Винтовые сваи для фундамента: размеры и нагрузка по ГОСТ 10705 80

Особенности свайно-винтового фундамента

груды винтов
База имеет множество отличительных особенностей, первая из которых – простота сборки своими руками

База имеет множество отличительных особенностей. Во-первых, это простота самостоятельного выполнения. Благодаря простым и минимальным земляным работам, а также прочности элементов, их разновидностям, свайные конструкции можно закопать в землю усилием двух человек. При этом в надежности и долговечности конструкции сомневаться не приходится.

Что такое куча винтов? Это металлическая трубка длиной 2 метра, оснащенная заостренным наконечником со спиральными лопастями. Толщина сваи выбирается исходя из назначения и характеристик грунта, однако есть требования ГОСТ 10705, в котором четко указано, какими должны быть сваи для фундамента:

  1. Толщина стенки трубы 4-6 мм;
  2. Диаметр трубы полюса 50-200 мм;
  3. Толщина клинка 5-10 мм;
  4. Диаметр лезвия 150 мм. Индикатор определяется индивидуально, исходя из необходимой площади поддержки;
  5. Длина шеста 2-11м.

В частном строительстве наиболее популярны винтовые сваи: длиной 2-2,5 метра, диаметром 80-108 мм и лопастями 300 мм. Являясь своеобразной дрелью, конструкция легко закапывается, как показано на видео. При этом извлекать грунт из колодца не нужно, как при применении других технологий свайного строительства.

Важно! Допускается использование пустых и сплошных опор. Первые часто заливают бетоном для повышения устойчивости грунта.

фундаментные сваи
Качество металла напрямую влияет на срок службы конструкции

Качество металла напрямую влияет на срок эксплуатации конструкции. Обычные окрашенные элементы уступают по своим прочностным характеристикам оцинкованным, например, окрашенные опоры быстрее ржавеют. После того, как элемент вбивается в землю, он достаточно прочно удерживается, обеспечивая одинаковую устойчивость как к вдавливанию, так и к выбросу – необходимый показатель в строительных условиях в почвах с повышенным промерзанием.

Оцинкованные винтовые сваи для фундаментов

Важно! Обязательным условием является заглубление сеялки ниже точки промерзания почвы. Именно этот фактор сводит к минимуму риск выброса носителя.

Нормативная база

Каждый этап производственного процесса, а также технические условия производства стальных винтовых свай контролируются на государственном уровне с использованием официальных документов:

  • отдельный ГОСТ 5686-2020 регламентирует методы полевых испытаний грунтов сваями.

  • ГОСТ 19804-2012 – Общие технические условия на опоры сборные железобетонные;

  • ГОСТ 59106-2020 – ТУ на стальные винтовые сваи;

Примечание! В проектно-технической документации разработчик обязан графически изобразить расположение крепежных опор с нумерацией и последовательностью их погружения в грунт. Порядок устройства фундамента с использованием винтовых свай регламентируется СП 24.13330.2011.

Способы монтажа винтовых свай

Как уже указывалось в преимуществах стальных крепежных изделий, их установка выполняется быстро и эффективно, без необходимости использования крупного тяжелого оборудования. Среди технологий монтажа строители выделяют следующие методы:

  • сантехник – предполагает использование спецтехники. Преимущество этого метода в том, что с помощью механических приспособлений винтовая свая может быть вкручена в землю под углом до 40 градусов.

  • механический – выполняется с привлечением вспомогательных механических устройств, например, лебедки;

  • ручной – все работы производятся вручную с помощью специальных рычагов. Однако, если полюсный вал толстый, процесс установки будет довольно трудоемким. Поэтому для небольших изделий рекомендуется ручной метод прикручивания стальной конструкции;

9851624187759331_c5b7.jpg

Разновидности свай винтового типа

фото стопок саморезов
Сегодня промышленность предлагает винтовые сваи для различных типов фундаментов

Сегодня существует 4 вида фундаментных винтовых свай:

  1. Оборудованные приварным наконечником, используемым для строительства частных жилых объектов, это наиболее часто используемые винтовые столбы, фото наглядно демонстрируют их надежность и практичность.
  2. Литые штыри с литыми наконечниками – показаны для использования в промышленном строительстве.
  3. Двойные винтовые сваи используются при возведении крупногабаритных построек.
  4. Сверхпрочные столбы с повышенной грузоподъемностью используются на любом участке и являются наиболее прочным типом конструкции.

