Проект свайного фундамента для кирпичного дома

Как сделать свайный фундамент для кирпичного дома

Кирпичные дома нуждаются в тщательном выборе основания, так как масса готовой конструкции достаточно высока. Для многих выходом стали сваи, ведь при строительстве фундамента с их использованием нужно прикладывать минимум собственных усилий – основную работу выполняет техника. Однако не везде можно использовать свайный фундамент для кирпичного дома. Разберемся, по какой причине так происходит.

Характеристики основания, его достоинства и недостатки

Рационально устанавливать свайное основание только на сложных грунтах. К таким относятся:

• глинистые;
• торфяные;
• песчаные;
• суглинки;
• болотистые;
• сильнопучинистые.

После того как вы определили состав грунта, необходимо учесть плюсы и минусы свайного фундамента.

К преимуществам можно отнести:

• возможность установить дом на необходимой высоте;
• строение можно возвести на участке с перепадом высот;
• длительный срок эксплуатации конструкции – фундамент не разрушится раньше стен здания;
• позволяет сэкономить бюджет на строительство – стоимость его на 45% ниже иных оснований;
• принцип возведения прост, с ним справятся даже не профессиональные строители;
• камни и корни деревьев чаще всего не становятся препятствием для установки свай.

Недостатки этого вида оснований:

• нельзя использовать на скальных грунтах;
• металл свай может подвергаться коррозии (от этого эффекта легко избавиться при помощи специального масляного состава);
• для обустройства подвала придется пойти на дополнительные расходы.

Если вы все равно решили использовать свайное основание, то нужно тщательно подобрать материал для опор и их тип.

Виды свай

Первая классификация разделяет материал по способу установки:

• винтовые устанавливаются при помощи специальной техники, процесс похож на сверление грунта;
• забивные – техникой металл погружают в грунт (процесс очень шумный, почва сильно вибрирует);
• набивные – сначала в почве делают отверстие, потом в них помещают металлические стержни и заливают основание бетоном (подходит для густозаселенных участков, работы проводятся тихо);
• буровые – сначала при помощи специальной техники делают скважину, которую заливают бетоном, укрепленным стальной арматурой.

Сами сваи могут быть висячими, то есть иметь неровности, которыми они цепляются за грунт (при большом количестве подземных вод используют именно этот вариант), либо стоячими – в этом случае у них на конце располагается острие, обеспечивающее наибольшую глубину проникновения в почву. По материалу сваи бывают стальными или железобетонными. Первый вариант не рекомендуется для частного строительства, так как для монтажа вам придется привлекать специальную технику, они достаточно дороги и требуют специальной обработки.

Пошаговая инструкция по установке свайного фундамента с ростверком

Для кирпичного дома чаще всего выбирается ростверковый фундамент. В нем сваи дополнительно укрепляются бетонной лентой, которая позволяет повысить прочность конструкции. К тому же в доме с этим укреплением неплохо сделать подвал. Этот вид фундамента более сложен, но может быть построен своими руками. Он возводится по инструкции:

1. Работы начинаются с подготовки площадки. Она очищается от мусора, верхний плодородный слой почвы убивается. Площадка выравнивается, намечаются места установки свай. Лучше всего расчет их количества доверить специалистам.
2. Устанавливаются сваи, во время монтажа нужно следить, чтобы они были строго вертикальными. При необходимости привлеките специальную технику. Правила строительства зависят от типа свай.
3. Затем устанавливается опалубка для ростверка. Ее внешний вид зависит от типа сваи. Если она полностью заглублена в землю, то для опалубки вам придется копать траншею. Если она стоячая и завершается над поверхностью земли, то основание ростверка совпадает с уровнем почвы, а в нижней части его обязателен песчано-гравийный слой. Сложнее всего установить ростверк при висячих сваях – в опалубке нужно сделать песчаный слой, совпадающий по высоте с основанием. После заливки бетона, песок убирают.
4. Внутри опалубки выбранного типа устанавливается арматура либо каркас из нее.
5. Основание заливается бетоном.

