Какие винтовые сваи выбрать для каркасного дома

У каркасных домов очень много преимуществ, среди которых низкая стоимость, высокая скорость строительства, возможность свободного изменения внутренней планировки, хорошее теплосбережение и др.

Основание каркасного дома должно обеспечивать максимальную устойчивость сооружения и не деформироваться на протяжении многих лет. Ленточные и столбчатые фундаменты соответствуют этим требованиям, но они дороги и на их возведение уходит много времени (нужно ждать усадки фундамента). Все более популярным становится выбор винтовых свай. Аргументы в пользу винтовых свай таковы:

• Можно начинать строительство сразу после установки фундамента;

• Процедура монтажа довольно проста (все можно сделать ручным способом без применения техники);

• Отсутствуют трудоемкие земляные работы;

• Винтовые сваи позволяют построить дом на неровной поверхности и на любом виде грунта (кроме скалистых);

• Можно сократить расходы на строительство.

Но какие именно винтовые сваи лучше выбрать для каркасного дома? Какую нагрузку они будут нести?

При выборе свай нужно учитывать все особенности будущего дома: какого размера он будет, из какого материала будет построен, какую нагрузку будет нести фундамент в целом и т. п

Винтовая свая должна быть качественно изготовлена, обязательно обработана антикоррозийным средством, наконечник со спиралевидной лопастью должен быть хорошо приварен к трубе. Бывают наконечники литые, без сварных швов, но они стоят дороже.

Перед началом установки фундамента желательно провести пробное бурение, чтобы определить тип грунта, уровень твердого пласта, глубину промерзания. От этих параметров зависит, в частности, длина свай.

Диаметр сваи определяется в первую очередь нагрузкой, которую она будет нести. Наиболее часто в строительстве на загородном участке применяют сваи диаметром от 57 мм до 133 мм. Для строительства фундамента небольших каркасных домов обычно используют сваи диаметром 89 мм с несущей способностью от 4000 кг до 5000 кг. Для больших двухэтажных домов подойдет диаметр 108 мм (несущая способность – от 5000 кг до 9000 кг).

Что касается стенок сваи, то для каркасных домов подходят винтовые сваи с толщиной стенок от 3,5 до 5 мм.

Если участок неровный, можно комбинировать сваи разной длины и диаметра.

Для того, чтобы фундамент каркасного дома был устойчивым и надежным и при этом обошелся недорого, нужно внимательно отнестись ко всем моментам подбора свай.

Как правильно выбрать винтовые сваи?

Достаточно ли знать тип грунта и вес конструкции, чтобы выбрать винтовые сваи для строительства фундамента?

Существующие конструкции различаются по ряду признаков: марке стали, геометрическим характеристикам, типу лопастей и не только.

Подробнее с основными аспектами выбора свай разберемся в настоящей статье.

Правила выбора для фундамента

Винтовые сваи – разновидность опор, которая отличается своей конструкцией и улучшенными характеристиками по сравнению с обычными столбами.

Такие сваи состоят из двух элементов:

• ствола – полой металлической трубы с круглым сечением определенного диаметра;
• лопасти – нижняя винтовая часть с большим диаметром, чем ствол.

Благодаря наличию винтовых лопастей металлическая опора вкручивается в грунт ручным или механическим способом до того момента, пока наконечник не упрется в твердые породы. При этом, особенность конструкции обеспечивает лучшую несущую способность фундамента по сравнению со столбами с таким же диаметром.

Выбор опорных элементов с подходящей конфигурацией нужно сделать на этапе проектирования, основываясь на целом комплексе данных, включая физико-химические свойства грунта.

На что обращать внимание в первую очередь?

