Несущая способность сваи тисэ таблица - Brigada-Doma.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Несущая способность сваи тисэ таблица

Свайный фундамент по технологии ТИСЭ

Фундамент ТИСЭ — популярное в малоэтажном строительстве основание, пригодное для возведения каркасных домов и зданий из дерева (бруса и сруба), пенобетона и кирпича высотой в 1-3 этажа. Ключевым преимуществом данной технологии является возможность реализации всех этапов строительства своими руками, без привлечения спецтехники.

В данной статье рассмотрен фундамент по технологии ТИСЭ. Вы узнаете плюсы и минусы данного метода, конструктивные особенности и технологию расчета фундамента, а также получите детальную инструкцию по его строительству.

Конструктивные особенности фундамента ТИСЭ

Фундамент по технологии ТИСЭ изобрел советский инженер-конструктор Р. Н. Яковлев, который опубликовал свои наработки в книгах «Новый метод строительства — технология ТИСЭ» и «Универсальный фундамент ТИСЭ».

Фундамент ТИСЭ представляет собой свайно-ленточную конструкцию, состоящую из двух конструктивных элементов:

  • опорных свай;
  • ленточного ростверка.

Функциональная задача свай — передача нагрузки, исходящей от массы дома, на глубинный, высокоплотный пласт грунта. Сваи ТИСЭ имеют куполообразное расширение в нижней части, за счет которого достигается увеличение устойчивости и несущей способности опоры. Такое решение позволяет вести строительство тяжелых домов в условиях низкоплотного грунта, где обычные сваи будут давать усадку, приводящую к деформации стен здания.

Схема фундамента ТИСЭ

Обустройство свай ведется посредством разработки на участке скважин (с помощью специального бура ТИСЭ-Ф) и их бетонирования смесью марки М200-М300. Опоры в обязательном порядке армируются продольным каркасом из горячекатаной арматуры диаметром 12-16 мм, при этом армокаркас свай связывается с каркасом ростверка, что обеспечивает максимальную жесткость и надежность фундамента.

Обвязка опор выполняется монолитным железобетонным ростверком ленточного типа. Ростверк выполняет соединение отдельно стоящих свай в единую конструкцию, что увеличивает их устойчивость к деформациям под воздействием опрокидывающих нагрузок. Также ростверк выступает в качестве опорной поверхности, на которой размещается цокольное перекрытие и возводятся стены кирпичного дома.

Преимущества и недостатки

Как заявляет изобретатель метода Р. Н. Яковлев, одним из основных плюсов данной технологии является ее экономичность. Автор приводит следующие расчеты: строительство ленточного фундамента сечением 70*40 см и длиной 30 м требует: 0.7*0.4*30 = 8.4 м 3 бетона, тогда как чтобы построить фундамент ТИСЭ из 20 свай длиной 1.2 м и диаметром 0.6 мм, обладающий аналогичной несущей способностью, требуется не более 2-ух кубометров бетона.

Рассмотрим плюсы, которыми обладает данный метод:

  • возможность строить фундамент ТИСЭ своими руками, без привлечения спецтехники;
  • минимальное количество земляных работ — нет нужды выравнивать площадку и разрабатывать траншею, как в случае с ленточным основанием;
  • автономность строительства — отсутствие потребности в электроэнергии, за исключением подачи питания на бетономешалку, которую можно подключить к генератору;
  • высокая устойчивость фундамента в пучинистых и подвижных грунтах, возможность строительства дома в условиях низкоплотной почвы;
  • долговечность — при соблюдении технологии строительства основание прослужит свыше 100 лет;
  • фундамент ТИСЭ универсален — он пригоден для возведения малоэтажных домов любого веса и конфигурации.

Пенобетонный дом на фундаменте ТИСЭ

Метод ТИСЭ имеет многочисленные плюсы, однако свойственны ему и недостатки. Как свидетельствуют отзывы, процесс строительства сопровождается огромными трудозатратами, поскольку все работы выполняются вручную. Отметим сложность разработки скважин под сваи в условиях высокотвердых грунтов, бурить которые ручным инструментом крайне проблематично.

Дополнительные недостатки данного метода — невозможность обустройства цокольного этажа, и низкая устойчивость свай в болотистых и водонасыщенных грунтах. Однако, в целом плюсы данной технологии более весомы, чем минусы, и ее реализация в индивидуальном строительстве полностью оправдана.

Методика расчета

Расчет фундамента заключается в определении глубины заложения, количества и шага размещения опор. Используемые для разработки скважин буры ТИСЭ позволяют сформировать сваи диаметром 250, 500 и 600 мм, несущую способность каждого размера столбов мы приведем в таблицах внутри инструкции.

Чтобы рассчитать фундамент ТИСЭ вам потребуется:

  1. Выполнить расчет общей массы возводимого здания. Для этого площадь отдельных конструктивных элементов дома — стен, крыши и перекрытий, умножается на удельный вес м 2 стройматериала, из которого они обустроены.

Вес конструктивных элементов здания

  1. Расчет эксплуатационных нагрузок на здание: площадь цокольных и междуэтажных перекрытий умножается на 200 кг, чердачного перекрытия — на 100 кг.
  2. Расчет снеговых нагрузок — площадь кровли дома умножается на вес м 2 снегового покрова в вашем регионе и поправочный коэффициент. Узнать справочные данные по весу снегового покрова можно изучив СНиП №21-01-99 «Климатология строительства». Поправочный коэффициент зависит от конфигурации кровли — если крыша односкатная он принимается за 1, в случае обустройства двухскатной крыши с наклоном 26-60 0 — 1.25, если наклон кровли превышает 60 0 , нагрузка от снегового покрова на учитывается.
  3. Выполнив расчет пунктов 1, 2 и 3 суммируем полученные величины и умножаем их на коэффициент запаса надежности — 1,3.
  4. Далее необходимо определить величину сопротивления грунта на участке под застройку. В идеале для этого нужно проводить геодезические исследования, однако если возможности их выполнения нет можно узнать тип грунта (песок, глина) и воспользоваться нормативными таблицами.

