Винтовые сваи для домов из сип панелей

Фундамент на винтовых сваях для дома из СИП панелей

Винтовые сваи больше 100 лет используются в промышленном строительстве, а в последние 25 лет они успешно применяются и при возведении жилых домов. Сваи позволяют устроить надежный фундамент и сделать это быстро и недорого.

Винтовые сваи – что это?

Винтовая свая – остроконечная труба со спиралевидными лопастями. Благодаря такой форме, свая закручивается в почву по принципу самореза. Изготавливают винтовые сваи из стали. Сваи вкручивают в несущий грунт на глубину ниже уровня промерзания – в условиях Московской области это обычно 1.5 метра.

Лопасти сваи нужны не только для того, чтобы закручивать сваю в грунт, но и для удерживания сваи в грунте даже при морозном пучении. Именно лопасти держат сваю и делает фундамент надежным.

Какие бывают винтовые сваи

Винтовые сваи можно классифицировать по 2-ум показателям:

  1. материал – оцинкованные и неоцинкованные;
  2. тип наконечника – со сварным или литым наконечником.

Винтовые сваи со сварным наконечником

Технология предполагает приваривание стальной лопасти к стальной трубе при помощи электросварки. Себестоимость создания такой сваи самая низкая, изготовить такую сварную сваю можно и не в специально созданных условиях (даже Ваш сосед по гаражу может это сделать), а значит, заниматься производством свай может кто угодно. Что приводит к разному качеству свай от разных производителей.

Винтовая неоцинкованная свая со сварным наконечником Недостаток этого вида свай в том, что если свая на своем пути встречает камень или корень, то винт может помяться и вовсе оторваться от ствола сваи.

Учитывая не всегда хорошее качество сварных свай, происходят такие случаи не редко. В целях экономии подрядчик, отвечающий за установку свай, может умолчать о поломке винта (Вы же никак это не проверите…), а сломанная свая существенно снижает надежность фундамента.

Винтовые сваи с литым наконечником

Эта технология возможна только на литейном производстве, что увеличивает стоимость свай, но также и повышает их надежность. У литой сваи лопасти имеют диаметр 300 мм, а толщина лопасти – 10 мм. Литые сваи достаточно тяжелые — вес сваи длиной 2.5 метра — 35 килограмм, они прочно сидят в грунте и являются надежным основанием фундамента.

Винтовая свая с литым наконечником

Технология литья позволяет изготавливать сваи с высокой точностью, благодаря чему они ввинчиваются в грунт по точно заданной траектории, причем встреченные на пути сваи препятствия (камни, кирпичи или корни) не вызывают деформацию и поломку шнека.

Оцинкованные сваи

Все винтовые сваи – стальные. Для повышения устойчивости к коррозии на сваи наносится оцинковка. Она защищает сваю от внешних условий эксплуатации – грунтовых вод, химических элементов в почве, осадков и т. п. Цинк предотвращает коррозию металла. Для оцинковки нужны заводские условия: свая целиком опускается в жидкий цинк. Такая технология позволяет защитить цинком не только наружную поверхность сваи, но и внутреннюю. И если неоцинкованную сваю для защиты от коррозии изнутри заливают бетонным раствором, то оцинкованная не требует такого дополнительного усиления, что выгодно сказывается на стоимости фундамента.

Оцинкованная винтовая свая

Установка винтовых свай

Перед монтажом фундамента необходимо произвести топосъемку и разметить свайное поле. Сваи закручивают по предварительно разработанному плану, причем сделать это можно вручную или с использованием специализированной техники. Именно использование техники значительно влияет на стоимость работ по устройству фундамента из винтовых свай. Монтировать их вручную дешевле, но машинная установка более надежна.

Читайте также:  Пластиковые окна панели для подоконников откосы

Установка винтовых свай автоматизированным способом

После завинчивания сваи обрезают на нужном уровне. При необходимости сваи заливают бетонным раствором. После монтируют оголовки свай или делают ростверк из швеллера.

Надежность фундамента на винтовых сваях

Для строительства частного деревянного дома достаточно винтовых свай, диаметр ствола которых 108 мм, а окружность лопасти – 300 мм. На несущую способность винтовых свай влияет не только их размер, но и грунт, в который они монтируются.

