Разновидности опор
Производители свай предлагают несколько видов изделий. Они различаются по нескольким критериям:
- размерам;
- наконечникам;
- по ширине и количеству лопастей;
- типу стали (материалу изготовления);
- защитному покрытию.
По диаметру и длине
Длина опоры в каждом случае рассчитывается индивидуально
При этом важно учитывать несколько показателей:
- глубину, на которой залегает плотный грунт;
- глубину промерзания почвы в регионе;
- высоту цокольного этажа.
Диаметр и длина винтовых свай рассчитывается индивидуально. В большинстве случаев длина опоры варьируется в пределах 2500-3500 см.
Диаметр опор — от 57 мм до 130 мм. От этого показателя зависит прочность готовой конструкции и несущая способность фундамента. Производители предлагают несколько вариантов изделий:
- Маленький диаметр опоры 57 мм. Для такой сваи нагрузка составляет 800 кг. Сфера использования такого фундамента относительно узкая: установка ограждений из сетки-рабицы или штакетника.
- Труба диаметром 76 мм. Она подходит для строительства заборов из частого штакетника или профнастила. Максимальная нагрузка достигает 3000 кг.
- Диаметр 89 мм. Использовать опоры можно для возведения беседок, легких гаражей, хозпостроек, веранды. Несущая способность достигает 4-5 т.
- Диаметр 108 мм. Такие трубы рекомендуют при строительстве небольших бревенчатых срубов и каркасных домов. Опора выдерживает до 5-9 т.
- Диаметр 133 мм. Сваи с максимальной нагрузкой 12-14 т используются в малоэтажном строительстве, когда в качестве строительных материалов используется кирпич или газосиликатные блоки.
По типу наконечников
Винтовые сваи бывают 2 видов:
- Литые. Такие элементы изготавливаются путем литья, в результате наконечник с лопастью представляет собой единую деталь. Они характеризуются повышенной прочностью, однако их цены выше. Применять их рекомендуют на твердых каменистых почвах.
- Сварные. Эти наконечники изготавливаются путем приваривания лопасти к наконечнику. Низкая цена объясняется относительно низкой прочностью. Если такую опору попытаться поднять из земли, есть высокий риск срыва лопасти.
Винтовые сваи бывают литые и сварные.
По количеству лопастей
Опоры бывают:
- Однолопастными. Их рекомендуют к использованию на грунте с высокой несущей способностью. Однолопастные сваи со сварным наконечником быстро достигают критической нагрузки, что вызывает срыв лопасти.
- Многолопастными. Наличие 2 лопастей обеспечивает повышенную стойкость к горизонтальным, вдавливающим и выдергивающим нагрузкам.
По материалу изготовления
В зависимости от применяемой стали выделяют несколько видов опор:
- сталь СТ3 — из нее производят сваи, подходящие для грунта со слабой химической агрессивностью;
- Ст20 — такой сплав рекомендуют для работ на почвах средней химической агрессивности;
- опоры из стали 30ХМА и 09Г2С подходят для высокой химической агрессивности среды.
Сваи различаются по материалу изготовления.
По типу защитного покрытия
Стальные опоры после установки будут взаимодействовать с влагой, поэтому им необходима надежная наружная защита от коррозии. Лучше всего выбирать изделия, которые уже обработаны защитным составом на заводе. Существует несколько типов покрытий. Максимальную защиту обеспечивают эпоксидные и полиуретановые составы, а также цинкование холодным способом.
По области применения
Сваи различаются шириной и расположением лопастей, строением наконечника. Эти особенности влияют на эксплуатационные характеристики. По области применения винтовые опоры делят на 4 категории:
- Изделия с 1 широкой лопастью, которая расположена на коротком наконечнике. Они подходят для работы на любых грунтах. Для строительства частных домов из блоков следует брать опоры большого диаметра и соблюдать малый шаг при установке.
- Сваи с 2 лопастями, расположенными на разной высоте. Для установки такого фундамента требуется специализированная техника. Опоры подходят для строительства 2-этажных дачных домов и характеризуются повышенной устойчивостью к усадке и выдергиванию.