Неопытного строителя удивит широкий ассортимент винтовых свай в каталоге производителя. Поэтому нужно заранее определиться с характеристиками, которыми должен обладать будущий фундамент. Критерии, по которым различаются сваи:

1. Марка стали. Параметр выбирают, исходя из требуемой жесткости и прочности фундамента по отношению к особенностям геологии участка, а также условиям эксплуатации.
2. Толщина стенки и диаметр ствола. Чем выше содержание химически агрессивных веществ в почве, тем жестче требования к прочности опор. Выбирая сваи с тонкими стенами, застройщик рискует сократить срок службы фундамента в несколько раз.
3. Диаметр лопастей. Размер винтовых лопастей зависит от ожидаемой нагрузки, которую будет оказывать будущее сооружение на грунт, и, в свою очередь, от несущей способности почвенных масс.
4. Длина ствола. Параметр выбирают после расчета глубины промерзания почвы. Как правило, сваю опускают ниже точки промерзания.
5. Конфигурация лопастей. Для каждого типа грунта разработаны свои модели. Широкий ассортимент винтовых свай позволяет подобрать элемент для почв, различных по пористости, влажности, гранулометрическому составу и т.д.

Какой толщины должны быть стенки элементов?

Зная коррозионную активность почвы на застраиваемой площадке, подбирают толщину металла.

Тип сваи	Толщина металла, мм	Класс ответственности сооружения	Грунтовые условия	Пример постройки
тонкостенные	до 3,5	пониженный	неагрессивные	беседки и ограждения
средней толщины	3,5 – 6	пониженный и нормальный	неагрессивные	каркасные, деревянные дома
толстостенные	более 6	нормальный и повышенный	средне- и сильноагрессивные	кирпичные, деревянные, бетонные сооружения

Чтобы удостовериться в правильности выбора параметров, эксперты рекомендую рассчитать проектную долговечность постройки и проверить остаточную толщину металла на соответствие проектным нагрузкам по ГОСТу 27751-2014.

Диаметр

Стандартные параметры элементов характеризуются таким соотношением диаметра ствола к диаметру лопастей (мм):

При необходимости возможно изготовление опор с нестандартной конфигурацией. Планируя строительство частного дома (деревянного, каркасного, щитового, из пенобетона) с одним или двумя этажами, достаточно свай с диаметром ствола 89 мм.

Конструкции с диаметром сечения от 108 мм выбирают для тяжелых построек весом до 3,5 т. При этом выбор диаметра сваи основывают также на требованиях к жесткости и прочности фундамента по отношению к коррозионным процессам в почве.

Вид наконечника

Главное различие между наконечниками обусловлено способом соединения к трубе:

1. Сварные наконечники, которые приварены к трубе.
2. Литые – являются продолжением тела ствола.

Сваи с литыми наконечниками применяются под строительство промышленных сооружений, где планируются повышенные нагрузки на почву.

При проектировании частных домов и легковесных конструкций нет смысла переплачивать за литые конструкции, поскольку опоры со сварными наконечниками обеспечат необходимую несущую способность.

Наконечники также различаются по форме:

• круглые;
• крестообразные;
• заостренные;
• обрезанные под углом.

В данном случае выбор основан на плотности грунта, а также наличии твердых включений (камней, металлического мусора) в почве. Чем острее наконечник, тем легче свая преодолевает сопротивление грунта.

Защитное покрытие

Сваи в процессе эксплуатации подвержены образованию коррозии вследствие контакта металла с землей. Участок трубы на границе грунт-атмосфера в большей степени испытывает влияние влаги. Чтобы исключить негативное воздействие внешней среды, на сваю наносят защитный слой.

Типы покрытий:

• полиуретановые;
• цинковые;
• эпоксидные;
• полимерные;
• эмали и т.д.

В процессе монтажа металл испытывает абразивное воздействие со стороны грунта, поэтому важно во время покупки сваи обратить внимание на качество нанесения защитного покрытия.

Если потереть монеткой или ключом поверхность трубы, то на металле не должно остаться царапин и, тем более, не должна оголиться сталь. В противном случае покрытие некачественное и покупать изделие не стоит.

Если застройщик не хочет переплачивать или сомневается в надежности защитного слоя, он может сам обработать металл грунтовкой или мастикой для защиты от образования ржавчины.

Что влияет на стоимость?

Неопытному строителю будет сложно выбрать сваи нужной модификации среди всего ассортимента похожих между собой конструкций.

Как правило, покупатели в такой ситуации ориентируются на стоимость изделия.

Перед тем, как заказывать винтовые сваи под фундамент, необходимо разобраться с факторами ценообразования.

