Как сделать деревянные сваи
Три вида деревянного фундамента
Не так уж и давно (по историческим меркам) деревянный фундамент был одним из самых распространенных в малоэтажном строительстве. Те же свайные фундаменты до появления железобетона делали исключительно из бревен. Причем такие сваи могли быть не только цельными, но и срощенными по длине или «сплоченными» в пакет из нескольких бревен или брусьев. Но дерево не бетон, и область применения деревянного фундамента гораздо меньше.
Область использования
Каких-либо нормативных ограничений на применение дерева в качестве материала для оснований нет. Например, в СНиП II.5-67 в качестве материалов для забивных свай указывают железобетон и дерево. Но есть два фактора, которые накладывают ограничения:
Хотя СНиП II.5-67 не распространяется на сваи погружаемые в заранее заготовленные скважины, для сопротивления предельным деформациям способ обустройства значения не имеет. Поэтому стоит учитывать, что при проектировании расчет проводят только для деревянных свай диаметром 28, 30 и 32 см. А значит использование и для столбчатого фундамента более «тонких» бревен не рекомендовано.
И «благодаря» этим недостаткам область применения деревянного основания ограничивается легкими постройками. А это — каркасные и деревянные небольшие дома, садовые домики, беседки, веранды.
Достоинства
Безусловное достоинство у деревянного фундамента только одно — дерево, в отличие от железобетона, имеет низкую теплопроводность.
Если говорить о цене, то относительно дешевые только сосновые бревна. При сравнении стоимости свайного фундамента из лиственницы для дома, железобетонный фундамент обойдется дешевле.
Цена одной железобетонной сваи 200х200х3000 мм (при покупке от 50 до 100 штук) находится в пределах 1700 руб. При пересчете в 1 м 3 стоимость 83 ж/б свай составит чуть более 14000 руб. При «вагонной» поставке пиловочника (бревна) сибирской лиственницы без коры диаметром 260-300 мм стоимость 1 м 3 составляет не меньше 15000 руб. А если еще добавить затраты на обработку древесины, то стоимость свай из лиственницы будет еще выше.
К еще одному достоинству деревянного фундамента можно отнести достаточно высокие собственные показатели древесины на растяжение и изгиб. При проектировании свайного фундамента из дерева проводят расчеты прочности только на два из трех предельных состояний — несущие свойства и деформации. Расчет на трещиностойкость (третье, обязательное для железобетона предельное состояние) не проводят.
Виды фундаментов из дерева
Из дерева можно построить три вида фундамента:
Древесина и обработка
В нормативах для свайного фундамента в качестве рекомендованных указаны два вида древесины: сосна и лиственница. Но если позволяют местные условия, а доставка хвойных пород ограничена, то можно использовать и бревна дуба.
Все элементы фундамента из дерева для дома подвергают обработке материалами по защите от гниения и поражения насекомыми древоточцами. Помимо пропитки современными составами, есть и «народные» методы обработки деревянных свай для фундамента своими руками:
К сведению — обработка отработанными машинными маслами не является полноценной защитой от гниения и влаги по двум причинам:
Для уменьшения выталкивающей силы пучения столбы можно оборачивать несколькими слоями плотной полиэтиленовой пленки.
Строительство столбчатого фундамента
Это самый простой и легкий вариант возведения деревянного фундамента своими руками.
Процесс строительства выглядит так:
При заливке на дно ямы подушки из бетона надо обязательно положить под столб кусок рулонной гидроизоляции.
Строительство ленточного фундамента
Такой вид основания подходит для скальных и крупнообломочных грунтов или сухих песков (не пылевидных). Как и в случае с классической лентой из бетона или камня, процесс строительства выглядит так:
В качестве «народного» варианта можно использовать для основания деревянные бывшие в употреблении шпалы. Они дешевле новых, и в отличие от них, всегда идут с пропиткой.
Для других грунтов этот вид встречается редко из-за невысокой прочности и ограниченной продолжительности службы.
Загнивание (биологическое поражение) дерева происходит на границе сопряжения фундамента с поверхностью. У ленты такая поверхность максимальная. Но если осмотр и профилактику столбов проводить довольно просто, то состояние мелкозаглубленного ленточного фундамента даже проконтролировать сложно.
