Расчет свайного фундамента под баню

Инструкция по расчету количества свай для свайно-винтового фундамента

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.

Способы расчета

Основными элементами данного типа основы являются винтовые сваи из металла, длина и диаметр которых могут отличаться в зависимости от технологических требований и предполагаемой нагрузки, которую они должны будут выдержать. В специализированных компаниях и проектных бюро можно заказать профессиональный сложный расчет свайно-винтовой основы, в который будут внесены различные параметры и особенности конструкции, а также учтена несущая способность почвы на участке, отведенном под постройку будущего дома. Мы же предлагаем воспользоваться упрощенным вариантом и провести расчет винтовых свай, опираясь на практический опыт устройства подобных сооружений.

Варианты ростверков для винтовых свай

Определение диаметра опор

Винтовые сваи, которые применяются при монтаже фундамента под жилые и хозяйственные постройки, имеют диаметр 57, 76, 89 и 108 мм. Этот параметр подбирается в зависимости от того, какой вес будет иметь готовое сооружение:

Диаметр элементов зависит от веса постройки

Факторы, влияющие на длину опор

От правильного определения длины свай зависит крепость будущей конструкции, и если эти важные элементы фундамента окажутся короткими, дом может просесть под своей тяжестью после его введения в эксплуатацию. Длина свай определяется с учетом анализа грунта и ландшафта, а именно:

Плотность грунта

Глубина погружения опоры

Анализ грунта лучше всего проводить на основании геологических исследований местности. Если исследования характеристики грунтов не проводились на данной территории, то можно воспользоваться упрощенным методом выяснения его плотности.

Итак, нужно выкопать неглубокую канаву (до 1 м) в нижней точке участка. Если на такой глубине залегания вы увидите глинистую массу или песок, то выбор лучше сделать в пользу свай, длина которых достигает 2,5 м. В том случае если вы обнаружите породы с низкой плотностью (торф), плывун или грунтовые воды, придется продолжить углубление до тех пор, пока не дойдете до твердых пород. Здесь устанавливаются сваи, длина которых равна длине бура.

Перед вами таблица плотности и несущей способности различных почв.

Вид грунта	Плотный грунт	Грунт средней плотности
Песок (крупная фракция)	6	5
Песок (средняя фракция)	5	4
Супесь (в сухом виде)	3	2.5
Супесь пластичная (влажная)	2.5	2
Песок (мелкая фракция)	4	3
Песок влажный (мелкая фракция)	3	2
Глина	6	2.5
Глина влажная	4	1
Суглинок	3	2
Суглинок влажный	3	1

Перепад между высотами участка

Как говорилось ранее, чтобы не ошибиться со сваями и правильно рассчитать их длину, необходимо определить разницу высоты разных точек участка. Если вы убедились в том, что такой перепад существует и, согласно плотности почвы, подходят сваи длиной 2,5 м, то их необходимо монтировать в самом верхнем ряду.

Те опоры, которые будут фиксироваться в низинах, должны быть длиннее на разницу высоты между точками их установки. Разницу вычисляют при помощи водяного уровня или нивелира с применением отвеса и рулетки. При существенном перепаде высот (более 0,5 м) рекомендуется прибавить 50 см к полученной длине свай для фундамента, так как в самых низких местах может не доставать до 20 см их высоты.

Учет разницы высоты

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:

Строительство дома из бруса

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

Рассчитываем ростверк

Свайная основа может быть сконструирована из одних опор, по которым укладывают нижнюю обвязку строения.

Чтобы нагрузка на опоры от веса строения была распределена более равномерно, прибегают к изготовлению ростверка.

Ростверком называют балку или железобетонную плиту, по горизонтали соединяющую верхушки каждого винтового элемента. Свайно-ростверковые основы одинаково хорошо подходят для строительства деревянных и пеноблочных зданий. Ленточный ростверк может быть монолитным или сборным, главное, чтобы он был вылит из бетона, марка которого не ниже 150.

