Готовый проект фундамента из винтовых свай. Фундамент для дома 6х6

С точки зрения проектирования и строительства фундаментов среди свойств грунтов наиболее важны две группы: физико-механические и химические.

Физико-механические свойства грунтов характеризуют их физическое состояние и способность деформироваться и не разрушаться под действием внешних нагрузок. Химические – обусловлены происходящими химическими изменениями и характеризуют их способность участвовать в химических взаимодействиях с разными веществами.

Физико-механические свойства являются решающими при определении способности фундамент к восприятию проектных нагрузок, а химические – срока его службы.

Выбирая тип фундамента и его конструктивные параметры, заказчики часто исходят из неверных представлений о роли несущей способности основания. Они уверены, что именно фундамент держит постройку, тогда как в действительности он только передает нагрузку от надземной части сооружения на основание.

Из-за подобных заблуждений роль несущей способности грунтов часто недооценивают, что приводит к отказу от исследования грунтовых условий в пятне застройки.

От химических свойств грунта, а именно от степени его коррозионной агрессивности по отношению к материалам фундаментной конструкции, будет зависеть срок службы фундамента.

К примеру, вы планируете построить свайно-винтовой фундамент, который прослужит без потери несущей способности 50 лет. При этом участок предполагаемого строительства сложен глинами, для которых часто характерна высокая агрессивность по отношению к стали. Проигнорируете грунтовые условия, установите сваи со стенкой 3,5-4 мм и срок службы сразу сократиться до 20 лет (в лучшем случае).

Обеспечить требуемый срок службы эти сваи смогут только в грунтах с низкой степень коррозионной агрессивности. То есть, как и в случае с несущей способностью, делать прогнозы, не зная ничего о грунтовых условиях, невозможно.

Некоторые полагают, что добиться требуемого срока службы можно, если использовать краску. Однако из-за высокой вероятности повреждения при погружении ни одно покрытие, даже самое совершенное, не может гарантировать абсолютную защиту стали. Кроме того, срок службы самого совершенного покрытия – 10-15 лет, не более.

Но если не бывает одинаковых грунтовых условий, то откуда взяться одинаковым фундаментам? Насколько вообще правомерно говорить о готовых (типовых) проектах фундаментных конструкций?

В советское время было популярно строительство жилых и промышленных зданий по типовым серийным проектам. Все многоэтажные панельные жилые дома построены по типовым проектам разных серий. Однако, при всей глубокой проработке конструктивных и объемно-планировочных решений ни в одном типовом проекте вы не найдете раздела фундаментной части, только общие рекомендации. Для всех типовых проектов разрабатывались дополнительно чертежи фундаментов исходя из данных инженерно-геологических изысканий в пятне застройки конкретного здания.

Кажется, что необходимый объем данных дадут только инженерно-геологические изыскания, но это не так. Исследования ГК «ГлавФундамент» в данной области позволили разработать недорогие процедуры (геотехнические и геолого-литологические исследования, измерения коррозионной агрессивности грунтов), которые дают информацию, достаточную для разработки проекта фундамента.

Геотехнические исследования выполняются для получения сведений, которые используют в расчетах оснований конкретных зданий или сооружений, то есть характеристик механических свойств грунтов (прочностных, деформационных), несущей способности свай, прогноза поведения грунтов под фундаментом при разных воздействиях (замачивание, промерзание), построения геомеханической модели и т.д.

На основании ГОСТ 19912 «Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием» специалисты «ГлавФундамент» разработали собственную методику динамического зондирования, которую применяют в рамках геотехнических исследований. Она позволяет определить физико-механические характеристики грунта, необходимые для проектирования свайно-винтового фундамента. Зондирование грунтов обеспечивает оценку несущей способности свай на всех характерных участках площадки, на всех интересующих глубинах, уступая по точности оценок только статическим испытаниям натурных свай.

В рамках геотехнических исследований для идентификации литологических типов грунтов (глина, песок, гравийные отложения и др.), выяснения характера их напластования (установления литологического разреза), уровня подземных вод, выявления грунтов со специфическими свойствами (просадочные, пучинистые, слабые) выполняется также оценка геолого-литологического строения площадки строительства.

Измерения коррозионной агрессивности грунтов позволяют получить сведения, необходимые для назначения марки стали, толщины стенки ствола и лопасти(-ей), которые обеспечивают соответствие нормативного срока службы постройки требованиям ГОСТ 27751 «Надежность строительных конструкций и оснований» или требованиям заказчика. Для уточнения правильности подбора рекомендуется после выполнения расчета срока службы проверить остаточную толщину стенки на соответствие проектным нагрузкам.

Под ответственными узлами и несущими стенами воздействие будет максимальным, поэтому здесь лучше установить многолопастные модификации с конфигурацией лопастей, соответствующей грунтовым условиям.

Если расстояние между лопастями, шаг и угол наклона лопастей многолопастных сваи рассчитаны без учета грунтовых условий, то возникает «обратный эффект»: введение дополнительной лопасти не просто оказывается бесполезным, но и ухудшает работу конструкции, вплоть до того, что многолопастная свая уступает в восприятии горизонтальных нагрузок даже конструкции с одной лопастью (подробнее).

Под ненесущими стенами величина нагрузки снизится, а под лагами пола достигнет своего наименьшего значения для фундаментной конструкции, что позволит использовать недорогие сваи с наименьшей несущей способностью.

Если высота цоколя превысит 700 мм, горизонтальные нагрузки значительно увеличатся, поэтому на сваи придется установить специальные элементы сопротивления боковым нагрузкам.

Учет разных величин нагрузок, а также использование разных конструкций винтовых свай для каждой из них позволит распределить запас прочности равномерно по всему фундаменту, увеличит его надежность и срок службы относительно того, в котором были применены сваи одного типоразмера.

Также при расстановке свай должен соблюдаться определенный шаг, который будет зависеть от:

Распространена точка зрения, что, позаботившись о соблюдении расстояния между сваями (не более 3 метров), можно исключить вероятность провисания ростверка.

Гибкость ростверка – величина расчетная, учитывающая нагрузки от каждой стены и определяемая индивидуально. Только рассчитав их, вы сможете подобрать ростверк и определить длину пролета.

Чтобы рассчитать характеристики провисания ростверка с минимальными отклонениями, воспользуйтесь онлайн-калькуляторами в интернете. Обратите внимание, что вам потребуется информация не только о материале ростверка, но и о нагрузках от строения (подробнее).