Какое расстояние должно быть между винтовыми сваями каркасного дома? минимальное и максимальное

Автор: abmusebloglogin · 27.11.2019

Table of Contents

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.

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.

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.

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.

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).

Далее определяем:

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.

Выбор расстояния между сваями

Расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома является наиболее важным аргументом при возведении основания строения.

В данной ситуации нужно учитывать, что общий вес конструкции переносится на опоры, которые в свою очередь, оказывают давление на грунт.

В этой связи важно правильно определиться с количеством установленных свай и равномерно распределить действующую суммарную нагрузку, поскольку от этого будет зависеть период функционирования постройки.

Описание конструкции

Виды свай

Свайная конструкция представляет собой единое целое, состоящее из многочисленных несущих элементов и ростверка.

Сваи могут существенно различаться друг от друга не только внешним видом, но и материалом и методом монтажа. На сегодняшний момент наиболее востребованными считаются следующие типы опор:

Порядок выполнения работ

Погрешность при перенесении разметки с бумаги на объект не должна превышать 2 — 3 см

Монтаж свайного фундамента идентичен вне зависимости от выбранного метода внедрения.

Прежде всего, определяется участок, на котором не должно находиться магистральных коммуникаций (водопровод, газопровод, канализация, линии электропередач, линии связи). После этого необходимо произвести разметку.

Погрешность для данной ситуации допускается не более 2 – 3 см. Она полностью должна совпадать с проектом, предварительно составленным на бумаге.

Устанавливать опоры рекомендуется в подготовленные ямки глубиной 15 – 30 см. В каждой свае есть специальное отверстие для установки лома, который при вкручивании будет играть роль рычага. После того, как он вставлен, на него надевается труба сечением не более 50 мм, начинается ввинчивание.

Что характерно этому методу, при увеличении длины трубы давление на сваю будет уменьшаться. Обороты делаются в противоположном направлении оси сваи, при этом за один пройденный круг она должна погружаться в грунт на 15 – 20 см.

Отклонения от заданной вертикали строго контролируются и при малейших изменениях корректируются. Нужно учитывать, чем глубже винтовые сваи погружены в землю, тем сложнее выправить их наклон.

Глубина погружения свай в грунт зависит от особенностей почвы, климатической зоны

Расчёт глубины вхождения опоры в землю подлежит подробному вычислению. При этом учитываются региональные климатические особенности региона, в котором расположен земельный участок, расположению русла подземных вод, архитектурным и конструктивным особенностям строящегося здания.

Если планируется выполнять все работы самостоятельно без обращения к услугам специалистов, чтобы получить более точный и правильный расчет, придётся воспользоваться услугами геодезистов – архитекторов. Они сделают анализ грунта, составят точный план земельного участка, определят все интересующие величины и дадут профессиональные советы по поводу глубины установки и расстояния между сваями.

Главные принципы расчета

Выполняя расчет шага винтовых свай, нужно принимать во внимание многочисленные факторы. Установка опор должна производиться на нужном расстоянии.

Ошибочное определение величины может привести к тому, что стены просядут или расход средств будет избыточным.

Исходя из этого, необходимо учитывать следующие нюансы:

Фактическая масса наземной конструкции, строительных и отделочных материалов.
Средний ориентировочный вес бытовой техники, мебели и коммуникаций.
Примерный вес снега на крыше и максимальные порывы ветра.
Свойства, технические возможности труб, которые ставятся в качестве опор.
Резерв.

Придерживайтесь стандартов, указанных в СНиПе

Рассчитывая шаг винтовых свай, нужно отталкиваться от требований, указанных в техническом условии и СНиП. В качестве примера можно привести дом из бруса.

Для таких строений применяется коэффициент равный 140 кг нагрузки на 1м2 площади. При этом показатели расчета снега и ветровых порывов берутся из справочника, смотря, в каком регионе расположен строящийся объект.

В качестве резервного коэффициента берётся величина, равная 1,15 – 1,2.

Для примера можно воспользоваться таблицей, приведённой ниже:

Сама процедура расчета расстояния между винтовыми и буронабивными сваями не сложная. Общий вес строения нужно разделить на несущие способности каждой из опор.

Результатом станет величина труб, которые необходимо устанавливать для конкретного строения. Полученное количество распределяется по всей площади фундамента дома (как ставить, шаг установки и дистанция между ними рассказывалось ранее).

Только правильно разработанный проект позволит грамотно произвести определение их количества и найти нужную дистанцию между фундаментными сваями. Так можно обезопасить себя и свой будущий дом от незапланированного ремонта стен в результате появления трещин, поэтому к вычислению данных коэффициентов нужно отнестись с полным вниманием и ответственностью.

