Фундамент ростверк на сваях расчет

Пример расчета свайного фундамента с ростверком

План по выполненному расчету

Время эксплуатации любого дома в первую очередь определяют характеристики устойчивости и прочности его основы, поэтому добросовестно выполненный расчет свайного фундамента становится важным определяющим фактором конечного результата строительства.

Особенности составления проекта напрямую зависят от выбранного типа опоры дома. Бурение или вкручивание свай отличается от воздействия на грунт столбов при их забивке специализированной техникой.

Объемы земляных, арматурных, бетонных работ, потребность в нужном оснащении повлияют и на затратный раздел сметы.

Принципы расчета

Строительные нормы говорят, что расчет фундамента на сваях проводится по результатам инженерно геологических изысканий. Исходя из природных условий участка, определяются расчетные физические, прочностные, деформационные характеристики для фундамента будущего здания в соответствие с ГОСТом 20522.

Насколько ответственной частью для здания является фундамент, каковы последствия отсутствия учета всех факторов влияния, малой несущей способности или грубых ошибок в проекте, видно на фото:

Не выдержало основание

Требования к проектированию конструкции фундаментов для различного типа свай сведены в СНиПе 2.02.03-85:

1. Длину опорного столба выбирают такого размера, чтобы имеющаяся нагрузка передавалась на прочный пласт породы, проходя сквозь слабые пласты.
2. Исследования для проекта на просадочных грунтах должны выполняться только специализированной организацией.
3. В зависимости от рельефа и сложности участка застройки делают контрольное бурение с шагом между скважинами не больше 50 м. Для каждого отдельного контура фундамента не менее 4 бурений. Для проектирования здания с площадью основания не более 1300 м² допускается сделать 3 скважины.
4. По результатам изучения наличия и сезонного изменения грунтовых вод, составляется прогноз возможных изменений после постройки выбранного сооружения. Каждая из характеристик почвы, которая может измениться при замачивании, берется в проводимом расчете, исходя из максимального водонасыщения.
5. На подрабатываемых строительных площадках нужно дополнительно применение СНиПа 2.01.09-91.
6. В сейсмически опасных районах обязательно надо руководствоваться СНиПом II-7-81*.

Первоначально нужно выяснить показатели прочности залегающего грунта на предназначенном для строительства участке. Применяют 2 метода: бурение вручную или рытье шурфов. Углубиться нужно на 0,5 м больше, чем подошва будущего фундамента.

Правильный расчет свайного фундамента по результатам собственных изысканий включает в себя ознакомление с Приложением А к ГОСТу 25100 – 2011. В нем представлены основные критерии, по которым тип вынутого грунта определяют визуально.

Расчет 1 опоры

Определение минимального количества свай для фундамента будет исходить из несущей способности 1 элемента.

Ее можно определить по следующей формуле:

P= (0,7×R×S)+(u×0,8×fin×li), в котором:

P — нагрузка, которую гарантированно длительно выдерживает 1 опора без разрушения;

R — несущая способность почвы (табличное значение);

S — опорная площадь столба, для круглой сваи: S=3,14×r²/2;

u — периметр 1 опоры;

fin — сопротивление почвы по боковым сторонам элемента фундамента(табличное значение);

li — толщина слоя грунта по боковой поверхности сваи (определяется отдельно для каждого слоя почвы).

Самостоятельный расчет допустимых нагрузок на свайный фундамент упрощенно можно выполнять по данным из таблицы:

Самостоятельный расчет допустимых нагрузок на свайный фундамент

Чтобы рассчитать минимально необходимое количество точек опоры нужно взять такую простою формулу: n=Q/Р, где Q — масса дома. Общее необходимое количество будет определяться, исходя из планировки нижнего этажа здания.

Столбы разной высоты и глубины залегания

Как получить нужных размеров горизонтальное основание на участке с большим наклоном при помощи правильно рассчитанной каждой из буронабивных свай, видно на этом фото:

При суммировании нагрузок на основание необходимо учитывать по весу все конструктивные элементы здания, переменные нагрузки (снеговая, ветровая, люди, мебель, технологическое оборудование) и запас прочности 30%.

Количество столбов

Обеспечить требуемый показатель прочности фундамента можно, только установив сваи в количестве не меньшем, чем предписывает расчет.

Свайный буронабивной фундамент пример определения требуемого количества элементов:

Определим минимальное количество точек распределения общей весовой нагрузки на грунт с несущей способностью 3,5 кг/см². Вес здания (включая массу фундамента), будет равен 150 000 кг.

У буронабивной колонны с подошвой Ø50 см площадь нижней части одного элемента 3892,5 см². Для распределения всего веса потребуется (150000 : 3892,5)/3,5 = 11,01 шт. Всего потребуется 11 буронабивных свай.

