Обсуждение вариантов свайных полей для частных домов
Детально проработанный проект дома с площадью помещений от 129 м2 обеспечивает комфортное проживание семьи из 4 человек. На двух этажах этого уютного строения имеется просторная гостиная, совмещённая с кухней и выходом на террасу, удобный изолированный холл, санузел, кладовая, которую можно использовать для хранения полезного инвентаря и котельная. На втором этаже удобно располагаются 3 просторные изолированные спальни.
Для заказа проекта и расчёта конечной цены, необходимо проанализировать особенности и несущую способность грунтового основания, после чего принять решение по выбору типа фундамента.
Рекомендуем почитать по теме:
- Возможности малых коперов на погружение железобетонных свай не безграничны
- Сильные и слабые стороны свайно-ростверковых фундаментов
- Проработка свайного поля для дома из бруса
- Интересный каталог строительных организаций
Когда следует применить свайное поле
Большинство коттеджей из штучных каменных материалов возводится на ленточном или плитном фундаменте, подошва которых заглубляется ниже нормативной отметки промерзания грунта. В случае, если участок расположен в зоне слабых и просадочных грунтов, требуется устройство свайного поля.
Для малоэтажного строительства редко применяются классические забивные сваи, так как процесс их погружения требует наличия специальной техники, материальных и трудозатрат. Лучшим решением будет устройство металлических винтовых свай с обвязкой оголовков стальным сварным балочным ростверком. Устройство свайного поля позволяет владельцу объекта недвижимости получить ряд неоспоримых преимуществ:
- Минимальная осадка условного фундамента – вне зависимости от несущей способности грунтового основания, вертикальное перемещение строения в процессе эксплуатации составляет не более 3 – 5 мм.
- Укрепление слабых грунтов за счёт повышения плотности его структуры.
- Исключение крена здания из-за равномерности осадки и увеличения площади сцепления боковой поверхности свай с основанием.
- Отсутствует необходимость заглубления ростверка ниже глубины промерзания.
- Возможность устройства облечённой плиты пола первого этажа по профлисту, либо с применением других современных методик.
Единственным минусом свайного поля являются повышенные затраты на материалы и работы при его устройстве. Но, на протяжении 20 и более лет беспроблемной эксплуатации коттеджа, эти затраты окупаются несколько раз.
Полезные ссылки:
- Что входит в создание свайного фундамента под ключ
- Свайно-ростверковый фундамент с использованием железобетонных свай
- Больше публикаций про свайные фундаменты
Что будет, если устроить свайное поле по рекомендациям в интернете «через 2 метра»
На форумах в сети можно нередко прочитать, как эксперты рекомендуют устраивать свайное поле под частные жилые дома с расстоянием между осями стержневых элементов 2 м в обеих плоскостях. Это утверждение многие принимают как указание к действию, и, в большинстве случаев, такие сваи обладают достаточной несущей способностью для 2-этажного сооружения. В то же время, такое решение влечёт за собой ряд недоработок:
- Учитывая, что основное давление на грунтовое основание оказывают несущие конструкции, сваи должны располагаться в определённых зонах.
- Несущая способность одной висячей сваи определяется, исходя из коэффициента трения по их боковой потребности. В зависимости от нагрузки и характеристик каждой сваи, определяется их количество. Таким образом, при регулярном шаге, несущих элементов может не хватить.
- При равномерном распределении свай, часть из них начинает оказывать продавливающее усилие на плиту первого этажа в самом центре комнаты, что исключает благоприятную работу всей конструкции и повышает риск образования трещин.
- Чтобы исключить концентрации напряжений в плитах перекрытия первого этажа, требуется устройство мощного балочного ростверка, который компенсирует и распределяет точечные нагрузки.
Устройство свайного поля «через 2 метра» допускается для небольших дачных домов, построенных по каркасно-щитовой системе. В случае выбора каменных строительных материалов для коттеджа, количество и шаг свай следует рассчитывать в комплексе с основным фундаментом.
Как подобрать сваи с учётом формы фундамента
Ленточный фундамент для частного жилого дома является оптимальным решениям для обеспечения неизменности геометрического положения сооружения на упругом грунтовом основании.
Как правило, такие фундаменты устраиваются исключительно под несущими конструкциями здания. Если коттедж возводится на слабых грунтах, допускается устройство комбинированного свайно-ленточного фундамента.
Количество и шаг свай определяются, исходя из статического расчёта модели здания на упругом основании. Для этого потребуется выполнить ряд подготовительных операций:
- Учитывая, что большинство грунтов на территории средней полосы РФ представляют собой наслоение инженерно-геологических элементов (ИГЭ) с разным составом и физико-механическими характеристиками. По углам будущего строения необходимо пробурить скважины с глубиной до 10 – 15 м.
- На основании вынутых из скважин образцов грунтового основания, инженер-геолог проводит анализ и испытания каждого из типов материала, после чего составляет отчёт, в котором указываются характеристики грунтов, их несущая способность, а также оформляется разрез между скважинами, созданный по методу интерполяции.
- Согласно имеющимися сведениям, определятся удельное сопротивление каждого слоя ИГЭ, с учётом сжимаемой толщи и падения напряжения от собственного веса здания по глубине
- После расчёта несущей способности сваи по боковой поверхности трения, назначается шаг свай под ленточным ростверком.
- Несмотря на полученные данные, конструктор следует нормативам СНиП, согласно которым расстояние между сваями не должно быть более допустимых значений.
- По итогам расчётной части, оформляется графическая схема с планом свайного поля и спецификацией каждого элемента фундамента. Такой подход гарантирует длительную эксплуатацию сооружения без риска подвижек свайного основания и ЖБ ленты, объединяющей стержневые элементы.
Такая методика исключает риск возникновения концентраций напряжений, что способствует образованию перерезывающий силы и трещин в ЖБ конструкциях.
Главным недостатком таких фундаментов является повышенная трудоёмкость камеральных работ при оформлении расчётной и графической частей проекта. Вторым минусом можно выделить необходимость отдельного расчёта полов по грунту, с учётом замены части слабого основания на слой ПГС.
Если заказчик высказывает желание выполнить единый фундамент на свайном поле под все помещения и несущие конструкции, ему будет предложено устройство плитного ростверка переменного сечения, что приведёт к повышенным затратам на материалы.
Что ещё нужно учесть при проектировании свайного поля
Малоэтажные здания, возведённые на свайно-ленточных фундаментах, нередко оснащаются дополнительными конструктивными элементами, оказывающими повышенное давление на грунтовое основание. К ним относятся лестничные марши и площадки, камины и печи, а также тяжёлое водогрейное оборудование.
В таких ситуациях, инженеры рекомендуют предусмотреть отдельные фундаменты под тяжелые элементы, которые имеют жёсткий узел сопряжения с основной лентой.
Также, учитывая наличие слабых грунтов и дополнительное давление от кладки печи или монолитной лестницы, под локальные ростверки следует устроить несколько свай кустовым способом, с расстоянием между ними около 0,4 – 0,5 м. Количество свай определяется по расчёту, методика которого описана выше.
При обращении в нашу компанию, инженеры проведут необходимые расчёты с выбором оптимального типа фундамента. При необходимости устройства свай, мы рассчитаем нужное количество стержневых элементов, а также толщину ростверков. Все расчёты, выполненные нашим конструкторским отделом, лягут в основу части рабочего проекта со спецификацией, на основании которой будет составлена выгодная смета с коммерческим предложением для потенциального клиента.