Как правильно определить расстояние между сваями

Как правило, специалисты начинают проектирование свайно-винтового фундамента из расчета количества свай, выбора их параметров и размещения на схеме с наружной и внутренней стороны дома. Также для гарантии качественной работы необходимо тщательно размерить расстояние между сваями. Весь этот процесс можно выполнить самостоятельно, тем более что существует упрощенный расчет основы с применением свай.

Параметры фундамента в зависимости от особенностей участка

Требования к проектированию и монтажу фундамента на буронабивных сваях изложены в СНиП Документ содержит следующие положения:

  • длина свай должна быть такой, чтобы опора прорезала слабые напластования и передавала нагрузку от здания или сооружения на прочный слой;
  • выполнять исследования для проектирования строительства на просадочных почвах могут только специализированные организации;
  • необходимо бурение контрольных скважин с шагом до 50 м. На каждый контур отдельного объекта требуется минимум четыре бурения. При площади подошвы здания менее 1300 м2 допускается сокращение числа скважин до трех;
  • по результатам анализа подземных вод составляется прогноз возможного изменения гидрогеологического режима при возведении проектируемого сооружения. Все параметры грунтов, которые могут изменяться при замачивании, используются в расчете, исходя из полного водонасыщения;
  • установка свай в набухающих грунтах может осуществляться с полной прорезкой слоя набухания или без;
  • при строительстве на подрабатываемых площадях дополнительно нужно учитывать СНиП ;
  • при возведении объекта в зонах сейсмической активности обязательно необходимо использовать СНиП II-7-81.

ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА РАСЧЕТОВ

Выполнение расчетов – это один из важных этапов, от которого зависит прочность и надежность будущей конструкции. Однако, несмотря на такую ответственность, рассчитать шаг между опорами свайно-винтового фундамента может каждый, принимая за основу советы и рекомендации опытных мастеров.

Выполняя расчеты расстояния между сваями, следует учитывать несколько факторов.

ФОРМА ОСНОВАНИЯ

Чтобы равномерно распределить нагрузку строения на опоры, необходимо правильно расположить их на участке. Сваи в обязательном порядке должны быть в следующих местах

Под каждым углом.

  • На пересечении несущих стен и перегородок внутри строения.
  • У входной части.
  • Под печной конструкцией или камином.

ПРЕДПОЛАГАЕМАЯ НАГРУЗКА НА ФУНДАМЕНТ

Для определения нагрузки на свайно-винтовое основание необходимо знать следующие показатели:

Тип и масса строительных материалов, которые будут использоваться для возведения стен.

  • Вес перекрытий, включая пол и потолок.
  • Характеристики материалов, из которых планируется строительство каркаса кровли, а также кровельного материала.
  • Количество людей, которые будут проживать в доме, и меблировка помещения.
  • Примерная нагрузка от снежного покрова на кровлю, определяющаяся по климатическим условиям нагрузки на фундамент

    Помимо этого нужно учитывать длину балок ростверка, очень важно, чтобы балка обоими концами опиралась на оголовок сваи. Этот вопрос особенно актуален при строительстве каркасных или брусовых домов на свайно-винтовом фундаменте.

Для получения конечного результата полученное значение умножают на коэффициент запаса прочности, равный 1,2-1,3.

ОСОБЕННОСТИ ГРУНТА НА УЧАСТКЕ

Характеристики грунта являются одним из важных факторов при расчете расстояния между винтовыми опорами. От несущей способности почвы зависит расстояние между сваями и их количество. На слабом неустойчивом грунте рекомендуется устанавливать больше опор, следовательно, шаг размещения уменьшается. Процесс изучения почвы предполагает бурение скважин в нескольких местах и дальнейшее изучение вынутого грунта. Очень важно выяснить наличие водонасыщенных слоев, так как вода существенно снижает несущие характеристики грунта. Кроме того следует определить тип грунта, качественная фиксация сваи возможна только в жестких породах, например, в твердой глине, песчаная почва хорошего результата не дает.

Основные правила расчетов

Выполнение расчетов – это один из важных этапов, от которого зависит прочность и надежность будущей конструкции. Однако, несмотря на такую ответственность, рассчитать шаг между опорами свайно-винтового фундамента может каждый, принимая за основу советы и рекомендации опытных мастеров.

