Винтовой фундамент и разные виды свай. Лопастные и конусные
Лопастные и конусные винтовые сваи значительно облегчают задачу установки фундамента. Отсутствие сложных земляных работ и периода ожидания, пока заливной фундамент созреет, чтобы принять на себя вес строительства, относительная экономия, простота исполнения такого фундамента на сваях уже привело к повышенному интересу застройщиков. Тем более что утепление эковатой позволяет оставаться дому легким и зачастую нет необходимости в тяжелом фундаменте. Но какие сваи выбрать, чтобы построить надежный загородный дом?
Посмотрим — если лопастные сваи более 80% нагрузки строения передают прочному грунту через лопасть, а гладкий ствол не цепляется за землю, то несущую способность конусно винтовой сваи обеспечивает вся боковая поверхность в виде спирали. Почему такие разные конструкции? Да потому, что и грунт бывает разный!
Конусная винтовая свая проходит подобные препятствия, поскольку вместо широкого основания имеет кованый наконечник и винтовую нарезку. По сути, является большим саморезом, где нагрузка равномерно распределяется по стволу. В плотном грунте она «вгрызется» и встает мертво, но в мягком, проку от нее мало.
Лопастные сваи. Достоинства и недостатки.
Начнем с недостатков, чтобы приятное оставить на десерт.
- Итак, лопастная свая. Это конструкция из стальной трубы с наконечником и лопастью диаметром 250-450мм. Производители не всегда их выпускают с оголовком, поскольку неровности твердого грунта иногда заставляют обрезать трубу после выравнивания нивелиром. Перед установкой таких свай обязательно геологическое исследование. Иногда свая не входит в расчетной точке в грунт – пасует перед камнем, большим корнем. В некоторых случаях приходится заливать в ствол сваи бетон, чтобы защитить от давления почвы в межсезонье.
- Теперь преимущества. Винтовой фундамент на лопастных сваях помогает обжиться на «бросовом» участке по минимальной цене. Сложный рельеф, слабая почва, уровень грунтовых вод – это не проблема для такого фундамента. Причал на склоне берега, многоуровневый дом, восходящий на склон. Возможность самостоятельно – вручную без привлечения техники за короткий срок обустроить надежный фундамент, доступность и доступная цена. Вот основные достоинства винтовых свай с лопастью.
Конусные винтовые сваи
- О сложных моментах. Конусные винтовые сваи не годятся к применению в грунтах не способных обеспечить боковое сцепление со сваей – в слабых грунтах, такая свая, являясь аналогом большого самореза, будет вести себя, как простой саморез ввернутый, допустим, в пачку масла. В плотном бруске дерева он надежен, в пачке масла нет. Поэтому на твердых грунтах у конусных винтовых свай явное преимущество перед лопастными. Качество зависит от добросовестности производителей, чем качественней оцинковка, тем надежней сохранность сваи в процессе эксплуатации.
- Но в оцинковке и основное преимущество. Эту операцию не по силам выполнить «шарашкиной конторе» и все конусные винтовые сваи, поставляемые на строительный рынок, промышленного производства. Винтовой фундамент на сваях с кованым наконечником можно устанавливать в каменистый грунт, работы могут вестись в зимний период, такие сваи вкручиваются и в промерзший грунт. Сваи не требуют обвязки.
Ну вот, основные различия я рассказал. Какие выводы можно сделать? Для не сильно большого легкого деревянного дома, если он еще и облегчен за счет утепления эковатой, винтовой фундамент отличное решение. Построить дом на участке с любым грунтом можно быстро и надежно. Если после пробного бурения определить тип почвы, и уже в зависимости от результата выбрать и тип сваи.Сибарит С.©
PS от редактора сайта. Компания Теплосервис оказывает услуги по возведению легких деревянных домов с установкой фундамента, последующим утеплением эковатой и обустройством участка. Бесплатные консультации, ответы на вопросы: как утеплить дом цена, сроки по телефону
конструкция, монтаж, плюсы и минусы.
Самые популярные фундаментные опоры — винтовые сваи
Многовитковая винтовая свая (или криннер) – одна из самых популярных опор. Сегодня выделяют винтовые и лопастные сваи. Винтовые по своей конструкции напоминают шуруп, потому что у них много коротких витков. Лопастные сваи имеют один-два витка, зато эти витки обладают большим радиусом. Разные виды свай применяются в разных видах грунта. Многовитковые винтовые сваи можно использовать только в плотном грунте. Для остальных случаев больше подходят лопастные сваи. Еще одним отличием между винтовыми и лопастными сваями является стоимость. Первые стоят ощутимо дороже вторых, но, тем не менее, пользуются большей популярностью. Это связанно с высокой функциональностью многовитковых свай. Причины этого заключаются в конструкции таких опор.
Конструкция многовитковых свай
Многовитковая свая – визуально выглядит как шуруп. Она состоит из конусного или цилиндрического ствола, на конце которого размещены витки, закрученные в спираль. Как правило, наконечник сваи является литым. Такая конфигурация позволяет свае легко входить в грунт и устойчиво в нём держаться. Причем, перед «вкручиванием» опоры нет необходимости бурить землю или как-нибудь еще изменять ландшафт.
Многовитковые сваи всегда покрывают цинком для того, чтобы они дольше не ржавели. В силу того, что винтовые сваи проходят горячее цинкование, они становятся надежнее, чем простые металлические изделия. Цинковое покрытие способно самостоятельно восстанавливаться от ржавчины. В непостоянных климатических условиях сопротивляемость металла коррозии является важнейшим свойством для любой опоры.
Обвязка свай винтового фундамента
В силу того, что многовитковые сваи напоминают шуруп, они, так же как и он, выдерживают большой вес. Это делает их подходящим материалом при строительстве фундамента. Кроме этого, многовитковые сваи выдерживают большие боковые нагрузки. Это позволяет использовать их для установки дорожных знаков, которые должны выдерживать сильные порывы ветра.
