Как рассчитать свайное поле для винтовых свай – количество и длина свай, нагрузка, пример для дома 6 на 6

Содержание

Расчет свайного поля для фундамента

Одной из наиболее надежных опор для фундамента в современном строительстве считаются винтовые
сваи. Если перед началом работ грамотно рассчитать размеры, диаметр и необходимое количество
свай, то получится надежный фундамент. Свайное поле, должно быть до начала работ рассчитано
грамотными специалистами, чтобы в процессе закладки фундамента не возникало осложнений. Как
производятся необходимые расчеты? Какие особенности технического характера непременно нужно
учесть, чтобы заложить надежный свайный фундамент?

Прежде всего, требуется вырыть специальный шурф, который должен быть на 50 сантиметров ниже
глубины сваи. Производится оценивание слоев грунта. Рекомендуется изучить почву в нескольких
местах.

Нужен надежный фундамент? Свайное поле бесплатно рассчитают в «Свайном деле».

Перед закладкой фундамента нужно рассчитать точную нагрузку, которую возводимое строение
будет оказывать на опоры. Она состоит из суммарного веса фундамента, кровли, перекрытий,
перегородок, стен. Кроме того, нужно учесть и вес снежного покрова.

В зависимости от типа постройки подбирается оптимальный диаметр постройки. Например, 108
миллиметровая свая идеально подходит для возведения двухэтажного каркасного дома. Для закладки
фундамента под массивные ограждения или одноэтажные постройки чаще используются сваи, диаметр
которых равен 89 миллиметрам.

Сваи размером 2,5 метра придадут постройке большую устойчивость. Производя расчеты нужно учесть
перепады высот, которые имеются на территории, где происходит строительство. Профессиональный
строитель всегда предусматривает определенный запас длины свай. Чаще всего он колеблется от
двадцати до пятидесяти сантиметров. Вкрутив сваи в грунт, их следует выровнять по высоте,
применяя специальный уровень.

Хотите заказать у нас фундамент? Свайное поле вы можете приблизительно рассчитать
самостоятельно, воспользовавшись специальным калькулятором, расположенным на сайте. Он очень
прост в использовании и производит примерные подсчеты количества необходимых для возведения
постройки свай всего за несколько секунд. Обратите внимание, что точный расчет свайного поля
могут произвести только квалифицированные специалисты. Оставьте заявку на официальном сайте
нашей компании. В течение 7 минут вам перезвонит наш сотрудник, который бесплатно выполнит
расчет свайного поля. Подобная заявка не обязывает вас заключать какой-либо договор с нашей
компанией.

Перейти к калькулятору

xn—-7sbfkdcyunkfz.xn--p1ai

Расчет свайно-винтового фундамента | К-ДОМ

Установка свайно-винтового фундамента требует скрупулезного расчета. Для любого столбчатого фундамента определение места установки опор и расчет их несущей способности принципиально отличается от расчета монолитных фундаментов. В данном случае вес конструкции и прочие нагрузки распределяются не равномерно по всему монолиту, а приходятся на каждую отдельную сваю.

1. Нагрузки на фундамент

Основные нагрузки на фундамент несет вес будущей конструкции. Если строится дом, то для определения общей нагрузки необходимо знать вес

  • Обвязки фундамент
  • Нижнего перекрытия
  • Стен внешних и внутренних
  • Верхнего перекрытия и потолка
  • Стропильной системы крыши
  • Кровельного материала
  • Инженерных коммуникаций
  • Оконных и дверных блоков
  • Отделочных материалов
  • Крыльца и веранды, если они находятся на одном фундаменте с домом

Кроме того, на грунт, как конечную опору строения, оказывают нагрузки и сами винтовые сваи – чем больше будет диаметр применяемых труб, тем больше вес.

Основные нагрузки на фундамент

Все перечисленные параметры являются исходными и неизменными после постройки и ввода дома в эксплуатацию. Эксплуатация дома привносит новые нагрузки на фундамент, в частности

  • Вес людей в доме
  • Вес оборудования
  • Вес мебели и бытовых приборов
  • Вес снега на кровле

Очевидно, что эксплуатационные нагрузки будут непостоянными, но учитывать их в расчете нужно по максимуму.

Все указанные нагрузки являются вертикальными. Но кроме них при эксплуатации дома добавляются боковые воздействия:

  • Сила ветра, давящая на стены и скат крыши
  • Сейсмические нагрузки
  • Силы пучинистости грунта зимой
  • Конструкционные нагрузки, связанные с изменениями линейных размеров элементов здания (усушка древесины, увлажнение и проч)

Все нагрузки различаются не только по своей силе, но и по месту приложения, а также по времени воздействия. Различают следующие виды нагрузок:

  1. Равнораспределенные – вес самого здания или снега на кровле
  2. Сосредоточенные, такие как вес оборудования или мебели на ограниченном участке дома
  3. Статические – постоянные во времени
  4. Динамические – например, ударная нагрузка порывов ветра или вибрация от работы тяжелого оборудования

В некоторых случаях нагрузки могут совпадать, усиливая общее воздействие на опору, и это тоже должно быть учтено в расчете фундамента.

2. Основные опорные точки

При расчете необходимо иметь представление о том, как действуют те или иные нагрузки – отсюда можно определить положение опорных точек столбчатого фундамента. Для этого рассмотрим конструкцию здания и то, как перераспределяются по ней нагрузки.

Так, вес кровли и снега на нем передается на стропильную систему. Та, в свою очередь установлена на боковые стены и в некоторых случаях на верхнее перекрытие. Перекрытие тоже опирается на боковые и внутренние несущие стены. В некоторых случаях крыша может выступать за периметр основания дома и опираться на отдельные опоры – столбы или колонны – в этом случае часть нагрузок на стены уменьшается, но в устройстве фундамента должны быть предусмотрены дополнительные опорные точки.