Плитный фундамент из дерева
Есть и такой вариант деревянного фундамента — плита, или «плот» из бревна крупного размера. Это плавающий тип основания, технология изготовления которого выглядит следующим образом:
Этот способ строительства деревянного фундамента использовался в населенных пунктах расположенных в поймах рек (на болотистых почвах) или в условиях вечной мерзлоты. Несущие свойства такого основания были достаточные, чтобы выдерживать нагрузку деревянныах домов до двух этажей.
Обвязка винтовых свай деревянным брусом: важные моменты
Надежность свайно-винтового фундамента, как, впрочем, и любого другого строительного основания, зависит от соблюдения технологических рекомендаций, а также от правильности его геометрических параметров. Сегодня мы рассмотрим основные моменты, касающиеся обустройства деревянной обвязки свайно-винтового фундамента. О возможных ошибках, а также о правилах, подлежащих обязательному выполнению, мы узнаем из опыта пользователей FORUMHOUSE.
В статье рассмотрим следующие вопросы:
Предположим, что свайная часть фундамента у вас уже готова: сваи ввинчены в грунт, оголовки приварены, а отклонение горизонтального уровня винтовых свай соответствует допустимым погрешностям. Мы не станем брать на себя ответственность, рассуждая о том, какое расстояние должно быть между сваями, на какую глубину они должны быть ввинчены в грунт. Также мы не станем давать советов относительно подходящего диаметра свай. На эти вопросы обосновано ответят только профессиональные проектировщики, к которым и следует обращаться за соответствующими расчетами. Для начала мы хотим предостеречь вас от серьезной ошибки, соблазн допустить которую возникает у многих непрофессиональных застройщиков.
Вынос несущих стен за пределы свайного основания
Иногда частные застройщики пытаются найти решения, которые позволяют сэкономить на покупке строительных материалов и на работе по ввинчиванию дополнительных свай. При этом они забывают о прочности строительной конструкции, которую можно нарушить весьма опрометчиво.
Вот пример грубейшего нарушения строительной технологии, на фото изображен вынос наружной стены за пределы свайного ряда.
Что можно порекомендовать людям, которые ставят сомнительную экономию во главу угла? Самое главное – не допускайте самодеятельности, и тогда все у вас получится. Если строительными нормативами предусмотрена установка сваи под каждый угол или стену будущего помещения, то пусть так и будет. Не нужно делать никаких свесов и отступов, которые не имеют под собой опоры в виде сваи, прочно ввинченной в грунт. К удешевлению конструкции это не приведет, зато дополнительными проблемами застройщика обеспечит.
Если вы сделаете свес или отступ, то эта конструкция у вас будет на лагах висеть. В этом случае придется делать двойную обвязку изнутри и связывать ее каким-то образом с внешним свесом (чтобы конструкция полностью не разошлась). Дешевле (за счет экономии на сваях) не выйдет, так как придется потратиться на усиление нижнего перекрытия, а вот проблем это добавит конкретно.
Вообще, по технологии строительства свайно-винтового фундамента сваи необходимо ставить под все перерубы, углы и несущие стены. Это самое главное правило.
Брус или доска – что лучше?
Поговорим о том, какой материал лучше использовать для создания деревянной обвязки. Строительные нормативы допускают использование цельного деревянного бруса (150х150, 150х200 200х200) или бруса, сшитого из несколько досок (50х200). Наборной брус качественно заменяет брус цельный и по некоторым характеристикам даже превосходит его. Три доски, сшитые вместе, заменяют брус сечением 150х200, при этом четыре доски аналогичны брусу 200х200.
Оба варианта (и с брусом, и с доской) популярны и оба – правильны. При этом, изучив преимущества и недостатки каждого материала, многие застройщики делают свой выбор в пользу именно сшитой доски.
Зачем вам использовать брус 150*200? Сбейте вместо него 3 доски 50*200 и не мучайтесь с этим бревном. Эта тема постоянно поднимается на форуме.
Слово «бревно» было упомянуто пользователем не случайно. Цельный брус является сравнительно тяжелым строительным материалом и в условиях ограниченного количества рабочих рук переносить его с места на место (даже в условиях небольшой строительной площадки) будет весьма затруднительно. К тому же, цельный брус плохо сопротивляется изгибу (хуже, во всяком случае, чем доски, поставленные на ребро), что делает его использование менее практичным.
