Буронабивной фундамент с ростверком своими руками

Свайный фундамент с ростверком востребован в малоэтажном строительстве. Лента, выполненная в монолитном виде, способна надежно соединить оголовки свай. Применяют такую конструкцию на участках, где другие фундаменты устраивать нецелесообразно.

Достоинства и недостатки буронабивного фундамента с ростверком, правила его обустройства

Этот тип фундаментной основы считается комбинированным. Первую часть составляют опорные элементы, по которым проходит ростверк, равномерно разделяющий нагрузочные воздействия на все сваи. Этот фундамент отличается хорошими несущими способностями, применяется в строительстве крупных объектов и частных домов из различных стройматериалов. Буронабивной фундамент с ростверком возводится на участках со сложными грунтами, болотистой местности, плывунах, в зонах с повышенной сейсмической активностью. Чтобы знать, когда он применяется, следует изучить технологические особенности его строительства.

Буронабивной фундамент

Технология устройства буронабивных свай предполагает бурение скважин глубиной 3-6 метров, в которые затем погружают арматурный или бетонный каркас, наполняя его бетонной смесью. В целях экономии домовладельцы используют ручной бур, но можно и ускорить этот процесс, пригласив тяжелую технику специального назначения.

Существует несколько способов бурения земли под буронабивные сваи своими руками или с помощью техники:

  • сухой способ, при котором боковые стены скважины не укрепляют дополнительно, используя в качестве гидроизоляции рубероид. Этот метод используют на относительно устойчивой и малопучинистой земле;
  • применение глинного раствора – технологию используют на малоустойчивой земле, отличающейся обилием грунтовых вод;
  • использование обсадных труб, которые затем оставляют в скважине или удаляют. Способ применим для любого типа грунта.

Заглубление сваи определяется на основании геологических данных о грунтах

Заполнение скважины железобетоном предполагает подачу бетонной смеси одним из двух способов:

  • раствор бетона поступает в скважину под давлением, которое и выступает в роли уплотнителя;
  • бетон заливают в отверстие, уплотняя его строительным вибратором или простукиванием кувалдой по опалубке.

Методика расчета свайного буронабивного фундамента с ростверком

Расчет свайного фундамента выполняется в зависимости от его типа. Важно понимать, что расчет буронабивных свай будет отличаться от вычислений для винтовых. Но во всех случаях требуется выполнить предварительную подготовку, которая включает в себя сбор нагрузок и геологические изыскания.

Изучение характеристик грунта

Несущая способность буронабивной сваи будет во многом зависеть от прочностных характеристик основания. В первую очередь стоит выяснить прочностные показатели грунтов на участке. Для этого пользуются двумя методами: ручным бурением или отрывкой шурфов. Грунт разрабатывается на глубину на 50 см больше, чем предполагаемая отметка фундамента.

Схема буронабивного фундамента

Перед тем, как рассчитать свайный фундамент рекомендуется ознакомиться с ГОСТ «Грунты. Классификация» приложение А. Там представлены основные определения, исходя из которых, тип грунта можно определить визуально.

Далее потребуется таблица с указанием прочности грунта в зависимости от его типа и консистенции. Все необходимые для расчета характеристики приведены на картинках ниже.

Глинистая почва в области подошвы сваиГлинистая почва по длине сваиПесчаный грунтКрупнообломочные породы

Сбор нагрузок

Перед расчетом буронабивного фундамента также необходимо выполнить сбор нагрузок от всех вышележащих конструкций. Потребуется два отдельных вычисления:

  • нагрузка на сваю (с учетом ростверка);
  • нагрузка на ростверк.

Это необходимо потому, что отдельно будет выполнен расчет ростверка свайного фундамента и характеристик свай.

При сборе нагрузок необходимо уесть все элементы здания, а также временные нагрузки, к которым относится масса снегового покрова на крыше, а также полезная нагрузка на перекрытие от людей, мебели и оборудования.

Для расчета свайно-ростверкового фундамента составляется таблица, в которую вносится информация о массе конструкций. Чтобы рассчитать эту таблицу, можно пользоваться следующей информацией:

КонструкцияНагрузка
Каркасная стена с утеплителем, толщиной 15 см 30-50 кг/кв.м.
Деревянная стена толщиной 20 см 100 кг/кв.м.
Деревянная стена толщиной 30 см 150 кг/кв.м.
Кирпичная стена толщиной 38 см 684 кг/кв.м.
Кирпичная стена толщиной 51 см 918 кг/кв.м.
Гипсокартонные перегородки 80 мм без утепления 27,2 кг/кв.м.
Гипсокартонные перегородки 80 мм с утеплением 33,4 кг/кв.м.
Междуэтажные перекрытия по деревянным балкам с укладкой утеплителя 100-150 кг/кв.м.
Междуэтажные перекрытия из железобетона толщиной 22 см 500 кг/кв.м.
Пирог кровли с использованием покрытия из
листов металлической черепицы и металлических 60 кг/кв.м.
керамочерепицы 120 кг/кв.м.
битумной черепицы 70 кг/кв.м.
Временные нагрузки
От мебели, людей и оборудования 150 кг/кв.м.
от снега определяется по табл. 10.1 СП «Нагрузки и воздействия» в зависимости от климатического района
Читайте также:  Как сделать цоколь вокруг дома своими руками