Таким образом, очевидно, что вертикальные нагрузки со стороны кровли и крыши в основном направлены на стены здания.

Это означает, что опорные точки  фундамента должны быть расположены в первую очередь под стенами. Как правило, опоры ставятся по периметру всего здания и по линиям  расположения несущих стен. Сами стены со своим весом и нагрузками, переданными от верхней части здания, давят на обвязку фундамента.

Нижнее перекрытие оказывает давление в первую очередь на боковые опоры, т.е. на балки нижней обвязки фундамента – по периметру и в более сложном по поперечным балкам.

Как упоминалось выше, в здании могут иметься дополнительные элементы, повышающие общий вес дома. Примером может служить массивное котельное оборудование. Несмотря на то, что вес любых предметов, находящихся в помещении, передается более-менее равномерно на нижнее перекрытие, в таких особо нагруженных местах создаются дополнительные локальные нагрузки на сами балки перекрытия, точнее на участки, расположенные непосредственно под местом расположения оборудования.

Очевидно, что они требуются создания отдельных опорных точек.

Винтовые сваи в опорных точках

3. Учет характеристик грунта

Характеристики грунта с точки зрения установки фундамента определяют в первую очередь его несущую способность, то есть устойчивость к нагрузкам со стороны установленных на нем конструкций без проседания. Она измеряется в тн/м2  или кгс/см2. Наиболее значимыми для несущей способности грунта являются

  • Тип грунта
  • Степень уплотнения
  • Влажность

Для изучения параметров грунта в общем случае необходимо проводить геологические изыскания. Однако стоимость их достаточно высока, и на практике строители пользуются наработанными опытом обобщенными параметрами для тех или иных грунтов, а также пользуются упрощенными методами определения свойств грунта.

Во-первых, существуют определенные известные характеристики для основных видов грунта, на котором планируется постройка – песчаных или глинистых.

Во-вторых, проводится пробное вкручивание свай.

Для самостоятельного определения типа грунта можно использовать известный способ —

скатать шарик из земли и растереть ладонями. При этом можно увидеть, что:

  1. Шар из песка практически не скатывается, и при растирании чувствуются отдельные песчинки
  2. Шар из песчаного грунта (до 90% состава) формируется, но разрушается при самых небольших нагрузках
  3. Шар из суглинка (до 30% глины) держит форму, но при воздействии нагрузками трескается по краям
  4. Шар из глины отлично формируется и при надавливании не дает трещин

Плотность различных типов грунтов и их несущая способность определена практикой и приводится в таблицах. Приведем некоторые параметры для наиболее употребимых грунтов:

  • Крупнозернистый песок – 5-6 т/м2
  • Средний песок – 4-5 т/м2
  • Мелкозернистый зернистый песок – 3-4 т/м2
  • Мелкозернистый влажны песок – 2-3 т/м2
  • Супесь – 2,5-3 т/м2
  • Увлажненная супесь– 2-2,5 т/м2
  • Крупнозернистый песок – 5-6 т/м2
  • Суглинок – 2-3 т/м2
  • Глина – 2,5-6 т/м2
  • Влажная глина – 1-4 т/м2

Насыщенность влагой тоже можно определить простым проверенным способом. Отрыть небольшую (до полуметра глубиной) ямку: если через некоторое время в ней будет скапливаться вода, то грунт можно считать влажным. В противном случае – сухим.

Обобщая сказанное, можно с уверенностью сказать, что для самостоятельного расчета фундамента можно смело использовать данные, приведенные выше. Как правило, тип грунта в данной местности известен.

Пробное вкручивание поможет выявить, насколько общий тип грунта, характерный для близлежащих участков может локально отличаться от среднего.

4. Определение параметров свай

Для того, чтобы определить параметры свай, устанавливаемых в качестве фундамента, необходимо знать их несущую способность. Расчеты показывают, что допустимая нагрузка на сваю зависит от диаметра трубы, толщины стенки, длины сваи и ширины лопасти.

Теоретически несущая способность сваи рассчитывается по формуле

F=S*Ro

S – площадь опоры, т.е. лопасти

Ro – прочностная характеристика грунта

Поскольку учет параметров грунта взят не из геологических исследований, а из таблиц, необходимо применить понижающий коэффициент. В большинстве случае он берется равным порядка 1,4-1,7, то есть фундамент рассчитывается с запасом прочности до 70%.

Опытным путем установлены усредненные характеристики различных свай. Так сваи диаметром 108 мм способны выдерживать нагрузку до 5-7 тонн. При диаметре 89 мм – предельная несущая нагрузка – около 3-5 тонн. Самые тонкие сваи  диаметром 73 мм способны выдержать до 3 тонн веса.

Выбор длины винтовой сваи зависит в основном от типа грунта, на которую будет опираться лопасть. Так на участках с устойчивым грунтом достаточно длины сваи 2,5 метра. Окончательный выбор должен учитывать запас на перепад высот на участке под строительство.

5. Расчет количества свай

Из предыдущего параграфа видим, что количество свай на тот или иной фундамент можно определить, разделив общий вес дома на несущую способность одной сваи.

Приведем приблизительный расчет количества свай для обычного дома.

Так, вес его будет складываться из веса всего здания, умноженного на коэффициент надежности для того или иного типа конструкций. Он равен при постоянной нагрузке:

  1. Для деревянных конструкций – 1,05
  2. Металлических конструкций – 1,2
  3. Стяжек, изоляции – 1,3
  4. Для снеговой нагрузки – 1,4

6. Распределение свай по площади фундамента

Существуют основные правила распределения свай:

  1. В обязательном порядке сваи устанавливаются под углы здания. Это самые напряженные точки, так как здесь сходятся нагрузки как минимум от двух стен.
  2. При необходимости под каждую стену устанавливается еще одна или несколько свай, в зависимости от длины стен, в том числе и внутренних несущих
  3. В участки с повышенной нагрузки сваи также устанавливаются по углам.

