Что нужно знать о винтовом фундаменте. Отличия свайно-винтового фундамента от забивного и монолитного

Что нужно знать о винтовом фундаменте. Отличия свайно-винтового фундамента от забивного и монолитного

Особенность винтового фундамента для дома заключается в том, что не требуется нанимать строительную технику. Такие сваи получится закрутить своими руками. Но в этом случае потребуется помощь нескольких человек.

Монтаж опорных конструкций также имеет особенности. Когда устанавливают забивные сваи, слышится громкий стук и ощущается вибрация, передаваемая по земле. Кроме того, из-за разрушения грунта можно нанести вред окружающей среде.

Из-за сильной вибрации могут начать разрушаться здания, расположенные неподалеку от строительной площадки. Поэтому возведение строений исторического и культурного значения осуществляется с использованием винтового фундамента.

Когда применяется винтовой фундамент, цена строительных работ будет сравнительно невысокой. К примеру, для забивания металлических свай требуются большие затраты труда и времени. Винтовые же сваи получится монтировать своими силами.

Рассмотрим отличия от монолитного ленточного фундамента. Чтобы залить его, потребуется много времени. Для начала проводится подготовка и земляные работы. Такое основание требует выполнения гидроизоляция. Винтовой же фундамент можно сделать без гидрозащиты.

Эти два вида оснований отличаются друг от друга тем, что монолитному нужно в течение какого-то времени (обычно месяц) отстояться и набрать прочности, винтовой фундамент можно использовать по назначению сразу.

Если потребуется, свайно-винтовой фундамент можно расширить, добавить трубы, а также сделать перераспределение нагрузки. В результате несущая способность и устойчивость будут оптимальными.

Когда необходимо реализовать необычное дизайнерское решение либо здание будет располагаться на краю обрыва, на склоне, на территории со сложным рельефом, профессионалы советуют выбирать именно винтовой фундамент. Дело в том, что цена ленточного основания в этих случаях будет намного выше. Объясняется это тем, что потребуется много дополнительных стройматериалов.

Каркасный дом на сваях плюсы и минусы. Плюсы каркасных домов

Сегодня, когда стремительно развивается загородное домостроение, каркасные технологии стали одним из идеальных решений по застройке загородных поселков, тем более что достоинства каркасных домов уже выявлены на практике.

Среди наиболее явных плюсов застройщиками называется:

• Стоимость строительства – она самая низкая в пересчете на кв. метр, поэтому дома по этой технологии возводятся по всему миру.
• Быстрота возведения – на готовый фундамент индивидуальный каркасный дом монтируется за 1 месяц бригадой из 3 человек; со строительством фундамента и отделочными работами не более 2-х месяцев.
• Низкая теплопроводность – особенности конструкции и современные утеплители создают комфортный уровень жизни зимой и обеспечивают прохладу летом.
• Низкая теплоемкость – конструктивные особенности каркасного дома позволяют отапливать только необходимые на конкретный момент помещения, что приносит существенную экономию, а после длительного отсутствия – возможность быстро отопить нужные помещения.

• Эстетичность внутренних стен – каркасная технология позволяет уже в процессе возведения готовить каналы в стенах и прокладывать трубы водопровода, отопления, разводить электропроводку и монтировать систему вентиляции
• Облегченный фундамент – небольшой вес конструкций такого дома дает возможность заливать фундаменты мелкого заглубления, что значительно уменьшает расходы на строительство, потребность в материалах и сокращает сроки строительства.
• Отсутствие усадки – при строительстве каркасных домов используются сухие модули и материалы, они не дают усадки, не нарушают геометрию дома и позволяют сразу проводить работы по внутренней отделке.
• Экологическая безопасность – при строительстве каркасных домов используется натуральное дерево и материалы, изготовленные на основе натурального сырья, которые соответствуют санитарным нормам и безопасны для людей.

Панель для каркасного дома. Составные материалы

• Простота внутренней отделки – для обшивки стен и потолков внутри домов, используются современные плитные материалы, поэтому отделочные работы не требуют серьезной предварительной подготовки и значительно облегчаются.
• Длительная устойчивость к колебаниям температур – материалы, используемые в конструкции дома, позволяют эксплуатировать его круглый год, прогревая только периодически, даже зимой.
• Сейсмоустойчивость – каркасные дома, благодаря своей конструкции способны выдержать колебания магнитудой до 9 баллов, поэтому они очень популярны в Японии.
• Всесезонность строительства – для каркасного домостроения время года значения не имеет, так как полностью исключены «мокрые» строительные процессы, но если имеются залитые летом фундаменты. Зимой можно строить прри температуре до -15 °C.
• Простота строительства – так как каркасная технология не предусматривает объемных тяжелых конструкций, нет необходимости в специальной строительной технике, дом может возвести мобильная бригада, что также положительно влияет на уменьшение стоимости строительства.
• Легкий монтаж и демонтаж – при внесении в проект необходимых дополнений, каркасные дома становятся мобильными, их легко разобрать без повреждений конструкций и снова собрать на другом месте.
• Удобный доступ к внутренним полостям стен и перекрытий — это облегчает оперативное доутепление, ремонт и обслуживание коммуникаций.