- Изделия многовитковые с длинным наконечником и узкими лопастями разработаны для установки в каменистый грунт.
- Сваи без острого наконечника имеют ограниченные функции и предназначены для строительства в условиях вечной мерзлоты.
Сваи имеют разные области применения.
Особенности и преимущества винтовых стержней
Свайные конструкции винтового типа обладают множеством преимуществ перед другими типами свай.
Во-первых, их можно легко выравнивать по горизонтальному уровню, чтобы избежать перекоса здания. Для этого можно обрезать излишнюю часть металлической трубы с помощью подручного электроинструмента.
Во-вторых, винтовые сваи намного проще обрабатывать гидроизоляционными покрытиями.
В-третьих, винтовые изделия продаются в готовом виде, в отличие от буронабивных и буроинъекционных, которые возводят непосредственно на стройплощадках.
Какие выбрать?
Изделия, которые используются при строительстве малоэтажных жилых зданий, пристроек, беседок и др., имеют длину 2,5 м. Диаметр конструкций может составлять 89, 108 и 133 мм.
Выбор конкретного типоразмера зависит от площади беседки. Для небольших построек размером 3х3, 4х4 метра и др. вполне подходят 108-миллиметровые конструкции. Изделия диаметром 133 мм обладают повышенной несущей способностью и используются для возведения более просторных сооружений — 10х10 м и более.
В зависимости от типа наконечника, свайные конструкции винтового типа делятся на сварные и литые. Первые отличаются более доступной стоимостью, что обусловлено относительно простой технологией их производства. Литые сваи обходятся дороже, но обладают более высокой износостойкостью, среди таких изделий реже попадаются бракованные образцы.
Расчет количества свай, расстояния между ними, глубины установки и других параметров проводится с учетом множества факторов. При разработке проекта учитываются физические свойства почвы, ее плотность, состав и рыхлость, размеры сооружения и др.
Стандартная глубина, на которую ввинчиваются винтовые сваи, составляет 1,5-1,8 м. Этот показатель может меняться в большую или меньшую сторону, в зависимости от факторов, перечисленных выше.
Шаг установки свайных опор не должен превышать 3 м. Уменьшение этого параметра позволит повысить несущую способность фундамента и снизить риск его просадки.
Количество свай, необходимых для возведения деревянной беседки, можно подобрать по таблице:
Размер беседки | Число свай |
2х2 | 4 |
3х3 | 4 |
3х4 | 6 |
3х5 | 6 |
3х6 | 6 |
4х4 | 9 |
4х5 | 9 |
4х6 | 9 |
5х5 | 9 |
5х6 | 9 |
Виды
Этот элемент фундаментной конструкции делится на четыре вида:
- С одной лопастью, которая закреплена в нижней части трубы.
- С двумя лопастями. По сути, это все тот же первый вариант, только на определенном расстоянии от нижней лопасти установлена еще одна. Эта модель имеет повышенную несущую способность, но вручную ее заглубить очень сложно.
- Узколопастные. Конструкция бура напоминает длинный конус с резьбой. Такие сваи применяются на каменистых грунтах.
- Небольших размеров две лопасти, идущие одна за другой и соединенные в одну конструкцию. Используют эту модель в регионах с вечной мерзлотой.
Цены на свайно-винтовой фундамент
Стоимость фундамента на винтовых сваях складывается из стоимости самих свай их характеристик и количества, а также из стоимости монтажа. Здесь мы приведем примерный прайс-лист цен свайно-винтового фундамента из разных типоразмеров свай и цен фундамента «под ключ».