На конечную цену влияют:

1. Качество металла. Недобросовестные производители экономят на качестве стали, чтобы снизить себестоимость своего товара. На деле от этого параметра напрямую зависит способность фундамента противостоять нагрузкам как со стороны сооружения, так и подвижек грунта.
2. Толщина металла. Чем тоньше стенка трубы, тем дешевле изделие. При этом существует прямая взаимосвязь между этим параметром и прочностью опор.
3. Диаметр трубы. Как и в случае с толщиной металла, выбор основывают на требуемых прочностных характеристиках основания.
4. Качество покрытия. Подверженность коррозионным процессам – главный недостаток металлических столбов. Поэтому собственнику целесообразно предусмотреть защиту от воздействия влажности еще на этапе закупки стройматериалов.

Полезное видео

Дополнительная информация о выборе свай в видео:

Заключение

Винтовые сваи широко применяются в строительстве фундаментов, при этом потребители могут выбирать элементы по цене и конструкционным признакам. Целесообразность тех или иных моделей обусловлена, в первую очередь, типом грунта, а уже затем нагрузками, которые будет оказывать планируемое сооружение.

Изучая каталог винтовых свай, эксперты рекомендуют отдавать предпочтение изделиям из высокопрочных марок стали, при этом не стоит экономить на качестве антикоррозионного покрытия.

Особенности винтовых свай для каркасных домов

Хотите построить каркасный дом? Определяясь с видом фундамента, стоит остановить свое внимание на свайно-винтовом. Он подразумевает сокращение финансовых и физических затрат на монтаж фундамента. Винтовые сваи для каркасного дома имеют свои особенности, а их монтаж требует определенной точности. В чем заключаются эти особенности? Давайте попробуем разобраться.

Критерии выбора винтовых свай

Какие винтовые сваи выбрать для строительства каркасного дома? При покупке этого элемента нужно обратить внимание на несколько следующих нюансов: предназначение строения, и какой будет нагрузка на фундамент. В целом, при выборе нужно обращать внимание только на диаметр изделия.

Винтовые сваи разделяются на несколько разновидностей:

• Изделие с диаметром трубы 57 мм. Этот вариант используется только для ограждений маленькой массы;
• Второй вариант — 76 мм в диаметре. На них можно возводить легкие строения бытового назначения. Общая нагрузка на фундамент из таких свай может достигать максимум 3 тонн;
• Более прочный вариант — 89 мм. Такой фундамент способен выдерживать нагрузку 3-5 тонн. Их используют только для одноэтажных зданий, или пристройки к основному зданию;
• Самый надежный вариант свай для фундамента, изделия с диаметром 108 мм. Они рассчитаны на нагрузку от 5 до 7 тонн. На них можно возводить многоэтажные каркасные, деревянные или даже каменные дома.

Длина изделия также может отличаться. Стандарт — 165 см, 180 см, 200 см и 250 см. Сваи такой длины относят к коротким, но также они могут быть длинные, которые могут быть от 2,5 м до 11,7 м.

Важно! Иногда, если длина купленных свай кажется недостаточной, приходится их удлинять методом сварки. В этом процессе важно сохранить все качества изделия, поэтому в месте соединения двух отрезков обязательно используется металлическая муфта.

Также винтовые сваи можно разделить еще на две разновидности, что тоже важно при покупке изделия:

Изделия со сварным наконечником. Лопасти привариваются к нижней части свай. Для этого используется специальный способ варки, с помощью электросварки и плазменной резки. Толщина лопастей – 3-5 мм. Для предотвращения коррозии изделие покрывается оцинкованным покрытием, которое наносится холодным и горячим способом;

Изделия с литым наконечником. Они служат минимум 100 лет. Они изготавливаются специальной методикой точного литья с холодной теплообработкой (это предназначено для повышения прочности), а в качестве сырья используется сталь высшего качества. Для предотвращения ржавчины готовое изделие покрывается эпоксидной смолой, либо эмалью.

В этом случае разница между сваями, сварными и литыми, заключается в их долговечности и стоимости. В целом, оба варианта считаются хорошими, все зависит от предполагаемого эксплуатационного срока жилища.