Винтовые сваи. Дом на сваях – фантазии или реальность?

Можно ли использовать свайный фундамент для постройки жилого дома? Надо сказать, что встречаются некоторые строители, которые категорически не советуют этого делать, отдавая предпочтение ленточной, столбчатой или плитной основе под дом. Такие мастера считают, что сваи больше подходят для хозяйственных построек или легких дачных домиков.

Однако, нужно напомнить, что существуют целые города, дома которых установлены исключительно на сваях, и стоят они не одно десятилетие. Практика использование таких фундаментов доказала, что они вполне могут служить надежной основой даже для массивных домов.

Кстати, с помощью винтовых свай можно сделать не только фундамент или подъем/перенос дома, но также полную замену фундамента или его частичную реконструкцию!

Конечно же, вряд ли будет разумно в условиях нашего климата громоздить двухэтажный каменный особняк на свайный фундамент, хотя и это, наверное, не является совсем уж невозможным делом. И все же в частном строительстве обычно его выбирают для деревянных или каркасных построек с крышей , покрытой легким кровельным материалом.

Нередко, в силу пересеченности рельефа или других особенностей местности, свайный фундамент становится единственным приемлемым решением

В некоторых случаях свайные фундаменты являются и вообще единственной возможностью возвести на участке дом, например, если строительство намечается на участке сильнопересеченной или постоянно заливаемой весенним паводком местности.

Мнение эксперта:

Афанасьев Е.В.

Главный редактор проекта Stroyday.ru. Инженер.

В пользу применения подобной конструкции говорит и то, что такие варианты фундаментов применялись в строительстве с древности, только ранее в качестве свай использовались специально подготовленные для этой цели бревна. Поначалу сваи просто забивали в грунт, и только в начале XIX века был изобретен винтовой способ установки.

Винтовые опоры на первых порах использовались для обустройства причалов, но затем сфера их применения стала расширяться. Так, например, именно винтовые сваи были применены в качестве фундамента при постройке маяка, который возведен в Великобритании на нестабильном грунте Темзы.

Первый маяк, построенный на винтовых сваях – «Мэплин Сэндс»

С начала XX века строительство на свайных фундаментах приобрело «второе дыхание». Этому способствовало появление новой техники для точного и глубокого вбивания свай, что значительно ускоряло работу по возведению оснований для дальнейшего возведения зданий. В 50-х годах началось активное использование механического оборудования для ввинчивания свай, что дало еще один толчок такой сфере строительства, как промышленного, так и индивидуального.

Очень широко этот способ обустройства фундаментов стал применяться в военном строительстве, так как путем комплексных исследований было доказано, что такие конструкции надежны, долговечны и подходят для применения на многолетнемерзлых, пучинистых и обводненных грунтах – одним словом, ограничений по их использованию практически не существует.

Первой отечественной научной разработкой, официально принятой в качестве стандарта для строительных работ, стал подготовленный в 1955 году на основе многолетних экспериментов труд – ТУВС-55 («Технические указания по проектированию и устройству фундаментов, опор мостов на винтовых сваях»). Многие его положения перетекли и в современные строительные нормы и правила.

Свайно-винтовой фундамент. Постройка на винтовых сваях

не подходит для строений из кирпича, бетона или железобетонных блоков. Стационарное здание постепенно разрушится из-за неравномерной усадки фундамента в грунте. Рассчитывать на его долгий век не приходится.

Свайно-винтовой фундамент под террасу Источник domstroy-remont.ru

Данный тип фундамента идеально подходит для легковесных каркасных, каркасно-щитовых или деревянных построек, обладающих определённой подвижностью.

Имея дом на свайно-винтовом фундаменте, можно без особых затрат сделать пристройку. Это удобно, когда ошиблись с планировкой или первоначально не было достаточно средств на строительство здания большей площади.

Требования к грунту

Для некоторых видов грунтов рекомендуется именно свайно-винтовой тип основания. Он подходит практически для всех видов, кроме крупнокаменистого грунта. Предпочтителен на песчаных, суглинках или заболоченных местностях, на которых невозможно установить ленточный фундамент.

Недостатки свайного фундамента. Обдуманное решение, или каковы плюсы и минусы возведения свайного фундамента

От устойчивости и прочности фундамента во многом зависит надежность и срок службы самого сооружения.