Выполняя расчеты расстояния между сваями, следует учитывать несколько факторов.

Форма основания

Чтобы равномерно распределить нагрузку строения на опоры, необходимо правильно расположить их на участке. Сваи в обязательном порядке должны быть в следующих местах:

  • Под каждым углом.
  • На пересечении несущих стен и перегородок внутри строения.
  • У входной части.
  • Под печной конструкцией или камином.

Предполагаемая нагрузка на фундамент

Для определения нагрузки на свайно-винтовое основание необходимо знать следующие показатели:

Основные правила расчетов
  • Тип и масса строительных материалов, которые будут использоваться для возведения стен.
  • Вес перекрытий, включая пол и потолок.
  • Характеристики материалов, из которых планируется строительство каркаса кровли, а также кровельного материала.
  • Количество людей, которые будут проживать в доме, и меблировка помещения.
  • Примерная нагрузка от снежного покрова на кровлю, определяющаяся по климатическим условиям региона.

Определение нагрузки на фундамент

Помимо этого нужно учитывать длину балок ростверка, очень важно, чтобы балка обоими концами опиралась на оголовок сваи. Этот вопрос особенно актуален при строительстве каркасных или брусовых домов на свайно-винтовом фундаменте. Ранее мы писали как построить каркасный дом на винтовых сваях.

Для получения конечного результата полученное значение умножают на коэффициент запаса прочности, равный 1,2-1,3.

Особенности грунта на участке

Характеристики грунта являются одним из важных факторов при расчете расстояния между винтовыми опорами. От несущей способности почвы зависит расстояние между сваями и их количество. На слабом неустойчивом грунте рекомендуется устанавливать больше опор, следовательно, шаг размещения уменьшается. Процесс изучения почвы предполагает бурение скважин в нескольких местах и дальнейшее изучение вынутого грунта. Очень важно выяснить наличие водонасыщенных слоев, так как вода существенно снижает несущие характеристики грунта. Кроме того следует определить тип грунта, качественная фиксация сваи возможна только в жестких породах, например, в твердой глине, песчаная почва хорошего результата не дает.

Методика расчета

Расчет количества винтовых свай выполняют с учетом габаритов и веса дома, который будет установлен на фундамент. Как правило, расстояние между сваями может составлять:

Методика расчета
  • до 2 м, если будет возводиться строение из газобетонных и пенобетонных блоков или плит;
  • до 3 м, если запланировано строительство деревянного дома из бруса, бревна и т.д.;
  • до 2,5 м – также выбирают для деревянных конструкций. Еще с такими сваями работают в регионах, где наблюдается большая ветровая нагрузка;
  • до 3,5 м – под строительство легковесных заборов и оград.

Строительство дома из бруса

Методика расчета

Чтобы правильно определить количество опор для свайно-винтового фундамента, следует провести следующие операции:

  • составить проект будущей основы или первого уровня постройки;
  • расположить винтовые опоры на каждом углу будущего здания;
  • установить сваи там, где будут пересекаться несущие перегородки дома;
  • между расположенными сваями теперь необходимо установить дополнительные сваи по периметру несущих стен с тем условием, чтобы расстояние от одного до другого элемента не превышало того, что было зафиксировано ранее (учитывая вес и вид постройки);
  • оставшееся пространство для фундамента заполняется сваями так, чтобы между соседними опорами расстояние не превышало указанного в расчетах (2 – 3 м);
  • там, где будет установлена печь или каминный очаг, предусмотрите не менее пары винтовых опор, опять-таки, учитывая размер отопительной конструкции, иначе не избежать критической нагрузки на фундамент;
  • на тот случай, если будет обустроена терраса или любая другая пристройка, места фиксации опорных элементов обозначаются по ранее оговоренному принципу, учитывая оптимальное расстояние шага;
  • теперь, когда расстояние между сваями определено, остается подсчитать все винтовые опоры, нанесенные на план-схему.
Методика расчета

Достоинство

Винтовые сваи это материал, который используется для возведения фундамента. Этот строительный имеет такие достоинства как:

  • Обладает долгим сроком в эксплуатации;
  • Небольшая стоимость;
  • Маленький вес элементов;
  • Простота установки;
  • Фундамент из винтовых опор прочно стоит на слабых грунтах;
  • Можно выполнять монтаж на склонах.

