Буронабивные сваи по степени надежности практически ничем не уступают другим опорам при строительстве домов малой этажности. Это один из наиболее надежных методов устройства фундаментов на почвах, подвергающихся сезонному пучению. Получаемые конструкции гарантируют целостность и прочность основания и, соответственно, стен возводимого дома.

Возведение такого основания своими руками целесообразно применять в таких случаях, когда невозможно возвести другие виды фундаментов. Его логично использовать, если несжимаемый слой расположен очень глубоко, например, при выполнении строительных работ на заболоченных участках или прочих ослабленных грунтах.

Затраты на буронабивной фундамент с ростверком под кирпичный дом можно считать оправданными, когда строительство ведется на местности со значительным уклоном. Также специалисты рекомендуют применение этого вида основания для сооружения облегченных деревянных или каркасных зданий.

Технология установки свай

Устройство фундамента этого вида включает сверление скважин и их дальнейшую заливку бетонной смесью. Для высверливания применяются ручные, электро/бензиновые буры. Менее трудоемкий этап подготовки скважин – привлечение специальной техники для бурения.

Процесс засверливания скважин под сваи можно выполнить и своими руками с помощью ручного мотобура, установив подходящий диаметр наконечника.

Прочность каждой сваи увеличивают каркасом из арматуры: внутрь пробуренных отверстий опускают 3−4 армирующих элемента с сечением 10−12 мм.

Специалисты советуют выполнять горизонтальную перевязку элементов каркаса на случай эксцентричных нагрузок или сдвигающих усилий. Для перевязки рекомендуется применять гладкую арматуру с сечением 6−8 мм, и шагом приблизительно в 1 метр.

В этом случае, армирующие стержни будут выполнять функцию связки сваи и железобетонного ростверка. То есть, находящаяся над землей и заглубленная части фундамента будут объединены в единое целое. При устройстве ростверка стержни должны выступать из оголовка сваи.

Помимо перечисленного выше, каркас из арматуры не допустит возможные разрывы и деформации из-за влияния морозного пучения.

Частичная и полная опалубочная конструкция

Далее, выполняется установка опалубки в пробуренную скважину. Но, ее функцию может выполнять сам грунт, если он достаточно плотный и не обсыпается. Тогда выставляется только верхняя часть опалубочной конструкции для выполнения оголовков свай.

Итак, опалубкой может быть сам грунт, пробуренный наконечником в 200−250 мм на 90 и до 150 мм в глубину, с принятым в расчет состоянием почвы. Если же вследствие особенностей почвы ее приходится раскапывать, то в качестве опалубки можно брать металлические или асбестоцементные трубы соответствующего сечения. При устройстве буронабивного основания своими руками, можно свернуть рубероид, превратив его в подобие трубы.

Для того чтобы не допустить выдавливания буронабивного фундамента во время сезонного вспучивания, его оголовник, который располагается на полметра (и более) ниже уровня земли, необходимо заизолировать чехлом из кровельной стали из оцинковки, несколькими слоями пленки или толем.

Этот чехол специалисты называют «рубашкой», которую советуют делать на всю глубину сваи. Аргументация выполнения этого действия следующая. Приподнимающийся грунт «скользит по установленной защите или приподнимает его, оставляя само основание неподвижным». Помимо этого, «рубашка» не дает цементному молоку стечь в грунт, соответственно, не снижаются прочностные характеристики бетона.

При сооружении каркаса нужно принять меры, которые не допустят его сдвига и соприкосновения арматуры с почвой. Для этого можно своими руками установить временные деревянные подпорки или клинья. Их можно будет удалять по мере заполнения скважины.

Перед укладкой бетона требуется выполнить расчет отметки нижнего края ленточного фундамента, или, говоря по-другому, ростверка. Для этого потребуется использование нивелира или строительного гидравлического уровня.

Укладка бетона

После того как процесс бурения завершен, сооружена опалубка и каркас, можно выполнять заливку бетонной смеси. Бетон укладывается слоями с поэтапным уплотнением – штыковкой. Для этого подходит только «тяжелый» раствор. Этот термин подразумевает использование следующих «тяжелых» заполнителей:

• кварцевый песок;
• щебень/гравий (прочных пород).

Бетонирование каждой буронабивной сваи выполняется непрерывно. Это означает, что временной промежуток между укладкой каждого слоя не должен превышать 1 часа. Процесс полного схватывания бетона завершается по истечении 28 дней, после чего можно нагружать полученную фундаментную конструкцию.

Применение буронабивной технологии в частном строительстве

Технология возведения буронабивных конструкций проста и подходит для устройства фундамента своими руками. Строительная индустрия имеет в своем распоряжении разнообразные виды буров под скважины с различным сечением. Их применение помогает выполнить бурение скважин до нескольких метров глубиной.

Диаметры свай также могут быть разные: от 15 до 40 см. Так называемая технология ТИСЭ предполагает использование специального бура, при помощи которого можно бурить скважины 20 см в диаметре с расширением в основании (до 40 или 60 см). Таким образом, достигается увеличение площади опоры, не позволяющей пучению вытолкнуть сваю.

Существуют также специальные механизмы (ямобуры, мотобуры и прочие) которые могут существенно облегчить выполнение этапа установки опор.

Недостатки и довод в пользу буронабивной технологии

Считается признанным факт, что основным недостатком этой технологии является невозможность сделать точный расчет, когда именно достигается необходимый несжимаемый слой, способный выдержать давление сваи.

Для того чтобы избежать досадных ошибок, скважины бурят до 1,5−2 метра, то есть, достигая точки ниже уровня промерзания, где почва имеет более плотную структуру. При низком показателе УГВ расчет несущей способности грунта соответствует 6 кг на 1 см².

Для индивидуальных застройщиков эта технология выглядит довольно привлекательно. В отличие от ленточного или монолитного типа, где укладывается сразу весь требуемый объем бетонного раствора, сваи можно укладывать поэтапно. При заливке одной опоры объем укладываемого бетона несоизмеримо меньше, чем при монолитном, что облегчает процесс подготовки и заливки. Поэтому выполнение этих работ можно сделать своими руками.