Чтобы ростверк был грамотно сооружен и создал прочную связку между винтовыми элементами, нужно правильно рассчитать его габариты. Существует ряд специальных расчетов, мы же ограничимся минимальными размерами связующей ленты:

Чтобы придать ростверку необходимую жесткость, его нужно усилить продольной и поперечной арматурой (в диаметре 10-12 мм). Прутья соединяются при помощи проволоки по принципу армопояса. Расстояние от арматуры до края ростверка должно составлять не менее 2,5 см, чтобы металлические прутья полностью загерметизировались бетонным раствором и не подвергались коррозийным процессам.

Соединение ростверка с опорами может быть жестким, когда его арматура связывается с прутьями свай, или свободным, когда ростверк без дополнительной подвязки лежит на опорах фундамента. В обоих случаях нагрузка между сваями распределяется равномерно.

Источник

Пошаговая инструкция, как установить баню на винтовых сваях

Важным этапом возведения деревянной бани является обустройство надежного фундамента.

Использование дорогостоящих монолитных конструкций из бетона, рассчитанных на гораздо более высокие нагрузки, нецелесообразно с финансовой точки зрения.

Более доступный вариант – установка винтовых свай. Такое основание обеспечит необходимую прочность и несущую способность, прослужит не менее 50-70 лет.

О том, как возвести фундамент на винтовых сваях для постройки бани, расскажем в статье.

Плюсы и минусы свайно-винтовых оснований

Фундаментные конструкции, построенные на основе металлических винтовых свай, обладают множеством достоинств:

В то же время необходимо учитывать некоторые недостатки, которые могут ограничивать область применения винтовых конструкций:

Почему для самостоятельного монтажа выбирают винтовые опоры?

Конструкции данного типа наилучшим образом подходят для собственноручного выполнения строительных работ.

Во-первых, при использовании винтовых свай не требуется применение дорогостоящей спецтехники, которую по различным причинам не всегда удается доставить на участок (например, из-за невозможности проезда на территорию стройплощадки). Свайные опоры можно самостоятельно ввинчивать в грунт при участии одного-двух помощников, используя рычажные механизмы.

Во-вторых, такие конструкции изначально продаются в готовом виде. Сваи можно устанавливать сразу после их доставки на объект.

Для сравнения: буронабивные и буроинъекционные опоры создаются на месте. При этом требуется дополнительное время, необходимое для затвердевания бетона и набора прочности.

Подготовка участка и закупка материалов

Скорость и качество монтажа свайно-винтовых фундаментов во многом зависит от предварительной подготовки стройплощадки.

Перед началом строительства необходимо очистить участок от сорняков, кустарников и деревьев, которые могут помешать проведению работ.

Если установка свай проводится в зимний период, следует также убрать снег с территории, на которой будет возводиться баня.

Также необходимо заблаговременно позаботиться о снабжении водой и электроэнергией. Вода понадобится для подготовки цементно-песчаной смеси, электричество требуется для освещения и работы электрооборудования.

Для строительства фундамента понадобятся стальные винтовые сваи диаметром не менее 89 см. Оптимальная толщина металла – 3,5-4 мм. Опоры с такими параметрами могут выдерживать эксплуатационные нагрузки до 5 тонн.

При заливке внутренних полостей свайных опор понадобится достаточно количество бетонной смеси марки М300 или выше. Для ее приготовления следует заблаговременно закупить песок, цемент и щебень. По желанию можно добавить в раствор специальные модификаторы для повышения морозостойкости бетона.

Для обвязки свайно-винтового основания может применяться древесная доска, швеллеры или металлическая профилированная труба. Если используется древесина, при закупке материалов необходимо также приобрести специальные средства для ее антисептической обработки.

Для антикоррозионной защиты швеллеров и профилированной трубы может использоваться любая краска для металла, обладающая соответствующими свойствами.

Последний пункт в списке необходимых материалов — гидроизоляция. В качестве таковой можно использовать жидкую резину и гидрофобные краски.

Как сделать своими руками?

После составления проекта, проведения подготовительных работ и закупки стройматериалов, можно приступать непосредственно к монтажным работам.