Современные свайные технологии заслуживают особого внимания, поскольку чаще используются в жилищном и промышленном строительстве.

В чем заключаются плюсы и минусы свайного фундамента, рассмотрено в настоящей статье.

Преимущества и недостатки

Типы свайного фундамента разделяют в первую очередь по способу устройства на забивные, набивные и винтовые. Каждая модель конструктивного элемента характеризуется своими особенностями.

К общим достоинствам всех типов свай следует отнести следующие:

1. Применимость для всех типов грунтов и рельефов любой сложности. Там, где закладка ленточного или плитного основания будет неэффективной или нецелесообразной, используют опоры.

   Свайные фундаменты можно строить на неустойчивых, переувлажненных грунтах, участках с риском оползней или подтопления, заболоченных территориях, а также на склонах и впадинах.

2. Экономическая целесообразность. Закладка одиночных силовых элементов, связанных в единую конструкцию обвязкой, обходится на 30–40 % дешевле, чем строительство плитного или ленточного заглубленного основания.
3. Возможность подобрать силовой элемент для любых условий. Популярность свайной технологии обусловила рост предложений от производителей свай. Сегодня можно подобрать опоры с несущей способностью от 0,8 до 15 и более тонн, а для глубокой закладки используются составные элементы.
4. Небольшой объем земляных работ. Если в случае с заглубленным ленточным или плитным основанием нужно рыть котлован на проектную глубину, то для устройства набивных свай достаточно пробурить скважины в грунте, а забивные и винтовые столбы погружаются в почву посредством силового воздействия.

Что лучше дом на сваях или на фундаменте. Фундамент на сваях

Вполне понятно, что для устройства оснований этого типа используют сваи, которые выступают в качестве основных опор. Рассмотрение плюсов и минусов данной основы под дом следует начать с самого определения свай. Так что такое винтовые сваи, что они собой представляют?

Каждая свайная опора имеет в своей конструкции лопасти, благодаря которым она завинчивается в грунт на необходимую глубину. Опоры изготавливают литыми или сваривают между собой стальные составляющие (приваривают к опорному столбу лопасти).

Популярность свайных оснований в последнее время значительно возросла, поскольку они обладают высокой несущей способностью. Многие специализированные заводы в последнее время стали производить свайные опоры повышенной прочности.

Например, стандартная винтовая свая имеет толщину металлической стенки 4 мм. Этого вполне достаточно чтобы противостоять воздействиям проблемных грунтов. Сегодня можно уже приобрести опоры, имеющие стенку в 6,5 мм. Благодаря этому спектр использования таких основ под конструкции стал значительно шире, особенно в промышленном строительстве.

Наиболее целесообразно устраивать основания из свай на проблемных грунтах. К ним относятся глинистые, суглинистые, торфяные и болотистые почвы. Если при таких условиях заниматься строительством основания из железобетона, то это обойдется очень недешево. И именно свайно-винтовые фундаменты могут обеспечить в таких условиях высокие прочностные показатели, а также недорогую стоимость.

Фундамент на бетонных сваях плюсы и минусы. Как устроен свайный забивной фундамент

При строительстве в условиях вечной мерзлоты, сложного рельефа и на некоторых видах сложных грунтов свайные фундаменты — оптимальное или единственное возможное решение.

Забивные опоры изготавливают из бетона марки B22,5 и армируют стальными конструкциями. При возведении фундамента опоры вдавливают или забивают в грунт сваебойной машиной на глубину от 3 м (глубина установки зависит от грунта и веса надфундаментной части сооружения). Наконечник сваи располагается в плотных несущих слоях грунта ниже уровня промерзания, поэтому конструкция остаётся стабильной даже при значительных сезонных подвижках грунтовых пород.

Железобетонные сваи равномерно распределяют нагрузку от здания и не проседают. Технология применяется для возведения тяжёлых кирпичных и панельных зданий и подходит для сооружений из бетонных блоков (пенобетон, газобетон).

Когда все сваи заглублены и выровнены, на верхний конец сваи монтируют оголовок для обвязки. Второй вариант: удалить часть бетона до арматурного каркаса, чтобы смонтировать монолитный ростверк.

Преимущества забивных свай:

1. Высокая несущая способность. Именно на забивных сваях строят высотки в несколько десятков этажей, заводские цеха, крупные промышленные и торговые склады.

2. Стойкость к климатическим колебаниям. Железобетон не подвержен коррозии, не деформируется при перепадах температуры.

3. Быстро строится. Скорость монтажа — до 40 свай в день. Фундамент возводится за 2–3 дня.

4. Строить дом можно сразу. В отличие от ленточных и плитных фундаментов, сваи не нуждаются в наборе прочности, так как поступают в продажу готовыми к эксплуатации.

5. Срок службы — более 100 лет.