Расчет и место установки свай

На этапе разработки проекта производится расчет точного количества опор и их расположение. Опорные элементы устанавливают рядами по разметке стен дома, в его углах, в местах пересечениях стен и между таковыми.

Расчет расстояния между опорами определяется общим весом возводимой конструкции: чем она тяжелее, тем большее количество элементов и с меньшим расстоянием между собой они будут устанавливаться.

При этом учитывается минимально допустимое расстояние – не менее трех диаметров сваи. Причина этому такова, что если опоры располагать чаще, их несущая способность снижается.

Примерный расчет при диаметре свайной опоры в 40 см, допустимое расстояние будет равно 120 см (40х3). В процессе выполнения работ по установке своими руками, следует проверять уровень оголовков – они все должны выступать на равную величину. В дальнейшем, на них будет возводиться сам дом.

Расчет несущей способности

Чтобы подсчитать требующееся количество опор, нужны два показателя − вес конструкции и несущая способность отдельно взятого элемента. Расчет прочности одной свайной опоры зависит от марки используемого бетонного раствора. Так, при изготовлении сваи из М 100, она выдерживает 100 кг на 1 см². При сечении 20 х 20 см, площадь будет равна 400 см², а опора сможет выдержать до 40 т.

Таким образом, несущая способность грунта намного меньше, чем у самой сваи. Согласно этому, расчет точного количества элементов и несущей способности всей свайно-ростверковой конструкции невозможен без учета прочности грунта. Ранее был приведен расчет для заложения опоры ниже уровня промерзания. Но при изменении сечения, совершенно другой будет площадь и несущая способность свайно-ростверкового основания.

Ростверк – объединяющий состав свайно-ростверковой конструкции, повышающий устойчивость основания. При выборе устройства свайного фундамента без него, потребуется расчет, который сможет гарантировать, что все элементы устанавливаются на достаточную глубину. Тогда можно быть уверенным, что конструкция не просядет, и не будет «выдавлена» влиянием сил морозного пучения.

fundamentclub.ru

Расстояние между буронабивными сваями — минимальное расстояние, максимальное, по СНиП. Шаг буронабивных свай

Экономия материалов и финансовых средств в строительстве — актуальное явление современности. Для того чтобы экономия была оправдана и это не отразилось на качестве, необходимо, перед началом возведения новой конструкции, проводить точные расчеты, в том числе тщательно производит расчет опорных конструкций.

Специалисты строительной компании ООО «ПСК Основания и Фундаменты» уже более 20 лет занимается устройством фундаментов из буронабивных свай. По всем вопросам звоните 8 (495) 133-87-71, 8 (495) 532-51-90

Сам процесс вычисления является последовательным при соблюдении следующих этапов:

• проверка характеристик грунтовых масс;
• нагрузка объекта строительства;
• рассчитываем площадь будущего основания;
• рассчитать точные параметры свай, их свойства и площадь;
• вычислить дистанцию между опорами фундамента.

Характеристика и свойства грунта

Для того, чтобы максимально точно проверить грунт, взять его пробу с поверхности — недостаточно, нужно вырыть не менее трех ям, глубина каждой при этом должна быть до двух метров. Следует понимать, что грунт в пределах территории на которой планируется закладывать фундамент —  различный, поэтому ямы должны мыть максимально далеко друг от друга.

После того как грунт проверен и вы внесли правки в расчеты согласно его неоднородности (часть территории может быть из глины, а часть из гравийного грунта, обрабатывать эти участки нужно по разному), можно считать участок — будущим фундаментом дома.

Нужен фундамент из буронабивных свай? обращайтесь в нашу компанию — рассчитаем и установим!

Опыт работы — более 10 лет.

Мы занимаемся устройством оснований всех типов и порекомендуем вам самый подходящий вариант в зависимости от условий строительства. А также в кратчайшие сроки составим проект и предоставим вам готовую смету.

Рассчитываем фундамент и просвет между фундаментными опорами

Количество свай зависит от площади и будущей основы здания. Необходимо проводить не только точный просчет, но и экономный, ведь внося в расчет конкретную площадь, можно добиться снижения количества свай.

Для того, чтобы понимать, каким образом правильно выполнять подобные расчеты, воспользуемся примером:

Предположим, в проекте будет использована буронабивная свая 0,3 м. в диаметре, и расширение порядка 0,5 м. Таким образом, подошвы опор будут равны:

В случае если нагрузка на какой-то отдельно взятый фрагмент фундамента составит 100 тонн, при диаметре 8, количество опор можно будет легко узнать из:

где n — количество свай, в данном случае n=13.

Это наглядно доказывает, что число буронабивных свай зависит от площади. Нужно понимать, что опора оказывает давление на площадь, это давление необходимо включать в нагрузку.

Одна свая имеет достаточные показатели прочности для того, чтобы выдерживать целое здание. Поэтому, зачастую, восьми свай целиком хватит для того, чтобы закрепить строительный объект. Если участок постройки будет содержать однородный грунт, если участок будет идеальный для возведения здания, большого количество опор просто не потребуется, таким образом, от качества грунтовых масс напрямую зависит уровень ваших расходов.

Предположим, что опора имеет длину 2м., диаметр: 0,33 м. Объем такой опоры вычисляется очень просто:

где S — площадь основания, D — диаметр, l — длина опоры.

Таким образом, учитывая плотность и массу опору, можно вычислить давление опоры, по формуле:

где m — масса опоры, вычисленная посредством произведения плотности и объема.

Если здание окажется намного более масштабным и 12 опор окажется слишком мало, то давление грунтовые массы станут значительно выше, тем не менее, распределения массы станет намного более равномерным. В таких случаях применяют опорную сеть — специальная конструкция из множества свай, применяемая в постройке крупных объектов.

Расчет фундамента, позволяющий оценить просвет между опорами в ростверке, проводиться по следующим этапам:

• Измерения сечений буронабивных опор.
• Оценка числа необходимых свай.
• Состав, число и параметры арматуры в составе сваи.