Расстояние между винтовыми сваями — Фундамент своими руками

Схема фундамента с расстоянием 2 метра между винтовыми сваями

Свайные фундаменты часто используются при строительстве частых высотных домов на грунтах, которые отличаются высокой пористостью и насыщены влагой. При этом сваи вбиваются или вкручиваются в грунт на конкретном расстоянии, чтобы основание могло выдержать массу несущей конструкции, и было сведено к минимуму влияние подвижек грунта.

Соответственно, расстояние между винтовыми сваями для каждого конкретного объекта рассчитывается индивидуально, и фундамент подбирается по готовым расчетам. Как правило, все необходимые расчеты проводятся уже на стадии проектирования каркасного дома, при этом используются стандартные формулы, которые не составит труда найти любому желающему в технической литературе или в интернете.

Какие факторы учитываются при расчете фундамента каркасного дома?

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

Фундамент каркасного дома на винтовых сваях

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

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

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

В таких случаях, дистанция между конструкциями может существенно отличаться. Как правило, максимальное расстояние между сваями не должно превышать 6d (6 диаметров самой свайной конструкции).

Если превысить это значение, тогда каждая опора будет испытывать повышенные нагрузки и со временем просто наступит разрушение конструкции, чего допускать ни в коем случае нельзя.

Не удивительно, что часто свайная конструкция используется для строительства зданий с бруса.

Особенности конструкции свайного фундамента домов

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

Правила установки свайного фундамента:

Размеры винтовых свай

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

Иногда бывает, что при вкручивании свая не заходит в землю, а только рыхлит почву. Этот эффект может возникнуть через наличие твердых кристаллических пород или камня в углублении под острием опоры.

В таких случаях нужно сделать углубление на глубину до 50 см или даже больше и предусмотреть нагрузку на опору. Как только свая зацепит грунт, нагрузку можно снимать.

Минимальная глубина погружения сваи рассчитывается проектом, а вот максимальная – до уровня плотных пород грунта.

Правила работы с винтовыми сваями

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

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

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

Свайно-винтовой фундамент дома: Определение расстояния между сваями.

При строительстве свайного фундамента дома категорически запрещено:

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

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

Расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома: расчет
Расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома — для чего нужно рассчитывать и определять точное расстояние между сваями.

Устройство винтового фундамента
Работа с винтовыми сваями

Перед строительством дома на фундаменте с винтовыми сваями необходимо рассчитать нагрузку от всей конструкции на каждый квадратный м.

Схема винтового фундамента с ростверком.

Расчет должен проводиться еще на этапе проектирования. Для проведения всех вычислений существует стандартная схема, справиться с которой сможет каждый. Также следует определить и расстояние между винтовыми сваями.

При расчете необходимо учитывать следующие параметры:

форму фундамента;
нагрузку на основание и ее характер;
тип грунта.

Схема закручивания сваи.

Важное значение имеет распределение свай по подошве ростверка. Оно делится на два типа: шахматное и рядное. При рядном распределении сваи устанавливаются в один ряд параллельно боковым граням ростверка.

Расстояние между винтовыми опорами определяется по промежутку между ними.

При шахматном распределении опоры располагаются под углом ростверка, и расстояние измеряется по диагонали, проложенной между соседними сваями.

Если промежуток между опорами слишком большой, то свайный фундамент, а соответственно, и само здание, будет неустойчивым.

При установке свай в правильные ряды нагрузка будет распределяться равномерно. Это позволит исключить образования крена дома в дальнейшем. В некоторых случаях расстояние между опорами может быть разным, что связано с неравномерными нагрузками.

На каком расстоянии необходимо устанавливать винтовые сваи?

Определение расстояния между сваями при возведении фундамента под частный дом требует соблюдения методики, учитывающей многие факторы. В них входят параметры, описывающие как свойства самих свай, так и специфику грунта и погодных условий местности. Но главным моментом является общая нагрузка, которую строение оказывает на фундамент.

Существуют методики типового размещения свай, а также правила, указывающие на наиболее нагруженные участки здания. Чтобы определить точное размещение свай, необходимо вычислить их количество и, следуя предписаниям, расставить опоры в плане фундамента.

Для определения точного расстояния между винтовыми сваями при строительстве каркасного или брусового дома необходимо произвести некоторые вычисления. Обычно это расстояние колеблется в интервале от 1 до 3 метров. При строительстве временных или мелких несущественных зданий оно вычисляется на глаз, что не допускается при проектировании постоянных построек.

При нахождении точного расстояния между сваями учитывается длина балок ростверка, потому что они двумя концами должны упираться в оголовки ввинченных опор. Это правило действует и для каркасных, и для брусовых домов, но не имеет значения, если ростверк отливается из бетона. В таком случае балки в нем просто не используются.

При использовании плит в качестве материала для фундамента интервал между винтовыми сваями определяется проектной документацией, учитывающей их весовые и конструкционные особенности. В таком случае расчеты усложняются, но принципы размещения опорных балок остаются теми же – сваи должны устанавливаться под несущими стенами, у входного портала, под колоннами и т. п.