Наименование | Длина сваи | Толщина стенки | Диаметр лопасти | Цена оголовка | Стоимость монтажа | Стоимость«под ключ» |
---|---|---|---|---|---|---|
СВС-89 1650 мм | 1650 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 890 ₽ | 2780 ₽ |
СВС-89 1800 мм | 1800 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 890 ₽ | 2840 ₽ |
СВС-89 2000 мм | 2000 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 890 ₽ | 3180 ₽ |
СВС-89 2500 мм | 2500 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 940 ₽ | 3690 ₽ |
СВС-89 3000 мм | 3000 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 1090 ₽ | 3980 ₽ |
СВС-89 3500 мм | 3500 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 1190 ₽ | 4480 ₽ |
СВС-89 4000 мм | 4000 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 1290 ₽ | 4980 ₽ |
СВС-89 4500 мм | 4500 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 1390 ₽ | 5280 ₽ |
СВС-89 5000 мм | 5000 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 1490 ₽ | 5780 ₽ |
СВС-89 5500 мм | 5500 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 1590 ₽ | 6280 ₽ |
СВС-89 6000 мм | 6000 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 1690 ₽ | 6880 ₽ |
СВС-89 6500 мм | 6500 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 1790 ₽ | 7580 ₽ |
СВС-89 7000 мм | 7000 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 1890 ₽ | 8180 ₽ |
СВС-89 7500 мм | 7500 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 1990 ₽ | 8480 ₽ |
СВС-89 8000 мм | 8000 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 2090 ₽ | 8980 ₽ |
СВС-89 8500 мм | 8500 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 2090 ₽ | 9180 ₽ |
СВС-89 9000 мм | 9000 мм | 3.5 мм | 250 мм | 300 ₽ | 2190 ₽ | 9480 ₽ |
Примерные цены винтовых свай 89 диаметра
Наименование | Длина сваи | Толщина стенки | Диаметр лопасти | Цена оголовка | Стоимость монтажа | Стоимость«под ключ» |
---|---|---|---|---|---|---|
СВС-108 1650 мм | 1650 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 940 ₽ | 2980 ₽ |
СВС-108 1800 мм | 1800 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 950 ₽ | 3050 ₽ |
СВС-108 2000 мм | 2000 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 950 ₽ | 3590 ₽ |
СВС-108 2400 мм | 2400 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1050 ₽ | 3990 ₽ |
СВС-108 3000 мм | 3000 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1190 ₽ | 4530 ₽ |
СВС-108 3500 мм | 3500 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1350 ₽ | 4990 ₽ |
СВС-108 4000 мм | 4000 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1390 ₽ | 5730 ₽ |
СВС-108 4500 мм | 4500 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1490 ₽ | 6430 ₽ |
СВС-108 5000 мм | 5000 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1590 ₽ | 6930 ₽ |
СВС-108 5500 мм | 5500 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1690 ₽ | 7530 ₽ |
СВС-108 6000 мм | 6000 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1790 ₽ | 8130 ₽ |
СВС-108 6500 мм | 6500 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1890 ₽ | 8730 ₽ |
СВС-108 7000 мм | 7000 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1990 ₽ | 9330 ₽ |
СВС-108 7500 мм | 7500 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 2090 ₽ | 9830 ₽ |
СВС-108 8000 мм | 8000 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 2190 ₽ | 9990 ₽ |
СВС-108 8500 мм | 8500 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 2290 ₽ | 10230 ₽ |
СВС-108 9000 мм | 9000 мм | 3.5 мм | 300 мм | 350 ₽ | 2390 ₽ | 10430 ₽ |
СВС-108 1650 мм | 1650 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 850 ₽ | 3190 ₽ |
СВС-108 1800 мм | 1800 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 915 ₽ | 3315 ₽ |
СВС-108 2000 мм | 2000 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 950 ₽ | 3790 ₽ |
СВС-108 2400 мм | 2400 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1050 ₽ | 4390 ₽ |
СВС-108 3000 мм | 3000 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1190 ₽ | 4990 ₽ |
СВС-108 3500 мм | 3500 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1250 ₽ | 5590 ₽ |
СВС-108 4000 мм | 4000 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1390 ₽ | 5990 ₽ |
СВС-108 4500 мм | 4500 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1450 ₽ | 6390 ₽ |
СВС-108 5000 мм | 5000 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1550 ₽ | 6790 ₽ |
СВС-108 5500 мм | 5500 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1650 ₽ | 7490 ₽ |
