Расстояния между винтовыми сваями. Минимальное расстояние между винтовыми сваями На каком расстоянии вкручивать сваи

Содержание статьи

Как рассчитать расстояние между сваями? Этот вопрос волнует и строителей, отвечающих за качество своей работы, и заказчиков, приобретающих сваи. Причем первые желают усеять участок густым частоколом опор, а вторые – требуют отчета по каждой израсходованной сваи.

В итоге, неправы и те, и другие. Ведь расстояние между сваями определяется не мнением прораба или желанием заказчика. Эту величину закладывает в проект архитектор, который определяет минимальное расстояние на основании сложных расчетов, учитывающих и вес построенной конструкции, и глубину промерзания почвы, и несущую способность сваи, и даже тип опоры. И в этой статье мы познакомим наших читателей с азами подобных вычислений.

Рассчитываем необходимое количество свай — азы процесса

С чего начинается расчет? Конечно же, с определения несущей способности грунта. Ведь именно грунт удерживает на себе весь вес строения. Следовательно, чем меньше устойчивость грунта, тем больше нужно опор и тем меньше расстояние между опорами.

Несущую способность грунта определяют двумя способами – анализом пробы грунта и анализом несущей способности контрольной сваи. Оба варианта практикуют только в процессе инженерно-геологических исследований. В бытовых условиях эти данные получить нельзя. Хотя несущая способность грунта может быть определена по его типу из особых таблиц.

Следующий шаг – определение общего веса конструкции. Ведь основным фактором, определяющим нагрузку на одну сваю, является совокупность масс стройматериалов, меблировки и даже снежного покрова на крыше строения.

Определив общий вес конструкции, и зная несущую способность грунта можно рассчитать площадь подошвы фундамента. Для этих целей используют формулу:

Где S – площадь подошвы (в см2); M – масса конструкции (в килограммах), N – это несущая способность грунта (в кг/см2).

В итоге, зная общую площадь подошвы можно вычислить количество буронабивных свай или винтовых опор, или забивных стержней, или любых других вертикальных элементов свайного фундамента.

Например, если масса дома приближается к 150 тоннам, а несущая способность грунта к 15 кг/см2, то общая площадь подошвы основания составит 10 000 см2 (150 000 /15).

Далее следует выбрать тип опоры и по площади нижней части вычислить количество свай. Так у 40-сантиметровой буронабивной опоры цилиндрического типа площадь нижнего торца равна 1256 см2, а у классической винновой поры ВС108 с диаметром лопасти в 30 сантиметров площадь подошвы равна 706 см2. Ну а ТИСЭ опора с полуметровым расширением в нижней части имеет 1960-сантиметровую площадь основания.

Таким образом, 150-тонный вес конструкции выдержат 15 опор ВС108 (10000/706) или 8 буронабивных опор с диаметром основания в 40 сантиметров (10000/1256), или 5 ТИСЭ опор с придонной частью в 0,5 метра по диаметру (10000/1960).

Определяем расстояние между сваями

Дальнейшие расчеты, позволяющие определить расстояние между сваями, выглядят еще проще. Ведь интересующая нас величина должна находиться между двумя крайними значениями – минимальным и максимально возможным расстоянием между сваями.

Проще говоря: сваи невозможно смонтировать ближе минимального расстояния между опорами (шага размещения) и нецелесообразно погружать дальше максимального расстояния между опорами. И для понимания сути определения «шага» свай, мы должны разобраться с определением минимального и максимального значения этого параметра.

Наименьшее расстояние между сваями определяется по толщине уплотнения в грунте, появившегося вследствие монтажа опоры. Проще говоря, при забивке сваи или бурении шахты или ввинчивании опоры в грунт пространство вокруг точки погружения уплотняется. Поэтому все сваи монтируют с шагом, равным, как минимум, трем диаметрам опоры.

То есть, минимальное расстояние (шаг) между опорами равно трем диаметрам свай. И ближе этого расстояния сваи монтировать не рекомендуют. Хотя есть и исключения из правила. Например, наклонные сваи монтируют с шагом в полтора диаметра опоры.