Их распределяют по углам и расположению несущих конструкций здания.

Дополнительно предусматривают опоры в местах пересечений стен и установки тяжелого технологического оборудования.

Будет низкий ростверк на сваях

Чтобы нагрузка равномерно распределялась на несущие элементы, выполняют устройство ростверка свайного фундамента, который может быть различной высоты от уровня земли. Пример выполненной подготовки к обвязке буронабивных колонн бетонным ростверком приведен на фото:

Свайно-ростверковый фундамент находит применение там, где поверхностные грунты не пригодны для ленточного фундамента (слабый, пучинистый, промерзающий на большую глубину грунт).

Сваи можно устанавливать в любых климатических зонах, поэтому ростверковый вариант востребован в регионах с низкими сезонными температурами, суровым климатом.

Принципы быстрого вычисления параметров свайного фундамента с ростверком в виде мелкозаглубленной ленты приведены на этом видео:

Отличительная особенность такой технологии – это высокие темпы возведения и незначительная потребность в земляных работах, особенно для уже готовых свай винтового или забивного типов.

Правильно выбрать шаг

Строительные нормы рекомендуют выбирать расстояние между соседними сваями в границах установленного минимального и максимального значения. Это вызвано следующими причинами:

1. Близкое расположение опор приводит к тому, что они начинают работать по наружному периметру как куст. Это уменьшает их общую несущую способность за счет повышения давления на основу в этом месте. Особенно сильно это проявляется, если работают забивными элементами, так ка вокруг них происходит сильное уплотнение почвы при установке.
2. При увеличении расстояния между точками опоры возрастают искривляющие воздействия на ростверк, плиту или венец дома. Приходится увеличивать толщину горизонтальных связей. Сама колонна начинает работать одиночной стойкой, возникающие усилия быстро разрушают площадку крепления к подошве. Сравнительный расчет ростверка для различных вариантов расположения опор показывает, что сокращение количества столбов, увеличенный просвет между рядов свай при большой площади постройки приводит к повышению значений требуемых параметров у ростверка и не дает экономии материалов.
3. Минимальное расстояние между центрами колонн (при требовании в 3Ø) нельзя принимать меньше, чем 2 Ø опоры. Исключение составляют только варианты установки под наклоном. Шаг будет зависеть от угла наклона. В среднем он составит 1,5 Ø трубы.

Ставить сваи с самым малым просветом не значит повышать устойчивость дома – возникает взаимное влияние, которое снижает равномерность компенсации нагрузки на основание.

Наибольшее расстояние для опор должно соотноситься с прочностью обвязывающих горизонтальных балок. Они не должны прогибаться больше установленного значения.

Стандарты принимают допустимый шаг в 5-6 Ø стойки.

Легкие дома и хозяйственные постройки ставят на винтовые сваи. Быстрый монтаж без применения строительной техники позволяет за 1 – 2 дня изготовить такой фундамент, как на этом фото:

Прочно и быстро

Расстояние между винтовыми столбами должно быть от 1 м и до 2 м. для буронабивных оснований (подошва 0,4 м) от 1,2 м на минимуме до 2,4 м на максимуме.

В расчете ширины просвета между сваями 2-этажных домов значение можно уменьшить. Наличие внутренней несущей стенки, на которой сходятся плиты перекрытия, требует сокращения шага на 30% между столбами.

Арматура

Общая площадь сечения армирования должна составлять не менее 0,1% сечения ленточного ростверка.

При длине прямого участка ленты до 3 м арматурные прутки берут толщиной от Ø 10 мм.

Если длина более 3 м, то не менее Ø 12 мм. Горизонтальная обвязка (хомуты) делается из проволоки от Ø 6 мм.

Вертикальные хомуты от Ø 6 мм при ленте высотой до 0,8 м, свыше – Ø 8 мм и более.

Пример устройства свайно – ленточного основания показан на такой схеме:

Для армирования выбирают прутки с периодическим профилем, класс А 400. Изготовление поперечных хомутов производят из гладкой проволоки, класс А 240.

Коэффициенты

В расчете элементы различают не только по конструкции и способу установки. Для тог, чтобы учесть характеристики сваи по материалу вводятся специальные коэффициенты.

Эти значения берут из такой таблицы

В случае монтажа фундамента из изделий заводского изготовления, при их приобретении следует ознакомиться с паспортной способностью сваи длительно выдерживать определенный тип нагрузки. Это позволит более точно рассчитать количество и расположение опор для конкретных условий.

Быстрый результат

На строительных сайтах можно рассчитать свайный фундамент для своего дома при помощи программы — онлайн калькулятора.