Приведем расчет количества свай для дома с мансардой, который оказывает нагрузку на фундамент до 50 тонн с учетом приведенных коэффициентов.

Количество, необходимое для возведения фундамента для такого дома:

  • Сваи диаметром 108 мм – 50/6= 8,3 сваи. Реально требуется 9 свай.
  • Сваи диаметром 89 мм – 50/4=12,5 свай. С запасом берется 13 свай.

При прямоугольном сечении 6х4,5м и одной несущей стене 6х3 м сваи устанавливаются: 4 по углам, остальные вдоль стен.

Рассмотрим применение сваи 89 мм. По углам здания ставится 4 сваи. Две сваи устанавливаются по концам внутренней несущей стены. Таким образом, остается 13-6=7 свай. Одну целесообразно установить под среднюю точку несущей стены, а остальные распределить по периметру. Если добавить еще две сваи, то на каждую из боковых стен (кроме угловых) будет приходиться по 2 сваи. Тогда шаг их установки оставит 1.5 метра, что вполне соответствует хорошему запасу прочности.

План свайного поля

7. Заключение

Расчет фундамента имеет большое значение в закладке основы под строительства, особенно на слабых грунтах и естественных уклонах площадки под постройку дома. Его можно провести самостоятельно, но при строительстве большого дома лучше обратиться к специалистам.

Фирма «К-ДОМ» специализируется в возведении фундаментов на винтовых сваях и имеет наработки в расчете фундаментов любой сложности. Мы готовы оказать консультационные услуги, провести контрольное вкручивание и дать компетентные рекомендации по использованию того или иного типа фундамента, а также установить свайно-винтовой фундамент под ключ.

k-dom74.ru

Расчёт винтовых свай

Подсчёт длины свайного элемента

Выполняя расчёт винтовых свай, важно уделить особое внимание определению их длины. От этой величины зависит показатель прочности всего сооружения в целом. Если длина элемента будет недостаточной, то постройка может попросту просесть в грунт и разрушиться.
Делая расчёт длины винтовых свай, необходимо обратить внимание на два очень важных момента:

  1. Плотность и особенности грунтов на участке, выделенном для возведения сооружения.
  2. Особенности рельефа участка, а именно перепад между отметками по высоте.


Винтовые сваи 
Если вы не проводили геологические изыскания на территории строительства, то вам придётся самостоятельно определять свойства грунтов. Для этого возьмите и выкопайте яму при помощи лопаты глубиной 50 см, причём постарайтесь выбрать самую низкую часть территории застройки.
Если на глубине 0,3-0,4 м находятся песчаные или глинистые отложения, то такое основание наиболее подходит для устройства винтовых свайных фундаментов. В таком случае длина свай может быть в переделах 2500 мм. Если после откапывания ямы вы увидели неплотную субстанцию, влагу, торфяник или плывун, то дальше стоит рыть при помощи обычного бура. Агрегат закручиваем в грунт, периодически вынимая и снимая землю с ножей. Такую работу ведём, пока на ножах бура не станут заметны комки глинистых или песчаных грунтов. Теперь стоит замерять глубину их залегания, опустив в пробуренную яму шнур с грузом на конце. После упора груза в дно ямы, делаем отметку на шнуре, вынимаем его и меряем длину от груза до отметки. В таком случае длина свай должны вычисляться, исходы из глубины залегания плотных оснований.

Расчёт винтовых свай для деревянного дома 
Чтобы выполнить расчёт винтовых свай с учётом перепада высот на участке, необходимо воспользоваться следующими рекомендациями. Стоит учесть, что при скачке высот больше 50 см к первоначальной длине элемента нужно добавить  50 см. Например, на дом длиной 6000 мм скачок высот составляет один метр. Значит, в самой нижней отметке будут использоваться сваи длиной 2,5 м, в среднем ряду дома будут элементы длиной 3 м, а в верхнем крайнем ряду – сваи длиной 3,5 м.
Совет: обычно при возведении зданий на рельефе нижним сваям не хватает 0,2-0,3 метра длины, поэтому лучше брать величину длины сваи з запасом. Так вы добавите прочности вашим свайным фундаментам. 

Винтовые сваи с металлическим ростверком 

Винтовые сваи: определяем количество элементов

Расчёт количества винтовых свай выполняется с учётом следующих принципов:

  1. Шаг опор при строительстве сооружений из брёвен, бруса и для каркасных построек стоит принимать не больше 3 метров.
  2. В домах из газоблоков, пеноблоков, шлакоблоков или из газо- или пенобетона шаг свай стоит принимать не больше двух метров.
  3. При строительстве ограждений из лёгких материалов расстояние между сваями можно принимать равным 3-3,5 м.
  4. Под деревянные ограждения и заборы из профнастила лучше устанавливать сваи с шагом 3 метра, но если есть ветровая нагрузка, то шаг уменьшаем до 2,5 м.


Расчёт винтовых свай: составляющие одного элемента 

Предварительный расчёт винтовых свай
Разбивка и подсчёт свай на плане здания выполняется следующим образом:

  1. Винтовые сваи обязательно должны располагаться по углам сооружения.
  2. Обязательно отметьте опоры в месте пересечения и стыковки несущих стен.
  3. Далее под всеми наружными и внутренними несущими стенами должны быть расположены сваи с равным шагом (шаг выбираем в зависимости от типа сооружения и материала, из которого оно будет возводиться, 2 или 3 метра).
  4. Внутреннюю площадь здания также необходимо заполнить свайным полем. В этом случае также придерживаемся выбранного шага свай.
  5. Если в доме планируется расположить камин, то под него стоит также заложить свайный фундамент. Минимальное количество свай под печь или камин – 2 штуки. Если вес этих конструкций будет значительным, то может потребоваться большее число свай.
  6. После предварительного размещения считаем общее число свай.


