Каркасные дома на винтовых сваях, винтовые сваи под каркасный дом

Гражданское строительство Проектирование Гарантия


Статья расскажет, о чем нужно помнить, проектируя и строя каркасные дома на винтовых сваях.

Существует три основные технологии возведения каркасных домов:

  • финская;

  • фахверковая (разновидность немецких строительных технологий);

  • канадская.

При использовании финской технологии готовые щитовые блоки с низкой теплопроводностью, обработанные антисептиками и противопожарными веществами, монтируются на предварительно возведенный каркас. Между собой они соединяются шиповым способом. Такие дома возводятся быстро, они сейсмостойкие, ветроустойчивые.

Особенность фахверковой технологии – отказ от закрытия каркаса обшивкой, из-за чего он остается виден на фасаде здания. Дома, возведенные по этой технологии, обладают хорошей теплоизоляцией, но из-за контакта каркаса с внешней средой могут быстро приходить в негодность без постоянной обработки защитными покрытиями.

В канадской технологии несущие конструкции закрываются обшивкой. Благодаря использованию антисептиков и препаратов, предотвращающих возгорание, такие дома меньше подвержены повреждениям, пожаробезопасны. Современные паро-/влагоизоляционные материалы обеспечивают повышенную комфортность, энергосбережение в таких зданиях. Также элементы обшивки можно при необходимости менять, продлевая срок службы строения.

Подводя итог, отметим следующие плюсы каркасных домов:

  • высокую скорость строительства;

  • низкую цену;

  • пожаробезопасность;

  • улучшенную теплоизоляцию;

  • возможность строительства без привязки к сезону.

К минусам можно отнести:

  • возможное наличие некачественных утеплителей и гидроизоляции в готовых щитах;

  • отсутствие возможности перепланировки;

  • отсутствие ударной звукоизоляции.

Несмотря на некоторые недостатки, технология активно развивается в России. А в качестве оптимального основания для каркасного дома все чаще выбирают винтовые сваи.

Чтобы свайно-винтовое основание было надежным и соответствовала сроку службы здания, возведенного по каркасной технологии, нужно учесть ряд моментов при проектировании, строительстве.

Каркасные дома 1.jpg

Определение грунтовых условий площадки строительства

Передача нагрузок от здания/сооружения на основание грунтов под ним – вот главная задача фундамента. Чтобы она решалась эффективно, нужно использовать только точные данные о грунтовых условиях при разработке проекта свайно-винтового основания. В противном случае Вы будете вынуждены либо переплачивать за фундамент (используя решение с излишним запасом надежности), либо рисковать.

Дело в том, что изыскания на участке, позволяют выявить опасные геологические процессы и объекты (суффозия, карст, плывуны), которые могут навредить зданию, а также разные условия залегания грунтов, встречающиеся даже в пределах небольшого участка.

Более того, все параметры винтовых свай назначаются на основании данных о грунтовых условиях. Это – обязательное условие для обеспечения надлежащего восприятия сваей проектных нагрузок.

Благодаря правильной длине фундаментная конструкция закрепляется в слое грунта с достаточной несущей способностью (подробнее «Как подобрать длину винтовых свай для фундамента»). Благодаря корректному расстоянию между лопастями, шагу, углу наклона лопастей многолопастных модификаций обеспечивается включение в работу сваи околосвайного грунта (подробнее «Особенности расчета двухлопастных свай»), а благодаря оптимальной конфигурации грунт в процессе установки нарушается минимально и надлежащим образом воспринимает проектные нагрузки (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»).

Коррозионная агрессивность грунтов (КАГ) площадки строительства влияет на назначение марки стали (подробнее «На что влияет марка стали?»), толщин стенки ствола и лопасти (подробнее «Расчет толщины стенки ствола в соответствии с требованиями к сроку службы»). В результате обеспечивается соответствие срока службы строения требованиям нормативных документов (ГОСТ 27751-2014).