Правильное размещение свай – основа целостности и долговечности фундамента и всего строения. При расстановке опор, согласно оказываемой нагрузке, удается избежать критических зон, угрожающих просадке свай и отдельных частей дома. Если здание обладает сложными контурами, размещение опор требует особого внимания.

С этой целью разработано несколько основных методик.

Одиночное размещение. Сваи устанавливаются под опорами каркасных конструкций, в угловых стыках стен и под всеми несущими элементами. При этом их интервал не может быть более 3 метров.
Ленточное размещение. Сваи располагаются под несущими стенами с тем отличием от одиночного типа, что интервал их расположения заметно уменьшается и часто составляет всего полметра. Такая методика используется при необходимости выдерживать большую нагрузку (например, тяжелый 2-х или 3-х этажный дом).
Кустовое размещение. Такой тип необходим для поддержания тяжелых одиночных или групповых конструкций. Определенного шага для этого типа нет, так как часто сваи размещаются близко друг к другу в хаотичном порядке, соответствующем оказываемой нагрузке. Их размещение напрямую зависит от расчета зон давления. Единственное условие – элементы должны присутствовать по всему периметру и площади плитного фундамента, для которого они являются опорами.
Сплошное размещение или свайное поле. Опоры устанавливаются повсеместно под площадью плитного фундамента, шаг – примерно 1 метр. Такая методика используется для массивных строений или на грунтах со слабой несущей способностью.

При вычислении интервала размещения свай необходимо учитывать определенные существенные критерии. Это позволит не располагать элементы слишком близко, расходуя средства зря, и не ставить их слишком далеко, подвергая фундамент и весь дом опасности просадки.

В расчетах профессиональных строителей учитываются следующие моменты:

масса строения (каркас, крыша, отделка и т. п. );
масса внутреннего наполнения (оборудование, мебель, вещи и жильцы);
динамические факторы (ветровая нагрузка, вес снега на крыше зимой);
несущая способность грунта;
технические параметры винтовых свай;
коэффициент запаса.

Для определения полезной нагрузки при расчете интервала размещения свай используется соответствующий СНиП. Например, для одноэтажного жилого строения нагрузка установлена на уровне 150 кг на 1 кв. м.

площади. Показатели ветровой и снеговой нагрузки являются справочными и устанавливаются для каждого региона в зависимости от местной погодной специфики. Коэффициент запаса в среднем составляет от 1.1 до 1.

25.

Перед планированием расположения свай необходимо вычислить их количество. Оно определяется на основе общей нагрузки на опоры. Суммарный вес делится на несущую способность одной сваи, в результате чего выясняется точное количество опор. Далее происходит их размещение с равным интервалом по периметру строения и под несущими конструкциями.

Второй вариант – это расстановка свай, планируемая исходя из определения нагрузки на 1 погонный метр ростверка. Чтобы ее вычислить, необходимо общую нагрузку здания разделить на общую длину всех несущих стен, а потом разделить на несущую способность выбранного типа свай.

В результате получается показатель, определяющий необходимое количество опор для поддержания 1 метра ростверка. После этого определяется необходимый интервал размещения свай, достаточный для поддержания фундамента.

Этот метод используется для более массивных строений и редко применяется для малоэтажных каркасных домов.

Для определения примерной несущей способности свай конкретного типа нужно посмотреть в таблицу с соответствующими показателями. Более точная информация, используемая в финальных вычислениях, указывается производителем в спецификации на конкретный товар. Стоит учитывать, что минимальное расстояние, на котором вкручивают сваи для дома и террасы – 108 см.

Для поддержания строения и обеспечения равномерной нагрузки опоры должны располагаться согласно установленному порядку в местах с наибольшей нагрузкой.

Можно выделить следующие зоны:

в углах соединения фасадных стен;
в точках пересечения несущих стен и межкомнатных перегородок;
возле входного проема;
на внутренней площади с интервалом не более 2 метров;
под печью или камином (от 2 свай и более);
под несущей стеной, на которой располагается дополнительная конструкция типа балкона или мезонина, локально усиливающая нагрузку на стену.

После нахождения точного количества свай наступает этап схематического расположения опор в плане фундамента. При этом должны учитываться вышеуказанные правила их размещения под несущими элементами и в критических точках строения. Остаток должен равномерно размещаться в интервалах между ключевыми опорами. Так определяется шаг в расстановке винтовых свай.

Рассмотрим особенности расчета на примере дома квадратной формы с периметром 8х8.

К другим особенностям строения относятся:

каркасный тип, крыша из шифера, крыльцо;
размеры фундамента – 8х8, высота строения – 3 метра;
в доме 3 комнаты, образованные пересечением сплошной стены длиной 8 метров и перегородки длиной 4 метра;
каркас изготовлен из бруса 150х150, ростверк – 200х200;
стены обшиты сендвич-панелями.

