Расчет свайно-ленточного фундамента: формулы для вычисления количества свай, ленты, осадки, сервисы для получения цифр онлайн

Строительство даже небольшого строения требует проведения расчетов и составления проекта. Это дает гарантию того, что дом простоит не один десяток лет. Особенно важно проводить предварительные расчеты на пучинистых грунтах и склонах.

Типы свайных фундаментов

Свайные фундаменты имеют несколько преимуществ перед обычными ленточными или плитными, такие как:

  • Снижение расхода материалов.
  • Возможность устройства на сильнопучинистых грунтах.
  • Возможность монтажа на участках с большим уклоном.
  • Высокая скорость монтажа в случае применения винтовых свай. Фундамент под обычный загородный дом монтируется за 1-2 дня, нет необходимости ждать полного набора прочности бетоном в течение 28 суток.

В этом видео мы рассмотрим, что нужно знать о бетонных сваях:

Сваи применяются 3 видов:

  • Забивные.
  • Буронабивные. Как один из вариантов буронабивных свай монтируют так называемые сваи ТИСЭ, с уширением внизу. Такая конструктивная особенность снижает нагрузку на грунт и позволяет фундаменту эффективно противостоять силам выталкивания, возникающим при морозном пучении грунтов.
  • Винтовые.

Забивные элементы в частном строительстве применяются крайне редко, т.к. требуют привлечения тяжелой строительной техники.

расчет столбчатого фундамента

Разновидности свайных фундаментов Источник kursremonta.ru

Исходные данные

Перед проектированием любого типа фундамента необходимо провести геологические изыскания почвы на участке.

Сведения, которые понадобятся при вычислении параметров основания:

  • тип грунта;
  • физико-механические свойства почвы;
  • наличие слоев в грунте, склонных к плывучести, карманов выветривания;
  • глубина сезонного промерзания;
  • уровень грунтовых вод;
  • возможность размыва пластов около фундамента и т.д.

Результаты исследования позволят судить о несущей способности участка и, как следствие, подобрать количество опорных элементов, а также опорную площадь фундамента.

На значение параметров также оказывают влияние суммарные нагрузки в результате давления проектного сооружения на грунт. При этом учитывают вес стен, перекрытий, кровли, а также полезную и снеговую нагрузку.

Требования к проведению вычислений изложены в нормативной документации для строительства свайно-ростверковых оснований:

  1. СП 63.13330.2018;
  2. СНиП 3.03.01-87;
  3. СНиП 2.02.03-85.

Когда нужно применять свайно-ленточный фундамент

Расходы на возведение таких фундаментов существенно больше по сравнению с ленточными или свайными основами, но некоторые особенности заливки позволили достичь высоких характеристик по качеству для основания строящегося объекта:

  • устройство ленточного фундамента с применением свай создает возможность минимизировать чувствительность ленты, устанавливаемой на пучинистых грунтах, к деформированиям. Если земля сильно увлажнена, фундаментное основание поможет перераспределить основную массу здания на плотные грунтовые слои, находящиеся на глубине полутора – двух метров;
  • ростверок свайной фундаментной основы в разы увеличит показатель жесткости основы, по этой причине конструкции используют под строящиеся из легких материалов объекты;
  • строительство свайно-ленточного фундамента обходится не очень дорого. Возводить такие основания лучше всего под каркасные и бревенчатые срубы, высота которых не превышает двух этажей.

Если почвенные составы песчаного или суглинистого типа, отличаются слабыми несущими возможностями, имеют уклон и высокий уровень грунтовых вод, устройство свайно-ленточного фундамента для жилого дома считается более правильным решением по показателю прочности и финансовым расходам.

Может применяться для каркасных зданий?

Строительство ленточно-свайного фyндaмeнта частного дома наиболее успешно в таких случаях:

Строительство деревянного дома на данном типе основания

  • при возведении каркасных домов (при высоте до 3 этажей);
  • для деревянных домов (высота 3-4 этажа);
  • для домов из блоков;
  • для кирпичных домов (до 2этажей).

С помощью малогабаритного оборудования, в подвижную почву вкручиваются или вбиваются сваи. Они проходят подвижные слои почвы и упираются в твёрдые слои грунта на глубину не менее полутора метров. Они и служат опорой всего здания.

Каждая свая способна выдерживать нагрузку до 5000 кг. Верхняя часть свай соединяется балками, в результате получается надёжная конструкция. Приступать к строительству каркасного дома можно сразу же после ввинчивания свай.

Каркасно-щитовые здания отличаются простотой сборки, лёгкостью монтажа, превосходными теплотехническими характеристиками, разнообразием вариантов отделки. Подробней про возведение каркасно-щитового дома своими руками.