Несущая способность свай ТИСЭ

Глубина заложения столбов зависит от уровня промерзания почвы в вашем регионе. Воспользуйтесь нижеприведенной картой и определите ее величину. Скважины необходимо бурить так, чтобы опорная подошва столба размещалась ниже границы промерзания почвы на 20 см.

Карта промерзания почвы в регионах РФ

Осталось составить схему размещения опор в фундаменте — они должны обязательно присутствовать по углам дома и в местах пересечения стен, оставшееся количество столбов с равномерным шагом распределяется по периметру здания (оптимальное расстояние 2-2.5 м).

Фундамент ТИСЭ своими руками (видео)

Технология строительства фундамента ТИСЭ

Строительство начинается с разметки фундамента — с помощью арматурных кольев вам необходимо обозначить места бурения под сваи. Между кольями натягивается бечевка, которая указывает на контуры стен дома. Выполнив разметку необходимо проверить прямые углы с помощью метода египетского треугольника — на расстоянии 3 м от углового колышка на бечевке делается пометка, такая же пометка, но на расстоянии 4 м делается на перпендикулярной стороне. Далее замеряется диагональ — если она равна 5-ти метрам, значит угол правильный.

Сваи ТИСЭ своими руками делаются по следующей технологии:

  1. Буром ТИСЭ-Ф разрабатывается скважина на определенную расчетом глубину, по достижению которой на бур надевается откидной плуг и формируется расширение диаметром 50 либо 60 см. В процессе бурения подающая в грунтоприемник земля периодически извлекается.
  2. В скважину устанавливаются 4 прутка арматуры диаметром 12 мм, связанные в верхней части проволокой. Длина арматуры подбирается так, чтобы она возвышалась на 20 см над торцом сваи. Устанавливать арматуру нужно на расстоянии 5 см от стенок столба.

Скважина перед заливкой бетона

Обвязывать фундамент ТИСЭ ростверком можно по истечению двух недель после заливки столбов, на протяжении которых они набирают проектную прочность. Опоры обвязываются ростверком сечением 40*40 см.

Технология монтажа ростверка:

    Из досок толщиной 1-2 см создается опалубка, которая укрепляется боковыми распорками в виде забитых с шагом 0.5 м кольев. В качестве опорной поверхности, удерживающий нижний контур опалубки, используется подсыпка из песка, формируемая по периметру свайных опор. Крепление досок между собой выполняется с помощью саморезов.

На этом столбчатый фундамент с ростверком по технологии ТИСЭ можно считать готовым. Возводить стены дома можно по истечению 28-дневного периода набора конструкцией прочности.

Отзывы

Предлагаем вашему вниманию отзывы о технологии ТИСЭ от людей, имеющих опыт работы по обустройству таких фундаментов.

П. М. Парфенов, 39 лет, Москва:

Выбрал столбчатый фундамент ТИСЭ для возведения двухэтажного каркасного дома и не пожалел. Затраты получились минимальными, в сравнении с ленточным аналогом, да и все работы мы выполнили семейным подрядом — я и два брата. В целом, это лучшее решение для индивидуального строительства.

С. П. Осипов, 45 лет, Ростов:

Работаю в компании, занимающейся обустройством фундаментов ТИСЭ под ключ. За 9-ти летнюю практику не слышал от клиентов ни одного негативного отзыва. Сам на таком основании баню построил — дешево и надежно.

Фундамент ТИСЭ: строим самостоятельно

Одним из видов свайного или свайно-ростверкового фундамента является фундамент ТИСЭ. Основное отличие его в том, что на конце сваи есть полусферическое (куполообразное) утолщение. Такая форма позволяет использовать свайные фундаменты на пучнистых грунтах, при этом объем земельных работ остается очень небольшим.

Сваи ТИСЭ

Основной недостаток классического свайного фундамента состоит в том, что при сильном пучении опору может просто вытолкнуть. Но так как сама идея очень привлекательна — строится быстро при минимуме затрат — на сложных грунтах стали делать внизу сваи подошву — прямоугольную армированную пластину. Но при таком варианте сразу в разы возрастал объем земельных работ: под каждую сваю необходимо копать котлован размерами больше планируемой подошвы. Зато здание стоит нормально даже на грунтах с сильным морозным пучением.

Свайный фундамент по технологии ТИСЭ имеет куполообразное утолщение в основании каждой опоры

Под сваи, сделанные по технологии ТИСЭ создают похожее утолщение. Но рыть котлованы не нужно. Это расширение формируется при помощи специального ножа, который крепится к фирменному буру. Этот нож и формирует расширенный купол. Далее вся технология почти в точности повторяет процесс возведения свайного или свайно-ростверкового фундамента.

Ранее расширения тоже практиковались, но делать их пытались при помощи микровзрывов или поковыряв лезвием на длинном шесте. Основное новшество в технологии ТИСЭ — это бур с открывающимся регулируемым лезвием. С его помощью сделать расширение подошвы намного легче.