Применение винтовых свай достаточно обширно: установка каркасов, блок-хаусов, гаражей, мостов, ангаров, причалов, ворот – везде, где грунт соответствует указанным параметрам для организации свайного фундамента, пригодятся сваи винтовые.

Преимущества, недостатки

видео стопки саморезов
Из-за отсутствия земельных работ сроки доступности объекта сокращаются

Преимущества фундамента многочисленны:

  1. Спасать. Винтовые сваи всегда можно сделать своими руками, размеры подбираются индивидуально под строящееся здание, а если еще и фундамент построить самостоятельно, то экономия будет значительной.
  2. Эффективность строительства конструкции. Из-за отсутствия земельных работ сроки доступности объекта сокращаются.
  3. Вся сезонность. Столбы можно привинчивать в любое время, задержкой может стать только промерзание земли.
  4. Надежность и универсальность. Устройство основания не вызывает динамической нагрузки на соседние здания, а значит, технология может применяться в условиях чрезвычайно плотной застройки. Независимо от уровня водонасыщенности, промерзания, подвижности грунта – длина свай определяется необходимыми показателями для каждого отдельного региона.

Совет! Несмотря на широту применения, свайный фундамент нельзя возводить на крупноформатных каменистых или каменных грунтах – наконечник не пробьет излишне плотные включения.

  1. Рельеф не имеет значения. Столбовые опоры не требуют выравнивания грунта и могут устанавливаться на склонах. Не нужно снимать верхний слой почвы, вырубать старые деревья, сносить древние памятники – практичность фундамента высока в любых строительных условиях.
READ  Стекловата и минеральная вата: характеристики теплоизоляционных материалов, что лучше, видео и фото

Строительство хозяйственных построек, как показано на видео, тоже не вызовет проблем, достаточно выбрать нужный формат, дополнить имеющийся объект свайным фундаментом, и можно строить. Высокая несущая способность опор позволяет возводить деревянные стены, легкий кирпич, элементы пеноблоков, а также строить каркасные дома. Максимальный срок изготовления фундамента – 3-4 дня, что и привлекает частных разработчиков. А также то, что основание подходит как для стационарных, так и для временных объектов.

винтовые сваи для фундамента
Легкая установка опор идеально подходит для использования в условиях движущегося грунта

Легкость установки столбов – идеальный показатель, позволяющий использовать их в условиях движущегося грунта, поэтому можно сказать, что винтовая основа для столбов подходит для следующих условий:

Монтаж винтовых свай: этапы монтажа

  1. При подвижности и неустойчивости почвы. Столб закреплен в глубоких и устойчивых слоях, легко выдерживая боковые нагрузки и сезонные перемещения грунтовых масс.
  2. Водная резка. Сваи также можно ставить в озеро, главное выбрать желаемую длину.
  3. Вечная мерзлота не исключение: элементы имеют остроконечную форму, что позволяет им легко проникать даже в самую мерзлую землю.

Но есть и минусы:

  • Скрученный стенд не дает осмотреть его на предмет повреждений, нужно будет демонтировать сваю.
  • Обязательная антикоррозионная обработка продлит срок эксплуатации основания.
  • При работе на каменистых грунтах увеличивается риск повреждения наконечника, что вызовет коррозию корпуса столба.
  • Обязанность проверять все сварные швы, чтобы гарантировать долгий срок службы основы.

Проектирование фундамента на винтовых сваях

  • Технология винтового свайного фундамента
  • Винтовые столбы

ВИНТОВАЯ ТРУБА – штанга, состоящая из винтовой металлической лопасти и трубчатого металлического стержня с гораздо меньшим поперечным сечением, чем лопасть, погруженная в землю путем завинчивания.