Достоинства и недостатки винтовых свай

Как и любая другая конструкция, винтовые сваи для каркасного дома имеют свои достоинства и недостатки. В первую очередь преимуществом такого фундамента считается его дешевизна. Если сравнивать свайно-винтовой фундамент, например, с ленточным, то его стоимость будет на 30 % ниже.

Вторым аргументом в пользу этого варианта фундамента станет простота монтажа, и короткие сроки проведения всех работ. Хоть монтаж всех свай и считается процессом трудоемким, сделать это можно за 1-2 дня. Сразу после этого можно приступать к монтажу обвязки и возведению стен будущего дома.

Важно! Для свайного фундамента не требуется выполнения земляных работ и ожидания застывания цемента. Это сильно сокращает сроки его монтажа.

Свайно-винтовой фундамент считается одним из самых прочных. Он не разрушается из-за погодных условий и прочно «держит» все строение. Во время вкручивания свай земля под ними прессуется, плотно обволакивает основания сваи, что становится гарантией защиты от морозов и надежно закрепляет их в почве.

Кроме того, положительный момент в том, что для свайно-винтового фундамента не важна ровность поверхности. Если другие типы фундамента требуют выравнивать почту, то этот материал позволяет возводить дома даже на буграх или склонах.

Это особенно актуально на местности с индивидуальными особенностями рельефа.

Также к достоинствам свайно-винтового фундамента относят:

• Подходят практически для всех типов почты, в том числе в северных регионах и на болотистой местности;
• Монтаж такого фундамента может проходить в любое время года и независимо от погодных условий. Это не скажется на последующих качествах и долговечности конструкции. Это связывают с тем, что на уровне погруженного в грунт винта температура почвы не меняется, она всегда стабильна;
• Для монтажа не требуется использование специальной техники, особые знания или большой опыт. Это значит, что никаких дополнительных растрат на вызов команды профессионалов или аренду оборудования не потребуется. Организовать такой фундамент можно самостоятельно;
• Стены дома всегда будут оставаться сухими, ведь они не тянут влагу из грунта. Это избавит вас от гниения дерева и других материалов стенового пирога;
• Коммуникации можно проводить в любое удобное время, и до монтажа, и после, и даже во время.

Стоит помнить, что все преимущества свайно-винтового фундамента имеются только тогда, когда соблюдается технология ввинчивания изделия (соблюдается ровность столбов), а для работы приобретался качественный и проверенный материал.

Без недостатков тоже не обойдется. Их не получится монтировать, если в качестве основания будут выступать каменная либо скалистая местность. Кроме того, если был куплен некачественный материал, либо было повреждено покрытие, сваи могут заржаветь, что снизит их срок годности. Также в каркасном доме с таким фундаментом будет очень холодный пол (пространство под домом открыто, в отличие от других видов фундамента), поэтому их необходимо дополнительно утеплить.

Многие уверены в недолговечности этого изделия, но это полностью зависит от качества купленной продукции. Свайно-винтовой фундамент также исключает наличие подвального помещения либо сулит проблемы во время его сооружения.

Важно! Хоть их стоимость и кажется высокой, что многие тоже относят к недостаткам, общая сумма, затраченная на сваи, будет ниже, чем затраты на заливку цементного фундамента на такой же дом.

Также к недостаткам свайного фундамента можно отнести:

• Если нагрузка на конструкцию превышает норму (либо сваи были подвержены разрушению или коррозии) несущие способности грунта сильно ухудшаются. Это может привести к деформации нижней обвязки дома, вследствие чего последует разрушение стен;
• Чтобы предотвратить ту же коррозию, вокруг фундамента обязательно предусматривается система водоотведения. Эта процедура требует дополнительных расходов на строительство, но при этом она должна присутствовать при использовании любого типа фундамента;
• Металл, из которого изготавливается изделие, хоть и имеет несколько слоев защиты от коррозии, но при некоторых условиях и они не смогут полноценно сохранить сваи от ржавчины. Это особенно касается местности с повышенной кислотностью почвы, либо мест, находящихся рядом с вышками сотовой связи, электрифицированными железными дорогами, высоковольтными линиями электропередач, шахт и карьеров.