Как работать буром ТИСЭ

Достоинства и недостатки

Фундаменты ТИСЭ быстро набирают популярность: при минимальных дополнительных затратах получается более надежный фундамент. Итак, его достоинства:

  • повышенная сопротивляемость силам пучения;
  • нагрузка от дома передается на большую площадь, что уменьшает возможность возникновения неравномерных просадок;
  • невысокая себестоимость при хороших характеристиках;
  • может быть спроектирован для домов из разных материалов, до 3-х этажей в высоту;
  • малый объем земельных работ.

Порядок изготовления сваи ТИСЭ

Если для вашего дома рекомендован свайный или свайно-ростверковый фундамент, есть смысл сделать сваи ТИСЭ. При небольшом увеличении объема работ вы получаете значительное повышение надежности. Ведь свайные фундаменты не любят проектировщики за то, что узнать, что за грунт находится под каждой опорой невозможно. Потому и спрогнозировать, насколько надежным и стабильным будет фундамент, не получится. А фундамент ТИСЭ имеет более широкую опору, что снижает риски. Предсказать по прежнему ничего нельзя, но большая площадь распределения нагрузки — это всегда хорошо.

Тем не менее, есть и недостатки. Главный: пятку сваи ТИСЭ нельзя хорошо армировать. Можно опустить арматурный каркас до самого низа, но расширение армированию не поддается. Потому остается возможность того, что это утолщение разрушится.

Сваи ТИСЭ — основа свайно-ростверкового фундамента ТИСЭ

Есть еще один недостаток, но уже из практики применения бура: им работать нелегко. Сама конструкция интересна. Это не лопасть, обернутая вокруг стержня, а некоторая емкость, с составным дном. На пластинах, которые формируют дно, приварены четыре лезвия, поставленные под углом. Когда вы вращаете бур, они взрыхляют землю. Так как дно не сплошное, грунт попадает в корпус, откуда его нужно вынимать.

Порядок работ такой: покрутили несколько раз бур вокруг своей оси, вынули, вытряхнули грунт. Снова опустили в ямку, провернули несколько раз, и т.д. Технология несложна, но работа утомительная. Сам аппарат весит 7-9 кг, плюс грунт. Поднимать, опускать его нужно часто. В общем, утомительно. Плюс — не нужны механизмы. Минус — работа в физическом плане нелегкая. Особенно если грунт каменистый или из плотной глины.

Где можно использовать

Ограничения по типам и материалам зданий нет: можно делать фундамент ТИСЭ под деревянные, каркасные, кирпичные и блочные здания. Этажность — до трех.

По грунтам ограничения такие же, как и при использовании свайных фундаментов: необходимо чтобы сваи передавали нагрузку на грунт с нормальной несущей способность. Чтобы решить, можно или нет использовать ТИСЭ, необходимо геологическое исследование участка в том месте, где планируется строительство.

Из чего состоит свая ТИСЭ

Так как основание сваи расширено и сопротивление силам выталкивания больше, эту технологию можно использовать на пучнистых грунтах. Но при этом нужно считать: ближе, чем на 1,5 метра ставить сваи нет смысла. Если поставить ближе, одно расширение подошвы будет перекрывать другое. С другой стороны, диаметр сваи больше 30 см тоже не сделаешь — бура такого нет. Если несущей площади при таких параметрах не хватает, использовать нужно другой тип фундамента.

Отзывы о фирменном буре

Основные вопросы застройщиков связаны с тем, насколько реально можно бурить скважины вручную, используя фирменный бур. Глядя на видео, кажется, что задача эта нелегкая. Но вот несколько отзывов.

У меня на участке грунт разный получается: где суглинок, где плотная глина, причем такая, что только топором и рубить. Я сначала думал взять мотобур в аренду, но решил попробовать сразу буром. И ничего, не очень тяжело. В результате решил, что мотобур несильно ускорит процесс, потому все 40 штук и сделал руками. За день получалось 5-6 2-х метровых скважин. Они бурились легко, а вот с расширением приходилось тяжко: там уже плотный грунт у меня, проворачивал с открытым лезвием с трудом.

Я купленный бур ТИСЭ доработал: приварил дополнительные зубья, вместо веревки, что раскрывает лезвие, приспособил прут — теперь на него давить можно, а не только тянуть. И самое главное — удлинил ручку, чтобы можно было вдвоем его крутить. Пока бурили расширения, скрутили его на 90°, но зато работать стало не в пример легче. В общем-то я доволен.

Николай, Красноярск

Расчет фундамента ТИСЭ

Методика расчета ничем не отличается от расчета в общем случае. Рассчитывается нагрузка от дома, а затем сравнивается с общей несущей способностью планируемого количества и диаметра свай.

Сначала на плане дома расставляете сваи. Они обязательно должны быть в углах и в местах примыкания простенков. Если расстояние между сваями получается больше 3 метров, между ними ставят промежуточные. Так расставляете на плане все опоры, придерживаясь правила:

  • минимальное расстояние — 1,5 метра;
  • максимальное 3 м.

Затем рассчитываете нагрузку от дома. Для этого сначала необходимо посчитать вес дома (все стройматериалы + мебель, сантехника, тяжелая бытовая техника).

Усредненные нагрузки от разных типов узлов дома

Если говорить усреднено, то для зданий из кирпича или ракушняка на каждый квадрат площади можно брать 2400 кг, из легких строительных блоков (пенобетон, газобетон и т.п.) — 2000 кг, из древесины и каркасники — 1800 кг. По этим усредненным нормам можно предварительно ориентироваться. Если же вы решите все считать серьезно, нужно будет соблюдать всю методику: считать, материалы стен, перекрытий, кровли, отделки и т.д. Так как технологии и материалы могут использоваться разные, расхождения тоже могут быть значительными.