«Верхушка» многовитковой сваи может иметь различные формы. Например, фланец, кронштейн, специальный замок, упрощающий вворачивание сваи в землю и так далее.
к оглавлению ↑Монтаж многовитковых свай
Устанавливаются многовитковые сваи двумя способами:
- Без специального оборудования – этот метод подходит в случаях, если устанавливается небольшая свая размером до 133 миллиметров. Такие опоры могут без особых затруднений вкрутить в землю несколько человек. Каждая многовитковая свая имеет отверстие, расположенное в высшей точке опоры. В это отверстие можно продеть металлический лом, который, выполняя действия рычага, позволит заворачивать сваю в землю.
- С помощью техники – специальную машину придется использовать в случаях, когда производится монтаж свай с большим радиусом. В сущности, техника будет закручивать сваю по тому же принципу, что и люди. Опора крепится на стрелу ямобура с помощью того же лома, который так же выполняет функцию рычага при закручивании. Разумеется, у техники установить сваю получится значительно быстрее и точнее, чем у человека.
Плюсы и минусы многовитковых свай
Плюсы:
- Высокая несущая способность. За счет конусной формы при вкручивании такой сваи уплотняется грунт, что увеличивает её грузоподъёмность.
- Стойкость к коррозии. За счет обработки методом горячего цинкования многовитковые сваи способны очень долго сопротивляться экстремальным условия окружающей среды.
- Лёгкость установки. Есть два метода монтажа, которые подходят для любых условий, что делает установку многовитковых свай максимально комфортной.
За счет обработки цинком многовитковые сваи могут долго сопротивляться экстремальным условия окружающей среды.
Минусы:
- Многовитковые сваи не справляются с отрицательной нагрузкой. Иными словами, они великолепно выдерживают нагрузку по принципу «сверху-вниз», но не дают достаточного сопротивления на выдергивание из грунта. Конструктивные особенности многовитковых свай не позволяют им надежно держаться при гулянии земли в результате изменения температуры с морозов на оттепель, землетрясении и так далее.
- Невозможность установить сваи так, чтобы они были на одной высоте и имели одну несущую способность. В связи с тем, что многовитковая опора закручивается, а грунт на разных участках может резко отличаться по составу и плотности, все сваи придется закручивать по-разному. При этом нельзя вывинчивать сваю, чтобы отрегулировать её по высоте. Иначе в будущем она просядет.
- Высокая цена. Многовитковые сваи изготавливаются на специальных промышленных станках, которые почти не встречается на территории России. Такие опоры завозятся в страну из Европы или Азии, что увеличивает их стоимость из-за расходов на логистику.
Сравнительный анализ винтовых свай с литым и сварным многовитковым наконечником
СВЛ имеет конусообразный наконечник, на котором располагается узкая многовитковая лопасть. Внешне она напоминает саморез, да и принцип работы у них схожий: конусообразный наконечник разрезает грунт, а лопасть благодаря своему маленькому диаметру упрощает завинчивание сваи и уменьшает риск ее деформации.
В зависимости от типоразмера и характеристик основания узколопастные сваи с литым конусообразным наконечником устанавливаются ручным или механическим способом. При погружении в многолетнемерзлые (вечномерзлые) грунты используется лидерное бурение на глубину погружения, выполняемое шнеком, диаметр которого составляет 0,9-1 диаметра ствола сваи.
Способность СВЛ к восприятию проектных нагрузок обеспечивается прежде всего высокой несущей способностью основания, а кроме того, расчетом таких параметров, как количество витков лопасти, шаг между ними и ширина лопасти, которые назначаются исходя из грунтовых условий площадки строительства. Индивидуальный подбор перечисленных параметров позволяет всегда в полном объеме учитывать трение по боковой поверхности ствола при выполнении расчетов этой модификации на вдавливающие, горизонтальные и динамические нагрузки.
В то же время учет трения по боковой поверхности ствола требует обязательного выполнения расчетов на противодействие силам морозного пучения, так как узколопастные сваи не устойчивы к воздействию касательных сил морозного пучения (более подробно в статье «Воздействие сил морозного пучения на различные типы винтовых свай»).
В дисперсных грунтах – связных и несвязных – применение свай с литым конусообразным наконечником необоснованно. Дисперсный грунт состоит из отдельных минеральных частиц (зерен) разного размера, слабо связанных друг с другом (ГОСТ 25100-95). Из-за маленькой площади лопасти узколопастные сваи не могут надежно зафиксироваться в нем, что, естественно, ведет к значительной потере их несущей способности.
Как выбрать винтовые сваи для фундамента
По толщине стенки ствола винтовые сваи делятся на сваи малых толщин (до 3,5 мм включительно), средних толщин (свыше 3,5 миллиметра) и толстостенные (6 и более миллиметров).
Первая группа (до 3,5 мм включительно) рекомендована для строительства легких зданий и сооружений (беседки, ограждения и т.п.), которые относятся к классу ответственности III (пониженный), при условии их эксплуатации в неагрессивных грунтовых условиях.
Вторая группа (свыше 3,5 мм) применяется для строений III класса ответственности, передающих на фундамент более высокую нагрузку, а также для построек II (нормального) класса ответственности, но только на участках, представленных неагрессивными грунтами.
При строительстве в средне- и сильноагрессивных грунтах и/или при больших нагрузках (классы ответственности II (нормальный) и I (повышенный) лучше использовать толстостенные винтовые сваи.
Подбирается толщина металла на стадии разработки проекта с учетом данных о коррозионной активности грунта на участке строительства, о чем подробно рассказывается в статье «Подбор толщины стенки ствола на основании требований к сроку службы». Для уточнения правильности подбора параметров рекомендуется после выполнения расчета долговечности проверить остаточную толщину стенки ствола на соответствие проектным нагрузкам и требованиям ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения».