Вычисление площади стен:

наружные – 8*3*4=96 кв. м;
внутренние – 8*3+4*3=36 кв. м.

Вычисление массы стен при использовании табличных значений для массы 1 кв. м:

наружные (несущие) – 50*96=4800 кг;
перегородки – 30*36=1080 кг;
общая масса – 4800+1080=5880 кг.

Вычисление массы цокольных и чердачных перекрытий при использовании табличных значений для массы 1 кв. м:

цокольное – 8*8*150=9600 кг;
чердачное – 8*8*100=6400 кг;
общая масса – 9600+6400=16000 кг.

Для определения массы дополнительной нагрузки (внутреннего наполнения дома: отделочных материалов, вещей, оборудования) используется табличное значение 350кг/1кв. м. При вычислении нагрузки для двухэтажного дома вес дополнительной нагрузки умножается на 2.

8*8*350=22400 кг.

Вычисление общей нагрузки на фундамент:

16000+22400=38400 кг.

Вычисление количества свай по формуле К=Р*к/S, где:

«Р» – общая нагрузка;

«к» – коэффициент надежности (в примере – 1.4);

«S» – максимальная нагрузка на 1 сваю (это значение опирается на специфику сваи, в примере это – опора с диаметром 300 мм).

Сопротивление грунта определяется спецификой той местности, на которой возводится дом. В примере это грунт со средней плотностью 3 кг. /куб. см., слабым промерзанием 1 метр и глубоким залеганием грунтовых вод.

38400*1.4/2600=20.6

Приведенный пример показывает возможный вариант вычислений. Он не учитывает конкретную специфику отдельного строения, которая может повлиять на конечное количество свай и их размещение в плане фундамента.

Один из главных моментов – отделочные материалы и прочее наполнение дома, составляющее примерно половину нагрузки. Табличное значение отталкивается от усредненного веса материалов.

Если используется массивная обшивка, например, плиты гранита или мрамора, кладка камня или кирпича и т. п., показатель общей нагрузки может существенно измениться.

В таких обстоятельствах без точного подсчета веса всех элементов, относящихся к дополнительной нагрузке, не обойтись.

О свайных фундаментах и рекомендованном расстоянии между сваями смотрите в этом видео.

Расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома: фундамент

Устройство фундамента без выемки грунта и укладки бетона возможно, если воспользуетесь винтовыми сваями. В деньгах не выиграете, а времени сэкономите минимум полгода: бетонному основанию необходимо устояться, желательно перезимовать, чтобы выявить дефекты, если заливка проводилась с нарушением технологии.

Опорные оси – без промаха

У застройщика каркасного дома постоянно времени в обрез. Сформировать свайное поле за рабочий день при механизированном вкручивании – обычное дело. На склоне холма привычные измерения рулеткой приводят к ошибкам: расстояние между точками нулевой отметки должны находиться в одной плоскости.

А положить обвязку со смещением относительно ростверка – дополнительные работы: либо подгонять размер стены под ошибку, либо вынимать опоры и забуриваться винтовыми сваями большего диаметра на1,2 м глубже.

Как правильно подбирать сваи?

В строительстве дома не рассчитывается на прочность и изгиб каждый гвоздь. Существуют апробированные типовые решения. Нормали на проектирование содержат просчитанные и полученные опытным путём решения. Воспользуемся готовыми рецептами.

Определим несущую способность грунта

Определимся с типом постройки. Между всесезонным коттеджем для постоянного проживания и дачным домиком разница только в толщине стен. Идеально, когда под рукой адаптированный под данный район проект, учитывающий структуру почвы на основе геологических изысканий.

Даже если нет его – безвыходных ситуаций не бывает. Информацией поделится интернет и соседи. Но и получив нужные данные, возьмитесь пробурить пробный шурф в нижней точке участка. Выручит ледобур для зимней рыбалки с негодными сточенными ножами. Представление о влажности, глубине залегания горизонтов и составе получите полное.

Глубину бурения желательно выполнить ниже планируемой точки заложения фундамента возводимого дома. Качественные показатели грунта, залегающего на глубине планируемой фиксации наконечника – искомые, которыми и будем пользоваться для всех расчётов. Верхние горизонты не играют роли.

По несущей способности по степени возрастания несущей способности грунты в таблице располагаются в таком порядке:

Насыпной грунт;
Супесь;
Суглинок;
Мелкий песок;
Песок средней фракции;
Крупный песок;
Глина.

Влажность снижает показатели на 20–50%

Тип и размер

Воспользуемся чужим опытом. Для фундамента каркасного дома независимо от площади и этажности применяются опорные шнековые либо винтовые элементы с диаметром ствола 108–133 мм и опорной площадкой соответственно 300–350 мм.

На фото необработанная заготовка. Швы зачистят, сформируют галтели по катету шва, тем не менее советуем остановить выбор на литом наконечнике: единственный сварной шов, расположен на трубе, активному воздействию абразивов не подвергается. На плавность спирали не влияют деформации и внутренние напряжения, возникающие в результате температуры плавления металла при сварке.

