Буронабивной фундамент с монолитным ростверком расчет
Буронабивной фундамент с монолитным ростверком расчет
Для обустройства «висячего» фундамента под него предварительно укладывается слой песка, который по мере высыхания конструкции удаляется. Заменить песок можно деревянным коробом в форме буквы «П», который устанавливается на слой кирпича. Через 3 дня короб и кирпичи удаляются.
Методика расчета свайного буронабивного фундамента с ростверком
Для проведения расчетов такого плана следует обращаться к специалистам, специализирующихся в этом профиле. Перед этим проводятся геологические изыскания, позволяющие разработать проект, соответствующий почве на стройплощадке.Совет эксперта! Если работы по геодезическому изысканию проведены не будут, то произвести точные расчеты основания с ростверком будет невозможно. Объясняется это тем, что несущая способность определяется только на основании силы сопротивления почвы. |
Рис: Схема свайно-ростверкового фундаментаДля проведения изысканий на участке бурится отверстие в почве для ее пробы и анализа. Только потом можно проводить важные расчеты.При разработке проекта учитываются такие параметры по сваям:
- Глубина погружения.
- Диаметр сваи.
- Количество свай.
- Схема их расположения.
- Форма ростверка (3 вида: высокий, повышенный, низкий).
- Диаметр.
- Устойчивость на изгиб и продавливание.
- Метод армирования.
Рис: Схематическое положения ростверка свайного фундамента
Совет эксперта! Определить высоту ростверка следует исходя из веса будущего сооружения и уровня пучинистости грунта. |
- бетон М250 или М300 — для заливки свай и ростверка;
- арматура сечением 12-14 мм;
- щиты или готовая опалубка;
- трубы — для обсадки свай.
Достоинства и недостатки свайно-растверкового фундамента
стал использоваться повсеместно.] Достоинства:- небольшой объем земляных работ;
- возможность сохранения благоустройства территории;
- подходит для любых типов грунтов, кроме скальных;
- небольшой объем бетонных работ;
- не требуется привлечение тяжелой техники;
- отличные эксплуатационные характеристики;
- не требуется планировка участка;
- себестоимость на 20-30% ниже, чем у монолитного основания.
- невозможность устройства полноценного цокольного этажа или подвала;
- потребность в качественном утеплении и гидроизоляции.
Зная «геометрию» армирования одной сваи, несложно просчитать и общее количество арматуры для всего «свайного поля». А потом — и перевести в денежное исчисление в соответствии с прайсом местного поставщика металлопроката.
Материалы для обустройства буронабивной сваи
Как, наверное, уже понятно, ассортимент материалов – не такой уж и большой. И общее количество их как на одну буронабивную сваю, так и на все «свайное поле» — вполне поддается подсчету.Итак, считаем, что работы проводим самостоятельно. С механическим трудом проблем не ожидается – скважины будут буриться вручную. Что нужно далее?Песок для подсыпки в скважину
Никогда не лишним будет расположить под сваей песчаную подушку. Для этого в нее порционно засыпается песок, который затем трамбуется до максимально плотного состояния. Ориентировочная рекомендуемая высота этой подсыпки – порядка 250 ÷ 300 мм. На глубине в скважине это проверить не столь просто, но можно заранее просчитать, сколько же песка понадобится для каждой из скважин. Благо – диаметр скважины известен, требуемая толщина слоя тоже.Рубероид для опалубки
Никакие «изыски» здесь не требуются — вполне достаточно самого недорогого рубероида, для нижних слоев покрытия, с пылевидной посыпкой. Например, РПП-300.Рулоны рубероида РПП-300, отлично подходящего для создания гибкой опалубки в скважине.Для свертывания рубероида в трубки-тубусы нужного диаметра мастера используют какой-то цилиндрический шаблон.