Выглядеть она будет приблизительно так:

Расчеты такого калькулятора проводятся по СНиПу 3.03.01-87, СНиПу 52-01-2003, а также ГОСТу Р 52086-2003.

Большинство параметров свайно-ростверкового фундамента изменяют свое значение в каждом конкретном случае.

К ним относятся: форма и материал изделия, способы воздействия на грунты, вид монтажа, геометрия ростверка.

Для точного учета всех составляющих надежного решения надо произвести все необходимые замеры и дополнительные расчёты, поэтому в сложных случаях лучше пригласить квалифицированных специалистов.

Источник: http://KakFundament.ru/raschet/svajnogo-fundamenta-2

Сколько стоит свайный фундамент с ростверком — цена и расчет

Перед тем, как построить дом, все сталкиваются с выбором типа основания. Все мы привыкли на протяжении многих лет к известным вариантам фундамента, которые нам известны как свайный, плитный, столбчатый и ленточный. Но вот добавился новый вариант свайно-ростверкового основания. Он вытекает из довольно известного свайно-ленточного вида.

Особенностями такого фундамента является приподнятая лента самой основы на 15 см от грунта, с наличием расширения в конце опор. Хотя основание появилось совсем недавно, многие застройщики выбирают именно этот тип базы.

Особенно, свайное основание, имеющее монолитный ростверк. Это не удивительно, время показало его прочность и долговечность, если сравнить с другими целостными базами.

Что представляет собой свайный фундамент с ростверком

Характерной особенностью свайного основания является использование свай. При помощи них передаётся нагрузка верхней конструкции на грунт. Объединяются они в единое целое ростверком. Выбрать обычное основание или свайное с ростверком диктуется сравнительной ценой на затраты материалов и оптимальной нагрузки на базу.

Целесообразность выбора основания вытекает из сделанных расчётов. При свайном виде основы значительно экономятся земляные работы. Наличие влажных грунтов, также оптимально для выбора такой базы.

Несущая способность, является главным фактором для определения надёжности базы. Поэтому следует исследовать грунт геологическими способами. Произвести тестирование свай, при помощи статической нагрузки.

Ростверк представляет собой балку или плиту, связывающие опоры в единое целое и является частью столбчатого сооружения и частью базы. Он является своего рода опорной конструкцией, на которую будет направлена нагрузка строившегося здания.

Следовательно, можно сказать, что ростверк существует для того, чтобы нагрузка от здания, была перенесена с грунта на сваи, а они переносят нагрузку основной нагрузки от строения на грунт.

Расположение ростверка может быть как над поверхностью грунта, так и под ним. Здесь прямая зависимость от типа сооружения. Получается прямо гибрид свайной базы и ленточной. Этот метод можно назвать улучшенным ленточным основанием.

Чтобы установить свайное основание с ростверком, следует погружать стержни ниже порога промерзания почвы. Соединение их ведётся путём ростверков, которые могут разного качества:

• железобетонные;
• деревянные;
• металлические.

Благодаря им грунт не подвержен смещению и во время морозов или оттаивания почвы выдерживают «игру» конструкции и придают ей жёсткость.

Другое название железобетонных стержней получили название забивные стержни. Востребованными на сегодня, являются пустотелые стержни, имеющие круглую или квадратную форму. Их устанавливают при помощи специальной техники.

Деревянные элементы вбиваются в грунт механическим молотом, вибромолотом или дизеля-молота. Используется дерево, исключительно при малых нагрузках. Выбор на такой материал падает крайне редко ещё из-за недолговечности материала. Для этого применяются хвойные породы, например, сосна.

Преимущества и недостатки

Плюсы:

• Экономия рабочего времени.
• Снижение стоимости работ.
• Без образования подушки, при наземном расположении ленты, отсюда экономия бетона.
• Снижены потери тепла в морозную погоду, так как площадь соприкосновения с промерзшей землёй минимальная.
• Работы ведутся при температуре не ниже минус 10 градусов по Цельсию.

Минусы:

• Невысокая стойкость к опрокидыванию.
• Сложность обустройства цокольного этажа.
• Необходимость в привлечении техники.
• Возможна виброизоляция, если рядом проходит железная дорога, линии метрополитена.

Расчёт

Рассчитывая общее количество стержней, во внимание берётся общий вес здания. Его следует разделить на несущую способность отдельной сваи, а она у каждого вида различная.

Для примера возьмём свайно-винтовое основание.

Определяется общий вес, куда входит ветровые и снежные нагрузки. Полученная величина умножается на 1,3 (коэффициент запаса) и делим на 3,5 (несущая способность стержня).

Если, допустим, дом из дерева с мансардой (7 х 9), весит он около 40 тонн, оцилиндрованного бревна или из бруса 70. Отсюда, для дома из дерева нужно будет 14 свай, для оцилиндрованного бревна – 26.

