Расстояние между сваями для кирпичного дома. Расстояние между сваями для каркасного дома

Несущая способность и долговечность свайного фундамента зависит от соблюдения технологических требований строительства и правильно произведенных расчетов. Среди прочих параметров рассчитывается и расстояние между сваями фундамента.

Строителей-новичков слово «расчет» пугает. Но для индивидуального строительства эту процедуру упростили настолько, что с ней может справиться и школьник, умеющий правильно оперировать арифметическими действиями.

Чтобы определить расстояние между сваями свайного фундамента, надо знать две величины: необходимое количество свай и размеры здания в плане.

Алгоритм расчета количества опор примерно одинаков для всех их видов, потому достаточно рассмотреть один вариант – например, буронабивные сваи.

Исходными данными для расчета являются:

• анализ грунтов в зоне строительства;
• площадь дома.

Анализ грунтов

Определить состав грунта на участке можно самостоятельно (если планируется возведение легкой постройки). Для этого на месте будущего фундамента надо выкопать несколько ям глубиной примерно 2 метра.

В процессе рытья «скважин» вы увидите, какой тип грунта вам будет попадаться, и на какой глубине находится плотный слой (например, твердая глина).

Собираем нагрузки

Общая нагрузка на грунт определяется как сумма весов всех строительных материалов, которые предполагается использовать при строительстве, снеговой и ветровой нагрузки.

Две последние величины — нормативные.

Они зависят от региона строительства и определяются по таблицам действующих в России СНиПов.

Определяем необходимое количество свай

Для определения необходимого количества опор надо выполнить следующие действия:

• рассчитать площадь подошвы одной сваи;
• полученный результат умножить на сопротивление (4);
• общую нагрузку поделить на произведение площади подошвы и сопротивления.

Получив число опор, необходимо произвести корректировку нагрузки: ведь и сами сваи давят на грунт. Вес буронабивной сваи считается без учета ее расширения.

Умножив вес одного элемента на их общее количество, получим дополнительную нагрузку на грунт.

Шаг установки свай

Как определить расстояние между сваями фундамента, зная их количество и габаритные размеры здания?

Кажется, нет ничего проще: расчет расстояния между сваями под фундамент заключается в делении периметра постройки на количество опор.

Но и здесь есть некоторые нюансы – существуют минимально и максимально допустимые расстояния между опорами:

• минимальное расстояние между буронабивными сваями фундамента по осям не должно быть менее трех диаметров опоры;
• максимальное расстояние между сваями фундамента – от 5 до 6 диаметров сваи.

Из вышеизложенного правила есть несколько исключений:

• при строительстве на песчаных грунтах минимально допустимое расстояние между бетонными сваями фундамента составляет 4 диаметра. При уменьшении шага возникает переуплотнение грунта, что приводит к усложнению монтажных работ;
• деревянные сваи устанавливаются с минимальным шагом 70 см независимо от их диаметра;
• минимально допустимый шаг для железобетонных опор составляет 90 см.

В зависимости от типа фундамента сваи могут размещаться рядным способом или в шахматном порядке. Первый способ применяется в свайно-ленточном фундаменте, второй — в свайно-ростверковом.

Расстояние между сваями свайно-ростверкового фундамента не должно превышать шести диаметров столба. В противном случае опора будет подвергаться воздействию повышенной нагрузки и работать как одиночная. Это приведет в конечном итоге к разрушению ростверка и даже обрушению постройки.

Оптимальным расстоянием между сваями свайно-ленточного фундамента считается 1,5-2 метра.

Максимально допустимый шаг зависит от размещения опор:

• в один ряд – 1,33 м;
• в два ряда – 2,67 м.

Особенности размещения свай под деревянный дом

В деревянных домах несущими кроме наружных стен могут быть и внутренние. Под них также устанавливаются опоры. Расстояние между сваями фундамента для деревянного дома в месте установки внутренних несущих стен уменьшают примерно на 30% по сравнению с наружным периметром.

Расстояние между сваями фундамента в каркасном доме из дерева не должно превышать трех метров.

