Расчет фундамента ТИСЭ
Расчет фундамента ТИСЭ определяет глубину бурения, шаг и количество опор. Данное руководство поможет избежать ошибок при расчете и строительстве фундамента ТИСЭ.
Предлагаем ознакомиться с очень простой методикой расчета фундамента ТИСЭ, суть которой заключается в определении несущей способности грунта. Она позволит индивидуальному застройщику понять принцип и применить метод с достаточной степенью точности для возведения своими руками фундамента по технологии ТИСЭ. При необходимости же получения полного и детального расчета, когда, например, возникают трудности с определением типа грунта, сложностью и особенностью рельефа участка, нужно обратиться к квалифицированным специалистам.
Цель расчета фундамента ТИСЭ — определить нагрузку на грунт и общую площадь опор фундамента, которая позволит выдержать вес будущего здания. Для этого нужно определить вес дома, эксплуатационную нагрузку, нагрузку от снежного покрова и несущую способность опорных столбов.
Вес дома
Насколько будет правильно произведен расчет фундамента ТИСЭ зависит от точности просчета общего веса здания, который определяется нагрузкой от основных составляющих — фундамента, стен, перекрытий, полов, крыши. Зная их размеры и удельный вес используемого материала вычисляем при помощи несложных математических формул вес каждого из них и дома в целом.
 |
Вес фундамента ТИСЭ, поскольку его параметры – это величина искомая, определяется приблизительно, с учетом используемых материалов, конструкционных особенностей, глубины заложения.
Вес стен зависит от строительного и отделочного материала. Так, 1м 2 стены, возведенной при помощи переставной опалубки:
- ТИСЭ-2 весит 270 кг;
- ТИСЭ-3 весит 400 кг;
- из газобетонных блоков 600*200*400 плотностью Д500 – 250 кг.
Нагрузка от перекрытий определяется весом материалов (ж\б плиты, деревянные балки), плотностью утеплителя, весом полового покрытия, потолочного материала. На 1м 2 приходится при использовании:
- деревянных балок и утеплителя плотностью 200 кг/м 2 – до 100 кг для чердачного и до 150 кг для цокольного перекрытия;
- железобетонных монолитных плит – 500 кг;
- бетонные пустотные плиты перекрытия – 350 кг.
Вес крыши определяется весом материалов кровельного пирога. 1м 2 кровли весит:
- из шифера – до 50 кг;
- из керамической черепицы – до 80 кг;
- из листовой стали – до 30 кг.
Эксплуатационная нагрузка
Это мебель, инженерное оборудование и коммуникации, бытовая, хозяйственная техника, люди. Величина существенная и ею нельзя пренебрегать при расчете фундамента. Если принять, что нагрузка по площади межэтажных перекрытий распределяется равномерно, то получим значения:
- цокольное и межэтажное перекрытие – до 200 кг;
- чердачное перекрытие – до 100 кг.
Нагрузка от снежного покрова
Эта величина для городов Украины, а также механизм определения нагрузки от снега для крыш разной конфигурации определены соответствующими нормативными документами.
Для снеговой нагрузки вводится поправочный коэффициент, величина которого зависит от того, какой угол наклона имеет крыша. Так, для односкатной крыши он равен 1 независимо от угла наклона. Для двускатной крыши при наклоне 25 0 значение коэффициента равно 1, при наклоне от 26 0 до 60 0 — 1,25. Если угол наклона больше 60 0 , то снеговая нагрузка не учитывается.
Получив расчетным путем вес дома, фундамента, вес от эксплуатационной нагрузки и снежного покрова, все слагаемые суммируем, результат умножаем на поправочный коэффициент 1.3 для обеспечения запаса прочности, компенсируя таким образам возможные недочеты при подсчете общего веса дома.
