- Как правильно подобрать винтовые сваи по размеру: диаметру и длине?
- Параметры элементов для строительства крепкого фундамента
- Зависимость размера оголовка от диаметра опоры
- Как связана допустимая нагрузка с размером элементов свайно-винтового основания?
- Что определяет выбор диаметра сечения конструкций?
- Как выбрать длину свай?
- Заключение
- Трубы
- Виды, их особенности и цена для свайного фундамента
- Сталь
- Железобетон
- Пластик
- Асбоцемент
- Условия применения
- Характеристики грунта
- Технология установки
- Экономическая целесообразность
- Как сделать сваи своими руками?
- Какие изделия лучше выбрать и почему?
- Заключение
Как правильно подобрать винтовые сваи по размеру: диаметру и длине?
Винтовые сваи – не затратный и надежный тип фундамента для строительства легковесных построек на слабых грунтах.
Чтобы фундамент исправно служил весь отведенный срок, необходимо исследовать геологию участка, найти проектные нагрузки и на основе полученных данных выбрать нужную конфигурацию опорных элементов.
Обсудим в статье размеры винтовых свай, какими они должны быть, чтобы фундамент был надежным и как правильно выбрать нужный размер.
Параметры элементов для строительства крепкого фундамента
Ассортимент металлических винтовых свай на отечественном рынке удивит начинающего строителя своим разнообразием.
Производители предлагают опорные элементы, отличающиеся между собой диаметром, длинной и массой.
От этих параметров меняется сопротивляемость фундамента нагрузкам, поэтому их обязательно нужно учитывать в предпроектных расчетах.
Под строительство легких и малоэтажных сооружений обычно используют трубы с диаметром наружного сечения в пределах 57 – 159 мм. Но для участков со сложным грунтом и для тяжеловесных построек целесообразно выбирать опоры с диаметром трубы более 200 мм.
Для почв с близким залеганием подземных источников и точкой промерзания на глубине 1,5 м подойдут сваи длиной 1,65 м, но в условиях переувлажненных грунтов высота столба может достигать 9 м. При этом толщина стен стальной трубы и лопастей должна быть равной или больше 4-5 мм.
Выбирая конструкцию, строители обращают внимание на ее массу, которая в свою очередь связана с длиной и диаметром опоры.
Зависимость между параметрами отражена в таблице:
D, мм | Масса (кг) в зависимости от длины опоры (м) | |||||||||||
1,6 | 2 | 2,5 | 3 | 3,5 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
57 | 11 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 24 | 28 | 32 | 36 | 40 | |
76 | 12 | 14 | 17 | 19 | 22 | 25 | 30 | 36 | 42 | 48 | 53 | |
89 | 14 | 17 | 20 | 23 | 26 | 29 | 36 | 42 | 48 | 54 | 60 | |
108 | 22 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 55 | 65 | 75 | 85 | 95 | |
133 | 27 | 31 | 38 | 44 | 51 | 57 | 70 | 84 | 94 | 110 | 124 | |
159 | 38 | 45 | 55 | 64 | 74 | 83 | 102 | 121 | 140 | 159 | 178 |
В большинстве случаев для частного домостроения строители выбирают трубы диаметром 108 мм и не менее 2 м.
При возведении беседок, бань и гаражей можно использовать опоры с меньшими габаритами: d 76мм на 1,5 м или d 89 мм на 2,0 м.
Под некоторые типы ограждений также требуется закладка фундамента, при этом диаметр сваи может быть равным от 54 до 108 мм.
Эксперты отмечают, что лучше выбрать сваю подлиннее, потому что в случае необходимости ее гораздо проще обрезать, чем нарастить, если высота фундамента окажется недостаточной.