Доски, в отличие от бруса, перед установкой на сваи необходимо прочно соединить между собой. А это – дополнительные расходы, и в этом, пожалуй, заключается их основной недостаток.
Доски сколачиваются между собой гвоздями в два ряда с шагом 20 см. На каждом оголовке крепятся не одним глухарем, а четырьмя.
Что касается длины гвоздей: для составного бруса из трех досок (50х200) достаточно гвоздей длиной 90 – 120 мм. Они пробиваются с двух сторон в шахматном порядке, как и указал пользователь builder. Расстояние между гвоздями – 20…45 см. Если брус составляется из четырех досок, вначале сбиваются вместе 3 доски, потом к ним крепится четвертая (такими же точно гвоздями).
Теперь поговорим о «глухарях», упомянутых в цитате. «Глухарь» – это крепежный элемент – саморез, шляпка которого изготовлена в виде шестигранника (под гаечный ключ или гайковерт).
С помощью «глухаря» брус крепится к оголовку сваи (глухарь ввинчивается снизу).
Диаметр глухаря для крепления обвязочного бруса – 8…10 мм, его длина – 100…150 мм.
Чтобы брус или составные балки не раскололись во время завинчивания глухарей, в древесине необходимо предварительно просверлить отверстие.
Определить диаметр сверла поможет небольшая таблица.
| Диаметр резьбы, мм | 6 | 8 | 10 |
| Диамер сверла, мм | 4,5 | 6,5 | 8 |
Технология соединения и наращивания бруса
Длина деревянного бруса (и цельного и составного) редко соответствует расстоянию между свайными оголовками. Для того чтобы подогнать балки под размеры фундамента, их приходится разрезать или сшивать между собой. Осуществляя наращивание бруса, необходимо соблюдать одно важное правило.
Стыки досок не нужно делать висячими. Стыкуйте доски на оголовках свай.
Сращивать брус на оголовках свай тоже нужно правильно. Если выполняется сращивание цельного бруса, то на двух соседних балках делаются запилы. На одной балке запиливается верхняя половина бруса, на другой – нижняя. После этого оба бруса соединяются в замок. Такое соединение называется «соединением в полдерева».
На первый взгляд все выглядит предельно просто. Но существует важное правило соединения двух элементов одной несущей балки: на оголовок сваи в точке соединения несущих балок должны опираться оба соседних бруса, а не один. Для начала приведем пример неправильного соединения.
Площадка опоры балки на оголовок (в месте стыка двух прогонов) должна иметь длину не менее 90 мм. На рисунке балки в месте соединения «зарезаны». У одного «зарезана» верхняя половина, у другого – нижняя. Если брус опирается на оголовок сваи только «зарезанной» частью, то его рабочее сечение следует принимать сечением лишь этой части. Если же брус опирается на оголовок полностью (не менее 90 мм по длине), то все правильно: обвязка будет работать, как цельный брус.
Прогоном в данном случае является несущая балка в обвязке каркасного дома.
Это правило также применимо и к угловым соединениям обвязки. Вот примеры правильных примыканий бруса.
Дом на деревянных сваях своими руками
Деревянные сваи стали все чаще использоваться при обустройстве фундамент. Особенностью такого основания является использование вместо стальных свай деревянные, которые значительно удобнее устанавливать и по стоимости они намного дешевле.
Типы свай из дерева для фундамента
Деревянный фундамент подразделяется на 2 основных вида:
Особенностью висячего фундамента является возможность использования его только при укладке под дом с мелким залеганием слабых слоев грунта. В тоже время стойки легко проходят через слабый грунт, и, благодаря своей длине, крепко упираются в прочное основание из песка и щебня. Таким образом, главной отличительной особенностью стоек от образцов висячего типа считают глубину прохождения слоев почвы и ориентация на глубинный показатель при нахождении слоя прочности. Главный принцип здесь – создать упор свай в грунт на такой глубине, которая не превышает общей ее длины.
Подготовка к установке деревянных свай
Деревянный фундамент относят к той многочисленной группе оснований для зданий и сооружений, которые легко могут применяться во время строительства дома из бруса или оцилиндрованного бревна. Самый важный и ответственный этап в спектре подготовительных работ на стройке связан с грамотным и точным расчетом типа фундамента в зависимости от залегающего грунта и нагрузки собственного веса на дом.
