Свайный фундамент под дом из газобетона

Дом из газобетона на винтовых сваях

Дома на винтовых сваях из газобетона

Расцвет частного домостроения в наше время достиг больших масштабов. Способствует этому и рост оборота земельных участков благодаря переводу их из одной категории в другую, а также развитие технологии производства блочных элементов зданий. Особое место занимают дома, изготавливаемые из газобетона. Рассмотрим основные виды фундаментов для таких строений, их особенности, недостатки и преимущества.

Виды фундаментов домов из газобетона
Ленточный фундамент под дом из газобетона
Какие бывают сваи
Расчет количества винтовых свай с помощью калькулятора
Установка винтовых свай с ростверком

Достоинства и недостатки свайно-растверкового фундамента

стал использоваться повсеместно.] Достоинства:

небольшой объем земляных работ;
возможность сохранения благоустройства территории;
подходит для любых типов грунтов, кроме скальных;
небольшой объем бетонных работ;
не требуется привлечение тяжелой техники;
отличные эксплуатационные характеристики;
не требуется планировка участка;
себестоимость на 20-30% ниже, чем у монолитного основания.

К недостаткам свайно-растверкового фундамента для дома из газобетона относят:

невозможность устройства полноценного цокольного этажа или подвала;
потребность в качественном утеплении и гидроизоляции.

Сделать подвальное помещение в газобетонном доме на сваях можно, но при этом существенно возрастают затраты на строительство. В этом случае сваи берутся такой длины чтобы, оголовки, торчащие из земли, имели высоту не менее 1 метра. Для заглубления фундамента делается котлован глубиной 1.5-2 метра. Земляные работы требуют использования спецтехники, поэтому владельцы домов из газоблоков на сваях с ростверком, как правило, ограничиваются подвалом-погребом глубиной 0.5-0.7 метров.

Подходит ли он для дома из газобетона?

Несущая способность свайно-ростверковых оснований может достигать очень высоких значений, ограниченных лишь свойствами грунта и возможностями свай.

Увеличение их количества или создание опорных площадок под нижними концами стволов позволяет значительно увеличить несущую способность и снизить удельную нагрузку на грунт, повышая эффективность конструкции.

Газобетон имеет вес почти в 5 раз меньший, чем вес кирпича, а прочность его ниже в 4-5 раз.

Это означает, что дом из газобетона не может быть многоэтажным, а вес его гораздо ниже, чем у зданий из кирпича или обычного бетона.

Поэтому возможности свайно-ростверкового фундамента для дома из газобетона являются не просто достаточными, а даже избыточными, позволяя смело использовать такой тип опорной конструкции.

Этапы строительства

Сваи ставят под углами, пересечениями несущих стен, в местах большой нагрузки и по периметру строения с промежутком до 2,5 метра.

Этапы устройства свайного винтового фундамента:

проектирование и конструктивные расчеты;
геологическая оценка стройплощадки;
проведение статических и динамических испытаний в месте возведения;
разметка участка и перенос плана на местность;
установка и вкручивание свай;
проверка горизонтального уровня оголовков и срезка концов свай;
монтаж опалубки и заливка ростверка или монолитной плиты;
контроль качества на этапе заглубления и после окончания работ.

При строительстве дома из газобетона на сваях учитывают вес здания и качество земли под будущим строением. В продаже есть элементы с разными характеристиками по нагрузке, сечению, материалу. Для газобетонных стен берут сваи диаметром от 89 мм и больше, произведенные литьевым способом. Иногда принимают в работу сварные элементы, но после предварительного расчета.

Расчет количества винтовых свай выполняют технические специалисты, т.к. сбор нагрузок от дома требует точности и специфических знаний. Вес перекрытий распределяется на стены, а те передают нагрузку на фундамент. Так же действует усилие от кровли. Ветровую и снеговую нагрузку берут с учетом коэффициентов, которые приводятся в таблицах СНиП. Цифры показывают влияние парусности крыши, ее наклона, высоты конька и расположения относительно розы ветров на величину передаваемого напряжения.

