Проектирование и устройство свайных фундаментов
Содержание:
- Виды используемых ростверков для свайных фундаментов
- Особенности
- Планирование разных типов фундамента
- Сетка (расположение свай на поле)
- Расчет свайной основы
- Возведение свайного поля
- Заказ свайных работ в Москве
- Буронабивной свайный фундамент
- Расчет необходимого количества свай
- Как сделать план фундамента, основные параметры расчетов
- Виды свайных фундаментов
- Как построить дом на сваях
Виды используемых ростверков для свайных фундаментов
В зависимости от весогабаритных характеристик и назначения постройки для сооружения ростверков свайного фундамента могут применяться:
- металлические балки;
- деревянный брус;
- монолитные железобетонные ленты.
Рисунок 17. Основные способы сооружения ростверка
В качестве обвязки свай при строительстве домов из бревна и бруса обычно выступает нижний венец сруба. Также деревянные балки для устройства ростверка используются при строительстве зданий по каркасной технологии.
Металлические балки из швеллеров тоже применяются для обвязки свайных фундаментов под деревянные дома.
Свайные основания с железобетонными ростверками подходят для строительства домо из любых материалов. Их ширина выбирается в зависимости от толщины будущих стен. Такие конструкции являются наиболее прочными и надежными, способны выдерживать и равномерно распределелять на сваи значительные нагрузки от строений.
Брус обрезной 200х200х6000 ГОСТ 1-й сорт СофриноБрус изготавливается из сосны и ели — хвойных пород с естественной влажностью 20-30%.
От 23800 руб/м³Подробнее
Брус обрезной 150х150х6000 ГОСТ 1-й сорт СофриноБрус изготавливается из сосны и ели — хвойных пород с естественной влажностью 20-30%.
От 23800 руб/м³Подробнее
Свая железобетонная с центральным армированием Сц 4-30 (Рязанский завод ЖБИ №2)Сваи с центральным армированием Сц 4-30
От 4951 руб/штПодробнее
Свая железобетонная с каркасным армированием С 40.30-3.1 (Рязанский завод ЖБИ №2)Сваи с каркасным армированием С 40.30-3.1
От 6230 руб/штПодробнее
Особенности
Основная причина разработки плана проекта жилого здания или промышленного строения заключается в необходимости фиксирования всех мелочей, которые могут встретиться на этапе строительства
Важно знать все нюансы работы, чтобы не допустить грубейших ошибок
Не все люди способны самостоятельно составить строительный чертеж. В таком случае лучше обратиться за помощью к профессионалам. Любой человек, обратившись в строительную компанию и предоставив для составления плана свои эскизы, может не только следить за ходом работы, но и принимать в ней активное участие. При этом заказчик должен заранее обговорить с компанией-исполнителем подробности сотрудничества, чтобы заключить взаимовыгодный договор.
Для создания проектной документации необходимо дождаться окончания составления плана строения. Для согласования проекта нужно связаться с проектной компанией, которая проверит его правильность. После этого заказчик получит полный список работ, которые понадобятся для заливки фундамента.
Создавая проект, необходимо опираться на технические характеристики будущего строения.
Ни в коем случае нельзя использовать чужие проекты подобных конструкций, так как они не учитывают особенности конкретного участка.
Разработка проекта фундамента должна производиться с учетом всех технических нормативов и условий проектирования. Необходимо использовать специальный каталог изделий и сооружений, которые производятся на заводах. Для облегчения понимания проекта все стадии проектной документации должны иметь порядковые номера.
Для простоты и легкости переноса схемы на местность нужно точно соблюдать масштабирование каждой части плана. Особо крупные выносные изображения должны иметь отдельно указанные масштабы. Общее масштабирование плана фундамента должно иметь соотношение 1: 100, 1: 200, 1: 300 и 1: 400.
Серьезно облегчить перенос чертежа на местность позволяет осевая разметка. При этом разбивочные и крайние оси должны быть нанесены не только на общий план, но и на выносные виды и отдельные элементы
Для получения детально точного чертежа важно указать расстояние между крайними и разбивочными осями
Планирование разных типов фундамента
Для любого фундамента учитывают уровень промерзания грунта в холодный период. Каркасные дома облегченного типа могут возводиться на сваях длиной до 2,5 метра, заглубленные до отметки, где почва не промерзает.
