Строительство дома из бруса на винтовых сваях и расстояние между ними

Шаг винтовых свай – оптимальное расстояние, размещение в плане, расчет

От шага установки винтовых свай зависит, насколько надежным будет фундамент дома. Вес строения переносится на опоры, посредством которых нагрузки передаются на грунт, поэтому правильным считается предположение о том, что чем больше винтовых свай будет располагаться под домом, тем меньшее давление они будут оказывать на грунтовое основание. Таким образом, можно сделать вывод, что шаг между фундаментными опорами напрямую зависит от общей массы здания, включающей полезные и временные нагрузки.

Оптимальное расстояние между сваями

Винтовые металлические опоры для каркасного или брусового дома устанавливают с шагом не более трех метров. Но нередко его уменьшают до 1-1,2 метра. Данный параметр зависит от суммарной величины нагрузок и свойств грунта. Узнать более точное расстояние помогает расчет, который допускается не выполнять для временных и неответственных строений.

Сваи устанавливают равномерно по длине стены, обязательно – по внутренним или внешним углам, в местах сопряжения несущих стен и расположения ответственных узлов, а также под столбами каркасного строения.

Определяя шаг винтовых опор, следует учитывать длину ростверковых балок, так как обоими концами они должны опираться на оголовок ввинченной трубы. Это касается как каркасного, так и брусового дома. Но в случае устройства бетонного ростверка данный фактор во внимание не принимается.

Если в качестве основания дома предусматривается выполнение плитного фундамента, то местоположение винтовых свай определяется проектной документацией. Такая конструкция предполагает чуть более сложный расчет, но принцип остается все тот же – опоры размещаются под несущими стенами или колоннами каркасного дома.

Размещение винтовых свай в плане

Целостность дома помогут сохранить правильно расставленные опоры. С их помощью нагрузка равномерно будет распределяться под площадью застройки, в связи с чем удастся избежать нежелательных просадок. Дом со сложными контурами в плане требуют особого внимания, особенно углы и места сопряжения стен. Установка под ними винтовых свай является обязательной.

Схемы размещения свай зависят от конструктивных особенностей дома. Существует четыре типа их расположения в плане:

  • одиночное – под вертикальными стойками каркасного дома, в угловых точках, под несущими стенами (равноудалено с шагом не более 3 метров);
  • ленточное – под несущими стенами, но, в отличие от одиночных винтовых свай, с укороченным шагом, доходящим нередко до 0,5м. Расположение опор в виде ленты позволяет фундаменту принимать и распределять более существенные нагрузки;
  • кустовое – под тяжелыми одиночными или групповыми конструкциями, а также под массивным оборудованием. Шаг, в этом случае, значения не имеет, так как винтовые сваи в месте установки могут размещаться слишком близко в хаотичном порядке. Главное условие – они должны присутствовать по всему периметру и площади плитного ростверка небольших размеров, требующегося для монтажа, к примеру, тяжелой несущей колонны каркасного здания;
  • сплошное, называемое свайным полем. Опоры заполняют всю площадь под фундаментной плитой с шагом около одного метра. Такое размещение винтовых свай в плане практикуется при проектировании тяжело нагруженных объектов или при строительстве на грунтах со слишком слабой несущей способностью.

Для частных домов и небольших строений используются, как правило, первые два типа расположения винтовых свай.

Особенности расчета

Определяясь с шагом винтовых свай, следует соблюдать разумные доводы. Слишком большое расстояние между опорами приведет к просадке дома, а маленькое – к перерасходу материальных средств. В связи с этим, специалисты рекомендуют выполнять расчет, учитывающий:

  • фактическую массу надземных конструкций и отделочных материалов;
  • примерный вес мебели и оборудования, включая коммуникационные системы;
  • снеговые и ветровые нагрузки;
  • несущую способность грунта (точное значение принимается по расчету);
  • технические характеристики винтовых свай;
  • коэффициент запаса.

Полезная нагрузка при расчете шага установки свай определяется по соответствующим СНиП или техническим условиям. К примеру, для одноэтажного жилого дома она составляет около 150кг, приходящихся на квадратный метр площади. Показатели снеговых и ветровых нагрузок принимаются по справочникам, в зависимости от региона строительства объекта. А коэффициент запаса, как правило, составляет 1,1-1,25.

Несущая способность свай прямо пропорциональна диаметру металлической трубы, числу, форме и размеру лопастей.

Сам расчет требуемого для фундамента количества винтовых опор достаточно прост. Их число и линейные размеры несущих стен в плане оказывают влияние на шаг установки свай. Суммарная нагрузка делится на несущую способность одной металлической опоры. В результате получается требуемое число свай, которые с равным шагом распределяются по периметру ограждающих конструкций дома.

Другой вариант расчета сводится к определению усилий, воздействующих на один погонный метр ростверка. Для этого общая нагрузка делится на длину всех несущих стен, после чего полученный результат еще раз делится на несущую способность выбранных винтовых свай. В итоге получается число опор, требуемых для поддержания одного метра обвязки, находящейся под нагрузкой. Дальнейший расчет сводится к тому, чтобы узнать, с каким шагом следует устанавливать сваи, чтобы фундамент смог выдержать расчетные усилия. Такой способ предназначается для массивных строений.