Следовательно, под внутренними стенами шаг опор будет равняться:
3 * 0,7 = 2,1 (м)

С каким шагом устанавливаются винтовые сваи

Винтовые сваи используются под строительство легких сооружений, особенно, если они – самодельные. На них часто монтируются заборы из различных материалов.

Если вы решили обнести свои владения забором из сетки-рабицы, расстояние между сваями свайно-винтового фундамента должно быть не более 3-3,5 метра.

Расстояние между винтовыми сваями фундамента более тяжелого забора, сооруженного из дерева или профлиста, составляет максимум 3 метра. А если в регионе имеют место сильные ветры, лучше шаг опор уменьшить до 2,5 метров.

Вышеизложенные сведения помогут домашнему мастеру построить надежный свайный фундамент. Однако надо помнить, что профессиональный расчет параметров свайного фундамента обычно приводит к экономии материалов и трудозатрат.

Видео о плюсах и минусах свайных фундаментов.

Строительство свайным методом – экономичный и надежный способ. При его использовании учитывают:

Отличают опоры по способу углубления в грунт:

По материалу:

• Железобетон – арматура + бетон;
• Сталь – марка не ниже СТ-3;
• Дерево.

Деревянные делают из лиственницы или дуба.

Виды конструкций каркасного дома

В строительстве используют четыре вида конструкций:

Чертеж с размерами и планировка каркасного здания с обозначением основания

Такой тип каркаса незаменим в заболоченных, подтапливаемых местностях.

Устройство винтового фундамента

Винтовые опоры достаточно надежны, долговечны, не зависят от сезонных изменений грунта.
Основанием фундамента служит полая оцинкованная труба с наконечником – буром. Строительство происходит в семь этапов:

1. Опоры заглубляют параллельно друг другу на равную глубину.
2. В полость вставляют арматуру, заливают бетоном.
   
3. На верхней поверхности монтируют ростверк – горизонтальная плоскость основания. Он помогает равномерно распределить нагрузку по всей . При установке ростверка нужно правильно рассчитать расстояние между лагами.
4. Поверх лаг укладывают слой утеплителя, потом половую доску первого этажа.
5. Монтируют цоколь. В основном это ленточная кладка из кирпича.
6. Прокладывают слой теплоизоляции.

   Пример утепления пола в каркасном здании

7. Стягивают сваи. Для этого их обваривают профильными трубами между собой.

Это дополнительно укрепит фундамент.

Чертеж с размерами дистанций между сваями фундамента каркасника

Максимальное расстояние между сваями в каркасном доме 3 метра. В зависимости от природных условий и стройматериалов может быть снижено до 1 метра. Минимальное расстояние не должно быть меньше, чем тройной диаметр трубы, а максимальное – до 6 диаметров.

Как рассчитать шаг установки винтовых свай

Просчитав предполагаемую нагрузку, можно определить, сколько нужно опор и вычислить необходимые промежутки между ними. От правильных расчетов зависит время эксплуатации здания.

Шаг установки винтовых свай под одноэтажное здание с мансардой

Для определения количества:

• проводят анализ грунта на участке под застройку;
• определяют ;
• вычисляют предполагаемую нагрузку на грунт;
• делают расчет по формуле:
  Площадь основания сваи умножить на сопротивление и общую массу нагрузки разделить на полученный результат.

Нагрузку можно определить по СНиП или техническим условиям. Результат вычисления – нужное количество опор. Длину здания по периметру делим на количество свай. Полученный результат необходимо откорректировать в зависимости от материала опоры:

• для деревянных минимально допустимый шаг не больше семидесяти сантиметров;
• для железобетонных – не больше 90.

Максимальный шаг зависит от установки: один ряд – 1,33 м, два ряда – 2,67 метра.
Смотрите видео о расстоянии между сваями фундамента.

Соответственно, расстояние между винтовыми сваями для каждого конкретного объекта рассчитывается индивидуально. Как правило, все необходимые расчеты проводятся еще на стадии проектирования каркасного дома, при этом используются стандартные формулы.

Какие факторы учитываются при расчете фундамента каркасного дома?

