Строительство каркасных домов на сваях

Технология каркасного строительства позволяет в сжатые сроки построить полноценный дом при относительно низких затратах. Каркасные дома имеют малый вес (350 — 370 кг/кв. м), что позволяет отказаться от дорогостоящих ленточных фундаментов. Одним из наиболее экономичных вариантов оснований под легкие каркасные здания являются винтовые сваи, о которых сегодня и поговорим.

Конструкция винтовых свай, их достоинства и недостатки

Винтовые сваи под дом изготавливают из металлических труб. Одному из концов трубы придают коническую форму, на втором — делают отверстия для рычагов, применяемых для ввинчивания сваи в грунт. Нижний конический конец трубы герметически обваривают, к нему крепят лопасти. В комплект поставки входят оголовки для крепления балок обвязки фундамента (ростверка). Поверхности покрывают антикоррозийными составами.

Применение винтовых свай дает следующие преимущества по сравнению со столбчатыми и ленточными основаниями:

• Снижение стоимости фундаментов до 30%
• Сокращение сроков строительства до двух дней
• Стены можно возводить сразу после обвязки свай (в случае применения бетонных фундаментов необходимо ждать месяц до полного твердения бетона)
• Возможность строительства на слабых грунтах с высоким уровнем подземных вод, на участках со сложным рельефом
• При ввинчивании свай почва не разрыхляется, а спрессовывается, что повышает его несущую способность, при этом за счет значительной площади поверхности лопастей уменьшается давление на грунт и повышается устойчивость к влиянию сил морозного пучения
• Отсутствие земляных работ

К недостаткам относятся:

• Подверженность металла коррозии при разрушении защитного слоя
• Необходимость тщательного утепления полов
• Трудности, возникающие при строительстве подвала
• Невозможность применения на скальных и каменистых грунтах

Винтовые сваи обладают следующими характеристиками:

• Диаметр — 56 — 325 мм
• Длина — 1,5 — 9 м
• Диаметр лопасти — 250 — 800 мм
• Толщина стенок трубы — 3 — 12 мм
• Срок службы — от 60 лет

Для фундаментов под каркасные дома часто применяют сваи диаметром 108 мм, имеющие следующие характеристики:

• Длина — 2,5 м
• Толщина стенки — 4 мм
• Диаметр лопасти — 30 см

При достаточной нагрузочной способности до (10 тонн) они, в отличие от более толстых свай, могут ввинчиваться в грунт вручную. Установка одной сваи занимает 20 — 35 минут. При необходимости трубы наращивают с помощью муфт, закрепляемых сваркой.

Винтовые сваи можно устанавливать на всех типах грунтов, за исключением скальных. В таком случае стоит выбрать другой фундамент под каркасный дом. Например, ленточный или столбчатый.

Если Вы окончательно решили использовать винтовые сваи, то рекомендуем ознакомиться с отзывами о винтовом фундаменте в этой статье.

Устройство фундаментов из винтовых свай

Схема установки свай, их глубина заложения и диаметр должны быть указаны в проекте строительства каркасного дома. При проектировании фундамента учитывают:

• Вес здания, снеговые и ветровые нагрузки
• Результаты инженерно-геологических изысканий (уровень грунтовых вод, характеристики почвы)
• Глубину промерзания грунта
• Рельеф местности

Сваи устанавливают:

• По углам дома
• В местах примыкания внутренних стен к внешним
• Под внешними и внутренними стенами с шагом 1,5 — 3 метра

Сваи ввинчивают до твердого грунта, но не менее, чем на глубину промерзания почвы. Для этого выполняют разметку, в местах установки свай роют небольшие приямки. В приямок вертикально (допускается отклонение до 5 градусов) устанавливают сваю. В технологические отверстия вставляют лом и одевает на него два рычага из металлических труб длиной 4 метра.

Для выполнения работ требуются минимум три человека. Два из них ходят по кругу, вращая трубу с помощью рычагов, третий — контролирует вертикальность по уровню, прикрепленному к свае магнитными захватами.