Несущая способность металлических винтовых свай указывается производителем в технической документации. С приблизительными параметрами можно ознакомиться по таблице.

Следующим после расчета этапом является схематичная расстановка винтовых свай в плане фундамента. Как отмечалось ранее, они в обязательном порядке должны присутствовать в углах, под колоннами и в местах сопряжения несущих стен. Остальные сваи распределяются равномерно между основными опорами. Таким образом выясняется точный шаг между винтовыми сваями.

Наглядные вычисления

Для примера можно взять расчет одноэтажного дома из бруса размером 6*6 метров. Объем древесины вычисляется в зависимости от толщины стен и высоты строения, с учетом крыши. Допустим, что он составляет 20 тыс. кубометров. Число умножаем на вес одного куба древесины (в нашем случае – 800кг). В итоге получаем общую нагрузку 16 тонн. Сюда прибавляем вес кровельных и отделочных материалов (допустим, 2 тонны).

  • полезную нагрузку – 36м2*150кг/м2, что составляет 5,4 тонны;
  • снеговую нагрузку – 36м2*120кг/м2, что составляет 4,32 тонны.

После суммирования получаем цифру – 27,72 тонны, которую умножаем на коэффициент запаса – 1,1. В результате, при расчете количества винтовых свай используем показатель нагрузки – 27,72*1,1=30,492т. Приняв за основу сваи диаметром 89мм с расчетной нагрузкой 2 тонны, получаем минимальное число свай – 30,492/2=16 штук, которые равномерно распределяем по внешнему периметру дома. Дополнительные опоры могут устанавливаться, к примеру, для половых лаг.

Для двухэтажного дома полезная нагрузка увеличивается вдвое.

Приведенный расчет не является точным. В каждом конкретном случае возникают дополнительные усилия, появляются внутренние несущие конструкции, столбы, оборудование и т.д. Нередко отделочные материалы значительно увеличивают массу дома. Все нюансы должны учитываться в индивидуальном проекте, устанавливающем шаг фундаментных опор.

Поэтапное строительство дома из бруса

тел: 8-903-899-98-51; 8-930-385-49-16

violettaru@gmail.com

Порядок строительства дома из бруса поэтапно

Как происходит строительства дома – вас интересует порядок строительства поэтапно? В этой статье описан порядок строительства дома из бруса от фундамента до отделки “под ключ”: с чего нужно начинать, на что нужно обратить внимание в первую очередь при возведении брусового дома, чем заканчивается строительство.

У многих застройщиков перед началом строительства возникает волнение, предчувствие суеты и проблем. Не переживайте, тревога случается у большинства, ведь не каждый год приходится строить собственный дом. Многие строят впервые, раз и навсегда. Не имея опыта, трудно оставаться спокойным и невозмутимым.

В голове постоянные мысли: а не обманут ли меня, будут ли соблюдать правила при строительстве моего дома, получится ли дом добротным и надежным, хватит ли денег и т.д.?

Если вы строитесь с компанией «Чухломская усадьба», то не волнуйтесь и будьте уверены в том, что ваш дом из бруса будет построен, как надо, согласно Договору. «Чухломская усадьба» с 2001 года на рынке строительства, за это время нами построено столько деревянных домов из бревна и из бруса, что мы потеряли счет им.

Главное для нас – строительство дома качественно, чтобы наши заказчики оставались довольны нашей работой и продолжали сотрудничество и в будущем, рекомендовали нашу компанию своим родственникам, друзьям и знакомым. А такое возможно, только если наши заказчики остаются довольны нашими домами и нашими плотниками.

Итак, с чего начинается строительство любого дома? Правильно, с фундамента.

1.Возведение фундамента для дома из бруса

Возведение фундамента – это первый этап в строительстве дома из бруса.

Самые распространенные виды фундаментов, которые возводят под брусовые дома – мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ), свайно-ростверковый и свайно-винтовой фундамент.

Из этих трех, наиболее пользующийся спросом – свайно-винтовой фундамент. По причине трех факторов: цена, скорость изготовления и возможность его монтажа в любое время года.

У свайно-винтового фундамента самая низкая цена изготовления, по сравнению со всеми остальными, это и является решающим фактором в его выборе у большинства застройщиков. Тем более, не нужно выжидать какое-то время, когда он будет готов. Как правило, достаточно одного светового дня, чтобы вкрутить сваи в землю. На следующий день уже можно приступать к монтажу сруба на него.

Поскольку дома из бруса строятся круглогодично, то возведение остальных видов фундамента проблематично, особенно МЗЛФ, т.к. бетон плохо схватывается на морозе, да и траншею в промерзшей почве для него рыть трудно.

Таким образом, если хотите построить дом недорого, то обратите внимание на свайно-винтовой фундамент. Он хорошо зарекомендовал себя на участках наших заказчиков. Дома из бруса и даже из бревна, построенные нашей компанией «Чухломская усадьба» 10 и более лет назад, прочно стоят на свайно-винтовом фундаменте, без нареканий со стороны заказчиков.