Расчёт ростверки

Всё зависит от варианта сборки, это может быть монолитная или сборная конструкция. Общая стоимость включает в себя материал, монтаж, доставку. Здесь есть возможность сэкономить на опалубке и сделать самостоятельно.

В качестве примера рассмотрим дом (6 х 8), имеющий свайно-ленточную базу:

• Допустим, масса дома 63 тонны, при нагрузке 81,9. Коэффициент надёжности по СНиП, возьмём 1,4.
• Высота ленточной ростверки 0,8 м, несущая способность – 6.
• На глинистой почве за средний вес возьмём 20 кН / м3.
• Здесь количество стержней согласно расчёту: 81 900 делится на величину (600 : 1,4 – 1 х 0,8 х 20) = 21,8. Полученный результат округляется обязательно в большую сторону и получится 22 стержня.
• Чтобы забить опоры, потребуется 22 х 730 = 436 363 рубля. Где, 730 стоимость забивки одной опоры.
• Использование техники – 2000 руб. / час. Доставка – 600 руб. (предположим 12 км).
• Далее, рассчитывается монтаж с растверкой. Ленточный фундамент с опалубкой стоит 6000 руб., без неё – 4 500. Следовательно, с опалубкой – 132 000 руб., без – 99 000.
• Общая сумма с монтажом опор будет 264,363 руб.

Если произвести самостоятельную заливку расчёта ростверки, то она будет складываться из:

• Средней ширины ленточной основы 0,4 м, высоты 0, 8 метра и длины 28 м. Заливка складывается из песка, щебня и цемента М 400. Для опалубки потребуются доски и арматура.
• На цемент М 400, из расчёта в 180 рублей – 40 кг, потребуется 43 000 руб.
• Песка – 12 500 руб.
• Щебня средней величины – 15 500 руб.
• Доски – 10 000 руб.
• Арматуры – 6 000 руб.

Учитывая доставку, весь материал будет стоить 87 500 рублей. Таким образом, заливка ростверка своими руками наиболее экономичней.

Как правильно производить расчёт фундамента

Определяется состав грунта. На основании исследования определяется:

• несущая способность сваи;
• шаг между опорами;
• величина опор и их конструкция.

Производятся расчёты нагрузки веса здания на грунт и сваи. В общем весе дома следует учитывать:

• вес кровли;
• вес дома;
• временные нагрузки (снег);
• вес перекрытий;
• полезные нагрузки (бытовое оборудование, мебель).

Полученные нагрузки следует умножать на 1,3 (поправочный коэффициент). Учитывается в дальнейшем расчёте, общая площадь строения. Оптимальный размер с такой базой 300 кв. м, меньше – экономически нецелесообразно. Данные передаются специалистам, и делается расчёт. Самостоятельно рассчитать его весьма сложно.

Самостоятельно можно приступать к строительству свайной базы с ростверком, только после расчётов, где будут указаны:

• расстояние между опорами;
• их количество;
• глубина погружения стоек.

Использовать для постройки дома можно винтовые и буронабивные сваи. Более экономичным, будет первый вариант, так как их можно установить самостоятельно, не прибегая к услугам специальной техники и не делать расчистку площади.

Стоимость

При выборе опоры длиной в 3 м, лопасти – 30 см, диаметром 10,8 мм, толщиной стенок 0,4 см, её стоимость будет от 1750 рублей.

Например, если строить два этажа и использовать профилируемый брус с коробкой 6 х 9 м, потребуется около 12 свай. Минимальные затраты, в этом случае – 21 000 рублей. Установка опор может колебаться от 350 до 12 600 руб.

Дополнительные расходы на монтаж:

• Перед основной обвязкой брусом оголовка – 200 х 12 стержней =2400 руб. Сварные наконечники из расчёта 500 х 12 = 6000 рублей.
• Использование усиленной лопасти 450 х 12 = 5 400 руб.

Итого: монтаж 25 750, учитывая технику, ещё 2000 руб./час и доставку (10 руб. за один км).

Из каких факторов складывается цена

• Качество, диаметр сечений и длина свай.
• Число свайных элементов.
• Материалы для ростверка.

Примерные расценки материалов и работ

В полную стоимость включается:

• Составленный проект, плюс расчёт сметы.
• Тестирование опоры.
• Цена за общее количество стержней.
• Доставка материала и его монтаж.
• Устройство ростверки.
• Работа, если привлечены подсобники.

Сократить расходы, как мы рассматривали на примере, можно только используя свои силы. Также можно приобрести на оптовом рынке материалы с доставкой самостоятельно.

