Буронабивные сваи с ростверком: технология и монтаж своими руками

Буронабивные фундаменты часто используются для постройки легких жилых и хозяйственных сооружений на участках с большим уклоном или на пучинистых почвах. Дома, возведенные на сваях, практически не подвержены вертикальному и горизонтальному смещению, отличаются стойкостью и достаточно быстро возводятся.

Описание конструкции

Виды свай

Свайная конструкция представляет собой единое целое, состоящее из многочисленных несущих элементов и ростверка.

Сваи могут существенно различаться друг от друга не только внешним видом, но и материалом и методом монтажа. На сегодняшний момент наиболее востребованными считаются следующие типы опор:

  • винтовые;
  • забивные.

Шаг установки между ними определяется исходя из глубины залегания и материала, из которого они изготовлены. Ростверк играет не менее важную роль, так как гарантирует соединение опор в одно целое и может быть представлен в различных видах, но в большинстве случаев подбирается, исходя из технологии установки или закрепления свай.

Конструкционные особенности

Изображение готового свайного основания дома

Преимущества буронабивных оснований:

  1. Это экономичный вид фундамента, нет нужды использовать большое количество бетона и арматуры, при этом сами сваи можно углубить на большие глубины.
  2. Основание не требует изготовления съемной опалубки. Ростверк делается с несъемной опалубкой, можно использовать подручные строительные материалы, вплоть до деревянного бруса или досок.
  3. Его легко возвести самостоятельно без использования специальной строительной техники.
  4. Дом строится на ограниченной площади земельного участка.

Средний срок службы сваи составляет около 100 лет, при ее повреждении проводится оперативная замена без демонтажа самого здания.

Недостатки буронабивных свай:

  1. Их использование ограничено допустимой массой самого здания, поэтому на таких фундаментах реально построить только легкие сооружения.
  2. Построить цокольный этаж или подвал технически невозможно.
  3. Построить фундамент без подробного проекта нельзя.
  4. Существует большая зависимость типа и несущей способности сваи от характеристик почвы на различных глубинах.

Учитывая, что большинство буронабивных свай – это фабричная продукция, она производится строго конкретных размеров, диаметра и характеристик. Расчет их количества и типа проводится после разработки подробного проекта будущего здания. На этапе проектирования проводится подробный геодезический анализ структуры почвы на площадке.

Особенности

Технология предусматривает наличие отдельно стоящих опор и связующего элемента – ростверка. Глубина заложения свай зависит от геологических условий на участке и конструктивных особенностей здания. Бурение скважин на большое расстояние позволяет увеличить площадь соприкосновения опоры здания с грунтом. За счет этого увеличивается трение. Такие фундаменты способны выдерживать большие нагрузки.

Схема устройства

Устройство буронабивных свай обладает одним серьезным недостатком: все опоры работают по отдельности. Такой вариант увеличивает вероятность неравномерных осадок, которые опасны практически для всех видов зданий. Чтобы предотвратить разрушение стен, предусматривают железобетонный ленточный ростверк. Его армирование позволяет хорошо воспринимать изгибающие нагрузки и объединять все опоры в один фундамент. Технология изготовления ростверка может быть различной в зависимости от геологических условий.

Читайте также:  Какой сборный фундамент использовать при строительстве

Расчет буронабивного фундамента с ростверком

При расчете необходимо руководствоваться данными о характеристиках грунтов и материалов, указанных в СНиП , 11-23-81, 11-25-80, и Всего проводится три расчетные операции:

Расчет буронабивных свай

В ходе расчета определяется длина свай (глубина залегания), их сечение, количество и схема расположения. Диаметр буронабивной сваи для строительства коттеджа составляет от 15 до 40 см. Наиболее часто этот параметр принимают равным 20 см. Чтобы не проводить сложные расчеты с использованием громоздких формул, предлагаем воспользоваться готовой таблицей, в которой указана несущая способность опор различного диаметра, а также приблизительный расход бетона и арматуры:

Зная несущую способность одной опоры можно по простой формуле рассчитать расстояние между элементами:

l = P/Q, где

l — расстояние между сваями;

P — несущая способность 1 сваи;

Q — нагрузка на 1  фундамента (масса дома делить на длину ростверка).

Пример расчета: Для дома весом 50 т, возводимого на глинистых грунтах на сваях диаметром 20 см потребуется 27 опор (50 000 кг/1884 кг = 26,53…).