Следует помнить, что при расчете любого строительного объекта необходимо вносить в планирование тип каждого строительного материала, поскольку от этого зависит давление на грунт, соответственно надежность всего объекта. Для расчетов строительных фундаментов принято использовать не только тип и характеристику грунтовых масс, но и коэффициент неподвижности грунта. Чем меньше показатель неподвижности, тем более пригоден грунт для фундамента.

Шаг свай зависит от таких параметров, как:

• несущее свойство каждой сваи;
• вес будущего здания;
• размеры участка, его площадь;
• характеристики грунта и коэффициент его неподвижности.

Нагрузка

Для каркасного дома наибольшая дистанция между опорами не может превышать 7 шагов, поскольку дистанцию в 8 шагов и более принято использовать при постройке масштабных объектов, в которых, как правило, применяют свайную сеть.

Минимальная дистанция между опорами — это допустимый зазор между сваями, при котором фундамент не будет испытывать сдвиги и разрушаться.

Рассчитаем точные нагрузки здания на основу и грунтовую массу.

Это важно!

Укажем плотность в г / см3 некоторых видов грунтов:

• глина: 2, 75;
• супесь: 2, 72;
• пески: 2,6-2,7;
• суглинки: порядка 3.

Несмотря на достоверные характеристики плотности всех видов грунтов, расчет массы грунта также необходим. Однако, стандартом является удельная масса грунта, благодаря этому параметру можно узнать массу любого слоя. Не учитывать плотность грунта в разных местах участка — равносильно допустить «съезд» фундамента в сторону.

• Дисперсный грунт: 1,5-2,5 г/см3.
• Метафорический грунт: около 3 г/см3.
• Аргиллит и алевролит: 2-2,5 г/см3.
• Песчаник: 2-2,7 г/см3.
• Известняки: 2,2-3 г/см3.

Считаем правильно шаг

Максимальный просвет между опорами определяется как отношение несущих способностей сваи Р к нагрузкам объекта вдоль одного погонного фундаментного метра Q. Несущая способность определяется таким образом:

где Rн — несущие способности согласно нормативу,  F — площадь основания буронабивной сваи (не путать с силой оказываемой сваей на грунт). 0,7 — показатель однородности грунтовой породы.

Несущая способность боковой поверхности:

где 0,8 — коэффициент условия работы, U — полный периметр сваи вдоль сечения, fiн — сопротивление, оказываемое грунтом по нормативу, h — высота  грунтовой прослойки, которая контактирует с фундаментом.

Расстояние между буронабивными сваями

Если мы разделим общую массу сооружения на полный периметр, получаем величину Qк, которая может быть равна, к примеру, 6,4 т/м. При подсчете периметра следует учесть длину не только наружного основания объекта, но и длины всех стен, находящихся внутри (при подсчете участвуют только нагрузочные стены, если таковые внутри имеются).

Вначале следует выбирать сваю диаметром 0,3 м и длиной 3 метра. Несущая способность Р= 12,32 т. В таком случае, максимальная дистанция между опорами составит 1,99-2 метра. После этого начнем привязывать шаг буронабивных свай  к общей геометрии объекта, который мы проектируем. Обратите внимание: геометрию привязывают к шагу, а не шаг к геометрии. Это гарантирует целостность и прочность фундамента.

Если вы желаете увеличить размеры просветов между опорами, то придется пересмотреть не только конструкцию объекта, но и сами сваи, его массу, сечение и длину.

Будьте внимательны! Увеличивая дистанцию, вы увеличиваете сечения ростверков, это приведет к тому, что вам потребуется больше материалов, в том числе и арматуры, и бетона. Вы должны внимательно рассмотреть несколько жизнеспособных вариантов, для принятия окончательного решения, учитывая расходы бетона и арматуры. Смета при постройке здания должна вписывать ваши поправки.

Напоследок заметим, что согласно правилам строительства, рекомендуется между сваями выдерживать расстояние от 3 до 6 их диаметров. Уменьшение является возможным, но не рациональным. При бурении грунта не происходит должного сдавливания, которое происходит при забивании сваи. Если сваи расположены друг относительно друга менее, чем на один метр, это приводит к деформациям и нарушениям распределения веса всей конструкции.

Кроме буронабивных мы изготавливаем буроинъекционные, буросекущие и бурокасательные сваи

Все работы — под ключ!

По желанию заказчика мы полностью выполним все работы под ключ, начиная с геологических исследований и заканчивая устройством ростверка.

Выводы

Если объект возводят, применяя буронабивное свайное основание, расстояние между сваями рассчитывается исходя из следующих принципов:

• Не меньше одного метра;
• От трех до шести диаметров каждой сваи;
• Нормы следует принимать как требования, а не рекомендации;
• Для изменения зазоров между сваями в расчет можно вносить изменение сечения и длины сваи;

Помните, что результаты практики всегда отличаются от информации, размещенной в таблице. Опытные застройщики всегда стараются сократить расходы, минимизируя вероятности просчетов.

Поэтому рекомендуем обращаться для устройства буронабивных свай в нашу компанию ООО «ПСК Основания и Фундаменты». Наши специалисты с большим опытом работы помогут разработать и построить фундамент на буронабивных сваях любой сложности.

Оставьте заявку на консультацию технического специалиста

www.inzhenery.ru

Буронабивные сваи с ростверком: технология, расчет, устройство

Фундамент с буронабивными сваями на сегодняшний день начинает набирать популярность при возведении различного рода конструкций. Представляет он собой разновидность конструкции, для выполнения которой необходимо использовать много опор. Чаще всего могут задействовать металлические, деревянные или бетонные опоры, которые погружены вертикально в почву. Применяют такой фундамент в том случае, когда собираются возводить частный дом или торговый цент, высотные здания.

Какова цена винтовых оцинкованных свай, указано в данной статье.

Устройство

Установка свай происходит на уровне, который ниже уровня промерзания грунта. Применять такой фундамент целесообразно для рельефной местности, а также на территории, где присутствуют наклоны. Вес работы начинаются с обустройства свай, причем делать это можно на грунте любого вида.