После ввинчивания свай на проектную глубину их верхнюю часть обрезают болгаркой на отметке верха фундамента. Полость труб заполняют бетоном, который уплотняют. Это увеличивает несущую способность конструкции и стойкость внутренних поверхностей труб к коррозии.

Далее приваривают оголовки, контролируя их положение с помощью горизонтально натянутого шнура или лазерного нивелира. Места соединений покрывают антикоррозийным составом.

Последним этапом является устройство ростверка. Деревянные или металлические балки укладывают на оголовки свай и крепят к ним болтами. Между балками и оголовками настилают два слоя гидроизоляции из рубероида. Под каркасные дома целесообразно применять деревянный брус 150х150 мм. Его сечение обусловлено толщиной слоя утеплителя, укладываемого в стены.

Брус должен быть сухим, перед монтажом его пропитывают антисептическими составами. Качественный брус не всегда имеется в продаже, поэтому его часто изготавливают из трех сбитых между собой обрезных досок шириной 150 мм и толщиной 50 мм. Если доски сбивать вразбежку, можно изготовить балку любой длины.

Многие будущие владельцы не обращаются в строительные компании, чтобы построить каркасный дом, а возводят его своими силами. Но для этого необходимо знать устройство каркасного дома. О том, как строить каркасный дом своими руками читайте в этой статье.

Один из заключительных этапов строительства – обшивка каркасного дома, о которой можно прочитать здесь. Популярным вариантом является использование сайдинга или деревянных панелей.

Стоимость свайного фундамента

Чтобы убедиться в экономической выгоде строительства свайных оснований под каркасные дома, посчитаем стоимость его возведения для внешних стен здания размером 6х9 метров. Для такого дома при шаге установки 3 метра потребуется 10 свай диаметром 108 мм. Грубый расчет показывает, что этого количества должно хватить — вес здания равен 350кг/кв. мх6 мх8 м=16800 кг=16,8 тонн, а несущая способность — 10х10=100 тонн.

Стоимость одной сваи равна 1560 рублей, оголовка — 220 рублей. Итого: (1560+220)х10=17800 рублей.

Ленточные фундаменты под каркасные дома строят редко, поэтому для сравнения определим стоимость столбчатого основания. Стоимость бетона для фундамента из 10 столбов сечением 40х40 см глубиной 2 м (с наземной частью — 2,5 м) составит 0,4х0,4х2,5х10х3900=15600 руб. Для каждого из столбов потребуется 4 прута арматуры диаметром 14 мм длиной 2,5 м. Стоимость арматуры равна 4х2,5х10х35=3500 руб. Затраты на доску для опалубки — 0,4х2,5х0,02х10х4500=3600 руб. Общая стоимость столбчатого фундамента составит 15600+3500+3600=22700 руб.

Таким образом применение свай дает экономию 4900 рублей или 27%. Учитывая, что для строительства столбчатого фундамента потребуется гораздо больше времени, а его устойчивость к воздействию сил морозного пучения гораздо хуже, преимущества строительства каркасного дома на сваях становятся неоспоримыми.

Видео о каркасных домах на винтовых сваях

Закручивание винтовых свай вручную

Закручивание винтовых свай механическим способом

Построить каркасный дом на сваях проще, быстрее и дешевле, чем на ленточном или плитном фундаменте. Свайный фундамент готов к возведению стен практически сразу же. Не нужно ждать, когда застынет бетон и не придется демонтировать опалубку. Такое основание не дает усадку, не требует тщательного выравнивания стройплощадки и очистки участка от камней. С монтажом можно справиться своими руками, не привлекая сложную технику.

Преимущества строительства каркасного дома на сваях

Свайный фундамент обладает весовыми преимуществами перед другими:

• приемлемая стоимость монтажа;
• доступная цена;
• отсутствие необходимости усиления по всему периметру;
• возможность монтажа собственными силами;
• долговременная эксплуатация.

В некоторых случаях фундамент из свай при строительстве каркасного дома целесообразнее, чем ленточный или монолитный. Особенно актуально использование винтовых свай на заболоченной местности и участках с высоким уровнем залеганием грунтовых вод. Сваи в таком случае предотвратят разлом фундамента при весенних перепадах уровня почвы, в чем монолитный фундамент будет бессилен.