СВС-108 6000 мм | 6000 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1750 ₽ | 7990 ₽ |
СВС-108 6500 мм | 6500 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1850 ₽ | 8690 ₽ |
СВС-108 7000 мм | 7000 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1950 ₽ | 9290 ₽ |
СВС-108 7500 мм | 7500 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 2050 ₽ | 9990 ₽ |
СВС-108 8000 мм | 8000 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 1890 ₽ | 10490 ₽ |
СВС-108 8500 мм | 8500 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 2250 ₽ | 10990 ₽ |
СВС-108 9000 мм | 9000 мм | 4 мм | 300 мм | 350 ₽ | 2350 ₽ | 11190 ₽ |
Примерные цены винтовых свай 108 диаметра
Наименование | Длина сваи | Толщина стенки | Диаметр лопасти | Цена оголовка | Стоимость монтажа | Стоимость«под ключ» |
---|---|---|---|---|---|---|
СВС-133 1650 мм | 1650 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1150 ₽ | 4130 ₽ |
СВС-133 1800 мм | 1800 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1190 ₽ | 4230 ₽ |
СВС-133 2000 мм | 2000 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1250 ₽ | 4630 ₽ |
СВС-133 2500 мм | 2500 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1290 ₽ | 5370 ₽ |
СВС-133 3000 мм | 3000 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1350 ₽ | 6330 ₽ |
СВС-133 3500 мм | 3500 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1390 ₽ | 6770 ₽ |
СВС-133 4000 мм | 4000 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1490 ₽ | 7470 ₽ |
СВС-133 4500 мм | 4500 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1590 ₽ | 8570 ₽ |
СВС-133 5000 мм | 5000 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1740 ₽ | 9620 ₽ |
СВС-133 5500 мм | 5500 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1790 ₽ | 10570 ₽ |
СВС-133 6000 мм | 6000 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 1940 ₽ | 11720 ₽ |
СВС-133 6500 мм | 6500 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 2050 ₽ | 12430 ₽ |
СВС-133 7000 мм | 7000 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 2150 ₽ | 12830 ₽ |
СВС-133 7500 мм | 7500 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 2250 ₽ | 13090 ₽ |
СВС-133 8000 мм | 8000 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 2310 ₽ | 13290 ₽ |
СВС-133 8500 мм | 8500 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 2350 ₽ | 13430 ₽ |
СВС-133 9000 мм | 9000 мм | 4 мм | 350 мм | 390 ₽ | 2540 ₽ | 13820 ₽ |
Примерные цены винтовых свай 133 диаметра
Типы и функции фундамента
Без фундамента сооружение любой конструкции невозможно
Ему уделяется особое внимание. Основные функции основания заключаются в следующем:
- отвечает за устойчивость и неподвижность строения;
- является главным элементом конструкции;
- защищает стены от влаги и значительных температурных перепадов;
- продлевает срок жизни сооружению;
- обладает теплозащитными функциями;
- предотвращает повреждения, связанные с колебаниями почвы;
- не дает возможности проникнуть внутрь насекомым и животным;
- не пропускает в дом вредные испарения, исходящие из почвы.
Чтобы не допустить ошибки при строительстве, необходимо разобраться, какие бывают типы фундаментов. Различают следующие варианты:
Виды
Описание
Монолитный плитный
Самый хороший по надежности. Для установки требуется бетонный раствор, который делается непосредственно в месте заливки с учетом особенностей грунта и индивидуального проекта строительства дома.
Мелкозаглубленный ленточный
Имеет вид ленты, изготовленной из бетона. Укладывается по периметру сооружения и в районе расположения несущих стен. Глубина варьируется от 15 до 20 см. Подходит под невысокие дома. Отличается оптимальным сочетанием цены и качества. Основной минус – нужно монтировать балки перекрытий и утеплять первый этаж.
Свайный
Производится двух типов: в виде железных винтовых конструкций и железобетонных забивных свай. Относится к категории бюджетных. Основная сфера применения – небольшие постройки, где не проживают постоянно люди. Речь идет о дачных домиках, гаражах, банях, навесах, сараях. Единственный минус – нужно сооружать балки перекрытий первого этажа, а также утеплять его и закрывать цоколь. Грызуны также могут проникнуть внутрь объекта.
Стоит отметить, что это единственный надежный вариант при возведении строений в болотистой местности и при наличии высоких грунтовых вод. В этом случае длина приспособления должна быть не менее 10 – 12 метров.