На фото – устройство буронабивных свай с ростверком

Все выполняемые работы абсолютно не влияют на постройки, которые расположены вблизи. При использовании такого основания можно выполнить постройку дома близко с водоемом, чего нельзя делать, когда в ходе строительства используется другой тип фундамента.

Какова несущая способность винтовых свай, можно узнать из статьи.

Буронабивные сваи с ростверком могут выдержать нагрузку от любой постройки, а это относится к бревенчатым, каркасным и кирпичным сооружениям. Монтаж рассматриваемых элементов должен вестись с шагом в 100 мм. При уменьшении этого расстояния произойдет деформирование опоры в ходе использования.

Но имеются исключения из правил, особенно, когда процесс возведения такого фундамента ведется на скальной почве. В таком случае наименьший шаг не должен быть меньше 30 см. Для расчета расстояния между опорными элементами стоит применять информацию, которая содержит несущую восприимчивость опор различных габаритов.

На основании этого стоит отметить, что когда монтаж буронабивных свай происходит для строительства дома, вес которого равен 50 т, то необходимо применять около 50 опор. Однако следите, чтобы размер последних составлял 15 см. В роли альтернативного варианта можно использовать 17 свай, размер каждой из которых достигает 25 см.

Каков диаметр винтовых свай, указано в данной статье.

Минимально допускаемое расстояние между опорными элементами в ленточном фундаментами равен 2 м. Если вы будете выполнять обустройство монолитного фундамента с ростверком, то нужно использовать сваи 30 см. В этом случае несущая восприимчивость одного опорного элемента будет достигать 1600-1700 кг. Для возведения всего дома вам нужно закупить 70 свай.

На видео – буронабивные сваи с ростверком, технология:
https://www.youtube.com/watch?v=Il6uBmYFPQM

Расчетные мероприятия

Для вычисления несущей способности для фундамента с буронабивными сваями необходимо руководствоваться сопротивлением материала основания и сопротивлением почвы основания, принимая во внимание меньшее из имеющихся значений.

Каковы плюсы и минусы винтовых свай, указано в данной статье.

Если буронабивная свая будет погружена в грунт на глубину 1,5-3 м, то определить несущую способность можно будет по следующей формуле:

P=0,7 x Rh x F x u 0,8 x fih x li.

В этой формуле Rh –это нормативное сопротивление почвы, F – площадь опирания, u – периметр опорных элементов, fih – нормативное сопротивление почвы, которое формируется сбоку ствола сваи, li – толщина несущего слоя почвы, который контактирует с боковой поверхностью опорного элемента.

Теперь стоит рассчитать расстояние, имеющееся между висячими буронабивными короткими элементами под дома, где имеет место вертикальная нагрузка, приложенная к центру. Она будет составлять Np = 5,5 т/погонный метр.

Характеристика почвы представлены по данным инженерно-геологических исследований. Имеются суглинки, залегающие с поверхности земли до глубины 3 м. Глубина располагания грунтовых вод составляет 9,2 м.

На видео -расчет буронабивных свай с ростверком:

Технология

Произвести расчет и выполнить обустройство фундамента с буронабивными сваями несложно своими руками. В этом случае необходимо запастись следующим инвентарем:

• садовый бур, благодаря которому можно будет просверлить в почве цилиндрические ямы;
• лопаты для работы с грунтом и для замешивания бетона;
• необходимые инструменты для разметки;
• УШМ для порезки арматуры, крючок для ее обвязки, инструменты для гибки;
• строительный вибратор.

Когда вы будете создавать буронабивной фундамент с ростверком, то нужно позаботиться об инструментах для укладки и снятия опалубки.

Речной песок фильтруется или нет, можно узнать из данной статьи.

Как применяется карьерный песок, указано здесь.

Песок строительный гост 8736 93, выглядит так: http://resforbuild.ru/sypuchie-materialy/pesok/stroitelnyj/dlya-stroitelnyx-rabot-gost-8736-93.html

Все строительные мероприятия выполняют согласно такой последовательности:

1. Очистить территорию от мусора, высокой растительности.
2. Произвести размету. Здесь необходимо принимать во внимание количество и расположение опорных элементов, при этом расстояние между ними не должно быть больше 3 м. При постройке каменного дома на слишком подвижной почве необходимо уменьшить это значение до 2 м. Необходимо обеспечить такое расстояние между опорами, чтобы ростверк не смог прогнуться.
3. Сделать яму. Вырыть ее можно своими руками, используя для этого лопаты. Также можно задействовать садовый бур.
4. В яму поместить опалубку. Для ее выполнения стоит задействовать асбестовые, пластиковые трубы, рулонный гидроизоляционный материал.Если применять мягкий непрочный материал, то нужно будет позаботиться про укрепление надземной части. Для этого вам понадобиться арматурная сетка по ГОСТУ или деревянный кожут.
5. Выполнить монтаж арматурной сетки. Для изготовления вертикальных прутков необходимо задействовать ребристую арматуру, а для поперечины можно использовать изделие гладкое. Хорошенько затянуть нижние окончания, а верхние при планировании и ростверка вывести выше уровня свай. Число и размеры прутков можно определить в зависимости от нагрузки.
6. Выполнить заливку бетона. Приготовит раствор можно собственными усилиями. Тогда отдельные опорные элементы необходимо заливать в разные дни, нет надобности вести установки сразу всех свай. Тогда ручной труд не станет слишком обременительным. Можно заказать уже готовый бетон. Но в первом и во втором варианте прочность его должна соответствовать нагрузке.
7. Когда раствор затвердел, можно выполнять создание ростверка. Как правило, он делается монолитным бетонным, в результате чего приобретает необходимую жесткость и надежность.

Узнать о том, как выглядит карьерный песок, можно узнать из статьи.

