Сваи деревянные – железобетонный, деревянный и другие типы свай, а так же их классификация

РЕКОМЕНДАЦИИ AREA
Изданы приводимые ниже Технические условия AREA по применению деревянных свай.
А. Основные положения
Пределы применения. Настоящие ТУ распространяются на деревянные сваи как непропитанные, так и пропитанные одним из проверенных методов.

1. Прямолинейность. Ось, проведенная через центры противоположных торцов, может выходить из тела сваи, но наибольшее расстояние от этой линии до края сваи не должно превосходить 1/3% Длины сваи и не должно быть больше 7,в см. В сваях 2 го класса не должно быть местных односторонних или разносторонних искривлений, в которых расстояние от центра любого сечения до оси, проходящей через центры сечений по концам искривления, превосходит 4% длины искривленной части. Эти указания относятся к искривлениям на длине, не превосходящей 1,5 м; сваи, имеющие искривления на большей длине, должны удовлетворять требованиям, изложенным в начале настоящего параграфа.
2. Сучки. В сваях 2-го класса не допускаются сучки диаметром более 12,7 см или более половины диаметра сваи. В остальном должны быть удовлетворены все общие требования раздела С.
3. Отверстия. В сваях 2-го класса допускаются отверстия средним диаметром 13 мм при условии, что сумма диаметров всех отверстий в каждом квадратном дециметре поверхности сваи не превосходит 8 мм.
4. Продольные трещины и отлупы. Длина продольных трещин не должна быть более 1,5 диаметра верхнего торца.

Общая длина луночек или отдельной луночки» измеренная по годовому кольцу, не должна превосходить половины длины окружности в верхнем торце сваи.
Е Запросы и заказы
Каждый запрос или заказ свай по настоящим ТУ должен содержать следующие сведения:

1. Количество свай каждой длины.
2. Порода леса.
3. Класс и группа свай.
4. Степень окорения свай.
5. Требуется ли мелкозернистость (для мягких пород)?
6. Требуется ли высокое содержание сердцевинной древесины?
7. Должны ли сваи быть пропитаны, каким составом, какие требования предъявляются к количеству воспринимаемого древесиной пропитывающего вещества и к степени его проникновении?
8. Изменения настоящих ТУ. например требование полного удаления луба при чистой ошкуровке.

Показанный здесь копер оборудован котлом

1. Указания по осмотру  маркировке, приемке и транспортировке.

Как сделать деревянный фундамент своими руками

Нужен простой и дешёвый вид фундамента? Используйте дерево. Это хороший вариант для лёгких деревянных и каркасных строений. Как сделать деревянный фундамент своими руками, чтобы дерево служило как можно дольше, а так же некоторые технические моменты его устройства, мы и рассмотрим.

Содержание
1. Виды деревянных фундаментов.
2. Способы защиты деревянных фундаментов.
3. Технология возведения деревянного фундамента своими руками.
4. Достоинства и недостатки деревянных фундаментов.
5. В заключении о строительстве деревянных фундаментов.
6. Вопросы о фундаментах.

Виды деревянных фундаментов

Деревянные фундаменты традиционно относят к свайным фундаментам, но материалом для свай служит не бетон, более привычный в наши дни, а дерево. Подразделяются они на два типа:

• сваи-стойки;
• висячие сваи.

Сваи-стойки проходят слабые слои грунта и опираются на прочное основание. Если глубина слабых слоёв значительна, используют висячие сваи. Основную часть нагрузки от здания они передают за счет сопротивления сил трения поверхности сваи о грунт.

Способы защиты деревянных фундаментов

Неподготовленное дерево быстро загнивает от контакта с водой и грунтом, причем в первую очередь поражается гнилью часть сваи, находящаяся близко к поверхности. Чтобы этого избежать, дереву свай требуется защита. Подготовку древесины для свайных фундаментов начинаем с ошкуривания.

Затем обрабатываем древесину специальными антисептическими составами. Простым, но эффективным средством служит следующий раствор: в пяти литрах крутого кипятка растворяем 950 г. поваренной соли и 50 г. борной кислоты. Полученным раствором 2-3 раза обрабатываем сваи. Эта несложная обработка деревянного фундамента продлит срок его службы втрое.

Современная индустрия антисептиков предлагает и более эффективные средства. Применяя их надо строго следовать инструкции, тщательно соблюдать меры предосторожности.

Независимо от применяемых составов, обработка в домашних условиях имеет серьезный недостаток, толщина защищенного слоя древесины не превышает нескольких миллиметров. Поэтому, решая как лучше сделать деревянный фундамент своими руками, стоит использовать древесину промышленной пропитки под давлением.