Несущая способность винтовых свай (Fd) зависит от типа грунта.

Какую нагрузку выдерживает 108 винтовая свая?

Несущая способность – показатель, показывающий, какую нагрузку может выдержать свая с учетом допустимых деформаций грунта под ее краем. По характеристикам грунта столбы делятся на два типа: подвесные и столбы-столбы. Первый тип отличается наличием опоры, лежащей под нижними концами полюсного элемента.

Сваи называются так потому, что они устанавливаются в почках или жестких грунтовых стержнях, роль которых заключается в передаче давления от здания к фундаменту.

Важный

Подвесные конструкции способны выдерживать нагрузку из-за силы трения, возникающей между землей и стороной.

При наличии бокового трения, а также достаточной длины нет смысла устанавливать опоры под опорные элементы.

Последовательность действий

Для расчета необходимо учитывать размеры винтовых свай и качество грунта, в котором они будут установлены. Для предварительного расчета необходимо площадь основания умножить на сопротивление грунта.

Как правильно установить оцинкованные винтовые столбы, вы сможете узнать, прочитав эту статью.

Например, чтобы рассчитать вместимость сваи из 133 саморезов, вкрученных в обыкновенный пластилин, нужно выполнить следующий план действий:

  1. Рассчитайте площадь подошвы лепестка. Для сваи 133, диаметр стопы которой составляет 30 см, этот параметр составит 706,5 см2.
  2. Учитывая указанный тип грунта, стоит выбрать подходящий грунт. Для глины это будет 6 кг / см2.
  3. Полученные два значения необходимо перемножить, и в результате получится 4,2 тонны. Именно такой вес выдерживает винтовая опора 133. Она может быть установлена ​​в глиняном камне на глубине 2-2,5 м.

Какая марка бетона подходит для заливки фундамента, можно узнать в этой статье.

Принимая во внимание надежность фундамента

Если вы воспользуетесь этим вариантом расчета, вы не получите достаточно обобщенного результата запаса прочности. Для окончательного определения несущей способности необходимо руководствоваться следующей формулой:

N = F / γ

где N – расчетная нагрузка, F – неоптимизированное значение несущей способности, для определения которой необходимо умножить площадь опоры винта на грузоподъемность грунта.

Как и последнее обозначение γ, это коэффициент, показывающий запас прочности конструкции. Величина этого параметра напрямую зависит от точных расчетных операций несущей способности опорного грунта.

Также на значение этого параметра влияет общее количество свай в фундаменте.

Размер головки винта и другие характеристики можно прочитать в этой статье.

Принимая во внимание указанные данные, следует отметить, чему будет равен приведенный коэффициент надежности:

  1. Если общее количество свай 5-20, этот коэффициент принимает значение 1,75-1,4. Этот параметр учитывается при условии определения несущей способности винтовых элементов с невысокой сеткой, установка которых осуществляется на опоры подвесного типа.
  2. Коэффициент будет равен 1,25, если процесс расчета эталонной вместимости осуществляется на отдельной площадке при обследовании по стандарту SAI. Такие исследования могут проводить начинающие геологи, оборудовавшие измерительную площадку опорной стойкой на цокольном участке.
  3. Если точно определена несущая способность грунта, которая рассчитывается в ходе его исследовательских и лабораторных исследований, коэффициент надежности примет значение 1,2.

Груды саморезов плюсы и минусы данной конструкции указаны в статье.

READ  Как обработать камень в домашних условиях своими руками: Ручная обработка камня + Видео

На основании этой информации можно вывести несущую способность винтовых элементов 133, которая составит 3,5 тонны.

Это может быть достигнуто путем точного определения аналогичных свойств почвы.

также возможно получить результат на основе средней информации о несущей способности грунта и информации об общем количестве опор. В итоге среднее значение составит 2,4 тонны.