Фундамент на винтовых опорах считается универсальным, так как его можно устанавливать даже в таких местностях, в которых другие типы основ будут бессмысленны. Такая конструкция устанавливается в случаях, если даже участок заболоченный. Строительство свайно -винтового фундамента под каркасный дом будет верным решением. Эти элементы бывают двух видов, таких как: цельные и разборные. Если планируется устройство конструкции своими руками, то лучше всего приобретать те, что можно разобрать. С нижней стороны сваи расположен острый наконечник и лопасть, за счет которой опора вкручивается в структуру грунта. Его размер может варьироваться в пределах от 150 до 250 миллиметров. В верхней части размещается специальный оголовок.

В случае если каркасное строение имеет маленькую массу, то можно использовать опоры с небольшим диаметром. Чтобы правильно провести расчет основания необходимо придерживаться определенных правил, таких как:

Проводится вычисление массы каркасного здания с учетом мебели;
Рассчитывается воздействие ветра;
После проведения расчетов все показатели складываются, а затем округляются. В результате получится общая масса, которую должен выдержать фундамент.

Если все расчеты проведены, верно, то проблем после устройства здания в целом не возникнет.

Возведение основания из винтовых свай

Прежде чем заняться строительными работами, первым делом выполняется составление сметной документации. При ее помощи будет известно количество необходимого материала на строительство здания и его общая стоимость. Только после проведения всех расчетов станет известно расстояние между винтовыми сваями, которое необходимо для возведения каркасного дома и не только.

В наше время возведение каркасных типов домов на винтовых опорах пользуется широким спросом, так как такое основание обладает массой положительных свойств:

Использование винтового фундамента дает возможность проведения строительных работ на почвах с любой степенью плотности;
Устройство основы не требует определенного времени года, поэтому можно выполнять возведение конструкции в любой сезон;
За счет простоты элементов, строительные работы продвигаются довольно быстро;
Важным достоинством этого вида фундамента считается небольшая стоимость, которая совершенно не оказывает негативного влияния на качество постройки в целом.

Схема винтовой сваи

Большинство людей, которые не имеют строительного опыта, задаются вопросом: как все же правильно выяснить расстояние между опорами винтового типа? Для упрощения задачи можно использовать калькулятор в режиме реального времени, его можно найти в интернете или обратиться за помощью в строительную организацию. Для определения расстояния между сваями существуют определенные требования, на которые не сможет повлиять для собственной выгоды ни заказчик, ни строительная организация. В случае нарушения правил, жилой дом будет не надежным, что впоследствии приведет к его разрушению.

Как правильно вычисляется расстояние между опорами

Вычисление количества свай и расстояние между ними это начальный этап в возведении фундамента. Его точность повлияет на весь ход строительных работ. Определить шаги между опорами может любой человек, даже не имея при этом строительного опыта. Факторы, которые влияют на процесс всех подсчетов:

Форма фундамента;
Способы и масса, которая будет в дальнейшем оказывать влияние на основу;
Характеристика строения грунта.

Особое внимание следует уделить моменту размещения свайных конструкций под ростверками. Выполняется этот этап двумя вариантами, такими как:

Порядок в шахматном виде. Визуально опоры размещены на строительной площадке в шахматном порядке. То есть установку опор следует выполнять под каждым углом обвязки. Для того чтобы убедиться в правильность монтажа, используя шнур определяется диагональ.
Рядный способ установки опор. Монтаж опор выполняется параллельно боковых сторон ростверка.

Расчет количества опор

Если сваи будут вкручены на слишком большом расстоянии, то будущее основание каркасного способа строения станет ненадежным. Поэтому необходимо выполнять установку опор на правильном расстоянии друг от друга. В основном шаги определяются от общего веса жилого дома. Максимальная величина шага между винтовыми трубами не должна превышать пять диаметров используемой сваи.