Кроме того, для дополнительной защиты древесину можно промазать дёгтем. Или, воспользоваться рецептом древних зодчих, обжигающих деревянные столбы на медленном огне, до обугливания верхнего слоя древесины. Спекшаяся корка не давала дереву гнить продлевая срок службы древесины в полтора-два раза. В домашних условиях обжиг можно сделать паяльной лампой.

Сроки службы и их изменение при обработке, в зависимости от вида дерева, можно увидеть в таблице.

Цифры таблицы являются нормативом и приблизительны в сторону уменьшения. Известно, что большая часть зданий Венеции веками стоит на воде. И стоит на деревянных сваях из лиственницы. На болотистой почве построен Санкт-Петербург, где на деревянных кряжах стоит большинство зданий, в том числе прекрасный Исаакиевский собор.

В заключение раздела, совет: мудрые наши деды и прадеды, древесину для построек заготавливали только зимой, когда в дереве нет сокодвижения, а имеющаяся влага частично вымерзает. Такая древесина быстрее сохнет и служит намного дольше.

Технология возведения деревянного фундамента своими руками

С видами древесины и способами её защиты мы разобрались. Теперь подошли к решению главной задачи: как сделать деревянный фундамент своими руками.

Для деревянных фундаментов используем нижнюю часть ствола дерева диаметром не менее 20 см или столбы прямоугольного сечения.

Количество и длина столбов определяется расчетом, в зависимости от характеристик конкретных грунтов. Независимо от этого, под углами здания и в местах пересечения внешних и внутренних стен размещение свай обязательно. При больших размерах строения между основными опорами с интервалом 1,5 – 2 м. необходимо размещать дополнительные сваи.

Диаметр отверстия для столбов фундамента делаем в полтора раза больше диаметра столба. Для повышения несущей способности деревянного фундамента, основания под столбами надо усилить. Усилением может служить деревянные крестовины, камни, бетонная смесь. Простым способом укрепления деревянного фундамента – установка столба в бетонную смесь на 10-18 см. Застыв, бетон крепко «прихватит» столб. Проседание фундамента будет минимальным, да и при морозном пучении фиксация остаётся надёжной.

Кстати, о морозном пучении грунта: если деревянные сваи обмотать рубероидом, поливинилхлоридной плёнкой или другим подобным материалом, то грунт не примёрзнет к свае и будет скользить вдоль неё. Такой «чулок» защитит деревянный фундамент от контакта с грунтом и продлит срок службы.

Рассматривая как сделать деревянный фундамент своими руками, учитывайте основные требования к деревянным фундаментам:

• глубина заложения не менее 1,2 м;
• опирание на твёрдый грунт;
• заглубление ниже зоны промерзания более 0,5 м.

Достоинства и недостатки деревянных фундаментов

Дерево – уникальный строительный материал, имеющий при использовании в качестве фундамента ряд преимуществ:

1. Свойство упругой деформации, то есть способность восстанавливаться после восприятия некоторого избыточного давления, в то время как другие виды материалов деформируются или разрушаются;
2. Природный теплоизолятор. Здание не теряет тепло, «не тянет» холод через фундамент;
3. Низкая стоимость;
4. Простая технология монтажа.

Основной недостаток деревянных свайных фундаментов – недолговечность. Особенно в грунтах, где часто меняется влажность. Другие виды фундаментов мы рассматриваем в другий материалах: свайный фундамент своими руками, столбчатый фундамент, мелкозаглубленный фундамент, ленточный фундамент своими руками и в материале о том, как заложить фундамент.

В заключении о строительстве деревянных фундаментов

Подводя итоги, можно отметить, что деревянные фундаменты идеальны для деревянных же зданий, с которыми совпадают и по сроку службы. Кроме того, их можно рекомендовать для временных и хозяйственных построек. Особенно, для небольших коммерческих зданий (магазины, небольшие кафе, автомойки и т.п.). Подобное решение обеспечит надежность сооружения, но исключит дорогие согласования необходимые для капитальных построек.

Вопросы о фундаментах

Задавайте вопросы тут, либо в комментариях! Присылайте Ваши работы!

Деревянные забивные сваи

Деревянные сваи имеют сплошное поперечное сечение. Их изготовляют из бревен хвойных пород (сосны, ели, лиственницы, пихты) диаметром 22—34 см и длиной 6,5 и 8,5 м, отвечающих требованиям ГОСТ 9463—72.

Бревна для изготовления свай должны быть очищены от коры, наростов и сучьев. Естественная коничность (сбег) сохраняется. Сваи погружают в грунт тонким концом (рис. 8.2). Для предохранения верхнего конца сваи при ее забивке от размочаливания и раскалывания на него надевают нагретый стальной обруч из полосовой стали, называемый бугелем, который после остывания плотно обжимает голову сваи.