Виды винтовых свай для фундамента

Кажущаяся на первый взгляд простота изготовления фундамента из свай таит в себе сложность их выбора. Главный критерий – диаметр. Естественно, и выдерживаемая нагрузка также зависит от этого показателя.

Для безошибочного выбора диаметра предварительно требуется определиться с типом строения. Что это будет – каркасный дом для постоянного проживания с несколькими комнатами и мансардным этажом или небольшое дачное строение облегченного типа.

В зависимости от ожидаемой нагрузки, расчет которой делают при составлении проекта дома, и выбирают диаметр свай. Кроме этого, следует брать во внимание породу грунта на участке строительства. Сыпучесть и мягкость песчаной породы компенсируют лишь опоры максимального диаметра.

Также следует отнестись серьезно и к особенностям климата местности, где планируется строительство каркасного дома, среднему показателю осадков. Это обстоятельство важно при учете увеличения нагрузки на кровлю и всю конструкцию в целом в случае обильного снегопада.

Кроме разницы в диаметре, винтовые сваи разнятся в зависимости от используемых при их изготовлении типов наконечников. Различают наконечники сварного и литого типов.

Алгоритм монтажа фундамента

Процесс монтажа фундамента для каркасного дома включает ряд действий:

1. Расчистка участка под строительство дома. На этой стадии следует избавиться от растущего на месте стройки кустарников и высокой травы, произвести выравнивание почвы.
2. Составление проекта дома. В нем должны содержаться сведения относительно вида фундамента, характеристики строительных материалов, применяемые при его монтаже. В данном случае – диаметр и длина используемых винтовых свай.
3. Предварительная разметка периметра фундамента, а также мест, в которые будут вкручиваться опоры. Следует понимать, что каркасный дом на винтовых сваях подразумевает равномерную нагрузку на основные точки несущей конструкции. Выбранные под установку места должны быть на равноудаленном друг от друга расстоянии.
4. Вкручивание свай. Перед этим выбранные для установки участки окапывают и опускают на 30-40 см ниже поверхности самой почвы. Удобство заключается в возможности самостоятельной установки опор без специализированной техники. Вкручивание происходит при помощи рычага, которым легко может служить отрезок металлической трубы.
5. Последний этап – выравнивание поверхности вкрученных свай по всему периметру их установки. Правило обязательно, его игнорирование приведет к появлению играющих углов, которые будут препятствовать дальнейшему строительству несущих стен каркасного дома.

Обвязка свайного фундамента

Эта стадия сооружения фундамента подразумевает соединение воедино в горизонтальной плоскости выступающих фрагментов опор. Обвязка свай обеспечивает монолитность всего фундамента в целом и служит балансиром стойкости конструкции каркасного дома.

Обвязку делают с помощью металлического швеллера, который крепится к специально приваренному к вкрученным сваям остову. Если винтовые сваи установлены в правильном геометрическом порядке, то их соединение между собой в процессе обвязки пройдет без затруднений. Но если допущены неровности в выступах элементов относительно друг друга, то процесс может затянуться.

Завершается процесс обвязки, как правило, укладкой листами рубероида или другого тепло-гидроизолирующего материала.

На подготовленную площадку монтируют каркас стен – коробку дома. Стены каркасного дома изготавливаются из панелей или предварительно смонтированных щитов.

Что учесть при строительстве домов на винтовых сваях

Вышеописанный способ монтажа фундамента несет в себе не только плюсы. Следует принимать во внимание и ряд его недостатков по сравнению с монолитным типом фундамента.

Сваи под каркасным домом приводят к большим температурным перепадам внутри строительной конструкции. Связано это с тем, что образуются прогалы (промежутки, пространства между элементами). В этих промежутках постоянно циркулирует воздух.

Другими словами, холодный зимний воздух без особых препятствий подбирается к напольному покрытию дома и легко его охлаждает. Это ведет к теплопотерям, поэтому рекомендуется производить утепление фундамента из свай путем закрытия его периметра теплоизоляционными не продуваемыми материалами.