Подбор диаметра ствола также осуществляется с учетом коррозионных процессов в грунте и в соответствии с требованиями к жесткости и прочности.
Винтовые сваи: виды, размеры, особенности
Винтовые сваи – это металлические трубы, полые внутри, на конце которых приварена лопасть, выполняющая функцию бура. Такая опора с винтовым наконечником отвечает за передачу нагрузки от дома, которую провоцирует его вес, на грунт. Благодаря характерному анкерному строению, элемент фундамента надежно закреплен в земле и не выталкивается наверх из-за пучения при промерзании грунта.
Предназначение
Такая разработка появилась неслучайно, ведь всем известно, что для легковесных сооружений зимнее пучение оборачивается серьезной проблемой, особенно если речь идет о строительстве деревянного дома на водянистой глинистой земле. Даже заглубление опоры ниже линии промерзания может не дать желаемого результата, так как малый вес постройки не противодействует существенным силам пучения, действующим на нижний сегмент основы, и она полностью или частично выталкивается вверх. И только благодаря расширению, которым снабжены винтовые сваи типа шуруп, удается избежать подобных неприятностей.
Свайно-винтовой фундаментПлотный слой грунта надежно удерживает лопасть, и металлический штырь остается на своем месте. Здесь можно не беспокоиться о разрыве сваи, так как прочностные характеристики стали на растяжение соответствуют 330 – 600 МПа, в то время как силы пучения не превышают 0,2 МПа.
Типовые опоры, их диаметр и выдерживаемый вес
Размеры свай и их длина должны соответствовать категории строения. Типовые размеры конусных опор, задействованных в частном строительстве, имеют следующие параметры:
- СВ89х250;
- СВ108х300;
- СВ133х350.
Первое цифровое значение обозначает диаметр стволовой части (мм), а второе – диаметр винтовой лопасти. Для конструкций, имеющих легкий вес, к которым можно отнести ограждения и садовые постройки, подойдет опора, ствольный диаметр которой равен 76 мм. Забор с кирпичными столбами, дачные пристройки, навесные конструкции и беседки устанавливают на конусы, у которых диаметр составляет 89 мм. Для небольшого деревянного дома из бруса и бревна, а также каркасных построек подходят оцинкованные лопастные стержни чуть большего размера (108 мм). Ну и завершают наш рейтинг самые мощные образцы несущих элементов фундамента (133 мм), с лихвой выдерживающие натиск тяжелой бревенчатой избы и пеноблочного сооружения. Чтобы точно рассчитать размеры необходимых свай с наконечником, нужно знать хотя бы приблизительный вес будущих хором.
Параметры часто используемых опорДостоинства
Фундамент на сложном ландшафтеВинтовые сваи активно используются в частном строительстве. Такой фундамент с ростверком из бетона или без него отлично подходит для возведения малоэтажных зданий. Он без проблем выдерживает вес небольшого кирпичного или деревянного дома, подсобных сооружений из пенобетона и каркасных хозяйственных построек. Основа с металлическими опорами проста в установке, надежна и доступна по цене. Но самое главное – конструкция может монтироваться на сложных грунтах с различным рельефом в любое время года и при любой погоде. Экофундамент не требует вырубки растительности и под него необязательно проводить вертикальное планирование участка. Стоит отметить, что в некоторых случаях винтовые сваи под фундамент являются единственным и незаменимым решением.
Недостатки
Несмотря на многочисленные плюсы, такие опоры все же имеют и минусы, и в первую очередь – это меньший ресурс, нежели у бетонных элементов аналогичного назначения. Этот недостаток вызван тем, что металлические опоры подвержены коррозии, которую провоцирует влажность почвы. К тому же нередко можно столкнуться с откровенно некачественным товаром, выпущенным недобросовестным производителем, и от этого никто не застрахован. Экономия на материалах, применение сварки, отсутствие антикоррозийной обработки приводят к тому, что столь важный несущий элемент быстро разрушается.
Один из недостатков конструкцииСколько смогут прослужить трубы, напрямую зависит от марки и толщины металла, степени обработки и состава антикоррозийного средства, качества шва в местах сварки, состава и водонасыщенности грунта. Выбрать действительно качественный товар можно руководствуясь сопроводительными документами:
- сертификатами;
- паспортами;
- протоколами производственных испытаний.
Неправильная эксплуатация, неверно подобранный диаметр опор, некорректно рассчитанный вес постройки или погрешности монтажа уменьшают ресурс изделия на несколько лет. К примеру, вы одновременно используете металлические сваи в качестве опор и заземлителя, но в случае аварийного обрыва нулевого проводника и утечки тока через стальной конус коррозийный процесс многократно усилится, и в первую очередь это произойдет в области сварного шва. Если рядом с участком, в пятидесятиметровой зоне, присутствуют электроподстанции, сотовые ретрансляторы, железнодорожные полотна, а грунт содержит большое количество влаги, свайно-винтовой фундамент будет постоянно подвергаться вредоносному воздействию (блуждающие токи, колебания грунта).
Типы лопастных свай
Винтовые сваи бывают двух типов: сварные и литые оцинкованные типа шуруп, а разделяются они в зависимости от метода интеграции наконечника.
Сварной наконечник
В первом случае мы имеем дело с эконом-вариантом, изготовленным из трубы и приваренной к ней винтовой лопасти. Часто подобные изделия бывают некачественными, так как их можно запросто изготовить кустарным способом, соответственно, и цена на них подозрительно низкая. Именно такие виды винтовых свай вызывают массу недовольных отзывов, что и неудивительно, ведь они портят экофундамент из бетона и служат мало.
Экономный вариантМалейшая погрешность во время сваривания лопасти и трубы приведет к тому, что во время завинчивания в плотном грунте свая отклонится от вертикали. В худшем случае лопастные изделия типа шуруп разрываются в месте сварочного шва. Естественно, устойчивость дома будет нарушена и рано или поздно он перекосится или просядет.