При возведении каркасных зданий проект и все расчётные работы должны выполняться специалистами — в этом случае можно выстроить здание, устойчивое и не подвергающееся деформации.

Правильный расчёт и монтаж позволит зданию прослужить долго и надёжно при любом климате.

Самые распространённые ошибки, совершаемые при устройстве МЗЛФ:

1) выбор основных рабочих размеров фундамента вообще без какого-либо (даже самого упрощённого) расчёта;

2) заливка фундамента непосредственно в землю без выполнения обсыпки непучинистым материалом (песком). По рис. 1 (справа) можно сказать, что в зимнее время года грунт будет примерзать к бетону и, поднимаясь, тащить ленту кверху, т.е. на фундамент будут действовать касательные силы морозного пучения. Особенно это опасно, если МЗЛФ не утеплён и не обустроена качественная отмостка;

3) неправильное армирование фундамента — выбор диаметра арматуры и числа стержней на своё усмотрение;

4) Оставление МЗЛФ не нагруженным на зиму — рекомендуется весь цикл работ (сооружение фундамента, возведение стен, утепление фундамента и обустройство отмостки) выполнять за один строительный сезон до наступления сильных морозов.

Гидроизоляция фундамента

Принципиальная схема устройства фундаментаПринципиальная схема устройства фундамента.

Как уже отмечалось, сами сваи в процессе производства уже получают необходимый уровень гидроизоляции. Для этого используется асбестовая труба или слои соединенного между собой рубероида. А вот ленту нужно гидроизолировать в любом случае, т.к. под воздействием грунтовых вод и мороза, со временем бетон трескается, теряет свою прочность. Тут отлично подходит рубероид, а также другие полимерные материалы. Гидроизоляцию следует выполнять по внешней поверхности основания, глубина залегания ленты тут роли не играет.

Независимо от того, мелкозаглубленный или глубокозаглубленный фундамент, гидроизоляцию наносить нужно в любом случае

Конструкция свайно-ленточного фундамента

Конструктивно фундамент на сваях собирается из системы несущих конструкций, соединенных обвязкой из железобетона, либо стали. Они являются опорой для настилающего слоя из различных материалов: дерева, бетона и других.

Свайное основание состоит из ряда опор, они выстраиваются по центральной оси ленты. Каркас объединяется арматурным поясом. Он жестко связывает все элементы, образуя прочное основание, способное нести нагрузку не только облегченных строений, но и достаточно массивных зданий.

Расчет и предварительная подготовка

При создании фундамента одним из самых важных моментов является расчет его глубины и проведение общей разметки территории.

Сначала нужно узнать, насколько может промерзнуть грунт на выбранном участке. После того, как станет известен параметр глубины промерзания грунта, производится расчет глубины, на которую будут впоследствии погружена плита сваи.

Плита будет на 0,3-0,5 метров ниже, чем крайняя граница уровня промерзания почвы. После этого выбранный участок тщательно вычищают и производят выравнивание при помощи уровня. Далее производится детальная разметка при помощи арматуры, которая вбивается в землю.

Разметка проводится как по внешнему, так и по внутреннему периметру. Это приводит к тому, что становится известна ширина будущей ленты.

Вообще, параметр ширины ростверка, напрямую зависит от характеристик и разновидности используемого материала.

Если, к примеру, дом будет построен из дерева, а стены будут возведены с применением пеноблока, то ленты с шириной в 30 см вполне хватит для того, чтобы удерживать вес строения.

В случае если планируется строительство каменного или кирпичного дома, ширина ленты может быть равна 40-60 см. При этом глубина всей монолитной конструкции не должна быть меньше 45 см.

Свайно-ленточный фундамент заливка

Свайно-ленточный фундамент заливка

Этот параметр напрямую зависит от того, сколько будет весить будущее строение. После первой разметки проводится вторая – она нужна для вкапываемых свай. В такой конструкции сваи располагаются с шагом, равным 1,3-1,5 метрам друг от друга.

к оглавлению ↑

Отзывы о технологии

Как уже упоминалось выше, отзывы о фундаментах свайно-ленточного типа в большинстве своем положительные.

Олег, 53 года, Омск:

Живу в частном доме и решил обзавестись небольшим флигелем. Стены делал деревнями, а потому фундамент был построен на микросваях. Потихонечку делали все работы с двумя сыновьями. Справились довольно-таки быстро. Минусы не наблюдаю. Флигелек теперь стоит как влитой!