Высыхание бетона должно быть постепенным, поэтому после демонтажа опалубки, его необходимо покрывать влажной мешковиной в течение 7-14 дней. После полного высыхания можно приступать к строительству дома. Перед этим нужно сделать утепление и гидроизоляционную обработку:

• участки бетона выше свай обмажьте битумом;
• им же обработайте ростверк с наружной и внутренней стороны;
• пространство между фундаментом и грунтом засыпьте песком.

Во время подготовки к строительству необходимо учитывать, что лишняя экономия на фундаментном материале может привести к ухудшению характеристик основания. Стоимость свай с диаметрами 30 и 50 сантиметров имеет разницу вдвое. При этом свая с диаметром 50 сантиметров выдержит вес в 3 раза больше, только этот вариант подойдет для двухэтажного дома из кирпича.

Источник

Кирпичный дом на винтовых сваях, каменный дом на винтовых сваях

Коррозионная агрессивность грунта:

Толщина трубы, обеспечивающая требуемый срок службы:​

​Выбор срока действия гарантии (срок службы не менее):​

Применить уникальные конструктивные решения:

С учетом установки свай:

Уникальные конструктивные решения

Так как к уровню безопасности промышленных объектов предъявляются повышенные требования, подбор модификаций винтовых свай для них должен осуществляться только на основании детальных расчетов, которые производятся, в том числе, в программных комплексах, базирующихся на методе конечных элементов, и обязательно с учетом данных инженерно-геологических изысканий.

Для того чтобы мы могли произвести необходимые расчеты и подобрать оптимальные типоразмеры свай для Вашего объекта, Вам нужно заполнить расположенную ниже форму заказа.

Срок службы фундамента из винтовых свай зависит от коррозионной агрессивности грунта, толщины металла, марки стали, а также нагрузок, действующих на фундамент (основание для расчета остаточной толщины металла, которая, как правило, должна составлять от 1,5 до 3 мм). Покрытие винтовых свай в расчетах не учитывается, так как, во-первых, высока вероятность его повреждения вследствие абразивного воздействия грунта в процессе погружения свай, а во-вторых, оно имеет незначительный срок службы (5-10 лет). Покрытие рассматривается только как вспомогательная мера защиты от коррозии.

Цена сформирована исходя из стоимости аналогичных договоров, заключенных в период 2014-2019 гг., а также расстояния между винтовыми сваями, равного 3 м. Окончательная цена будет определена после предоставления данных:

• статического зондирования грунтов (ГОСТ 19912-2012);
• коррозионной агрессивности грунтов;
• о нагрузках на основание, плана сооружения;
• о климатическом районе строительства и т.д.

Как показывает наш опыт проектирования и строительства фундаментов из винтовых свай, наиболее часто применяемые (так называемые «типовые») конструкции свай являются малоэффективным, а в большинстве случаев еще и необоснованно дорогим решением. Применение винтовых свай с уникальными конструктивными и геометрическими параметрами, рассчитанными по результатам зондирования грунтов (ГОСТ 19912-2012), позволяет снизить стоимость винтовых свай на 5-30 % (в зависимости от сложности грунтовых условий) без сокращения срока службы фундамента.

Расширенная гарантия (от 25 лет и выше) предоставляется на срок службы, указанный в техническом задании заказчика, если при проектировании фундамента учитывались данные зондирования грунтов (ГОСТ 19912-2012) и коррозионная агрессивность грунтов площадки строительства.

Статья рассказывает об особенностях таких построек, как кирпичный дом на винтовых сваях или каменный дом на винтовых сваях.

Содержание статьи:

Хотя на рынке представлено много легких, прочных, долговечных стройматериалов, часто будущие домовладельцы все же предпочитают «классику» – кирпич или камень.

Это связано с преимуществами, которыми обладают эти материалы.

