какое расстояние допускается между винтовыми сваями
Как рассчитывается расстояние между сваями в винтовом фундаменте?
Установка винтовых свай – один самых быстровозводимых и наименее затратных способов возведения фундамента для малоэтажных и легковесных сооружений.
Чтобы силовая конструкция отвечала всем требованиями безопасности, необходимо на этапе проектирования выполнить ряд условий, в том числе определить оптимальное расстояние между сваями в винтовом фундаменте.
Через какое расстояние устанавливаются винтовые сваи для фундамента, расскажем в статье.
От чего зависит интервал?
От расположения конструктивных элементов в свайном поле зависит равномерность распределения нагрузок.
Факторы, от которых будет зависеть интервал между сваями:
Шаг между опорами не всегда выбирается одинаковым. Составленный во всех деталях план дома позволяет определить точки, в которых нагрузка на основание будет максимальной.
Так, винтовые сваи в обязательном порядке вкручивают в следующих местах:
Определение несущей способности грунта
Определение сопротивления грунта нагрузкам является одним из ключевых этапов при расчете фундамента, в том числе нахождения расстояния между опорными элементами.
Основные факторы, от которых зависит несущая способность грунта:
Перенасыщение почвы влагой, на которую влияет уровень подземных источников, снижает несущую способность грунта в несколько раз. Фактор увлажненности не касается участков, где в преобладающем количестве содержится песок средней и большой крупности. Предельные нагрузки на почву, которые не приведут к существенным осадкам фундамента, изучены и занесены в справочники общего пользования.
Данные, которыми пользуются конструкторы, занимающиеся инженерными расчетами для строительства фундамента, отражены в таблице:
Тип грунта | Несущая способность, кг/см2 | |
средняя плотность | высокая плотность | |
переувлажненная глина | 4 | 4 |
сухая глина | 6,0 | 2,5 |
суглинок | 3,0 | 2,0 |
супесь | 3,0 | 2,5 |
песок мелкой фракции | 4,0 | 3,0 |
песок средней фракции | 5,0 | 4,0 |
крупный песок | 6,0 | 5,0 |
гравий | 4,0 | 3,0 |
галька | 4,5 | 4,0 |
Для строительства на слабом и переувлажненном грунте выбирают большее количество опор, вследствие чего уменьшается растояние между силовыми элементами. Узнать геологические особенности участка можно из результатов профессиональных изысканий, которые проводят специализированные компании.
Для частно домостроения можно определить тип грунта самостоятельно. В этом случае бурят несколько скважин или копают ямы на глубину не менее 2 м. По срезу почвы станет ясно, из каких пород состоит грунт, на какой глубине находится несущий пласт, а также насколько увлажнена земля.
Расчет нагрузки
Чтобы определить суммарную нагрузку на фундамент, необходимо знать:
Для нахождения веса конструктивных элементов используют удельный вес строительных материалов, который можно узнать из справочников в общем доступе. Полезную нагрузку, которая включает вес людей и мебели, условно принимают равной 150–180 кг/м2.
Поскольку точно определить некоторые параметры достаточно сложно, добавляют к нагрузке запас надежности 10–25%.
Сопоставление параметров позволяет судить о том, правильно ли рассчитано количество свай относительно геологическим условиям.
Если нагрузки превышают допустимое сопротивление почвы, то разницу нивелируют за счет уменьшения шага (увеличения количества свай) или увеличения несущей способности фундамента путем выбора опорных элементов большего диаметра.
Основные схемы свайного поля
План размещения опорных элементов подбирают индивидуально в зависимости от конструктивных особенностей сооружения, а также сложности рельефа.
Как правильно выбрать шаг?
Расстояние между соседними силовыми элементами рассчитывают, исходя из количества свай, а также их диаметрами. Для этого вначале определяют проектные нагрузки и анализируют особенности конструкции.
В случае с одиночным и ленточным расположением за основу берут периметр постройки и делят на количество свай. Результат сравнивают с минимально и максимально допустимыми параметрами и, в случае необходимости, подбирают шаг.
Ошибки в расчете расстояния между опорными элементами приведут к перерасходу средств, либо к риску проседания стен, если несущая способность фундамента в местах с максимальной нагрузкой будет недостаточной.