Источник: http://househill.ru/fundament/pod-dom/svajnyj/skolko-stoit-s-rostverkom.html

Расчет свайного ростверка

Долговечность и надежность свайного ростверка зависит не только от соблюдения технологии его монтажа, но и от правильных расчетов. Все полученные результаты проверки переносятся на проект, который передается строителям.

Основные правила расчёта свайного ростверка, формулы и СНИП нормативы, полная информация далее на странице.

Расчет свайного 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 фундамента

Для 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.

По ростверку:

• 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.

Как делается расчет

Существует 2 группы, благодаря которым происходит расчет свайного фундамента.

• Прочность используемых материалов, несущая способность почвы и оснований.
• Осадка вследствие трещин, нагрузки вертикальной и движения свай.

Процесс проектирования по указанным предельным выполняется при помощи следующих формул.

Устойчивость к продавливанию:

Устойчивость на изгиб:

Устойчивость к поперечным нагрузкам:

СНиП для проведения полного расчета свайного ростверка

За основу берется два СНиПа:

• Для ростверка СНиП №2.03.01.
• Для свай СНиП №2.17.77.

Совет эксперта! Соблюдение всех рекомендаций в СНиПе является обязательным условием.

Что учитывается при расчетах

Крайне важно учитывать такие аспекты:

• Все предполагаемы нагрузки и воздействия по СНиПу.
• Несущая способность опор и основания на основе особых и сочетаемых нагрузок.
• Сочетание всех используемых материалов с почвой на стройплощадке. В этом случае берутся во внимание геодезические изыскания на предмет исследования почвы и динамических/статических испытаний ЖБИ свай. Опять же, в расчет берутся показания в СНиП.

• Обращается внимание на тип свай, они могут быть висячими или стойки. Обязательно учитывается общий вес. Не менее важны и нагрузка воздушных масс.
• В процессе расчетов, основание с ростверком представляет собой единой рамной конструкцией. Она должна воспринимать нагрузку по вертикали и горизонтали. Также изгибающая сила.
• Если почва сложная (грунтовые воды очень высоко и тому подобное), а проектная нагрузка высокая, то учитывается негативная сила трения в процессе осадки строения.
• Учитываются и другие немаловажные факторы при проектировании. Особенно те, которые непосредственно связаны с разными грунтами.

Пример расчета

Предлагаем рассмотреть пример расчета ростверкового фундамента на основе свай. Хотя в интернете есть множество подобных расчетов, если вы не имеете достаточного опыта в этом вопросе, то будет крайне сложно со всем разобраться. Хотя и так, лучше обращаться к профильным специалистам, но для общего понимания стоит узнать важные детали.

Так, учитываются при расчетах следующие данные:

• Масса постройки. Чтобы получить конкретную и точную сумму массы, то необходимо сложить массу каждого элемента строения, а, в частности: стены, стяжка пола, стропильная система, кровля, перекрытия и прочее. Для определения этой суммы необходимо использовать средний показатель конкретного строительного материала.

Рис: Вес конструктивных элементов здания

• Полезная нагрузка. В этом случае учитывается вся создаваемая нагрузка от мебели, отделки стен, бытовых приспособлений, количество проживающих человек и тому подобное. Согласно установленным нормам, на 1 м2 приходится нагрузки до 100 кг на перекрытие.

Совет эксперта! Определение полезной нагрузки происходит путем умножения площади перекрытия на 100 кг.

• Снеговая нагрузка. Для этого используются данные и нормативы для конкретного региона страны. Полученную сумму необходимо умножить на площадь всей крыши.

Рис: Карта снеговых нагрузок РФ

• Вся нагрузка на фундамент строения. В этом случае следует сложить всю массу будущего строения, нагрузку от снега в вашем регионе и полезную нагрузку. Полученный результат умножается на коэффициент надежности 1,2 (для жилого дома).
• Грузонесущая способность ЖБИ свай. Подобные расчеты выполняются согласно следующей формуле на основании геологических изысканий:

• Сколько будет опор и какая их длина. Для этого необходима информация обо всей предполагаемой нагрузке на будущее основание. Что касается длины, то она вычисляется, отталкиваясь от характера почвы. Всегда к полученному результату следует добавить 400 мм по длине.
• Это позволит выполнить сопряжение ростверка со сваями. Что касается шага между опорами, то преимущественно шаг колеблется от 2 до 2,5 метров. Свая всегда устанавливается по углам и в местах соединения стен.

Рис: Схема заглубления ЖБ свай

• Расчет ростверка. Итак, все расчеты выполняются согласно предоставленным формулам.

Совет эксперта! Помните, самостоятельно делать такие расчеты не рекомендуется, необходимо обращаться исключительно к профильным специалистам, которые имеют опыт в этом вопросе.