Практика доказала то, что процесс разрушения наступает у монолитного фундамента быстрее чем у винтовых опор. Эксперты объясняют это действие так: бетонная основа в большей степени подвергается процессу усадки, в отличие от винтовой конструкции. Этот фактор значительно влияет на срок эксплуатации. В процессе разрушения необходимо подливать бетонную конструкцию, что требует дополнительных расходов денег.

Устройство фундамента

Достоинство

Важным преимуществом винтовых опор является скорость и простота установки. Небольшой фундамент, к примеру: 6 на 6 можно установить всего лишь за один день. Факторы, благодаря которым упрощается ход работы:

  • Отсутствие подготовительных работ с грунтом;
  • Не нужно нанимать большую строительную технику;
  • Не требуется отводить время для твердения, так как в состав не входит бетонная консистенция;
  • Для того чтобы выполнить монтаж такого типа фундамента, не нужен большой опыт в строительстве.

Возведение фундамента на слабых по свойствам почвах, допускается только с использованием винтовых опор. Опоры в момент вкручивания проходят рыхлые слои и упираются в твердые породы грунта. За счет этого фундамент прочно стоит долгое время. Единственное место, на котором запрещается монтаж свай, это скала.

Определение несущей способности грунта

Определимся с типом постройки. Между всесезонным коттеджем для постоянного проживания и дачным домиком разница только в толщине стен. Идеально, когда под рукой адаптированный под данный район проект, учитывающий структуру почвы на основе геологических изысканий.

Даже если нет его – безвыходных ситуаций не бывает. Информацией поделится интернет и соседи. Но и получив нужные данные, возьмитесь пробурить пробный шурф в нижней точке участка. Выручит ледобур для зимней рыбалки с негодными сточенными ножами. Представление о влажности, глубине залегания горизонтов и составе получите полное.

Глубину бурения желательно выполнить ниже планируемой точки заложения фундамента возводимого дома. Качественные показатели грунта, залегающего на глубине планируемой фиксации наконечника – искомые, которыми и будем пользоваться для всех расчётов. Верхние горизонты не играют роли.

По несущей способности по степени возрастания несущей способности грунты в таблице располагаются в таком порядке:

  • Насыпной грунт;
  • Супесь;
  • Суглинок;
  • Мелкий песок;
  • Песок средней фракции;
  • Крупный песок;
  • Глина.

Влажность снижает показатели на 20–50%

Для монтажа свайно-винтового фундамента необходимо знать о несущих способностях грунта. Проект дома, и фундамента в том числе, создается на основе этих данных. Узнать структуру не сложно, для этого можно заглянуть в Интернет или поспрашивать у соседей.

Даже после выяснения этой информации проверить почву на участке лучше самостоятельно. Для этого необходимо взять старый бур для рыбалки и в дальнем углу участка пробурить отверстие. Это поможет наглядно увидеть состояние почвы: ее влажность глубина залегания горизонтов и т. д.

Для проверки рекомендовано бурить отверстие ниже предполагаемого уровня погружения свай. Это поможет ознакомиться с качествами нижних горизонтов почвы, которые и играют основную роль для фиксации опор.

Как определить расстояние между винтовыми сваями

Расстояние между винтовыми сваями – один из технических параметров, необходимых для строительства дома или хозяйственных сооружений. Оно определяется на этапе проектирования и зависит от величины нагрузки на каждый элемент опоры фундамента.

Ошибки в определении расстояния между металлическими винтовыми сваями влияют на надежность и долговечность дома, поэтому все расчеты следует выполнять особенно тщательно.

Условия и методика их проведения регламентируются ГОСТ 27751-2014 и другими нормативными документами.

Исходные данные

Перед началом выполнения расчетов необходимо выбрать вариант расположения свай под ростверком дома или хозяйственной постройки. Он может быть:

  • Шахматным. В этом случае сваи для фундамента устанавливают под углами обвязки, а расстояние замеряют по диагонали между соседними элементами.
  • Рядное. При таком распределении опоры устанавливают в один ряд, располагая их параллельно относительно боковых граней ростверка.