Минимальное и максимальное значение
Наименьшее значение шага зависит от толщины почвы, которая уплотняется лопастями вокруг сваи в процессе ее вкручивания.
Согласно нормам из СНиП, минимальный шаг принимают равным трем диаметрам опорных элементов, а максимальный – шести диаметрам.
Исключение составляют такие случаи:
Оптимальное размещение столбов
Рациональное расстояние между опорными элементами выбирается на этапе проектирования сооружения, когда есть чертеж постройки, а также известны геологические особенности участка.
Как правило, при строительстве тяжеловесных сооружений с использованием винтовых свай сокращают расстояние между ними до тех пор, пока решение остается экономически целесообразным.
На практике шага в размере 1,5 м будет достаточно, чтобы фундамент равномерно распределял максимально возможные нагрузки на грунт, если была реализована технология обвязки опор деревянным, металлическим или бетонным ростверком.
Увеличить расстояние между силовыми элементами можно за счет выбор свай с большим диаметром. В этом случае можно повысить несущую способностью основания для тяжелых сооружений.
Вся самая важная и полезная информация о свайно-винтовом фундаменте представлена в данном разделе.
Заключение
Расстояние между опорными элементами регламентируется строительными нормами, изложенными СНиП и ГОСТах.
Как правило, шаг составляет от 1,5 до 3 м. Оптимальный диапазон выбирается на этапе проектирования с учетом геологии участка, особенностей конструкции и прочности свай.
Любые вынужденные изменения в параметрах в процессе монтажа должны согласовывать с конструктором, который проводил инженерные расчеты для фундамента.
Какое минимальное расстояние между винтовыми сваями возможно?
Минимальное расстояние между винтовыми сваями
При возведении малоэтажных домов используются винтовые сваи. Основными преимуществами устройства такого фундамента являются минимальный объем земляных работ, достаточно простая технология установки, возможность применения в почве любого типа.
Важным этапом, предшествующим началу строительства, являются инженерно-геодезические изыскания, по результатам которых определяется качество грунта, наличие грунтовых вод, другие особенности места, отведенного под строительную площадку. Полученные данные учитываются во время проектирования дома. Также рассчитывается свайное поле, подбирается шаг, определяется несущая способность фундаментной конструкции, подбираются параметры свай, устанавливается нужное количество.
Через какое расстояние ставят винтовые сваи
При определении шага за основу берется полная нагрузка на фундамент. Согласно строительным нормам, он не может превышать двух метров. Увеличение снижает несущую способность конструкции. Такое расстояние считается максимальным, независимо от типа постройки.
В зависимости от массы здания промежутки между опорами могут быть увеличены. Для домов из шлакоблоков, газобетона расстояние до 250 сантиметров, для деревянных зданий допускается 300 сантиметров. Не менее важное значение имеет сечение сваи. Чем оно больше, тем больший вес способна выдержать опора. Соответственно, можно сократить число, увеличить пространство между ними без ущерба постройке.
При определении шага учитываются следующие факторы:
Правильно распределение свай гарантируют равномерное распределение веса дома, исключают его деформацию. Определяя шаг, необходимо учитывать уровень нагрузок на все участки, которые могут быть разными. Под наиболее тяжелые элементы требуются дополнительные опоры, уменьшается прогон. Количество рассчитывают делением массы сооружения на несущую способность.
В случае устройства основания со сложным контуром под сооружения со множеством углов, эркеров, требуются отдельные опоры. Это позволит равномерно распределить вес по всей площади, избавит постройку от оседания.
Минимально расстояние между сваями
Максимальный промежуток между опорами определен соответствующими нормами. Минимальное расстояние между винтовыми сваями не регламентируется. Согласно практическим данным, в России оно рекомендуется не менее 1,7 метра.
Когда проектом предусмотрены внутренние капитальные стены, пролеты под ними выполняются на 30% меньше тех, которые предусмотрены по периметру дома. Свайная лента, расположенная под стеной предназначена принимать значительные нагрузки. В этом случае пролеты сокращаются до 50 см. Максимальная приближенность опор друг к другу допускается, когда устраивается свайный куст под колонны, другие массивные элементы.