При устройстве своими руками небольшого одноэтажного дома особенно размышлять над фундаментом не стоит. Даже сделав ленточное основание из подручных материалов, вам удастся создать фундамент, который простоит 5-10 лет. Однако если вы планируете возводить деревянный дом в 2-3 этажа с чердаком, то лучше всего выбирать плитное основание или столбчатый фундамент из дерева. Так что первым этапом работ служит определение снеговой и ветряной нагрузки, а также расчет общей массы дома.
Второй этап связан с исследование грунта. Использование деревянных свай допустимо и приемлемо лишь в тех случаях, когда показатель уровня водных подземных потоков достаточно высок. На этом подготовительная работа заканчивается.
Если вы разместите столбчатое основание прямо в грунтовую воду, то через пару лет сваи сгниют и дом покоситься. Именно поэтому во время установки стоек или висящих образцов из дерева строители стараются самую нижнюю точку конструкции расположить как можно ниже обнаруженного слоя подземных вод.
Требования к материалу свай при возведении деревянного основания
Устройство столбчатого фундамента из деревянных свай основано на применении технологии использования стульев.
Котлован под сваи
Главное отличие от других строительных технологий – необходимость дополнительно готовить котлованы для установки деревянных стоек. Причем, копать ямы на дом можно только в тех местах, где грунтовые воды залегают либо достаточно глубоко по сравнению с длиной свай, либо очень близко к поверхности.
При этом все равно происходит попадание влаги в дерево. По этой причине к сваям из дерева предъявляются особые требования:
Преимущества и недостатки свай из дерева
Как и у любого фундамента, у столбчатого основания из свай есть свои плюсы и минусы. Основные преимущества сваи деревянной перед стальными изделиями и образцами из бетона:
Если соблюдать все правила технологии создания фундамента из дерева, то он сможет прослужить вам 15-20 лет. Однако главной проблемой дерева является процесс гниения при впитывании влаги. Так как свая все равно уходит в почву и касается грунтовых вод, необходимо тщательно своими руками или с помощью инструмента обработать бревна креозотом или пропитать их соединением меди. Это, в свою очередь значительно увеличивает конечную стоимость работ.
Также нельзя допускать постоянного перехода волокон древесины из влажного состояния в сухое. При этом внутри дерева образуются древоточцы, которые съедают материал изнутри.
Рекомендации практичного устройства фундамента из дерева
В целом, весь комплекс работ по установке деревянных свай можно сделать своими руками без привлечения специалистов. Посмотрите видео, как построить деревянный фундамент.
Для деревянных фундаментов из свай сформирован список советов, выполняя которые вы сможете своими руками построить дом без особых проблем и неполадок в будущем:
Если в процессе возведения постройки вы обнаружите, что бревна постепенно вдавливаются в почву под действием собственного веса и веса постройки, обязательно обустройте на дне ранее выкопанной траншеи несколько дренажных слоев из песочной подушки и щебня. При этом нужно будет выкопать траншею всего на 10-15 см поглубже, а затем залить эту дополнительную глубину с помощью бетонного раствора.
Делаем свайно-винтовой фундамент для частного дома
Винтовой фундамент — самый бюджетный вариант для частного дома. Он минимум на 20% дешевле, чем столбчатое или мелкозаглубленное ленточное основание, и на 50% — чем монолитная плита. У этого варианта есть множество преимуществ, но подходит он не для всех грунтов и строений. В статье мы разбираем основные этапы монтажа винтовых свай.
Как устроена винтовая свая
Фундамент, о котором мы говорим в этой статье, состоит из винтовых свай.
Как выглядит винтовой фундамент:
Каждая свая собрана из трёх элементов.
1. Полая стальная труба:
2. Винтовая лопасть:
Из чего состоит винтовая свая:
Для каких зданий подходит свайно-винтовой фундамент
Винтовые сваи можно использовать для небольших коттеджей и домов, хозпостроек и террас.
Строители рекомендуют возводить на свайно-винтовом фундаменте четыре типа зданий:
Винтовой фундамент идеально подходит для проблемных грунтов, например, для торфяников, так как сваи заглубляются до твёрдых пород и надёжно в них фиксируются. Также этот вариант незаменим для участков, которые лежат на склонах и косогорах.