Свайно-ростверковый
Совокупность свайного и ленточного фундаментов. Состоит из бурозабивных конструкций из бетона, которые соединены между собой бетонным ростверком. Отличается надежностью и долгим сроком службы
На что обратить внимание? Специалисты рекомендуют монтировать балки перекрытий первого этажа, утеплить пол и установить защиту от грызунов.
Минусы и проблемы во время установки СФ
Фундамент свайного типа, как и свайно-винтовой, предназначены для длительного использования. Долгий срок эксплуатации – это самая важная характеристика в этом виде конструкции
Для того, чтобы обеспечить этот параметр, крайне важно провести установку конструкции правильно и учесть самые распространенные ошибки в этом процессе
Любой грунт может содержать в себе твердые объекты и камни, которые становятся препятствием для забивки свай в случае, если Вы выбрали свайно-винтовой или забивной тип фундамента. Если в процессе забивки произошло так, что свая натолкнулась на камень или иного рода твердое образование, то ни в коем случае нельзя продолжать процесс, также нельзя проводить наращивание сваи. При столкновении происходит отклонение от нужного угла забивки и данный элемент фундамента не будет надежным для опоры и может стать причиной разрушения здания.
Нельзя заниматься вывинчиванием опорного элемента, после того, как была произведена его установка. Это часто происходит при необходимости частичного демонтажа конструкции. Правильная установка свай должна проводиться в грунт с достаточной степенью уплотнения. Но если перед этим из него была вывинчен опорный элемент, то грунт в это месте стал рыхлым и непригодным для установки. Из-за этого может наступить существенное проседание грунта и деформация всего строения.
Предварительно выкапывать ямы также запрещено. Выкопанная яма для установки сваи не сможет обеспечить необходимого уровня устойчивости конструкции. Установка проходит на расстояние от 6 до 8 метров вглубь только в плотный и устойчивый грунт. Если после установки опорного элемента в грунт не было достигнуто нужной стабильности, то необходимо сделать утрамбовку почвы и продолжить установку. Не менее важны предварительные изыскания и расчеты, которые определяют несущую способность опоры. Из-за ошибок на этом этапе строительства могут возникнуть погрешности в дальнейшей установки, есть вероятность, что несущая способность будет занижена. В такой ситуации устранение ошибки можно добиться, осуществив прокладку железобетонных поясов в межэтажных перекрытиях.
Следует срезать технологическое отверстие, прежде чем приступать к установке опоры
Иногда можно встретить таких мастеров, которые не делают это, аргументируя тем, что таким образом можно сэкономить материал, однако необрезанные технологические отверстия в дальнейшем становятся причиной разрушения здания.
Очень важно выполнить выравнивание всех опорных элементов фундамента в конце процесса их установки. Учитывая то, что такой тип фундамента применяют там, где рельеф не слишком ровный, то важно соблюдать определенную установленную высоту над поверхностью земли каждого из элементов. Этот этап отразится в дальнейшем на качестве и надежности опорной конструкции
Еще одна ошибка, к которой приводят неправильные изыскания и последующие расчеты – это не до конца забитая свая. Достижение проектной отметки уровня вбивания опорного элемента можно обеспечить, осуществив дополнительные изыскательские мероприятия и откорректировав проект, увеличив степень нагрузки благодаря надстройкам
Этот этап отразится в дальнейшем на качестве и надежности опорной конструкции. Еще одна ошибка, к которой приводят неправильные изыскания и последующие расчеты – это не до конца забитая свая. Достижение проектной отметки уровня вбивания опорного элемента можно обеспечить, осуществив дополнительные изыскательские мероприятия и откорректировав проект, увеличив степень нагрузки благодаря надстройкам.
Важно: проводить процесс установки свайного фундамента следует только профессионалам, ведь такая разновидность опоры применяется не очень давно, а потому опытных специалистов в этом деле мало
Срок эксплуатации винтовых свай
Среди факторов, которые оказывают влияние на длительность эксплуатации винтовых свай можно выделить:
толщина стали ствола винтовой сваи;
наличие и тип антикоррозионного покрытия. Собираясь купить винтовые сваи, следует обратить внимания на наличие, вид и толщину антикоррозионного покрытия, задача которого защищать сваю в почве. Особенно актуально его наличие при монтаже свай в химически активный грунт. В качестве покрытия используется оцинкование или полимерное покрытие. Чем толще слой покрытия, тем более длительный срок оно будет защищать металл от коррозии.