В большинстве случаев ростверк имеет сечение 400×300 мм. Для изготовления бетона используется цемент М200 и 300. Для армирования применяются прутья А2 и 1 Ø10-15 мм.

В нашей компании работает команда высококвалифицированных специалистов, которые обладают достаточным опытом по разработке свайного фундамента с ростверком. При этом учитываются все ГОСТы и СНиПы. За счет этого достигается высочайшее качество и надежность построенного строения.

Поможем с расчётами и работами по свайному фундаменту

Мы опытная компания по погружению железобетонных свай и шпунтов, с большим парком техники и большим количеством сданных объектов. Поможем Вам с возведением свайного фундамента любой сложности, примеры наших работ на фото. наших работ. Ждём Вашего обращения по заявке:

Ознакомьтесь с материалом о том зачем это делается, а также как грамотно и верно выполнять расчёт нагрузки на фундамент.

Конструкция свайно-ростверкового фундамента представлена свайными опорами, объединёнными вверху плитами или балками…

Ростверк — это верхня часть фундамента соеденяющая сваиили столбы, распределяющая нагрузку равномерно..

Источник: http://kommtex.ru/raschet-svajnogo-fundamenta.html

Расчет свайно ростверкового фундамента — калькулятор , пример расчета

Если планируется возведение жилого или промышленного объекта на неустойчивых почвах, на участках со сложным рельефом или на грунтах с повышенной влажностью, то застройщикам следует выбор делать в пользу свайного фундамента. В этом случае им удастся обеспечить устойчивость постройке за счет заглубления опор на достаточную глубину.

Такие фундаментные конструкции отличаются высокой степенью надежности и максимальной долговечностью. При сооружении свайного фундамента с ростверком застройщикам не придется нести слишком большие расходы, так как потребуется незначительное количество бетонного раствора.

Но, несмотря на это, сам строительно-монтажный процесс достаточно трудоемок и требует точного соблюдения технологий.

Виды фундаментных конструкций с ростверком

В том случае если застройщику удастся правильно рассчитать не только количество свай, необходимых для ростверкового фундамента, но и глубину их погружения, то в процессе эксплуатации несущая конструкция не будет подвергаться промерзанию и пагубному воздействию влаги. Если планируется строительство на участке с небольшим рельефным перепадом, который выравнивать нецелесообразно, тогда можно соорудить комбинированную фундаментную конструкцию, например, свайно-ленточную.

Существуют следующие виды фундаментов с ростверком:

1. Ленточный. В процессе проведения строительных работ застройщик связывает между собой расположенные по соседству сваи.
2. Выполненный в виде плиты. В этом случае застройщику приходится связывать каждый оголовок.

Что такое ростверк, и из каких материалов он изготавливается?

Ростверк это верхняя часть фундаментной конструкции. Его функции заключаются в объединении свайных оголовок, и в дальнейшем он задействуется как основа для будущего строения.

В процессе соединения ростверка и свай застройщик может использовать сварку, которая целесообразна в том случае, когда монтируются железобетонные конструкции. Во всех остальных случаях для соединения этих элементов следует применять бетонный раствор.

Застройщику необходимо правильно выполнить расчет ростверка, а также использовать при его изготовлении качественные и долговечные материалы.

Для создания ростверка свайного фундамента застройщики могут задействовать следующие материалы:

1. Бетон и арматуру. Под все несущие стены необходимо установить сваи. Застройщику нужно выкопать неглубокие траншеи на ширину и глубину ростверка.
2. Бетон. При сооружении ростверка создается лента из бетона, которая не должна соприкасаться с почвой.
3. Железобетон. Для этих целей в большинстве случаев используется двутавр или металлический швеллер. Под несущие стены необходимо задействовать швеллер «30». Под все остальные опоры следует использовать швеллер «16-20».
4. Натуральный древесный массив. Такой материал применяется крайне редко.

Какие нюансы следует учесть при выполнении расчетов?

Чтобы создать надежную и долговечную несущую конструкцию застройщик должен как знать, как правильно нужно рассчитать расстояние между сваями и глубиной их заглубления.

Что касается глубины погружения опор, то для ее вычисления следует учесть тип и сложность почвы. Застройщик должен учесть один важный нюанс.

Нижняя часть каждой сваи должна погружаться на 30см глубже нормативной глубины промерзания почвы, определенной для того региона, в котором проводятся строительные работы.

Чтобы выполнить расчет свайно-ростверкового фундамента (калькулятор можно найти на специализированных веб ресурсах), застройщик в обязательном порядке должен учитывать ГОСТ27751 и СНиП 2.02.03-85. В этих нормативных актах подробно перечисляются все требования, которые предъявляются к таким фундаментным конструкциям.