Преимущества и недостатки винтовых свай
У свайно-винтового фундамента множество плюсов, мы выбрали самые важные из них.
Главные минусы винтового фундамента — ограниченная область применения. Такое основание подходит не для всех строений и типов грунта.
Внимательно взвесьте все «за» и «против». Если для вашего типа грунта и вида строения подходит винтовой фундамент, это здорово. Вы сможете сэкономить время, деньги и силы. Само основание достаточно легко смонтировать, но помните, сверху к нему обязательно нужно добавить обвязку. О ней мы рассказываем ниже.
Для теплиц, террас и беседок подойдут сваи с диаметром 89 мм, их же можно использовать, чтобы пристроить к дому веранду. Каждая такая опора выдерживает нагрузку до четырёх-пяти тонн.
Для каркасных и деревянных домов, срубов из бруса подойдут сваи с сечением 108 мм. Такие опоры можно устанавливать даже на заболоченных и торфяных грунтах. Одна свая диаметром 108 мм может нести на себе до пяти-девяти тонн.
Минимальное количество свай рассчитывается так:
а) нужно установить по одной свае по всем внешним и внутренним углам фундамента;
б) также по одной — в точках пересечения внешних стен с несущими внутренними перегородками и на пересечении внутренних перегородок;
в) на прямых участках стен расстояние между сваями не должно превышать трёх метров, если стены длиннее трёх метров, нужно добавить дополнительные сваи, установить их через равные промежутки;
г) если в доме есть печь массой более 300 кг, нужно установить сваи под каждым углом конструкции, потом объединить опоры швеллером и положить на них металлический лист — получится основание для печи.
Пример. Схема расположения свай для деревянного дома 4×5 м:
Сваи нужно вкручивать на такую глубину, чтобы они закрепились в твёрдом грунте. Длину опор можно определить, если узнать, на какой глубине залегает твёрдый грунт, учесть уровень и характеристики грунтовых вод и то, как промерзает почва.
Перед строительством правильнее всего будет заказать инженерно-геологическое изыскание. Специалисты извлекут образцы грунта с разной глубины, проанализируют их в лаборатории и выдадут вам полную информацию.
Схема заглубления винтовой сваи:
Есть два способа установить винтовые сваи: с помощью специальной техники и вручную. Для небольших частных домов подойдёт второй вариант.
Подготовительный этап состоит из трёх шагов:
Измерения нужно проводит с точностью до миллиметра — иначе возникнут проблемы с распределением нагрузок и устройством ростверка.
Первой ввинчиваем сваю, которая будет стоять на углу, который расположен выше остальных. Эту опору сразу же обрезаем, по этому уровню будем измерять остальные сваи. После первой ввинчиваем сваю, которая расположена по диагонали от неё. Дальше — остальные угловые столбы. Затем — те, что расположены по периметру, в самом конце — внутренние опоры.
Вот список инструментов, которые понадобятся вам для завинчивания свай:
Основное приспособления для закручивания опор — вороток. Его диаметр должен совпадать с сечением свай.
Вороток состоит из отрезка металлической трубы и ручек, сделанных из арматуры. В трубе сделаны круглые отверстия, в них вставляется металлический стержень, который фиксирует сваю в воротке. Ручки нужны для вращения всей конструкции.
Опоры не будут входить в грунт строго вертикально, их придётся постоянно выравнивать и возвращать в проектное положение. Так что удобнее всего монтировать свайный фундамент втроём. Двое вращают рычаг, третий — проверяет точность с помощью уровня.
Этапы вкручивания сваи:
1. выкапываем небольшую ямку глубиной 20-30 см — диаметр углубления должен быть не меньше диаметра лопасти сваи;
2. вставляем сваю в яму наконечником вниз;
3. надеваем на сваю вороток, закрепляем небольшим ломом или специальным прутом;
4. вращаем лом, чтобы свая начала вкручиваться в грунт — на этом этапе справится один человек;
5. как только свая закрепится в грунте, устанавливаем два рычага и начинаем закручивать опору вдвоём;
6. измеряем уровнем, насколько ровно входит свая, корректируем при необходимости — на этом этапе понадобится третий человек;
7. чем глубже будет входить свая, тем более длинный рычаг нужно будет вставлять в отверстия воротка — так вкручивать опору будет легче;
8. когда свая войдёт в пласт твёрдого грунта и закрепится в нём, остаток трубы на поверхности нужно будет обрезать болгаркой на нужную высоту от земли;
9. в конце сваю следует заполнить песчано-цементной смесью, надеть оголовок и приварить его.