Отмеченные выше преимущества монтажа данного вида фундамента не означают, что это можно с легкостью выполнить самостоятельно при возведении частного строения. Здесь требуется профессиональный подход, допущенная ошибка способна привести к плачевным результатам. Несоответствие техническим правилам спровоцирует разрушение. Без проведения инженерно-геодезических исследований могут произойти проседание грунта, другие опасные явления.
Оказываем услуги по изготовлению и установке свай
Компания Эндбери с 2005 года выполняет изготовление, монтаж винтовых свай. Используя современное оборудование, мы работаем с неизменно высоким качеством.
Мы работаем без посредников, сохраняя приемлемые цены. Доставка производится во все населенные пункты области. Имеется собственный автопарк, необходимая техника. Наши услуги выполняются с гарантией, действующей значительно дольше, чем в компаниях подобного профиля. По вашей заявке мы составим смету на все работы. Позвонив по указанному телефону, Вы сможете получить бесплатную консультацию. Теперь, работая с Эндбери, возможно оформить беспроцентную рассрочку на всю продукцию и услуги
Рассчитываем шаг между сваями для разных типов строений
Чтобы свайный фундамент мог прослужить все время, гарантированное регламентом, необходимо точно рассчитать шаг между сваями для равномерной нагрузки.
Шаг между сваями
Корректное распределение опор для будущего фундамента необходимо, чтобы добиться максимально эффективного использования несущей возможности. Использование формул позволяет избежать лишних затрат, и при этом не установить слишком мало свай, из-за чего конструкция могла бы не выдержать в процессе эксплуатации.
Существует ряд стандартов, позволяющих корректно определить, сколько опор понадобится для здания и с каким шагом их следует размещать, основываясь на таких показателях, как площадь подошвы, общая масса конструкции и несущая способность грунта.
Как могут быть расположены опоры
В зависимости от того, каким будет здание и чем оно заполнится в будущем, принято использовать четыре основных типа размещения свай с разным шагом:
Чтобы определиться со схемой расположения фундаментных элементов, следует сначала исследовать проект будущего здания, а также ознакомиться с типом грунта, взяв соответствующие пробы. Это поможет понять, каким образом необходимо их расставить, чтобы избежать возможного смещения из-за почвенных смещений, связанных с изменением погодных условий или сезонностью.
Особенности расчета
Зачастую шаг между сваями стараются заложить в сам проект, проведя исследования до его составления. Если этого не было сделано, придется вносить правки непосредственно во время подготовки фундамента, отталкиваясь от уже существующей информации.
Если разместить опоры слишком редко, возможно частичное разрушение постройки или ухудшение ее характеристик и внешнего вида. При слишком близком расположении значительно возрастают затраты, однако рисков становится гораздо меньше. Если точно определить количество не удается, лучше перестраховаться и взять большее значение.
Не менее важно, чтобы все основные несущие точки имели под собой фундамент, а не передавали эту нагрузку через балки и другие подобные элементы конструкции. При несоблюдении этого условия возможно если не смещение, то появление скрипов и других посторонних звуков в процессе эксплуатации коттеджа или дома, особенно если при его строительстве использовалась натуральная древесина.
Размер полезной нагрузки, выдерживаемой одной опорой, определяется действующими стандартами, описанными в ГОСТах и ТУ. Зачастую, большинство из них предполагает максимальную массу в две тонны, однако многое зависит от типа грунта.
Как выполняется анализ почвы
Чтобы сократить риски, связанные с проведением строительства, данный пункт нельзя упускать. Рекомендуется выполнить анализ еще до момента создания проекта, чтобы избежать дополнительных затрат на внесение правок в уже существующую схему.
Процедура проводится в два этапа:
В зависимости от того, какие были получены данные, опорные элементы могут ввинчиваться на глубину от 2,5 до 4 метров. Основную роль при этом играет как плотность, так и тип почвы, находящейся на месте строительной площадки.
Лабораторное исследование помогает получить числовое значение, выражающее несущую способность грунта. Оно необходимо для выполнения расчета по специальной формуле, помогающей точно определить количество свай и шаг между ними.