химическая активность почвы в месте монтажа сваи. Так, например, песок или сухой сланец имеет самую низкую химическую активность. В этих грунтах не покрытая защитным составом свая прослужит более 300 лет, а при наличии защиты до 800 (расчетные данные, зависят в т.ч. и от типа покрытия). И напротив, в грунтах с высокой химической активностью (торф, морской грунт, ил) срок службы сваи составляет около 30 лет. При наличии покрытия он может быть продлен до 75 лет.
Определение длины и диаметра сваи
Планируя построить ленточный фундамент на винтовых сваях, следует определиться с длиной спиральной опоры и диаметром ее рабочей части. При правильно подобранных характеристиках винтовых опор свайно-винтовой фундамент обладает высокой нагрузочной способностью и является таким же надежным, как и тисэ фундамент.
Нагрузочная способность опор со спиральной рабочей частью зависит от величины площади контакта и определяется следующими рабочими параметрами:
- длиной винтовой навивки и всей сваи;
- наружным диаметром спиральной ленты.
От величины площади контакта зависит нагрузочная способность опор со спиральной рабочей частью
Габаритные размеры рабочей части спирально-винтовых опор определяются в зависимости от следующих факторов:
- характеристик почвы на месте строительства;
- глубины замерзания грунта;
- концентрации минеральных примесей в почве;
- уровня расположения твердых пластов;
- сопротивления грунта завинчиванию опоры;
- массы возводимого строения.
Длина сваи изменяется в зависимости от условий эксплуатации:
- опоры с длиной 1-1,2 м устанавливают в районах с теплым климатом;
- для средней полосы подойдут полутораметровые опоры;
- сваи длиной более 2 м монтируют в северных районах.
Диаметр винтовой навивки определяется действующей на опору нагрузкой, передаваемой возводимыми конструкциями:
- для облегченных и оградительных конструкции применяют сваи с наружным диаметром ленты 5-8 см;
- устойчивость каркасных и деревянных зданий обеспечивают лопастные опоры диаметром 9-9,5 см;
- надежность массивных построек обеспечивается усиленными сваями с внешним диаметром витка более 10 см.
Действующей на опору нагрузкой определяется диаметр винтовой навивки
Нагрузочные характеристики возрастают пропорционально увеличению наружного диаметра спиральной навивки:
- спирально-винтовой элемент с диаметром несущей трубы 7,6 см и внешним размером витка 20 см способен воспринимать до тонны полезной нагрузки;
- при увеличении диаметра ствола до 9 см, а также диаметра винтовой ленты до 25 см нагрузочная способность возрастает в 2 раза и достигает 2 т;
- сваи, изготовленные из труб сечением 10,8 см, имеющие диаметр спирали 30 см, способны выдерживать усилие, составляющее 2,5 т.
Что нам стоит дом построить?
Чтобы узнать несущую нагрузку, сложите постоянную и кратковременную. К постоянной относится вес с облицовочным материалом, коммуникациями, мебелью, перекрытием и прочими факторами. К кратковременной — снеговая и ветровая нагрузка.
Определить коэффициенты удельного веса строительных материалов можно по специальным таблицам с тематических ресурсов. Рассмотрим строительство фундамента для бани без перегородки и с чердаком, обладающей следующими параметрами:
- длина — 5 м;
- ширина — 5 м;
- количество углов — 4;
- материал стен — оцилиндрованное бревно, 240 мм;
- высота потолков 2,5 м;
- крыша из металлочерепицы двухскатная;
- чердак с высотой стен 1,2 м;
- перекрытие по деревянным балкам с утеплителем, облегченное;
- отделка фасада отсутствует;
- отделка внутри бани — вагонка деревянная;
- толщина стяжки — 100 мм;
- снеговой район 1 — 80 кгс/м2;
- коэффициент запаса — 1,3.