Пример конструкции расположения опор

Каким должно быть расстояние между винтовыми сваями? В процессе проведения расчетов следует принимать во внимание:

  • форму основания дома;
  • характеристики почвы;
  • величину нагрузки, действующей на фундамент и ее особенности.

Кроме того, необходимо учитывать прочность опор и ростверка. Наиболее сложным при планировании строительства частных домов является изучение параметров грунта. Причем требуется выяснить не его тип и другие параметры на поверхности, а несущие способности на глубине расположения опор для фундамента после вкручивания. Для этого через толщу грунта прокладывают шурф глубиной до 2 м.

Для упрощения расчетов после определения нагрузки и количества свай можно предусмотреть примерно 30 % запас прочности, увеличив полученные данные на эту величину. Такой прием позволит компенсировать слишком большую нагрузку на фундамент из-за аномальных снегопадов, неоднородность почвы и другие факторы.

Методика расчетов

Расчет расстояния между опорами для свайного фундамента выполняют в несколько этапов. Для этого потребуется:

  • оценить массу дома;
  • определить нужное количество свай, учитывая их тип, размеры, несущую способность и параметры грунта.

По завершении расчетов планируют расположение опор под фундаментом дома таким образом, чтобы они находились не только под углами наружных стен, но и под конструкциями из тяжелых материалов. Нагрузка, действующая на опоры, должна быть одинаковой, также как и расстояние между ними.

Оценка массы здания

Как определить расстояние между винтовыми сваями

Вес здания определают, суммируя массу всех его конструктивных элементов, и добавляя нагрузку от снега, внутренней обстановки и других составляющих. Полученную величину умножают на коэффициент запаса прочности.

Необходимо учитывать вес дома при расчете опор

Однако такой вариант расчета довольно сложен, поэтому массу дома определают, используя статистические данные. Согласно им, обычно вес наружных стен по величине почти совпадает с весом остальных элементов и содержимого с учетом снеговой нагрузки.

Специфика строительства каркасных сооружений и домов из sip-панелей заключается в использовании материалов с хорошей несущей способностью и небольшой массой. Поэтому расчет общего веса для таких зданий вычисляют, увеличивая массу наружных стен втрое.

Объем несущих конструкций получают, умножая их длину по периметру дома на толщину и высоту. Для дальнейших расчетов необходимо знать плотность стен, которая зависит от вида используемых материалов и указывается в справочной литературе.

Определение числа опор

Для расчета количества свай полученную массу дома с учетом дополнительного запаса прочности нужно разделить на несущую способность одного конструктивного элемента. Расчет величины нагрузки, которую должна выдерживать опора для фундамента, определают следующие параметры:

  • длина и диаметр лопастей сваи;
  • прочность материала;
  • структура и плотность грунта на уровне расположения лопастей после закручивания.

Характеристики почвы зависят от ее вида и определаются по справочнику.

Посмотрите видео, как рассчитать количество опор для сооружения основания.

Расстояние между сваями

В отличие от других видов свай минимальное расстояние между винтовыми опорами не регламентируется, но во многом зависит от прочности ростверка. Согласно практическим данным по расчетам, полученным во время строительства домов в российских условиях, оно составляет 1,7 м на площадках с обычным грунтом.

Рекомендуем посмотреть видео о том, как пользоваться онлайн-калькулятором для расчета основания.

Максимальное расстояние зависит от материала стен и для одноэтажных зданий должно быть:

  • для каркасных и сборно-щитовых сооружений – 3 м;
  • для строений из бруса или бревен – не менее 3 м;
  • для зданий из кирпича – 2 м;
  • для домов из шлакоблоков и газобетона – 2,5 м.

Для более высоких сооружений шаг между опорами свайного фундамента делают меньше.

Поэтапная правильная оценка грунта

  • Разновидность почвы может быть определена самостоятельно без использования специальных инструментов, потребуется только выкопать две или три ямы глубиной 2 метра;
  • Выкапывать требуется на том участке, где будет осуществляться возведение фундамента. При извлечении грунта, появится возможность определения оптимального уровня, который нужен для установки свай;
  • Для уверенности в фундаменте и его надежности, следует учитывать, что столбы устанавливаются только в жестких породах грунта, отлично подойдет твердая глина. Песчаный грунт не сможет качественно зафиксировать сваи;
  • Следующий этап – это тщательное вычисление имеющейся нагрузки установленного объекта на участок, требуется учитывать все варианты климатических условий;
  • Далее требуется вычисление площади объекта, точнее требуется узнать количество требуемого участка для установки фундамента. Обязательно наличие ориентиров, обозначающих расположение внешних стен будущего объекта.