Видео: как закрутить сваи своими руками

Различные строительные решения позволяют экономить время и деньги. Каркасный дом на винтовых сваях как раз является примером этого — быстровозводимая конструкция на лёгком основании.

Наша бригада часто сталкивается с такими проектами и берётся за них с удовольствием — упрощается работа, а новенький дом для семьи готов за пару месяцев.

Однако по своему опыту могу сказать, что и внимания к деталям требуется больше, нужны профессиональные навыки и инструменты. Повального распространения технология не получает именно из-за этого.

Наша компания предлагает монтаж каркасных домов на винтовых сваях

КД-20 Проект каркасного дома 5х8м

• В цену входит утепление 150мм, отделка
• Высота потолка 2,3 или 2,5м
• S общ. 87,9 кв.м.
• S жил. 87,9 кв.м.
• Стоимость 675 руб.

КД-23 Проект каркасного дома с мансардой 5х6м

• В цену входит утепление 150мм, отделка
• Высота потолка 2,3 или 2,5м
• S общ. 120,9 кв.м.
• S жил. 100,9 кв.м.
• Стоимость 875 руб.

КД-48 Проект каркасного дома с мансардой 6х9м

• В цену входит утепление 180мм, отделка
• Высота потолка 2,3 или 2,5м
• S общ. 160,9 кв.м.
• S жил. 155,9 кв.м.
• Стоимость 975 руб.

Что такое винтовые сваи?

Традиционный ленточный фундамент теоретически сможет залить даже человек, не занимающийся постоянно строительством. Желающих связываться с винтовыми сваями не так много, хотя в целом сложность не велика.

Свая — металлический, деревянный или железобетонный стержень, заглубленный в грунт вертикально. Глубина достигает 1-1,5 метров или даже больше, поэтому обеспечивается устойчивость, прочность здания.

Принято считать, что такой тип фундамента пришёл к нам из Северной Америки относительно недавно. Это не совсем так, потому что ещё в СССР строители знали о винтовых сваях, и даже применяли их. Тогда использовались дубовые или сосновые брёвна, обработанные олифой или обожжённые. Деревянная свая забивалась в землю на глубину 1200-1300 мм. Из-за разницы климата в разных республиках технология не использовалась активно, потому что государство предпочитало единые стандарты для всех.

Сегодня используются исключительно стальные сваи, чей срок службы достигает 100 лет. Для быстрого возведения они представляют собой своеобразные буры, которые можно буквально вкрутить в землю бригадой из 2-3 человек. Важно только соблюдать расстояние между винтовыми сваями каркасного дома и высоту.

Разновидности и характеристики свай

Деревянные элементы мы рассматривать не будем, потому что они практически не используются в строительстве жилых домов. Этот вариант от силы используется для хозяйственных построек.

300х300 мм, 350х350 мм, 400х400 мм.

Железобетонные сваи подходят для всех типов грунтов и выдерживают значительную нагрузку. Однако в частном строительстве предпочтение отдаётся стальным элементам. Свая представляет собой трубы из стали марки СТ-3, а также в некоторых случаях высшие сплавы СТ-20. Наша бригада занимается проектами, для которых уже сделаны расчёты запаса прочности, поэтому с обустройством фундамента вопросов не возникает.

По внешнему виды они напоминают буры с винтами на конце. Длина конструкции может достигать 11 м. Зачастую для удешевления фундамента применяют винтовые сваи со сварным наконечником. Литые прочнее, но делают их только на заводе. По своему опыту могу сказать, что существенной разницы нет, потому что наконечник требуется только для бурения грунта. Если свая установлена вертикально и заглублена по ГОСТу, то в дальнейшем проблем не возникнет.

Железобетонные сваи обычно забиваются в грунт или в заранее пробуренные каналы. Такой фундамент редко встречается в частном строительстве, потому что требуется для крупных строений с повышенной нагрузкой.

