Проектирование винтового фундамента
Винтовой фундамент: разновидности и особенности
На сегодняшний день фундамент на винтовых сваях является одним из самых практичных и недорогих оснований при возведении домов из блоков, натурального дерева, кирпича и других построек.
Сама винтовая свая представляет собой трубу с заостренным наконечником с резьбой, которая вкручивается на глубину более полтора метра в грунт любого характера. Диаметр лопасти и трубы определяется от типа постройки и назначения фундамента.
Благодаря такой конструкции вход в грунт осуществляется с минимальным сопротивлением, вследствие чего свая держится очень крепко. А в зависимости от её диаметра максимальная нагрузка на одну сваю может составлять до 17-25 тонн.
Схема винтовой сваи
Свайные фундаменты в зависимости от нагрузки
Создавать свайные фундаменты следует с учётом действующих нагрузок. Различают следующие конструкции:
- Одиночные сваи. Опоры стоят отдельно друг от друга на расстоянии около 2-3 метров.
- Свайные ленты. Используются для опоры стены здания или для нагрузок по длине. Свайные ленты могут быть размещены в один или несколько рядов.
- Свайные кусты. Сваи располагаются в виде определённой формы (квадрат, прямоугольник, трапеция и др.)
- Свайное поле. Такой фундамент применяется при возведении тяжелых сооружений. Сваи при таком расположении объединяются сплошным ростверком, поверхность которого опирается на грунт.
Как выглядит свайный фундамент с ростверком
На что обратить внимание?
Разрабатывать такую опору следует с учётом различных данных. Прежде всего, нужно ориентироваться на конструктивную схему проектируемого объекта, габариты основных несущих конструкций, качество грунта.
При обустройстве фундамента нужно брать во внимание и климат: так, при выпадении осадков или при сильных ветрах нагрузки на сваи могут намного увеличиваться.
Количество используемых свай нужно рассчитывать из условия прочности материала, максимальной нагрузки на одну сваю и от массы сооружения (к массе здания рекомендуется прибавить силу ветра и примерную массу осадков). Затем, к полученной массе нужно прибавить 30% и поделить это число на максимальную нагрузку одной сваи.
Например, масса дома со всеми нагрузками после прибавления 30% составляет 40 тонн. Пусть максимальная нагрузка сваи составляет 4 тонны. Тогда для надежного и безопасного фундамента потребуется 10 таких труб.
В зависимости от типа дома определяют и характер свайного фундамента.
Варианты винтового фундамента для строительства различных конструкций
Каркасные дома и дома из натурального дерева
Дома каркасного типа или из натурального дерева лучше всего возводить на сваях, установленных в виде поля. Чаще всего для таких целей используют такие сваи:
- Диаметр трубы 108мм;
- Диаметр лопасти 300мм;
Как правило, на поверхности остаётся примерно полметра трубы.
Блочные дома и дома из кирпича
Для таких домов одиночных свай будет недостаточно. В этом случае нужно использовать связку ростверком. В её качестве может быть применена монолитная лента или плита перекрытия. Ростверк должен находиться над землёй или быть немного углублённым в грунт.
Однако более детально говорить о фундаменте для домов из таких материалов можно лишь после полного ознакомления с его конструкцией.
Осадка фундамента и её расчёт
Любой фундамент даёт осадку. Для того чтобы фундамент был максимально надёжным и устойчивым, нужно провести расчёт его осадки, который осуществляется в три шага:
- Расчёт прочности ростверка и материала сваи;
- Расчёт несущей способности грунта;
- Расчёт винтовых свай и определение несущей способности фундамента.
В связи с тем, что сваи устанавливаются на расстоянии друг от друга, не исключено, что построенное сооружение может дать неравномерную осадку. Поэтому при расчёте следует учитывать нагрузки от осадков и от ветра (нагрузка увеличивается примерно на 1/5).
Качественные винтовые сваи отлично подойдут для абсолютно любого грунта, они надёжны и долговечны, а их стоимость преимущественно выделяют их на фоне других фундаментов. К тому же, в отличие от других вариантов, винтовые сваи очень легко устанавливаются.