Особенности качественного основания на сваях для домов из газобетона

оптимальными считаются сваи диаметром 108 мм и более;
свайные опоры устанавливаются на глубину от 2 метров;
требуется контроль вертикального уровня, допускается отклонение не более 2 см;
расстояние между свайными опорами должно составлять 1,5-2 м;
обязательна заливка полости свай цементным раствором и обвязка столбов;
между ростверком и блоками должен быть слой гидроизоляции.

Монтаж винтового фундамента

При возведении газобетонного дома на свайно-винтовом фундаменте важно точно рассчитать число свай и планируемую нагрузку на них. Для этого необходимо провести геологический анализ для выявления несущей способности грунта, пробное заглубление и расчет фактической нагрузки на здание. Ошибки в расчетах могут стать причиной проседания фундамента и деформации всего дома на сваях. Поэтому целесообразно заказать проектно-расчетные и монтажные работы у профессионалов.

В первую очередь, для выявления типа почвы и глубины залегания твердых слоев, осуществляется геологическое исследование участка строительства.
Составляется проект будущего здания с учетом всех ожидаемых нагрузок на свайный фундамент, начиная с веса стен, крыши, мебели и внутренней отделки, заканчивая сезонной нагрузкой снежного покрова зимой.
На основании этих пунктов осуществляется точный расчет ожидаемой нагрузки на каждую сваю, их количество и тип.
Только после этого можно приступать непосредственно к монтажу фундамента на винтовых сваях. План переносится на участок строительства, где делается разметка, с отображением места каждой сваи.
Свайные опоры ввинчиваются ручным или механическим способом в грунт, под четким контролем соблюдения горизонтального уровня.
Полости опор заливаются специальной цементной смесью.

Читать еще: Геотекстиль для фундамента как выбрать?

Что такое свайно-ростверковый фундамент

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона – это конструкция основания, включающая систему вертикально установленных в грунт опор и объединяющую их обвязку в части над грунтом. Опоры погружают глубоко в грунт, минуя ненадежные слои и стараясь достать плотную почву, где они превращаются в неподвижные устойчивые точки привязки.

Ростверк – это пояс обвязки, который выступает в роли подобия ленточного фундамента, смонтированного на песчаной подушке и жестко скрепленного с верхней частью свай. Как и лента, балки ростверка располагают под всеми несущими стенами конструкции, создавая опорную систему высокой прочности. Таким образом нагрузку дома принимает на себя ростверк, а потом передает на плотные слои грунта через систему свай.

От свайно-ленточного фундамента ростверковый отличается тем, что лента немного разгружает вертикальные опоры, передавая часть нагрузки на поверхность грунта.

Тут используется другой принцип и два вида основания нужно различать. При этом, практически все виды свайных оснований являются свайно-ростверковыми, несмотря на отличия в конструкции видов свай.

Материал исполнения.
Метод монтажа.
Размеры – длина больше, диаметр меньше.

Свайные фундаменты всегда закладывают глубже отметки максимального показателя уровня замерзания грунта, который зафиксирован в конкретном регионе.

Подходит ли он для дома из газобетона

Несущая способность свайно-ростверкового фундамента достаточно высока и ограничения существуют только по возможностям свай и свойствам грунта. По мере увеличения количества свай или благодаря созданию опорных площадок под нижней частью концов стволов можно существенно повысить несущую способность, снизив одновременно удельную нагрузку на почву. Так повышается эффективность всей конструкции.

Ввиду малого веса и особенностей строительства возможности свайно-ростверкового фундамента для газобетонного дома не просто достаточные, но в какой-то мере даже избыточные. При этом, достигается достаточная жесткость, что очень важно для газобетона, не приемлющего усадки и требующего неподвижной конструкции основания, чего не всегда дает добиться ленточный фундамент.

Устройство основания

Система свайно-ростверкового фундамента включает два основных элемента – сваи и ростверк. Обе части конструкции призваны воспринимать и распределять нагрузку, но есть и некоторые особенности, которые важно изучить до начала монтажа основания.

Плюсы и минусы

Свайно-ростверковый фундамент, как и любой другой, отличается определенными особенностями и нюансами, которые нужно тщательно изучить до начала строительства.