Анализ общей массы постройки
Стоит помнить, что вес строения может состоять не только из материалов и мебели, находящейся в нем. Существует целый ряд факторов, непосредственно влияющих на данный параметр:
Итого, при расчете общей массы существует несколько переменных, которые необходимо закладывать с запасом, ведь их значение в любой момент может измениться в большую сторону.
Как выполнять вычисления
Основным показателем является площадь подошвы (S) в см2, которую и нужно узнать. Для этого необходимо взять значение общей массы конструкции (M) в кг, и разделить его на несущую способность грунта (N) в кг/см2, полученную после лабораторного исследования опытного образца.
Для каждого типа сваи существует значение опорной площади, описанное в документации. Чтобы получить минимальное необходимое количество опор, достаточно лишь разделить получившийся результат на этот параметр из сопроводительных бумаг. Полученное число округляется до целого в большую сторону.
Шаг вычисляется, исходя из расположения несущих элементов. Он не может превышать 3000 мм, чтобы не создавать слишком высокой нагрузки в одной точке.
При необходимости рекомендуется добавить несколько дополнительных свай, сделав шаг неравномерным, если это требуется для укрепления определенных зон, в которых пересекаются несущие стены или располагаются другие подобные объекты
Оптимальное расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома
Каркасные дома чаще всего строятся с использованием свайно-винтового фундамента. Эта технология экономит время на монтаж фундамента и не требует проведения земляных работ. Какое должно быть расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома? Какие тонкости нужно знать перед началом работ? Давайте попробуем разобраться.
Особенности свайного фундамента
Этот тип фундамента не подходит для строительства зданий из тяжелых материалов (кирпич, бетон и т. д.). Он предназначен исключительно для возведения легких строений, таких как каркасники.
Конструкция отличается простотой монтажа. Работы проводятся по следующему алгоритму:
Важно! Если свая входит в землю неровно, ее необходимо выровнять.
Поэтому прослеживать уровень вхождения следует на протяжении всего процесса. Важно помнить, что чем глубже опора погружена в землю, тем труднее проходит выравнивание.
Бывает, что «первые» шаги даются сложно, и винт не хочет поворачиваться. В таких случаях углубление для опоры увеличивается на 10-15 см, а на рычаги, в качестве дополнительной вертикальной нагрузки, вешается какой-то груз. Когда опора будет легко проворачиваться, груз можно снять.
Работа со сваями
После монтажа винтовых свай проводятся дополнительные работы. В первую очередь стоит убедиться, что все опоры установлены ровно. До нулевого уровня дома от земли должно быть минимум 60 см. Выравниваем все сваи, чтобы они находились в одной плоскости. Для этого можно использовать болгарку.
Далее опоры бетонируют, чтобы придать им прочности. Это исключит вероятность крена и деформации будущего фундамента. Также необходимо выгнать из полостей воздух, чтобы фундамент в дальнейшем не разрушался.
Смесь засыпается во внутреннюю пустоту сваи, также необходимо уложить армирование, это придаст конструкции надежности. Для этого готовится цементно-песочная смесь. Ее расход составляет 35 кг на 1 сваю.
Заключительный этап монтажа опор — привариваются оголовки. После этого выполняется обвязка брусом. Если использовать швеллер вместо бруса, тогда можно обойтись без оголовков. Это поможет значительно сэкономить.
Работа со свайно-винтовым фундаментом исключает следующие действия:
Нельзя осуществлять монтаж опор с поврежденным покрытием. Это приведет к коррозии и разрушению свай.
Определение несущей способности грунта
Для монтажа свайно-винтового фундамента необходимо знать о несущих способностях грунта. Проект дома, и фундамента в том числе, создается на основе этих данных. Узнать структуру не сложно, для этого можно заглянуть в Интернет или поспрашивать у соседей.
Даже после выяснения этой информации проверить почву на участке лучше самостоятельно. Для этого необходимо взять старый бур для рыбалки и в дальнем углу участка пробурить отверстие. Это поможет наглядно увидеть состояние почвы: ее влажность глубина залегания горизонтов и т. д.