Также нужно проверить остаточную толщину стенки ствола на соответствие проектным нагрузкам. Для этого после выполнения расчета срока службы фундаментной конструкции, на основании данных о потерях металла в течение периода эксплуатации определяется остаточная толщина стенки ствола сваи, которая затем рассчитывается на соответствие нагрузкам от здания.

Всю информацию, необходимую на этапе проектирования можно получить, если провести простые процедуры – геолого-литологические изыскания и измерения коррозионной агрессивности грунтов (подробнее «Экспресс-геология и измерения коррозионной активности грунтов»). Эти исследования специально адаптированы под нужды малоэтажного строительства.

Когда погружение на проектную глубину уже выполнено, проводится контрольное измерение величины крутящего момента (ВКМ). Не стоит рассматривать его как самостоятельное исследование, как и аналогичные процедуры (пробное завинчивание). Зависимость полученных данных от времени года снижает их достоверность, а кроме того, метод не позволяет уточнить свойства грунта под сваей. 

Сбор нагрузок от строения

Какую нагрузку должен воспринимать фундамент каркасного дома? Чтобы рассчитать эту величину, нужно выполнить сбор нагрузок.

Под сбором нагрузок подразумевается учет всех воздействий на фундамент, как постоянных, так и временных. Часто при проектировании в расчет берут только собственный вес частей сооружения, но совершенно пренебрегают нагрузками от людей, мебели, ветровыми, снеговыми. В итоге реальный вес строения оказывается больше той величины, которая получилась при расчетах, а это практически гарантированная просадка фундамента.

Поэтому так важно учитывать все типы воздействия, суммируя их.

В статье «Расчет свайного фундамента» приведена схема с примерами, воспользовавшись которой можно наиболее точно определить необходимую несущую способность фундамента каркасного дома.

Каркасные дома 2.jpg

Как расставить сваи с учетом воздействия на фундамент разных величин нагрузок

Разные части сооружения передают на фундамент нагрузки разной величины:

  • под ответственными узлами сооружения;

  • под несущими стенами;

  • под ненесущими стенами, лагами пола.

Какие нагрузки сможет воспринять свая, зависит от грунтовых условий участка, а также от количества, диаметра и конфигурации лопастей. Толщина стенки и диаметр ствола, прежде всего, обеспечивают соответствие требованиям к жесткости, прочности, долговечности.

Для обеспечения равномерного распределения запаса прочности (необходимого для повышения надежности и увеличения срока службы) по всему фундаменту в рамках одной конструкции используются сваи одно- и многолопастные, отличающиеся также диаметром ствола и лопастей.

Многолопастные модификации не уходят в «срыв» при передаче критических нагрузок, так как благодаря особенностям конструкции в их работу включается максимальный объем околосвайного массива грунта. Однако расстояние между лопастями, шаг и угол наклона лопастей таких конструкций должны быть рассчитаны с учетом конкретных грунтовых условий площадки строительства. Только тогда не возникнет «обратный эффект» – снижение несущей способности даже относительно дезаксиальных однолопастных разновидностей (подробнее «Особенности расчета двухлопастных свай»).

Ростверк свайно-винтового фундамента под каркасный дом на винтовых сваях

Устанавливая винтовые сваи под каркасный дом, Вы можете привлечь к работам специализированную организацию (подробнее «Как отличить качественный монтаж от некачественного?») или выполнить их самостоятельно (подробнее «Видеоинструкция по самостоятельной установке винтовых свай»).

Подробную информацию о видах и способах устройства ростверка можно найти в разделе «Устройство ростверка». Технические решения для цоколя опубликованы в разделе «Отделка и утепление цоколя».

Фундамент для каркасного дома всегда рассчитывается индивидуально. Чтобы мы могли посчитать для Вас его стоимость, предоставьте данные об объекте (конструктив стен, этажность и т.п.) и данные геологических изысканий или запишитесь на выезд геолога.



Была ли информация для Вас полезной?
1
0
0

Статьи по теме