Расчёт винтовых свай на рельефе

Этапы проектирования свайных фундаментов

Расчёт и проектирование винтовых свай выполняется в определённом порядке. Весь процесс сведён в общую таблицу.

Этап проектирования Особенности
Определяем состав грунтов На территории строительства делаем несколько скважин глубиной 12 метров. После извлечения столб отдаётся на исследование, во время которого специалист определяет состав грунта, плотность, несущую способность, влажность и др.
На территориях со сложными основаниями необходимо проводить специальные испытания свай под максимальной нагрузкой.
Сбор нагрузок Подсчитываются вертикальные и горизонтальные воздействия, влияющие на свайные элементы и ростверки (обвязки).
Расчёт винтовых свай Имея показатели состояния грунтов и общую величину нагрузок, производится расчёт винтовых свай. В ходе этого расчёта получаем показатели длины и диаметра одного элемента, материала, из которого они будут выполнены, их количества и планировку свайного поля. 
Расчёт стоимости винтовых свай Подсчитывается общая стоимость фундамента. Причём учитываются не только материалы, но и работы по монтажу свай.


Расчёт винтовых свай для слабых грунтов

Расчёт винтовых свай деревянного дома

Чтобы читателю было понятно, как выполняется расчёт винтовых свай, проведём конкретный расчёт на примере одноэтажного деревянного дома длиной 6 м и шириной 4 м. Материал стен – брус. В доме есть одна межкомнатная перегородка.
Конечно, такой расчёт винтовых свай можно было бы выполнить и на специальном «калькуляторе фундаментов», но нас интересует проведение данного расчёта вручную, согласно описанной выше методике. Именно такой способ мы и рассмотрим ниже.

Винтовые  сваи

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: 1 2 3

mainstro.ru

Расчет винтовых свай: количество, нагрузка, несущая способность

Дата: 22 января 2018

Просмотров: 3092

Коментариев: 0

Расчет винтовых свай для фундамента


Для возведения зданий на грунтах с повышенной подвижностью и близко расположенными грунтовыми водами применяют фундаменты свайного типа. Они обеспечивают устойчивость и длительный ресурс эксплуатации строений. Правильно выполненный расчет винтовых свай позволит избежать проблемных ситуаций в процессе эксплуатации. Застройщикам следует ознакомиться с правилами подбора оптимальных размеров спиральных опор, а также методикой определения их количества. При этом важно учитывать характеристики грунта и действующие нагрузки.

Расчет фундамента на винтовых сваях – последовательность действий

Привлекательность спиральных опор для обустройства фундамента индивидуальной постройки связана с их невысокой стоимостью и возможностью ускоренной установки. Застройщики часто желают быстро возвести свайную основу на винтовых опорах. При этом они не всегда выполняют расчет количества винтовых свай с учетом особенностей грунта и несущей способности. Это может привести к нарушению устойчивости возводимого строения.

Выполнение предварительных расчетов до начала монтажных мероприятий позволяет избежать непредвиденных ситуаций.

Расчет свайно-винтового фундамента предусматривает следующие этапы:

  • геодезические изыскания, связанные с определением характеристик грунта;
  • определение фактических нагрузок, которые будут воспринимать опоры;
  • подбор диаметра спиральной части с учетом особенностей и массы строения;
  • вычисление рабочей длины свай для конкретных условий;
  • расчет количества винтовых свай, обеспечивающих устойчивость постройки;
  • проектирование документации, содержащей координаты размещения опорных точек;
  • составление сметы на фундамент из винтовых свай, расчет затрат.

Как правило, специалисты начинают проектирование свайно-винтового фундамента из расчета количества свай, выбора их параметров и размещения на схеме

Соблюдение указанного алгоритма и выполнение каждого из этапов является обязательным. Попытка исключить из перечня любой пункт может вызвать снижение нагрузочной способности, а также повышенные затраты, связанные с перерасходом стройматериалов.

Изучаем свойства грунта для расчета винтовых свай

Основание свайного типа положительно зарекомендовало себя при строительстве объектов в местностях с проблемным грунтом:

  • насыщенным глиной;
  • затопляемым;
  • подвижным.

Свайная основа позволяет обеспечить постройку зданий на наклонной местности, а также при перепадах высоты по площади стройплощадки. При осуществлении строительства в промышленных масштабах должны выполняться инженерно-геодезические мероприятия с бурением скважин и извлечением проб почвы. Глубина бурения для различных видов зданий определяется индивидуально.

Геодезические исследования включают:

  • лабораторный анализ грунта;
  • определение уровня грунтовых вод.

Указанные работы осуществляются специалистами геодезических организаций и стоят достаточно дорого. При возведении частного строения необязательно пользоваться услугами профессиональных геодезистов. Можно самостоятельно проанализировать характер почвы.

Основными элементами данного типа основы являются винтовые сваи из металла, длина и диаметр которых могут отличаться в зависимости от технологических требований

Для этого необходимо провести экспериментальное закручивание:

  • углубиться в грунт буром на 0,5–0,8 м ниже нулевой отметки;
  • визуально оценить состояние почвы в лопастях бура;
  • определить возможную глубину вкручивания.

В таблицах справочников систематизирована информация по характеру, глубине промерзания и влажности грунта для различных регионов. До начала работ по исследованию грунта следует уточнить глубину расположения подземных инженерных коммуникаций.

Фундамент из винтовых свай – расчет нагрузок

Для того чтобы правильно выполнить расчет винтовых свай, следует определить усилия, действующие со стороны строения на опоры.

Суммарную нагрузку на один элемент определяйте следующим образом:

  • просуммируйте массу всех элементов здания;
  • разделите полученное значение на общее количество опор;
  • умножьте результат на коэффициент запаса прочности, равный 1,1–1,2.

При определении общего веса строения необходимо учесть массу:

  • капитальных стен;
  • внутренних перегородок;
  • балок перекрытия;
  • кровли;
  • основания;
  • снежного покрова;
  • мебели;
  • предметов интерьера.