Ввинчивать сваи рядом с другим строением (например, для пристройки), трудно, из-за близкого расположения здания. Конечно, этот вопрос решается с помощью специальной технологии ввинчивания, но неудобство все равно останется.

Еще одна тонкость монтажа свайно-винтового фундамента, которую нельзя отнести к недостаткам, но и приятного тоже мало — мошенничество со стороны наемных работников. Многие горе-строители стараются всеми способами «нагреть» своего нанимателя на деньги.

Поэтому за работой наемной бригады следует вести строгий контроль.

Казалось бы, на чем можно заработать при монтаже свай? На нарушении технологии! Так, строители часто воруют бетон, оставляя внутреннюю часть полой, что может привести к коррозии материала и его разрушению. Бывали даже случаи, когда сваи ввинчивались ниже необходимого уровня, а остаток трубы спиливался и продавался. Вся соль в том, что размер трубы после ее ввинчивания проверить уже невозможно, и наемные работники этим пользуются.

Исходя из этого, стоит помнить, что если вы решили нанимать кого-то со стороны, обязательно убедитесь в добросовестности этих людей, либо строго контролируйте весь процесс. Но если работа проводится своими силами, бояться нечего.

Пошаговая инструкция монтажа свайного фундамента

Для работы обязательно нужно 3-5 человек. В одиночку, или даже вдвоем, монтаж свай невозможен. Делается это следующим образом:

1. В первую очередь необходимо рассчитать количество свай, необходимое для фундамента конкретного дома. Это зависит от общей нагрузки на фундамент, предназначения строения, этажность, особенности климата (ветряные и снеговые нагрузки);
2. Далее выясняются геологические особенности местности: промерзаемость грунта, уровень сточных вод, рыхлость почты и другие ее свойства, рельеф местности. Также на схеме отмечается расположение каждой отдельной сваи. Далее их монтаж обязательно делается по схеме, чтобы нагрузка на фундамент была распределена равномерно;
3. По схеме на участке делаем неглубокие лунки, в которые будут потом ввинчиваться сваи. Глубина этих лунок должна быть не более 10-15 см.

Важно! Если свая не вкручивается, лунку можно сделать немного глубже, но не более 25 см.

Свая устанавливается в лунку. В ее верхнем крае устанавливают два длинных стержня по обе стороны. Они будут выступать рычагом для прокручивания свай, и по всем законам физики, чем длиннее рычаг, тем проще крутить. Далее начинают вращения, один человек посередине следит за ровностью ввинчивания (для этого используется строительный уровень, вертикально прикладывается к столбу), двое других берут установленные по бокам стержни и начинают двигаться по кругу.

Важно! Если свая входит неровно, исправить это нужно сразу, и чем глубже она будет входить в почву, тем сложнее будет исправить положение.

Когда сваи вкручены, полое пространство внутри них заливается бетоном, для большей прочности в него устанавливают арматуру. Бетон плотно трамбуется и высушивается. Таким образом, внутреннее пространство будет защищено от коррозии. Внешнюю сторону изделия над землей тоже необходимо покрыть защитным слоем, это может быть даже обычная краска. В противном случае металл начнет ржаветь и потеряет свои эксплуатационные характеристики.

Далее следует монтаж ростверка либо нижней обвязки. Для этого подготавливается брус. Он пропитывается и крепится к сваям болтами. После этого можно приступать к возведению стен.

Далее строительство дома выполняется по стандартной схеме. Важно помнить, что при свайном фундаменте коммуникации, особенно это касается сточных и водопроводных труб, ничем не защищены, поэтому их дополнительно утепляют, или даже создают для них специальную утепленную коробку, чтобы трубы не перемерзли зимой.

В заключение

Свайно-винтовой фундамент — один из самых востребованных на сегодняшний день. Особенно часто винтовые сваи используются под каркасный дом. Это надежная и долговечная система, которая не требует особых усилий при монтаже. Все, что требуется, это соблюдать технологию и покупать только качественную и проверенную продукцию.