Мощные постройки требуют прочного основания и для них устраивают железобетонные ленты, монолитные плиты или свайно-ростверковые основания. Уровень почвенных вод влияет на пучинистость земли и определяет тип фундамента.
Основание планируют так, чтобы после намокания в грунте не было сдвигов и скольжений, от чего зависит целостность дома. Во вспучивающихся почвах фундамент закладывают на 10 – 20 см ниже отметки промерзания, а в стабильных грунтах уровень промерзания не имеет особого значения. В сборных основаниях размер фундамента принимают кратным высоте железобетонного блока.
Ленточный
Бетонная полоса с армированием проходит под несущими стенами дома, колонами и столбами. Используют кирпич, железобетон, бетон и бутовый камень. Ленточное основание обладает высокой несущей способностью и применяется для строительства крупных домов.
Монолитные конструкции выполняют заливкой бетона в съемную опалубку или несъемную оболочку. Чертеж плана ленточного фундамента предусматривает расположение опалубочных элементов для точного размещения монолитных участков. Обязательно проставляется диаметр используемой арматуры, приводится план расположения стержней в каркасе.
Сборные элементы готовят на заводах, а в условиях строительной площадки укладывают в проектное положение. Лента состоит из основных блоков и фундаментных подушек в форме трапеции. План ленточного сборного фундамента содержит указание на высоту подсыпки из гравия, песка или щебня под подошвой сборного элемента.
Свайный
План свайного фундамента
Круглые, прямоугольные или составные стержни погружают в землю, сваи бывают металлические, бетонные, деревянные. На чертеже указывают группы свай и их расположение в плане с привязкой к осям строения. На схеме размещают положение ростверка в форме плиты или балки для связывания вертикальных опор.
План свай помогает:
- четко установить места расположения стержней на местности;
- выдержать расстояния между вертикальными элементами;
- определить объем бетона для монтажа ростверка;
- установить в проектное положение свайные оголовки для последующего соединения с обвязкой.
Плитный
Проект плитного фундамента
Монолитное основание с сетками из арматуры применяется на обводненных почвах, часто так устраивают фундаменты промышленных зданий с большой нагрузкой. В домашнем строительстве используется утепленный вариант по типу шведской сплошной плиты с изоляцией от холода.
План плитного фундамента предусматривает:
- чертеж котлована с указанием толщины растительного слоя, отметки для зачистки дна до проектной глубины;
- конструкцию съемной опалубки с расчетом щитов и подпорок;
- размеры по толщине усилительной подсыпки из песка или щебня;
- расчет элементов утеплительной несъемной оболочки;
- схему каркаса сеток и усилительных ребер с рекомендациями по выбору арматуры;
- расчет количества материала для всех конструктивных частей плиты.
Сетка (расположение свай на поле)
Полученное количество свай нужно равномерно распределить по площади участка. В первую очередь заглубляются угловые сваи, между ними протягивается маркерная линия. Получившаяся фигура должна иметь прямые углы.
При строительстве загородных коттеджей и сооружений рекомендуется следующий шаг между сваями:
- Для деревянных построек не больше 3 м.
- Для легкого камня, пенобетона, газобетона – не больше 2.
Статьи в тему:
Фото свайных полей | Что такое несущая способность сваи | Расчет свайного фундамента |
Несущая способность свай
Несущая способность свай — это максимальная величина нагрузки, которую способна выдерживать погруженная в грунт свая, не подвергаясь…
Подробнее
Погружение свай гидромолотом
Вам необходима забивка свай? Современное оборудование нашей компании в виде копров для забивки свай, позволяет выполнить все необходимые работы в срок! Гидромолот -…
Подробнее
Ленточный фундамент на сваях
Ленточный фундамент на сваях используется уже довольно длительное время. Особенно незаменимо его применение на слабых и водянистых грунтах. Наличие обильных…
Подробнее
Расчет свайной основы
Схема размеров свайного фундамента.