Зависимость размера оголовка от диаметра опоры
Типовой размер винтовой части свай имеет ширину и высоту, равные 25 см. Как правило, для оголовков используют высокопрочную сталь (09Г2С, 3СП5 и другие марки). При этом толщина конструктивного элемента должна составлять не меньше 4 мм. Зависимость между основными параметрами лопасти отражена в таблице:
Параметры винтовой части сваи, мм | ||
D внутренний | D внешний | шаг гибки лопасти |
57 | 200 | 3 |
89 | 250 | 4 |
108 | 300 | 5 |
133 | 350 | 6 |
Внутренний диаметр оголовка должен соответствовать размеру сечения сваи. Для различных нужд используют определенные типы оголовков, которые отличаются раскроем конуса. Для сложных грунтов используют сваи с усиленными удлиненными лопастями.
Как связана допустимая нагрузка с размером элементов свайно-винтового основания?
В задачи архитектора входит рассчитать, какую нагрузку может выдержать одна опора по отношению к их общему количеству. Самыми популярными на сегодняшний день остаются столбы с диаметром 57 – 159 мм. Нагрузки на каждый столб в зависимости от его толщины приведены в таблице:
Диаметр опоры, мм | Допустимая нагрузка, т |
57 | 1,5 |
89 | 3,5 |
108 | 4,5 |
133 | 7,0 |
159 | 10,0 |
Исходя из представленных значений можно судить о назначении элементов:
- столбы с диаметром сечения до 108 мм подходят строительства каркасных и щитовых сооружений;
- d 133 мм – для кирпичных малоэтажных домов;
- d 159 мм – для построек из пенобетона с металлическими элементами конструкции.
На несущую способность столба влияют характеристики грунта: чем слабее порода, тем меньше допустимая нагрузка.
Взаимосвязь между параметрами отражена в таблице:
Тип грунта | Несущая способность участка, кг/см 2 | Максимально допустимые нагрузки при высоте подземной части фундамента (м) | |||||||||||||||||||||||
1,5 | 2 | 2,5 | 3 | ||||||||||||||||||||||
Глинистые почвы | 4-6 | 3,5-4,5 | 4,5-5,5 | 5,5- 6,0 | 5,8-6,7 | ||||||||||||||||||||
Песок с небольшим содержанием глины | 3,4- 5,4 | 3,2-4,3 | 4,1-5,2 | 4,6-5,6 | 5,4-6,4 | ||||||||||||||||||||
Песчаные почвы: средней фракции |
Вид | Длина, мм | Диаметр, мм | Цена 1 шт., руб. | Всего, руб. (20 шт.) |
Винтовая свая | 2000 | 57 | 1100 | 22000 |
Железобетонная | 2500 | 400 | 3800 | 72000 |
ПВХ | 2000 | 125 | 700 | 14000 |
Асбестоцементная | 3950 | 100 | 320 | 6400 |
Цены на продукцию указаны усреднённые, взятые из рекламных объявлений в интернете. Из таблицы видно, что самый недорогой фундамент получится из асбоцементных изделий. Но при выборе вида труб нужно учитывать условия их применения.
Более подробно читайте здесь.
Условия применения
На выбор вида свайного фундамента влияет несколько факторов таких, как:
- Характеристики грунта.
- Технология установки.
- Экономическая целесообразность.
Характеристики грунта
К ним относятся:
- плотность,
- структура почвы,
- пучинистость,
- глубина промерзания,
- уровень грунтовых вод.
Если структура почвы имеет в своём составе много каменистых включений, то при установке винтовых свай возможно повреждение антикоррозионного покрытия металла, что значительно повлияет на срок службы свай. В этом случае предпочтение отдают железобетонным, пластиковой и а/ц продукции.
Характеристики грунтового основания являются отправной базой для расчёта длины сваи, соответственно и длины самой трубы.
Если расчётная глубина заложения опор значительно не совпадает со стандартными размерами готовых ж/б изделий и винтовых опор, застройщик выбирает пластиковые или а/ц трубы. Они легко поддаются резке для корректировки их продольных размеров.