Пример вычисления расстояния

В качестве образца можно использовать фундамент под каркасное строение дома из бруса, который имеет размер 6 на 6 метров. Общий вес здания зависит от высоты здания с учетом кровельной конструкции. Допустим, что конструкция дома составляет совокупность двадцати тысяч кубических метров. Это значение необходимо помножить на массу одного куба бруса. В данной ситуации это 800 килограмм. В результате общий вес составит 16 тонн. К этой массе необходимо приплюсовать примерно 2 тонны, то есть вес отделки и кровли в целом. Далее следует определить:

Полезный тип нагрузки - 36м2*150кг/м2, в результате получится пять с половиной тонн(5,4);
Влияние допустимой нагрузки от скопления снега в зимнее время - 36м2*120кг/м2, будет ровняться (4,30) тонны.

Винтовое основание на проекте

После проведения суммарного действия, в результате получается 27,72 тонны. Эту цифру следует умножить на запасной коэффициент, то есть - 1,1. Далее в момент подсчета численности вкручиваемых элементов применяем численность нагрузки (27,72х1,1=30,5)В случае не ровного числа округляем его. Используя винтовую опору с 89 диаметром, которая выдерживает массу в 2 тонны, (30.5/2 =16). В результате для строительства такого дома, получается 16 винтовых свай. Их в дальнейшем равномерно размещают по строительному участку. От количества элементов для фундамента будет зависеть шаг между ними. Можно использовать дополнительные опоры для устройства пола. Если планируется монтаж дома с двумя этажами, то численность свай возрастет вдвое. Каждый проект рассчитывается индивидуально.

Оптимальный шаг между сваями

Изготовление правильного проекта винтового основания, обеспечивает почти 50 процентов прочности и долговечности всей конструкции. Все потому что он содержит максимально допустимый уровень нагрузки на основание в целом. Зачастую все нормы присутствуют в ГОСТе, но все же, отклонения от законных норм допускаются. За счет этого появляется возможность провести экономию финансовых средств. Но следует помнить о том, что злоупотреблять этим нельзя, так как это действие может привести к разрушению всего здания в целом.

Расстояние между сваями

В проекте указывается допустимая норма отступа, но на практике она применяется в заниженном числе. За счет этого снижается возможность образования рисков. При установке иногда устанавливают сваи более крупного диаметра, это так же увеличит несущую способность фундамента.

Достоинство

Винтовые сваи это материал, который используется для возведения фундамента. Этот строительный имеет такие достоинства как:

Обладает долгим сроком в эксплуатации;
Небольшая стоимость;
Маленький вес элементов;
Простота установки;
Фундамент из винтовых опор прочно стоит на слабых грунтах;
Можно выполнять монтаж на склонах.

Практика доказала то, что процесс разрушения наступает у монолитного фундамента быстрее чем у винтовых опор. Эксперты объясняют это действие так: бетонная основа в большей степени подвергается процессу усадки, в отличие от винтовой конструкции. Этот фактор значительно влияет на срок эксплуатации. В процессе разрушения необходимо подливать бетонную конструкцию, что требует дополнительных расходов денег.

Важным преимуществом винтовых опор является скорость и простота установки. Небольшой фундамент, к примеру: 6 на 6 можно установить всего лишь за один день. Факторы, благодаря которым упрощается ход работы:

Отсутствие подготовительных работ с грунтом;
Не нужно нанимать большую строительную технику;
Не требуется отводить время для твердения, так как в состав не входит бетонная консистенция;
Для того чтобы выполнить монтаж такого типа фундамента, не нужен большой опыт в строительстве.

Возведение фундамента на слабых по свойствам почвах, допускается только с использованием винтовых опор. Опоры в момент вкручивания проходят рыхлые слои и упираются в твердые породы грунта. За счет этого фундамент прочно стоит долгое время. Единственное место, на котором запрещается монтаж свай, это скала.

Расчитываем расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома

Расчитываем расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома Фундамент на винтовых опорах считается универсальным, так как его можно устанавливать даже в таких местностях, в которых другие

Соответственно, расстояние между винтовыми сваями для каждого конкретного объекта рассчитывается индивидуально. Как правило, все необходимые расчеты проводятся еще на стадии проектирования каркасного дома, при этом используются стандартные формулы.

