – возможность проведения работ своими руками без привлечения наемных специалистов.
- Высокая скорость работ. Фундамент из винтовых свай может быть возведет за один день, а уже на следующий день можно проводить дальнейшие работы по возведению дома.
- Низкая стоимость. Готовый фундамент из буронабивных или винтовых свай обойдется на порядки дешевле других видов фундамента.
Существуют у такого вида фундамента и минусы:
- Пониженная несущая способность свай по сравнению с другими видами фундаментов. При неправильном расчете нагрузки на сваи, они могут просесть, повредив каркас строения. Поэтому перед выбором вида фундамента важно сделать все необходимые расчеты и убедиться, что будущий фундамент будет способен нести нагрузки от строения.
- Если для стройки выбраны винтовые сваи, но при этом вы планируете построить тяжелый дом, то выходом из этой ситуации будет использование винтовых свай диаметром больше чем 133 мм (стандартный диаметр винтовых свай). При этом проблемой является то, что многие компании, работающие на рынке, не имеют возможности и специальной техники для монтажа таких свай.
- Отсутствие подвала. В домах на свайных фундаментах нет возможности организовать полноценный подвал, так как при монтаже фундамента не происходит выемки грунта под домом. Однако, при расположении домов на большом уклоне, получится организовать хозяйственные помещения в образовавшемся пространстве.
- Необходимость дополнительного утепления цоколя здания. Минусов свайных фундаментов является продуваемый цоколь строения. Это создает обязательную необходимость (в отличие от бетонных фундаментов) в утеплении.
Рассчитываем ростверк
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:
- Высота – 30 см.
- Ширина – 40 см.
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.
Строительство фундаментного основания на винтовых сваях является популярной инновацией. Ранее, винтовые сваи в основном использовались при строительстве объектов, расположенных на воде или в прибрежных районах. Такой выбор был обусловлен тем, что при возведении такого типа фундаментной опоры не требует проведения бетонных работ, которые очень трудно проводить наг грунтах с высоким содержанием влаги.
Частые ошибки и советы, как их избежать
Ключевые моменты, которые упускают из внимания начинающие строители:
- Отказ от геологии участка. Справочники и другие источники не дают достоверную информацию об особенностях грунта на конкретном участке.
Для сокращения финансовых затрат можно провести исследование своими руками, копая шурфы в нескольких местах на участке и визуально определяя почвенный состав.
- Отказ от армирования. Стальной силовой каркас обеспечивает устойчивость опорного элемента по отношению деформирующих сил, возникающих в почве. Бетонные неармированные сваи уступают ж/б элементам по прочности и сроку службы.
- Расчет фундамента только компьютерными программами. Открытый доступ к сервисам для расчета параметров свайного основания привлекателен для начинающих конструкторов, но никакой калькулятор не учтет всех нюансов строительства в конкретных условиях. Если инженерные расчеты слишком сложны для строителя, лучше заказать проектирование у профессионалов.
Что делать, если треснул фундамент
Устранить проблему появившейся трещины в цоколе, можно разными способами, все зависит от материала, используемого при строительстве. Главной причиной появления трещин в каменной кладке является усадка строения или подвижный грунт. Подкоп для создания подушки в данном случае проводить нельзя, поэтому усилить фундамент дома, который уже построен, можно с помощью бетонного пояса.
Для деревянного строения можно использовать свайный способ.
Важно! Если венцы дома прогнили, то поднять основание не получиться. Поэтому вначале устраняют поврежденные участки несущей конструкции, только после этого поднимают дом домкратами.
При использовании свай необходимо помнить, что они должны доходить до твердой почвы, иначе они просядут под тяжестью дома.
В случае появления трещин в монолитном здании, варианты усиления, описанные выше, не подойдут. Здесь понадобиться полностью заменить плиту.