От правильного определения длины свай зависит крепость будущей конструкции, и если эти важные элементы фундамента окажутся короткими, дом может просесть под своей тяжестью

При выполнении работ следует учитывать:

  • суммарную весовую нагрузку, которую оказывает здание на основу;
  • несущую способность почвы на участке, где производятся строительные работы.

Важно учитывать не только несущую способность почвы, но и рабочую площадь спиральной поверхности. При завинчивании в грунт металлическая поверхность лепестка спирали уплотняет почву, повышая при этом ее нагрузочную способность. В справочных таблицах приведены нагрузки на единицу площади.

Удобно использовать теоретические значения нагрузочной способности для различных почв:

  • глинистый грунт способен воспринимать от 4 до 6 килограмм на каждый квадратный сантиметр площади винтовой линии;
  • супесчаные и суглинистые почвы характеризуются расчетным сопротивлением, составляющим 3,5–5,5 кг/cм².

Следует ответственно отнестись к определению нагрузок при сооружении свайного основания.

Подбираем по диаметру и длине винтовые сваи – расчет для фундамента




Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?




Однозначно квартира! Комфорт, уют и тепло, вокруг люди и инфраструктура



221 ( 5.7 % )




Только частный дом! Вокруг тишина, покой, много места и мало людей!



1759 ( 45.36 % )




Зачем выбирать что-то одно? В городе квартира, а за городом — частный дом.



1760 ( 45.38 % )




Я — свободный Гражданин Планеты Земля! Мне не нужна рукотворная клетка!



138 ( 3.56 % )




Назад


Спиральные опоры отличаются диаметром рабочей поверхности. Указанный размер зависит от вида возводимых объектов:

  • установка облегченных ограждений и небольших деревянных заборов производится с использованием элементов с витками диаметром 57 мм;

Чтобы не ошибиться со сваями и правильно рассчитать их длину, необходимо определить разницу высоты разных точек участка

  • прочность фундаментов для хозяйственных помещений, бытовок, оград из металлопрофиля обеспечивает размер спирали, равный 76 мм;
  • устойчивость массивных оград, фундаментов каркасных строений, а также различных пристроек достигается благодаря увеличенному до 89 мм диаметру;
  • возведение многоэтажных зданий, сооружение бревенчатых и каменных пристроек требуют увеличенного до 108 мм сечения;
  • монтаж каркасных многоэтажных строений, массивных построек и сооружение пирсов требует мощной основы с диаметром спирали 133 мм.

Нагрузочная способность спиральных элементов возрастает с увеличением диаметра винтовой линии. Опоры с размером спирали выше 100 мм воспринимают усилия 3000-3500 кг.

Для обеспечения устойчивости возводимых строительных конструкций в различных регионах используют опоры, отличающиеся длиной.

Размер определяется следующими моментами:

  • особенностями климата;
  • плотностью почвы;
  • высотными перепадами;
  • глубиной промерзания;
  • действующими нагрузками;
  • сопротивлением грунта;
  • глубиной расположения твердых слоев.

Расчет количества винтовых свай выполняют с учетом габаритов и веса дома, который будет установлен на фундамент

Специалисты рекомендуют учитывать следующие рекомендации при выборе длины:

  • применять элементы длиной 1–1,2 м в южных регионах;
  • использовать опоры размером 2–2,5 м в северных зонах.

Используя так называемый способ контрольного ввинчивания, несложно определить максимальную глубину погружения до уровня плотного несущего пласта почвы. Для этого следует ввинтить одну спиральную опору, контролируя правильность ее расположения по вертикали. Значительное возрастание усилия завинчивания свидетельствует о достижении рабочей частью твердых слоев. Обязательно увеличьте на 20–40 см допуск на длину опоры, особенно в условиях сложного рельефа с высотными перепадами.

Рассчитав нагрузки и определив рабочие размеры, приступайте к следующему этапу работ.

Фундамент на винтовых сваях – расчет количества свай

Укрупненный расчет количества винтовых свай производится с учетом следующих показателей:

  • диаметра рабочей части спирального наконечника;
  • нагрузочной способности каждой опоры;
  • суммарной нагрузки, передаваемой зданием.

Разделив суммарную весовую нагрузку строительного объекта на предельный вес, который способна воспринимать одна свая, получаем необходимое количество опорных колонн.

Свайная основа может быть сконструирована из одних опор, по которым укладывают нижнюю обвязку строения

При выполнении точных вычислений специалисты учитывают дополнительные моменты:

  • уровень ветровых нагрузок;
  • глубину грунтовых вод;
  • вид применяемых свай.

После определения потребности в свайных опорах разработайте чертеж и равномерно расположите опорные элементы по периметру строения.

При этом соблюдайте приведенные рекомендации:

  • обязательно расположите опорные колонны в угловых зонах здания под капитальными стенами;
  • разместите опорные элементы в зоне пересечения несущих перегородок с внешними стенами;
  • соблюдайте между опорными колоннами равный интервал, который не должен превышать 2–3 м;
  • предусмотрите спиральные сваи по контуру пристроек, под фундаментами печей, а также по периметру террас.

Правильно выполненный эскиз фундамента на спиральных опорах позволит избежать непредвиденных ошибок при выполнении монтажных работ.

Типовой расчет свайно-винтового фундамента

На примере одноэтажного здания каркасного типа с внешними размерами 6х6 метров рассмотрим методику расчета фундамента на спиральных опорах.

Используем следующие исходные данные:

  • суммарную нагрузку на основание – 20,8 т. Определяется сложением веса элементов строения с учетом предметов интерьера и снеговой нагрузки;
  • нагрузочную способность одного опорного элемента 2 т. Определяется расчетным путем или по данным, указанным в таблицах.