Шаг буронабивных свай в ленточном ростверке проще вычислить, исходя из правила: расстояние между опорами должно быть не более трех их диаметров. Для свай диаметром 20 см шаг будет составлять 0,6 м. Для плотных грунтов этот показатель можно увеличить на 25%, значит, расстояние между сваями в нашем случае будет 0,8 м.

При желании более точно можно рассчитать шаг буронабивных свай по формуле: l = P/Q, где l — расстояние между сваями; P — несущая способность 1 сваи; Q — нагрузка на 1 пог.м фундамента (масса дома/ длина ростверка).

Схема расположения буронабивных свай составляется с учетом СНиП, опоры располагаются:

  • по углам дома;
  • вдоль несущих стен с выбранным шагом;
  • под входной группой.

Дополнительно буронабивные сваи должны быть установлены под тяжелыми элементами, например камином, печью, котельной. Глубина залегания свай зависит от глубины, на которой будут обнаружены несущие грунты, если основание возводится на слабых почвах или от уровня промерзания грунта в регионе. Как правило, глубина бурения под опоры составляет 1,5-3 м.

Расчет монолитного ростверка

Расчет ростверка заключается в определении его ширины и высоты. Для вычисления ширины можно использовать формулу:

В = М/L*R

В — ширина ленты ростверка;

М — масса дома;

L — длина ростверка;

R — несущая способность верхнего слоя грунта.

Данная формула применима как для ростверка нулевой высоты, так и мелкозаглубленного. Висячий ростверк рассчитывается по принципиально другой технологии, которая является крайне сложной. Если вы планируете строительство дома с висячим ростверком, то расчет необходимо заказать в проектной организации.

Сергей ЮрьевичСтроительство домов, пристроек, террас и веранд. Задать вопрос В соответствии с вышеприведенной формулой ширина ростверка в большинстве случаев определяется в диапазоне 30-50 см. Для коттеджа достаточно среднего значения ширины — 40 см при стандартной высоте 20-50 см в зависимости от желаемого заглубления.

Расчет армирования

Буронабивные сваи должны быть усилены армированием. Диаметр арматуры зависит от массы сооружения. Оптимальный вариант для частного дома — ребристая арматура 12 мм. Зависимость размера армирования от диаметра свай можно увидеть в Таблице 1. Соединение арматуры осуществляется только специальной металлической проволокой, сварку для фундамента применять нельзя!

Читайте также:  Правила залива столбчатого фундамента своими руками

Дом из какого материала Вам нравится больше всего?Дом из %Дом из %Бревенчатый %Дом из газобетонных %Дом по канадской %Дом из оцилиндрованного %Монолитный дом4.1%Дом из %Дом из %Проголосовало: 3097

Что нужно знать при работе с глинистым раствором

Отработанный раствор глины уходит по желобам к отстойнику Для приготовления глинистого раствора применяются смесители, грязевые насосы, отстойники для чистой и отработанной смеси.

Используется только плотная бентонитовая или местная комковая глина.

Для предохранения строительной площадки от загрязнения по ее периметру устанавливаются желоба, изготовленные из древесины, с уклоном 1:100.

По этим желобам подается к отстойнику отработанный раствор, выходящий из скважины.

Буронабивные сваи: технология строительства.

1. Для начала нужно сделать скважину (глубина от 1.5 м и более).2. Теперь размещаем каркас из арматуры.3. Делаем опалубку из обсадных труб, с их помощью мы сможем правильно заполнить скважину бетоном.4. Теперь необходимо с помощью обрезки подогнать все буронабивные сваи до одинакового уровня.5. Заливаем сваи бетоном.

Функции обсадных труб

При помощи обсадных труб мы:1. перекроем горизонты плывунных почв;2. обеспечим безопасность работ;3. параметры буровой скважины находятся под контролем;4. скважина качественно заполняется бетоном.

Буронабивные сваи: технология строительства.

Главные преимущества свай такого типа:

1. Фундамент из таких свай обойдется дешевле, в сравнении с другими типами.2. Устройство буронабивных свай такое же надежное, как и монолитна плита.3. Сваи способны выдерживать нагрузки до 10 тонн.4. Такой фундамент можно применять практически на всех видах грунта.5. Срок эксплуатации длиться более 100 лет.6. Не подвергаются коррозии.7. Построить такой фундамент можно очень быстро, достаточно двух – трех дней.8. Стройка возможна при любых температурах.9. Не нужна тяжелая При таком фундаменте можно поднять первый этаж на 1 метр.