Какие факторы учитываются при расчете фундамента каркасного дома?

Форма и конструкция фундамента, количество основных несущих и промежуточных стен;
Необходимо обязательно предусмотреть нагрузку на фундамент, ее характеристики, основные направления воздействия и тип;
Особенности грунта, уровень влажности, наличие грунтовых вод и глубина их залегания, а также степень увлажнения почвы за счет дождевой воды;
Степень распределения бруса по подошве ростверка.

Если говорить о способе и степени распределения свай по подошве ростверка, то оно бывает рядное и шахматное . Если предусматривается рядное распределение , тогда сваи устанавливаются в один ряд параллельно к боковым граням ростверка.

Фундамент каркасного дома на винтовых сваях.

Расстояние при этом устанавливается по промежутку между опорами. А вот шахматное распределение предусматривает установку свай под углом к ростверку, расстояние в таких случаях предусматривает диагональ между сваями. Рекомендуется всегда устанавливать минимальное расстояние между брусьями, потому что в противном случае здание получится неустойчивым.

Если использовать рядное расположение свай, тогда и нагрузка будет распределяться равномерно. Такая конструкция фундамента сразу предотвратит образование крена в одну сторону, но далеко не всегда стоит использовать одинаковое расстояние между сваями. Часто оно рассчитывается индивидуально через отличные свойства отдельных пластов грунта, а также в зависимости от наличия уклона в одну сторону самой почвы.

В таких случаях дистанция между конструкциями может существенно отличаться. Как правило, максимальное расстояние между сваями не должно превышать 6d (6 диаметров самой свайной конструкции). Если превысить это значение, тогда каждая опора будет испытывать повышенные нагрузки, что со временем приведет к разрушению конструкции. Не удивительно, что часто свайная конструкция используется для строительства зданий из бруса.

Особенности конструкции свайного фундамента домов

Как правило, такой тип фундаментов используется при строительстве небольших, легких построек. Использовать его для возведения массивных тяжелых зданий не рекомендуется, т.к. за счет боковой силы ветра распределение массы будет неравномерным и сваи могут не выдержать локальной нагрузки.

Правила установки свайного фундамента:

Выбор места для будущего дома. Прежде всего нужно получить план подземных коммуникаций и силовых кабельных сетей, дабы избежать проблем в процессе строительства.
Разметка будущего фундамента. Выполняется в соответствии с планом дома, где указаны данные о характере основания, присутствуют все необходимые габаритные размеры и конфигурация несущих стен и перекрытий. Разметка должна быть выполнена максимально точно, любые погрешности не приветствуются, максимум они могут составлять 2 см.
Установка свай. Осуществляется она несколькими способами. Существует метод простого ввинчивания свай в почву до упора, а можно их забивать механическим способом. Сначала на месте установки опоры делается небольшое углубление – будущая направляющая. Затем туда строго вертикально устанавливается опора. В отверстие опоры устанавливается лом, на который устанавливается труба (используется как рычаг). Учитывая принцип работы, то чем длиннее труба, тем легче вкручивать сваю по часовой стрелке. При вкручивании нужно постоянно следить за вертикальным расположением опоры и, при необходимости, корректировать его. За ровным погружением опоры в землю нужно следить из самого начала, т.к. в дальнейшем выровнять ее уже не получится.

Иногда бывает так, что при вкручивании свая не заходит в землю, а только рыхлит почву. Этот эффект может возникнуть через наличие твердых кристаллических пород или камня в углублении под острием опоры. В таких случаях нужно сделать углубление на глубину до 50 см или даже больше и предусмотреть нагрузку на опору. Как только свая зацепит грунт, нагрузку можно снимать. Минимальная глубина погружения сваи рассчитывается проектом, а вот максимальная – до уровня плотных пород грунта.