• Форма и конструкция фундамента, количество основных несущих и промежуточных стен;
• Необходимо обязательно предусмотреть нагрузку на фундамент, ее характеристики, основные направления воздействия и тип;
• Особенности грунта, уровень влажности, наличие грунтовых вод и глубина их залегания, а также степень увлажнения почвы за счет дождевой воды;
• Степень распределения бруса по подошве ростверка.

Если говорить о способе и степени распределения свай по подошве ростверка, то оно бывает рядное и шахматное . Если предусматривается рядное распределение , тогда сваи устанавливаются в один ряд параллельно к боковым граням ростверка.

Фундамент каркасного дома на винтовых сваях.

Расстояние при этом устанавливается по промежутку между опорами. А вот шахматное распределение предусматривает установку свай под углом к ростверку, расстояние в таких случаях предусматривает диагональ между сваями. Рекомендуется всегда устанавливать минимальное расстояние между брусьями, потому что в противном случае здание получится неустойчивым.

Если использовать рядное расположение свай, тогда и нагрузка будет распределяться равномерно. Такая конструкция фундамента сразу предотвратит образование крена в одну сторону, но далеко не всегда стоит использовать одинаковое расстояние между сваями. Часто оно рассчитывается индивидуально через отличные свойства отдельных пластов грунта, а также в зависимости от наличия уклона в одну сторону самой почвы.

В таких случаях дистанция между конструкциями может существенно отличаться. Как правило, максимальное расстояние между сваями не должно превышать 6d (6 диаметров самой свайной конструкции). Если превысить это значение, тогда каждая опора будет испытывать повышенные нагрузки, что со временем приведет к разрушению конструкции. Не удивительно, что часто свайная конструкция используется для строительства зданий из бруса.

Особенности конструкции свайного фундамента домов

Как правило, такой тип фундаментов используется при строительстве небольших, легких построек. Использовать его для возведения массивных тяжелых зданий не рекомендуется, т.к. за счет боковой силы ветра распределение массы будет неравномерным и сваи могут не выдержать локальной нагрузки.

Правила установки свайного фундамента:

1. Выбор места для будущего дома. Прежде всего нужно получить план подземных коммуникаций и силовых кабельных сетей, дабы избежать проблем в процессе строительства.
2. Разметка будущего фундамента. Выполняется в соответствии с планом дома, где указаны данные о характере основания, присутствуют все необходимые габаритные размеры и конфигурация несущих стен и перекрытий. Разметка должна быть выполнена максимально точно, любые погрешности не приветствуются, максимум они могут составлять 2 см.
3. Установка свай. Осуществляется она несколькими способами. Существует метод простого ввинчивания свай в почву до упора, а можно их забивать механическим способом. Сначала на месте установки опоры делается небольшое углубление – будущая направляющая. Затем туда строго вертикально устанавливается опора. В отверстие опоры устанавливается лом, на который устанавливается труба (используется как рычаг). Учитывая принцип работы, то чем длиннее труба, тем легче вкручивать сваю по часовой стрелке. При вкручивании нужно постоянно следить за вертикальным расположением опоры и, при необходимости, корректировать его. За ровным погружением опоры в землю нужно следить из самого начала, т.к. в дальнейшем выровнять ее уже не получится.

Иногда бывает так, что при вкручивании свая не заходит в землю, а только рыхлит почву. Этот эффект может возникнуть через наличие твердых кристаллических пород или камня в углублении под острием опоры. В таких случаях нужно сделать углубление на глубину до 50 см или даже больше и предусмотреть нагрузку на опору. Как только свая зацепит грунт, нагрузку можно снимать. Минимальная глубина погружения сваи рассчитывается проектом, а вот максимальная – до уровня плотных пород грунта.

Правила работы с винтовыми сваями

После монтажа опоры, верхняя часть подрезается болгаркой и выравнивается по высоте. Это делается с целью устранить горизонтальное проседание плит или брусьев основания дома. Высота винтовых свай от уровня земли должна составлять в пределах 60 см. Затем готовая конструкция бетонируется, что делается с целью получить большую прочность и надежность фундамента будущего дома.