Расчет сваи и ее несущей способности по формуле

Применение существующих формул и данных будет актуально в том случае, если минимальная глубина погружения сваи составляет 2 м и максимальная 3 м. Если длина буровых свай меньше 3 м, то толщина щебня, которым утрамбовывают грунт, должен быть не менее 0,1 м.

Для определения несущей способности свай используют формулу:

Fd=?c(?cRRA+u??cf fihi) (1)

Несущая способность висячих свай:

Fdu=?cu??cf fihi (1а)

где ?c, – коэффициент условий работы.

?cR — коэффициент условий работы грунта под нижним концом висячих свай,

?cf — коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности.

При этом коэффициенты равны 1 для песчаных, глинистых и пылевато-глинистых грунтов, в которые заглубляются висячие сваи и другие виды.

С учетом этого формулу (1) запишем:

где R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа(тс/м2); А – площадь грунта, на которую опирается свая, м2. u – наружный периметр сваи, м; fi — расчетное сопротивление i-го слоя грунта на боковой поверхности сваи, кПа(тс/м2); hi — толщина i-го слоя грунта, вдоль боковой поверхностью сваи, м.

Читайте также:  Как выбрать и сделать своими руками фундамент для бани

Как правильно выбрать шаг?

Расстояние между соседними силовыми элементами рассчитывают, исходя из количества свай, а также их диаметрами. Для этого вначале определяют проектные нагрузки и анализируют особенности конструкции.

В случае с одиночным и ленточным расположением за основу берут периметр постройки и делят на количество свай. Результат сравнивают с минимально и максимально допустимыми параметрами и, в случае необходимости, подбирают шаг.

Ошибки в расчете расстояния между опорными элементами приведут к перерасходу средств, либо к риску проседания стен, если несущая способность фундамента в местах с максимальной нагрузкой будет недостаточной.

Технология изготовления буронабивных свай с монолитным ростверком

Фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком применяется для постройки многоэтажных зданий и производится в таком порядке:

Разметка участка

Участок расчищается, снимается растительный слой почвы. По периметру будущего дома на заранее определённом расстоянии друг от друга изготавливают деревянную обноску. К ней прикрепляют шнур, отмечая оси дома.

Разметка участка под сваи Источник

Бурение скважин, армирование и заливка свай

Скважины бурят по разметке на глубину, рассчитанную заранее, затем устраивают опалубку и проводят армирование. Вдавливая ручной бур до проектной глубины изымают со дна рыхлый грунт и трамбуя устраивают подушку из песка толщиной 30-50 см. Установив арматуру принимаются к заливке бетона. Окончательно такой фундамент будет готов через 20-25 дней.

Для создания подходящего микроклимата в доме рекомендуем утеплить фундамент плитами пенополистирола. В утеплении нуждается не весь фундамент, а только та часть, что непосредственно соприкасается с домом. Отмостка делается в одно время с теплоизоляцией, и также работает на сохранение тепла и отстранению влаги от фундамента.

Фундамент буронабивной, при соблюдении технологии, прослужит не менее 100 лет.

Виды конструкций каркасного дома

Чертеж с размерами и планировка каркасного здания с обозначением основания

Виды конструкций каркасного дома
  1. Рамная с перекрытием. Еще ее называют «платформа» или «канадская». Каждый слой состоит из площадок. Сборка идет снизу – вверх. На самую нижнюю обвязку, уложенную на фундамент, укладываются балки и лаги перекрытия первого этажа. При помощи фасадных лаг они сбиваются в единый поддон. Стойки каркаса внизу крепятся к лагам, а вверху служат основой для следующего этажного перекрытия.

  2. Каркас с неразрезанными стойками. Подпорки, проходящие вертикально через весь каркас, должны быть строго параллельны друг другу.
  3. Стоечно-балочная конструкция. На две параллельные опоры укладываются поперечные балки. Они должны выдерживать максимальную нагрузку. Для длинных перемычек балки берутся стальные.
  4. Каркасно-стоечная конструкция. Схожа со стоечно-балочной. Единственное отличие – стойки устанавливаются сразу в грунт. Это приподнимает здание.

Такой тип каркаса незаменим в заболоченных, подтапливаемых местностях.

Виды конструкций каркасного дома