Разметка и дальнейший монтаж свай проводятся только после проведения ряда расчетов. В зависимости от диаметра винтовые сваи разделяются на несколько групп, которые используют в строительстве различного предназначения. Свайные конструкции диаметром 57 мм возможно применять только в возведении легких заборов; 76 мм – для монтажа деревянных заборов, заборов из профлиста, фундаментов под бытовки, хозяйственные блоки, туалеты; 89 мм – для монтажа тяжелых заборов, фундаментов различных пристроек к дому веранд, террас, лестниц, под каркасные дома; 108 мм – для фундаментов под каркасные многоэтажные дома, для бревенчатых пристроек.
Один из важных факторов при расчете свайного фундамента – точное определение длины свай и разметка, благодаря этому при дальнейшей эксплуатации дом не просядет под собственным весом. Длина свай определяется плотностью грунта, перепадами высоты на участках строительства.
Для определения качества грунта в самом низком месте земельного участка выкопайте лунку глубиной не менее 0,5 м. Если под слоем почвы обнаружился песок или глина, данный грунт считают благоприятным для монтажа винтового фундамента. Для возведения можно использовать сваи длиной 2,5 м.
В случае если под почвой находится торф, вода или плывун, потребуется соответствующий инструмент – садовый бур. Данный инструмент вставляют в готовые лунки и вкручивают до тех пор, пока на шнеке инструмента не обнаружатся плотные комки глины и песка. Бур в процессе вкручивания необходимо время от времени вытаскивать и стряхивать со шнека грунт. Такой подход к расчету поля позволяет рассчитать глубину плотных слоев.
Следующий критерий выбора – перепад высоты на земельном участке. При длине дома в 6 м и перепаде высот в 1 м для верхнего ряда фундамента потребуются сваи длиной 2,5 м, для среднего – 3 м, а для нижнего – 3,5 м. Если перепад высот более 0,5 м, берите винтовые сваи с запасом в 0,5 м.
Возведение свайного поля
Обустройство свайного поля начинается с выполнения подготовительных работ, которые включают:
- Перемещение на объект строительной техники;
- Доставку свай, их разгрузку и распределение по расходным складам;
- Вертикальную разработку участка (рытье котлована, если он предусмотрен проектом).
Рис: Процесс забивки свай
По завершению разбивки свайного поля в работу вступает копровая машина, посредством которой ведется погружение ЖБ свай. Сам процесс выполняется в следующей последовательности:
- Копр размещается на месте забивки, свая фиксируется лебедкой и подтягивается к точке погружения;
- Вспомогательный персонал производит строповку сваи, конструкция поднимается и размещается в вертикальном положении на месте забивки;
- Свая закрепляется на копровой мачте установки и стыкуется с сваебойным молотом, производится проверка ее вертикальности (при наклонной забивке — угла наклона);
- Сваебойный молот копра наносит по погружаемой конструкции удары до тех пор, пока не наступит проектный отказ сваи.
Рис: Обустройство свайного поля
Отказ наступает в момент, когда глубина погружения столба от серии ударов молота (залога) совпадает с предварительно рассчитанной в проекте величиной. После отказа копровая установка приступает к погружению следующей сваи, таким образом обустраивается все свайное поле.
Заказ свайных работ в Москве
Наша компания производит весь комплекс свайных работ с железобетонными сваями, такие как забивка свай.Обращайтесь — и вы поможем вам получить качественно забитые сваи под дальнейшее строительство. Звоните нам или отправьте онлайн заявку:
Усиление фундаментов сваями
На практике часто встречаются случаи, когда старые постройки нуждаются в укреплении фундамента. Особенно часто — при усилении эксплуатационных нагрузок, например,…
Подробнее
Свайно-ленточный фундамент
Свайно-ленточный фундамент применяется в случае проведения работ на участке с почвой насыщенной водой. Характерной особенностью такого грунта считается накопление…
Подробнее
Фундамент на ЖБ сваях в Волоколамске
…
Подробнее
Железобетонный фундамент
На этой странице мы рассмотрим основные виды железобетонных фундаментов, технологию их возведения и определим, рационально ли самостоятельно заниматься их строительством.