Определение максимальных возможностей

Совет

После того, как стали понятны все нюансы процесса расчета несущей способности винтовой опоры, можно понять максимально возможную величину нагрузки, которую может выдержать элемент. Для этих целей следует использовать следующую информацию:

  1. Тип грунта в этом случае будет пустой обыкновенный песок, максимальная его несущая способность составит 15 кг / см2.
  2. Для опоры можно использовать сваи 219. Диаметр лепестков у такого изделия составит 600 мм.
  3. Для коэффициента безопасности стоит принять значение 1,75. В данном случае речь идет о точном определении количества свай, не более 5 штук.

Бетон для фундамента, торговую марку ленточного фундамента, можно найти в этой статье.

Следовательно, чтобы определить максимальную несущую способность винной кучи, следует использовать следующий алгоритм:

  1. Определите площадь опоры лепестка. В данном случае это будет 2826 см2.
  2. Впоследствии может быть определено неоптимизированное значение эталонной емкости. Для этого стоит площадь опоры лепестка умножить на несущую способность грунта: 2826х15 = 42,4.
  3. Для расчета точной несущей способности полученное значение необходимо разделить на коэффициент запаса прочности: 42,4 / 1,75 = 24,23 т.

В этой статье вы сможете найти необходимый бетон для фундамента двухэтажного дома.

На основании представленного расчета можно сделать вывод, что опора, радиус лепестка которой 30 см, заглубленная в плотный песок, способна выдержать нагрузку в 24 тонны. Благодаря тому, что винтовые основания способны выдерживать такие большие нагрузки, сегодня они получили такой большой спрос.

О том, как залить фундамент под дом из газобетона, читайте в статье.

Зависимость от размера

С учетом представленного выше расчета становится понятно, что величина несущей способности фундамента на сваях зависит от размеров этих элементов, то есть от диаметра и длины сваи.

Таблица 1 – Зависимость несущей способности от размеров винтовой сваи:

Диаметр, мм Вместимость, кг Длина, мм
57 год 800 2000 г
76 2000–3000 2500
89 4000 2500
108 7000 2500
150 9500 3000

Несущая способность винтовых свай – очень важный параметр, определяющий нагрузку, которую может выдержать конструкция.

При расчете этого параметра необходимо учитывать такие параметры, как несущая способность грунта, диаметр и длина сваи. Вы можете выполнить все расчеты самостоятельно, без привлечения посторонних лиц. Если все расчеты были произведены правильно, ваш дом прослужит вам долго.

Преимущества винтовых свай значительно расширяют возможности строительства: постройки можно возводить в любую погоду, на мягких и затопленных грунтах. При планировании свайного фундамента в первую очередь исходят из значения несущей способности винтовых изделий. Именно этот параметр определяет общую нагрузку, которую выдерживает опора строящейся конструкции.

Описание изделий и нюансы их монтажа

Винтовые столбы представляют собой стальные трубы с заостренным концом и винтами для ввинчивания в землю.

Отсутствие швов на столбах объясняет их высокую прочность и низкую подверженность коррозии. Стенки трубы могут иметь разную толщину – обычно этот показатель составляет от 4 до 7 мм.

Строительный рынок предлагает потребителю опоры любой длины, минимальная длина – 1 м.

Примечание

Назначение наконечника винта не ограничивается монтажной функцией, лезвия предотвращают выталкивание продукта из земли. Безвинтовой вариант стоек требует бетона, при этом резьбовые изделия не требуют закрепления в грунтовой конструкции. Это позволяет снизить стоимость фундаментных работ.

Размеры фундамента и масштаб проекта – факторы, определяющие выбор технологии установки винтовых свай:

  • с привлечением гидравлических машин.
  • вручную;

Завинчивание свай

Способ монтажа не влияет на несущую способность изделий. В любом случае трубы ввинчиваются в землю как шуруп. Но для увеличения прочности будущего фундамента установка винтовых изделий требует соблюдения ряда правил:

1) в мерзлом грунте или грунте, содержащем твердые включения горных пород, предварительно необходимо сделать скважину с помощью бура. Это направляющее отверстие облегчит строительство и не повредит несущую способность будущего фундамента;

2) на заболоченных и часто затопляемых почвах очень важно провести ряд антикоррозионных мероприятий. Сначала корпус трубы заливается изнутри цементом, а затем поверхность стали снаружи обрабатывается каким-либо гидрофобным составом;

3) важная задача – повысить прочностные характеристики опор на 2 метра, они усилены изнутри арматурой.

