Как правильно рассчитать свайный фундамент. Варианты возведения зданий на винтовых сваях. Расчет несущей способности буронабивных свай

Свайный фундамент – один из самых простых, недорогих и универсальных оснований, которое можно использовать в сооружениях разного типа. При этом возводить такую конструкцию можно даже на неустойчивых грунтах.

При сооружении свайного основания очень важно произвести правильный расчет, иначе конструкция может быть неустойчивость, что приведет к трещинам в стенах и нарушению эксплуатационных характеристик здания. Рассмотрим, как рассчитать свайный фундамент для дома.

Расчет винтовой конструкции

При монтаже свайно-винтового основания в качестве несущих конструкций используются металлические винты, которые могут иметь различную длину и диаметр.

Уровень плотности грунта;
Перепад участка;
Глубина залегания грунтовых вод.

Некоторые из этих параметров имеют большее значение при расчете фундамента, а некоторые практически не принимаются во внимание при строительстве небольших сооружений. Рассмотрим все по порядку.

Диаметр свай

Применяемые в частном строительстве винтовые сваи могут иметь различный диаметр. При выборе диаметра следует учитывать предполагаемый вес на конструкцию и особенности сооружения.

108 мм. Такие несущие конструкции применяются в том случае, если требуется строительство двухэтажного и одноэтажного , брусов и других нетяжелых материалов;
89 мм. Применяются только для одноэтажного строительства, небольших дачных домиков и различных построек хозяйственного назначения;
76 мм. Используются для тяжелых заборов, а также деревянных дач и хозяйственных построек;
57 мм. Могут применяться только для легких заборов, например, на основе сетки.

Расчет длины

При расчете свайного фундамента для дома необходимо особое внимание уделить определению длины свай. Если выбрать конструкции недостаточной длины, со времени дом начнет проседать под собственным весом.

При выборе длины необходимо учитывать плотность грунта, а также перепады высоты на данном участке. Для определения плотности грунта следует использовать геологические исследования, которые проводились на участке.

Если исследования не проводились, достаточно выкопать шуфр небольшого размера в самой низкой части участка. Если в данном месте имеется плотная порода, то лучше использовать конструкции, длина которых составляет 250 см.

Однако если вы нашли торф или грунтовые воды, необходимо углубить шуфр до того уровня, на котором будут иметься плотные почвы. Это необходимо делать при помощи бура.

Не стоит забывать о необходимости учитывать и перепады высот на участке. Если они значительны, то сваи длиной в 250 см подойдут для участков, расположенных выше. Для низких мест следует использовать конструкции, которые будут длиннее на разность высот самой низкой и самой высокой точки.

Важно! Определить эту разность можно при помощи уровня или отвеса. При перепаде высот больше 50 см следует использовать конструкции на 50 см больше.

Упрощенный вариант расчета количества конструкций

Чтобы точно вычислить необходимое количество свай, следует учитывать размеры и вес будущего дома, который будет удерживать основание.

Для определения расстояния между сваями необходимо учитывать особенности сооружения, которое строится:

Если имеется большая ветровая нагрузка, расстояние должно быть не более 2,5 метра;
Для заборов из легких материалов – около 3 метров;
Для сооружений, которые построены на основе шлакоблоков, пенобетона или газобетоны расстояние не должно превышать 2 метра;
Для домов из дерева расстояние между сваями может быть около 3 метров.

Чтобы рассчитать нужное количество элементом для изготовления качественного, долговечного и прочного фундамента, используется план-схема дома. Сваи должны быть расположены по всем углам сооружения, а также в тех местах, где расположены несущие перегородки.

Остальные сваи должны быть расположены таким образом, чтобы расстояние между ними не превышало показатели, которые вы рассмотрели ранее.

Важно! В тех местах, где будет установлена печь или камин, необходимо установить не менее двух несущих конструкций. Это касается и места, где будет расположены терраса или крыльцо.

Осталось только сложить общее количество, чтобы понять, сколько их необходимо для постройки основания.

Расчет несущей способности буронабивных свай

Достаточно часто при сооружении дома используются , изготовления которых происходит посредством бетонирования специально изготовленных для этого скважин. Для определения глубины их установки необходимо оценивать особенности грунтов и уровень промерзания почвы.

Чтобы рассчитать свайный фундамент для дома, следует определить несущую способность основания, а также предположительный вес постройки. Также для определения несущей способности, следует учитывать сопротивление материала основания и грунта. Буронабивные сваи, как правило, имеют диаметр 20-25 см. А устанавливать их необходимо на расстоянии около двух метров друг от друга.