Важно: наиболее уязвимы воздействию коррозии сварные швы, особенно в местах периодического миграционного колебания уровня грунтовых вод.

Коррозия меньше разрушает литьевую сталь. Даже полное разрушение сварного шва на глубине не ослабляет фундамента: бурт между трубой и наконечником сохранит связь с воспринимающей нагрузку спиралью. Целостность системы связи между ростверком и сваями и при такой оказии не нарушится.

Глубина заложения опор

Четыре основных фактора определяют степень заглубления: особенности почвы, обводненность, глубина промерзания, масса дома. Опорная винтовая площадка наконечника не может располагаться на уровне глубины промерзания или выше. Как минимум в полметра необходимо иметь запас для малоснежной морозной зимы.

Придётся добираться до плотного слоя либо подбирать сваи с несколькими опорными площадками. Увеличение несущей способности происходит за счёт большей площади опоры в нескольких уровнях. Расстояние между витками не регламентируется.

Сколько нужно опор?

Посчитаем массу дома по частям. Основное строение отдельно, пристройки с некапитальными стенами отдельно. Перекрытия и стены представляют слоёный пирог: пласты базальтовой ваты между деревом и плитной обшивкой.

Каждую доску не учесть, воспользуемся табличными данными:

Утеплённая стена 200 мм – 70 кг/ м2;
Межкомнатные перегородки со звукоизоляцией – 35 кг/м2;
Перекрытие межэтажное деревянное – 180 кг/м2;
Кровля – 80–160 кг/м2 (Различия в весе кровельного материала);
Обвязка фундамента швеллер 20П – 18,4 кг/погонный м;
Свая Ø 108, L – 2,5 м – 30 кг;
Сантехническое оборудование – до 3000 кг;
Оборудование и мебель – 160 кг/м2;
Печь, камин либо стяжка тёплого пола;
Снеговая нагрузка – климатические особенности региона.

Как определить расстояние между винтовыми сваями

Расстояние между винтовыми сваями – один из технических параметров, необходимых для строительства дома или хозяйственных сооружений. Оно определяется на этапе проектирования и зависит от величины нагрузки на каждый элемент опоры фундамента.

Ошибки в определении расстояния между металлическими винтовыми сваями влияют на надежность и долговечность дома, поэтому все расчеты следует выполнять особенно тщательно.

Условия и методика их проведения регламентируются ГОСТ 27751-2014 и другими нормативными документами.

Исходные данные

Перед началом выполнения расчетов необходимо выбрать вариант расположения свай под ростверком дома или хозяйственной постройки. Он может быть:

Шахматным. В этом случае сваи для фундамента устанавливают под углами обвязки, а расстояние замеряют по диагонали между соседними элементами.
Рядное. При таком распределении опоры устанавливают в один ряд, располагая их параллельно относительно боковых граней ростверка.

Пример конструкции расположения опор

Каким должно быть расстояние между винтовыми сваями? В процессе проведения расчетов следует принимать во внимание:

форму основания дома;
характеристики почвы;
величину нагрузки, действующей на фундамент и ее особенности.

Кроме того, необходимо учитывать прочность опор и ростверка. Наиболее сложным при планировании строительства частных домов является изучение параметров грунта. Причем требуется выяснить не его тип и другие параметры на поверхности, а несущие способности на глубине расположения опор для фундамента после вкручивания. Для этого через толщу грунта прокладывают шурф глубиной до 2 м.

Для упрощения расчетов после определения нагрузки и количества свай можно предусмотреть примерно 30 % запас прочности, увеличив полученные данные на эту величину. Такой прием позволит компенсировать слишком большую нагрузку на фундамент из-за аномальных снегопадов, неоднородность почвы и другие факторы.

Методика расчетов

Расчет расстояния между опорами для свайного фундамента выполняют в несколько этапов. Для этого потребуется:

оценить массу дома;
определить нужное количество свай, учитывая их тип, размеры, несущую способность и параметры грунта.

По завершении расчетов планируют расположение опор под фундаментом дома таким образом, чтобы они находились не только под углами наружных стен, но и под конструкциями из тяжелых материалов. Нагрузка, действующая на опоры, должна быть одинаковой, также как и расстояние между ними.

Оценка массы здания

Вес здания определают, суммируя массу всех его конструктивных элементов, и добавляя нагрузку от снега, внутренней обстановки и других составляющих. Полученную величину умножают на коэффициент запаса прочности.

Необходимо учитывать вес дома при расчете опор

Однако такой вариант расчета довольно сложен, поэтому массу дома определают, используя статистические данные. Согласно им, обычно вес наружных стен по величине почти совпадает с весом остальных элементов и содержимого с учетом снеговой нагрузки.