Полученное значение умножаем на поправочный коэффициент — 1,3 или 1,4. Это запас прочности. Полученная цифра — это нагрузка, которую нужно будет передать через сваи.

Теперь по таблице подбираете, какой диаметр должна иметь свая, чтобы она смогла передать необходимый вес.

Несущая способность свай разных диаметров в различных грунтах

Если планируемое количество колонн с расширением выбранного диаметра может передать требуемую нагрузку, вам переделывать ничего не нужно. Если передаваемая масса слишком мала, необходимо или увеличить количество свай или сделать «пятку» большего диаметра.

Фундамент ТИСЭ: порядок работ

В самой методике ТИСЭ есть некоторые рекомендации:

  1. Сваи заглублять примерно на 20 см ниже уровня промерзания для региона.
  2. Для армирования сваи используют четыре прута ребристой арматуры диаметром 10-12 мм. Располагать прутья нужно не ближе, чем 4 см от края.
  3. Если уклон участка больше 10%, выпуск арматуры необходимо связать с ростверком.
  4. Ростверк использовать или высокий — приподнятый на 150 мм над грунтом, или делать свайно-ленточный фундамент с мелкозаглубленной лентой. Второй вариант используют для тяжелых зданий, передать вес которых посредством свай невозможно, тогда делают ленту, которая увеличивает площадь передачи.

Схема армирования свайно-ростверкового фундамента с железобетонным ростверком (свайно-ленточного)

Фундамента ТИСЭ — подвид свайно-ростверкового фундамента. И технолоигя его изготовления ничем не отличается. Вся разница в процессе бурения. Других нет. Порядок работ и технология изготовления свайно-росветкового фундамента описаны тут. А в этой статье лучше дадим несколько практических советов.

Сложности при бурении

Если грунт сильно сыпучий — мелкий песок — стенки скважины могут осыпаться. Чтобы этого не произошло, налейте воды. Песок уплотнится и будет держать форму. Вода поможет и в том случае, если грунт очень сухой и плотный. Пробурив несколько десятков сантиметров, залейте в скважину воду. Она размягчит грунт, его можно будет порубить лопатой или другим приспособлением, а потом вынуть при помощи бура.

Пробурить скважины под фундамент ТИСЭ своими руками нелегко, но возможно даже в одиночку

Сложности создают мощные корни деревьев и кустов. Их нужно порубить. Для этого топорище приваривают (прикрепляют) к рукоятке. Резко опуская его в лунку, измельчают корни.

Как формировать расширение

После достижения проектной глубины скважины к буру прикрепляют плуг. Он может фиксироваться в двух положениях: для формирования пятки в 50 или 60 см. Плуг привязывается к веревке.

Это плуг, за счет которого формируется куполообразное расширение

Опускаете бур вниз, веревка натянута, плуг прижат. Веревку отпустили, он под собственным весом опускается вниз. Начинаете вращать (идет тяжело — режущая поверхность большая), лезвие разрезает грунт, формируя утолщение.

Вращать можно и по часовой стрелке и против. Если по часовой, то старайтесь вниз не давить: углубляться не нужно. При вращении против часовой происходит только разрезание грунта без углубления, но возникает другая проблема: грунт ссыпается под бур, выталкивая его вверх.

Оптимально порядок работ такой: прокрутили несколько раз против часовой стрелки. Как почувствовали, что лезвие уперлось в свод, делаете несколько обороть по часовой стрелке, набирая в корпус бура срезанный грунт. Вытаскиваете бур, высыпаете грунт. Повторяете несколько раз, пока не сформуется расширение (грунт перестанет набираться).

На твердых грунтах работа с раскрытым плугом может быть проблематичной. Тогда можно формировать расширение поэтапно. Сначала выставить плуг на самое маленькое расстояние, потом его увеличить до нужного размера.

Заполнение бетоном

Если уровень грунтовых вод невысокий, никаких проблем не возникает: заливаете, обрабатываете вибратором. Все.

Если уровень грунтовых вод высокий, пятку можно заливать сразу после того, как ее сформировали. Нужно будет только вставить арматуру. Ее тогда вяжете до начала бурения. Заливку основной части скважины можно оставить «на потом».

Выставив арматуру и опалубку начинают заливать бетон

Если воды много и прибывает она быстро, понадобится большой мешок из плотной пленки с дыркой внизу. Вставляете его в скважину и льете бетон. Так как он плотнее, он вытесняет воду. Залив пятку, вытаскиваете мешок. Он пригодится для следующих свай.

В видео ниже продемонстрирована технология строительства фундамента со сваями ТИСЭ и высоким ростверком.

Что такое фундамент ТИСЭ

Фундамент ТИСЭ стоит в два – три раза дешевле прочих вариантов, причем низкая стоимость никоим образом не отражается на его качестве и безопасности.

Индивидуальное строительство в стране стремительно развивается. Застройщики с хорошим денежным запасом возводят фундаменты под свои дома, заботясь лишь об их надежности – их мало волнует стоимость данного предприятия.

Другое дело – люди со скромными возможностями. Им приходится тщательно просчитывать затраты на каждом этапе строительства. Именно для этой категории застройщиков компанией ТИСЭ и была разработана уникальная технология, позволяющая построить недорогое, но надежное основание под жилище.