Особенности свайной конструкции в видео:

Не стоит забывать про соединение свай между собой. Она может включать в себя ростверк, а может выполняться нижняя . Ростверк необходимо использовать при постройке из дерева, газобетона и пеноблоков. Для изготовления ленточного ростверка должен использоваться высококачественный бетон.

Онлайн калькулятор монолитного буронабивного свайного и столбчатого ростверкого фундамента предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента. Для определения подходящего типа, обязательно обратитесь к специалистам.

Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003

С вайный либо столбчатый фундамент – тип фундамента, в котором сваи либо столбы находятся непосредственно в самом грунте, на необходимой глубине, а их вершины связаны между собой монолитной железобетонной лентой (ростверком), находящейся на определенном расстоянии от земли. Главным отличием между столбчатым и свайным фундаментом является разная глубина установки опор.

О сновными условиями для выбора такого фундамента является наличие слабых, растительных и пучинистых грунтов, а так же большая глубина промерзания. В последнем случаем и при возможности забивания свай при любых погодных условиях, такой вид очень актуален в районах с суровым климатом. Так же к основным преимуществам можно отнести высокую скорость постройки и минимальное количество земляных работ, так как достаточно пробурить необходимое количество отверстий, либо вбить уже готовые сваи с использованием специальной техники.

С уществует различное множество вариаций данного типа фундамента, таких как геометрическая форма свай, материалы для их изготовления, механизм действия на грунт, методы установки и виды ростверка. В каждом индивидуальном случае необходимо выбирать свой вариант с учетом характеристик грунта, расчетных нагрузок, климатических и других условий. Для этого необходимо обращаться к специалистам, которые смогут произвести все необходимые замеры и расчеты. Попытки экономии и самостроя могут привести к разрушению постройки.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация .

Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой справа.

Общие сведения по результатам расчетов

О бщая длина ростверка
П лощадь подошвы ростверка
П лощадь внешней боковой поверхности ростверка
О бщий Объем бетона для ростверка и столбов
В ес бетона
Н агрузка на почву от фундамента в местах основания столбов
М инимальный диаметр продольных стержней арматуры
М инимальное кол-во рядов арматуры ростверка в верхнем и нижнем поясах
М инимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов)
М инимальное кол-во вертикальных стержней арматуры для столбов
М инимальный диаметр арматуры столбов
Ш аг поперечных стержней арматуры (хомутов) для ростверка
В еличина нахлеста арматуры
О бщая длина арматуры
О бщий вес арматуры
Т олщина доски опалубки
К ол-во досок для опалубки

Применение винтовых свай при создании оснований становиться все более популярным. Но для обеспечения максимальной эффективности такого фундамента нужно точно провести расчет количества несущих элементов, их диаметра, длины, основываясь на массе будущего сооружения и уровне осадки грунта. Чтобы получить точные данные специалисты проводят множество исчислений, но можно пойти более простым путем. Дальше пойдет речь о том, как по упрощенной схеме провести расчет необходимого количества свай и ростверка, а также будет приведен пример.

От длинны свай будет зависеть несущая способность свайно-винтового основания. Если выбрать опорные элементы недостаточной длинны возможно проседание (неправильный под воздействием большой нагрузки. Выбор длины осуществляется с учетом таких факторов, как разница высоты между точками на месте строительства и плотности земли.

Плотность земли

Максимально точно определить свойства грунтов на предполагаемом месте строительства помогают геологические изыскания. Без получения информации таким способом легко допустить ошибку при проведении расчета необходимой длинны свай и предполагаемого уровня осадки. Но, если исследования не проводились – можно воспользоваться легким методом определения плотности структуры земли.

Для этого нужна обычная лопата. Выкапывается шурф в наиболее низкой точке участка. Оптимальная длинна шурфа: 0.5-1 м. После окончания работы стоит посмотреть на грунты, залегающие под почвой. Если они относятся к плотным достаточно установки опор длиною около 2.5 м. В случае залегания пород с низкой плотности придется вооружиться буром и с его помощью добраться до уровня залегания плотных пород и уже на основании этих данных определить оптимальное значение длины опор.