Сравнительно простая технология, с которой справляются даже новички.
Возможность выполнить все работы самостоятельно – от изготовления элементов и до их монтажа.
Отсутствие необходимости в привлечении большого числа сотрудников.
Сравнительно меньший расход материалов (если брать в расчет заглубленную ленту, к примеру).
Отсутствие влияния на свойства основания пучения почвы.
Возможность жестко соединить сваи с ростверком и добиться максимально стойкой к нагрузкам системы, которая не будет реагировать даже на поезда, проезжающие рядом.
Возможность выполнять работы почти круглый год – за исключением условий с температурой воздуха меньше 10 градусов мороза.
Хорошее теплосбережение конструкции дома за счет отсутствия контакта с мерзлой почвой.
Дома с таким фундаментом можно возводить на складках рельефа, уклонах.
Цена основания сравнительно невысокая (опять же, если сравнивать с классической лентой).

Невозможно создать цокольный этаж или подвал.
При общей массе дома более 50 тонн лучше выбрать другой тип фундамента.
Важность правильного выполнения всех расчетов на основе точных данных о грунте для определения оптимального числа свай и формы ростверка.
Даже если нет вертикальных нагрузок пучения, остаются боковые воздействия на сваю, которые обеспечивают немалые усилия и могут деформировать либо даже разрушить столб.
Необходимость в применении спецтехники во время строительства, что повышает расходы на основание.

Существующие виды

Видов свай существует несколько и каждый из них отличается определенными нюансами. Обычно в создании фундамента свайно-ростверкового типа используют винтовые, буронабивные и забивные сваи. Забивные сваи устанавливают в грунт с применением специальной техники. Они могут быть сделаны из дерева, металла, железобетона. Самостоятельный монтаж предполагают винтовые и буронабивные сваи, вторые часто делают непосредственно на объекте либо покупают готовыми. Такие сваи в почву погружаются с использованием мускульной силы.

Самая высокая несущая способность у бетонных забивных свай, которые делают на заводах с применением специальной технологии. Монтаж таких опор достаточно трудоемкий и сложный, требует участия опытных строителей и техники.

Буронабивные сваи более популярны, они выполнены в формате залитых в подготовленную скважину бетонных опор. Все работы вполне реально сделать самостоятельно, а благодаря размерам скважины и определенным особенностям ее подошвы появляется возможность создания опорной площадки большой площади, которая будет недоступна для воздействия нагрузок морозного пучения.

Читать еще: На сколько поднимать фундамент от земли?

Использовать в монтаже фундаментов винтовые сваи начали сравнительно недавно. Ствол делают из металлической трубы с толщиной стенок в 4-5 миллиметров с заостренным наконечником в нижней части либо же несколькими лопастями (сделанными по типу спирали). Погружают сваи посредством завинчивания их в почву до нужной глубины.

Процедура простая, но требует определенных усилий и умений. Винтовые сваи монтируются быстрее всего, не предполагают предварительного выполнения земляных работ. При условии правильного монтажа единственная проблема винтовых свай – защита металла от коррозии.

Варианты ростверков

Конструкция ростверка может быть выполнена из самых разных материалов – металла, дерева, железобетона. Последний вариант самый крепкий и прочный, но и наиболее сложный в исполнении. Создают его аналогично ленточному железобетонному основанию, но не в траншее в земле, а на определенном расстоянии от поверхности грунта.

Деревянный ростверк монтируется намного проще. Для его создания используют брус 150 на 200 и 200 на 200 миллиметров. Все балки объединяют вполдерева, монтируют на оголовках свай, потом крепят на прочные болтовые соединения.

Для газобетонного дома лучшим выбором станет деревянный или железобетонный ростверк и в обоих случаях обязательно нужно выполнить тщательные и точные расчеты, а потом на их основе создать максимально детальный проект.

Газобетон и его особенности

Газобетон — это один из представителей семейства ячеистых бетонов, созданный около 90 лет назад. Разработка велась с целью получить стройматериал с малым весом и высокой теплосберегающей способностью. Задача, поставленная перед инженерами, состояла в уменьшении давления на фундамент, и, соответственно, в снижении расходов материала и трудовложений на его строительство. Кроме этого, разработка газобетона велась с целью уменьшить затраты на отопление, что весьма актуально для жилых жомов северных регионов.