Достоинства и недостатки в каркасном строительстве

Ряд преимуществ объясняет популярность такого фундамента, особенно когда дело касается каркасного дома. Для обычного кирпичного (каменного) строения потребуется ленточный фундамент из бетона. Никакие другие варианты даже не следует рассматривать — стены тяжёлые, им требуется максимальная устойчивость.

А вот каркасный дом на сваях — уже весьма распространённое явление.

Наши сотрудники клиентам предлагают перейти именно на такой фундамент, если есть возможность. И имеется несколько очевидных плюсов:

• Снижение общих расходов на обустройство фундамента на 30% (в среднем).
• Существенное сокращение сроков строительства.
• Допустимость строительства на зыбких грунтах с подводными водами, на участках со сложных рельефом.

На свой взгляд главным достоинством я бы выделил именно сокращение сроков строительства. Ленточный фундамент в лучшем случае удаётся подготовить за 2-3 недели, так как ему нужно застыть. Если работать вручную, то сроки растягиваются на 1-2 месяца. Наши специалисты завинчивают сваи, устанавливают ростверки за 1-2 дня, и после этого на следующий день уже подготавливается пол в каркасном доме на винтовых сваях. Преимущество очевидно, ведь с таким фундаментом нам удавалось сдавать проекты за 1,5 месяца или даже быстрее.

Другое преимущество заключается в стоимость. В среднем ленточный фундамент обходится на 30% дороже, но это зависит от ситуации. Если на участке имеется уклон даже 5-10оС, то вам придётся вливать больше бетона. Конкретная разница в расходах зависит от условий строительства. Сюда же добавим отсутствие земляных работ и возможность работать на зыбких грунтах.

У технологии имеют свои недостатки, о которых следует упомянуть:

• Зависимость от качества стали, ведь свая в земле подвергается коррозии.
• Сложность строительства на скальных породах.
• Повышенные требования к утеплению пола.

В данном случае на основе своего опыта также отмечу главный недостаток — сложности с утеплением пола. На ростверках пол поднимается над грунтом на 0,5 м в среднем. Из-за этого снизу гуляет ветер, а температура сравнивается с уличной. Для владельцев резко возрастают требования по обогреву строения.

Канализация в каркасном доме на сваях также требует утепления. Трубы обычно монтируются в пол и стены, иначе они промёрзнут в зимнее время. Если этот момент не продумать, то нередко бывает, что вода просто застывает в трубе, образуя пробку или даже разрывая её.

Обвязка фундамента вызывает сложности. Обычный пластик или сайдинг не подходит, потому что не обеспечивает герметичности. Наилучший вариант — это кирпичная или железобетонная обвязка по периметру, хотя она потребует дополнительных расходов и времени. Но я всё же советую создать условия для поддержания плюсовой температуры — это лучше и для обогрева жилых помещений, и для коммуникаций.

Ещё одна проблема: при выборе свайного фундамент чаще всего приходится отказываться от подвалов. Сделать их можно, но потребуется индивидуально рассматривать каждую ситуацию. Они, как правило, не включены в проект, поэтому оплачиваются отдельно по договорённости.

Применение свайного фундамента при строительстве каркасного дома

Технология полностью проверена и отлажена, особенно если за дело берутся профессионалы. Предварительно рассчитывается нагрузка, чтобы подобрать диаметр и расстояние между сваями каркасного дома. Тут приходится учитывать не только вес конструкции, но также массу внутренней меблировки, техники, ветровые и снеговые нагрузки.

Если расчёты сделаны или взят типовой проект с готовыми данными, то мы переходим к следующему этапу:

• Изучаем условия строительства, собираем геологические данные, исследуем рельеф.
• По схеме наш специалист намечает ямки для установки свай в дальнейшем (используются собранные предварительно данные для определения расстояния).
• Привинчиваются сваи с помощью металлических стержней, воткнутых в специальные крепления.
• После достижения нужной глубины оголовки срезаются, а полость внутри трубы заливается бетоном.
• Оголовки привариваются назад, чтобы обеспечить ровную поверхность.
• Устанавливаются ростверки и выполняются другие работы.