Перепад уровня высот на участке

При создании свайного фундамента длинна свай определяется не только исходя из показателей плотности грунта, но и разницы высот участка. Допустим, что после исчисления плотности грунта выбрана длина элементов 2.5 м. Такой длины будет достаточно для опоры самого верхнего ряда. Следующие сваи должны иметь большую длину на значение, равное разнице перепада высоты между верхним рядом и тем местом, где будет установлен опорный элемент. Измерять разницу высоты можно с помощью рулетки, уровня или отвеса.

Если будет наблюдаться перепад высоты в полметра и более – добавьте к длине сваи запасных полметра – это поможет избежать осадки (информация основана на реальной практике сооружения свайно-винтового фундамента).

Какой выбрать диаметр несущих элементов?

Этот показатель напрямую зависит от назначения сооружения и его веса. Свайные опоры бывают следующих диаметров (в мм):

57. Используются при сооружении оснований для конструкций небольшого веса. Как пример, легкие заборы и т. д.
76. Такие элементы выдерживают до 3Т. Подходят для построек небольшой массы хозяйственного назначения или заборов средней тяжести.
89. Выдерживают 3-5Т. Используются для основания под жилые здания из легких материалов, пристройки, тяжелые заборы или хозяйственные строения.
108. Выдерживают 5-7Т. Можно применять при строительстве домов с одним и двумя этажами (при условии использования для строительства материалов небольшой массы).

Также существуют опорные столбы больших диаметров.

Расчет свай простым способом

Количество опорных составляющих исчисляется исходя из предполагаемого веса будущего сооружения и его площади. Если брать средние данные, то можно устанавливать опоры на таком расстоянии:

До 2м. При возведении домов из шлако-, пеноблока, пено-, газобетона.
До 3м. Для зданий из дерева или других легких материалов.
До 3-3.5м. Для ограждений небольшой массы.

Для проведения подсчета количества свайных элементов нужно:

Нарисовать план основания (можно взять план 1 этажа).
Разместить опоры по углам сооружения.
Разместить опоры под несущими перегородками (места, где сходятся внутренние и внешние стены).
Теперь нужно разместить несущие элементы (между уже установленными) на расстоянии, вычисленному исходя из веса сооружения (пока размещаются опоры только под стенами).
После успешного размещения опорных составляющих под стенами, остальное пространство основания сооружения также стоит заполнить свайными столбами так, чтобы расстояние между ними не превышало расчетное.
Если будет устанавливаться котел или печка – это место лучше усилить, установив дополнительные опоры.
Где будут пристройки, крыльцо и терраса проводится расчет по аналогичному принципу.

После окончания расстановки столбов просто подсчитайте их.

Расчет ростверка для свайного фундамента

В некоторых случаях свайное основание нерационально устанавливать без ростверка – балки/плиты из железобетона, горизонтально устанавливаемой на концы свайных столбов. Использование ростверка позволяет снизить уровень осадки основания в определенной его части (нагрузка распределяется по всему периметру основания равномерно). Например, если фундамент состоит только из опор и устанавливается на грунтах небольшой плотности – возможно образование значительной осадки одной из частей или всего здания.

Чтобы точно рассчитать размеры ростверка для свайного основания нужно провести специальные расчеты. Они выполняются специалистами, поэтому их описывать не будем. Что касается ростверка ленточного типа, то используйте его с минимальными показателями высоты и ширины в 30 и 40 см соответственно.

При расчете свай и ростверка можете взять за пример приведенные данные, но, чтобы добиться максимальной прочности свайного основания и правильно просчитать уровень осадки необходимо обращаться к специалистам.

С помощью данного калькулятора можно произвести расчеты буронабивных

Обращаем ваше внимание, что данный расчет фундамента является упрощенным и не может учесть все индивидуальные особенности вашего проекта. Для их уточнения наш специалист свяжется с вами в ближайшее время.

Калькулятор не учитывает внутреннюю несущую стенку строения.

Наш сервис позволяет предварительно рассчитать винтовой фундамент, чтобы заранее прикинуть его стоимость. Если вам требуются монтажные работы, то на объект будет отправлена бригада опытных строителей, которые полностью укомплектованы необходимым оснащением, включающим, в том числе генераторы и баки с водой. После того как вы укажете место для вашего будущего свайного фундамента, строители приступят к монтажным работам. У вас есть возможность принять работу в конце дня и обсудить с бригадиром интересующие вас вопросы, касающиеся свайного фундамента. Монтаж фундамента до 25 свай длится всего 1 день. На произведенный нашими специалистами фундамент мы даем гарантию сроком на 10 лет.

