Как сэкономить?
Вариантов много, но иногда они просто неприемлемы. Например, дешевле работать самостоятельно, но это невозможно, если нет хотя бы минимальных навыков, опыта или свободного времени.
Можно самостоятельно приобрести и доставить строительные материалы, выполнить разгрузку, но и это будет накладно из-за стоимости топлива. Бригада шабашников возьмет за работу дешевле, но в случае халтуры некому будет предъявлять претензии и ремонт обойдется дорого.
Проще всего сравнить расценки у разных компаний, произвести расчеты и нанять хорошего исполнителя с невысокой (но не самой низкой) стоимостью.
Типы оснований на сваях
Сваи делятся на несколько типов и различаются всего по двум параметрам: материалу изготовления и способу монтажа.
Популярные материалы для конструкции:
- дерево;
- сталь;
- железобетон.
Из дерева
Деревянные сваи чаще всего изготавливают из хвойных пород дерева. Но иногда встречаются сваи из лиственных пород. Дерево — самый доступный материал во многих регионах, но на этом достоинства заканчиваются.
нельзя строить капитальное здание
Из стали
служат гораздо дольше деревянных
Чаще всего стальные сваи выполняются в виде цельной трубы необходимого размера и достаточной толщиной стенок — от 8 до 12 мм.
Реже применяются опоры коробчатого сечения, выполненные из двутавров и других деталей. Установленные стальные сваи заливают бетонной смесью для усиления несущей способности.
Наиболее популярны в современном строительстве винтовые сваи, имеющие вид сверла. Стальная труба со шнековой навивкой буквально вкручивается в грунт и фиксируется в нем особенно прочно.
Винтовая свая способна выдерживать значительную нагрузку даже имея небольшой диаметр ствола. Еще одно преимущество стальных свай — многократность использования. Если по каким-то причинам постройку придется перенести, опоры можно использовать вновь.
Из железобетона
Железобетонные опоры лишены недостатков, присущих дереву и стали:
- монтаж производится прямо в почве, что исключает использование дорогостоящей подъемной техники;
- арматура, заключенная в бетон, не контактирует с агрессивными средами и не ржавеет;
- как и стальные, ж/б сваи могут быть винтовыми, для монтажа таких изделий используется стальной сердечник, извлекаемый после установки.
Сваи из железобетона могут быть созданы непосредственно на стройплощадке, для этого в грунте проделывают отверстия нужного диаметра и глубины, устанавливают арматуру и заливают бетон. Также возможен монтаж уже готовых ж/б столбов квадратной или прямоугольной формы с поперечным сечением.
Несущая способность винтовой сваи: расчёт
Несущая способность винтовых свай находится путём умножения площади опоры на несущую силу грунта. Рассмотрим этот расчёт на примере винтовой сваи 133, погружённой в глинистую почву:
- Сначала найдём площадь опоры. Используя табличные данные, узнаём, что диаметр винта равен 30 см, таким образом, площадь подошвы равна: 15х15х3,14=706,5 см².
- Теперь воспользуемся таблицей, чтобы определить несущую возможность грунта. Для глинистых почв она равна 6 кг/см².
- Теперь находим несущую способность свайных элементов: 706,5х6=4,2 т.
Вывод: один свайный элемент модели 133, с глубиной погружения в глинистую почву на 2-2,5 м, может выдержать нагрузку в 4,2 т.
Винтовые сваи
Как учесть надёжность конструкции при расчётах?
Однако описанный в середине статьи расчёт является приближённым. В нём не учитывается показатель запаса прочности деталей. Для этого необходимо произвести итоговый расчёт по формуле: N=F/Y, где N – искомая нагрузка, F – её приближённое значение, полученное вышеописанным способом расчёта, Y – коэффициент запаса прочности. Последний показатель зависит от правильности расчётов и числа свайных элементов. Его подбор осуществляется по таким параметрам:
- при числе элементов равном 5-20 шт, коэффициент составляет 1,75-1,4 (в данном случае должен использоваться низкий ростверк на подвесных опорах);
- коэффициент 1,25 используется при проведении испытаний на эталонном свайном элементе и является приблизительным;
- для проведения более точных испытаний используется коэффициент равный 1,2.
Пример: в продолжение нашего расчёта для свайного элемента модели 133 найдём уточнённую несущую способность: 4,2/1,2=3,5 т. Этот показатель будет использоваться при проведении точных инженерно-геологических исследований. Если же используются усреднённые табличные показатели, то искомая величина равна 4,2/1,75=2,4т.
Винтовые сваи: габариты
Определяем максимальную несущую способность одного свайного элемента
Чтобы найти максимальную несущую способность одного свайного элемента, потребуются сразу несколько данных. Для наглядности возьмём следующие показатели:
- Установка свай будет выполняться на песчаных грунтах с несущей способностью 15 кг/см².