Необходимо полностью устранить лишний воздух в бетонной полости, т.к. при резком охлаждении он расширится и может повредить бетонную подушку. Если все сделать правильно, то в результате должно быть прочное основание, стойкое к различным кренам и поперечным деформациям.

Дальше привариваются оголовки и делается обвязка брусом. Вместо бруса прекрасно подойдет для таких конструкций металлический швеллер. Если использовать швеллер, тогда оголовки уже не нужны и таким образом можно существенно сэкономить на стоимости возведения фундамента.

Свайно-винтовой фундамент дома: определение расстояния между сваями.

При строительстве свайного фундамента дома категорически запрещено:

• Подгонять сваи под горизонтальный уровень при их ввинчивании. Если такое сделать изначально, то со временем на одной свае произойдет проседание опоры и секция может просто обвалиться;
• Нельзя допустить вертикальный уклон на более чем 2 градуса;
• Нельзя удлинять криво закрученные сваи;
• Глубина погружения сваи не должна быть меньше, чем 1,5 метра от верхнего уровня грунта;
• Использование свай с поврежденным антикоррозийным покрытием категорически запрещено.

Если четко придерживаться технологии и правил монтажа свайного фундамента дома, то в результате должно получиться качественное и долговечное основание.

Дома на свайных фундаментах располагают в местности с любыми типами грунтов. Возможность монтажа практически везде, а также дешевизна фундамента, вместе с его простой технологией установки, сделали фундамент такого типа крайне популярным даже в бытовом строительстве.

Но мало просто заложить фундамент на почву. Перед этим его надо правильно рассчитать. В работе со сваями расчет – самый важный и ответственный момент . Ошибетесь, выбирая расстояние между сваями в свету или их количество, и поплатитесь всей прочностью конструкции.

Конструкции, подлегающие расчету

Свайные фундаменты существуют благодаря их технологичной совершенности. При минимальных затратах усилий, человек способен залить фундамент крайне прочный, способный взаимодействовать даже с пучинистыми грунтами, неоднородный, но в то же время отлично передающий нагрузки на любую глубину.

Монтируя основания из свай, вам не следует переживать о слабой почве, грунтовых водах или других подобных проблемах. Нестабильные слои грунта легко проходятся, за счет более серьезного углубления опор. Грунтовые воды и болотистые участки нивелируются аналогичным образом.

Все это конечно очень удобно, однако на конструкцию свай приходится больше нагрузок, чем, к примеру, на ту же ленту фундамента.

С ленточными основаниями все просто – залил крупную бетонную стену, по необходимости, смонтировал подушку и готово.

Другое дело – монтаж свай. На каждую сваю приходятся огромные нагрузки. Просчет хотя бы в одном месте приводит к перераспределению усилий в ростверке, что чревато серьезными проблемами, вплоть до полного разрушения дома.

Неудивительно, что основная масса операций приходится именно на определение рабочих характеристик свай, а также их расположения.

Итак, в свайных фундаментах рассчитывают:

• материал свай;
• количество и размеры;
• расстояние между сваями.

Каждый пункт мы разберем подробнее, так как они действительно имеют значение.

Заранее предупредим, что лучше все-таки отдавать работы по определению характеристик конкретных несущих конструкций на откуп специалистам. Они люди компетентные, обученные и опытные. Часто, именно опыт подсказывает человеку, на что следует обращать внимание в той или иной ситуации.

Но если у вас есть желание, можете попробовать обсчитать фундамент самостоятельно, а затем представить свои предположения компетентному в этой сфере человеку. Так и вам удобнее, и гораздо безопаснее в долгосрочной перспективе.

Виды и материал

Современные свайные фундаменты не ограничиваются одними лишь бетонными конструкциями. По правде говоря, именно бетонные сваи – самые трудоемкие в исполнении и дорогие. Что впрочем, не отменяет их исключительной прочности.

Для примера можем взять современные небоскребы и многоэтажные офисные здания. Так как состоят они из металлических или бетонных каркасов с легким стекольным и полимерным наполнением, то основная нагрузка идет именно от тяжелого увесистого каркаса дома.