Специфика строительства каркасных сооружений и домов из sip-панелей заключается в использовании материалов с хорошей несущей способностью и небольшой массой. Поэтому расчет общего веса для таких зданий вычисляют, увеличивая массу наружных стен втрое.

Объем несущих конструкций получают, умножая их длину по периметру дома на толщину и высоту. Для дальнейших расчетов необходимо знать плотность стен, которая зависит от вида используемых материалов и указывается в справочной литературе.

Определение числа опор

Для расчета количества свай полученную массу дома с учетом дополнительного запаса прочности нужно разделить на несущую способность одного конструктивного элемента. Расчет величины нагрузки, которую должна выдерживать опора для фундамента, определают следующие параметры:

длина и диаметр лопастей сваи;
прочность материала;
структура и плотность грунта на уровне расположения лопастей после закручивания.

Характеристики почвы зависят от ее вида и определаются по справочнику.

Посмотрите видео, как рассчитать количество опор для сооружения основания.

Расстояние между сваями

В отличие от других видов свай минимальное расстояние между винтовыми опорами не регламентируется, но во многом зависит от прочности ростверка. Согласно практическим данным по расчетам, полученным во время строительства домов в российских условиях, оно составляет 1,7 м на площадках с обычным грунтом.

Рекомендуем посмотреть видео о том, как пользоваться онлайн-калькулятором для расчета основания.

Максимальное расстояние зависит от материала стен и для одноэтажных зданий должно быть:

для каркасных и сборно-щитовых сооружений – 3 м;
для строений из бруса или бревен – не менее 3 м;
для зданий из кирпича – 2 м;
для домов из шлакоблоков и газобетона – 2,5 м.

Для более высоких сооружений шаг между опорами свайного фундамента делают меньше.

Какое расстояние должно быть между винтовыми сваями?

Каким должно быть оптимальное расстояние между винтовыми сваями – этот вопрос часто задают себе наши заказчики перед тем, как начинать строительство. Слишком большое расстояние несет в себе потенциальную угрозу будущей конструкции. Но нет смысла и устанавливать «частокол» из свай – это нецелесообразные траты времени, труда и денег.

Расстояние между винтовыми сваями, также называемое шагом винтовой сваи, определяется общей нагрузкой строения на фундамент.

Это расстояние, как правило, варьируется от 2 (в некоторых случаях расстояние может составлять 1,5 метра) до 3,5 метров (это критическое расстояние, которое крайне не рекомендуется превышать, этот вариант подходит для построек из легких материалов в безветренной местности).

Как определить, каким должно быть расстояние между винтовыми сваями?

Здесь определяющее значение имеют такие величины:

Вес и площадь возводимой конструкции;
Особенности грунта;
Несущая способность винтовой сваи.

Вес конструкции

Перед началом строительных работ, еще на этапе проектирования определяется общий вес возводимой конструкции – здесь необходимо учесть такие факторы:

Фактический вес строительных материалов, которые будут затрачены, на стены, пол, межэтажные перекрытия, отделку и прочее;
Расчетная полезная нагрузка: вес предполагаемой меблировки и нагрузка, создаваемая при эксплуатации помещения людьми*

*Согласно п 3.11 СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»:
Для жилой площади жилы домов – 150 кг/м2;
Для офисных и административных зданий – 200 кг/м2.

Расчетная снеговая нагрузка на кровлю в осенне-зимний период.

Чем выше вес здания, тем большие проектные нагрузки придется выдерживать опорным сваям, соответственно, тем большее число их понадобится, и тем меньше будет расстояние между ними.

Подобные расчеты проводят специалисты, после определения общего веса будущего знания необходимо выяснить несущую способность грунта – после чего можно перейти к вычислению площади подошвы строения.

Несущая способность грунта

Как известно, винтовые сваи – буквально панацея при строительстве на «проблемных» грунтах: супесях, суглинках, торфяниках и других – подвижных или сильно обводненных. Чем менее устойчив грунт, которому в будущем предстоит держать на себе вес здания, тем больше понадобится свай, и следовательно – тем меньшим должно быть расстояние между ними.

Как определить несущую способность грунта?

Перед началом строительства на участке с пучинистыми или подвижными грунтами необходимо провести инженерно-геологическое исследование. Для определения типа грунта и его несущей способности производится проба и анализ. Несущая способность зависит от таких факторов:

Различают следующие типы: крупнообломочные, гравийные и галечные, песчаные, глинистые и пылевато-глинистые, биогенные, насыпные, намывные, также выделяют множество подвидов, возникших вследствие комбинирования типов.

Однородность и степень плотности;
Насыщенность влагой и уровень грунтовых вод – чем выше влажность, тем ниже несущая способность.

Наша компания предоставляет такую услугу, как пробное бурение: вы можете вызвать геолога на участок, который проведет тестовое заглубление сваи с целью определения глубины промерзания грунта и уровня залегания твердого пласта. Именно глубинные твердые пласты обеспечивают устойчивость винтовой сваи: лопасти надежно закрепляются на этом уровне, позволяя сваям с успехом противостоять паводкам и силам морозного пучения.