Фундамент с ростверком является чем-то средним между свайно-винтовым и ленточным по цене и по принципу изготовления, поэтому он приемлем для тех, кто не решается сделать выбор в пользу первого и у кого достаточно габаритный дом.

Для тех, кто решил строиться основательно, возводить большой дом на несколько поколений, стоит остановиться на мелкозаглубленном ленточном фундаменте. Это самый дорогой вид фундамента, но и самый надежный. Можно не сомневаться, что он простоит под домом весь срок его службы. Особенно он подходит под габаритные дома из бруса для постоянного проживания.

2.Виды бруса, монтаж сруба

После того, как у вас готов фундамент, бригада плотников приступает ко второму этапу строительства – возведению сруба на него.

Если фундамент свайно-винтовой, то перед установкой дома производится монтаж обвязочного ряда на свайно-винтовой фундамент, который свяжет между собой все торчащие из-под земли сваи.

На обвязку идет обычный брус сечением не менее 100х150 мм: чем габаритнее строение, чем больше в нем помещений, чем сложнее фундамент и больше свай, тем толще должен быть брус.

Обвязочный ряд в обязательном порядке обрабатывают пропиткой для дерева, т.к. брус контактирует с металлом, а это не самое лучшее соседство для материалов с противоположными свойствами. Антисептирование обвязочного ряда обязательно!

В этой статье мы рассмотрим возведение сруба только из цельного бруса, который представляет собой стройматериал из натуральной древесины, изготовленный механическим путем без применения химического воздействия: бруса естественной влажности и камерной сушки.

К первому виду бруса относится простой (обычный) брус естественной влажности и профилированный брус естественной влажности, а ко второму сухой профилированный брус.

Обычный брус от профилированного отличается ценой – это самый дешевый и, следовательно, доступный деревянный стройматериал из-за того, что подвергается минимальной обработке.

При его изготовлении снимается древесный слой до получения бруска необходимого сечения. Поэтому он слегка шероховатый на ощупь, как принято шутливо называть у плотников – «лохматый брус».

Сруб из простого бруса требует либо дополнительной обработки стен в виде острожки и шлифовки, либо обшивки другим стеновым материалом.

Из обычного бруса строят не только дома, но и другие виды построек: хозблоки, гаражи, сараи, беседки, он идет на изготовление обвязочного ряда и на балочные перекрытия в полах и потолках.

Профилированный брус естественной влажности имеет шипы и пазы с двух сторон, которыми он смыкается в стене при сборке сруба из него.

И простой, и профилированный «сырой» брус имеет влажность от 25-40%. Уровень влажности зависит от срока изготовления и окружающей среды, ведь древесина гигроскопичный материал, обладающий свойством брать и отдавать влагу в окружающую среду. Чем дольше брус естественной влажности находится на открытом воздухе, тем суше он становится.

Сухой профилированный брус – самый дорогой вид деревянного стройматериала из всех видов цельного бруса, поскольку он проходит дополнительную сушку в термокамере. Его влажность, согласно ГОСТ, должна составлять 12-20%.

По виду он ничем не отличается от профилированного бруса естественной влажности: у него такие же пазы по двум сторонам, гладкие поверхности по другим двум сторонам. Сруб, собранный из профилированного бруса, не требует дополнительной обработки стен, т.к. они ровные, без шероховатости, имеют красивый текстурный рисунок древесины. Для сохранения цельности древесины сруба, стены необходимо обработать антисептиком и, при желании, придать им какой-нибудь оттенок.

Сруб из бруса возводится в чашу или в теплый угол. Оба вида замкового соединения в угла хорошо держат тепло при качественном изготовлении, т.к. имеют сложную конфигурацию, которая не пропускает воздух снаружи.

Сруб дома из бруса возводится либо под усадку, либо под ключ.

3.Строительство дома из бруса под усадку

Поэтапное строительство дома из бруса подразумевает, что возведение строения под усадку или под ключ определяет дальнейший порядок работ.

Этап строительства под усадку более продолжителен по времени, потому что дом возводится из бруса естественной влажности.

Дом из «сырого» бруса дает усадку до 10% в первый год строительства. Это значит, что он будет уменьшаться по высоте, т.к. брус в рядах будет усыхать, садиться. В этот период, когда деревянный стройматериал будет проседать, нельзя устанавливать окна и двери во избежание образования щелей между рядами в стенах. Потому что оконные и дверные коробки будут препятствовать этому, будут удерживать верхние ряды от проседания в то время, как нижние будут давать свободную усадку.

Таким образом, верхние венцы, которые будут удерживаться окнами и дверями, не будут иметь возможности плотно смыкаться с нижними и между ними будут образовываться щели. Вот поэтому и строят дом из бруса естественной влажности под усадку, чтобы ряды дома во время усадки могли плотно сомкнуться, «прирасти» друг к другу.

Для этого, после возведения сруба, делают проемы в тех местах, где будут устанавливаться окна и двери, чтобы была вентиляция внутри дома.