Пройдя данные этапы, можно перейти к тому, чтобы рассчитать расстояние между сваями для каркасного строения, узнав количество требуемых столбов. Для этого берется масса всех строительных материалов, которые будут использованы в возведении объекта. К этой сумме требуется добавить несколько десятков килограмм на 1 квадратный метр. Размещение опор должно осуществляться по определенному принципу, согласно которому распределение нагрузки должно быть равномерным.

О допустимых расстояниях между сваями

Схема расположения свай фундамента.

Стандартный вариант минимально возможного расстояния между опорами предусматривает значение 3d.

Буквенное значение (d) означает диаметральный размер применяемой опоры. Но это подходит не для любого варианта фундамента. Например, деревянные сваи должны отвечать значению в 70 см, а железобетонные — 90 см. Это строгое требование, не терпящее отклонений.

Обратите внимание на такой нюанс. При осуществлении забивки свай наклонного характера шаг между ними можно сократить до 1,5d, но только в строгом соответствии с расчетами. И еще, чем более крутой склон на участке, тем более частое расположение опор необходимо.

Что касается максимального расстояния, то здесь тоже существуют свои параметры и ограничения. Профессиональные строители придерживаются мнения, что оно соответствует 5d, максимум 6d. Значение в 8d используется в случае определенных условий, таких как наличие устойчивой почвы и минимально возможной нагрузки на основание. Минимальная эксплуатация тоже относится к этим условиям.

В условиях присутствия почвы песчаного характера минимальное расстояние между сваями соответствует значению 4d. Обусловлено это возможностью возникновения переуплотнения почвы, затрудняющей процесс монтажных работ.

Говоря более простым языком, чтобы вычислить минимальное расстояние между сваями, нужно определить толщину уплотнения почвы, появляющегося в процессе устройства фундамента. Иначе при забивке свай либо ввинчивании опоры в почву все пространство вокруг подвергается уплотнению. Именно в связи с этим монтаж свай осуществляется с шагом, соответствующим значению трех диаметров используемой опоры.

Минимальный шаг свай (расстояние между опорами) должен соответствовать значению, равному трем диаметральным размерам. Более близкое расположение категорически отвергается. Но, конечно же, не обойтись и без исключений. Как уже отмечалось выше, при устройстве свай наклонного характера допускается монтаж опор с шагом вдвое меньше (полтора диаметра).

Поэтапная правильная оценка грунта

  • Разновидность почвы может быть определена самостоятельно без использования специальных инструментов, потребуется только выкопать две или три ямы глубиной 2 метра;
  • Выкапывать требуется на том участке, где будет осуществляться возведение фундамента. При извлечении грунта, появится возможность определения оптимального уровня, который нужен для установки свай;
  • Для уверенности в фундаменте и его надежности, следует учитывать, что столбы устанавливаются только в жестких породах грунта, отлично подойдет твердая глина. Песчаный грунт не сможет качественно зафиксировать сваи;
  • Следующий этап – это тщательное вычисление имеющейся нагрузки установленного объекта на участок, требуется учитывать все варианты климатических условий;
  • Далее требуется вычисление площади объекта, точнее требуется узнать количество требуемого участка для установки фундамента. Обязательно наличие ориентиров, обозначающих расположение внешних стен будущего объекта.

Пройдя данные этапы, можно перейти к тому, чтобы рассчитать расстояние между сваями для каркасного строения, узнав количество требуемых столбов. Для этого берется масса всех строительных материалов, которые будут использованы в возведении объекта. К этой сумме требуется добавить несколько десятков килограмм на 1 квадратный метр. Размещение опор должно осуществляться по определенному принципу, согласно которому распределение нагрузки должно быть равномерным.

Читайте также:  Выбор фундамента в зависимости от назначения постройки и типа грунта