При заданных параметрах вес бани с мебелью, ванной или джакузи будет равен примерно 48 тоннам с учетом коэффициента запаса.
Для здания такого типа подойдут опоры длиной 2,5 метра, диаметром 108 мм. Для расчета нужного количества свай делим нагрузку на расчетную выдержку — 48:6=8. 4 сваи будут расположены по углам здания, еще 4 распределены равномерно по периметру с шагом в 2,5 метра.
Технология поэтапного строительства
Наиболее часто в частном строительстве используются буронабивные сваи, а потому стоит остановиться на них подробнее. Устройство такого фундамента включает такие этапы:
- Расчистка и разметка площадки. Прежде всего, участок под строительство освобождается от мусора и растительности, пни выкорчевываются. Желательно снять плодородный слой почвы, а вместо нее засыпать песчаник. Далее производится разметка в соответствии с планом. Вбиваются колья по углам, а между ними натягивается шнур, ограничивающий периметр фундамента. Ориентируясь по нему, устанавливаются колья в местах монтажа опор.
- Бурение скважин. В зависимости от необходимой глубины привлекается специальная техника или используется ручной инструмент. Для частного дома, как правило, применяется садовый бур, мотобур или самодельные приспособления. Диаметр скважины должен быть немного меньше сваи. В процессе бурения с помощью отвеса контролируется вертикальность скважины.
- Установка сваи. В пробуренную скважину плотно осаживается труба для сваи. Она должна располагаться строго вертикально.
- Армирование. Каркас армировки собирается на поверхности земли. Он состоит из 4-8 вертикальных стержней и поперечных связей, закрепляемых с шагом 40-60 см. Готовый каркас опускается внутрь трубы строго по центру так, чтобы они не арматура не касалась ее стенки (на крайние стержни одеваем пластмассовые фиксаторы). Сверху обеспечивается вылет вертикальных стержней на 20-30 см.
- Бетонирование. Используется бетон марки В12,5 или В17 (не ниже М300). Консистенция раствора должна позволять заполнить всю полость трубы. По мере заливки с помощью длинных прутьев производится уплотнение массы.
- Устройство ростверка. Если он собирается из готовых железобетонных балок, то они устанавливаются на выведенные опоры, а их арматура сваривается с армирующими стержнями сваи. Строго контролируется горизонтальность установки с помощью строительного уровня. При самостоятельном изготовлении ленточного ростверка устанавливается деревянная опалубка. В ней монтируется армирующий пояс из стальных стержней диаметром 12-14 мм, увязанных в поперечном и вертикальном направлении с шагом 45-60 см.
- Для дальнейшего строительства дома необходимо установить закладочные элементы. Они представляют собой металлические пластины, к которым с помощью анкеров может крепиться цокольная часть стены. Далее производится заливка бетоном марки М400 или М500. Поверхность ростверка тщательно выравнивается.
Рекомендуем: Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов своими руками. Как рассчитать опорные столбы?
При изготовлении фундамента своими руками потребуется следующий инструмент: лопата для расчистки территории, бурильное оборудование (мотобур, садовый бур или другие специальные устройства ручного типа), лом для направления сваи, кувалда (молот) для осаживания трубы в скважину, болгарка для резки трубы и арматуры, ножовка по металлу, плоскогубцы для вязки арматуры, ножовка и молоток для монтажа опалубки, мастерок и правило для выравнивания бетонной поверхности.
Для контроля работ и проведения нужных измерений следует приготовить строительный уровень, отвес, рулетку, металлическую линейку. Желательно иметь нивелир.
Советуем почитать: Для чего нужен нивелир на строительной площадке?
Как выбрать стержни?
Выбирая изделия, нужно учитывать:
- Тип и вес сооружения.
- Несущую способность опоры.
- Геологические условия участка.
Рассчитав суммарные нагрузки и используя справочную информацию о сопротивлении грунта, выбирают количество свай с учетом их несущей способности. Последний параметр напрямую связан с диаметром и длиной опоры. Длину выбирают, исходя из глубины промерзания грунта и высоты цоколя.