Собственный вес фундаментов и ростверка определяется в зависимости от геометрических размеров. Сначала требуется вычислить объем конструкции. Плотность железобетона при этом принимается равной 2500 кг/куб.м. Чтобы получить массу элемента, нужно объем умножить на плотность.

Каждую составляющую нагрузки нужно умножить на специальный коэффициент, который повышает надежность. Его подбирают в зависимости от материала и способа изготовления. Точное значение можно найти в таблице:

Тип нагрузкиКоэффициент
Постоянная для: — дерева — металла — изоляции, засыпок, стяжек, железобетона — изготавливаемых на заводе- изготавливаемых на участке строительства 1,11,051,11,21,3
От мебели, людей и оборудования 1,2
От снега 1,4

Расчет сваи

На этом этапе вычислений необходимо определиться со следующими характеристиками:

  • шаг свай;
  • длина сваи до края ростверка;
  • сечение.

Чаще всего размеры сечения определяют заранее, а остальные показатели подбирают исходя их имеющихся данных. Таким образом, результатом расчета должны стать расстояние между сваями и их длина.

Лента ростверка подвешена (ТИСЭ)

Основные отличие от предыдущего варианта

Основные входные данные

Из входных данных для ленты ростверка исчезли пункты со значением глубины ленты, т.к. при исполнении ТИСЭ лента подвешена и глубина тут уже не нужна, и добавился пункт «Выход свай» к входным данным свай.

Лента ростверка подвешена (ТИСЭ)

Лента ростверка подвешена (ТИСЭ)

Утепление

Лента ростверка подвешена (ТИСЭ)

В утеплении появилась возможность утеплить ленту ростверка не только снаружи, но и внутри. Естественно это опциональные пункты. Если вы отказываетесь от утепления на этапе фундамента и добавляете его на этапе отделки фасада, то обращаем ваше внимание, что внутреннего утепления на этапе фасада нет.

Лента ростверка подвешена (ТИСЭ)

Расчет фундамента на буронабивных сваях

Определение проектных данных проходит в несколько этапов:

  • расчет нагрузки на фундамент – вес дома с учетом снежной массы;
  • определение несущей способности сваи;
  • расчет количества и шага свай. На чертеже отмечают расположение свай.
Расчет фундамента на буронабивных сваях

Для определения несущей способности используется одна из двух характеристик:

  • сопротивление материала самой сваи;
  • сопротивление грунта.

Обратите внимание

Несущей способностью считается характеристика с меньшим значением, это и есть предельно возможная нагрузка на сваю.

Разница между двумя числами (фактически избыток прочности) при строительстве не важна: что бы ни начало деформироваться первым, свая или грунт, для постройки это аварийная ситуация.

Расчет фундамента на буронабивных сваях

Деформация стены здания при некачественном фундаменте

При проектировании стараются, чтобы характеристики были примерно равны: свая с более высоким сопротивлением обойдется дороже, а смысла делать ее такой прочной нет.

Несущая способность зависит в том числе от марки бетона: например, дешевый бетон М100 выдерживает до 100 килограммов на квадратный сантиметр.

В городской и промышленной застройке сечение скважины определяется проектом. В частном строительстве (с помощью ручного бура) можно пробурить скважину сечением 30 см максимум. С применением техники – до 45 см. Минимальный диаметр – 15 см. Из этой цифры исходят, определяя количество и шаг буронабивных свай под фундамент.

Расчет фундамента на буронабивных сваях

бурение скважин под сваи вручную бурение скважин под сваи ямобуром

При определении количества учитывается масса здания: общую нагрузку делят на несущую способность, получают число свай, которое равномерно распределяют по периметру.

Глубина погружения сваи – не меньше уровня промерзания почвы. Обычно варьируется от 1 до 2 метров. Эту цифру для конкретного региона можно взять из приложений СНиП.