- Используется опора модели 219 с диаметром подошвы 600 мм.
- Поскольку у нас будут использоваться не больше пяти свай в поле, а несущая способность грунта определена точно, используем коэффициент равный 1,75.
Максимальную несущую способность вычисляем следующим образом:
- Находим площадь опоры винтовой сваи: 30х30х3,14=2826 см².
- Вычисляем приближённый показатель несущей способности: 2826х15=42,4 т.
- Теперь определяется точная несущая способность винтовых свай: 42,4х1,75=24,23 т.
Вывод: несущая способность одного элемента винтовых свай с диаметром опоры 300 мм составляет чуть больше 24 тонн. То есть допустимые нагрузки (вес стен, перекрытия, мебели и т.п.) на опоры при такой глубине залегания не должны превышать 24 тонны. Как видите, правильно рассчитанная несущая способность винтовых свай гарантирует, что наш фундамент выдержит вес перекрытий, стен, ветровую и снеговую нагрузку.
Винтовые сваи
Винтовые сваи
Как рассчитать?
Таким образом, первый этап расчета – сбор данных. Нужные характеристики фундамента, количество строительных материалов, перечень работ – список должен быть максимально подробным. И только после его составления приступают к расчетам.
Проводить их можно тремя способами:
- использовать онлайн-калькулятор;
- рассчитывать самостоятельно, используя таблицы, формулы, СНиП и СП;
- обратиться к специалистам – в проектную или строительную компанию.
С помощью онлайн-калькуляторов
Такие инструменты существенно упрощают все расчеты, начиная от конвертирования валюты, заканчивая подсчетом количества бетона для основания дома. Среди них – множество бесплатных.
Если говорить о фундаменте, то калькуляторы для его расчета выкладывают на своих сайтах многие строительные компании. Также есть специализированные ресурсы, на которых есть всевозможные онлайн-калькуляторы. Одним из самых удобных для строителя считается Stroy-Calc – с его инструментами можно рассчитать абсолютно все.
Как пользоваться ресурсом:
- Открыть сайт https://stroy-calc.ru, выбрать раздел «Ленточный фундамент».
- В открывшемся калькуляторе выбрать и указать нужные параметры (тип фундамента, марка бетона, габариты ленты.
- Сразу можно выбрать расчет арматуры и опалубки, нажав «+» возле этих параметров.
- Нажать кнопку «Рассчитать».
Результатом будут точные цифры:
- нагрузка на почву,
- площадь подошвы и ленты,
- внешний периметр основания,
- объем и вес бетона и так далее.
Калькулятор достаточно точный, поэтому его можно использовать без опасений.
Но для получения объективных цифр нужно заранее знать глубину залегания основания, высоту и ширину ленты. А для этого снова нужны расчеты – с учетом типа грунта, веса дома и так далее. Поэтому предварительно проводятся расчеты стен, кровли.
Много полезной информации и онлайн-инструментов можно найти на Справочном портале «Калькулятор». В разделе «Расчет фундамента» есть вся информация, подробная и понятная даже новичку.
Самостоятельно
В первую очередь, нужно вооружиться СНиП 2.02.01-83 и СП (Свод правил), который составлен на основе нескольких СНиП и ГОСТ.
Кроме этих документов потребуются таблицы:
- Для расчета веса дома – масса строительных материалов плюс полезная нагрузка, плюс снеговая нагрузка.
- Для расчета основания – несущая способность грунта.
Кроме таблиц, нужны данные по высоте грунтовых вод на участке, уровень промерзания почвы.
Расчеты начинаются с вычисления площади ленты фундамента по формуле S>γn F/γc R0. Нужные параметры есть в таблицах-приложениях к СНиП. Исходя из нее, получают ширину, глубину залегания ленты.
Далее нужно найти таблицы по количеству строительных материалов, требуемых на каждый погонный метр ленты. И в конце – узнать стоимость материалов в вашем городе, произвести расчет, получить сумму – но она не будет учитывать стоимость работ. Эти данные нужно узнавать в строительных компаниях.
Таким образом, во всех случаях расчет фундамента начинается с вычисления веса дома, с учетом:
- материала,
- толщины стен,
- перекрытий,
- кровли,
- этажности,
- архитектурных особенностей и так далее.