На видео – устройство ростверка на буронабивных сваях:
https://www.youtube.com/watch?v=NGhE0cuZUC4

Буронабивное основание необходимо защитить от влияния влаги. Когда сваи выполнены в трубах или опалубке из рубероида, то делать вертикальную гидроизоляцию не имеет смысла. Здесь будет достаточно всего лишь произвести обработку верхушек опор. Для обеспечения более эффективной работы ростверка необходимо возвышать его над грунтом таким образом, чтобы между нижней гранью обвязки и почвой был промежуток, который бы превышал сезонное движение почвы. Если соблюсти эти условия, то можно исключить вертикальные нагрузки на разрыв.

Каков вес щебня фракции 40 70 в 1м3, указано в данной статье.

При монтаже ленты в почву, в зимнее время пучинистый грунт начнет пытаться подыматься, в результате чего может оторвать сваи от ростверка. Кроме этого, возвышенная лента меньше всего поддается влиянию влаги. Она будет защищена от воды, благодаря чему сможет противостоять заморозкам и не заплесневеть.

Как правило, это актуально для случая, когда вместо классического бетонного ростверка задействуется обвязка из металла или дерева. А вот выполнить крепким и надежным соединение буронабивного фундамента с такой обвязкой достаточно сложно.

Особенности использования

Буронабивное основание может похвастаться следующими положительными характеристиками:

• цена во много раз ниже, чем у аналогичных ленточного или плитного фундамента;
• незначительные подготовительные и земляные работы;
• удается создать опору для дома на глубоко залегающие плотные слои почвы;
• применять такой фундамент разрешено на затопляемой местности.

В частном строительстве такой вариант фундамента целесообразно применять для легких зданий. Это могут быть деревянные постройки или дома на местности со сложной геологий, когда основание нужно опирать на глубоко залегающие слои.

Как правило, задействуют сваи из металла или бетона. Так как сегодня большим спросом пользуются именно бетонные элементы, то необходимо отметить способы их установки:

• забивкой;
• вибрационным погружением;
• вдавливанием;
• инъекцией;
• заливкой.

На видео – буронабивные сваи с ростверком:

Если вы делаете все работы своими руками, то подойдет только последний вариант. Что касается всех остальных, то здесь нужно применять тяжелую или крупногабаритную технику, а это уже требует дополнительных финансовых затрат.

Буронабивной фундамент – это очень необходимый тип основания, когда дом возводится на неровной местности. Благодаря тому, что сваи забивают на достаточную глубину, удается добиться надежности и жесткости возводимой конструкции. Приступать к работам необходимо только после того, как смогли произвести все расчеты и выбрать местность для строительства.

resforbuild.ru

виды свай, расчет, армирование ростверка

Обычный ленточный фундамент принято относить к фундаментам мелкого заложения, свайный – глубокого. Применение ленточного фундамента на сваях в частном строительстве целесообразно в тех случаях, когда фундамент мелкого заложения не эффективен или его выполнение осложнено:

1. Грунты от уровня глубины промерзания и ниже имеют очень низкую несущую способность. Чаще всего такая ситуация характерна для грунтов биогенного характера (торфяники, илы), связных грунтов (супеси, суглинки) текуче-пластичной консистенции, насыпных грунтов и т.д.
2. Грунты не устойчивы, строительство ведётся в зоне оползней, селей, оврагов, склонов.
3. Устройство фундаментов сильно затруднено существующими подземными коммуникациями, рядом распложенными ветхими строениями с недостаточно заглублёнными фундаментами и т.д.
4. На участке строительства сложные гидрогеологические условия (высокий уровень грунтовых вод, ежегодное образование сильных верховодок и т.п.).

При свайном варианте фундамента сваи объединяются лентой или плитой, в противном случае физически не на что будет ставить подземную (цокольную) часть стен.

Виды свай

В частном строительстве наибольшее распространение получили следующие виды свай:

• забивные железобетонные сечением 300х300мм;
• буронабивные (буроинъекционные) диаметром 200-400мм;
• винтовые.

Железобетонные забивные сваи внешне очень похожи на обычные колонны с заострённым концом.

Погружение таких свай в грунт выполняется забивкой дизель-молотом либо задавливанием (гидравлическим, вибропогружением). Первый способ едва ли применим в условиях плотной существующей застройки из-за ударных нагрузок на грунт. Второй в идентичной ситуации тоже может оказаться невозможным из-за габаритов сваезадавливающих агрегатов. Если строительство выполняется на свободной территории чаще всего применяют дизель-молоты.

В условиях городской плотности строительства заслуженное признание получили буронабивные и буроинъекционные сваи. Их выполняют путем пробуривания скважин на требуемую глубину. Далее для устройства буронабивных свай в скважину опускают арматурный каркас и заливают бетоном. Буроинъекционные скважины отличаются методом производства работ – бурение выполняется шнеком (буром) со сквозной полостью по центру. После того, как остриё шнека достигло требуемой глубины в толще грунта, его начинают извлекать, одновременно подавая под давлением пластичную бетонную смесь сквозь полость. После извлечения шнека в скважину, уже заполненную бетоном, вдавливают арматурный каркас. Данный вид свай применяют в грунтах текуче-пластичной консистенции во избежание необходимости в дорогостоящих обсадных трубах.

В виду высокой стоимости буронабивных и буроинъекционных свай в частном строительстве их применяют в тех случаях, когда устройство других типов свай не целесообразно или невозможно.

Самым дешёвым видом свайного фундамента (с учётом стоимости выполнения работ) являются винтовые сваи. Их применение чаще всего оправдано для небольших объектов, располагаемых на грунтах мягкопластичной консистенции.

В какой программе рассчитать сваи и ленточный ростверк?

Наиболее простым, удобным и понятным программным комплексом, позволяющим выполнить все требуемые расчёты, является «SCAD Office». Он позволяет вычислить несущую способность сваи, её осадку, определить армирование ростверка.

Ответственность за использование указанной программы и результатов расчётов не может быть возложена на администрацию данного сайта, а также автора этой статьи.

Шаг и несущая способность свай

Шаг свай зависит от их несущей способности и нагрузок на ростверк. Расчёт без результатов инженерно-геологических изысканий невозможен, в этом случае не останется другого выбора, кроме как принять шаг и несущую способность сваи по аналогии с уже построенными близко расположенными объектами.