Несущая способность 1 винтовой сваи в зависимости от грунта:

  • песок: 6-9 тонн
  • глина, супесь, суглинок: 2-6 тонн

Средняя несущая способность винтовой сваи в Московской области – 4 тонны. В среднем масса дома в два этажа площадью 100 м 2 при условии строительства из SIP панелей – около 18 тонн. Но, СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты» требует при расчете нагрузки на фундамент учитывать не только вес дома, но и снеговую нагрузку, а также нагрузку дома при эксплуатации (коммуникации, мебель, отделка, домашний скарб, люди). То есть нагрузка на фундамент 100-метрового дома рассчитывает не под нагрузку 18 тонн, а 49 тонн, а значит, для фундамента нужно 12 винтовых свай. Если в доме планируется печь или камин, в фундаменте предусматривают дополнительные сваи в нужных местах. Учитывая схему расположения свай – а они ввинчиваются на расстоянии 2-3 метров друг от друга – для обсуждаемого дома нужно 18 свай. То есть запас прочности у фундамента для дома из SIP панелей колоссальный. (просто представьте: сам дом вести 18 тонн, усредненная несущая способность 1 винтовой сваи 4 тонны, соответственно хватило бы 5 свай, но будет установлено целых 18 свай! Такой фундамент является сверхнадежным.)

Преимущества фундамента из винтовых свай:

  • стоимость – такой фундамент дешевле, чем другой популярный вариант – ленточный;
  • сокращенные сроки работ – достаточно 1-3 дней, чтобы сделать фундамент целиком;
  • отсутствие потребности в выравнивании площадки – можно сделать фундамент и на сложном рельефе с наклонными участками;
  • возможность проведения работ даже зимой и в любых погодных условиях;
  • возможность увеличить фундамент при изменении проекта дома или дополнении его пристройкой;
  • долгий срок службы – более 100 лет.

В Центральной России для строительства дома из SIP панелей фундамент на винтовых сваях – оптимальный вариант. Винтовые сваи не монтируют на каменистом участке, там, где на большую глубину залегают торфяники, и на текучих, илистых площадках. Все прочие виды грунта подходят для монтажа винтовых свай.

Для участков со сложным рельефом — винтовые сваи лучший выбор

Винтовые сваи – рациональное решение для строительства дома из SIP панелей. Фундамент на винтовых свай стоит недорого, возводится быстро и практически на любых грунтах, при этом имеет потрясающую несущую способность, надежен и прочен.

Цоколь дома на винтовых сваях

Снаружи винтовые сваи закрывают декоративными панелями или сайдингом, предназначенным специально для отделки цоколя.

Схема отделки цоколя дома на винтовых сваях

В цоколе обязательно оставляют так называемые продухи, чтобы подполье проветривалось. А ввод коммуникаций обязательно утепляют, например, монтажной пеной. Также водопроводные трубы обогревают кабелем, который закладывается внутри трубы или поверх неё.

Так же с помощью винтовых свай можно построить фундамент и для гаража и для бани и для любой другой постройки.

Источник

Какую нагрузку выдерживает фундамент свайно-винтовой

Какую нагрузку выдерживает фундамент из винтовых свай

Свайно-винтовой фундамент для дома из СИП панелей

Один из наиболее популярных типов фундамента для каркасных зданий и зданий из СИП панелей — это конечно свайно-винтовой фундамент. Конечно есть альтернативы в виде железобетонных свай, буронабивных свай (тисэ), ленточного фундамента, столбчатого, плитного. Но сейчас мы постараемся разобраться какую все-таки нагрузку выдерживает фундамент из винтовых свай. Какой длины они нужны и как понять, что этот фундамент подходит для вашего дома. Сначала поговорим о наиболее важных моментах, а затем рассмотрим все на общем примере с простейшими расчетами.

Читайте также:  Индукционная варочная панель gorenje it 321 bcsc jnpsds

Критерий №1 — Глубина промерзания

Очень важный момент при выборе длины сваи — это конечно глубина промерзания грунта в вашем регионе. Почему это так важно? Все дело в том, что в процессе замерзания, влажный грунт увеличивается в объеме. Происходит это из-за того, что вода переходя из жидкостного агрегатного состояния в твердое увеличивается примерно на 12%.