Сергей, 47 лет, Вологда:

Купил себе участок в деревне, снес старую обветшавшую избушку и построил на том месте кирпичный дом. Фундамент делали местные умельцы на бурнонабивной ленте. Нареканий на конструкцию нет, вот уже несколько лет не наблюдаю ни малейшей трещины в цоколе.

Владимир, 38 лет, Шексна:

У меня есть небольшая бригада строителей, возводим дома начиная с фундамента. Практически всем клиентам делаем свайно-ленточные фундаменты. Еще ни разу никто о них плохо не отзывался. Минусы не наблюдаются.

к оглавлению ↑

Установка свай своими руками

Для того чтобы пробурить скважину для размещения будущей сваи, можно воспользоваться ручным или садовым буром. Есть альтернатива – покупка уже готовых свай, которые снабжены круглым сечением.

При создании скважины важно не забывать о том, что к существующей длине сваи плюсуются лишние 30 сантиметров.

Они предназначены для песчаной подушки, которая укладывается на дно скважины. Для этого нужно дно засыпать обычным речным песком, а затем, как следует, полить большим количеством воды, после чего утрамбовать.

После этого можно производить установку металлических или асбестоцементных труб и производить обшивку стен рубероидом.

Для каждой отдельно взятую скважину снабжают подошвой. Для того чтобы ее создать в трубу заливают бетонный раствор на 30-35 см, а затем производят поднятие трубы на 20-30 см.

к оглавлению ↑

Свайно ленточный фундамент своими руками (видео)

к оглавлению ↑

Изготовление опалубки и заливка бетоном

После того, как траншея вырыта, ее дно покрывается песком для создания так называемой песчаной подушки. Ее ширина не должна превышать 150 мм.

При этом слой песка должен быть ровно рассредоточен по всему периметру. Как и в случае со сваями, эта плита обильно заливается водой и подвергается плотной утрамбовке.

Для придания дополнительной прочности она покрывается слоем щебня. Опалубка изготовляется из любых подручных материалов.

Это могут быть широкие доски или положенные друг на друга листы ДСП. Далее, уже готовые конструкции приколачиваются к забитым в землю на расстоянии друг от друга кольям. Колья необходимо расположить на вешнем крае траншеи, вырытой для фундамента.

Чтобы при заливе бетонная масса не разрушила структуру опалубки нужно позаботиться об установке внешних креплений.

После завершения измеряется высота опалубки, а на дно вырытой траншеи производится укладка кирпича. После этого производится заливка бетоном свай всего сооружения.

Перед этим сваи плотно утрамбовываются и проверяются на наличие образовавшихся пустот. Для того чтобы залитые бетоном сваи случайным образом не соединились с лентой фундамента, не нужно дожидаться тех пор, когда бетон окончательно затвердеет.

Для этого изначально заливается образовавшаяся монолитная верхушка всего фундамента. Все это производится в максимально короткий временной промежуток для того, чтобы бетон лег ровно.

Ровность залитого фундамента проверятся с помощью уровня, положенного на его верхнюю сторону. После проведения заливки застывание бетона может длиться до двух недель.

Это зависит от погодных условий. Если погода жаркая, то рекомендуется производить поливку фундамента холодной водой, а при наступлении повышенной влажности накрывать пленкой из полиэтилена.

Общие сведения по результатам расчетов

  • Общая длина ростверка- Периметр фундамента, с учетом длины внутренних перегородок.
  • Площадь подошвы ростверка- Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.
  • Площадь внешней боковой поверхности ростверка- Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.
  • Общий Объем бетона для ростверка и столбов- Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
  • Вес бетона- Указан примерный вес бетона по средней плотности.
  • Нагрузка на почву от фундамента в местах основания столбов- Нагрузка на почву от веса фундамента в местах основания столбов/свай.
  • Минимальный диаметр продольных стержней арматуры- Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения ленты.
  • Минимальное кол-во рядов арматуры ростверка в верхнем и нижнем поясах- Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.
  • Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов)- Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СНиП.
  • Минимальное кол-во вертикальных стержней арматуры для столбов- Количество вертикальных стержней арматуры на каждый столб/сваю.
  • Минимальный диаметр арматуры столбов- Минимальный диаметр вертикальных стержней для столбов/свай.
  • Шаг поперечных стержней арматуры (хомутов) для ростверка- Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.
  • Величина нахлеста арматуры- При креплении отрезков стержней внахлест.
  • Общая длина арматуры- Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
  • Общий вес арматуры- Вес арматурного каркаса.
  • Толщина доски опалубки- Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
  • Кол-во досок для опалубки- Количество материала для опалубки заданного размера.

Расчёт свайно-ленточного фундамента

Для правильных расчётов свайно-ленточного фундамента понадобиться следующие данные.