Затем рассчитываем потребность в опорах, разделив общую массу на несущую способность (20,8:2=10,4). Умножаем полученное значение на коэффициент 1,2 (10,4х1,2=12,48). Округляем результат в сторону большего числа. Окончательно принимаем необходимое количество опор – 13 штук. Располагаем элементы на плане в угловых точках и стыках внешних и внутренних стен.

Руководствуясь приведенной методикой, несложно самостоятельно определить параметры опор и произвести расчеты, выполнение которых не займет много времени.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

pobetony.ru

расчет количества свай, ростверка, осадки

Фундамент – это очень важный элемент при строительстве дома. Именно от качества этой конструкции будет зависеть прочность и срок службы возведенного здания. Очень часто люди применяют такой тип основания, как фундамент на сваях. Перед тем как приступить к его возведению, нужно правильно выполнить расчет всех конструкционных элементов.

Для того чтобы верно рассчитать число свай, стоит знать размер и вес дома, который будет удерживаться свайным основанием.

Как выглядят винтовые оцинкованные сваи, можно увидеть в данной статье.

Количественное соотношение

Расстояние между ними зависит от типа постройки:

  • деревянные дома – между сваями расстояние составляет 3 м;
  • из газобетона, пеноблока – не больше 2 м;
  • для легких оградительных конструкций – 3-3,5 м;
  • если имеет место ветровая нагрузка, то расстояние будет составлять 2,5 м.

Процесс расчета необходимого количества свай ведется по следующему плану:

Каковы размеры фундамента под дом из газобетона, можно узнать из статьи.

  1. Составит план будущего основания и первого этажа дома.
  2. Вначале сваи стоит расположить по всем углам дома.
  3. Затем расположение свай должно вестись в тех участках, где имеются стыки наружных и внутренних стен.
  4. Между сваями, которые уже были расположены, стоит обозначить положение свай под внутренними и внешними стенами.
  5. Оставшееся внутренне пространство стоит заполнить сваями таким образом, чтобы между близко сосредоточенными элементами был промежуток 2 или 3 м.
  6. На том участке, где вы будет устанавливать печь или камин, нужно расположить не меньше 2 свай, здесь все зависит от размеров отопительного оборудования.
  7. Когда в доме будет предусмотрена терраса, крыльцо, то нужно отметить участки монтажа свай по аналогичном принципу.
  8. После того, как вы установи все элементы, осталось просто подсчитать их количество.

Какова несущая способность винтовых свай, можно узнать из данной статьи.

На видео – расчет количества свай для свайного фундамента:

Расчет осадки

Определить осадку для представленного типа основания возможно, если создать условный фундамент – АБСД. Для этого используется величина угла а, которая определяется по следующей формуле:

  • φср – среднее значение угла внутреннего трения слоев почвы, которых пересекает ствол сваи.
  • α – угол рассеивания напряжений относительно длине ствола свайного элемента.

Какова стоимость раствора для фундамента, указано в статье.

После того, как вы определили угол а, необходимо определить длину условного основания АБСД:

Давление можно определить с учетом подошвы условного основания. Для этого нужно использовать следующую формулу:

Расчётное сопротивление почвы основания для условного фундамента:

 

Следите, чтобы условие Русл ≤ Rусл. фун обязательно удовлетворялось. После такого расчета нужно выполнить построение эпюры для условного основания, а затем определить процент его усадки. Для этих целей вам придется воспользоваться методом послойного суммирования, в ходе которого вы сможете определить условную границу сжимаемой толщины.

Как происходит устройство винтовых свай, указано в статье.

Подсчёт ростверка

Ростверки – это элементы, которые относятся к составным частям свайного основания. Благодаря им удается объединить головой свай. Кроме этого, ростверки позволяют передать нагрузку от надземной части дома через сваи на фундамент.

Перед тем как производить расчет ростверка, необходимо знать количество свай. Именно они и будут зависеть от нагрузок, которое будет воспринимать на себе дом.

Как сделать фундамент из блоков 20х20х40 своими руками, указано в статье.

К самым оптимальных характеристикам возводимого столба можно отнести:

  • пространство между сваями – около 1.2 м;
  • глубина залегания одного свайного элемента – 1.5-2 м;
  • выступ изделия над поверхностью почвы – 0.2-0.3 м.

Если вы решили выполнить обустройство свайного оснвоание с монолитным ростверком, то его надежность напрямую связана с характеристикой ленты. Для нее должны соблюдаться максимальные показатели прочности крепости, чтобы дом не проседал и не трескался. 

Высота ростверка должен быть не меньше 20 мм, а ширина принимается аналогичной высоте цоколя дома. Если цоколь отсутствует, то ширина должна быть аналогична внешней стене, но быть не больше 40 см.

Какие бывают минусы и плюсы фундамента на винтовых сваях, указано в статье.

Между землей и лентой должен быть зазор, который составит 10-15 см. для заливки 1 м3 ленты, вам нужно будет подготовить такие материалы:

  • проволока для армирования – 8-10 м;
  • щебень с размерами зерен до 2 см – 0.6 м3;
  • вяжущий компонент М-400 – 0.3 тонны;
  • заполнить – 0.6 кубов.

Когда все представленные рекомендации были соблюдены, то свайный фундамент с ростверком должен обладать высокой степенью надежностью и длительным сроком эксплуатации.

На видео – расчет ростверка свайного фундамента:

Какова технология буронабивных свай с ростверком, указано в статье.