В различных регионах глубина промерзания имеет разные показатели. Эти показатели имеют данные о глубине промерзания в наиболее холодную и бесснежную зимы. Снежный покров создают некую перину для грунта и не дают промерзать ему столь сильно.

Так, например для Новосибирской области расчетная глубина промерзания грунта составляет 220 см. Фактическая может отличаться в каждый отдельновзятый год. Именно поэтому длина сваи должна выбираться с учетом данного критерия. В обратном случае фундамент может подвергаться пучинистости грунта. Об этом в следующем разделе.

Критерий №2 — Пучинистость грунта

Соответственно, чем больше воды в зоне промерзания, тем более пучинистый грунт в период его промерзания. Грунты делятся на:

  • сильнопучинистые (пучение может составлять до 12%)
  • среднепучинистые (до 8%)
  • слабопучинистые (до 4%)

Пучиность грунта определяется его составом, уровнем грунтовых вод (УГВ) и пористостью. Так например глинястые и мелко песчаные являются пучинистыми, а крупнозернистые песчаные и гравийные — к непучинистым. С чем это свзяано. Дело в том, что по глинястым и мелкопесчаным грунтам легко поднимается влага от (УГВ) за счет капилярного эффекта и хорошо удерживаются в таком грунте. В глиняных грунтах высота капилярного поднятия достигает 8 м и даже больше, в суглинках 4 м, в супесях — 1.5 м, в мелкозернистых песках 1 м, в среднезернистых 0,4 м, в крупнообломочных этот эффект не имеет почти никакого значения. Каппилярное поднятие осуществляется только в сообщающихся порах и пустотах капилярного размера. То есть, чем тоньше структура грунта (чем более мелкая фракция), тем его можно отнести к более пучинистым грунтам. В связи с эти пучинистость грунта зависит не только от состава грунта, но и от глубины залегания грунтовых вод.

Процесс промерзания грунта происходит сверху вниз и происходит с некоторой скоростью, которая зависит от погоды. Влага превращается в лед и вытесняет воды в нижние слои грунта. Пучинистость также определяется тем, успеет ли влага просочиться через структуру грунта или нет, хватит ли степени фильтрации, чтобы этот процесс прошел с пучением или без. Если крупноструктурные грунты не создают влаге никакого сопротивления, то глина не успевает пропустить через себя нужный объем воды и тем самым создает пучинистость.

Наличие давления от веса строения также сказывается на проявлении пучинистых явлений. Если слой грунта под подошвой фундамента сильно уплотнить, то и степень пучинистости его уменьшится.

Основная опасность пучинистости грунта заключается в том, что она происходит неравномерно!

Критерий №3 — Слои грунта.

Для того, чтобы фундамент выдерживал наибольшие нагрузки по весу, он должен опираться на плотные грунты с высоким уровнем сопротивления. Все мы знаем, что грунт не является однородным и располагается слоями. Для того чтобы понимать на какой глубине располагается плотный слой грунта — делаются пробные бурения (геологическое изыскание грунта). Наибольшее сопротивление имеет твердые глины, крупные пески и щебень. Ниже приведена таблица с плотностью грунтов. Чем выше значение, тем лучше этот грунт для опирания на него фундамента.

Тип грунта и показатель его сопротивления в: кг/см2

Щебень, гравий — 5 кг/см2 , Пески крупные, гравелистые — 4 кг/см2 , Глины твердые — 4 кг/см2, Пески средней крупности — 3 кг/см2, Супеси плотные и пластичные — 2,5 кг/см2,

Читайте также:  Нет задач в панели управления nvidia

Пески мелкие и пылеватые плотные — 2 кг/см2, Суглинки твердые и пластичные — 1,5 кг/см2, Пески мелкие средней плотности — 1,5 кг/см2, Глины пластичные- 1,5 кг/см

Расчет веса одного дома из СИП панелей.