Составные сваи
На странице информация про составные сваи и сферу их применения, вы узнаете про типы составных свай, ГОСТ, технологию погружения, есть наглядное видео.
Буронабивной свайный фундамент
Буронабивное основание сооружается непосредственно на месте строительства путем заливки пробуренных скважин в грунте бетоном с предварительным армированием. К этому виду относится фундамент ТИСЭ, который на сегодня пользуется наибольшим спросом среди застройщиков. Он лучше других разновидностей работает в условиях морозного пучения, а крупные строительные компании Московской области дают на него даже пожизненную гарантию.
Рисунок 12. Внешний вид буронабивного основания типа ТИСЭ
Особенности
ЖБ фундамент типа ТИСЭ представляет собой конструкцию на основе буронабивных свай с полусферической подошвой в нижней части и железобетонным ростверком. Подобное конструктивное исполнение опор способствует увеличению их несущей способности, повышает устойчивость к воздействию сил морозного пучения. В большинстве случаев буронабивные сваи сооружаются ниже глубины промерзания грунта.
Рисунок 13. Конструкция фундамента ТИСЭ
Другие особенности буронабивного основания:
- Более низкая цена устройства по сравнению с традиционным ленточным фундаментом.
- Минимальный объем земляных работ – нужно подготовить только скважины с расширением в нижней части и снять верхний плодородный слой почвы.
- Универсальность – подходит для разных типов грунтов, за исключением болотистых, обводненных и илистых. На каменистых и скалистых почвах сооружение проблематично из-за сложности бурения скважин.
При выборе этого типа основания также следует учитывать, что он требует устройства широкой отмостки (как правило, не менее 1 м).
Устройство
Монтаж свайного фундамента по технологии ТИСЭ требует наличия специального бура – ТИСЭ-Ф, который имеет конструкцию раздвижной штанги с 2-мя рукоятками и режущими кромками. Опускают его на уровне расширения нижней части сваи.
Общая технология устройства:
- Разметка расположения железобетонных опор.
- Бурение скважин и подготовка расширений в нижней их части.
- Изготовление и установка армирующего каркаса из рифленой арматуры диаметром 12-16 мм для буронабивных свай.
- Гидроизоляция скважин путем расположения в них рулонного гидроизоляционного материала.
- Заливка скважин бетоном с тщательным уплотнением для удаления воздуха из смеси.
Рисунок 14. Последовательность устройства свай с полусферическим расширением в основании
- Сборка опалубки для железобетонного ростверка.
- Изготовление армирующего каркаса и его связка с арматурой свайных опор.
- Бетонирование монолитной ленты.
Фото 15. Бетонирование монолитной ленты поверх железобетонных свай
Бетонирование свайных опор и ростверка лучше выполнять одновременно, что позволит создать цельнолитую железобетонную конструкцию. Но в этом случае будет более затруднительным процесс уплотнения бетона в скважинах. Поэтому чаще изначально выполняется заливка свай, а после – выполняется сборка опалубки для ростверка, армирование и бетонирование ленты.
Подробно процесс устройства фундамента ТИСЭ рассмотрен в следующем видео:
Существуют и другие технологии сооружения свайных фундаментов, но их применяют гораздо реже. Так, для легких построек типа бань, гаражей, хозпостроек застройщики часто используют асбестоцементные трубы в качестве оболочки. Они погружаются в предварительно пробуренные скважины, в их внутреннюю полость устанавливается армирующий каркас и производится заливка бетоном.
Рисунок 16. Последовательность устройства свайного основания с применением асбестоцементных труб
Расчет необходимого количества свай
Монтаж свай
Определение числа опор, размещающихся в свайном поле, проводится в несколько стадий:
- Вычисление суммарного нагружения, приходящегося на основание во время его эксплуатации;
- Определение несущей способности каждой сваи;
- Деление суммарной нагрузки на величину несущей способности опоры, в результате чего определяется требующееся количество свай.