Конструктивные особенности

Итак, что такое – фундамент ТИСЭ? Это свайно-ленточная конструкция, состоящая из бетонных армированных опор и железобетонного ростверка (устройство свайного фундамента с монолитным ростверком).

Особенность этой конструкции заключается в форме сваи: в нижней ее части имеется полусферическое расширение. Такая форма опоры способствует повышению несущей способности фундамента и предотвращает выдавливание ее на пучинистых грунтах.

Сваи ТИСЭ одинаково хорошо несут нагрузку от тяжелых каменных и легких каркасных домов (какой выбрать фундамент для каркасного дома), не давая усадку.

Схема устройства фундамента ТИСЭ.

Задача ростверка – связать все опоры в единую конструкцию. Он не контактирует с грунтом, равномерно распределяя нагрузку от дома между сваями.

Преимущества и недостатки

К преимуществам фундамента типа ТИСЭ относятся:

  • низкая стоимость;
  • отсутствие необходимости в привлечении тяжелой строительной техники;
  • автономность производства работ при строительстве: для выполнения технологических операций не требуется подключение к электросети;
  • высокая скорость возведения и минимальные трудозатраты;
  • возможность самостоятельного строительства индивидуальными застройщиками, не имеющими опыта и специальных навыков;
  • легкость подводки инженерных коммуникаций даже на полностью построенном объекте.


Недостатки технологии фундамента ТИСЭ:

  • данный способ строительства нельзя использовать на болотистых местностях, обводненных и илистых грунтах;
  • использование только ручного труда: процесс строительства из-за этого сильно усложняется на каменистых и твердых грунтах. Правда, сейчас начали выпускать буры ТИСЭ с механическим приводом, работающим от легкого бензинового двигателя;
  • нет возможности устроить под всем домом подвал;
  • требуется устройство отмостки увеличенной ширины.

Вышеперечисленные недостатки фундамента ТИСЭ перекрываются плюсами, так что можно считать данную технологию самой экономичной и прогрессивной для частного строительства.

Устройство фундаментного бура ТИСЭ

Основным и единственным рабочим инструментом, который вам понадобится при строительстве фундамента по технологии ТИСЭ своими руками, является бур ТИСЭ-Ф.

Конструктивно он выполнен в виде раздвижной штанги, оснащенной двумя рукоятками и режущими кромками. Масса его составляет всего 7,5 кг. Инструмент оборудован резцами и стопорным механизмом. Подъем плуга осуществляется посредством шнура, один из концов которого прикреплен к перекладине.

Штангу можно раздвинуть на любую длину при помощи резьбового фиксатора. Он же передает крутящий момент.

Плуг крепится на подвижном кронштейне между буром и штангой. Отпускают его на том уровне бурения, где планируется расширение сваи ТИСЕ. Роль накопителя грунта играет корпус бура.

Устройство фундаментного бура ТИСЭ.

Технология бурения

Бурение по технологии фундамента ТИСЭ состоит из нескольких простых операций:

  1. Выполняется разметка свай.
  2. В местах бурения снимается дерн.
  3. Точно по центру будущей сваи выкапывается ямка диаметром, равным диаметру бура и глубиной 0,15 м. Эту операцию можно выполнить с помощью лопаты или специального приспособления, входящего в комплект бура.
  4. Со штанги снимается плуг, а на ее верхнюю часть устанавливается ручка.
  5. Выставляется начальная длина штанги (для этого в ее теле предусмотрено три отверстия).
  6. В комплект входит и удлинитель. Если его необходимо задействовать, он устанавливается на штангу вместо рукоятки. Последняя переносится на торец удлинителя.
  7. В процессе бурения грунт собирается в контейнере. По мере его заполнения накопитель поднимают и освобождают от земли.

Сваи по технологии ТИСЭ имеют небольшой диаметр, так что необходимо тщательно контролировать вертикальность скважины: бетон плохо работает на изгиб, и в случае отклонения от нормали в процессе эксплуатации может лопнуть.

После достижения проектной отметки выполняется расширение скважины в ее нижней части.

Делается это так:

  • выкручиваются два болта на контейнере;
  • устанавливается и закрепляется плуг: предварительно изучите инструкцию к буру. Там вы увидите, что существует три позиции установки этой детали – в зависимости о размера расширения (400, 500, 600 мм);
  • к кронштейну (перекладине) прикрепляется шнур, посредством которого плуг поднимается в положение транспортировки;
  • после того, как плуг опущен в скважину, шнур отпускается – инструмент занимает рабочее положение;
  • бур проворачивается против часовой стрелки, вырезая в грунте полусферу.

Строительство свай ТИСЭ удобнее осуществлять с напарником.

Схема бурения и устройства свай по технологии ТИСЭ.

Расчет фундамента

Прежде чем приступать к практическим работам, необходимо выяснить: а какое количество опор сможет выдержать нагрузку от вашей постройки.

Расчет фундамента по технологии ТИСЭ выполняется по классической схеме:

  • подсчитывается полная нагрузка от здания (она представляет собой сумму веса всех строительных материалов, ветровой и снеговой нагрузок);
  • определяется несущая способность одной буронабивной сваи: эту часть расчета лучше поручить специалистам, например, из архитектурного отдела горадминистрации. Они спросят у вас кадастровый номер вашего участка, в реестре уточнят данные геологических исследований в этом районе – и, используя всего одну формулу, быстро произведут расчет;
  • поделите нагрузку на несущую способность сваи – и вы определите их количество.