Определение несущей способности свай по грунту (какую нагрузку сможет выдержать свая без недопустимого смещения в толще грунта) описано в своде правил (современный аналог старого СНиПа) СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты». Но проще применить модуль «Запрос» программного комплекса SCAD Office. Для этого открываем папку SCAD Office, запускаем приложение «Запрос», в появившемся окне выбираем «Несущая способность сваи».

Расчёт начинается с задания основных характеристик.

Выбираем тип сваи, её размеры, задаемся глубиной погружения (внимательно изучите отчёт геологов – обычно в нём есть рекомендации в какой слой грунта следует погрузить сваю), вносим данные по грунтам, нажимаем кнопку «Вычислить».

Глубина котлована принимается равной глубине промерзания. Глубину погружения сваи Н лучше всего принять по рекомендациям отчёта об инженерно-геологических изысканиях. Погружение острия сваи в несущий слой обычно выполняется на величину 2м.

Вносим в программу характеристики грунтов. В отчёте об инженерно-геологических изысканиях будет таблица нормативных и расчётных показателей физико-механических свойств грунтов. Для расчёта несущей способности сваи используем расчётные значения.

В результате расчёта получаем несущую способность сваи в тоннах.

Из полученной цифры необходимо отнять собственный вес сваи. Для его определения перемножаем габариты сваи на объёмный вес железобетона, равный 2500 кг/м3. Расчёты ведём в одинаковых единицах. Нельзя из мегапаскалей (МПа) отнимать тонны на метр квадратный и так далее.

Для определения шага свай необходимо вычислить нагрузку на ростверк. Для этого нужно знать общий вес здания и полезную нагрузку.

Собственный вес стен, перекрытий и т.д. вычисляется обыкновенным перемножением толщины на высоту, длину и объёмный вес. Значения последнего для каждого из материалов (кирпич, бетон и т.д.) легко найти в любой поисковой системе. Не забываем добавлять вес стяжек, напольных покрытий, перегородок, кровли и т.д. Для упрощения расчёта коэффициентами надёжности по нагрузке, ответственности и т.д. придётся пренебречь, ограничившись усреднённым коэффициентом запаса 1,15-1,2. То есть сумму от всех масс (стен, перекрытий, полов, кровли, стропильной системы и т.д.) умножаем на 1,15 или на 1,2. Массу стропильной системы при этом можно прировнять к массе междуэтажного перекрытия из железобетона. Не забудьте о собственном весе ростверка. Его ширину принимаем равной не менее толщины стен, высоту в первом приближении возьмём 0,5м.

Полезная нагрузка для объектов частного строительства (индивидуальный жилой дом) составляет 200 кг/м2 с кэффициентом 1,2. Упрощенно на каждый квадратный метр пола каждого этажа следует приложить 250кг (0,25т). То есть если суммарная полезная площадь Вашего дома равна 100м2, общая полезная нагрузка, которую необходимо приложить к ростверку при его расчёте, составит 0,25 х 100 = 25т.

Последнее, что необходимо сделать, это определиться со снеговой нагрузкой. Через поисковую систему определяем, к какому снеговому району относится место строительства. Для этого пользуемся наименованием рядом расположенного крупного города. Например, вводим в поиск «снеговой район Архангельска». Можно также воспользоваться рисунком.

Значения веса снегового покрова в зависимости от района.

Каждому из снеговых районов соответствует определённое значение веса снегового покрова. Эта цифра вводится в расчёт с коэффициентом 1,4, с помощью которого учитывается возможное появление снеговых мешков во время обильных снегопадов.

Так, например, для дома с площадью пятна (наружный габарит здания в уровне первого этажа) 100м2 в Архангельске получим следующий общий вес снегового покрова: 240 х 1,4 х 100 = 33 600кг (33,6т).

Далее складываем все цифры – собственный вес конструкций и покрытий с коэффициентом запаса, сумму полезных нагрузок и снег. В итоге получаем общий расчётный вес здания. Делим его на периметр ленточного ростверка. То есть на сумму длин всех несущих стен здания в уровне первого этажа. Результатом станет погонная нагрузка на ростверк.

Для определения шага свай в ленточном ростверке необходимо разделить несущую способность сваи на погонную нагрузку на ростверк. Например, при несущей способности сваи 40т и погонной нагрузке 20т/м.п. получим искомый шаг свай 2м.

После определения шага свай можно приступать к расчёту армирования ленточного ростверка.

Расчёт армирования ленточного ростверка

Для расчёта армирования ленточного ростверка используем приложение «Арбат» SCAD Office.

После запуска выбираем закладку «Подбор арматуры в балке», так как ленточный фундамент на сваях представляет собой не что иное, как многопролетную балку, опёртую на сваи.

В основном окне подбора арматуры в балке указываем количество пролетов между сваями и их шаг. Количество пролетов определится как длина стены, делённая на шаг свай. То есть для стены 10м при шаге свай 2м получим 5 пролётов.

Указываем жёсткое защемление слева и справа, задаем привязку центра арматурных стержней в углах, равной защитному слою 40мм плюс половина диаметра стержня. Предварительно можно задаться ориентировочно 16-28мм, тогда привязка получится в диапазоне 48-54мм. В данном примере в запас принято 55мм.

Коэффициент условий работы и другие данные можно оставить без изменений.

Далее приступаем к формированию загружений.

По правилам следует разделять постоянные, длительные и кратковременные нагрузки. Но расчёт можно упростить, условно приняв все нагрузки как постоянные, сформировав одно единственное загружение нажатием кнопки «Создать». Далее поочерёдно выбираем номер пролёта с первого по пятый, и каждому задаем кнопкой «добавить» полученную ранее нагрузку на ростверк.

В процессе добавления нагрузок программа в режиме реального времени будет отображать эпюры внутренних усилий – это своего рода график, отображающий типологию распределения внутренних усилий по нашей балке-ростверку.