• наиболее экологичный, из всех материалов неорганического происхождения;
• для домов из кирпича характерен хороший воздухообмен с внешней средой, что создает в помещении комфортный микроклимат для человека;
• хорошая звукоизоляция;
• огнестойкость;
• «престижность» и т.д.

• строениям из камня можно придать практически любую форму;
• возможно использовать тяжелые кровельные материалы, например, натуральную черепицу;
• такие строения не боятся воздействия грибков и других микроорганизмов;
• хорошо противостоят негативному воздействию окружающей среды (перепады температур, сильный ветер, осадки);
• огнестойкость;
• хорошая звукоизоляция и т.д.

Один из главных недостатков строений из кирпича и камня – их массивность. Значительный вес, как правило, требует выполнения большого объема работ по устройству фундаментных конструкций.

Поэтому в России фундамент из винтовых свай долго не рассматривался в качестве варианта основания для построек из кирпича или камня. Однако, как показывает западная практика, свайно-винтовой фундамент, выполненный в соответствии со всеми технологическими требованиями – решение для кирпичных и каменных домов.

Мы расскажем о некоторых особенностях проектирования и устройства кирпичного дома на винтовых сваях и каменного дома на винтовых сваях.

1. Учет грунтовых условий в проекте фундамента кирпичного или каменного дома

1.1. Физико-механические свойства грунтов, способность фундамента к восприятию проектных нагрузок

Физико-механические свойства грунтов являются решающими при определении способности фундамента к восприятию проектных нагрузок, так как:

• характеризуют их физическое состояние;
• характеризуют их способность деформироваться и не разрушаться под действием внешних нагрузок.

Дело в том, что фундамент только передает нагрузку от надземной части сооружения на грунты в основании. Следовательно, его способность к восприятию проектных нагрузок будет определяться прежде всего несущей способностью грунтов основания и только потом – его собственными конструктивными параметрами, при назначении которых опять же необходимо учитывать грунтовые условия площадки предполагаемого строительства.

1.2. Химические свойства грунтов и срок службы фундамента

Химические свойства грунтов, обусловленные происходящими в них химическими изменениями и характеризующие их способность участвовать в химических взаимодействиях с различными веществами, определяют срок службы фундамента.

Так, в глинистых грунтах, характеризующихся высокой агрессивностью по отношению к стали, винтовые сваи с толщиной стенки ствола 3,5-4 мм могут эксплуатироваться на протяжении максимум 20 лет. Возрасти до 50 лет этот показатель может только в грунтах с низкой степенью коррозионной агрессивности. Следовательно, если необходим определенный срок службы, стоит позаботиться о том, чтобы толщина металла соответствовала грунтовым условиям площадки строительства.

Некоторые строительные компании пытаются компенсировать недостаточность толщины стенки ствола и лопасти использованием защитного покрытия. Этот метод крайне неэффективен, так как, во-первых, покрытие почти всегда повреждается в процессе установки из-за абразивного воздействия грунтов, во-вторых, срок службы даже самого лучшего покрытия не превосходит 10-15 лет.

Таким образом, не владея информацией о физико-механических и химических свойства грунтов на конкретном участке, невозможно дать объективный прогноз ни по несущей способности, ни по сроку службы фундамента. Единственное, о чем можно говорить с относительной уверенностью – количество винтовых свай.

Таблица 1 — Основания для назначения параметров винтовых свай

Основания для назначения

Требования к жесткости, прочности; грунтовые условия, в том числе данные о коррозионной агрессивности грунтов (КАГ); условия эксплуатации (подробнее «На что влияет марка стали?»).

Толщина стенки ствола, мм

Данные о КАГ; требования к жесткости, прочности (подробнее «Расчет толщины стенки ствола»).

Диаметр ствола, мм

Данные о КАГ; требования к жесткости, прочности, устойчивости (подробнее «Коррозия: причины, способы защиты»).

Показатели расчетной глубины промерзания и несущей способности грунтов (подробнее «Как подобрать длину свай для фундамента?»).