А сам каркас располагают на сваях, исключительно железобетонных, потому как все остальные варианты с предполагаемыми нагрузками не способны справиться даже в теории, не говоря уже о практическом применении.

Что же до конкретных разновидностей опор, являющихся основой, на которой держится весь свайный фундамент, то они бывают:

1. Созданные, непосредственно на участке.
2. Готовые.

К первой группе относят сваи, что предполагается заливать прямо на строительной площадке. Как правило, состоят они из монолитного бетона, залитого в опалубку с арматурным каркасом.

Заливают сваи разными способами. Кустарный вариант производства предполагает использование простейших методов. А именно, сочетания дешевой трубной опалубки из асбестоцемента, пластика и других подобных материалов, а также замешанного на площадке бетона.

Более продвинутые, залитые профессионалами с применением соответствующего оборудования сваи называют буронабивными. Буронабивными их именуют из-за уникальной технологии монтажа.

Формируют буронабивные опоры очень быстро. Процесс их заливки комбинируется с процессом бурения скважины.

Мощный экскаватор с пустотелым шнеком сначала разрабатывает грунт для образования скважины, затем, дойдя до нижней проектной точки, заливает внутрь свежего отверстия бетонный раствор, параллельно вытягивая остатки грунта вместе со шнеком наружу.

Таким образом, за один-единственный проход, пусть и более трудоемкий, удается сформировать готовую сваю, который останется только схватиться и застыть.

К готовым решениям относят железобетонные сваи под сборный фундамент, а также винтовые сваи. Первые производят на заводе железобетонных изделий и забивают в почву на участке.

Другие делают из металлических стержней с наконечником. За счет наличия наконечника сваю вкручивают в грунт, вращая по часовой стрелке.

Конкретные характеристики у каждой разновидности опор свои. Кустарно залитые сваи, если речь идет о самодельных, а не буронабивных вариантах, довольно слабые. Буронабивные прочнее и надежнее, но уступают по прочности готовым железобетонным стержням.

Винтовые сваи находятся в конце списка, так как у них способность переносить нагрузки одна из самых непримечательных, зато стоит фундамент из винтовых свай в разы дешевле всех остальных и монтируется намного быстрее.

Расчет опор и их свойств

Перед тем как определить расстояние между опорами, надо учесть необходимое их количество.

Расчет количества опор свайного фундамента осуществить довольно легко. Для этого следует собрать нагрузки с конкретного здания, затем поделить их на количество свай, с учетом их сопротивления и несущей способности.

Проектировщикам фундаментов из монолитных свай дается некоторая свобода действий. Они имеют право на усиление опор, путем укрепления их арматурного каркаса или увеличения общего диаметра. Таким образом, повышается общая несущая способность сваи, а значит, на тот же дом уйдет меньше опор.

С экономической точки зрения это оправданный шаг, чем меньше свай, тем меньше скважин надо бурить, тем меньше работы для строителей. Но надо учитывать, что есть некоторое максимальное и минимальное расстояние между опорами, превысить которое нельзя.

Проще всего понять принцип распределения количества опор, взглянув на винтовые фундаменты. Стандартная винтовая свая выдерживает нагрузки на уровне 4-5 тонн. Соответственно, вес здания нам нужно поделить на несущую способность сваи, дабы определить рекомендуемое их количество.

Например, имея дом с расчетным весом в 100 тонн, легко определить, что для его монтажа на винтовые опоры хватит 20-25 прочных винтовых свай.

Свойства винтовых фундаментов (видео)

Определения расстояния

Не менее важный момент – подобрать оптимальное расстояние между сваями в свету. То есть длину безопасного отрезка для монтажа опоры.

Для бетонных сооружений существует минимальное и максимальное расстояние. Оно высчитывается по простейшей формуле.

К примеру, минимальное расстояние равно 3d, где d – усредненный диаметр опоры. То есть минимальное расстояние между сваями в свету равняется трем ее диаметрам.