Зная тип грунта, можно определить его несущую способность, воспользовавшись таблицей из приложения к СниП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений». Вы можете подробнее узнать о несущей способности различных типов грунтов из таблицы в статье, посвященной особенностям монтажа винтовых свай в различных типах грунтов.

Чем ниже расчетное сопротивление грунта, тем более проблематичным будет строительство на таком участке. Следовательно, для снижения негативных факторов влияния может понадобиться большее количество свай, расположенных на более близком расстоянии.

Определение площади подошвы сооружения

Площадь подошвы фундамента представляет собой отношение массы конструкции (в кг) к несущей способности грунта (кг/см2).

S = M/N, где S – площадь подошвы, M – масса конструкции, N – несущая способность грунта.

Определив площадь подошвы, можно выяснить какие сваи оптимально подойдут для возведения фундамента, сколько их понадобится для строительства и на каком расстоянии их нужно устанавливать.

Каждая винтовая свая несет нагрузку пропорционально от общего веса сооружения. Чем больше диаметр сваи, тем выше ее несущая способность. Подобрать необходимый тип сваи можно, воспользовавшись следующей таблицей:

Несущая способность стандартных винтовых свай различных диаметров

Сваи Ø57 мм – 1,5 т;
Сваи Ø76 мм – не менее 2,5 т;
Сваи Ø89 мм – не менее 3,5 т;
Сваи Ø108 мм – не менее 4,5 т;
Сваи Ø133 мм – не менее 7,0 т.

Полезные советы

Важно, чтобы проектные нагрузки распределялись равномерно, потому все части конструкции должны иметь свою опору в виде винтовой сваи. Есть случаи, когда существуют дополнительные факторы влияния и расстояние между сваями может быть изменено:

При монтаже фундамента со сложным контуром, например, с большим числом углов под эркеры, под каждый угол должна быть установлена отдельная винтовая свая.
Расстояние между винтовыми сваями может быть произвольным (в пределах 3,5 метров), если сваи не соединены между собой обвязкой – например, свайный каркас используется для временного сооружения, как опора для сетки рабицы.
Если для местности характерна высокая ветреность, то расстояние между сваями под забор лучше сократить до 2-2,5 метров. В особенности это касается заборов из материалов с высокой парусностью – профлиста, профнастила, поликарбоната и так далее.

Расстояние (шаг) между винтовыми сваями для фундамента

Дома на свайных фундаментах располагают в местности с любыми типами грунтов. Возможность монтажа практически везде, а также дешевизна фундамента, вместе с его простой технологией установки, сделали фундамент такого типа крайне популярным даже в бытовом строительстве.

Но мало просто заложить фундамент на почву. Перед этим его надо правильно рассчитать. В работе со сваями расчет – самый важный и ответственный момент. Ошибетесь, выбирая расстояние между сваями в свету или их количество, и поплатитесь всей прочностью конструкции.

Конструкции, подлегающие расчету

Свайные фундаменты существуют благодаря их технологичной совершенности. При минимальных затратах усилий, человек способен залить фундамент крайне прочный, способный взаимодействовать даже с пучинистыми грунтами, неоднородный, но в то же время отлично передающий нагрузки на любую глубину.

Монтируя основания из свай, вам не следует переживать о слабой почве, грунтовых водах или других подобных проблемах. Нестабильные слои грунта легко проходятся, за счет более серьезного углубления опор. Грунтовые воды и болотистые участки нивелируются аналогичным образом.

Все это конечно очень удобно, однако на конструкцию свай приходится больше нагрузок, чем, к примеру, на ту же ленту фундамента.

С ленточными основаниями все просто – залил крупную бетонную стену, по необходимости, смонтировал подушку и готово.

Другое дело – монтаж свай. На каждую сваю приходятся огромные нагрузки. Просчет хотя бы в одном месте приводит к перераспределению усилий в ростверке, что чревато серьезными проблемами, вплоть до полного разрушения дома.

Неудивительно, что основная масса операций приходится именно на определение рабочих характеристик свай, а также их расположения.

Итак, в свайных фундаментах рассчитывают:

материал свай;
количество и размеры;
расстояние между сваями.

Каждый пункт мы разберем подробнее, так как они действительно имеют значение.

Заранее предупредим, что лучше все-таки отдавать работы по определению характеристик конкретных несущих конструкций на откуп специалистам. Они люди компетентные, обученные и опытные. Часто, именно опыт подсказывает человеку, на что следует обращать внимание в той или иной ситуации.

Но если у вас есть желание, можете попробовать обсчитать фундамент самостоятельно, а затем представить свои предположения компетентному в этой сфере человеку. Так и вам удобнее, и гораздо безопаснее в долгосрочной перспективе.