По окончании расчетов составляется исполнительная схема, на которой отражается расстановка опор по периметру и внутренним стенам дома. Для выполнения расчета суммарной нагрузки следует определить общую массу здания с учетом удельной массы используемых стройматериалов, а также площади конструктивных элементов дома.
Затем производится расчет эксплуатационной нагрузки на здание, по ГОСТ 20107-85 она равна:
- Для промышленных зданий 200 кг/м2 перекрытия;
- Для жилых домов – 150 кг/м2.
На следующем этапе выполняются расчеты снеговой нагрузки в зимний период времени; значение ее рассчитывается в зависимости от региона строительства. Для этого площадь крыши умножается на нормативный вес слоя снега, приходящегося на 1 м2.
Полученные нагрузки суммируются и умножаются на 1,2 (коэффициент надежности). На следующей стадии осуществляется расчет несущей способности опор на основании данных об основных характеристиках грунта. После выполнения расчетов суммарное значение нагрузок делится на несущую способность сваи, в результате чего получается требующееся количество опор, которое и отражается на исполнительной схеме, чертежах и плане дома.
Подбор типа свай
Сваи квадратного сечения
Наиболее часто применяющимся типом опор при устройстве свайного фундамента жилых домов являются цельные конструкции с сечением 300х300 мм. Также такие сваи применяются при строительстве:
- Мало- и многоэтажных сооружений;
- Зданий промышленного назначения;
- Устройства усиления ранее возведенных свайных оснований.
При возведении зданий утяжеленной конструкции, в которых от опор требуется максимальная несущая способность, могут применяться сваи сечением 350х350 мм и 400х400 мм. При устройстве фундамента для легких домов из пенобетона и деревянных материалов допускается использование опор 250 х 250 мм.
Сваи квадратного сечения широко используются при возведении зданий на всех видах грунта, в частности:
- На пучинистых грунтах;
- Грунтах, на которых возможны горизонтальные сдвижки;
- Влагонасыщенных и обладающих низкой плотностью почвах – торфяниках, илистых и заболоченных участках.
Если на стройплощадке имеется пласт проблемной почвы значительной толщины (превышающей 10 см), а длины сплошных опор недостаточно, то могут использоваться составные конструкции. Суммарная длина их в некоторых сложных случаях может достигать 28 м за счет стыкования отдельных элементов при погружении в грунт.
Как сделать план фундамента, основные параметры расчетов
В разработанных и утвержденных профильных ГОСТах определены требования к проектам и правила создания и расчета планов фундаментов различного типа.
Согласно установленной практике, при разработке проектных чертежей выбирается масштаб от 1:100 до 1:400. Эти размеры оптимально отражают необходимую точность.
Основные параметры расчетов ленточного фундамента
Перед построением чертежа обязательно выполняют разметку по основным и вспомогательным осям.
Если основание имеет колонны, то они обязательно детализируются на плане.
Главные линии конструкции прорисовывают линиями, толщиной 0,5 – 0,8 мм.
Технологические отверстия для входа инженерных коммуникаций обозначаются:
- полной детальной схемой,
- с указанием данных по нижней точке,
- с осевым выносом необходимых в производстве работ данных.
Для однозначного определения этих точек на чертеже их обозначают специальными условными знаками.
Схема расчетов фундамента
План фундамента всегда сопровождается подробными таблицами расчетов. При выполнении этих работ учитываются такие параметры, как:
- Общий вес здания.
- Возможное увеличение нагрузки в процессе эксплуатации возведенного строения.
- Характеристики грунтов на участке застройки.
Все эти показатели определяют не только геометрию конструкции, но и технические характеристики строительных материалов, которые будут применяться на различных этапах строительства.
к оглавлению
Чертеж фундамента является основой для последующего выноса в натуру объекта строительства. Поэтому здесь должны быть переданы все необходимые размеры, но нельзя допускать перенасыщенности материалов данными – лишние цифры только мешают производству работ.