Дом обязательно накрывается крышей, чтобы защищать его от осадков, можно делать сразу капитальную кровлю, под тяжестью которой усадка будет происходить быстрее.

Усадка происходит около полугода, самый интенсивный ее этап приходится на первые 3-4 месяца.

4.Строительство дома из бруса под ключ

Под ключ строится дом из бруса камерной сушки, т.к. он дает меньшую усадку, до 3-5% в первый год строительства. При таком варианте строительства окна и двери устанавливаются сразу, но с учетом усадки над ними делаются технологические компенсационные зазоры.

Компенсационный зазор – это расстояние между брусом и оконной или дверной коробкой, которое постепенно уменьшается во время усадки. В пустоту зазора помещают утеплитель и накрывают сверху обналичкой. Со временем брус ляжет на коробку, плотно придавив своей тяжестью утеплитель, исчезнет расстояние между окном и брусом.

5.Монтаж крыши

Чтобы крыша была надежной, ее не уносило даже под напором сильнейшего урагана, нужно соблюсти ряд технологических условий при ее возведении.

В первую очередь, нужно обеспечить прочную каркасно-стропильную систему: стропила – обрезная доска 50х150 мм и обрешетка – обрезная доска 25х150 мм. Стропила устанавливаются с шагом 0.6 м, расстояние между обрешеткой 20-30 см. Это оптимальные технологические нормы при возведении крыши брусового дома. Они подходят для любых видов крыш.

Основные типы крыш – это двускатная, ломаная (мансардная) и вальмовая.

Ломаная крыша самая сложная в изготовлении, т.к. стропила на ней не цельные, а с изломом. Поэтому к возведению ломаной крыши нужно подходить с особой тщательностью, чтобы она была достаточно надежна. Для ее строительства должна привлекаться только опытная бригада плотников.

Хорошие мастера с навыками нужны и при изготовлении других видов крыш, особенно если будет возводиться кукушка на крыше – специальное мансардное окно.

6.Отделка дома из бруса после усадки

Отделка дома из бруса после усадки – это заключительный этап в возведении дома из бруса естественной влажности.

Через полгода уже происходит основная усадка брусового сруба, поэтому можно приступать к установке окон и дверей, внутренней и внешней отделке: настилать чистовые полы и потолки, производить монтаж лестницы, проводить электропроводку и т.д.

Нужно иметь в виду, что незаметная усадка будет происходить еще до года, поэтому, как и в случае со строительством дома из бруса под ключ, над окнами и дверями делаются необходимые компенсационные зазоры.

Итак, теперь вы знаете поэтапное строительство дома из бруса, в каком порядке он происходит. Конечно, это описание дано в общих чертах, потому что на каждый этап строительства можно написать целую инструкцию на несколько листов, поскольку все они имеют свои особенности, в каждом есть свои нюансы.

Но самые важные вещи вы уже узнали, на что нужно обращать внимание в первую очередь.

Самое важное условие строительства качественного деревянного дома – добросовестные и умелые мастера. Именно такие работают в компании «Чухломская усадьба».

Обвязка винтовых свай деревянным брусом: важные моменты

Надежность свайно-винтового фундамента, как, впрочем, и любого другого строительного основания, зависит от соблюдения технологических рекомендаций, а также от правильности его геометрических параметров. Сегодня мы рассмотрим основные моменты, касающиеся обустройства деревянной обвязки свайно-винтового фундамента. О возможных ошибках, а также о правилах, подлежащих обязательному выполнению, мы узнаем из опыта пользователей FORUMHOUSE.

В статье рассмотрим следующие вопросы:

  • Какая конструкция деревянной обвязки считается грубейшим нарушением существующей технологии.
  • Из чего лучше монтировать обвязку винтовых свай – из цельного или из наборного бруса.
  • Как правильно стыковать брус на оголовках свай.
  • Как подготавливать брус к установке на сваи.
  • В какой последовательности монтируется деревянная обвязка.

Предположим, что свайная часть фундамента у вас уже готова: сваи ввинчены в грунт, оголовки приварены, а отклонение горизонтального уровня винтовых свай соответствует допустимым погрешностям. Мы не станем брать на себя ответственность, рассуждая о том, какое расстояние должно быть между сваями, на какую глубину они должны быть ввинчены в грунт. Также мы не станем давать советов относительно подходящего диаметра свай. На эти вопросы обосновано ответят только профессиональные проектировщики, к которым и следует обращаться за соответствующими расчетами. Для начала мы хотим предостеречь вас от серьезной ошибки, соблазн допустить которую возникает у многих непрофессиональных застройщиков.

Вынос несущих стен за пределы свайного основания

Иногда частные застройщики пытаются найти решения, которые позволяют сэкономить на покупке строительных материалов и на работе по ввинчиванию дополнительных свай. При этом они забывают о прочности строительной конструкции, которую можно нарушить весьма опрометчиво.

Вот пример грубейшего нарушения строительной технологии, на фото изображен вынос наружной стены за пределы свайного ряда.