Виды и материал

Современные свайные фундаменты не ограничиваются одними лишь бетонными конструкциями. По правде говоря, именно бетонные сваи – самые трудоемкие в исполнении и дорогие. Что впрочем, не отменяет их исключительной прочности.

Для примера можем взять современные небоскребы и многоэтажные офисные здания. Так как состоят они из металлических или бетонных каркасов с легким стекольным и полимерным наполнением, то основная нагрузка идет именно от тяжелого увесистого каркаса дома.

А сам каркас располагают на сваях, исключительно железобетонных, потому как все остальные варианты с предполагаемыми нагрузками не способны справиться даже в теории, не говоря уже о практическом применении.

Что же до конкретных разновидностей опор, являющихся основой, на которой держится весь свайный фундамент, то они бывают:

Созданные, непосредственно на участке.
Готовые.

К первой группе относят сваи, что предполагается заливать прямо на строительной площадке. Как правило, состоят они из монолитного бетона, залитого в опалубку с арматурным каркасом.

Винтовые сваи обвязанные металлической балкой

Заливают сваи разными способами. Кустарный вариант производства предполагает использование простейших методов. А именно, сочетания дешевой трубной опалубки из асбестоцемента, пластика и других подобных материалов, а также замешанного на площадке бетона.

Более продвинутые, залитые профессионалами с применением соответствующего оборудования сваи называют буронабивными. Буронабивными их именуют из-за уникальной технологии монтажа.

Формируют буронабивные опоры очень быстро. Процесс их заливки комбинируется с процессом бурения скважины.

Мощный экскаватор с пустотелым шнеком сначала разрабатывает грунт для образования скважины, затем, дойдя до нижней проектной точки, заливает внутрь свежего отверстия бетонный раствор, параллельно вытягивая остатки грунта вместе со шнеком наружу.

Таким образом, за один-единственный проход, пусть и более трудоемкий, удается сформировать готовую сваю, который останется только схватиться и застыть.

К готовым решениям относят железобетонные сваи под сборный фундамент, а также винтовые сваи. Первые производят на заводе железобетонных изделий и забивают в почву на участке.

Другие делают из металлических стержней с наконечником. За счет наличия наконечника сваю вкручивают в грунт, вращая по часовой стрелке.

Конкретные характеристики у каждой разновидности опор свои. Кустарно залитые сваи, если речь идет о самодельных, а не буронабивных вариантах, довольно слабые. Буронабивные прочнее и надежнее, но уступают по прочности готовым железобетонным стержням.

Винтовые сваи находятся в конце списка, так как у них способность переносить нагрузки одна из самых непримечательных, зато стоит фундамент из винтовых свай в разы дешевле всех остальных и монтируется намного быстрее.

Расчет опор и их свойств

Перед тем как определить расстояние между опорами, надо учесть необходимое их количество.

Оптимальное расстояние между винтовыми сваями

Расчет количества опор свайного фундамента осуществить довольно легко. Для этого следует собрать нагрузки с конкретного здания, затем поделить их на количество свай, с учетом их сопротивления и несущей способности.

Проектировщикам фундаментов из монолитных свай дается некоторая свобода действий. Они имеют право на усиление опор, путем укрепления их арматурного каркаса или увеличения общего диаметра. Таким образом, повышается общая несущая способность сваи, а значит, на тот же дом уйдет меньше опор.

С экономической точки зрения это оправданный шаг, чем меньше свай, тем меньше скважин надо бурить, тем меньше работы для строителей. Но надо учитывать, что есть некоторое максимальное и минимальное расстояние между опорами, превысить которое нельзя.

Проще всего понять принцип распределения количества опор, взглянув на винтовые фундаменты. Стандартная винтовая свая выдерживает нагрузки на уровне 4-5 тонн. Соответственно, вес здания нам нужно поделить на несущую способность сваи, дабы определить рекомендуемое их количество.

Например, имея дом с расчетным весом в 100 тонн, легко определить, что для его монтажа на винтовые опоры хватит 20-25 прочных винтовых свай.

Свойства винтовых фундаментов (видео)

Определения расстояния

Не менее важный момент – подобрать оптимальное расстояние между сваями в свету. То есть длину безопасного отрезка для монтажа опоры.

Для бетонных сооружений существует минимальное и максимальное расстояние. Оно высчитывается по простейшей формуле.

К примеру, минимальное расстояние равно 3d, где d – усредненный диаметр опоры. То есть минимальное расстояние между сваями в свету равняется трем ее диаметрам.

Расстояние между винтовыми сваями определяется иначе, ведь и диаметр у них сильно отличается от диаметра бетонных опор. Рабочее расстояние для винтовых конструкций, как правило, заранее указано производителем, равно как и их несущая способность.

Рекомендуемые показатели находятся в диапазоне 1-1,5 м для тяжелых зданий и до 2,5 метра для пристроек, легких деревянных домов и т.д. В расчетах необходимо учесть материал ростверка, его конструкцию.