Первый этап — создание разметки на участке. Необходимо обозначить места, в которых будут устанавливаться винтовые опоры, тщательно выверив все расстояния и углы.

На обозначенных точках делаются неглубокие подкопы на 15-30 см. Это позволит избежать самопроизвольного смещения свай в самом начале их ввинчивания в грунт. Расстояние между точками расположения опор должно составлять 2-3 метра, в зависимости от их типоразмера, площади бани и несущей способности грунта.

Для вкручивания свай ручным методом используются длинные металлические ломы, которые выполняют функцию рычагов. Такую работу следует выполнять вдвоем или втроем. Если имеется возможность заезда спецтехники на участок, можно осуществить установку механическим способом. Это даст возможность сэкономить время и силы.

Винтовые сваи необходимо погружать в почву на глубину не менее 1,5 м. Конструкции ввинчиваются в грунт до тех пор, пока их наконечники не достигнут плотных слоев земли. При этом вращать сваи вручную становится в разы сложнее, что является признаком окончательного погружения опоры.

В процессе вкручивания необходимо тщательно следить за тем, чтобы конструкции располагались в строго вертикальном положении. Допускаются лишь незначительные отклонения на 1-2 градуса.

Когда все опоры установлены и выравнены по высоте, проводится их бетонирование изнутри. В металлические трубы подается бетонная смесь, которую желательно замешивать непосредственно перед заливкой.

Когда цементно-песчаная смесь окончательно затвердела, на верхних частях свай устанавливаются оголовки. Далее проводится установка обвязки. Для деревянной бани оптимальным выбором будет конструкция из бруса.

По всему периметру фундамента закрепляются доски заданной толщины, которые необходимо прочно соединить между собой, чтобы предотвратить самопроизвольные смещения свайных опор.

Важным моментом является обустройство фундамента под печь. Кирпичные, чугунные и стальные топки оказывают достаточно большую нагрузку на поверхность основания, поэтому их нельзя возводить непосредственно на полу. Под ними должны располагаться дополнительные фундаментные конструкции.

В дополнение к основному свайно-винтовому фундаменту необходимо обустроить бетонное основание. Его площадь не обязательно должна быть большой.

Размеры и площадь дополнительного фундамента подбираются с учетом ширины и длины печи, которая будет возводиться на нем.

Чтобы подготовить основание для массивной печи, следует подготовить на выбранном участке котлован по заранее выполненным расчетам. Его глубина должна достигать уровня промерзания почвы.

На уплотненное дно засыпается песчано-гравийная подушка. Слой щебня должен быть не менее 15 см, слой песка – от 20 см. Поверх песчаного слоя можно засыпать еще один пласт щебня такой же толщины.

Далее устанавливается деревянная опалубка по периметру печного фундамента, в нее помещается арматурный каркас. На следующем этапе проводится заливка бетона. Верхний уровень основания должен быть примерно на 5-6 см ниже пола, который будет устанавливаться в бане. Когда бетон окончательно затвердеет, нужно снять опалубку и обработать стенки печного фундамента гидроизоляцией – например, гудроном.

Данная конструкция создается по простой схеме: на оголовках свай закрепляются жесткие металлические швеллеры или двутавровые балки по всему периметру фундамента, а также в его центральных зонах. Эти элементы соединяются с оголовками с помощью электросварки.

Ростверк создаст надежную опору для деревянных элементов бани и будет выполнять несущую функцию, поэтому для его изготовления нужно использовать металлоконструкции с хорошей антикоррозионной обработкой.

Как обустроить напольное покрытие?

В банях из сруба используются преимущественно деревянные полы, реже — бетонные. Напольные покрытия из древесной доски обустраивают после предварительного утепления. Работы проводятся в такой последовательности.

В нижние венцы устанавливают лаги, под которые нашивают черепные доски. Между опорными элементами закладывают плиты теплоизоляционного материала. Поверх него создается деревянная обрешетка, на которую в дальнейшем будет установлен черновой пол.