Диаметр лопасти, мм, количество лопастей

Данные о нагрузках от строения (в соответствии с требованиями к устойчивости), несущей способности грунтов (подробнее «Особенности расчета многолопастных модификаций»).

Данные о физико-механических свойствах грунтов: пористость, степень насыщения водой, консистенция, гранулометрический состав и т.д. (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»).

1.3. Геотехнические исследования и измерения коррозионной агрессивности грунтов

Получить информацию, достаточную для проектирования фундамента, позволяют процедуры, специально разработанные специалистами ГК «ГлавФундамент» – геотехнические (динамическое зондирование) и геолого-литологические исследования, а также измерения коррозионной агрессивности грунтов.

Также ГК «ГлавФундамент» была разработана методика производственного контроля несущей способности винтовых свай по величине крутящего момента (Патент №151668), которая позволяет контролировать качество производимых работ, не прибегая к полевым испытаниям грунтов натурными сваями.

Все процедуры адаптированы к нуждам малоэтажного строительства.

2. Сбор нагрузок от строения

Строения из кирпича/камня сами по себе довольно тяжелые. А в дополнение к постоянным нагрузкам (вес частей сооружения) нужно учесть и кратковременные воздействия (нагрузки ветровые, снеговые, от людей, мебели). Только выполнив сбор нагрузок по схеме, приведенной в статье «Расчет свайного фундамента», Вы сможете определить, какая несущая способность фундаментной конструкции Вам необходима.

3. Как расставить сваи с учетом воздействия на фундамент разных величин нагрузок

Разные части сооружения передают на фундамент нагрузки разной величины:

• под ответственными несущими узлами и конструкциями сооружения;
• под несущими и самонесущими стенами;
• под ненесущими перегородками, лагами пола.

Способность винтовых свай к восприятию проектных нагрузок зависит от грунтовых условий площадки строительства, а также от количества, диаметра и конфигурации лопастей. Толщина стенки и диаметр ствола, прежде всего, обеспечивают соответствие требованиям к жесткости, прочности, долговечности.

Под ответственные несущие узлы и конструкции рекомендуют сваи с двумя и более лопастями максимального для этой модификации диаметра. В работу включается максимальный объем околосвайного массива грунта, что предотвращает «уход в срыв» при нормируемых осадках. В то же время расстояние между лопастями, шаг и угол наклона лопастей таких конструкций должны быть рассчитаны с учетом конкретных грунтовых условий площадки строительства, только тогда не возникнет «обратный эффект» при работе на горизонтальные нагрузки – снижение несущей способности даже относительно дезаксиальных однолопастных разновидностей (подробнее «Особенности расчета многолопастных свай»).

Под несущие и самонесущие стены устанавливаются разновидности с меньшей несущей способностью (одно- или двухлопастные с меньшим диаметром ствола и/или лопастей), под ненесущие перегородки, лаги пола – с минимальной.

При такой расстановке запас прочности будет равномерно распределен по всему фундаменту, увеличивая его надежность и срок службы.

4. Ростверк свайно-винтового фундамента под кирпичный или каменный дом на винтовых сваях

Устанавливая винтовые сваи под кирпичный или каменный дом, лучше привлечь к работам специализированную организацию (подробнее «Как отличить качественный монтаж от некачественного?»), располагающую спецтехникой, так как значительный вес таких построек требует использования модификаций больших длин и диаметров, установить которые вручную бывает трудно.

Для фундамента кирпичного или каменного дома подойдет низкий железобетонный ростверк. Подробнее в разделе «Устройство ростверка». Также возможно устройство монолитной плиты на винтовых сваях.

Технические решения для цоколя опубликованы в разделе «Отделка и утепление цоколя».

Таким образом, фундамент для дома из кирпича или камня всегда рассчитывается индивидуально. Чтобы мы могли посчитать для Вас его стоимость, предоставьте данные об объекте (конструктив стен, этажность и т.п.) данные геологических изысканий или запишитесь на выезд геолога.

Источник