Буронабивной фундамент - технология устройства и расчеты

Буронабивной фундамент – достоинства и недостатки

Видео об устройстве буронабивного фундамента

Данный вид основания хорош тем, что его можно устанавливать на слабых грунтах или в тех местах, где грунтовой слой расположен глубоко под землей, а прочие виды фундаментов использовать невозможно. Также применение его оправданно и при строительстве зданий на крутых склонах.

Достоинства:

• Нет нужды выравнивать почву или делать котлован. Замечательно подходят для неровной местности, в отличии, например, от ленточных, для которых нужен ряд подготовительных работ и ровная поверхность.
• Достаточно низкая стоимость. Например, основание монолитное обойдется примерно раза в 2 дороже.
• Скорость установки высокая. Благодаря своей технологии, сделать такое основание самостоятельно можно примерно в течение 12 часов (в зависимости от грунта, срок может немного увеличиться). Этому фундаменту необходимо отстояться 6-8 дней, чтобы вы могли начать уже строительство дома. Например, тот же ленточный фундамент должен отстояться 28 суток.
• Нет необходимости искать дополнительное место, чтобы можно было складировать сваи, так как делаются они сразу на стройплощадке.
• Не понадобится и дополнительная гидроизоляция.

Недостатки:

• Относительно недолговечен. Срок его службы – 70-100 лет. К примеру, кирпичное основание едва ли не в два раза прослужит дольше.
• Не возможно обустройство подвала. В связи с этим, буронабивной фундамент кладут чаще всего при строительстве дачи или бани (там подвал не обязателен).
• Слабая несущая способность. Чаще всего, такое основание делают для небольших одноэтажных построек. Поэтому очень важен точный расчет нагрузки на опоры, лучше всего с запасом.
• Запрещается возводить на подвижных грунтах.

Технология устройства

Сюжет о заливке буронабивной сваи

Шаг 1.

Для начала необходимо рассчитать диаметр свай и их количество (ниже приводятся расчетные данные). Только учитывайте, что диаметр используемого ручного бура варьируется в районе 15-45 см., подобные буры есть в продаже, в них регулируется длина шланга, так что особых хлопот бурение не составит. Но учтите, что бурить даже только нижнюю часть скважины диаметром 50-60 см. очень трудно, да и это большая физическая нагрузка.

Кстати, на сегодняшний день существует специальный ручной бур ТИСЭ, благодаря которому вы можете существенно сократить необходимое количество свай и, соответственно, бетона. Суть его в том, что в нем есть устройство, которое позволяет бурить со значительным расширением нижней части скважины.

Необходимо, чтобы глубина скважины была не меньше полутора метров и больше вашей глубины промерзания грунта примерно на 20-30 см..

Шаг 2.

Когда скважина готова, скручиваем трубу из рубероида равную диаметру скважины, но больше по длине на 20-50 см.. Верхнюю часть трубы необходимо сделать из 2-3 слоев и стянуть вязальной проволокой. Это будет опалубка.

Затем очень аккуратно трубу необходимо вставить в скважину. Когда на дне скважины вы увидите немного воды – можете не обращать внимания. Но если воды в ней больше четверти скважины, то, перед тем, как заливать бетон, ее необходимо откачать.

Большинство предпочитает обходиться без рубероидной трубы, однако мы бы советовали все-таки ее применить.

• Во-первых, для набора прочности и лучшего схватывания бетона. Так как в нем имеется цементное молочко, которое имеет огромное значение и без такой трубы оно легко уйдет в грунт и, соответственно, своей прочности бетон уже не получит.
• Во-вторых, сила морозного пучения при промерзании грунта будет меньше действовать через рубероид, чем, непосредственно, на шероховатый бетон.
• В-третьих, в том случае, когда грунт сухой, в него может впитаться из бетона и вода, а это опять плохо скажется на его прочности.

Шаг 3.

Так, скважины готовы. Теперь необходимо сделать экономный и простой каркас из арматуры. Нам понадобится три вертикальных прута диаметра 6-10 мм. из периодической арматуры (у нее поверхность ребристая), которые должны быть связанны через 50-60 см. между собой поперечинами.

В том случае, если вы планируете делать буронабивной фундамент с ростверком, вертикальные стержни нужно вывести выше заливаемых свай. Их высота должна быть равна высоте ростверка за минусом 2-3 см..

Шаг 4

Теперь необходимо залить бетон. Оптимально заливать его из смесителя – это позволит за день сделать достаточно большой объем работы.

Заливать фундамент лучше всего быстротвердеющим цементом, который необходимо разводить маленькими порциями, как только будете трамбовать предыдущий слой. Сами скважины вы можете заполнять одним бетоном, либо же с добавлением камней (булыжник, известняк, песчаник). Главное, чтобы он был ровным и прочным.

Для более плотного уплотнения лучше использовать специальный бур, который создаст необходимую механическую вибрацию. Так как очень важно в сваях даже маленькие пустоты исключить полностью.

Буронабивной фундамент с ростверком

Видео о буронабивном фундаменте с ростверком

Ростверк – это конструкция, соединяющая верхние части опоры и очень похожая на ленточный фундамент. Для его устройства можно использовать железо, железобетон или дерево. Большей популярностью пользуется монолитный железобетонный ростверк.