Кратко поясню каждый пункт. На стадии сбора геологических данных мы уделяем особое внимание глубине промерзания грунта и наличию подводных вод — наиболее распространённая проблема, особенно в болотистой местности. Рельеф также существенно влияет на схему, потому что от этого зависит конкретное место завинчивания сваи и глубина.

Многие клиенты спрашивают у меня о процессе завинчивания сваи. Они думают, что для забивания требуется специальная техника, тяжёлые машины и прочее. Чаще всего стальная свая вкручивается в землю вручную, с помощью специальных стержней. Два человека берутся за концы с разных сторон и начинают крутить.

Ростверк — поперечная лента, укладывается на сваи, делается из деревянных брусьев или металлических швеллеров. Если это дерево, то его предварительно нужно просушить и пропитать олифой, лаками и другими влагостойкими и огнеупорными материалами. Между балками следует проложить рубероид или иной изоляционный материал.

Технология устройства фундамента из винтовых свай методом обвязки

Зачастую люди ошибочно полагают, что сложней всего определять высоту для наружной части свай. Однако устойчивость, ровную поверхность обеспечивает именно ростверк. Сам процесс также называют обвязкой свай. От качества проделанной работы зависит устойчивость всего каркасного дома. Речь идёт как о материалах для создания ростверка, так и о методах крепления.

На винтовые сваи укладывается:

• Бетонная стяжка в виде ленты по всему периметру.
• Деревянный брус с защитной пропиткой.
• Стальные швеллеры или двутавры.

В зависимости от выбранного решения крепления осуществляется следующим способом:

• Хомутами повышенной прочности.
• Посадкой на резьбу.
• Сваркой.

В целом последний вариант достаточно простой и надёжной, поэтому нередко укладывается металлический швеллер и приваривается к оголовью сваи. Наша бригада, как и многие профессионалы, отдаёт предпочтение этому варианту. При необходимости можно залить бетонную ленту или начать возведение пола и стен. Однако у бруса тоже есть свои преимущества — он больше подходит для деревянного строения. Тут уже придётся стягивать отдельные элементы хомутами.

По своему опыту скажу, то мы не используем только один тип крепления, особенно для деревянных брусьев. Чаще всего хомуты обеспечивают дополнительную фиксацию, а по бокам обвязка фиксируется металлическими уголками или саморезами.

В любом случае важно не только сделать обвязку, но также избежать перекосов, сдвигов и других неприятных моментов. Из-за этого стены каркасного дома со временем могут покосится. Ширина бруса подбирается в два раза больше ширины сваи. Сварные швы делают по ГОСТ с запасом прочности. При подборе древесины внимательно проверяется поверхность на предмет наличия дефектов.

Стоимость свайного фундамента

Выше я упомянул о том, что винтовые сваи обойдутся на 30% дешевле ленточного фундамента из бетона. Разумеется, людей интересуют конкретные суммы, но это зависит от проекта и условия эксплуатации. В целом рельеф и геологические особенности незначительно влияют на стоимость, потому что количество свай остаётся примерно таким же.

На цену влияют следующие факторы:

• Общий размер строения.
• Диаметр и длина.
• Особенности обвязки.

Как уже было сказано ранее, обвязка металлом — наиболее надёжный вариант, но и стоимость из-за этого вырастает. Кроме того, существуют косвенные факторы, влияющие на итоговую смету: наличие электричества на участке, необходимость проведения дополнительных земляных работ и т.д.

Для среднестатистического дома на 150 кв.м. удельная масса составит примерно 350 кг/м. Каждая свая рассчитана примерно на 5 тонн нагрузки, поэтому для реализации такого проекта потребуется примерно 20 штук. Помимо себестоимости рассчитывается также обвязка, изоляционные материалы и услуги рабочих. Учитывается также бетон, который заливается внутрь металлических труб. Если нужен подвал, то, соответственно, стоимость увеличится.

Для каждого проекта рассчитывается стоимость отдельно, поэтому не стоит самостоятельно заниматься составлением сметы. Обратитесь к специалистам, чтобы они разложили всё по полкам. В документе указываются все материалы и виды работ.