Подсчёт цоколя и межэтажных перекрытий

Имеет 3 вида перекрытий, при этом для каждого из них характеры свои уникальные особенности. Это деревянные, плитные и монолитные конструкции:

  1. Монолитные могут быть задействованы только в полноценном формате. Их стандартный вес составит 500 кг/м2. Этот вариант относится к самым дорогостоящим, ведь они содержат большое количество цемента, ПГС и арматуры. Чтобы выполнить монтаж монолитного перекрытия, нужно будет задействовать опалубку. Кроме этого, для установки таких конструкция понадобиться большое количество времени. Несмотря на такие характерные недостатки, монолитные перекрытия сегодня пользуются большим спросом, ведь для них характерны такие свойства, как высокая прочность и длительный срок использования.
  2. Деревянные с легкой теплоизоляцией обладают массой 130 кг/м2. Такая конструкция не очень часто применяется при обустройстве цоколя, так как в этом случае трудно добиться качественной теплоизоляции пола.
  3. Деревянные с тяжелой теплоизоляцией имеют вес 270 кг/м2. Для создания такой конструкции применяют качественное дерево и серьезный утеплитель. Этот вид перекрытий пользуется широкой популярностью в районах, где имеет место суровый климат.
  4. Железобетонные изделия обладают очень большим весом – 400 кг/м2. Несмотря на это монтаж таких плит осуществляется просто и недолго. Главными преимуществами железобетонных изделий остаются длительный срок службы, неприхотливость.

Как рассчитать количество бетона для ленточного фундамента, можно узнать из статьи.

На видео – расчет осадки свайного фундамента:

Свайный фундамент – это на сегодняшний день очень востребованный вариант основания. Для него характерны такие качества как прочность, надежность, продолжительный срок службы. Но для достижения всех этих качеств необходимо выполнить правильный расчет всех конструктивных элементов. Выполнить это не так и сложно, если точно придерживаться составленного плана.

Из данной статьи можно узнать, каким должен быть фундамент для двухэтажного дома.

Чтобы все шло по плану, необходимо вначале составить проект будущей конструкции, провести все расчеты, закупить необходимые материалы, а только потом переходить к процессу строительства.

resforbuild.ru

Сваи винтовые для фундамента — как рассчитать на месте и с помощью калькулятора, точность расчета

Один из наиболее популярных способов устройства фундамента – это свайное основание. Применяется оно в тех случаях, когда другие способы не могут быть использованы. Данная конструкция включает в себя прямой ствол и одно или несколько лопастей.

Производство свай происходит сварным, либо литым способами. Устанавливаются они путем ввинчивания их в землю, создавая тем самым довольно стойкую основу для строения.

Для чего необходим этот расчет?

Как правило, данный расчет производится для определения диаметра, длины и расстояния между сваями. На данные значения могут повлиять тип грунта на котором производится строительство, а также массивность будущей конструкции.

  • Класс грунта можно определить при помощи геологического исследования. Если строительство сугубо индивидуальное, то можно выбрать более легкий путь. Для этого необходимо выкопать углубление глубиной в пол метра и проанализировать почву. Если на данной глубине уже наблюдается достаточная устойчивость, то сваи можно выбрать с длиной не более 2.5 метров
  • В том случае, если грунт не достаточно устойчив на данном промежутке, то нужно выбирать и испытывать сваи с достаточным запасом (3-4 м.), дабы избежать проблем с прочностью будущего основания
  • Для небольших частных домов подойдет диаметр свай равный 108 миллиметрам. Шаг свай зависит от нагрузок, производимых постройкой

На что обратить внимание?

Для выполнения расчета необходимо учесть количество всех свай и их несущую способность. Несущая способность напрямую зависит от массивности и размеров сваи. И, как правило, даже совсем небольшая разница в диаметре играет большую роль в количестве нагрузок, которое может вынести свая.

К примеру, диаметр, равный 300 миллиметрам способен выдержать до 1700 кг.нагрузок, а при увеличении диаметра до 200, это число сразу возрастает до 500 кг.

Для буронабивного фундамента рекомендуется проделывать глубину на 1.5-2 метра большую, чем запланировано для большей надежности. Данная глубина будет гарантировать, что глубина промерзания грунта осталась выше и грунтовые воды уже пройдены. На такой глубине прочность достаточно велика, а при расчете с большим запасом увеличится еще больше.

Другой момент, имеющий непосредственное отношение к расчету – это размер бура. Новое оборудование позволяет возделывать буровое отверстие диаметром от 15 до 40 сантиметров. Буры, специализированные для фундамента способны увеличить диаметр отверстия при достижении дна в несколько раз. Такое расширение обеспечивает большую опору для сваи и ее способность сопротивления выпучиванию.

Точность расчета

По данным описанного расчета и при помощи калькулятора вы получите полностью надежный фундамент, способный перенести все предполагаемые нагрузки.

Точность полученных параметров будет зависеть от того, на сколько правильно были рассчитаны параметры нагрузки при расчетах.

Расчет количества винтовых свай с помощью калькулятора

Произвести все необходимые онлайн расчеты можно по данному калькулятору

 

Выбор диаметра и расчет количества свай

По назначению сваи бываю различных диаметров. Для правильного выбора стоит исходить из следующих рекомендаций:

  • Сваи в 5.7 сантиметров подойдут для легкого сетчатого забора
  • Диаметр 7.6 подойдет для немассивных построек, таких как уборная, навес и прочее
  • Винтовые сваи с диаметром 8.9 сантиметров подойдут для сооружения больших ограждений, невысоких коттеджей и достроек к ним. Максимальная нагрузка для данных свай равна 3-5 тоннам
  • Самый большой диаметр 10.8 см с несущей возможностью 5-7 тонн подойдет для 2-х этажных сооружений и для домов из легкого камня.

Длина

Особое внимание при расчете нужно выделить для определения длины свай. От данного значения будет зависеть устойчивость и прочность всего фундамента и сооружения. При недостаточной длине будет наблюдаться проседание их в грунт и последующее разрушение всего сооружения.

При расчетах необходимо будет учесть два крайне важных момента:

  1. Особенности грунта на строительном участке и его плотность
  2. Рельеф местности, а именно перепады между отметками высоты.

Если на глубине в пол метра наблюдаются песчаник и глина, то данная местность является наиболее подходящей для установки винтовых свай. В этом случае длина может составлять 2.5 метра.