При ручном закручивании вы отчетливо почувствуете отрыв: несущий элемент будет с особой легкостью проворачиваться, но в землю так и не уйдет. Гораздо опаснее то, что низкосортная опора со временем деформируется подобным образом из-за ржавчины или повреждения шва. После разрыва между трубой и наконечником вся нагрузка неравномерно перейдет на соседние сваи, отчего под ростверком появится проседание, и дом приобретет статус аварийного.
Если уже и использовать дешевые экземпляры с приваренным наконечником, то только для монтажа ограждений и времянок.
Начиная строительство дома, для своего же блага интересуйтесь у подрядчика, какие опоры, литые или сварные, он использует в своей работе.
Литой наконечник
Литые оцинкованные наконечники производятся по специальной технологии из качественной стали, благодаря чему конструкция сваи получается цельной. Тело таких опор составляют оцинкованные трубы с приваренным стальным наконечником. Лопастные элементы данного вида, диаметр трубы у которых равен 108 мм, длина составляет 2,5 м, а толщина металла соответствует 4 мм, имеют вес в 35 кг при несущей способности до 6 тонн. Их цельнолитые наконечники имеют толщину основания 13 мм (диаметр 300 мм, в отличие от сварных – 5 мм) и отличаются геометрической точностью. Литые оцинкованные винтовые сваи для бетона дороже сварных на четверть, что объясняется большей надежностью и гораздо лучшими качественными показателями.
Надежный вариантЕсли вы хотите выбрать действительно надежную опору, обратите внимание на литые оцинкованные изделия, у которых ствол покрыт полимерным составом. Здесь необязательно наконечник должен быть обработан антикорром, так как вследствие трения о грунт при ввинчивании полимер может стереться до самой металлической основы, да и плотные слои грунта практически не содержат кислород, так что о коррозии можно не волноваться много лет.
Оцинкованная опораСтальные винтовые сваи типа шуруп, усиленные литым наконечником, надежны, они плавно и легко погружаются в сложный мелкокаменистый грунт, а экофундамент с их применением послужит долговечной и качественной опорой для постройки не одно десятилетие. Специалисты отмечают, что при правильном монтаже и корректной эксплуатации фундамент из бетона, вес которого опирается на усиленные конусы, способен простоять более века.
Покупая оцинкованные винтовые сваи типа шуруп с цельнолитыми наконечниками, также не теряйте бдительности, ведь сейчас подделки и брак буквально заполонили строительный рынок. Нарушение заводского технологического процесса, отсутствие послелитьевой термообработки, использование низкосортной стали или невыдержанный диаметр трубы приведут к плачевным последствиям, поэтому снова напомним о документах, которые обязательно нужно проверять, ведь приобретая бракованное изделие, вы рискуете многим, в том числе и здоровьем.
Долговечные опорыДаже хорошо залитый экофундамент из бетона не выдержит вес дома, если опоры будут бракованными. Ни в коем случае не игнорируйте спецтехнику, контролирующую силовой момент завинчивания, а также потрудитесь после установки испытать под давлением винтовые сваи по всем правилам с соблюдением технологии.
Напоследок хотелось бы отметить толстостенные сваи, созданные на основе насосно-компрессорной трубы. Именно они могут составить конкуренцию изделиям с литым наконечником. Характеристика их качества высока, что свидетельствует о надежности и долговечности. Ствол такой опоры имеет толщину до 7,5 мм – аналогичные трубы широко используют в газовой отрасли, ведь они абсолютно не подвержены коррозии и имеют огромный ресурс.
Трубы для промышленных объектовТеперь, когда мы рассмотрели популярные виды винтовых свай, которые служат опорой для бетона, известна их стандартная длина, вес, который они способны выдержать, осталось рассчитать их количество и выбрать диаметр в соответствии с будущей постройкой, после чего можно приступать к строительству.
Допустимая нагрузка на винтовую сваю
Расчет винтового фундамента — ответственный этап проектирования. Если при его выполнении допустить ошибку, то можно не правильно задать шаг свай или их сечение. Ошибки приводят к снижению надежности опор под знание и возникновению вероятности сильной усадки или крена строения, вследствие которых образуются трещины и повреждения основных строительных конструкций здания. Одним из самых важных характеристик свайновинтового фундамента (как и любого другого) является его несущая способность.
Допустимая нагрузка на винтовую сваю зависит от следующих факторов:
- диаметр трубы и лопастей;
- прочность грунта основания;
- длина сваи.
При выполнении простейших расчетов для частного дома потребуется знать только прочностные характеристики основания и площадь лепестковой подошвы (лопасти).
Расчет нагрузки на винтовую сваю выполняется по следующей формуле: N = F/γk .
В этой формуле:
- N — несущая способность винтовой сваи (сколько она способна выдержать),
- F — значение несущей способности (неоптимизированное),
- γк — коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый в зависимости от количества опор для здания и способа выполнения геологических изысканий.
Коэффициент γk назначается равным следующим значениям:
1,2 при проведении точных геологических испытаний грунта основания, путем выполнения зондирования и лабораторных исследований. Выполнить это самостоятельно невозможно. Способ не подходит для частного домостроения из-за высокой стоимости, которая сильно увеличит бюджет строительства.
- 1,25 при проведении испытаний с помощью сваиэталона. Хотя этот способ проще, чем предыдущий, определить, сколько сможет выдержать грунт, способен только человек, имеющий знания в области геологии.
- При самостоятельных исследованиях почвы и использовании табличных показателей прочности коэффициент принимается в зависимости от количества опор. Если несущая способность определяется для винтовой сваи с низким ростверком, то значение составит 1,41,75 при количестве опорных элементов в пределах 520 штук.
Чтобы найти F, потребуется выполнить вычисления по следующей формуле: F = S*Rо .