Если всё сделано правильно, в пределах каждого пролета появится эпюра внутренних усилий.

Затем переходим к назначению класса бетона. Как его определять мы разобрали раньше.

В закладке «Бетон» указываем класс. Для ростверков класс бетона ниже, чем В15, не применяется. Чаще всего оптимальным будет класс В25.

После нажатия кнопки «Вычислить» появится закладка «Результаты».

В качестве результатов будут данные о площади поперечного сечения требуемых арматурных стержней. Строку «Площадь S1 и S2» можно развернуть, отобразив различные варианты армирования – симметричное, не симметричное, а также данные по поперечному армированию. Не симметричное армирование редко применяется в частном строительстве из-за более высокой сложности.

Расчётные значения поперечного армирования крайне важны для ленточного фундамента на сваях (ростверка). Этот тип строительных конструкций испытывает значительные нагрузки, в результате чего для исключения появления косых трещин следует непосредственное внимание обратить на поперечное армирование, оно должно быть не меньше расчётного.

Окончательный анализ результатов расчёта удобно выполнить путем нажатия кнопки «Отчёт» с последующим изучением таблицы «Результаты подбора арматуры». Отчёт формируется в формате Microsoft Word.

Для определения требуемого диаметра арматуры следует конструктивно задаться количеством каркасов. Для небольших зданий обычно принимают три. Далее значения суммарного армирования делят на количество каркасов. Полученная цифра представляет собой площадь поперечного сечения стержня по расчёту.

Через площадь поперечного сечения по таблице определяем диаметр.

Таблица соответствия площади поперечного сечения и диаметров.

В данном примере 3,549 / 3 = 1,183, что соответствует диаметру 14мм (диаметра 12мм чуть-чуть недостаточно). Аналогичным образом определяем диаметр поперечного армирования – 6мм при шаге 100мм будет достаточно.

Схема армирования ленточного фундамента на сваях во многом схожа с армированием обычного ленточного фундамента. Из отличий стоит упомянуть важность поперечного армирования, не желательность без дополнительных расчётов применять шаг такой арматуры более 200мм и целесообразность уменьшения шага до 100мм в области опоры на каждую из свай на участке по 50-100см в каждую сторону от сваи вдоль ростверка.

Узел сопряжения сваи с ростверком

Сваи сопрягаются с ленточным ростверком жёстким образом. Для этого оголовой сваи после забивки разбивается отбойным молотком таким образом, что бы оставшаяся бетонная часть была замоноличена в ростверк не менее, чем на 50мм, а длина освобожденных арматурных выпусков осталась не менее 50 диаметров этих выпусков.

Узел сопряжения оголовка сваи с ленточным ростверком.

В данном примере длина выпусков 600мм для арматуры диаметром 12мм. В том случае, если высота ростверка не позволяет полностью замонолитить выпуски, их загибают в тело ростверка перед его заливкой.

Для определения конструктива узла сопряжения с винтовыми сваями лучше всего запросить рекомендации от изготовителя свай. Обычно такой узел выполняется путем приварки арматурных анкеров к металлическому оголовку сваи. Анкера желательно выполнить немного большим диаметром, чем каркасы. Длина анкера – всё те же 50 диаметров. В некоторых случаях оголовок сваи полый, при таком варианте его заполняют арматурными анкерами и бетоном, затем анкера загибают в тело ростверка перед его заливкой. Кроме того, на винтовые сваи иногда выполняется свободной опирание, поэтому обязательно нужно запросить рекомендации производителя таких свай.

rems-info.ru

Буронабивной фундамент с ростверком: технология, расчет

Буронабивной фундамент с ростверком считается одним из самых надежных и обходится не слишком дорого. Такую конструкцию можно возвести и самостоятельно. Разумеется, при этом нужно иметь представление о технологии выполнения подобной работы. Предварительно же следует произвести все необходимые расчеты. Вот обо всем этом и поговорим далее в статье.

Стоит ли устраивать буронабивной фундамент

Основание под дом подобного типа обычно используется на проблемных участках – болотистых или на склонах. На обычных грунтах дешевле и проще будет поставить обычный ленточный фундамент. На очень ненадежных ростверк делают плитным. В остальных случаях в качестве последнего устанавливается лента. Разумеется, первый вариант обойдется дороже.

Расчет столбов

Конечно же, прежде чем приступать к возведению такой конструкции, как свайный буронабивной фундамент, нужно произвести все необходимые расчеты. Прежде всего определяются с количеством столбов. Этот показатель напрямую зависит от веса дома и пропорционален ему. Вторым критерием, определяющим количество необходимых столбов, является, собственно, их диаметр. Чем он больше, тем меньше понадобится свай. Так, столб диаметром в 300 мм способен выдерживать нагрузку в 1700 кг. Такие сваи могут быть использованы для возведения рубленых, брусчатых или каркасных построек. Под тяжелые здания из кирпича либо заливные устанавливают более мощные сваи – по 500 мм. Они способны выдерживать вес уже в 5000 кг. Вес будущего дома складывается из массы всех необходимых для его возведения материалов. Таким образом, рассчитать количество свай не сложно. Разумеется, к полученной цифре нужно будет прибавить и вес ростверка.

При правильно проведенных расчетах получится надежный фундамент. Буронабивные сваи с ростверком – основание действительно долговечное. Однако для того чтобы оно получилось таким, нужно ко всему прочему правильно рассчитать шаг между столбами. При выборе расстояния между сваями нужно учитывать то, что оно не должно превышать трех их диаметров. То есть, к примеру, максимальное расстояние между сваями в 500 мм – полтора метра.

Расчет ростверка

Рассчитать параметры ленты такой конструкции, как свайный буронабивной фундамент, также несложно. Ширина ее должна быть равна сечению столбов. Также при выборе этого параметра обращают внимание на толщину стен. Ширина ростверка не должна быть меньше них более чем на 1/3. Ось ленты прокладывается таким образом, чтобы она совпадала с осью стены. Если сооружение легкое, высота ростверка должна быть равной его ширине или чуть больше. Такая лента подойдет для фундаментов каркасных и рубленых домов. Высота ростверка под тяжелые здания – кирпичные или бетонные – не должна быть менее 1,5 размера его ширины.