Плюсы и минусы винтовых свайных изделий

Основной положительной особенностью винтовых столбов является их высокая несущая способность. Кроме того, металлопродукция имеет и другие преимущества:

  • покрытие труб антикоррозионными средствами позволяет возводить фундаменты даже на заболоченных участках, широко применяется при строительстве ЛЭП при прокладке электросетей;
  • нет необходимости в дополнительном усилении шурупов стоек, что делает бюджет проекта вполне приемлемым;
  • установка элементов фундамента осуществляется без какой-либо подготовки территории: не нужно перекапывать слои грунта, проводить дренажные работы и другие манипуляции;
  • привинченные аккумуляторы можно заряжать сразу после завершения установки;
  • по спецтехнике требуется только один тип, оснащенный гидравликой. При установке блочного фундамента требуется экскаватор, кран, оборудование для перемещения подъемного механизма и транспорта для удаления грунта из котлована.
  • скорость постройки выгодно отличается от устройства, например, на ленточной или пластинчатой ​​основе;
READ  Какой фирмы ламинат лучше выбрать

Винтовые сваи не лишены и своих недостатков:

1) при установке изделий в очень твердые слои грунта возможно повреждение антикоррозионного покрытия, что приведет к их постепенному коррозионному повреждению. Результат очевиден: снижение значения несущей способности фундамента;

2) установка винтовых изделий вблизи электрических подстанций и путей электропоездов связана с определенным риском: в структуре грунта вблизи таких объектов накапливается паразитный электрический ток, что приводит к деградации стали и снижению прочности база.

Сфера применения винтовых изделий

Применение винтовых изделий в различных сферах жизнедеятельности человека имеет широкий спектр:

  • расширение дома за счет строительства дополнительных помещений;
  • строительство древовидных конструкций;
  • на открытом воздухе ;
  • строительство всех видов хозяйственных построек;
  • дальнейшее укрепление бетонных оснований.
  • работа в условиях повышенной влажности (подземные сооружения, мосты, причалы и т д);
  • спортивные мероприятия (установка больших мониторов, другие высотные конструкции);
  • монтаж опор под ЛЭП;

Как определить площадь свайной подошвы

Лезвия, вкрученные в почву, сжимают слои и уплотняют почву. Когда свая установлена, она начинает действовать как подошва и принимает на себя нагрузку здания. Чтобы рассчитать нагрузку, которую выдерживают опоры для труб, необходимо рассчитать площадь стопы каждого изделия.

Расчетная площадь представляет собой круг, а форма спиральной лопасти – круг. Расчет проводится по формуле:

S = πR².

Величина радиуса в этом случае равна удалению самой дальней точки на лопасти гребного винта от оси вехи. Обычно производитель винтовых изделий поставляет свою продукцию с готовыми таблицами, в которых указывается площадь подошвы каждого вида продукции.

Как определить несущую силу почвы и каждой сваи

Расчет несущей силы каждого типа грунта ведется давно. Результаты точных геолого-инженерных изысканий сведены в таблицу, представленную в тексте (Таблица 1).

Зная нагрузку, которую может принять грунт и площадь сваи, можно рассчитать несущую способность винтового изделия 89 или 108. Для примера возьмем тип грунта – глина.

1) диаметр винтового элемента 30 см, площадь для этого примера была рассчитана предварительно и составляет 706,5 кв. См;

Важный

2) из ​​таблицы несущей способности грунта берем значение для глиняной конструкции – 6 кг / кв см;

3) умножьте числа и получите результат 4,2 тонны.