Для проверки рекомендовано бурить отверстие ниже предполагаемого уровня погружения свай. Это поможет ознакомиться с качествами нижних горизонтов почвы, которые и играют основную роль для фиксации опор.
Идеальный шаг между опорами
Шаг винтовых свай, установленных под каркасный дом, составляет до 3 м. Чаще всего эта цифра уменьшается до 1-1,5 м между опорами. На это влияют особенности почвы, массы и предназначения строения. Рассчитывать расстояние между сваями для каждого дома необходимо индивидуально.
Важно! Сваи обязательно должны равномерно располагаться по всему строению. Находиться по внешним и внутренним углам, под несущими стенами.
Расстояние между сваями также обусловливается длиной ростверка, так как он должен обоими концами ложиться на оголовок опоры. Это не берется в учет, только если монтируется бетонный ростверк.
Немного сложнее рассчитывать размещение опор для плитного фундамента. Как правило, для этого используется специальная проектная документация. Но принцип размещения опор не меняется: их располагают под несущими стенами и колоннами каркасника.
Размещение опор в плане
Правильное размещение свай необходимо, чтобы сохранить целостность каркасного дома и избежать просадки. Особенно это касается сложных проектов: проекты двухэтажных домов, здание со стенами неправильной формы и т. д. Главное правило: нагрузка должна распределяться равномерно.
Расположение опор дома бывает четырех типов:
Важно! Самые распространенные типы свайно-винтового фундамента — ленточный и одиночный. Именно они предусмотрены в проектах частных домов и небольших зданий.
Особенности расчета
Вычислить правильное расстояние между опорами важно по следующим причинам: если опоры будут находиться слишком далеко друг от друга, может произойти посадка здания, маленькое расстояние между сваями значительно увеличит финансовые затраты на строительство. Профессиональные строители рекомендуют при проведении расчетов учитывать:
При расчете также учитываются такие показатели, как:
Как только проведены расчеты, необходимо зафиксировать полученные данные. Для этого рисуется схема. На ней четко обозначается месторасположение каждой отдельной сваи на плане фундамента. Это упростит распределение опор непосредственно при работе. При любом результате расчетов колонны обязательно располагаются по углам здания, в зоне сопряжения несущих конструкций. Оставшиеся опоры расставляются под лагами пола будущего дома, распределять их нужно равномерно.
Проводим вычисления
Чтобы правильно рассчитать расстояние между сваями для вашего каркасного дома, наглядно рассмотрим, как их проводить, на примере одноэтажной постройки из деревянного бруса. Его площадь составляет 6х6 м. Вычисляем объем древесины, для этого берем во внимание высоту стен дома с учетом крыши и их толщину. Представим, что у нас получилось 20 000 м3.
Далее берем массу одного куба древесины (800 кг конкретно в нашем примере) и умножаем ее на 20 000 м3. У нас получается 16 тонн, именно такую нагрузку на фундамент дает чистый каркас.
Далее сюда необходимо прибавить массу отделочных и кровельных материалов (примерно 2 тонны).
Далее следует вычислить:
Суммируем все три результата и получаем 27,72 тонны. Далее умножаем это число на коэффициент запаса — 1,1. В результате мы получаем 30,492 тонны нагрузки.
В строительстве мы будет использовать сваи с диаметром 8,9 см. Одна такая опора рассчитана на 2 тонны нагрузки. Минимальное количество свай рассчитывается следующим образом: 30,492/2=16. Это минимальное количество свай, которое располагается по периметру здания. Также необходимо установить дополнительные сваи под лаги пола и несущие станы.
Важно! Если здание 2-х этажное, нагрузка умножается на 2.
Это обобщенный пример, как проводятся расчеты, но в нем не учитываются индивидуальные особенности местности и самого проекта. Рекомендуется доверить эту работу, как и проектирование здания, профессионалам. Это гарантирует надежность и долговечность фундамента.
В заключение
Построить каркасный дом на свайно-винтовом фундаменте просто, но для его надежности нужно знать, какое расстояние должно быть между опорами. Мы рассказали обо всех тонкостях расчета шага между сваями.