Несущая способность свай фундамента ТИСЭ
Следующим шагом в расчете фундамента ТИСЭ будет определение несущих характеристик свай и почвы. Способность выдерживать ту или иную нагрузку зависит от типа грунта и от величины его сопротивления. Эти характеристики грунтов определены строительными нормативными документами.
 |
Несущие характеристики свай под фундамент ТИСЭ приведены для плотных песчаных грунтов средней влажности и твердых глинистых почв малой пористости.
! На заметку застройщику
На практике несущие возможности фундаментных свай ТИСЭ, как правило, выше. За счет просачивания цементного молочка в почву вокруг расширения опоры образуется грунтобетон. Грунтобетонная масса, в случае отсутствия в скважине грунтовых вод, может достигать толщины в 5-10 см, что увеличивает несущую способность опоры в полтора — два раза.
Глубина бурения под фундамент ТИСЭ
Правильность расчета фундамента и его надежность напрямую зависит от глубины бурения скважин, которая определяется уровнем промерзания грунта в данной местности и должна быть ниже этого уровня сантиметров на 20.
 |
Из карты видно, что уровень глубины промерзания грунта в Украине лежит в пределах 70-120 см.
Расчет шага и количества столбов под фундамент ТИСЭ
После того, как мы просчитали вес дома, разобрались с сопротивлением грунта, несущей способностью опор и глубиной их заложения, переходим к завершающему этапу расчета фундамента ТИСЭ — определению количества свай и шага между ними.
Допустим, что мы планируем строить дом размером 5 м на 10 м. Строительство будет вестись на глинистой почве. Дом весит 350 тонн. Имея исходные данные получаем, что периметр нашего будущего фундамента составляет 30 м. Глина имеет несущую способность 6 кг/см 2 . При расширении основания 60 см несущая способность столба будет равна примерно 17 тонн.
Разделив 350 тонн на 17 тонн получаем, что нам нужно сформировать 20 фундаментных свай ТИСЭ. Разделив длину фундамента на количество опор вычисляем, что расстояние между столбами будет 1,50 метра. Таким образом, определившись с шагом и количеством опор, можно сказать, что расчет фундамента ТИСЭ произведен. Дальше приступаем к разметке фундамента и устройству обноски.
Источник
Фундамент ТИСЭ: достоинства и недостатки
Одним из типов свайного или свайно-ростверкового фундамента является основание, выполненное по технологии ТИСЭ. Его отличительной характеристикой является то, что к окончанию сваи утолщаются и принимают форму купола, благодаря чему свайные фундаменты можно применять на пучинистых грунтах.
Особенности
Фундамент ТИСЭ не зря называют универсальным, он предназначен для различных почв, исключением являются лишь скалы. Постройка может иметь несколько этажей и железобетонное перекрытие, но на прочность и надежность конструкции это никак не повлияет. Но это не значит, что у него совершенно нет недостатков.
Отлично зарекомендовала себя данная конструкция на высокопучинистых грунтах, на которых другие типы фундаментов через несколько лет трескаются. Фундамент ТИСЭ уместно применять на территориях, расположенных вблизи с железнодорожными путями или же магистралью грузовых автомобилей. Обычный столбчатый фундамент при вибрациях рушится, а для основания ТИСЭ они совсем незаметны.
Расчет фундамента надо начинать с тщательного изучения и анализа участка. После этого выполняется разметка территории и ее бурение. Для этого применяется ручной фундаментный бур ТИСЭ Ф300, Ф250, Ф200 – диаметр соответствует показателю в названии. Сваи можно углублять максимум на глубину 2,20 метра. Против основания ТИСЭ отзывов практически нет, все владельцы остались довольны своим выбором.
Плюсы
Как утверждают профессионалы, фундамент, возведенный по технологии ТИСЭ, имеет огромное количество преимуществ:
- Доступная цена – подобная конструкция обойдется в 2 раза дешевле, чем традиционный ленточный фундамент. При установке уменьшается масштаб земляных работ и затраты бетона, к тому же не надо привлекать специальную технику.
- Установка такого основания может осуществляться в любое время года и при любых погодных условиях.