Рекомендации по выбору диаметра свай:
- Ø57 мм – заборы из сетки, легковесные конструкции;
- Ø76 мм – тяжелые ограждения из кирпича и профнастила;
- Ø89 мм – пристройки, террасы, гаражи, хозяйственные постройки;
- Ø108 мм – малоэтажные дома, дачи, бани, ангары;
- Ø 133 мм – тяжеловесные постройки весом до 12 т.
О размерах и диаметрах винтовых свай читайте в этой статье, как выбрать опоры для разных типов фундаментов — в этой. О винтовых сваях 108 расскажет эта статья.
Виды винтовых свай
В зависимости от материала изготовления винтовые сваи различаются на типы:
- Металлические сваи – стальные изделия из профильной трубы. Отличаются недорогой стоимостью и возможностью ручного монтажа.
- Железобетонные сваи – изделия, изготовленные из бетона, упрочненные армированным каркасом (подробнее об армировании свай читайте тут). Столбы имеют винтовую часть и оснащены металлическим наконечником. Отличаются повышенной несущей способностью и сроком службы от 100 лет за счет стойкости бетона к коррозийным процессам.
Металлические винтовые сваи по конфигурации лопастей различаются на:
- лопастные;
- спиральные;
- комбинированные.
По способу изготовления наконечников:
- литые;
- сварные;
- кованные.
По способу нанесения антикоррозионного покрытия:
- нанесение обмазочных материалов;
- холодное оцинкование;
- горячее оцинкование.
Подробнее о том, каких видов бывают винтовые сваи, можно узнать здесь, об оцинкованных винтовых сваях читайте здесь, о бетонных — тут, о металлических — тут.
Заводское производство и самостоятельное изготовление
Бетонные винтовые сваи изготавливают только на заводах, поскольку технология производства предполагает использование виброоборудования и сушильных камер. Металлические сваи можно сделать в домашних условиях при умении обращаться со сварочным аппаратом и болгаркой.
Себестоимость самодельных опор выходит в 3 раза дешевле покупных изделий, но нужно учитывать такие факторы:
Использовать профильные трубы из высокопрочных марок стали. Для лопастей применять листовую сталь толщиной не ниже 4–5 мм
Уделять внимание прочности сварочных швов. Выбирать качественные гидроизоляционные материалы. Заводские изделия изготовлены по ГОСТУ и соответствуют заявленным техническим характеристикам
В свою очередь для самодельных труб сложно рассчитать несущую способность, что предполагает риски в процессе монтажа и эксплуатации. Как сделать винтовые сваи своими руками, можно узнать тут
Заводские изделия изготовлены по ГОСТУ и соответствуют заявленным техническим характеристикам. В свою очередь для самодельных труб сложно рассчитать несущую способность, что предполагает риски в процессе монтажа и эксплуатации. Как сделать винтовые сваи своими руками, можно узнать тут.
Размеры опор
Характеристики винтовых свай:
- длина трубы – от 1 м;
- диаметр сечения – от 57 мм;
- толщина стенки трубы – от 3,5 мм;
- толщина лопасти – 4–5 мм;
- диаметр лопасти – 150–300 мм.
Сваи с такими размерами обеспечивают необходимую несущую способность для легковесных сооружений, построенных на суглинистых почвах, которые преобладают на территории Московского региона и других областей РФ.
Нагрузка
Допустимая нагрузка на фундамент определяется типом грунта, а также несущей способностью одной опоры. Характеристика винтовой металлической сваи зависит от длины столба, а также диаметра трубы и лопастей. Подробнее о нагрузке на винтовые сваи можно узнать тут.
Зависимость параметров отражена в таблице:
Тип грунта | Несущая способность сваи (тонны) диаметром 108 мм при диаметре лопастей 300 мм | ||
длина столба – 1,5 м | длина столба – 2,5 м | длина столба – 3м | |
Пластичные глины | 3,7 | 4,4 | 5,0 |
Полутвердые глины | 4,7 | 5,4 | 6,0 |
Суглинки, супеси | 3,7 | 4,5 | 5,0 |
Пески средней фракции | Не используются | 9,5 | 10,5 |