Чтобы рассчитать свайно-ростверковый фундамент, следует учесть такие характеристики:

1. Степень, с которой будет осуществляться усадка опор при оказании на них вертикальной нагрузки.
2. Прочностные характеристики материалов, которые будут задействованы при изготовлении ростверка и свай.
3. Несущие способности оснований опор (если на участке наблюдаются существенные перепады рельефа).
4. Несущие способности почвы (застройщик должен учесть уплотнение грунта, которое будет происходить в процессе погружения свай).

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:

1. 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.
2. 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.).
3. 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.
4. Все суммы нагрузок необходимо умножить на коэффициент запаса, величина которого составляет 1,1. В некоторых случаях целесообразно задействовать другой показатель – 1,2.
5. Рассчитывается нагрузка, которая будет оказываться на одну сваю без ее проседания в грунт.

Если застройщик примет решение приобрести готовые опоры, то ему в обязательном порядке нужно узнать у продавца не только основные технические параметры, но и их способность выдерживать конкретный тип нагрузки.

Расчет фундаментной конструкции на примере

Чтобы понять, как самостоятельно выполнить необходимые исчисления, необходимо рассмотреть приблизительный расчет фундамента, пример:

1. Определяется общий вес материалов, которые будут использоваться при возведении объекта – 26 525кг.
2. Определяется величина нагрузки (полезной) 7х7х150=7 350кг.
3. Определяется величина снеговой нагрузки 180х7х7=8 820кг.
4. Определяется общая нагрузка на фундаментную конструкцию 26 525 + 7 350 + 8 820 = 42 695кг.
5. Полученный результат умножается на коэффициент 42 695 х 1,1 = 46 954,50кг.
6. Для строительства дома необходимо задействовать 22 сваи, которые необходимо устанавливать с шагом в 1,2м. Также следует добавить 2 опоры для установки половых лаг.

После того как застройщиком были выполнены все расчеты, он может приступать к сооружению фундаментной конструкции. Для этого ему придется провести разметку территории, пробурить скважины под сваи, выполнить их заливку или установить готовые опоры, сделать армирование.

Расчет свайно-ростверкового фундамента калькулятор Ссылка на основную публикацию

Источник: https://RuMyDom.ru/svajnyj/raschet-svajno-rostverkovogo-fundamenta-kalkulyator.html

Расчет ростверка свайного фундамента: смета, нагрузки

Свайный фундамент без ростверка существовать не может, но не так просто его и построить. Для этого нужно проводить тщательные расчеты из соблюдением строительных норм и правил.

Также тут нужно учитывать допустимые максимальные нагрузки на основание, ведь ростверк отвечает за аккумулирование тяжести целого здания и передачи его равномерно на каждую сваю.

Поэтому, проект строительства свайно-ростверкового фундамента должен иметь подробную схему расположения всех свай, их размера, типа материала, а также расчет вертикальной нагрузки на каждый элемент конструкции.

Расчет ростверка на продавливание

Типы винтовых свай

Любой строительный проект свайно-ростверкового фундамента обязательно должен иметь отдельный раздел с расчетом ростверка и сметой на строительство основания. Такие сметы делают люди, которые имеют высшее техническое образование, опыт и квалификацию. В проекте учитывается, к какой группе должен быть отнесен фундамент, и уже от группы зависит конечный расчет основания на продавливание.

Что значит термин «продавливание»? Конструкция такого основания предусматривает наличие сплошного ростверка, под которым стоят сваи. На каждую сваю предусмотрена своя нагрузка, ее нужно учесть и рассчитать. Если нагрузка будет рассчитана не верно, тогда на одну сваю будет действовать слишком большая сила от конструкций и ростверк будет продавлен. А вместе с ним возможна деформация и самой сваи.

Забивка свай

Расчет основания проводится по граничным состояниям 1 и 2 группы. К первой группе нужно отнести следующие параметры в соответствии из строительными нормами:

• Прочность материалов, которые будут использоваться при производстве ростверка;
• Особенности грунта, его несущие характеристики;
• Нагрузка на основания при наличии нагрузок по горизонтали.

Ко второй группе относятся следующие показатели:

• Наличие вертикальных нагрузок и их нагрузка на ростверк;
• Смещение, повороты несущих конструкций по горизонтали;
• Наличие или появление трещин в проектируемом или существующем железобетонном свайном фундаменте.

Как правило, расчетную нагрузку на единичную сваю определяют с учетом равномерного распределения массы на все проектируемые сваи. Соответственно, ростверк при этом принимается как максимально жесткий.

Ростверки под колонны смежного расположения (расположение по соседству), а также аналогичные по конструкции и характеристикам ленточные фундаменты рассчитываются с учетом положений СНиП II-В.1-61 по ключевому предельному состоянию усилий.