Теперь вам останется на плане фундамента расставить опоры. Начинать расстановку свай следует с углов здания и мест пересечений стен. Остальные опоры равномерно распределите по всему периметру фундамента. После того вам останется вынести разметку на местность.

Схема расчета фундамента ТИСЭ.

Заливка свай

Для заливки опор используют бетон марки М300 (о том, как правильно залить фундамент под дом). Фракция щебня – не более 25 мм.

По осям скважины установите четыре арматурных стержня А-4 диаметром 14 мм. Длина их должна превышать глубину отверстия на 15-20 см. После этого залейте бетон в скважину, периодически уплотняя его глубинным вибратором. Если такого оборудования у вас нет, воспользуйтесь длинной палкой. Цель операции – исключить возможность образования пустот в бетонной массе.

Сразу после заливки бетонируется оголовок сваи. В качестве опалубки можно использовать пластиковую трубу большого диаметра.

Схема заливки свай фундамента по технологии ТИСЭ.

Правила устройства ростверка

При строительстве фундамента по технологии ТИСЭ не следует делать слишком высокий ростверк. Массивный монолит станет дополнительной нагрузкой на сваи и – на кошелек застройщика.

Технически неоправданное увеличение расхода дорогостоящего бетона сведет на нет главное преимущество свайно — ростверкового фундамента ТИСЭ – низкую себестоимость. Ширина железобетонного пояса должна соответствовать толщине стены. Если в дальнейшем вы планируете обложить дом кирпичом – учтите это при определении ширины ростверка.

Перед монтажом опалубки сделайте обноску – при помощи шнуров разметьте все оси будущего строения (как сделать разметку фундамента под дом своими руками). Делать это надо обязательно потому, что при бурении и заливке свайных опор их точное расположение по осям выдержать трудно. Но ростверк должен быть выполнен с соблюдением перпендикулярности и параллельности всех его сторон. Иначе и стены дома встанут вкривь и вкось.

Схема устройства ростверка фундамента ТИСЭ.

Ростверк армируется по низу. Арматурную сетку необходимо связать со стержнями, выпущенными из оголовков свай. Заливку следует производить за один раз – в теле железобетона не должно быть швов.

Видео о фундаменте ТИСЭ.

Достоинства и недостатки фундамента ТИСЭ

В силу того, что изготавливается фундамент ТИСЭ без спецтехники собственными силами индивидуального застройщика, технология достаточно востребована в малоэтажной застройке. Однако, при выборе «Технологии Индивидуального Строительства и Экологии» следует учесть, как ее плюсы, так и недостатки в сравнении с остальными типами фундаментов.

Для удобства ниже приведен сравнительный анализ каждого этапа строительства фундамента ТИСЭ.

Проектирование

Технология ТИСЭ – это столбчатый ростверк с уширением подошвы вертикальных стоек. Для всех столбчатых фундаментов характерны недостатки:

  • они непригодны для влажного грунта (высокий УГВ, болото), свежих насыпей и склонов с перепадом высот больше 1,5 м между противоположными стенами здания;
  • изготовление полноценного подземного или цокольного этажа на столбах невозможно;
  • полы по грунту, считающиеся самым экономичным вариантом, можно изготовить только в низком ростверке, который снижает эксплуатационный ресурс стеновых материалов в отличие от висячего ростверка;
  • при использовании перекрытий в виде плит ПК или по балкам увеличиваются теплопотери, повышается расход утеплителя;
  • коммуникации в подполье следует дополнительно утеплять;
  • для любого ростверка требуется забирка, повышающая смету строительства, так как балки запрещено опирать на грунт.

Создатель технологии Яковлев основными плюсами посчитал отсутствие спецтехники и минимально возможный бюджет строительства, не уточнив, с чем сравнивался фундамент ТИСЭ. Основным достоинством является уширение подошвы столбов, резко повышающее их несущую способность. Именно за конструкцию бура ТИСЭ, позволяющего увеличить диаметр скважины на забое до 60 см без привлечения спецтехники, автор и получил патент.

Обычный ручной инструмент и оснастка мотобура позволяют пробурить скважины 50 см диаметра максимум. Чтобы изготовить уширение стандартного столба при использовании классической технологии, придется либо отрыть шурф большего размера, либо привлечь ямобур для бурения скважины соответствующего диаметра.

В любом из этих вариантов придется отлить плиту на забое, затем смонтировать опалубку меньшего размера, засыпать пазухи после отвердевания бетона. Несущая способность столба увеличится за счет широкой пяты, но снизится из-за снижения бокового трения с прилежащими к телу столба пластами.

Например, при опирании ТИСЭ на глину каждая вертикальная стойка обладает несущей способностью 10 – 12 т. Это втрое больше, чем у столбов без уширения или винтовых/буронабивных свай.

Фундамент ТИСЭ уступает прочим технологиям по следующим позициям:

  • плавающая плита позволяет возвести коттедж на влажном грунте;
  • лента пригодна для проектов с цокольным этажом;
  • буронабивные и винтовые сваи залегают, не просто «ниже отметки промерзания», а доходят до несущего пласта, то есть гораздо надежнее ТИСЭ;
  • винтовые сваи – единственная технология, позволяющая возводить стены уже на следующий день, так как бетон внутри их полостей не является конструкционным, а служит лишь для защиты внутренних стенок от коррозии;

Ввиду высокой стоимости геологических изысканий их заменяют пробным вкручиванием винтовой сваи в 3 – 5 местах внутри пятна застройки. Методика позволяет сэкономить (обойдется в 1,5 – 2 тысячи рублей вместо 30 тысяч).