Максимальное расстояние равняется уже 5-6 ее диаметрам. В большинстве случаев эти показатели неизменны. Исключения составляют только уникальные бетонные конструкции и винтовые сваи.

Расстояние между винтовыми сваями определяется иначе, ведь и диаметр у них сильно отличается от диаметра бетонных опор. Рабочее расстояние для винтовых конструкций, как правило, заранее указано производителем, равно как и их несущая способность.

Перед строительством дома на фундаменте с винтовыми сваями необходимо рассчитать нагрузку от всей конструкции на каждый квадратный м.

Расчет должен проводиться еще на этапе проектирования. Для проведения всех вычислений существует стандартная схема, справиться с которой сможет каждый. Также следует определить и расстояние между винтовыми сваями.

При расчете необходимо учитывать следующие параметры:

• форму фундамента;
• нагрузку на основание и ее характер;
• тип грунта.

Важное значение имеет распределение свай по подошве ростверка. Оно делится на два типа: шахматное и рядное. При рядном распределении сваи устанавливаются в один ряд параллельно боковым граням ростверка. Расстояние между винтовыми опорами определяется по промежутку между ними. При шахматном распределении опоры располагаются под углом ростверка, и расстояние измеряется по диагонали, проложенной между соседними сваями.

Если промежуток между опорами слишком большой, то свайный фундамент, а соответственно, и само здание, будет неустойчивым.

При в правильные ряды нагрузка будет распределяться равномерно. Это позволит исключить образования крена дома в дальнейшем. В некоторых случаях расстояние между опорами может быть разным, что связано с неравномерными нагрузками.

Максимальное расстояние между сваями не должно быть больше 6d, где d – это диаметр столбов. Если значение будет больше, то каждая опора будет работать как одиночная, будет воспринимать повышенные нагрузки. Такая ситуация приводит к разрушению ростверка, обрушению здания.

В среднем минимальное расстояние между столбами составляет 2 м, а максимальное не превышает 2,9 м. Однако окончательные значения зависят от грунта и строящегося здания.

Устройство винтового фундамента

Фундамент на винтовых сваях используется при строительстве легких построек, вспомогательных помещений. При возведении тяжелых жилых домов использовать такой тип не рекомендуется.

Инструкция по монтажу винтовых оснований следующая:

1. Выбор места. При определении с местом строительства необходимо убедиться в том, что в местах устройства фундамента не проложены инженерные коммуникации (кабель, трубопровод и пр.).
2. Разметка . Разметка выполняется согласно проекту дома, где также указаны все данные об основании, его размерах и конфигурации. Все отметки необходимо выполнять с максимальной точностью, допуская погрешность по любому измерению не более 2 см.
3. Ввинчивание свай. Осуществляется это следующим образом. В месте расположения опоры делается небольшое углубление (примерно 15-25 см). В подготовленную яму устанавливается свая. В отверстие опоры вставляется лом, диаметр которого не более 3 см, далее устанавливается труба с квадратным сечением, образуя своего рода рычаг. Для рычага лучше всего использовать металлическую трубу с сечением 50х50 мм и длиной 3-3,5 м. Длины рычага – 2-3,5 м с каждой стороны. Причем чем длиннее труба, тем проще будет крутить рычаг и тем глубже зайдет свая. Ввинчивание опоры осуществляется при помощи круговых движений, совершаемых вокруг ее оси. За один оборот опора должна уходить в землю примерно на 20 см. Во время процесса нужно постоянно следить за ровным положением элементов фундамента. При необходимости проводится выравнивание опоры. Следить за ровностью следует сразу, при вхождении опоры, т.к. с каждым новым витком придать нормальное положение фундаменту будет все сложнее. Проверяется точность установки строительным уровнем или отвесом. Допустимое отклонение от оси – 1-2 градуса.

Если при ввинчивании свая не заходит в землю, а только рыхлит почву, то следует углубить яму до 50 см. И при установке опоры нужно увеличить вертикальную нагрузку, для чего на рычаг дать дополнительную нагрузку. Как только опора зацепит грунт, нагрузку можно снимать. Закручивать сваи лучше при помощи трех или пяти человек.