Точный расчет, в процессе которого определяется стоимость винтовых свай для фундаментов домов и других конструкций, выполняется в режиме онлайн на базе введенных заказчиком параметров. Для этого предусмотрен удобный и наглядный сервис.

Чтобы рассчитать стоимость фундамента, введите необходимые данные о грунте, размерах, типе строения и его параметрах в калькулятор. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, задайте их нашим специалистам. Они помогут вам разобраться и правильно рассчитать винтовой фундамент. Контактные телефоны указаны в верхней части страницы нашего сайта.

Количество свай. Обычно расчет ведется из предположения, что расстояние между сваями не может превышать 3 метров. Таким образом, для фундамента небольшого одноэтажного дома 6х6 метров достаточно девяти свай. Однако для двухэтажного здания лучше располагать их на расстоянии 2-2,5 метра друг от друга.

Диаметр сваи. Здесь все зависит от потенциальной нагрузки фундамента. Для беседки подойдут винтовые сваи диаметром 89 мм, а для дома нужно выбирать классические 108-миллиметровые.

Тип наконечника. Наконечник сваи может быть сварным или литым. Конкретный вариант выбирается, исходя из особенностей грунта. Опорные элементы с литым наконечником обойдутся несколько дороже, но их стоимость компенсируется высокими антикоррозийными характеристиками.

Длина. На стоимости винтовых свай, разумеется, напрямую сказывается их длина. В большинстве случаев она составляет 2,5 метра, однако специалист в обязательном порядке должен провести пробное бурение, чтобы определить точные значения длин свай для конкретного фундамента.

Наличие и размер оголовков. Оголовки привариваются поверх свай и служат опорой для плиты или балки ростверка.

На следующем этапе определяется стоимость обвязки. Обвязка свай может понадобиться в случае необходимости обеспечения дополнительной их стабильности в горизонтальной плоскости. К примеру, обвязка желательна, если высота свай над уровнем земли превышает 50 см или в случае нестабильных торфяных грунтов. Однако даже в общем случае обвязка свай никогда не бывает лишней, поскольку данная операция значительно повышает конструктивную прочность фундамента.

При финальном определении стоимости работ учитываются дополнительные факторы: необходимость предоставления монтажных услуг, расстояние до объекта (расходы на горючее), наличие на объекте электричества (необходима компенсация затрат на доставку и эксплуатацию портативного дизельного генератора).

Врачи иногда говорят: «правильная диагностика – 50% успешного лечения». Когда же речь идет о строительстве дома на свайно-винтовом фундаменте, то правильный расчет свайного поля – это 50% правильного монтажа основания.

Места установки свай

В первую очередь нужно отметить на плане сооружения места установки свай в следующих местах:

по углам строения;
в местах пересечения внешних стен с внутренними несущими стенами;
в местах пересечения внутренних перегородок.

Для того чтобы понять, сколько свай потребуется еще под стеной, нужно разделить ее длину в метрах на 3. Полученное значение без остатка – необходимое количество свай.

Предположим, что длина стены – 5 метров. Получаем:

5/3 = 1 (2 в остатке) – потребуется 1 дополнительная свая.

А если длина стены 7 метров:

7/3=2 (1 в остатке) – потребуется 2 сваи и т. д.

Повторяем процедуру для всех стен, отмечаем на плане сваи через одинаковые расстояния. Также, при необходимости, дополнительные сваи можно установить в середине помещения. Это бывает нужно, если расстояние между противоположными стенами более 3-х метров.

А если в доме будет печь?

Если в одной из комнат будет установлена печь, то выбирают один из двух вариантов:

Если печь легкая. Под нее обычно достаточно установить одну дополнительную сваю.
Если печь тяжелая (каменная или кирпичная). Нужно установить 4 сваи по ее углам, обвязать их швеллером и уложить поверх металлический лист.

Как посчитать количество свай под крыльцо и эркер?

Если планируется возвести эркер или крыльцо, то принципы расчета количества свай такие же, как и для основного сооружения. Сначала устанавливаем сваи по углам. Затем смотрим длину стен – если она более 3-х метров, то потребуются дополнительные сваи. Формулу для вычисления их количества мы уже привели выше.

Конечно, в этой статье описаны общие принципы расчета свайного поля для простейшего одноэтажного дома. Для того чтобы все было сделано правильно, и здание было надежным и долговечным, лучше доверить все вычисления профессионалам.