Поставленные задачи удалось решить, создав у обычного бетона пористую структуру. Весь массив заполнен пузырьками газа размером 2-4 мм. Уменьшился вес, значительно снизилась теплопроводность материала. Однако, вместе с этим появились проблемы с механической прочностью. Если обычный бетон плохо переносит разнонаправленные нагрузки, но хорошо держит давление, то газобетон не способен его переносить из-за наличия пузырьков. Под нагрузкой они схлопываются, и материал проседает, что недопустимо в строительных конструкциях.

Это обстоятельство вызвало волну споров относительно пригодности газобетона для строительных работ. Большинство специалистов считали его самонесущим теплоизолятором, годным только для утепления или сборки внутренних перегородок. Однако, в Европе из газобетона строились дома, некоторые из которых эксплуатируются и поныне (их возраст достиг 80 лет, но состояние по результатам обследования признано вполне удовлетворительным).

В нашей стране ситуация с газобетоном с самого начала не сложилась — требовались прочные и плотные стройматериалы, а газобетон подходил только для ИЖС. Кроме этого, материал не подходил под действующие СНиПы и ГОСТы, что также сыграло отрицательную роль в его популяризации. Широкое распространение газобетона отмечается лишь в последние пару десятилетий, а споры о его пригодности к строительству ведутся до сих пор.

Рабочие свойства газобетона

Рабочие параметры газобетона значительно отличаются от показателей традиционных, плотных марок бетона. Это сразу вызвало волну неприятия нового материала, не обладавшего привычными свойствами. Газобетон легкий, легко режется и обрабатывается обычными ручными инструментами. Однако, он не способен переносить нагрузки как растягивающие, так и сжимающие. Поэтому, при строительстве каждый 3-4 ряд армируют, компенсируя растяжение. Давление подобными методами невозможно уменьшить, поэтому введено ограничение на высоту домов — до 3 этажей (для марок D400-D600, самых популярных у частных застройщиков).

Еще одним свойством материала является гигроскопичность. Она свойственна всем видам бетона, но газоблоки обладают порами, в которых влага может накапливаться и замерзать, разрывая материал изнутри. Это свойство не позволяет оставлять материал без влагостойкой наружной отделки.

Еще одна особенность газобетона — хрупкость. Некоторые производители вносят в состав блоков специальные добавки (пластификаторы), но добиться достаточной эластичности в сочетании с жесткостью пока не удается. Именно хрупкость газобетона выдвигает жесткие требования к качеству фундамента — несмотря на сравнительно малую мощность, он должен обладать прочностью и обеспечивать стенам из газоблоков полную неподвижность. Иначе неминуемо образование трещин, попадание в них влаги и постепенное разрушение конструкций.

Опорные конструкции для домов из газобетона

Выбор типа фундамента производится на стадии составления проекта. Критерием является гидрогеологическая обстановка на участке, а также состав слоев грунта. Нередко к исследованиям относятся слишком легкомысленно, доверяясь бригаде строителей или сведениям, полученным от соседей. В обоих случаях можно оказаться в сложной ситуации, когда дом через несколько лет начнет проваливаться или трескаться.

Наиболее популярным типом фундамента является ленточный заглубленный или ленточный мелкозаглубленный. Однако, в ряде регионов грунтовые условия не позволяют проводить земляные работы — грунты нестабильные, обводненные, много торфяников или ползунов. В подобных условиях необходимо использовать опорные конструкции, способные опираться на плотные слои грунта и не требовать рытья траншей. Одним из удачных вариантов является свайно-ростверковый фундамент.

Читать еще: Фундамент под гараж из шлакоблока глубина

Особенности выбора и монтажа основания на винтовых сваях

Перед тем, как выбирать винтовые сваи для такого основания, необходимо определить давление, которое будет оказывать по проекту конструкция на грунт. В свайно-ростверковом фундаменте именно опорные элементы отвечают за грузоподъемность силовой конструкции.

Как правило, для домов из газобетона используют винтовые стержни с диаметром трубы равным 108 или 133 мм. При этом размах винтовой части должен быть максимальным (250–350 мм), чтобы обеспечить необходимую несущую способность основания.

Обращают внимание на толщину стенок трубы и винта, которая не должна быть меньше 4 и 5 мм соответственно. При этом, чем толще металл, тем больше эксплуатационный ресурс фундамента.