Но при этом определяются также и дополнительные нагрузки, которые могут возникать по мере эксплуатации здания. Также при необходимости проводится расчет по открытию трещин на основных и второстепенных свайных конструкциях.

При расчетах не играет роли, ростверк с какими сваями проектируется, принцип расчета одинаковый для свай с круглым или квадратным сечением.

Схема армирования свайного ростверка.

Высоту ростверка на несущих железобетонных элементах рассчитывают по конкретным формулам. Как правило, минимальная высота должна составлять не менее 35 см, а ширина – от 45 см.

Но это документальные данные, которые на практике существенно отличаются от реальных, поэтому высоту расположения ростверка всегда рассчитывают практически, исходя от существующей на строительной площадке ситуации.

Подошва ростверка принимается в пределах  300 мм или меньше, а высота плитной конструкции составляет 150 мм.

Стоит отметить, что форма будущего основания под свайный фундамент может напрямую зависеть от всех частей будущей постройки, количества используемых элементов, типа почвы и наличия грунтовых вод. Ведь проектировщик прекрасно понимает, что высота свай должна быть оптимальной, чтобы выдерживать нагрузки от самого здания и со стороны почвы.

Что нужно помнить при расчете свайно-ростверкового фундамента?

1. Все нагрузки и возможные факторы влияния на сваи, и ростверки таких оснований нужно учитывать, исходя из положений СНиПа. Значения, которые там указаны, нужно умножать на коэффициенты надежности, которые четко определены в «Правилах учета ответственности сооружений подобного типа в процессе проектирования зданий».
2. Расчет ростверка проводится с учетом основной и осевой нагрузок, причем часто проектировщик сразу добавляет некоторый процент поправки в большую сторону с целью устранить дополнительные факторы риска.
3. Также в расчете и при составлении будущей сметы на строительство основания нужно использовать существующие значения параметров почвы, а также приоритетных климатических условий в регионе.
4. Нужно сразу учесть тип используемых свай.
5. Проектировщик, который уже имеет достаточно опыта расчетов таких конструкций, принимает свайно-ростверковое основание как единую целую конструкцию и проводит расчет всего основания, а не каждого его элемента отдельно.
6. Если на строительной площадке обнаружены проблемные почвы, плывуны или уже в проекте обнаружено наличие больших нагрузок на основание, тогда сразу нужно учесть все негативные факторы влияния. Также к сложным грунтам относятся почвы с высоким залеганием поверхностных вод.

Расчет конструкции на продавливание колонной из стали

Такой расчет используется только в тех случаях, когда предусматривается стальной монолитный ростверк. Как правило, его практикуют в промышленном строительстве. Где используются тяжелые материалы для возведения несущих стен и перекрытий. И в таких случаях в смете должны быть предусмотрены следующие расчеты:

• Полный расчет на продавливание колоннами;
• Расчет продавливания угловыми сваями;
• Изгиб конструкции;
• Локальное продавливание сталью.

Как правило, стальные ростверки отличаются сложностью в монтаже, ведь все элементы нужно сварить и затем проверить на прочность. Но в некоторых случаях только стальные материалы и помогут создать действительно прочное и надежное основание.

Расчет фундамента на изгиб

Схема армированной сваи

Многие строители не раз сталкивались с проблемой изгиба несущей конструкции через неверно подобранные материалы или ошибки в расчетах. Соответственно, смета уже никуда не годится, ее нужно оперативно переделывать и проводить новые расчеты. Поэтому, в строительных нормах четко указано, что расчет на изгиб проводится только в сечении по грани колонны и по внешнему контуру ростверка.

Есть несколько методик расчетов на изгиб, но подбираются они, в каждом конкретном случае индивидуально исходя от внешних условий.

Самый быстрый вариант – это суммирование всех моментов от реакций запроектированных свай и дополнительно учитываются локальные нагрузки. Но такая методика используется, если используются железобетонные сваи.

А вот когда используется стальная свайная конструкция, тогда лучше брать методику расчета по сечению колонн.

Также таким методом рассчитывается и необходимое количество, и допустимый максимальный диаметр арматуры.

Итог

Фактически, своими руками сделать правильный расчет таких специфических фундамента практически не возможно. Для этого нужно иметь не только строительное образование, но и огромный опыт работы строителем и проектировщиком.

Поэтому, перед началом строительства дома лучше сразу попросить специалистов, чтобы они сами сделали рабочий проект будущего основания с указанными не только местами установки каждой сваи и ее допустимой длины и сечения, но и размеров ростверка.

А тем более, что только специалисты четко укажут, с каких материалов лучше строить здание.

Источник: http://FundamentClub.ru/raschet/rostverka-svajnogo-fundamenta.html