Здесь:
- S — площадь лопасти, которая вычисляется по формуле для круга (S = πR² = (πD²)/4). Исходные данные приводятся производителем винтовой сваи.
После того, как определено, сколько составляет площадь лепестковой подошвы винтовой сваи, нужно выяснить прочностные характеристики грунта основания (в формуле буква Rо). Для этого потребуется выполнить как минимум простейшие геологические изыскания с помощью ручного бурения или отрывки шурфов. Грунт можно изучить визуально и на ощупь, рекомендуется выполнять определение с применением ГОСТ «Грунты. Классификация».
ГОСТ «Грунты. Классификация».Зная сколько способен выдержать грунт на один квадратный сантиметр и площадь опорной части винтовой сваи можно найти предварительное значение несущей способности F (без учета коэффициента по надежности). Значение подставляют в первую формулу и находят окончательную максимально допустимую нагрузку на один элемент фундамента. Более подробно определить, сколько сможет выдержать свая можно по формуле 7.15 пункта 7.2.10 СП «Проектирование и устройство свайных фундаментов». Здесь учитываются все моменты, которые способны повлиять на несущую способность, а именно:
- условия работы;
- характеристики грунта;
- глубина залегания лопасти (прибавляется боковое трение);
- диаметр лопасти;
- характер работы сваи (на выдергивание или на сжатие).
Выполнить расчет достаточно сложно, потребуется найти множество коэффициентов и характеристик грунта (здесь учитывается не только несущая способность, но и угол внутреннего трения, удельное сцепление, удельный вес и др.). Для упрощения работы можно воспользоваться таблицами, которые приводятся для наиболее распространенных диаметров свай (чаще всего для частного домостроения используют 89 мм, 108 мм, 133 мм).
Для свай диаметром 89 и 108 мм можно привести следующую таблицу:
Расчет свай на фундаментНесущая способность элементов диаметром 89 достаточна для того, чтобы использовать их в качестве фундаментов под одноэтажные дома из легких материалов (каркасные, бревенчатые, брусовые). При возведении двухэтажных строений лучше вместо 89 диаметра выбрать 108 или больший. Если опирать на такие свайные фундаменты кирпичные и бетонные здания, при расчете получится очень большой диаметр элементов и частое их расположение (зависит от характеристик грунта), да и не в каждой компании найдется специалист способный рассчитать массивное здание на винтовых сваях. Выгоднее использовать другие типы фундаментов.
Пример упрощенного расчета
Исходные данные для расчета фундамента под двухэтажный брусовой дом с размерами в плане 6 на 6 метров:
- грунты на участке — глина;
- диаметр используемых свай — 133 мм, диаметр лопасти — 350 мм;
- масса дома, полученная в результате сбора нагрузок от стен, перегородок, перекрытий, полезного и снегового нагружения — 59 тонн.
- периметр наружных стен — 24 м, внутренних несущих стен нет.
Сначала находится прочность грунта основания. Воспользовавшись приведенной ранее таблицей находим, что для имеющегося типа почвы она составляет 6,0 кг/см². Коэффициент надежности по нагрузке принимаем 1,75 (для обеспечения запаса по надежности).
Остается вычислить площадь лепестковой подошвы: S = (πD²)/4 = 3,14*352/4 = 961,6 см² (значение диаметра лопасти в расчет берется в сантиметрах).
Находим неоптимизированную несущую способность: F = S*Rо = 961,6*6,0 = 5770 кг.
Вычисляем допустимую нагрузку: N = F/γk = 5770/1,75 = 3279 кг ≈ 3,3 т.
Для дальнейшего расчета определяем минимальное количество свай, которые способны удержать данный дом: 59 т/3,3т = 17,87 шт, округляем до целых в большую сторону и принимаем в дальнейший расчет 18 шт.
Чтобы завершить вычисления для возведения фундаментов, нужно определить шаг между сваями. Для этого длину стен дома делят на количество опорных элементов: 24 м/18 шт = 1,33 м — максимальный шаг фундаментов. Получилось довольно большое количество свай для такого небольшого дома, т.к. мы приняли что геологические изыскания не проводились, и пришлось принять γk = 1,75, если провести исследования хотя бы пробным вкручиванием (эталонным), тогда количество свай можно снизить до 1213 штук, а это существенная экономия.
В каждом случае нужно считать что обойдется дешевле — геологические изыскания или самостоятельный расчет и перестраховка по несущей способности. Определение максимальной нагрузки на сваю — только часть вычислений для проектирования. Как показано выше, на этом расчет не заканчивается.
Окончательными результатами вычислений должны стать следующие данные для свай:
- сечение;
- длина;
- шаг;
- распределение под несущими стенами.
Предназначение винтовых свай в зависимости от нагрузок
Винтовые сваи – лучший вариант при возведении домов и иных объектов на участках со слабым грунтом и в условиях сурового климата. С их помощью снижается воздействие отрицательных свойств, продлевающих срок службы. Определиться с определенным видом свай для фундамента можно в соответствии с показателями зданий и условий его строительства.
Предназначение
Достаточно распространена установка винтовых свай. Они применяются в загородном строительстве: банно-оздоровительные комплексы, коттеджные поселки. Свайные фундаменты монтируются под ангары. Также сваи идеально подходят при строительных работах заборов, ограждений.
Также их задействуют на пирсах, причалах. Винтовые сваи здесь соединяют простоту и надежность. Они получили распространеннее в качестве опоры столбов, конструкций, линий электропередач. Их задействуют при монтаже рекламных конструкций, знаков. Такими сваями пользуются, если требуется построить фундамент быстро.
Типовые опоры их диаметр и выдерживаемый вес
Конструкция подобной сваи является прямошовной трубой. На одном конце закреплены винтовые лопасти, а на ином есть отверстия для осуществления монтажа. Конический конец способствует облегчению введения в грунт.