Технология установки
В этом отношении большим преимуществом обладают винтовые опоры. Их установка не требует земляных работ, что необходимо при устройстве фундамента из других видов труб.
Если планируется строительство лёгких построек, то в этом случае можно обойтись забивкой отрезков водопроводных труб.
Монтаж свайного фундамента из пластиковых и а/ц труб потребует применение технологии бурения земельного участка. При небольшой глубине заложения и малого диаметра трубы используют садовый бур. В других случаях арендуют буровую установку для сверления глубоких скважин большого диаметра.
Экономическая целесообразность
Стоимостный фактор является одним из основополагающих факторов, влияющих на выбор вида свай. Особенно это чувствительно отражается на общей сметной стоимости строительства при большом количестве точечных опор. В этом случае выбор во многом зависит от финансовых возможностей застройщика.
Как сделать сваи своими руками?
Каждый вид свай имеет свою специфику приготовления их них свай.
Пошаговая инструкция по изготовлению свай из стальных труб:
- их разрезают на отрезки равные расчётной длине сваи;
- внешние поверхности очищают от ржавчины, как ручными металлическими щётками, так и шлифмашинкой с абразивным кругом;
- нижний конец сваи заваривают металлическим кругом;
- опору покрывают антикоррозионной мастикой.
После этого свая готова к установке и заливке бетоном.
Параллельно готовят монтажные площадки из стального листа. Их приваривают к верхним торцам свай после застывания в них бетона. Впоследствии на площадки опирают ростверк.
Пошаговая инструкция по изготовлению винтовых свай:
- Трубы нарезают на отрезки, равные расчётной длине свай.
- Из металлического листа вырезают круг, в котором делают центральное отверстие, равное внешнему диаметру сваи.
- Круг разрезают от центра наружу. Края разреза разводят в стороны, формируя лопасть винта.
- Нижний конец сваи продевают через отверстие в лопасти, которую затем приваривают к свае.
- В некоторых случаях нижнее отверстие трубы заваривают металлическим кружком или приваривают к нему стальной конус.
- В верхней части корпуса просверливают сквозные отверстия для продевания через них рычага.
Пошаговая инструкция по изготовлению свай из ж/б труб:
- если стандартная длина трубы не совпадает с расчётным размером сваи, то приобретают изделия большей длины, но не меньше расчётного размера;
- при наличии кислотной или щелочной среды в грунтовом основании, внешнюю поверхность железобетона обрабатывают антикоррозионной мастикой;
- после этого железобетонная опора готова к установке, армированию и заливке бетоном.
Пошаговая инструкция по изготовлению свай из пластиковых и а/ц труб:
- Трубы обрезают по длине равной расчётному размеру сваи. Пластик и асбест одинаково легко режется ножовкой и торцевой пилой.
- Оба вида свай не нуждаются в антикоррозионном покрытии.
- Опоры можно наращивать. А\ц секции соединяют с помощью асбестоцементных отрезков большего диаметра. Пластиковые длинномеры соединяют, вставляя один конец в раструб другой секции.
О том, как возвести свайный фундамент из пластиковых труб, расскажет эта статья, из асбестоцементных — эта.
Какие изделия лучше выбрать и почему?
Лучший выбор вида свай зависит от:
- условий стройучастка (характеристики грунтового основания),
- вида строения (дом или приусадебные подсобные постройки),
- стоимости готовых изделий.
В одном случае лучше использовать металлические трубы, винтовые сваи, а в другом случае будет дешевле использовать б/у ж/б изделия. Это решает сам застройщик, взвесив все эти факторы вместе.
Заключение
Если при возведении хозяйственных построек можно применить дешёвые материалы, не сильно заботясь о долговечности фундаментного основания, то на строительстве жилого домостроения к выбору вида свайного фундамента надо отнестись со всей ответственностью. В случае возникновения сомнений в решении этого вопроса, лучше обратиться к специалистам.
Источник