Что можно порекомендовать людям, которые ставят сомнительную экономию во главу угла? Самое главное – не допускайте самодеятельности, и тогда все у вас получится. Если строительными нормативами предусмотрена установка сваи под каждый угол или стену будущего помещения, то пусть так и будет. Не нужно делать никаких свесов и отступов, которые не имеют под собой опоры в виде сваи, прочно ввинченной в грунт. К удешевлению конструкции это не приведет, зато дополнительными проблемами застройщика обеспечит.

Если вы сделаете свес или отступ, то эта конструкция у вас будет на лагах висеть. В этом случае придется делать двойную обвязку изнутри и связывать ее каким-то образом с внешним свесом (чтобы конструкция полностью не разошлась). Дешевле (за счет экономии на сваях) не выйдет, так как придется потратиться на усиление нижнего перекрытия, а вот проблем это добавит конкретно.

Вообще, по технологии строительства свайно-винтового фундамента сваи необходимо ставить под все перерубы, углы и несущие стены. Это самое главное правило.

Брус или доска – что лучше?

Поговорим о том, какой материал лучше использовать для создания деревянной обвязки. Строительные нормативы допускают использование цельного деревянного бруса (150х150, 150х200 200х200) или бруса, сшитого из несколько досок (50х200). Наборной брус качественно заменяет брус цельный и по некоторым характеристикам даже превосходит его. Три доски, сшитые вместе, заменяют брус сечением 150х200, при этом четыре доски аналогичны брусу 200х200.

Оба варианта (и с брусом, и с доской) популярны и оба – правильны. При этом, изучив преимущества и недостатки каждого материала, многие застройщики делают свой выбор в пользу именно сшитой доски.

Зачем вам использовать брус 150*200? Сбейте вместо него 3 доски 50*200 и не мучайтесь с этим бревном. Эта тема постоянно поднимается на форуме.

Слово «бревно» было упомянуто пользователем не случайно. Цельный брус является сравнительно тяжелым строительным материалом и в условиях ограниченного количества рабочих рук переносить его с места на место (даже в условиях небольшой строительной площадки) будет весьма затруднительно. К тому же, цельный брус плохо сопротивляется изгибу (хуже, во всяком случае, чем доски, поставленные на ребро), что делает его использование менее практичным.

Доски, в отличие от бруса, перед установкой на сваи необходимо прочно соединить между собой. А это – дополнительные расходы, и в этом, пожалуй, заключается их основной недостаток.

Доски сколачиваются между собой гвоздями в два ряда с шагом 20 см. На каждом оголовке крепятся не одним глухарем, а четырьмя.

Что касается длины гвоздей: для составного бруса из трех досок (50х200) достаточно гвоздей длиной 90 – 120 мм. Они пробиваются с двух сторон в шахматном порядке, как и указал пользователь builder. Расстояние между гвоздями – 20…45 см. Если брус составляется из четырех досок, вначале сбиваются вместе 3 доски, потом к ним крепится четвертая (такими же точно гвоздями).

Теперь поговорим о «глухарях», упомянутых в цитате. «Глухарь» – это крепежный элемент – саморез, шляпка которого изготовлена в виде шестигранника (под гаечный ключ или гайковерт).

С помощью «глухаря» брус крепится к оголовку сваи (глухарь ввинчивается снизу).

Диаметр глухаря для крепления обвязочного бруса – 8…10 мм, его длина – 100…150 мм.

Чтобы брус или составные балки не раскололись во время завинчивания глухарей, в древесине необходимо предварительно просверлить отверстие.

Определить диаметр сверла поможет небольшая таблица.

Диаметр резьбы, мм6810
Диамер сверла, мм4,56,58

Технология соединения и наращивания бруса

Длина деревянного бруса (и цельного и составного) редко соответствует расстоянию между свайными оголовками. Для того чтобы подогнать балки под размеры фундамента, их приходится разрезать или сшивать между собой. Осуществляя наращивание бруса, необходимо соблюдать одно важное правило.

Стыки досок не нужно делать висячими. Стыкуйте доски на оголовках свай.

Сращивать брус на оголовках свай тоже нужно правильно. Если выполняется сращивание цельного бруса, то на двух соседних балках делаются запилы. На одной балке запиливается верхняя половина бруса, на другой – нижняя. После этого оба бруса соединяются в замок. Такое соединение называется «соединением в полдерева».

На первый взгляд все выглядит предельно просто. Но существует важное правило соединения двух элементов одной несущей балки: на оголовок сваи в точке соединения несущих балок должны опираться оба соседних бруса, а не один. Для начала приведем пример неправильного соединения.

Площадка опоры балки на оголовок (в месте стыка двух прогонов) должна иметь длину не менее 90 мм. На рисунке балки в месте соединения “зарезаны”. У одного «зарезана» верхняя половина, у другого – нижняя. Если брус опирается на оголовок сваи только “зарезанной” частью, то его рабочее сечение следует принимать сечением лишь этой части. Если же брус опирается на оголовок полностью (не менее 90 мм по длине), то все правильно: обвязка будет работать, как цельный брус.

Прогоном в данном случае является несущая балка в обвязке каркасного дома.