Пластиковая канистра от воды послужила отличным шаблоном для сворачивания гильз из рубероида.Гильзы для опускания в скважину делаются не менее, чем двухслойными. Фиксируют их в нужном положении до установки на место любыми подручными способами – например, широким строительным скотчем, степлером, мягкой проволокой, мелкими саморезами и т.п.Форма выпуска рубероида не позволяет подготовить гильзы длиннее, чем один метр. Кроме того, при наращивании опалубки по высоте обычно соблюдают перехлест хотя бы 100 мм. Но, в принципе, и скважины под буронабивные сваи глубже двух метров пракически не бурятся. Кроме того, можно встретить массу рекомендаций не опускать опалубку ниже, чем 300 ÷ 500 мм от утрамбованного песчаного дна скважины. Дело в том что там, ниже глубины промерзания грунта, желательно оставить сваю выраженно шероховатой, контактирующей с грунтом – это будет необходимо для противодействия выдёргивающим силам морозного вспучивания.То есть для полноценной опалубки двух рубероидных цилиндров длиной в метр обычно бывает вполне достаточно. Частично опалубка выйдет наверх – здесь будет формироваться надземный участок сваи, необходимый для обвязки с фундаментом, ростверком и т.п.Иногда планируют и выраженно высокий надземный участок, так, чтобы после застывания бетона получался практически готовый столб нужной высоты. Значит, опалубку размещают и выше уровня земли, предусматривая для этого какие-то удерживающие приспособления, например, такие, как на иллюстрации.
Сетчатые «корзины» удерживающую в нужных размерах высоко выступающую опалубку из рубероида.Зная диаметр скважины и высоту планируемых свай, подсчитать требуемое количество рубероида несложно.
Арматура
Про это уже много было рассказано выше. Правда, расчеты армирования могут вестись еще и с учетом какой-то особой или повышенной нагрузки на опору. В остальных же случаях при сваях диаметром до 200 мм достаточное количество прутьев было показано в таблице. Выбор – за владельцемКстати, интересная информация попалась на одном из известных строительных интернет-форумов. Там утверждается, что если свайный фундамент будет сразу же нагружаться, то есть обвязываться монолитным ростверком, то вполне достаточно двух прутьев на сваю. Но если он будет по плану строительства оставлен на зиму без нагрузки, «как есть», до следующего сезона – то лучше не пожалеть и всех четырех прутьев. За достоверность подобных суждений не поручусь, но некоторое здравое зерно здесь явно прослеживается.Понятно, что если армирование идет в несколько прутьев, то они увязываются перемычками (хомутами) в общую конструкцию. Для хомутов может использоваться гладкий прут диаметром 6 мм. Либо неизбежно появляющиеся в процессе работы короткие обрезки той же арматуры, что используется для основных деталей.Увязанная (сваренная) сборка заводится сверху в уже установленную в скважине рубероидную гильзу. При этом такую конструкцию нужно еще правильно позиционировать.
Сложно даже предположить – что планируется строить на базе таких свай, с их супермощным армированием (6 прутов) при столь небольшом диаметре скважины? Или просто металла не жаль?Прежде всего, никогда арматура не опускается на самое дно – там она попросту начнет вскорости разлагаться от коррозии. Защитный слой бетона – никто не отменял. Как минимум нужно не довести до дна миллиметров на 50, а так как основные сдвигающие (срезающие) нагрузки на сваю прикладываются значительно выше, в области поверхности грунта, то можно смело отступить от низа и побольше, порядка 200÷300 мм.Выпуск арматуры сверху их готовой сваи нужно знать заранее. Если он и вовсе не нужен (такое случается), то тогда соблюдается хотя бы 50-миллиметровый защитный слой бетона. Но чаще наружу выводится нужный участок для увязки с армопоясом ростверка или, например, для армирования столбов кирпичного забора.Зная «геометрию» армирования одной сваи, несложно просчитать и общее количество арматуры для всего «свайного поля». А потом — и перевести в денежное исчисление в соответствии с прайсом местного поставщика металлопроката.Кстати, можно и вовсе обойтись без арматуры, если планируется установить трубы–столбы для опор ограждения. Просто труба нужного диаметра и длины устанавливается в скважину, становясь и армирующим компонентом, и необходимой технологической деталью. Такую трубу настоятельно рекомендуется тоже доверху заполнить бетонирующим раствором.Просчитать количество трубы – даже проще, чем арматуры. Так как стандарт выпуска трубы обычно – 6 метров, то ее режут надвое, по три метра на сваю. Если «отдать в грунт» порядка 1,3 м, но выше поверхности земли остается еще 1.7, чего вполне бывает достаточно, например, для строительства довольно высокого забора (до 2.2 м).