  • дом площадью 100 м2 со стропильной системой из пиломатериала естественной влажности.
  • кровельное покрытие — металлочерепица 0,45
  • окна 2-х камерные, 5-ти камерный профиль
  • внешняя отделка — планкен
  • внутренняя отделка вагонка
  • стяжка 8 см под теплые полы
  1. Рассчитаем вес комплекта СИП панелей. В одном из наших проектов количество панелей составляет 121 штуку. Плотность используемого пенополистирола 25 кг/м3 и две OSB-3 плиты 12 мм. Вес 1 м2 такой панели 174 мм составляет 19 кг. А в сравнении вес 1 м2 стены кладкой в один кирпич (25 см) будет весить в районе 400 кг. Итого одна панель весит: 3,125 х 19 = 60 кг . Тогда 60 х 121 = 7260 кг или 7 тонн 260 кг.
  2. Считаем вес пиломатериала камерной сушки: Пиломатериала камерной сушки в данном проекте 10,6 м3. Масса одного кубического метра пиломатериала хвойных пород камерной сушки составляет 500 кг. Тогда 10,6 х 500 = 5300 кг или 5 тонн 300 кг
  3. Считаем вес пиломатериала естественно влажности: Его 6 м3. Масса одного м3 пиломатериала хвойных пород ест.вл. составляет 800 кг. Тогда 6 х 800 = 4800 кг или 4 тонны 800 кг
  4. Считаем кровельное покрытие металлочерепицу: Вес 1м2 металлочерепицы с толщиной металла 0,45 составляет 3.633 кг. Тогда 98 х 3.633 = 356 кг, добавляем коэффициент на планки 1.15 и получаем 410 кг.
  5. Считаем окна 2-х камерные. Приблизительно вес 1 м2 окна составляет 40 кг. Тогда 21 м2 окон это 21 х 40 = 840 кг
  6. Считаем стяжку внутри дома: 88 м2 полезной площади дома. 8 см толщина стяжки. Приблизительный вес 1 см в один м2 составляет 20 кг. Итого мы получаем 160 кг на 1м2. Тогда 160 х 88 = 14080 кг или 14 тонн 80 кг
  7. Считаем наружные фасады из планкена: 155 м2 фасадов. Это 369 штук 20*140*3000. Соответственно 3 м3. Вес сухой лиственницы — 600 кг. Тогда, 3 х 600 = 1800 кг или 1 тонна 800 кг
  8. Считаем Внутреннюю отделку вагонкой:: с учетом всех перегородок и подшива потолков у нас получается 210 м2 или 411 шт. имитации бруса 170*17*3000. Соответственно 3,56 м3 Вес сухой сосны 450 кг. Тогда 3,56 х 450 = 1600 кг или 1 тонну 600 кг
  9. Считаем керамогранит: Для расчета берем, что все полы у нас будут покрыты керамогранитом 12 мм. Тогда площадь дома 88 м2, мы умножаем на 29 кг — это вес 1 м2 керамогранита. Тогда 88 х 29 = 2550 кг или 2 тонны 550 кг
  10. Суммируем 7260 + 5300 + 4800 + 410 + 840 + 14080 + 1800 + 1600 + 2550 = 38640 кг, добавляем коэффициент на крепеж, дополнительные элементы отделки, конструктива, мебелеровки — 1,3 и получаем 38640 х 1,3 = 50 200 кг или 50 тонн 200 кг

Итого мы получили вес одного дома площадью 100 м2 — 50 тонн 200 кг.

Расчет количества свай и несущей ими нагрузки:

  1. В данном проекте у нас 26 винтовых свай диаметром 108 мм, чтобы посчитать площадь опирания, мы воспользуемся формулой площади круга S = π × r2. За число π берем константу 3,14. R – это радиус круга. Диаметр лопасти сваи 300 мм, а радиус 150 мм тогда S = π r2 = π 15х15 = 225 π (см)2 ≈ 706 (см)2
  2. Допустим, что слой опирания сваи у нас твердые глины с показателем сопротивления 4 кг/м2, тогда мы можем рассчитать какой вес держит одна свая 706 х 4 = 2 824 кг
  3. Таким образом 26 свай удерживают нагрузку: 26 х 7065 = 73 424 кг. Как мы помним вес нашего дома 50 200 кг.

Таким образом, мы сделали расчет по соответствию свайно-винтового фундамента для дома из СИП панелей.

Источник

Оцените статью
Авто Город