Это правило также применимо и к угловым соединениям обвязки. Вот примеры правильных примыканий бруса.

Инструкция по расчету количества свай для свайно-винтового фундамента

Коровин Сергей Дмитриевич

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

Как правило, специалисты начинают проектирование свайно-винтового фундамента из расчета количества свай, выбора их параметров и размещения на схеме с наружной и внутренней стороны дома. Также для гарантии качественной работы необходимо тщательно размерить расстояние между сваями. Весь этот процесс можно выполнить самостоятельно, тем более что существует упрощенный расчет основы с применением свай.

Способы расчета

Основными элементами данного типа основы являются винтовые сваи из металла, длина и диаметр которых могут отличаться в зависимости от технологических требований и предполагаемой нагрузки, которую они должны будут выдержать. В специализированных компаниях и проектных бюро можно заказать профессиональный сложный расчет свайно-винтовой основы, в который будут внесены различные параметры и особенности конструкции, а также учтена несущая способность почвы на участке, отведенном под постройку будущего дома. Мы же предлагаем воспользоваться упрощенным вариантом и провести расчет винтовых свай, опираясь на практический опыт устройства подобных сооружений.

Варианты ростверков для винтовых свай

Определение диаметра опор

Винтовые сваи, которые применяются при монтаже фундамента под жилые и хозяйственные постройки, имеют диаметр 57, 76, 89 и 108 мм. Этот параметр подбирается в зависимости от того, какой вес будет иметь готовое сооружение:

  • 57 мм – используют для строительства самых простых и легких конструкций (заборы и ограды из сетки рабицы);
  • 76 мм – выбирают в качестве основы под легковесные хозяйственные постройки или заборы из дерева или профнастила. Несущая способность таких элементов не превышает 3000 кг;
  • 89 мм – применяют там, где несущая нагрузка не будет превышать 5000 кг. Это отличное решение для возведения одноэтажного здания (каркасного или щитового), бань, летних кухонь, сараев и массивных заборов;
  • 108 мм – фундаментируют площадку под строительство дома из пеноблоков, деревянного бруса, каркаса (1-2 этажа) с небольшим весом. Несущая способность винтовых свай такого диаметра достигает 7000 кг.

Диаметр элементов зависит от веса постройки

Факторы, влияющие на длину опор

От правильного определения длины свай зависит крепость будущей конструкции, и если эти важные элементы фундамента окажутся короткими, дом может просесть под своей тяжестью после его введения в эксплуатацию. Длина свай определяется с учетом анализа грунта и ландшафта, а именно:

  1. Плотность почвы.
  2. Перепад высоты между разными точками участка.

Плотность грунта

Анализ грунта лучше всего проводить на основании геологических исследований местности. Если исследования характеристики грунтов не проводились на данной территории, то можно воспользоваться упрощенным методом выяснения его плотности.

Итак, нужно выкопать неглубокую канаву (до 1 м) в нижней точке участка. Если на такой глубине залегания вы увидите глинистую массу или песок, то выбор лучше сделать в пользу свай, длина которых достигает 2,5 м. В том случае если вы обнаружите породы с низкой плотностью (торф), плывун или грунтовые воды, придется продолжить углубление до тех пор, пока не дойдете до твердых пород. Здесь устанавливаются сваи, длина которых равна длине бура.

Перед вами таблица плотности и несущей способности различных почв.

Вид грунтаПлотный грунтГрунт средней плотности
Песок (крупная фракция)65
Песок (средняя фракция)54
Супесь (в сухом виде)32.5
Супесь пластичная (влажная)2.52
Песок (мелкая фракция)43
Песок влажный (мелкая фракция)32
Глина62.5
Глина влажная41
Суглинок32
Суглинок влажный31

Перепад между высотами участка

Как говорилось ранее, чтобы не ошибиться со сваями и правильно рассчитать их длину, необходимо определить разницу высоты разных точек участка. Если вы убедились в том, что такой перепад существует и, согласно плотности почвы, подходят сваи длиной 2,5 м, то их необходимо монтировать в самом верхнем ряду.

Те опоры, которые будут фиксироваться в низинах, должны быть длиннее на разницу высоты между точками их установки. Разницу вычисляют при помощи водяного уровня или нивелира с применением отвеса и рулетки. При существенном перепаде высот (более 0,5 м) рекомендуется прибавить 50 см к полученной длине свай для фундамента, так как в самых низких местах может не доставать до 20 см их высоты.

Учет разницы высоты

Методика расчета

Расчет количества винтовых свай выполняют с учетом габаритов и веса дома, который будет установлен на фундамент. Как правило, расстояние между сваями может составлять:

  • до 2 м, если будет возводиться строение из газобетонных и пенобетонных блоков или плит;
  • до 3 м, если запланировано строительство деревянного дома из бруса, бревна и т.д.;
  • до 2,5 м – также выбирают для деревянных конструкций. Еще с такими сваями работают в регионах, где наблюдается большая ветровая нагрузка;
  • до 3,5 м – под строительство легковесных заборов и оград.