Бетон для заливки
Здесь – все просто, используются классические «рецептуры» бетонов, с марочной прочностью не ниже М200 (класс В15). Оптимальным, наверное, можно считать показатель прочности М250 (класс В20).Бетон можно заказать со стороны – если все скважины готовы к заполнению. Заливка с помощью насоса, кстати, упрощает и уплотнение раствора. Для заказа, безусловно, надо подсчитать общий необходимый объем (с учетом резерва порядка 5-10%).Если все поле готово к заливке, то тогда выгоднее будет сразу заказать нужное количество бетона.Если заливка производится по мере подготовки очередных скважин, то бетон лучше готовить на месте, в бетономешалке. Для этого необходимый объем имеет смысл перевести в количество необходимых ингредиентов.«Рецептура» бетона В20 секретом не является. В массовом соотношении ингредиентов она выглядит вот так:1(Ц) – 2.1(П) – 3.9(Щ)Если перевести в объемное исчисление, причем – с нормированным количеством воды (для оптимального водоцементного соотношения), то получится следующая пропорция:На 1 м³ бетона В20 (М250) потребуется:
- Цемента ПЦ (М) 400 — 0,233 м³, или ≈ 302 кг.
- Песка строительного с влажностью до 10% — 0,442 м³
- Щебня с фракцией 5÷20 мм (больше нежелательно, чтобы крупные фрагменты не мешали заливке сваи) — 0,792 м³.
- Воды — 155 литров.
- Можно использовать пластифицирующую добавку С-3, из расчета 4,9 литра готового ее раствора на 1 м³ бетона.
6. Заливают бетон.
Правила и последовательность расчетов
После того как было принято решение о сооружении фундаментной конструкции на сваях, застройщику необходимо приступить к выполнению расчетов, которые следует проводить в определенной последовательности:- В первую очередь придется определить нагрузку, которая будет оказываться в процессе эксплуатации на фундаментную конструкцию. Для этого застройщику следует рассчитать не только массу несущих стен и перестенков, но и кровли, напольных покрытий, фасадной и внутренней облицовки, плит перекрытий и т. д.
- После этого определяется полезная нагрузка, которая будет оказываться на фундамент. В данном случае речь идет о бытовой технике, мебели, количестве людей, которые будут проживать в здании (в расчет принимается величина, колеблющаяся в диапазоне 150-200 кг/кв.м.).
- К полученной при расчетах сумме застройщик должен прибавить вес, который будет оказывать на все здание снег в зимнее время года. Для большинства регионов Российской Федерации используется величина 180 кг/кв.м.
- Все суммы нагрузок необходимо умножить на коэффициент запаса, величина которого составляет 1,1. В некоторых случаях целесообразно задействовать другой показатель – 1,2.
- Рассчитывается нагрузка, которая будет оказываться на одну сваю без ее проседания в грунт.
Буря скважину, следует контролировать расположение бура – он должен входить в грунт под прямым углом, без отклонений.
Особенности технологии
При возведении основания на буронабивных сваях могут использоваться несколько способов, среди них:
- со съемной опалубкой;
- с гидроизоляцией;
- с несъемной опалубкой.
Фундамент буронабивного типа имеет как преимущества, так и недостатки, свойственные всем свайным основаниям. Среди преимуществ отмечают:
Преимущества и недостатки
Если площадка, предназначенная для строительства, расположена на мягком грунте или исключена возможность использования тяжёлой спецтехники, нужно применить бурение скважин под фундамент. Такая конструкция имеет свои преимущества:- Высокая степень несущей способности основания за счёт опоры на твёрдый почвенный слой.
- Выдерживает нагрузки в несколько тонн даже на слабых нестабильных грунтах.
- Доступная для многих стоимость технологии.
- Возможность в довольно короткий срок качественно изготовить основание.
- Возведение конструкции выполняется на небольших участках и в любое время года.
- Задействуется минимальное количество техники.
- Опоры устанавливаются как вертикально, так и под углом.
- Нижние части свай располагаются ниже уровня промерзания почвы, что повышает устойчивость и прочность строящегося объекта.
- Расход бетона значительно сокращается, если сравнивать с другими способами изготовления оснований.
- Минимальный уровень вибрации при эксплуатации объекта.
- Необходимость использования спецтехники, хотя и в небольшом количестве.
- Контроль над выполняемым технологическим процессом.
- Сложность в расчётах.
- Прежде чем приступить к работам, необходимо сделать анализ почвы на участке под строительство. Качественно выполненный анализ позволит определить срок службы выбранного типа фундамента. Для этого потребуется консультация геологов.
- Для изготовления свай необходимо выбирать только высококачественный материал.
В таких конструкциях ростверк располагается над землёй, поэтому нельзя сделать подвальные помещения или цокольный этаж. Нет смысла заполнять свободное пространство и обустраивать его, так как расход средств окажется не меньшим, чем стоимость самого основания.