Недостатки забивных свай:

1. Несущая способность свай зависит от грунта. Стандартная ЖБ свая длиной 3 м с сечением 150х150 выдержит не меньше 15 тонн при строительстве на песке и всего 5 т на рыхлых суглинистых почвах. Подготовка к строительству обязательно включает геологические изыскания, что увеличивает сроки и стоимость работ, но повышает безопасность.

2. Требуют подъезда спецтехники , что не всегда реализуемо в районах с плотной застройкой.

3. Забивка свай провоцирует вибрации, что может пагубно сказаться на близлежащих постройках. Определение допустимого расстояния от соседних построек необходимо доверить специалистам.

Свайный фундамент на бетонных сваях - это оптимальное решение для строительства в условиях вечной мерзлоты, сложного рельефа и на некоторых видах сложных грунтов.

Принцип работы

Забивные опоры изготавливают из бетона марки B22,5 и армируют стальными конструкциями. При возведении фундамента опоры вдавливают или забивают в грунт сваебойной машиной на глубину от 3 м (глубина установки зависит от грунта и веса надфундаментной части сооружения).

Преимущества

• Высокая несущая способность: именно на забивных сваях строят высотки в несколько десятков этажей, заводские цеха, крупные промышленные и торговые склады.
• Стойкость к климатическим колебаниям: железобетон не подвержен коррозии, не деформируется при перепадах температуры.
• Быстрый монтаж: скорость монтажа - до 40 свай в день. Фундамент возводится за 2–3 дня.
• Строить дом можно сразу: в отличие от ленточных и плитных фундаментов, сваи не нуждаются в наборе прочности, так как поступают в продажу готовыми к эксплуатации.

Высота свайного фундамента над землей

Все правила и положения, на которых основаны расчеты, указаны в основном нормативном документе СНиП под номером 24.13330.2001 (актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85 ). Зачастую, высота свай над землей устанавливается в 200см.

Также указания к возведению ростверков свайного типа можно узнать из СНиПа 2.03.01-84 , в котором содержатся сведения о проектировании подобной разновидности ростверков. Еще при расчетах следует взять во внимание такой фактор, как искривление почвенного рельефа, это параметр влияет на расчет глубины для отдельных свай.

Двухэтажное здание на сваях.

В первую очередь, пред тем, как проводить расчеты и определять высоту установки свай над землей, обращают внимание на следующий ряд факторов:

• каков температурный режим в зимний период в окружающей среде и в помещении;
• высота снежного покрова зимой;
• количество выпадающих осадков ;
• какова вероятность затопления здания;
• на какой глубине располагаются грунтовые воды .

Важно: часть конструкции фундамента, которая находится над уровнем земли, больше всего подвержена воздействию факторов окружающей среды, в частности, на нее влияют атмосферные осадки и могут становиться причиной разрушения.

Более детально проектирование высоты свайного фундамента рассчитывается исходя из следующих параметров, которые учитываются на максимально возможном для конструкции уровне:

• качество материала конструкции, ее прочность;
• каков уровень плотности грунта и его несущая способность ;
• какой степенью несущей способности обладает фундамент, когда имеет горизонтальную нагрузку ;
• какова степень усадки с горизонтальной нагрузкой на конструкцию;
• возможность появления трещин в фундаменте во время его возведения .

Пример высокого свайно-винтового фундамента.

Также, для точного определения высоты свай над землей, необходимо рассчитать конструкцию на продавливание, иными словами, после того, как известно количество свай и их расположение – проверить достаточно ли в такой системе уровня несущей способности.

Расчет величины продавливания фундамента (F) можно провести по специальной формуле:

F = a*Rbt*u*h

• a – коэффициент , который варьирует в зависимости от качества выбранного бетона и равен для тяжелого – 1, мелкозернистый – 0.85, легкий – 0.8;
• Rbt обозначается классом бетона относительно его прочности , указывается в единицах измерения кг/см2;
• u – это значение среднего арифметического , высчитанное из значений периметров опорной пирамиды (верхний и нижний);
• h – значение плиты в толщину .

Стоит учесть, что свайные фундаменты (как и любые другие) имеют ряд своих плюсов и минусов, узнать о которых было бы весьма полезным:

Плюсы и минусы свайных фундаментов .

В случае если результат получается больше расчетной нагрузки, которая была определена в проекте, то такой уровень высоты фундамента допустим для возведения. Если же результат меньше, то проект подлежит пересмотру.

Применение СВФ на песчаном склоне.

Когда участок строительства обладает достаточно плотными грунтами, то расположение свай над почвой может равняться 15 см, располагаются в такой ситуации сваи одним или несколькими рядами под каждой стеной вдоль. Такие параметры могут быть в случае отсутствия в здании подвала.