Для того чтобы монолитный элемент противостоял нагрузкам, необходимо провести армирование. Для этого в два пояса (один у верхней поверхности ростверка, а другой – у нижней) укладываем арматуру. Каждый пояс выполняется в виде сетки из ребристой арматуры, где шаг укладки составляет 20-40 см.. Причем эти пояса необходимо соединять вертикальным стержнем арматуры.

Под нижний пояс, во избежание близкого прилегания к нижнему краю опалубки арматуры, необходимо подложить прокладки из дерева толщиной 35 см..  А чтобы арматурный каркас не сдвигался во время заливки раствора, нужно его прочно укрепить.

Ширина самого ростверка, как правило, составляет сантиметров 30-40 и всегда больше толщины стен.

Буронабивной фундамент – расчет нагрузок

Расчет количества свай

Для начала нам необходимо высчитать, какое количество свай на наш дом нам потребуется. Для этого достаточно два параметра:

• Несущая способность одной сваи.
• Общий вес строения.

Ниже приводится таблица с примером расчета сваи на различный поперечник. В основе расчетов: высота сваи – 2 м., горизонтальное армирование арматурой 6 мм., вертикальное – 12 мм., шаг в 1 м.

Поперечник сваи (см.)

Несущая способность (кг.)

Площадь опоры (см2)

Гладкая арматура, расход (м.)

Количество прутьев арматуры вертикальных (шт.)

Ребристая арматура, расход

 (м.)

15

1062

177

0,75

3

6

20

1884

314

1

4

8

25

2946

491

1,26

4

8

30

4242

707

1,51

6

12

40

7536

1256

2,01

8

16

50

11775

1963

2,05

10

20

Зная нагрузку на фундамент, вы очень легко посчитаете необходимое количество свай. Например, вес дома 50 тонн. Нам понадобится с 15-ти сантиметровым поперечником 50 свай, или же с 25-ти сантиметровым — 17 свай. Не забывайте при расчетах про запас.

Расчет общего веса здания

Для того чтобы высчитать нагрузку на основание дома, нам необходимо суммировать массу материалов, применяемых при строительстве дома без учета фундамента, вес будущей техники и мебели, сезонные нагрузки (например, снег) и нагрузки от проживающих людей.

Приводим ниже таблицу средних показателей материалов, применяемых при строительстве:

Кровля, средний удельный вес (кг/м2)

Шиферная кровля 40-50 Покрытие из рубероида 30-50 Кровля из черепицы гончарной 60-80 Кровля из листов стали 20-30

Стена толщиной 15 см, средний удельный вес (кг/м2)

Железобетон 300-350 Кирпичные стены 200-270 Стены бревенчатые и брусчатые 10-100 Каркасные стены с утеплителем 30-50

Перекрытия, средний удельный вес (кг/м2)

Перекрытие железобетонное 500 Перекрытие цокольное по балкам из дерева с наличием утеплителя, плотность которого до 500 кг. на метр кубический 200-300 Перекрытие цокольное по балкам из дерева с наличием утеплителя, плотность которого до 200 кг. на метр кубический 100-150 Перекрытие чердачное по балкам из дерева с наличием утеплителя, плотность которого до 500 кг. на метр кубический 150-200 Перекрытие чердачное по балкам из дерева с наличием утеплителя, плотность которого до 200 кг. на метр кубический 70-100

Также стоит учесть и временные нагрузки. Для России самой большой величиной принимают: для южной части – кровли 50 кг/м2, в то время как для средней полосы – 100 кг/м2, и уже для северной части – 190 кг/м2.

Возьмем пример. Мы строим одноэтажный дом, расположенный в средней полосе России. По плану размер – 6х10 м., высота нашего этажа до потолков – 2,5 м., посередине дома одна внутренняя стена, кровля – шифер и рубероидное покрытие, перекрытие цокольное по балкам из дерева с наличием утеплителя, плотность которого до 200 кг. на метр кубический, перекрытие чердачное по балкам из дерева с наличием утеплителя, плотность которого до 200 кг. на метр кубический.

Итак, для начала проводим общие расчеты дома:

• Расчет длины всех стен: (6+10)+6+2=38 м.
• Расчет площади стен с учетом высоты этажа: 38х2,5=95 м2.
• Расчет площади кровли (учитывая выпуски по сторонам дома в 0,5 м.): 11х7=77 м2.
• Расчет площади цокольного и чердачного перекрытия одинакова: 10х6=60 м2.

Теперь высчитаем нагрузку на буронабивной фундамент, расчет будем проводить по крайним верхним величинам (в целях безопасности или «на всякий случай»).

• Расчет массы стен: 270х95=25650 кг.
• Расчет массы кровли: 77х(50+50)=7700 кг.
• Расчет массы чердачного перекрытия: 100х60=6000 кг
• Расчет массы цокольного перекрытия: 150х60=9000 кг
• Нагрузка от снежного покрова: 100х77=7700 кг.

Получаем в итоге: 25650+7700+6000+9000+7700=56050 кг, делаем округление до 56 тыс. кг или 56 т.