- Работы по обустройству не займут много времени. Такой фундамент отлично подходит для индивидуального строительства, поэтому даже мастер-самоучка сможет быстро установить его.
Специалисты также отмечают тот факт, что на возведенной постройке можно без трудностей проводить коммуникации, и это еще одно неоспоримое преимущества основания.
Минусы
Как и у любой продукции, у конструкции, возведенной по технологии ТИСЭ, есть и несколько недостатков:
- Такое основание нельзя построить на илистой или обводненной почве. При высоких нагрузках сваи прогибаются и повреждаются.
- Необходим ручной труд – на твердых и каменистых участках бурение сделать сложно, также появляются проблемы со скважиной. Но даже в такой ситуации можно обойтись без помощи специалистов.
- Нельзя сделать подвал под всю площадь дома.
- Надо выполнять широкую отмостку.
Учитывая все характеристики фундамента, сделанного по технологии ТИСЭ, можно с уверенностью сказать, что он идеально подходит для частного строительства, к тому же является экономичным.
Расчет
Чтобы правильно рассчитать фундамент, надо определить нужное количество свай.
Для этого придерживайтесь следующей последовательности:
- Высчитайте общую нагрузку на фундамент, учитывая проект сооружения. Надо учитывать вес конструкции с ростверком и всех стен, массу кровли, перекрытий и полов. Все эти показатели суммируйте и умножайте на 1,2, полученный результат умножьте на 1,3. Полученный результат и является показателем нагрузки на сваи.
- После надо высчитать несущую способность буронабивной сваи. Для этого надо отправиться в архитектурный отдел города, чтобы узнать геологические особенности участка и какие грунты находятся ниже глубины промерзания. Работники отдела по таблице быстро высчитают и скажут вам максимальную нагрузку.
- Скопируйте план фундамента проекта. Разделите максимальную нагрузку постройки на нагрузку свай. Таким образом вы узнаете необходимое количество столбов.
- На копиях планах отметьте расположение всех свай. Сначала указываются сваи по углам поля, затем по стыкам, а оставшийся объем равномерно распределяется по участку.
Так вы и получите фундаментный план, по которому сможете в дальнейшем работать.
В среднем для кирпичного дома или же постройки из ракушника на каждый квадрат территории допустима нагрузка 2400 кг, для домов из различных типов бетона (пено- или газобетон) – 2000 кг, а для деревянных и каркасных конструкций – 1800 кг. По этим показателям можно ориентироваться приблизительно.
Строительство
Универсальное основание, возведенное по технологии ТИСЭ, востребовано, ведь оно обходится недорого, а его строительство не занимает много времени, к тому же все можно выполнить своими руками. Изначально тщательно подготовьте участок, а именно уберите верхний слой почвы и смонтируйте обноску.
Затем выполните разметку расположения свай и участка. Для этого применяется гидроуровень. Затем немного спилите колышки и разместите по наружным углам площади гвозди, зафиксировав на них веревку, можно применить и прочную леску. Когда это работа выполнена, установите колья для несущих стен.
Для монтажа каркаса обноски применяется кругляк из доски толщиной 50 мм. Рекомендуется применять садовый бур. Экономнее и удобнее делать полусплошную обноску, на которой обязательно надо определить нулевой уровень.
Затем выполняется монтаж гладких брусков, которые крепятся к доскам. Сверху должен быть нулевой уровень. Обратите внимание, что обноску устанавливают для контроля, потом ее демонтируют. По округе выкопайте яму и приступайте к бурению. Для начала рекомендуется выполнить приблизительно 5 скважин, после чего их надо расширить.
Если в почве небольшое количество песка, то сверление будет происходить с трудностями и на эту работу уйдет много времени. Чтобы облегчить процесс, в каждую скважину на ночь залейте 5 ведер воды, это размягчит почву и на следующий день увеличить скважину будет легче. Таким образом вы сможете справиться без специального оборудования.