Все это нужно для получения одной важной цифры: величины нагрузки на основание. От нее зависит ширина ленты, площадь подошвы
Смета: ленточный фундамент
Ленточный фундамент возводят в основном под дома с каменными стенами (бетонные, блочные, кирпичные) и дома с бетонными перекрытиями. Его закладывают под все наружные и внутренние несущие стены. Этот тип используют для возведения под домом подвала, гаража или цокольного этажа. Его выбирают еще в случае, когда цоколь выполняет роль подпорной стенки для грунта. Фундамент залегает ниже глубины промерзания пучинистого грунта (если низ фундамента заложить выше глубины промерзания, то его просто выдавит промерзший грунт — мороз увеличивает объем воды в грунте).
Фото: vfstroy.ru
Этот тип фундамента считается чуть ли не самым надежным для дома любой формы, веса и площади, но зачастую экономически нецелесообразен. Плюсами такого вида фундамента являются относительная простота его изготовления и надежность, в которую верят все.
— Я бы сказал, слепо верят, потому что он не является самым лучшим вариантом для всех типов грунтов. В песчаном грунте считаю ленточный фундамент абсолютно бесполезным, так как в песках вода вообще не задерживается, а значит, никакого пучения быть там не может. Что касается ленточного фундамента в глиняном грунте, то такое решение также считаю бесполезным: вода все равно заполнит «чашу» (траншею) для фундамента, и, поверьте, ничего хорошего из этого тандема не выйдет. Основание фундамента всегда будет в воде. Тем более стяжка пола обычно не завязана с лентой, поэтому полы из-за разности нагрузок «играют».
Мелко заглубленную фундаментную ленту (МЗФЛ) Алексей Колесков рассматривает как что-то среднее между ленточным фундаментом и плитным.
Фото: greathouse.su
— Он представляет собой монолитную железобетонную балку на песчаной подушке, — говорит он. — Для возведения такого типа фундамента требуется меньше материала, чем для ленточного. У такого фундамента есть один большой минус — из-за несвязанности ленты, скорее всего, будет неравномерная осадка фундамента, которая непременно приведет к трещинам. К тому же при неравномерных осадках дома будет так же, как и в ленточном, «играть» пол относительно фундамента и стен, так как он не будет завязан с фундаментом. Такой тип фундамента может подойти для одноэтажных домов, но не более, я бы не рисковал и связал бы это все плитой. Логичнее сразу делать ребристую плиту.
Итак, переходим к расчетам ленточного фундамента со стяжкой чернового пола (толщиной 80 мм) для нашего условного дома в Колодищах.
Он имеет следующие параметры: лента толщиной 300 мм, высотой 2000 мм, с пятой (расширением) внизу 500−600 мм.
Материалы посчитаны по актуальным на 18 марта 2021 года ценам. Их общая стоимость — 13 225 рублей. Вот что входит в стоимость:
• Бетон для ленты с доставкой (53 м³) по 115 рублей = 6095 рублей;
• Бетон с доставкой на полы (8 кубов) по 95 рублей = 760 рублей;
• Арматура (1,3 тонны) — 2800 рублей;
• Сетка металлическая на полы 100×100×6 — 520 рублей;
• Прочие материалы (полиэтилен, стульчики, доска, проволока, трубы…) — 800 рублей;
• Песок (6 машин) — 1800 рублей;
• Камень (1 машина) — 450 рублей.
Не забыли и про технику, которая работает не бесплатно:
• Бетононасос (4 раза) — 1600 рублей;
• Погрузчик («ТО-шка») (одна смена) — 520 рублей;
• Трактор с трамбовкой (3 смены) — 1200 рублей.
Итого по технике — 3320 рублей.
Работа строителей, включая аренду металлической опалубки: 7000 рублей.
Итого: 23 545 рублей, или 9055 долларов (по курсу 2,6) за готовый ленточный фундамент (69 долларов за м2).
Технология возведения
Схема свайно-ленточного фундамента.
Технология возведения свайно-ленточного фундамента состоит из следующих этапов:
- Проводится геодезическое исследование состояния и типа почвы.
- На основании полученных данных проводится расчет будущего основания, рисуется схема с указанием мест расположения будущих винтовых свай, их типа и размеров. Калькулятор типового свайно-ленточного фундамента для самостоятельного расчета представлен здесь.
- Снимается верхний слой земли, тщательно выравнивается строительная площадка, устраняется любая растительность.
- В соответствии с разработанным проектом проводится разметка мест установки свай.
- Выбираются сваи. Их характеристики можно взять из готового проекта и применить на практике, но, как правило, проектировщики всегда дают двукратный резерв по прочности и допустимой нагрузке. Если проводить расчет и рисовать схему самостоятельно, тогда можно подобрать винтовые сваи среди уже готовых предложений. Они бывают деревянные, металлические, бетонные и железобетонные, а по структуре — полнотелые и пустотелые. Применение на практике нашли круглые сваи, потому что скважины, как правило, бурятся круглой формы, а потому такие сваи в них будет проще установить.
Траншея под ленту фундамента.