Строительство домов на пересеченной местности

Чтобы определить общую нагрузку на будущий фундамент, необходимо произвести расчет для одного свайного элемента и умножить на количество свай 108 (или других моделей, используемых в проекте).

Важно: Винтовая стойка 108 обозначает элемент стойки с сечением 108 мм стальной трубы.

  1. Регистрация: 01.09.13 Сообщений: 83 Поблагодарили: 5

    Количество винтовых свай

Винтовая свая 108 с диаметром лезвия 300 мм из глины (2 кг * см2) может нести 1400 кг.

Что. На дом нужно 68 батарей! то есть каждые 75 см!
Исходя из стоимости сваи с установкой 4000 рублей получается 272000 рублей.

Технические характеристики

Согласно действующему ГОСТу винтовые сваи состоят из следующих конструктивных элементов:

  • лопасти – спиральные плоскости, расположенные на нижнем конце ствола – острие.

  • пустая бочка (трубка). В его верхней части имеется специальное технологическое отверстие, позволяющее установить штангу, облегчающую погружение металлоконструкции;

  • головка винтовой сваи – металлическая площадка, которая после прикручивания модуля закрепляется на вершине трубы;

При покупке стального крепежа особое внимание следует уделять их маркировке. Продукция заводского производства должна содержать следующую техническую информацию:

  • тип опоры в зависимости от категории грунта – для вечномерзлых или сезонных промерзших грунтов;

  • общая длина конструкции и диаметр трубы;

  • качественные характеристики стали;

  • свойства наконечника: количество и диаметр лопастей, способ изготовления, марка использованного материала.

Особенности наконечников и лопастей

Основное назначение наконечника винтовой сваи – сделать процесс погружения крепежа в землю максимально простым и быстрым.

Screenshot_2.png

В зависимости от этого они бывают 2 двух типов:

  • сварные – недорогой вариант, имеющий слабое место – сварной шов. При машинном способе скручивания таких конструкций может произойти механическая деформация опоры. Поэтому специалисты рекомендуют устанавливать их вручную.

  • литые – отличаются более высокой стоимостью, подходят для работы на особо тяжелых плотных грунтах. Чаще всего для их замачивания применяют машинный способ;

Специфика лопастей на винтовой опоре зависит от их количества и может варьироваться от 1 до 6. Чем сложнее состав почвы, тем больше лопастей должно быть. Многолопастные конструкции характеризуются более высокими показателями горизонтальных нагрузок.

Сфера применения

Винтовые конструкции положительно зарекомендовали себя в частном строительстве в помещениях с повышенным уровнем влажности. Близость водоносного горизонта после активного таяния снега или сезона дождей может повредить фундамент здания.

промышленные-винцвые-свай.jpg

Укрепление грунта винтовыми сваями можно проводить самостоятельно, без помощи крупногабаритных механизмов, использование которых обязательно при установке тяжелых железобетонных конструкций.

Важно! Если стальные опоры используются на участке для выравнивания наклонной поверхности, они должны быть разной длины. После полного погружения в землю верхний торец всех изделий выравнивается до нуля.

Согласно ГОСТу среди основных областей применения опор выделяют:

  • использовать как крепеж для укрепления котлованов, неустойчивых откосов и откосов;

  • устройство опор для заборов и водопроводных систем – пилонов, мостов;

  • устройство фундаментов под легкие здания, панельные панели, каркасные панели, пенобетонные конструкции, каркасные или деревянные балки;

  • реконструкция и укрепление ветхих фундаментов.

  • организация временного земельного участка для переносных построек – рекламных щитов, аттракционов, торговых павильонов и др.;

Источники

  • https://framehouse16.ru/vidy/vintovye-svai-dlya-fundamenta-razmery-i-nagruzka-po-gost-10705-80.html
  • https://KakPostroitDomic.ru/stroitelnye-materialy/svai/vintovye-svai.html
  • https://moskeram.ru/info/vintovye-svai-po-gostu-oblast-primeneniya-tekhnicheskie-kharakteristiki-pravila-vybora.html

[свернуть]
Помогла статья? Оцените её
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...