Правила работы с винтовыми сваями

После монтажа опоры, верхняя часть подрезается болгаркой и выравнивается по высоте. Это делается с целью устранить горизонтальное проседание плит или брусьев основания дома. Высота винтовых свай от уровня земли должна составлять в пределах 60 см. Затем готовая конструкция бетонируется, что делается с целью получить большую прочность и надежность фундамента будущего дома.

Необходимо полностью устранить лишний воздух в бетонной полости, т.к. при резком охлаждении он расширится и может повредить бетонную подушку. Если все сделать правильно, то в результате должно быть прочное основание, стойкое к различным кренам и поперечным деформациям.

Дальше привариваются оголовки и делается обвязка брусом. Вместо бруса прекрасно подойдет для таких конструкций металлический швеллер. Если использовать швеллер, тогда оголовки уже не нужны и таким образом можно существенно сэкономить на стоимости возведения фундамента.

Свайно-винтовой фундамент дома: определение расстояния между сваями.

При строительстве свайного фундамента дома категорически запрещено:

Подгонять сваи под горизонтальный уровень при их ввинчивании. Если такое сделать изначально, то со временем на одной свае произойдет проседание опоры и секция может просто обвалиться;
Нельзя допустить вертикальный уклон на более чем 2 градуса;
Нельзя удлинять криво закрученные сваи;
Глубина погружения сваи не должна быть меньше, чем 1,5 метра от верхнего уровня грунта;
Использование свай с поврежденным антикоррозийным покрытием категорически запрещено.

Если четко придерживаться технологии и правил монтажа свайного фундамента дома, то в результате должно получиться качественное и долговечное основание.

Строительство свайным методом – экономичный и надежный способ. При его использовании учитывают:

Отличают опоры по способу углубления в грунт:

По материалу:

Железобетон – арматура + бетон;
Сталь – марка не ниже СТ-3;
Дерево.

Деревянные делают из лиственницы или дуба.

Виды конструкций каркасного дома

В строительстве используют четыре вида конструкций:

Чертеж с размерами и планировка каркасного здания с обозначением основания

Такой тип каркаса незаменим в заболоченных, подтапливаемых местностях.

Устройство винтового фундамента

Винтовые опоры достаточно надежны, долговечны, не зависят от сезонных изменений грунта.
Основанием фундамента служит полая оцинкованная труба с наконечником – буром. Строительство происходит в семь этапов:

Опоры заглубляют параллельно друг другу на равную глубину.
В полость вставляют арматуру, заливают бетоном.
На верхней поверхности монтируют ростверк – горизонтальная плоскость основания. Он помогает равномерно распределить нагрузку по всей . При установке ростверка нужно правильно рассчитать расстояние между лагами.
Поверх лаг укладывают слой утеплителя, потом половую доску первого этажа.
Монтируют цоколь. В основном это ленточная кладка из кирпича.
Прокладывают слой теплоизоляции.
Пример утепления пола в каркасном здании
Стягивают сваи. Для этого их обваривают профильными трубами между собой.

Это дополнительно укрепит фундамент.

Чертеж с размерами дистанций между сваями фундамента каркасника

Максимальное расстояние между сваями в каркасном доме 3 метра. В зависимости от природных условий и стройматериалов может быть снижено до 1 метра. Минимальное расстояние не должно быть меньше, чем тройной диаметр трубы, а максимальное – до 6 диаметров.

Как рассчитать шаг установки винтовых свай

Просчитав предполагаемую нагрузку, можно определить, сколько нужно опор и вычислить необходимые промежутки между ними. От правильных расчетов зависит время эксплуатации здания.

Шаг установки винтовых свай под одноэтажное здание с мансардой

Для определения количества:

проводят анализ грунта на участке под застройку;
определяют ;
вычисляют предполагаемую нагрузку на грунт;
делают расчет по формуле:
Площадь основания сваи умножить на сопротивление и общую массу нагрузки разделить на полученный результат.

Нагрузку можно определить по СНиП или техническим условиям. Результат вычисления – нужное количество опор. Длину здания по периметру делим на количество свай. Полученный результат необходимо откорректировать в зависимости от материала опоры: