Какой диаметр винтовых свай выбрать для террасы: таблица нагрузок для 3х4, 4х5 и 6х6 метров
Содержание
Основание террасы рассчитывается иначе, чем фундамент дома. Вес конструкции ниже, но требования к жесткости ростверка и устойчивости к горизонтальным нагрузкам сохраняются. Ошибка в диаметре ствола или шаге лопастей приводит к тому, что настил деформируется, а оголовки отходят от балок.
Винтовые сваи передают нагрузку через лопасти на плотные слои грунта. В отличие от бетонных опор, они не требуют времени на усадку — монтаж террасы возможен в день установки. Чтобы фундамент эксплуатировался 30–40 лет, диаметр ствола и толщина стенки должны соответствовать весу постройки и типу грунта.
Исходные данные для расчета диаметра
Перед подбором диаметра собираются три группы параметров. Без них любой выбор будет приблизительным.
Геология участка. На песках и супесях свая держит нагрузку за счет трения ствола и упора лопасти. На торфяниках или текучих глинах опора должна пройти слабый слой и войти лопастями в несущий горизонт. Глубина завинчивания в таких условиях часто превышает 2–2,5 метра независимо от диаметра.
Конструктив террасы. Учитывается не только площадь, но и материал. Доска толщиной 40 мм и террасная доска из ДПК дают разницу в весе 30–40 кг на м². Если терраса имеет крышу из керамической черепицы, нагрузка на одну опору вырастает в два раза по сравнению с ондулином.
Регион строительства. Для расчета снеговой нагрузки используются данные СП 20.13330.2016. В V снеговом районе нормативная нагрузка достигает 320 кг/м². Это требует либо увеличения диаметра свай, либо уменьшения шага между ними.
Высота ростверка. При подъеме террасы на 1 метр и выше свая испытывает ветровые нагрузки на изгиб. Для пролетов выше 1,5 метров требуется стенка толщиной не менее 4 мм даже при диаметре 76 мм.
Несущая способность свай разных диаметров
В частном строительстве террас используются четыре типоразмера винтовых свай. Разница между ними определяется областью применения.
Свая 57 мм. Ствол с толщиной стенки 2,5–3,0 мм, лопасть 150–200 мм. Предельная нагрузка — до 800 кг на плотных грунтах. Предназначена для заборов или навесов площадью до 8 м². Для террасы 3х4 метра этот диаметр не применяется: даже при шаге 1,5 метра суммарная нагрузка превышает запас прочности.
Свая 76 мм. Стенка 3,0–3,5 мм, лопасть 200–250 мм. Расчетная нагрузка — до 1500 кг на сжатие. Подходит для глин и суглинков с высоким уровнем вод. Глубина погружения — ниже глубины промерзания (1,5–1,8 м). Рекомендуется для террас 3х4 и 4х5 метров при стандартной снеговой нагрузке.
Свая 89 мм. Стенка 3,5–4,0 мм, лопасть 250–300 мм. Выдерживает до 2500–3000 кг. Применяется для террас 6х6 метров, а также при обвязке из металлической трубы или швеллера, когда вес конструкции увеличивается.
Свая 108 мм. Стенка 4,0 мм, лопасть 300 мм. Несущая способность — до 4000–5000 кг. Для открытой террасы этот диаметр избыточен. Используется в случае пристройки к дому с кирпичными колоннами или камином.
Таблица нагрузок для террас 3х4, 4х5 и 6х6 метров
В таблице приведены расчеты для трех типовых размеров. Исходные условия: грунт — суглинок средней плотности (несущая способность 4 кг/см²), глубина промерзания — 1,5 м, снеговой район — III (180 кг/м²), настил — доска 40 мм, кровля — профнастил. Коэффициент запаса по несущей способности — 1,2.
| Размер террасы, м | Площадь, м² | Постоянная нагрузка, кг | Снеговая нагрузка, кг | Эксплуатационная нагрузка, кг | Общая нагрузка, кг | Рекомендуемый диаметр, мм | Количество свай (шаг 2–2,2 м) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3 х 4 | 12 | 1300–1500 | 2160 | 720 | 4180–4380 | 76 | 9 |
| 4 х 5 | 20 | 2100–2400 | 3600 | 1200 | 6900–7200 | 76 (шаг 1,8 м) или 89 (шаг 2,2 м) | 12–15 |
| 6 х 6 | 36 | 3500–4000 | 6480 | 2160 | 12140–12640 | 89 или 108 | 18–24 |
Для террасы 4х5 метров при использовании свай 76 мм шаг сокращается до 1,8 метра, чтобы нагрузка на одну сваю не превышала 1200 кг. При диаметре 89 мм шаг остается стандартным 2,2 метра — свая 89 мм держит до 2500 кг.
Расчет для пучинистых грунтов и склонов
На пучинистых грунтах (глины, суглинки с влажностью выше 0,8 от границы текучести) на ствол действуют касательные силы морозного пучения. Если глубина завинчивания меньше глубины промерзания, за зиму свая может быть вытолкнута на 5–10 см.
Нижняя точка лопасти должна находиться минимум на 300 мм ниже глубины промерзания. Для средней полосы это 1,8–2,0 метра. В северных регионах (Вологодская область, Карелия) глубина промерзания достигает 2,2 метра — требуется свая длиной 2,5 метра.
На склонах возникают горизонтальные нагрузки, которые стремятся наклонить сваю. При перепаде высот более 1 метра на 10 метров длины террасы выбираются сваи с толщиной стенки 4 мм вместо стандартных 3 мм. Это исключает деформацию при вкручивании и в процессе эксплуатации.
Шаг свай и схема расстановки
Для деревянного бруса сечением 100х150 мм максимальный пролет между опорами — 2,5 метра. Для металлической обвязки из швеллера №12 — до 3 метров. Эти значения определяют сетку расположения свай.
Стандартная схема для прямоугольной террасы: опоры ставятся в каждый угол по периметру. По длинным сторонам шаг между сваями делится равномерно, но не превышает 2,5 метра. Внутреннее пространство заполняется сваями с шагом 2–2,5 метра так, чтобы под каждым стыком лаг была опора.
Для террасы 6х6 метров по периметру ставится 16 свай с шагом 2,2–2,4 метра. Внутри монтируется еще 4–8 свай для поддержки центральной части. Без внутренних опор через 2–3 года доски настила проседают в центре из-за прогиба лаг.
Параметры металла и защита от коррозии
Диаметр ствола определяет несущую способность, но долговечность фундамента зависит от толщины металла и покрытия.
Толщина стенки. На рынке встречаются сваи 76 мм с толщиной стенки 2,5 мм. При вкручивании в плотный грунт с включениями щебня такой ствол деформируется. Для срока службы 20 лет минимальная толщина стенки для диаметра 76 мм — 3,5 мм, для 89 мм — 4 мм.
Защита от коррозии. Грунтовка сохраняет целостность 2–3 года. На кислых торфяниках и при близости грунтовых вод требуется горячее цинкование или двухкомпонентное полимерное покрытие. Внутренняя полость после монтажа заполняется пескобетоном М300 — это вытесняет кислород и останавливает коррозию изнутри.
Тип наконечника. Литой наконечник точнее центрует сваю при вкручивании и не разбалтывается при прохождении твердых включений. Сварной наконечник при ударе о камень может деформироваться, что увеличивает крутящий момент и отклоняет ствол от вертикали.
Винтовые сваи для террасы можно посмотреть здесь
Контактная информация
Александр Курчий - начальник конструкторского отдела, Виктор Евгеньевич - технолог
Email: sale@svai-vertikal.ru
Онлайн калькулятор стоимости свайного фундамента:
Расчёт свайного поля, количества и длины свай в зависимости от место-положения объекта
Есть вопросы
по сотрудничеству
и партнерству?
Задайте их нашему коммерческому директору
Также посмотрите статьи:
5 мифов о винтовых сваях
Винтовые сваи часто критикуют за то, чего в них нет. Одни утверждают, что они не держат плотные грунты, другие — что через 15 лет фундамент сгниет. Инженер-практик разбирает пять самых живучих заблуждений: от коррозии до ручного монтажа. В статье — только нормативы, режимы сварки и условия, при которых мифы перестают работать.
Винтовые сваи для забора: плюсы и минусы
Строительство ограждения начинается с выбора основания. Бетонировать столбы или использовать винтовые сваи? У каждого варианта есть свои условия применения. В статье — инженерный разбор винтовых свай для заборов.
Где используются свайно-винтовой фундамент
Свайно-винтовой фундамент применяют не на всех участках и не под любые постройки. Выбор типа основания зависит от геологии, рельефа и расчетных нагрузок. В статье — где такое решение технически обосновано, а где требует изменения параметров или вовсе исключено.
Несущая способность сваи 57 мм: расчет по сопротивлению материала и по грунту.
Как определить реальную несущую способность винтовой сваи диаметром 57 мм? Инженерный расчет опирается на два независимых критерия: прочность металла и сопротивление грунта.