Три полезных совета, которые пригодятся при монтаже свайно-винтового фундамента.
Обвязка для винтового фундамента
Обвязка или ростверк — это конструкция, которая соединяет фундамент в единую систему. Если установить дом напрямую на сваи, без обвязки, на каждую трубу основания будет приходиться разная нагрузка, в итоге конструкцию поведёт. Благодаря ростверку фундамент становится невосприимчивым к сдвигам и пучению почвы, а также к выталкивающим нагрузкам.
Есть четыре типа обвязки винтового фундамента:
Ростверк может быть
На практике чаще всего используют повышенный ростверк, его легче всего монтировать.
Металлическую обвязку приваривают к сваям, бетонную и деревянную закрепляют металлическими стержнями, для них в оголовке продуманы отверстия диаметром 1,5-2 см.
Виды обвязки для винтового фундамента:
Нюансы при монтаже ростверка
Нас интересует две задачи: ростверк из швеллера и диагональные связи. Как показывает практика, именно в этих ситуациях у наших клиентов возникают вопросы и они обращаются за помощью к специалистам.
Ростверк из швеллера
Сложность состоит в том, что стыки металлических балок нужно соединять точно под прямым углом.
Монтаж металлического швеллера проходит так:
Швеллеры соединяем между собой под углом 90° и устанавливаем ровно посредине каждого столба:
Когда нужны диагональные связи
Если винтовые сваи расположены на разной высоте или выступают из грунта более, чем на 60 см, понадобится дополнительная диагональная обвязка. Также она нужна, если дом стоит на склоне. Диагональные связи придадут конструкции дополнительную жёсткость и помогут избежать вибрации внутри строения.
Дом стоит на косогоре, поэтому строители добавили диагональные связи:
Диагональные распоры обычно делают из металлического уголка или профильной трубы. Монтируют под оголовками, на уровне земли или на расстоянии 10-30 см от поверхности грунта. Сколько и каких связей нужно добавить, на каком расстоянии их крепить — эти цифры сложно просчитать самостоятельно, скорее всего, вам понадобится консультация мастера.
Если хотите, чтоб у дома был более эстетичный вид, стоит закрыть опоры. Есть два способа обшивки:
Навесной цоколь гораздо проще смонтировать, чем кирпичный. Делаем деревянную или металлическую обрешётку, крепим её к сваям или к стенам дома, устанавливаем декоративные панели.
Преимущества декоративных панелей:
Для отделки цоколя можно использовать сайдинг, панели из пластика, профнастил и даже шифер.
Вот три основных правила монтажа навесного цоколя:
Кирпичный цоколь хорош тем, что он обеспечивает надёжную защиту пространства под фундаментом. Если вам нужен небольшой подвал, его можно организовать в цоколе.
Два главных недостатка кирпичного цоколя: более высокая цена и более сложный процесс монтажа, чем у навесного варианта. Цоколь из кирпичной кладки можно собрать на ленте армированного бетона или на металлическом профиле. Внимание, первый вариант не подходит для пучинистых грунтов.
Выбирайте способ организации цоколя, исходя из сложности и стоимости работы. В любом случае, обшивка продлит срок службы винтовых свай, к тому же, в целом здание будет выглядеть более эстетично, так что сделать её стоит.
Винтовые сваи — надёжный вариант для лёгких частных домов и хозпостроек. Отличный выбор, если вы хотите получить фундамент в сжатые сроки и с небольшими затратами.
Приходите к нам в Леруа Мерлен. Поможем подобрать винтовые сваи и аксессуары к ним, а также все необходимые материалы и инструменты.
Вы решили своими руками построить дачный домик или хозблок. Будьте готовы: на возведение фундамента уйдёт до трети бюджета. Можно сэкономить, если сделать не ленточный или свайный, а столбчатый фундамент. На такое основание вы потратите не 30%, а 15-18% от стоимости здания