Исходя из диаметра, разнится область их установки. Свая, имеющая диаметр 57 мм, подходит для устройства легкого ограждения и прочих маловесных конструкций. Обустроить заборы на основе металлопрофиля можно изделием в 76 мм.
Конструкции, предназначенные для монтажа полновесных архитектурных форм (веранда), производят из труб, у которых диаметр 89 мм. При возведении жилья с учетом каркасной технологии, сооружений из бруса требуется применять трубы 10,8 см. Строения из пеноблока, керамзита требуют сваи диаметром 13,3 см. Возведение мостов, ангаров производится с использованием свай 15,9-30,25 см.
Достоинства
Винтовой фундамент можно возвести в сжатые сроки. Такую сваю можно использовать сразу после монтажных работ. Строители утверждают, что в ходе бетонирования внутреннего просвета свайного ствола не произойдет задержка в работах на строительной площадке. Это обуславливается тем, что нагрузка приходится на ее стальную оболочку.
Проведение монтажных работ характеризуется незначительным уровнем шума. Проведение аналогии с забивными сваями свидетельствует об очевидном отсутствии вибрации, повреждающей строения. Их установка характеризуется оперативностью и простотой. Устанавливать можно вручную и с использованием специализированной техники.
При создании фундамента подобным образом объем земляных работ будет существенно снижен, что обуславливает более низкую стоимость по сравнению с разнообразными типами железобетонного. Основание на винтовых сваях за счет наличия лопастей обладает возможностями исключения любых выдергивающих нагрузок.
Производить монтажные работы сваи можно на неровной поверхности, под разными углами к вертикали. Исходя из этих возможностей, он востребован при строении на склонах. Подобный фундамент проявляет устойчивость к эрозии грунта благодаря специальной обработке грунта и основания свай. При использовании данного типа свай рельеф местности не имеет значения, так как цокольный уровень в соответствии с периметром будет идентичным, а глубина проведения монтажных работ определяется рельефными характеристиками.
При использовании винтовых свай вынимается меньший объем грунта, в связи с этим строительные работы можно вести вплотную к уже возведенным постройкам. В связи с этим строительство можно вести на ограниченном пространстве. Характеризуются меньшей трудоемкостью процесса. Возводить можно в любое время года. Обладают природно-климатической неприхотливостью, поэтому их эксплуатируют в значительном диапазоне колебания температурного режима.
Им не страшны грунтовые воды и разбухание грунта. В связи с этим отпадает необходимость в предварительном осушении участка, где будет проводиться строительство. Их можно применять на участках, где отмечается высокий горизонт подпочвенных вод, так как рабочая часть расположена ниже грунтовых вод. Используют на местности, обладающей разнообразным типом грунта, кроме каменистого. Последний неудобен в плане бурения. При установке свай с использованием техники обеспечивается максимальная точность. Можно устанавливать конструкции различного диаметра и разную глубину.
Часто винтовые сваи используют для временно возведенных объектов. После окончания функционирования объекта они могут быть разобраны и использованы повторно. Их используют, как для возведения новых построек, так и для реконструкции старых строений, когда требуется заменить фундаментную основу. Перечисленные положительные свойства относятся к конструкциям, которые произведены промышленным способом, так как они соответствуют международным стандартам.
Недостатки
К сожалению, винтовые сваи имеют и ограничения в использовании. Этим пользуются некоторые строительные компании, нарушая технологические нормы. Их применение разрешено в районах, где отсутствует сейсмическая активность или умеренная. Не рекомендовано использование таких конструкций в грунте, имеющем органические соединения и электрическое сопротивление менее 10 Ом*м, так как это приводит к быстрой коррозии металлических изделий. В связи с этим застройщики должны определять агрессивность грунта.
Также на качество работ влияет, как была произведена конструкция. Если сварка выполнена неточно, то при завинчивании свая может отклоняться от заданных параметров. При использовании их в каменистом грунте, может произойти ее деформация, что скажется на надежности самой опоры.
Противопоказано заглубление свай подобного типа в каменистую почву, а также там, где имеются отвалы шлака, на полигонах с отходами строительства. Твердые включения могут привести к повреждению лопастей, ствола в процессе установки. Нельзя применять винтовые сваи на грунте, не имеющем требуемой боковой поддержки. Это относится к песчаному, торфяному грунту. Если нет другого варианта, то данные конструкции необходимо прочно соединять между собой или заглублять на 3 м (при обычном грунте – 1,5м).
Типы винтовых свай
В зависимости от использования производятся такие сваи для талого грунта, многолетнемерзлых, многовитковые. Первый вариант представляет собой широколопастную разновидность, имеющую заостренные литые или сварные наконечники. Данная стальная свая состоит из сквозных технологических отверстий необходимых для погружения на одной стороне. На другой имеются лопасти, обеспечивающие завинчивание, передачу нагрузки на грунт. Многовитковые по форме и способу действия напоминают шуруп.
Разновидности свай по области применения
При строительстве на талых грунтах (промерзает – оттаивает) учитывается объемы возводимых объектов. В зависимости от этого определяются размеры лопастей. Винтовые конструкции можно устанавливать в регионах с любыми погодными условиями, кроме скального грунта (допускаются небольшие архитектурные формы). Их использование сокращает сроки строительства в 2,5 раза по сравнению с другими технологиями.
Многовитковые рекомендованы для скальных и полускальных, пучинистых грунтов. В многолетнемерзлом грунте устанавливают узколопастные конструкции при соотношении диаметра лопасти к стволу более 1,5. Предварительно бурят лидерную скважину, соблюдая требуемые нормы. Такие конструкции обеспечивают точность установки, что трудно достичь при многолопастном варианте. Широколопастная модификация требует большого профессионализма при выполнении монтажных работ.
При установке того или иного типа свай учитываются такие показатели, как грунтовые условия, площадь строительных работ.