Если на данной глубине были встречены лишь неплотная субстанция, то потребуется при помощи бура вести дальнейшую разведку по определению глубины наиболее подходящего слоя. По достижению наиболее плотных участков грунта производится замер глубины и приобретение свай необходимой длины.

Обвязка фундамента

Качество и количество той арматуры, с помощью которой была произведена обвязка, напрямую определяет положительные характеристики фундамента. Тем самым, этот аспект имеет не менее важное значение при строительстве.

Отказаться от обвязки позволяется лишь в том случае, когда условия строительства идеальны. Однако такое стечение обстоятельств встречается в 1% случаев.

Сварка арматуры категорически запрещается, так как при этом ухудшается структура железа и его прочность сильно падает.

Самостоятельный расчет на месте

Чтобы точно рассчитать все нагрузки, потребуется определиться с используемыми материалами, размерами будущей постройки и размерами несущих элементов.

Общую нагрузку считают из:

  1. перекрытий и конструкций пола
  2. стен вместе с отделкой
  3. перегородок
  4. кровли и ее покрытия
  5. предполагаемого снежного покрова
  6. всего внутреннего обустройства дома (мебель, сантехника и т.д.). В расчет можно брать стандартное 150 килограмм на 1 кв.метр.

Чтобы вычислить данные значения, нужно найти объем и умножить его на плотность всех используемых материалов. Дверные и оконные проемы можно не вычитать. Конечный результат следует умножить на 30% для большего обеспечения запаса прочности

Обычная свая с диаметром 108 миллиметров может выдержать нагрузку в 4-9 тонн. Полученное значение при сборе всей нагрузки делится на величину несущей способности. Тем самым находится нужное количество изделий для основания здания. В конце это количество распределяется по периметру здания.

При правильном подходе к установке винтовых свай фундамент прослужит очень долгое время. Самое главное – это производить наиболее точные расчеты, чтобы будущая постройка не разрушилась из-за низкой прочности фундамента.

Расчет количества винтовых свай: важность и методика

Оценка: 5 1 голосов

Читайте также:


okarkase.ru

Расчёт винтовых свай

Определение характеристик грунта

Для маленького здания можно не проводить инженерно-геологические исследования, а воспользоваться усреднёнными табличными показателями для определённых типов грунтов. В данном случае необходимо откопать шурф на предполагаемую глубину закладки свайных элементов. Вместо шурфа может использоваться яма септика.
Так, если на дне ямы септика или шурфа находится песчаник, то несущие характеристики почвы соответствуют 5-6 кг на квадратный сантиметр. Для суглинков несущая способность будет ниже – 2-3 кг/кв.см. Если обнаружены сразу оба типа грунтов, то выбираем усреднённый показатель – 3-4 кг/кв.см.

Расчёт несущей способности винтовых свай

Подсчитываем нагрузки на фундамент

Выполняя расчёт винтовых свай, особое внимание уделяют сбору нагрузок. Здесь учитывается:

  • общий вес строительных материалов;
  • эксплуатационные нагрузки;
  • динамические нагрузки (ветер, снег).

1. Имея объёмы строительных материалов, указанные в проекте здания, можно подсчитать их общий вес. Так, например, нагрузка от древесины в доме 6х4 м считается следующим образом: 12 м.куб (древесины на стены и перегородки) + 4 м.куб. (древесины на перекрытие и крышу) = 16 м.куб. х 600 кг/м.куб. (удельный вес древесины) = 10 т.

Винтовые сваи: монтаж 
2. Чтобы рассчитать эксплуатационные нагрузки, нужно усреднённый вес жителей, оборудования и предметов мебели умножить на площадь дома. Усредненное значение равно 350 кг/м.кв. Таким образом, искомая величина равна 6х4х350=8,4 т.
3. Расчёт винтовых свай с учётом ветровой нагрузки выполняется по формуле: S (площадь дома) х (40+15в), где в – высота фасадной части здания. Например, если высота фасада равна 3,5 м, то ветровая нагрузка подсчитывается так: 6х4х (40+15х3,5))=2,2 т.
4. Нагрузка от снега рассчитывается по формуле: S крыши х усреднённый показатель нагрузки от снега для вашего региона. Для центральных регионов этот показатель равен 180 кг/м.кв. Например, если площадь крыши равна 34 м.кв. х 180 кг/м.кв. = 6,1 т.
Просуммировав все величины, получим, что основания должны выдержать давление в 26,7 тонн.

Расчёт винтовых свай для деревянного дома

Расчёт винтовых свай 

Чтобы выполнить расчёт количества винтовых свай, нужно определить несущую способность одного свайного элемента. С этой целью необходимо площадь пяты одной сваи умножить на несущую способность грунта.
Площадь пяты определяем по таблице в зависимости от диаметра сваи. Такие таблицы есть для всех винтовых свай, изготовленных согласно нормам ГОСТ. В нашем случае используются сваи наименьшего диаметра 300 мм. Площадь пяты для таких свай равна 706 кв.см.

Винтовые сваи с разными ростверками 
Таким образом, несущая способность одной сваи равна 2,6 тонны при условии, что несущая способность грунта равна 3-4 кг/кв.см.  Исходя из этого, можем подсчитать общее количество свай: 26,7:2,6 = 10-11 свай.
Согласно рекомендациям, габариты свай для деревянных домов будут такие: сваи СВ108 с диаметром стержня 108 мм. Можно выбрать сваи производства компании Rossvai, Фундекс или другого надёжного производителя. Глубина погружения равна глубине промерзания грунта или больше неё, поэтому она не может быть меньше 2,5 м.
Рассчитывая свайное поле под наше сооружение, берём шаг свай равным 2-2,5 метра, при условии, что ростверк будет металлический либо деревянный. При формировании свайного поля не забываем заложить сваи и под межкомнатную перегородку.
Интересное видео по домам с винтовыми сваями:


Правильный расчёт винтовых свай – залог быстрого монтажа 

Расчёт винтовых свай

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: 1 2 3

mainstro.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о