При соблюдении установленного масштаба и правильной привязке конструктивных элементов к осям строения вынос плана на местность осуществляется быстро и точно. Для этого привлекаются геодезисты, имеющие необходимое оборудование. В некоторых условиях, когда точность не так критична (хоз. постройки и т.п.) вынос можно сделать самостоятельно
Важно точно соблюсти геометрические формы строения
План фундамента жилого дома и чертеж всех геометрических характеристик сооружения определяет качество выполнения монтажных работ, а, следовательно, качество и надежность будущего здания.
Виды свайных фундаментов
Виды свайных оснований различают по типу опорных элементов.
Они делятся на:
- Сваи-стойки. Погружаются в грунт до появления жесткого контакта с плотными слоями. Обладают наибольшей прочностью и несущей способностью, используются для наиболее тяжелых и ответственных зданий и сооружений.
- Висячие сваи. Опоры на плотные слои грунта не имеют, удерживаются за счет силы трения на боковых стенках стволов. Несущая способность зависит от длины сваи, т.е. от глубины погружения в грунт. Используются в случаях слишком глубокого залегания плотных слоев. Недостатком висячих свай является способность внезапных просадок, возникающих вследствие изменения гидрогеологических условий — сезонного изменения уровня грунтовых вод.
По материалу сваи бывают:
Деревянные. Традиционный вид, появившийся изначально и в настоящее время практически не использующийся.
Металлические. В качестве свай используют отрезки рельс, швеллеров, двутавров и т.д. Специально изготовленными образцами являются только винтовые сваи
Металлические сваи имеют важное преимущество — они пластичны, что позволяет им гибко реагировать на боковые нагрузки от морозного пучения или подвижек грунта. Недостатком металлических свай является склонность к коррозии, в основном — к электрохимической ее разновидности
Из-за этого срок службы металлических свай относительно невысок — до 75 лет (в среднем — 40-50).
Железобетонные. Эти сваи используются в самых ответственных опорных конструкциях. Они могут быть изготовлены на специализированных предприятиях, или отлиты непосредственно на участке. Срок службы Ж/Б свай достигает 150 лет, что обуславливает предпочтение именно этого типа среди строителей.
По типу погружения:
- Забивные. В основном, используются Ж/Б сваи с заранее напряженной арматурой. Они способны выдерживать максимальные нагрузки и обладают наибольшей несущей способностью. Намного реже используются металлические забивные элементы.
- Набивные (или буронабивные). Изготавливаются непосредственно на площадке путем заполнения жидким бетоном предварительно пробуренных и армированных скважин. При использовании этой технологии значительно снижается необходимость в транспортировке и погрузо-разгрузочных работах, нет нужды в применении сваебойной техники. Это сделало буронабивные сваи предпочтительными среди индивидуальных застройщиков.
- Винтовые. Это отдельный вид свай, погружаемых в грунт по принципу шурупов. Имеют возможность погружения и извлечения как механическим способом, так и вручную. Особенностью винтовых свай является отсутствие необходимости в планировке участка или в производстве земляных работ в целом. Кроме того, имеется возможность строительства на склонах или складках рельефа. Недостаток — коррозия, разрушающая металл.
По конструкции свайные фундаменты бывают:
- Свайно-ростверковый.
- Свайно-винтовой.
- Свайно-ленточный.
- Свайно-плитный.
ВАЖНО!
Свайно-ростверковый и свайно-ленточный виды мало отличаются друг от друга, из-за чего некоторые источники объединяют их в одну группу. Однако, другие специалисты видят между ними принципиальную разницу в способе распределения нагрузок — лента укладывается на грунт, ростверк же опирается только на сваи.
Как построить дом на сваях
Оценив положительные стороны и проанализировав слабые места фундамента, необходимо определить, подходит ли выбранная конструкция основания для вашего строения.
Постройка загородного дома на сваях имеет множество преимуществ
Такая технология обеспечивает устойчивость легких построек и конструкций, которые можно самостоятельно собрать за ограниченное время:
- каркасных строений;
- бревенчатых бань;
- хозяйственных блоков;
- различных навесов;
- веранд;
- выездных ворот;
- деревянных и сетчатых заборов.
Рассмотрим основные этапы сооружения фундамента для постройки дома:
- расчетную часть;
- погружение в почву;
- установку ростверка;
- утепление нижнего уровня.