Строительство дома из бруса

Чтобы правильно определить количество опор для свайно-винтового фундамента, следует провести следующие операции:

  • составить проект будущей основы или первого уровня постройки;
  • расположить винтовые опоры на каждом углу будущего здания;
  • установить сваи там, где будут пересекаться несущие перегородки дома;
  • между расположенными сваями теперь необходимо установить дополнительные сваи по периметру несущих стен с тем условием, чтобы расстояние от одного до другого элемента не превышало того, что было зафиксировано ранее (учитывая вес и вид постройки);
  • оставшееся пространство для фундамента заполняется сваями так, чтобы между соседними опорами расстояние не превышало указанного в расчетах (2 – 3 м);
  • там, где будет установлена печь или каминный очаг, предусмотрите не менее пары винтовых опор, опять-таки, учитывая размер отопительной конструкции, иначе не избежать критической нагрузки на фундамент;
  • на тот случай, если будет обустроена терраса или любая другая пристройка, места фиксации опорных элементов обозначаются по ранее оговоренному принципу, учитывая оптимальное расстояние шага;
  • теперь, когда расстояние между сваями определено, остается подсчитать все винтовые опоры, нанесенные на план-схему.

Рассчитываем ростверк

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

Чтобы нагрузка на опоры от веса строения была распределена более равномерно, прибегают к изготовлению ростверка.

Ростверком называют балку или железобетонную плиту, по горизонтали соединяющую верхушки каждого винтового элемента. Свайно-ростверковые основы одинаково хорошо подходят для строительства деревянных и пеноблочных зданий. Ленточный ростверк может быть монолитным или сборным, главное, чтобы он был вылит из бетона, марка которого не ниже 150.

Чтобы ростверк был грамотно сооружен и создал прочную связку между винтовыми элементами, нужно правильно рассчитать его габариты. Существует ряд специальных расчетов, мы же ограничимся минимальными размерами связующей ленты:

Фундамент с железобетонным ростверком

  1. Высота – 30 см.
  2. Ширина – 40 см.

Чтобы придать ростверку необходимую жесткость, его нужно усилить продольной и поперечной арматурой (в диаметре 10-12 мм). Прутья соединяются при помощи проволоки по принципу армопояса. Расстояние от арматуры до края ростверка должно составлять не менее 2,5 см, чтобы металлические прутья полностью загерметизировались бетонным раствором и не подвергались коррозийным процессам.

Соединение ростверка с опорами может быть жестким, когда его арматура связывается с прутьями свай, или свободным, когда ростверк без дополнительной подвязки лежит на опорах фундамента. В обоих случаях нагрузка между сваями распределяется равномерно.

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:

  • Выбор и очистка участка. Удаляются деревья, кусты и трава. В зоне проведения работ не должно проходить никаких коммуникаций.
  • Разметка территории. Это необходимо для максимально точного монтажа свай. Разметка проводится согласно заранее подготовленному проекту, где подробно указано месторасположения каждой опоры. Максимально допустимое расхождение с проектом — 2 см.
  • Монтаж свай. По разметке для каждой сваи делается небольшое углубление — 15-20 см, чтобы опору было легче ставить. Устанавливаем сваю и вкручиваем.
  • Монтаж свай — кропотливая работа. Для этого нужно привлечь 3-4 человека. В первую очередь опору нужно собрать: в верхней части свай есть специальное отверстие, куда вставляется лом (диаметров 3 см). На него далее монтируется рычаг — он помогает упростить процесс вкручивания опоры.
  • В качестве рычага берется труба длиной 3-3,5 м. Чем длиннее рычаг, тем проще вращается опора. Кроме того, важно, чтобы сваи входили в землю ровно. Для этого используется строительный уровень, который прикладывается к столбу во время вкручивания.
  • Далее ставим опору в подготовленное углубление и начинаем вкручивать. Для этого два человека берутся за рычаг с обеих сторон опоры и двигаются в направлении против оси. За один полный оборот свая погружается в землю примерно на 20 см.

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:

  • Проведение подгонки свай под один уровень во время ввинчивания. Эта работа проводится после завершения монтажа всех опор, в противном случае это может спровоцировать проседание фундамента в дальнейшем;
  • Удлинение неровно ввинченных свай;
  • Монтаж опор меньше, чем на 1,5 м в грунт;
  • Создание подготовительных отверстий для опор в земле глубже 50 см;

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:

  • Одиночное. Сваи располагаются на равном отдалении одна от одной по углам строения, под несущими стенами, и под вертикальными стойками каркасника;
  • Ленточное. Этот тип свайно-винтового фундамента способен выдерживать более высокие нагрузки. Опоры располагаются, как при одиночном типе фундамента, только укорачивается шаг между ними;
  • Кустовое. Подразумевается хаотичное размещение опор под основание дома. Они монтируются кустами, больше всего свай располагается в зонах с самой высокой нагрузкой (например, под комнатой с тяжелым оборудованием). При таких условиях шаг между опорами не играет роли, главное чтобы они было по всему периметру плиты;
  • Сплошное (по-другому, свайное поле). Такой тип фундамента актуален для местности с неустойчивым земляным покровом и для тяжелых каркасных зданий. Сваи располагаются сеткой по всему периметру строения. Максимальный шаг — 1 м.