Вынесение натурных осей и земляные работы

Поскольку технология ТИСЭ включает столбы и ростверк, при разметке осей здания необходимо натянуть три шнура. Однако при использовании обносок это не является проблемой. Основные плюсы методики:

  • отсутствие планировки, что характерно для всех ростверков, а не только для ТИСЭ;
  • ремонтопригодность коммуникаций, не проходящих через силовые конструкции фундамента.

На этом этапе недостатки отсутствуют, при необходимости плодородный слой можно снять и применить в ландшафтном дизайне или на грядках.

Бурение, опалубка столбов и ростверка

Самые серьезные недостатки фундамент ТИСЭ выявляет именно на этом этапе:

  • для бурения скважин с куполообразным уширением на забое придется купить оригинальный бур автора методики Р. Яковлева, стоящий 5000 – 6000 рублей на официальном сайте или у дилеров в регионах РФ;
  • либо изготовить его собственными силами (точные чертежи в Интернете отсутствуют, так как это интеллектуальная собственность автора);
  • крупные валуны на любой глубине становятся непреодолимым препятствием, бур перемещается в сторону, работа начинается заново, что резко повышает трудозатраты;

С другой стороны – технология энергонезависимая, скважины можно изготовить в чистом поле и на участке не электрифицированного коттеджного поселка. Кроме бура ТИСЭ инструмента, позволяющего расширить пяту столба, не существует. Достоинства обычно перевешивают минусы, чем и обусловлена популярность методики.

Опалубочные работы идентичны монтажу трубчатой опалубки для буровых (буронабивных) свай. В зависимости от бюджета применяются полиэтиленовые или асбоцементные трубы, свернутый в цилиндр кусок рубероида.

В зависимости от высоты ростверка над землей трудозатраты и расход материалов на изготовление опалубки этого элемента фундамента значительно увеличиваются:

  • низкий ростверк – нижней палубой служит пенополистирол (несъемный вариант) или слой песка (удаляется после отвердевания бетона);
  • висячий ростверк – фанерный либо дощатый щит на Н-образных стойках.

Поэтому бюджет строительства на данном этапе сопоставим с МЗЛФ, буронабивными сваями и гораздо выше, чем у плиты плавающей (там опалубка нужна только снаружи).

Армирование и бетонирование

Поскольку в строительных нормативах СП 24.13330 (фундаменты свайные), СП 22.13330 (основания сооружений/зданий), СП 50-101 (проектирование фундаментов) армирование подземных несущих монолитных конструкций является обязательным, фундамент ТИСЭ не является исключением.

Технология армирования имеет следующие нюансы:

Проще всего изготовить арматурный каркас на стройплощадке или купить на стройрынке, чтобы затем поместить его внутрь опалубки, однако в этом варианте невозможно разместить арматуру внутри уширения. Поэтому чаще вертикальные прутки изгибают под прямым углом, опускают внутрь опалубки и заводят в купольную часть пяты уширения, затем обвязывают горизонтальными хомутами, но только в верхней части.

Отсюда вытекают минусы методов – в первом случае остается неармированным уширение, во втором вертикальные прутки могут разойтись на забое при наполнении опалубки бетоном.

Гидроизоляция и забирка

Как и все силовые бетонные конструкции, контактирующие с грунтом или эксплуатирующиеся под землей, фундамент ТИСЭ нуждается в защите от намокания. Все доступные поверхности после распалубки покрываются гидроизоляционными материалами. В этом отношении технология никаких преимуществ индивидуальному застройщику не обеспечивает.

В низком ростверке необходимо защитить расстояние между подошвой балок и грунтом от заполнения землей. Поэтому по бокам устанавливается листовой материал, не подверженный гниению (ЦСП или асбоцементный лист).

В висячем ростверке появляется подполье, функцию защиты его периметра принимает на себя фальш-цоколь (забирка), изготавливаемая из кирпича, профлиста или цокольного сайдинга.

Отмостка и дренаж

Достоинством любого столбчатого или свайного ростверка, в том числе фундамента ТИСЭ является отсутствие необходимости дренажа (пристенного или кольцевого) и утепления отмостки и забирки. Внутри подполья источники тепла отсутствуют, почва полностью промерзает, поэтому теплоизоляция здесь бессмысленна.

Минусы этого этапа строительства общие для всех существующих технологий. Отмостку заливать необходимо, чтобы отвести талые, паводковые воды и осадки от стен здания. Чтобы стоки не размывали прилежащие к отмостке участки плодородной почвы, по наружному ее периметру обычно встраиваются желоба ливневкии, а под вертикальными трубами кровельного водостока монтируются точечные дождеприемники.

Таким образом, фундамент ТИСЭ обходится дороже незаглубленного столбчатого ростверка, стойки которого выложены из кирпича или стенового блока формата 2 х 2 х 4 дм. Из всех прочих технологий с ним соперничает только свайно-винтовой фундамент и ростверк на буронабивных сваях.

Расчет фундамента ТИСЭ

Расчет фундамента ТИСЭ определяет глубину бурения, шаг и количество опор. Данное руководство поможет избежать ошибок при расчете и строительстве фундамента ТИСЭ.

Предлагаем ознакомиться с очень простой методикой расчета фундамента ТИСЭ, суть которой заключается в определении несущей способности грунта. Она позволит индивидуальному застройщику понять принцип и применить метод с достаточной степенью точности для возведения своими руками фундамента по технологии ТИСЭ. При необходимости же получения полного и детального расчета, когда, например, возникают трудности с определением типа грунта, сложностью и особенностью рельефа участка, нужно обратиться к квалифицированным специалистам.