  • Анализ грунта.
  • Глубина промерзания.
  • Масса сооружения.

Знание параметров поможет определить ширину, высоту ростверка и свай.

Важно! За точными расчётами по вашему проекту советуем обратиться к профессиональным строителям. Это поможет сэкономить время и обезопасит ваш дом от неверных решений.

Особенности расчета фундамента на склоне

Проводить исследования почвы и расчеты должны инженеры. Ведь не профессионал не сможет учесть всех особенностей грунта. Вы так же можете упустить из вида постоянные, динамические нагрузки. А значит, срок эксплуатации здания резко уменьшается.

Провести расчеты можно самостоятельно и вручную. Для этого придется отыскать учебники, справочники и ГОСТы. Мы же предлагаем вам воспользоваться онлайн калькулятором или купить специализированную программу.

Свайно-ленточный фундамент своими руками - как рассчитать и построить ленточный фундамент дома на склоне 4

Во время подготовки к устройству свайно-ленточного фундамента своими руками учитывается максимальная нагрузка на сваи. Это важный параметр, который прописан в СП 24.13330.2011.Также потребуется выяснить шаг свай. Следовательно, необходимо знать нагрузку на ростверк, общий вес здания.

Помимо этих характеристик, требуется узнать:

  1. вес стен и перекрытий,
  2. вес стяжек,
  3. вес напольных покрытий,
  4. определение материалов для перегородок и кровли, их вес,
  5. масса стропильной системы,
  6. полезная нагрузка,
  7. снеговая и ветровая нагрузки.

Преимущества и недостатки свайно-ленточного фундамента

Достоинства:

  • возможность строительства зданий на склонах или на площадках со сложным рельефом;
  • основание можно использовать на слабых почвах;
  • низкая стоимость основания;
  • все работы по возведению основания вполне под силу сделать своими руками.

Недостатки:

  • проектирование и расчет конструкции – это длительный и трудоемкий процесс, рассчитать ее самостоятельно можно, но сложно;
  • не используется для строительства тяжелых зданий.

Какая примерная стоимость конструкции?

Итоговая стоимость самостоятельно построенного свайно-ленточного фундамента будет складываться из следующих факторов:

Заливка ленты

  1. Стоимости работ по бурению скважин под сваи (дешевле обойдётся ручное бурение по сравнению с использованием специальной техники).
  2. Общей стоимости расходных и строительных материалов: песка, цемента, арматуры, воды и пр.
  3. Вашего личного времени, которое вы потратите на строительство.

Примерная стоимость такого фундамента составляет около 20% от стоимости строительства дома. Стоимость затрат на строительство свайно-ленточного фундамента зависит от:

  • Суммарной длины, ширины и высоты фундаментной ленты.
  • Диаметра и размера буронабивных свай.
  • Сложности рельефа местности.
  • Необходимости поднятия цоколя и обустройства подвала.

Например, для выполнения ленточно-свайного фундамента типового деревянного дома 6Х8 в Центральном федеральном округе потребуется 20 винтовых свай 108х300х2500.

Сваи ввинчиваются на глубину до 1,80 м, что на 300 мм ниже глубины промерзания в данном регионе.

  • Стоимость винтовых сваи составляет 60 тыс. рублей.
  • Затраты на бетон и прочие расходные материалы составляют 23,240 тыс. руб.
  • Монтаж фундамента обойдётся вам 29 тыс. рублей.
  • Доставка свай составляет около 5 тыс. рублей.
  • В результате итоговая стоимость надёжного фундамента составит 119 тыс. рублей.

Данный фундамент не требует выстаивания. Строить дом можно хоть на следующий день.

Вычисление с помощью программ

Исходя из вышеизложенного очевидно, что самостоятельно провести расчеты достаточно сложно.

На практике можно воспользоваться онлайн-ресурсами:

  1. Сервис для расчета размеров силовой конструкции, выбора характеристик арматуры, а также определения потребностей в расходуемом бетоне.
  2. Онлайн-калькулятор. Программа помогает выбрать количество и качество арматуры, узнать необходимый объем бетона. Для этого нужно ввести в соответствующие поля такие исходные параметры как: марка бетона, количество свай и т.д.
  3. Программа для расчета просадки основания методом послойного суммирования.

Наши услуги

Мы занимаемся забивкой свай любого типа и готовы оказать данные услуги, оставьте заявочку:

Статьи по теме

Полезное видео

Также вы можете ознакомиться с видеоматериалом, где вам расскажут о столбчато-ленточном фундаменте и увидеть пошаговую инструкцию, которая расскажет вам как правильно сделать все процессы своими руками:

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...
Лазерные станки