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:

  • Вес каркасного строения в целом;
  • Массу мебели, техники, коммуникационных систем;
  • Коэффициент запаса;
  • Свойства самих свай;
  • Нагрузку от ветра и снега;
  • Устойчивость почвы.

При расчете также учитываются такие показатели, как:

  • Полезная нагрузка. Ее определяют положениями СНиП (строительными нормами и правилами);
  • Снеговая нагрузка. Индивидуальна для каждого региона, поэтому ее нужно находить именно для вашей местности;
  • Коэффициент запаса всегда применяется стандартный — 1,1-1,25.

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:

  1. Полезная нагрузка. 36 м2(площадь дома)*150 кг/м2 = 5,4 тонны.
  2. Снеговая нагрузка. 36 м2*120 кг/м2 = 4,32 тонны.

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.

Дом из бруса на винтовых сваях

Свайно-винтовое основание для брусового дома – это разумный выбор, как с экономической, так и практической точки зрения. Деревянные постройки априори легче, чем капитальные строения из камня аналогичных размеров, поэтому и фундамент испытывает меньшие нагрузки. Винтовые сваи в полной мере справляются с поставленными задачами, а их стоимость вместе с монтажными операциями достаточно привлекательна на фоне альтернативных решений.

Индивидуальные преимущества свайно-винтового фундамента

  • Гарантировано обходится дешевле в сравнении с бетонными конструкциями.
  • Нет необходимости в земляных работах, связанных с планировкой участка.
  • Разрешается обустраивать на грунтах с высоким уровнем подземных вод.
  • Не подвержен морозному пучению при правильной глубине ввинчивания.
  • Оперативные сроки строительства – на 15-30% быстрее заливки бетоном.

Специфика установки несущего основания из винтовых свай

Технологически верный процесс монтажа предусматривает точное соблюдение вертикальных и горизонтальных осей, регламентного расстояния между изделиями. Предварительно составляется план месторасположения будущих опор. Вкручивание колонн выполняется вручную, с привлечением малой механизации или соответствующей спецтехники. Оптимальный способ выбирается по факту доступных финансовых и организационных возможностей заказчика.

Выравнивание по уровню осуществляется исключительно за счет обрезки или наращивания – неполное завинчивание недопустимо. Затем внутреннее пространство металлической винтовой сваи стандартного образца заполняется цементным раствором с целью повышения прочностных характеристик. На заключительном этапе монтируется оголовок, приваривается обвязка из швеллера (профильной трубы).

Полезные советы по установке свай:

  1. Перед вкручиванием крайне желательно провести геофизическое исследование участка.
  2. В ходе ручного завертывания нужно равномерно распределять прикладываемые нагрузки.
  3. Если надземная часть конструкций получается выше 50 см, то лучше их связать между собой.
  4. Необходимо контролировать качество срезания «лишнего», чтобы не получилось косо.
  5. Вкручивать сваи можно в любое время года, а вот бетонировать рекомендуется в теплый сезон.

Типичные признаки неправильно обустроенного свайно-винтового фундамента

Наиболее распространенная проблема – брусовый дом ощутимо «шатается» при перемещении внутри помещений. Причиной тому обычно служат слишком рыхлый поверхностный слой, высокая подрезка и отсутствие усиливающих связей. На выходе каждая отдельная свая активно работает по принципу «рычага» под порывами ветра, ходьбы человека на верхних этажах.

Иногда опоры по незнанию заглубляются в породу с разными показателями плотности и грунтовой динамики. Как итог, возрастает вероятность того, что одни сваи будут больше проседать летом, а другие выпучиваться зимой (допущена ошибка при определении глубины промерзания грунта). Избежать перечисленных неприятностей поможет заранее проведенный геологический анализ участка.

Заказ брусового дома на винтовых сваях – что следует знать?

Подрядчики без вопросов поставят домокомплект на уже готовый свайно-винтовой фундамент, который заказчик заложил своими силами. Но и ответственность за качество исполнения такого основания возлагается на непосредственного исполнителя. Если нет желания самостоятельно заниматься установкой опор, тогда их монтаж выполнит застройщик по своим расценкам на материал и работу.

Другие статьи

Строительство бани без отделки предусматривает сборку сруба и монтаж кровельной системы подрядчиком, а отделочные работы производятся заказчиком самостоятельно. Основная цель такого подхода – снизить единовременную финансовую нагрузку.

Профилированный брус – распространенный материал для строительства бань на загородных участках. Природная древесина помогает воссоздать неповторимую атмосферу русской парной. Популярностью материала обусловлено разнообразие проектов бань из бруса.

Покупка материала задолго до начала строительства – не редкость. Когда речь идет о профилированном брусе, оставлять древесину под открытым небом без принятия специальных мер – не лучший вариант. ГОСТ 3808.1-80 предписывает четкие нормативы, которыми нужно руководствоваться и при хранении на участке.

Читайте также:  Установка Монтаж Винтовых Свай: производство и изготовление
Ссылка на основную публикацию