Цель расчета фундамента ТИСЭ – определить нагрузку на грунт и общую площадь опор фундамента, которая позволит выдержать вес будущего здания. Для этого нужно определить вес дома, эксплуатационную нагрузку, нагрузку от снежного покрова и несущую способность опорных столбов.

Вес дома

Насколько будет правильно произведен расчет фундамента ТИСЭ зависит от точности просчета общего веса здания, который определяется нагрузкой от основных составляющих – фундамента, стен, перекрытий, полов, крыши. Зная их размеры и удельный вес используемого материала вычисляем при помощи несложных математических формул вес каждого из них и дома в целом.

Вес фундамента ТИСЭ, поскольку его параметры – это величина искомая, определяется приблизительно, с учетом используемых материалов, конструкционных особенностей, глубины заложения.

Вес стен зависит от строительного и отделочного материала. Так, 1м 2 стены, возведенной при помощи переставной опалубки:

  • ТИСЭ-2 весит 270 кг;
  • ТИСЭ-3 весит 400 кг;
  • из газобетонных блоков 600*200*400 плотностью Д500 – 250 кг.

Нагрузка от перекрытий определяется весом материалов (жб плиты, деревянные балки), плотностью утеплителя, весом полового покрытия, потолочного материала. На 1м 2 приходится при использовании:

  • деревянных балок и утеплителя плотностью 200 кг/м 2 – до 100 кг для чердачного и до 150 кг для цокольного перекрытия;
  • железобетонных монолитных плит – 500 кг;
  • бетонные пустотные плиты перекрытия – 350 кг.

Вес крыши определяется весом материалов кровельного пирога. 1м 2 кровли весит:

  • из шифера – до 50 кг;
  • из керамической черепицы – до 80 кг;
  • из листовой стали – до 30 кг.

Эксплуатационная нагрузка

Это мебель, инженерное оборудование и коммуникации, бытовая, хозяйственная техника, люди. Величина существенная и ею нельзя пренебрегать при расчете фундамента. Если принять, что нагрузка по площади межэтажных перекрытий распределяется равномерно, то получим значения:

  • цокольное и межэтажное перекрытие – до 200 кг;
  • чердачное перекрытие – до 100 кг.

Нагрузка от снежного покрова

Эта величина для городов Украины, а также механизм определения нагрузки от снега для крыш разной конфигурации определены соответствующими нормативными документами.

Для снеговой нагрузки вводится поправочный коэффициент, величина которого зависит от того, какой угол наклона имеет крыша. Так, для односкатной крыши он равен 1 независимо от угла наклона. Для двускатной крыши при наклоне 25 0 значение коэффициента равно 1, при наклоне от 26 0 до 60 0 – 1,25. Если угол наклона больше 60 0 , то снеговая нагрузка не учитывается.

Получив расчетным путем вес дома, фундамента, вес от эксплуатационной нагрузки и снежного покрова, все слагаемые суммируем, результат умножаем на поправочный коэффициент 1.3 для обеспечения запаса прочности, компенсируя таким образам возможные недочеты при подсчете общего веса дома.

Несущая способность свай фундамента ТИСЭ

Следующим шагом в расчете фундамента ТИСЭ будет определение несущих характеристик свай и почвы. Способность выдерживать ту или иную нагрузку зависит от типа грунта и от величины его сопротивления. Эти характеристики грунтов определены строительными нормативными документами.

Несущие характеристики свай под фундамент ТИСЭ приведены для плотных песчаных грунтов средней влажности и твердых глинистых почв малой пористости.

! На заметку застройщику
На практике несущие возможности фундаментных свай ТИСЭ, как правило, выше. За счет просачивания цементного молочка в почву вокруг расширения опоры образуется грунтобетон. Грунтобетонная масса, в случае отсутствия в скважине грунтовых вод, может достигать толщины в 5-10 см, что увеличивает несущую способность опоры в полтора – два раза.

Глубина бурения под фундамент ТИСЭ

Правильность расчета фундамента и его надежность напрямую зависит от глубины бурения скважин, которая определяется уровнем промерзания грунта в данной местности и должна быть ниже этого уровня сантиметров на 20.

Карта глубины сезонного промерзания для Украины

Из карты видно, что уровень глубины промерзания грунта в Украине лежит в пределах 70-120 см.

Расчет шага и количества столбов под фундамент ТИСЭ

После того, как мы просчитали вес дома, разобрались с сопротивлением грунта, несущей способностью опор и глубиной их заложения, переходим к завершающему этапу расчета фундамента ТИСЭ – определению количества свай и шага между ними.

Допустим, что мы планируем строить дом размером 5 м на 10 м. Строительство будет вестись на глинистой почве. Дом весит 350 тонн. Имея исходные данные получаем, что периметр нашего будущего фундамента составляет 30 м. Глина имеет несущую способность 6 кг/см 2 . При расширении основания 60 см несущая способность столба будет равна примерно 17 тонн.

Разделив 350 тонн на 17 тонн получаем, что нам нужно сформировать 20 фундаментных свай ТИСЭ. Разделив длину фундамента на количество опор вычисляем, что расстояние между столбами будет 1,50 метра. Таким образом, определившись с шагом и количеством опор, можно сказать, что расчет фундамента ТИСЭ произведен. Дальше приступаем к разметке фундамента и устройству обноски.

Читайте также:  Несущая способность буронабивной сваи таблица
Ссылка на основную публикацию