Устанавливая основание ТИСЭ, не забывайте про армирование. Узнать длину прутка можно исходя из глубины опоры. Если арматура будет чуть заметна из-за столба, ее в дальнейшем можно эксплуатировать как виброуплотнитель для бетонирования, что позволит убрать остатки воздуха из бетона.
Следующей процедурой является гидроизоляция, для которой используется рубероид. Для монтажа материал надо разделить на куски и скрутить в цилиндр. Изделие помещается в скважину, но только когда будет выполнен монтаж арматуры. Видимый конец рубашки обсыпают грунтом. Установка фундамента ТИСЭ требует максимально быстрое бетонирование.
Специалисты рекомендуют заполнять одновременно несколько скважин.
Когда вы зальете столбы и засыплете опоры, начинайте изготавливать ростверк. Для этого устанавливаются щиты, их накрывают прочным полиэтиленом. Опалубку фиксируют шпильки, а с двух сторон делаются отверстия в брусе. Один конец шпильки загибают за другой, на котором фиксируется шайба и гайка. На шпильки устанавливается арматура, ее фиксируют стяжками из пластика.
Неоспоримым преимуществом данного фундамента является отсутствие дренажа. Не надо выполнять утепление отмостки и забирки. А чтобы стоки не действовали разрушающе на участки, прилегающие к отмостке, снаружи устанавливаются желоба ливневки.
Советы
Фундамент по технологии ТИСЭ можно применять для построек в несколько этажей и не переживать о том, что они просядут. Но помните, что дома средних размеров весом около 380 тонн на слабом грунте нуждаются в большом количестве опор ТИСЭ, что сделать самостоятельно очень сложно, но все же возможно.
Чтобы работы по возведению основания были выполнены быстро и качественно, надо учитывать следующие рекомендации:
- Первым делом лучше пробурить цилиндрические части всех скважин, и только после этого расширять их. Такая последовательность сократит время на монтаж и демонтаж плуга бура.
- Во время бурения затруднять работу могут камни. Маленькие автоматически попадут в накопитель, но большие придется доставать мотыгой. Поэтому если вам попался крупный валун, то начните бурение немного дальше. Допустимо смещение максимально на 500 см.
- Если во время увеличения скважины начинает осыпаться грунт, как можно быстрее приступайте к бетонированию. Разбурили одну скважину – и сразу бетонируйте ее. Такую процедуру следует выполнять на песчаных грунтах и при повышенном уровне грунтовых вод.
- Если участок с неровным рельефом, ростверк надо делать либо с переменной высотой сечения при маленьких уклонах, либо ступенчатым при больших уклонах.
Не все сваи-основания ТИСЭ надо забивать в обязательном порядке. Технология винтовых свай дает возможность быстро возвести основание. Винтовые сваи работают как шуруп. Это труба из металла в диаметре 108 мм с винтовой лопастью. Лопасть имеет такую конструкцию, что при вкручивании в землю грунт становится плотнее. Полость бетонируется, а полученная опора имеет несущую способность до 5 тонн. Основание на сваях уместно строить на болотистых почвах и торфяниках, но только при постройке зданий из дерева.
Срок эксплуатации конструкции зависит от толщины металла сваи и интенсивности образованию коррозии на поверхности, но, как правило, он намного больше, чем у других видов оснований.
В индивидуальном строительстве, как и в любом другом, первым делом владельцы хотят сэкономить, не нанеся ущерб конструкции. Фундамент по технологии ТИСЭ соответствует всем требованиям потребителей, помимо этого, он позволяет бережно отнестись к природным ресурсам. А установку фундамента могут выполнять все желающие, не имея даже специальных знаний и навыков. Расходы и так сведены к минимуму, поэтому специалисты категорически не рекомендуют экономить на качестве бетона или армирующего материала.
Фундамент ТИСЭ заслужил только положительные отзывы, что еще раз подтверждает его высокое качество, длительный срок эксплуатации, прочность и надежность.
О том, как сделать своими руками фундамент ТИСЭ, смотрите в следующем видео.
Источник