Когда известны все основные характеристики, рассчитывают необходимые материалы:

Расчет фундамента на буронабивных сваях
  • бетон для свай и ростверка (или ленты);
  • арматура для свай;
  • обсадные трубы. На плотном грунте могут не использоваться. В этом случае в скважину помещают свернутый в трубку рубероид, который служит опалубкой для бетона, а впоследствии обеспечивает гидроизоляцию сваи;
  • арматура для ленты;
  • опалубка для ростверка или ленты;
  • гидроизоляционные материалы;
  • песок, гравий для подушки.
Читайте также:  Заглубленный ленточный фундамент: советы и инструкция по строительству

Количество бетона на одну сваю определяется как произведение площади сечения сваи на ее высоту. Площадь – площадь круга, πr2, где r – радиус сваи.

Например, если у нас длина сваи два метра, а ее диаметр – 30 сантиметров, объем бетона V = 2 х 3,14 х (0,3/2)2, примерно 0,142 кубометра (с округлением в большую сторону). Умножаем полученную цифру на число свай, получаем необходимое количество бетона без учета ростверка (ленты).

Расчет фундамента на буронабивных сваях

Чтобы посчитать объем бетона для ленты/ростверка условно делим периметр на 4 правильных параллелепипеда (или больше, если проекция стороны – ломаная линия). Объем параллелепипеда находится перемножением трех основных показателей – длины участка, ширины и высоты ленты.

Арматура сваи представляет собой 3-4 вертикальных стержня толщиной не менее 8 миллиметров толщиной. Длину прутка считают с запасом на шпильку, которая будет связывать сваю с ростверком. Для ленты потребуется пруток 1,2 см. Каркас складывается из продольных, вертикальных и поперечных прутьев. Поперечные не доходят до стенок опалубки несколько сантиметров, вертикальные не доходят до дна и верхней поверхности ленты.

Число обсадных труб равняется числу свай. Площадь опалубки для ростверка зависят от его длины и высоты. Для повышенного ростверка требуется еще дно, оно зависит от длины и ширины ленты. Зная текущую среднерыночную цену материалов, можно посчитать затраты на них. Чтобы приблизительно определить, во что обойдется ленточный фундамент на буронабивных сваях, к полученной цифре следует добавить цену доставки и аренды оборудования (желобного транспортера для бетона, бетономешалки, если вы готовите бетон самостоятельно и т.д.).

[goo_r]

Расчет свайного фундамента: простая и надежная методика

Расчет свайного фундамента выполняется в зависимости от его типа. Важно понимать, что расчет буронабивных свай будет отличаться от вычислений для винтовых. Но во всех случаях требуется выполнить предварительную подготовку, которая включает в себя сбор нагрузок и геологические изыскания.

Изучение характеристик грунта

Несущая способность буронабивной сваи будет во многом зависеть от прочностных характеристик основания. В первую очередь стоит выяснить прочностные показатели грунтов на участке. Для этого пользуются двумя методами: ручным бурением или отрывкой шурфов. Грунт разрабатывается на глубину на 50 см больше, чем предполагаемая отметка фундамента.

Схема буронабивного фундамента

Перед тем, как рассчитать свайный фундамент рекомендуется ознакомиться с ГОСТ «Грунты. Классификация» приложение А. Там представлены основные определения, исходя из которых, тип грунта можно определить визуально.

Далее потребуется таблица с указанием прочности грунта в зависимости от его типа и консистенции. Все необходимые для расчета характеристики приведены на картинках ниже.

Глинистая почва в области подошвы сваиГлинистая почва по длине сваиПесчаный грунтКрупнообломочные породы

Сбор нагрузок

Перед расчетом буронабивного фундамента также необходимо выполнить сбор нагрузок от всех вышележащих конструкций. Потребуется два отдельных вычисления:

  • нагрузка на сваю (с учетом ростверка);
  • нагрузка на ростверк.

Это необходимо потому, что отдельно будет выполнен расчет ростверка свайного фундамента и характеристик свай.

При сборе нагрузок необходимо уесть все элементы здания, а также временные нагрузки, к которым относится масса снегового покрова на крыше, а также полезная нагрузка на перекрытие от людей, мебели и оборудования.

Для расчета свайно-ростверкового фундамента составляется таблица, в которую вносится информация о массе конструкций. Чтобы рассчитать эту таблицу, можно пользоваться следующей информацией:

КонструкцияНагрузка
Каркасная стена с утеплителем, толщиной 15 см 30-50 кг/кв.м.
Деревянная стена толщиной 20 см 100 кг/кв.м.
Деревянная стена толщиной 30 см 150 кг/кв.м.
Кирпичная стена толщиной 38 см 684 кг/кв.м.
Кирпичная стена толщиной 51 см 918 кг/кв.м.
Гипсокартонные перегородки 80 мм без утепления 27,2 кг/кв.м.
Гипсокартонные перегородки 80 мм с утеплением 33,4 кг/кв.м.
Междуэтажные перекрытия по деревянным балкам с укладкой утеплителя 100-150 кг/кв.м.
Междуэтажные перекрытия из железобетона толщиной 22 см 500 кг/кв.м.
Пирог кровли с использованием покрытия из
листов металлической черепицы и металлических 60 кг/кв.м.
керамочерепицы 120 кг/кв.м.
битумной черепицы 70 кг/кв.м.
Временные нагрузки
От мебели, людей и оборудования 150 кг/кв.м.
от снега определяется по табл. 10.1 СП “Нагрузки и воздействия” в зависимости от климатического района
Читайте также:  Как построить дом на сваях своими руками?