Для частного домостроения эксперты рекомендуют выбирать сваи с защитным покрытием, выполненным методом горячего оцинкования. Такие изделия стоят дороже, но служат гораздо дольше в силу своей стойкости по отношению к коррозии и механическим повреждениям.

Винтовые сваи располагают по схеме, описанной в предыдущем разделе. Шаг между опорными элементами выбирают равным от 1,5 до 2,5 м. Обязательно устанавливают сваи по углам конструкции, под несущими стенами, входной группой и в других местах, где сооружение оказывает максимальное давление на фундамент. После возведения ростверкового фундамента на винтовых сваях покрывают конструкцию гидрофобным составом, особое внимание уделяя сварочным швам.

Альтернативная технология – монтаж винтовых свай из железобетона станет лучшим решением ввиду высокой несущей способности, но качественно заложить такой фундамент своими руками невозможно.

Начальный этап проектирования предусматривает осмотр и оценку участка. Учитывается геологическая структура, тип грунта, уровень грунтовых вод. Основная цель этой процедуры – узнать степень сопротивляемости почвы, её несущие возможности.

На следующем этапе необходимо провести вычисления вертикальной нагрузки на будущую постройку. Она представляет собой сумму нескольких слагаемых, среди которых:

Вес постройки (ростверк, стены, утеплители, кровля и др.);
Вес потенциально возможного снежного покрова;
Приблизительный вес используемой мебели и коммуникационных средств.

Далее рассчитывается опорная площадь свайного фундамента. Полученную ранее нагрузку с запасом в 20% необходимо разделить на показатель сопротивления почвы. Желательно доверить все указанные расчеты профессиональному инженеру.

Отталкиваясь от опорной площади, узнают размеры сечения ростверка и свай, а также необходимое количество опорных столбов.

Как правило, сваи выстраивают по периметру в одну линию, но если ростверк будет иметь большую длину, может потребоваться установка свай в несколько рядов.

Обвязка свай

Свайный фундамент под дом из газосиликатных блоков должен иметь ростверок. Диктуется эта необходимость тем, что газобетон на сваи, особенно винтовые, монтировать невозможно, не проведя мероприятия дополнительного характера.

По верхним кромкам винтовых стоек наваривают оголовки, подготовленные из кусков труб большего сечения и стальных листов, толщина которых равна 1 см. Оголовки придется готовить предварительно для каждой свайной опоры.

Дополнительно готовится сплошное основание, для чего используют металлические элементы или выполняют заливку железобетонного пояса. Первый вариант более удобен, потому что предполагает использование прокатных заготовок, которые фиксируются на оголовках сваркой.

Сложней решается вопрос с ростверком из железобетона. Технологически процесс выглядит следующим образом:

все винтовые сваи обрезаются на одну высоту, вдоль всех несущих стен и межкомнатных перегородок готовится неглубокая траншея, выставляются опалубочные щиты;
если предстоит залить воздушный ростверок, устанавливают дополнительные опорные элементы, по которым укладывается дно под заливку железобетонной ленты, крепятся боковые стенки;
как только подготовка опалубки закончена, в нее размещают каркасное основание из арматуры сечением восемь – десять миллиметров, соединенной поперечинами из вязальной проволоки;
заливается бетонный раствор, выполняется трамбование. Залиты ростверок накрывается и в жаркую погоду в течение первой недели периодически увлажняется.

Ростверок для свай значительно облегчает строительство дома из газобетона на винтовом фундаменте.

Какая разновидность дешевле всего обойдется

Свайный фундамент обходится дешевле других. Но нужно помнить о том, что сваи не в силах выдержать тяжёлые конструкции.

Универсальным способом считается ленточное основание. Оно легко в исполнении, не сильно дорогое и выдерживает нагрузку на разных типах почвы.

Также существует относительно дешевый, столбчатый фундамент. В настоящее время его используют все реже и реже, потому что на его замену пришли сваи.

Чтобы не совершить ошибок, необходимо продумать, какой будет строящийся дом по размерам, какие материалы использовать, где будет подвальное помещение, а где будут проходить несущие стены. Строительство фундамента – работа не легкая. И если делать его собственноручно, без обученной строительной бригады, то не помешает иметь правую руку – помощника. Самое благоприятное время для сооружения платформы под дом – это лето, когда почва прогрета, без сырости и влаги.