Типоразмеры винтовых свай для фундамента
| Виды сваи | Диаметр лопасти в мм | Диаметр трубы в мм |
| Винтовая для талого | 300-8500 | 108-325 |
| Многолетнемерзлого | 300-480 | 168-425 |
| Многовитковые | 76-108 | До 5000 |
Количество лопастей
В зависимости от применения они подразделяются на одно- и монолопастные (может доходить до 6 штук). Первые используются в плотном грунте, характеризующимся незначительной подвижностью. Вторые имеют универсальное назначение. Все же более часто применяются в слабом грунте, обладающем слабой несущей способностью. Они выдерживают различного рода нагрузки. Максимально эффективными будут многолопастные сваи, если с учетом всех параметров подбирается количество лопастей. При интервале между ними берется во внимание их шаг, угол наклона.
Типы наконечников
Данные элементы облегчают задачу погружения свай в грунт. Они бывают литые и сварные. Первый вариант по стоимости значительно дороже. Их использование оправдано при проведении работ с плотным грунтом. Имеется в виду вечномерзлый, имеющий значительные включения, возникшие техногенным путем. При помощи такого наконечника легко справиться с возникшими в ходе работ сложностями. При этом наконечник не деформируется.
Сварные наконечники являются эконом-вариантом. Буровая лопасть приваривается на заостренный конец. Для таких свай характерно низкое качество. Считается, что все отрицательные моменты, связанные с винтовыми сваями, относятся именно к этому варианту.
Толщина и марка металла
При изготовлении свай берется во внимание предполагаемая на них нагрузка и условия эксплуатации. Исходя из этого, рассчитывается их толщина. При процессах коррозии стенка сваи истончается. В связи с этим при нормальных показателях грунта (нейтральный) по существующим стандартам толщина стенки должна составлять 8 мм, а там где присутствует химическая активность – 9,5 мм. При строительстве необходимо на это обращать внимание. Так как некоторые производители нарушают требуемые международные стандарты, то это сказывается на качестве используемых конструкций.
Следует учитывать, как толщину стенок конструкции, так и ее лопастей. Если происходит строительство временного или легкого объекта, то допускаются такие показатели, как 5 мм. При строительстве крупных объектов с длительным сроком эксплуатации требуется придерживаться показателей 9,5-12,5 мм.
Тип антикоррозионного покрытия
При монтаже свай на основе стали в грунте, отличающимся агрессивностью прибегают не только к увеличению толщины их стенок, но и покрывают специальным защитным покрытием. Используется полимерное (полиуретановое, эпоксидное и др.) покрытия. Прибегают к оцинковке. Согласно с госстандартами его толщина должна составить 400 мкм.
Заключение
Винтовые сваи являются прекрасным вариантом при строительстве фундамента. Только профессионал может определить целесообразность их применения, учитывая характеристики грунта, объемы строительства и долговечность эксплуатации возводимых объектов. Для винтового фундамента характерна экономия времени и материальных средств. Монтаж не сложный.
Китайские винтовые сваи винтовых мини-экструдеров для фундаментов Винтовые детали компрессора
Описание продукта
Китайские винтовые сваи винтовых мини-экструдеров для фундаментов Компрессорные винтовые сваи
Винтовые сваи мини-экструдеров для фундаментов винтовые компрессоры
Характеристики, предлагаемые латунной накаткой Вставки:
* Устойчивость к износу
* Превосходная выносливость
* Прочная и многоразовая резьба
* Высокая антиротационная способность
Также доступны:
* Латунные вставки с круглой рифленой головкой
* Латунные вставки с шестигранной головкой
* Латунные квадратные вставки Тип вставки
* Латунные резьбовые вставки
* Резьбовые латунные вставки
* Резьбовые вставки с накаткой
* Латунные вставки M5 и M6
| Материал 1.Латунь: бессвинцовая латунь H58, H59, H62, C3604, C38000 и т. Д. 2. Алюминий или алюминиевый сплав: Al6061, Al6063, Al6082 и Al7075 и т. Д. 3. Нержавеющая сталь: SS303, SS304, SS316 и т. Д. 4.Сталь: 12L14, 12L15, 45 # и т. Д. Углеродистая сталь: 1010, 1035, 1045, A3, 10 # и т. Д. 5. Легированная сталь: 10B21, 35ACR, 40ACR, 40Cr, 35CrMn и т. Д. 6. Пластик: ПОМ .ПЭ ПТФЭ. ПВХ, АЦЕТАЛЬ. и т. д. | |
| Сорт | 4,8, 8,8, 10,9, 12,9. |
| Обработка поверхности | Оцинковка, никелирование, хромирование, пассивация, окисление, анодирование, Geomet, дакромет, термообработка, полировка, фосфатирование, порошковое покрытие и электрофорез и т. Д. |
| Стандарт | ISO, DIN, ANSI, JIS, BS и нестандартные.Приглашаем прислать нам чертежи |
| Сертификат | GB / T19001-2008 / ISO9001: 2008 SGS, RoHS, Сертификация материалов, PPAP |
Производство Возможность | Токарно-токарный станок : ODΦ0,5-20 мм, доп. ± 0,01 мм Токарный станок с ЧПУ: ODΦ0,5-250 мм, доп. ± 0,005 мм Фрезерование с ЧПУ: 800×600 мм (ДxШ), доп. ± 0,05 мм Шлифование: доп. ± 0,002 мм Головка и вращение винта: метрическая 0.8-M6, унифицированная британская система мер # 0-1 / 4 » Штамповка: не более 200 тонн |
| Производственный процесс | Сырье / контроль качества / заголовок / резьба / термообработка / обработка поверхности / контроль качества / сортировка и упаковка / Доставка |
| Допуск | +/- 0,05 мм или по вашему запросу |
| Образцы услуг | Все образцы стандартных креплений бесплатны, вы просто платите за доставку |
| Срок поставки | 7 -15 дней после подтверждения заказа или по вашему запросу |
| Размер коробки | 30 см * 19 см * 19 см или индивидуальный |
| Применение | Наши продукты широко используются в электронных приборах, освещении, переключателях, сантехнике, сантехнике, украшения, часы, игрушки, мебель, подарки, сумочки, зонтики и т. д. |
| Послепродажное обслуживание | Мы будем следить за каждым клиентом и решать все ваши проблемы, удовлетворенные после продажи |
FAQ
Q: Какова сфера вашего бизнеса?