Собственный вес фундаментов и ростверка определяется в зависимости от геометрических размеров. Сначала требуется вычислить объем конструкции. Плотность железобетона при этом принимается равной 2500 кг/куб.м. Чтобы получить массу элемента, нужно объем умножить на плотность.

Каждую составляющую нагрузки нужно умножить на специальный коэффициент, который повышает надежность. Его подбирают в зависимости от материала и способа изготовления. Точное значение можно найти в таблице:

Тип нагрузкиКоэффициент
Постоянная для: – дерева – металла – изоляции, засыпок, стяжек, железобетона – изготавливаемых на заводе- изготавливаемых на участке строительства 1,1 1,05 1,1 1,2 1,3
От мебели, людей и оборудования 1,2
От снега 1,4

Расчет сваи

На этом этапе вычислений необходимо определиться со следующими характеристиками:

  • шаг свай;
  • длина сваи до края ростверка;
  • сечение.

Чаще всего размеры сечения определяют заранее, а остальные показатели подбирают исходя их имеющихся данных. Таким образом, результатом расчета должны стать расстояние между сваями и их длина.

Расположение арматуры

Всю массу здания, полученную на предыдущем этапе, требуется разделить на общую длину ростверка. При этом учитываются как наружные, так и внутренние стены. Результатом деления станет нагрузка на каждый пог.м фундаментов.

Области применения

Фундамент из буронабивных свай с ростверком устраивают в следующих случаях:

  • в условиях городского строительства, когда остальные способы забивки свайных опор способны создать воздействия динамического характера на постройки, расположенные в непосредственной близости от строительной площадки;
  • на заболоченных местах или на иных типах слабых грунтов, где несжимаемые слои располагаются на большой глубине;
  • если объект строится на крутом рельефном участке;
  • при возведении тяжелых сооружений промышленного назначения;
  • в случаях, если экономически не выгодно строить монолитный фундамент под постройки из древесного материала или легкие дома каркасного типа.

Порядок размещения свай

Порядок размещения свай на строительном участке самый разный (некоторые нюансы вы можете найти в статье о свайно-ростверковом фундаменте).

Сваи можно размещать, как и в шахматном порядке, так и в виде сплошной стены, помимо этого конструкция фундамента, созданного по этой технологии, позволяет сваи располагать группами, под определенными участками строения бани. Бурение скважин под размещение свай осуществляется при помощи ямобура.

Признанными в мире и наиболее производительными считаются ямобуры производства Кореи и Японии. При высокой плотности грунта, если нет опасности осыпания, то опалубку в скважине монтировать не требуется.

Устройство ростверка

Поскольку, существует два основных типа фундамент буронабивной с ростверком, высокий и низкий, технология установка тоже отличается. Первый вид значительно повышает цену стройки, так как обладает множеством нюансов и обязательным наличием опалубки, а второй гораздо проще, так как верхняя черта заливается по самой низкой отметке без опалубки.

Устройство ростверка

На данный момент, одним из широко распространенных является такое сооружение, как фундамент тисэ с ростверком. Что такое тисэ? Это специальная экологичная технология, позволяющая создать из недорогих строительных материалов отличное строение, отличающееся долговечностью и прочностью. Подобная застройка обойдется недорого, при этом будут учтена все возможные плюсы и минусы конструкции.

Преимущества ростверка из монолитной плиты

Перед устройством фундамента с ростверком из плиты важно познакомиться с определенными тонкостями работы. К примеру, определенную разновидность ростверка выбирают с учетом типа почвы. Следует узнать, насколько она сыпучая или твердая, определить степень ее насыщения влагой.

Среди положительных сторон устройства фундамента с ростверком из монолитной плиты выделяют:

  • Широкая область применения. Подобные фундаменты возводят на любых почвах, даже на неустойчивых.
  • Высокая надежность.
  • Длительный срок службы. Если использовать качественные материалы, гарантия эксплуатации такой конструкции составляет 70 лет.
  • Не нужно принимать во внимание рельеф участка.
Преимущества ростверка из монолитной плиты

Фундамент с ростверком из монолитной плиты можно устроить по простой технологии. Это позволяет своими руками сделать надежную основу для дома.