На обрешетку укладывают слой гидроизоляции, чтобы предотвратить попадание влаги на нижние деревянные конструкции. Поверх гидроизоляционного слоя укладывают доски чернового пола, которые прибивают или прикручивают к обрешетке.

Далее проводится обустройство конусообразной бетонной стяжки, в центре которой должно располагаться сливное отверстие для слива влаги.

По периметру помещения размещают доски-бортики, внутри опалубки устанавливают доски, обрезанные под небольшим углом (см. фото ниже). Далее проводится заливка бетонной смеси.

Поверх бетонной стяжки в дальнейшем укладывается финишный деревянный пол. При этом доски нужно устанавливать с зазором в несколько миллиметров, чтобы обеспечить беспрепятственный отток влаги через напольное покрытие проливного типа.

Перед обустройством пола в бане на винтовых сваях, необходимо заблаговременно подвести сливные трубы, которые будут располагаться под напольным покрытием. Если пропустить этот этап, дальнейшее обустройство слива будет крайне затруднительным.

Как обустроить полы в бане на винтовых сваях, подскажет видео:

Обустройство слива

При строительстве бани необходимо уделить особое внимание обустройству сливной системы. Неэффективный отвод влаги может спровоцировать преждевременное гниение деревянного пола, приведет к появлению плесени и неприятных запахов.

Наиболее оптимальным вариантом является установка канализационного трубопровода под баней, который удаляет воду в септик или выгребную яму.

Траншеи для трубопроводов нужно выкапывать еще до того, как сруб будет установлен на ростверк. Их необходимо подвести к зданию в тех точках, где будут располагаться трапы в моечном помещении, а также раковины и унитазы (если в бане будет обустраиваться отдельный санузел).

Траншеи должны иметь небольшой уклон, чтобы трубы располагались под углом и обеспечивали отвод влаги самотеком.

Как обустроить слив в бане на винтовых сваях, подскажет видео:

Цена строительства: самому и под ключ

В целях экономии бюджета многие владельцы загородных участков собственноручно возводят деревянные бани на винтовых фундаментах.

В этом случае основными пунктами денежных расходов будут такие:

При обращении в специализированную строительную организацию расходы будут несколько выше. Помимо перечисленных пунктов, к итоговой сумме прибавляется стоимость услуг по проведению геодезических исследований на участке и составлению проектной документации.

Стоимость услуг профессиональных строителей, как правило, сопоставима с суммарными расходами на покупку стройматериалов.

На самостоятельное возведение винтового фундамента небольшой бани размером 3х3 м в среднем обходится в 20-25 тыс. руб. При строительстве «под ключ» сумма может увеличиваться примерно в 2 раза.

Отзывы и рекомендации

Технология возведения бань на свайно-винтовых фундаментах пользуется большой популярностью. Отзывы владельцев частных участков подтверждают: возведение таких конструкций отнимает намного меньше времени, усилий и денег, в сравнении с монолитными, ленточными и другими основаниями и другими фундаментами.

Опытные пользователи рекомендуют использовать сваи с литыми винтами и оцинкованными поверхностями – такие изделия отличаются высокой надежностью и не подвергаются преждевременному износу.

Довольно распространенная ошибка строителей-самоучек – усиление свайно-винтовых фундаментов дополнительными блоками, которые устанавливают под перегородки. Такой метод малоэффективен и даже опасен.

При сезонных перепадах температур почва под блоками может вспучиваться, из-за чего пол в бане начинает «играть» и деформироваться. Фундаменты на винтовых сваях, построенные с соблюдением технологии, не требуют укрепления такими сомнительными методами. Эту тему обсуждают на форуме.

Заключение

Соблюдая технологию строительства фундамента, установки сруба и монтажа напольного покрытия, можно не только увеличить срок службы постройки, но и создать комфортные условия для банных процедур.

Следует ответственно отнестись к разработке проектной документации, подбору материалов и проведению строительных работ. Поручив эти задачи профессионалам, можно избежать многих трудностей и ошибок, сэкономить время и избежать нежелательных расходов на преждевременный ремонт бани.

Источник