Расчет арматуры

Разумеется, буронабивной фундамент с ростверком должен быть укреплен металлическим каркасом. Чем тяжелее здание и чем больше шаг между сваями, тем надежнее должна быть арматура. Оптимальным вариантом для каркаса считается рифленый прут 12 мм. Материал меньшего диаметра для фундамента использовать нельзя. Согласно СНиП, металла в ленте должно содержаться не менее 0,1% от ее общей площади. Вязка арматуры производится специальной проволокой. Сваривать каркас для фундамента нельзя.

Фундамент в проекте здания

Итак, расчет буронабивного фундамента выполнен. Далее стоит нарисовать его чертежи. В проект нужно будет включить его план (вид сверху), а также схему в разрезе. При наличии таких рисунков сложнее допустить ошибку при возведении дома. В проект также нужно включить табличку с указанием всех необходимых для заливки материалов, их марки, характеристик и количества.

Выполнение разметки

Итак, все расчеты сделаны. Самое время приступать к заливке. Предварительно под буронабивной фундамент с ростверком делается разметка. При этом проще всего использовать метод «египетского» треугольника. Предварительно на земле отмечаются два угла будущего здания по длинной стене. Далее при помощи веревки с завязанными на ней узлами (на расстоянии 3, 4 и 5 м) находят два других угла. Прямоугольность проверяют методом диагоналей. Затем в углы вбивают колья и натягивают шнур по контуру будущего фундамента снаружи и изнутри. Отметить нужно и места расположения будущих ямок.

Земляные работы

Фундамент на буронабивных сваях должен быть устроен с соблюдением некоторых правил. Ямы под столбы бурятся подо всеми углами здания, а также на пересечении стен внутри него. Глубина заложения свай зависит от уровня промерзания грунта. При возведении основания под дом своими руками специалисты рекомендуют заглублять их не менее чем на 1,5-2 м. В этом случае уровни промерзания и расположения подземных вод наверняка будут пройдены. Работу можно выполнять садовым буром. В том случае, если грунт на участке болотистый, на дно ям нужно насыпать песок слоем толщиной не менее 5 см.

Установка несъемной опалубки и арматуры

Итак, ямки готовы. Что же дальше? Буронабивной фундамент с ростверком своими руками обычно делается на трубах. На рыхлых грунтах под столбы следует использовать металлические изделия. Для плотных подойдут и картонные трубы, но в обязательном порядке пропитанные битумной мастикой или отработанным машинным маслом. Часто используется также их асбоцементный вариант. Над поверхностью земли опалубка должна возвышаться на одном и том же уровне в плоскости. При заливке этого типа фундамента нужно иметь в виду то, что ростверк на земле лежать либо даже касаться ее не должен. Расстояние до его низа от поверхности песчаного грунта должно составлять не менее 5 см, пучинистого – 10 см.

Как только опалубка будет установлена, в нее опускают арматурные пруты, связанные металлическими хомутами с шагом в один метр. Над уровнем свай они должны возвышаться на 10-15 см. Это необходимо для того, чтобы впоследствии сделать связку арматуры столбов с арматурой ростверка.

Заливка столбов

Бетонная смесь для буронабивных свай готовится из цемента высокой марки (лучше М400) и крупного просеянного песка без органических включений в пропорции 1:3. Залив в трубу несколько ведер раствора, его протыкают и перемешивают колом или прутом для удаления пустот. Так делают до тех пор, пока опалубка не заполнится полностью. На достаточно плотных грунтах арматурные пруты можно втыкать прямо в смесь.

Винтовые сваи

При желании в наше время трудозатраты можно максимально минимизировать. Если вы не хотите тратить время на заливку столбов бетоном, просто купите готовые металлические винтовые сваи. Вкрутить их в землю можно и без использования спецтехники. Но, разумеется, работу должны выполнять несколько человек. Обычно двое, вставив ломы в прорези сваи, вкручивают ее в грунт. Третий же человек контролирует уровень ее вертикальности. Конечно же, использовать подобный метод можно только на не слишком каменистых участках.

Устройство ростверка

Продолжают возведение такой конструкции, как буронабивной фундамент с ростверком, своими руками сооружаемый, заливкой ленты. Под нее можно сделать опалубку с дном. Но так как ростверк в таких фундаментах обычно располагается не слишком высоко над землей, можно поступить проще. Под его дно просто насыпается песок и разравнивается сверху так, чтобы получилась площадка по всей длине будущей ленты достаточной ширины. На получившееся «дно» следует обязательно положить полосу рубероида. Иначе вода из раствора будет втягиваться песком. По бокам устанавливается обычная опалубка.

На следующем этапе заливается подбетонка толщиной в 5 см. Как только она схватится, можно приступать к установке арматурного каркаса. Его нужно связать с прутьями, торчащими из свай. Далее в опалубку закладывается бетон. При заливке ленту, так же как и сваи, следует время от времени протыкать колом или лопатой.

Заключительный этап

Итак, вы залили буронабивной фундамент с ростверком. Технология его возведения, как можно было заметить, довольно-таки проста. Однако, для того чтобы получить максимально качественное основание под дом, нужно сделать кое-что еще.

Через пару дней опалубку с ленты снимают. Песок лучше оставить хотя бы на неделю. В течение четырнадцати последующих дней фундамент нужно будет время от времени смачивать водой для того, чтобы на нем не появились поверхностные трещины. Выстаиваться основание под дом должно не менее месяца. Именно за такой срок бетон набирает достаточную прочность.

Перед тем как приступать к кладке или сборке стен, ленту обязательно нужно гидроизолировать двумя слоями рубероида, проклеив их битумной мастикой.

Как видите, заливка такой конструкции, как буронабивной фундамент с ростверком, технически – дело несложное. Главное, соблюдать все рекомендации и использовать качественные материалы. В этом случае основание получится надежным, а само здание простоит на нем не одно десятилетие.

fb.ru