A: OEM-сервис. Наша сфера деятельности — токарные станки с ЧПУ, токарные, штамповочные и т. Д.
В. Как с нами связаться?
A: Вы можете отправить запрос о наших продуктах, на него ответят в течение 6 часов; и вы можете напрямую связаться с нами через TM или WhatsApp, Skype, как вам нравится.
В. Какую информацию я должен предоставить вам для запроса?
A: Если у вас есть чертежи или образцы, пожалуйста, пришлите нам и сообщите нам свои особые требования, такие как материал, допуск, обработка поверхности, необходимое количество и т. Д.
В. Как насчет дня доставки?
A: Срок доставки составляет 10-15 дней после получения оплаты.
В. Что насчет условий оплаты?
A: Обычно EXW ИЛИ FOB Шэньчжэнь 100% T / T заранее, и мы также можем проконсультироваться в соответствии с вашими требованиями.
.Оборудование для производства винтовых свай
- Количество:
0 штук выбрано, всего $ США
Посмотреть детали
- Стоимость доставки:
- Зависит от количества заказа.
- Время выполнения:
- 15 день (дней) после получения оплаты
- Настройка:
Индивидуальный логотип (Мин.Заказ: 1 комплект)
Индивидуальная упаковка (Мин. Заказ: 1 комплект)Подробнее
Настройка графики (Мин.Заказ: 1 комплект) Меньше
N для сада
1. Анкерная свая с грунтовкой Информация:
Завод по производству грунтовых анкерных свай типа HDG N
Артикул: | Длина | Длина | Внутренний диатмер | Материал | Поверхность | Диаметр регулировки |
N60x550 | 550 мм | 60 мм | 56 мм | Сталь ISO 630 Fe360A | Оцинковано в соответствии с DIN EN ISO 1461 | 25 мм / 34 мм 38 мм / 50 мм |
N67.5×580 | 580 мм | 67,5 мм | 64,5 мм | Сталь ISO 630 Fe360A | Глав. По DIN EN ISO 1461 | 25 мм / 38 мм / 42 мм / 50 мм / 55 мм |
N67.5×700 | 700 мм | 67,5 мм | 64,5 мм | Сталь ISO 630 Fe360A | Оцинк. соответствует DIN EN ISO 1461 | 25 мм / 38 мм / 42 мм / 50 мм / 55 мм |
N68x560L | 560 мм | 67,5 мм | 64.5 мм | Сталь ISO 630 Fe360A | Оцинковка согласно DIN EN ISO 1461 | 25 мм / 38 мм / 42 мм / 50 мм / 55 мм |
2. Преимущества анкерной сваи WBQ Ground Screw:
Система анкерных свай WBQ устанавливает новые стандарты для безопасных, быстрых и доступных строительных проектов.
Винтовая анкерная свая WBQ чрезвычайно экологична.
Винтовая анкерная свая WBQ устанавливается за считанные минуты без выемки грунта и бетона.
Винтовая анкерная свая WBQ прошла статические испытания и была одобрена LGA в Германии.
3. Винтовые анкерные сваи Применение:
Доки и паркинг | Ограждение и дорожный знак |
4 Флагштоки Сад и отдых | |
Навесы и контейнеры | Солнечная энергетическая система |
Городские и парки | Растяжной светильник |
40003
.Проекты солнечной энергетики:
- Зарубежные проекты:
Пять проектов солнечных электростанций мощностью 30 мВт в Чехии и Словакии
Три проекта мощностью 20 мВт в Таиланде
Проекты мощностью 10 мВт в Австралии
Два проекта мощностью 5 мВт проекты в США
Два проекта мощностью 5 МВт в Японии
- Внутренние проекты:
Проекты мощностью 6 МВт в провинции Дунъин Шаньдун
Проекты мощностью 10 и 20 МВт в Сигадзэ, Тибет
Проекты мощностью 5 МВт в провинции Яюгуань Ганьсу
МВт проекты и 50 МВт в Ухае и Сизиванге Banner Mongolia
Проекты 5 МВт в провинции Чжухай Гуандун
Проекты 10 МВт в Делинха и провинции Голмуд Цинхай
Проекты 10 МВт в Линву Нинся
5.Почему вы выбираете нас:
- Завод по производству грунтовых анкерных свай с 1999 года
- Мы являемся крупнейшим поставщиком для двух перечисленных компаний в Японии и Таиланде Завод
- с сертификатом ISO 9001
- Отдел контроля качества и исследований и разработок обеспечивает характеристики продукции
- Патентообладатель в Китае
- Рынок в ЕС, США, Канаде, Австралии, Чехии, Греции и странах Ближнего Востока.
6. Фотографии анкерной сваи с винтовым креплением:
000
000000000000000000000000 Контактная информация:Elaine
Skype: elaine-zhang02
86-186-6181-1575
Добро пожаловать в контакт с
000
000000
000 ,Сварочный аппарат для заземляющих анкерных свай со спиральными винтами
- Количество:
0 штук выбрано, всего $ США
Посмотреть детали
- Стоимость доставки:
- Зависит от количества заказа.
- Время выполнения:
- 15 день (дней) после получения оплаты
- Настройка:
Индивидуальный логотип (Мин.Заказ: 1 комплект)
Индивидуальная упаковка (Мин. Заказ: 1 комплект)Подробнее
Настройка графики (Мин.Заказ: 1 комплект) Меньше