Нижний конец сваи обтесывают в виде трехгранной или четырехгранной пирамиды с притуплённой вершиной. При погружении сваи в плотный грунт или грунт с большим содержанием гравия, гальки и т. п. нижний конец ее во избежание повреждения укрепляют стальным башмаком.

Если требуются деревянные сваи большой длины, то их составляют из двух-четырех бревен или брусьев. Стыкуемые торцы бревен должны быть строго перпендикулярны оси сваи. Стыкование торцов можно осуществить с помощью четырех стальных накладок или отрезка стальной трубы. При стыковании накладками (рис. 8.3, а) по оси стыкуемых бревен ставят штырь; накладки попарно стягивают болтами. В случае стыкования с применением отрезка трубы в ней заранее прорезают отверстия, через которые в бревна забивают стальные ерши (рис. 8.3, б).

Стыки наращенных свай надлежит располагать на глубине более 3 м от поверхности грунта, где в сваях не возникает больших изгибающих моментов.

При необходимости использования свай большой толщины их изготовляют из двух — четырех бревен или брусьев, сплоченных по длине (рис. 8.4, а—в). Бревна или брусья пакетных свай через 50—70 см стягивают болтами. В практике строительства фундаментов мостов сечение пакетных свай достигает 50X50 см, а длина — 25 м.

При изготовлении пакетных свай отдельные бревна наращивают по длине (торцом к торцу). Чтобы избежать значительного ослабления сваи на каком-либо участке, стыки располагают вразбежку на расстоянии один от другого не менее 1,5 м. В местах расположения стыков болты, стягивающие бревна, ставят с меньшим интервалом, чем на участках без стыков. Часто стыки перекрывают стальными накладками, стягиваемыми болтами. На голову пакетной сваи насаживают бугель, а нижний заостренный конец ее укрепляют стальным башмаком (см. рис. 8.4, а).

Изготовление пакетных свай связано со значительным расходом металла, главным образом на болты и накладки. Более рациональны в этом отношении пакетные сваи, склеенные из досок специальным водостойким составом (рис. 8.4, г). Клееные сваи иногда применяют в портовом строительстве.

Деревянные сваи, располагаемые в пресной воде или в грунте ниже уровня подземных вод, имеют практически неограниченный срок службы. Если сваи попеременно увлажняются и высыхают, они быстро загнивают. В связи с этим головы деревянных свай следует располагать ниже уровня воды.

В морской воде деревянные сваи разрушаются древоточцами (морской шашень, лимнория). Некоторой защитой свай от гниения и разрушения может явиться пропитка их креозотом; однако для креозотирования требуется специальное оборудование и, кроме того, стоимость креозотирования высока. В связи с этим пропитку свай применяют редко.

дома на деревянных опорах, забивка, монтаж, цена

Деревянные сваи – это классические, висячие опоры забивного типа. Для заглубления такой опоры используют копр, пресс или вибропогружатель. Хотя небольшую сваю можно вбить в землю обычным молотом.

Заглубленная опора опирается о грунт и пятой, и боковой поверхностью (за счет силы трения). В итоге, несущая способность сваи сравнима с характеристиками железобетонных и металлических изделий (с поправкой на поперечную и продольную жесткость деревянной опоры).

Словом, вопреки устоявшемуся мнению, свая из дерева – это достаточно прочная и долговечная опора. Поэтому в данной статье мы рассмотрим способы обустройства оснований на сваях, коснувшись характеристик этой разновидности опор.

Технические характеристики свай и типоразмеры

В производстве свай используют только хвойные сорта древесины (лучше всего – лиственницу). Из лиственных пород на сваи идет только дуб (и только в виде исключения).

Подобная избирательность объясняется наличием в клетчатке хвойных пород большого количества натуральных смол, предотвращающих процесс гниения. В клетчатке дуба смолы замещаются дубильными веществами, выполняющими туже функцию.

Одиночные сваи

Деревянные сваи для фундамента производятся, как в виде одиночных опор, так и в форме опорных кустов (пакетов из свай). Причем оба варианта можно изготовить и в виде цельной опоры, изготовленной из одного бревна (или пакета из цельных бревен), и в виде срощенной конструкции, состоящей из стыкуемых на хомуты бревен.

Одиночную сваю изготавливают из цельного бревна, формируя отруб у вершины ствола. Оголовком сваи, в данном случае, будет комель дерева, который оббивают стальным поясом (ширина до 7 сантиметров, толщина полосы металла – 1,5 сантиметра).

Диаметр одиночной сваи не может быть меньше 16 сантиметров и редко превышает 35 сантиметров. Причем указанные габариты промеряют у отруба – заостренной части сваи. Высота самого отруба не должна превышать двух диаметров, но и не может быть меньше трех радиусов опоры.

Длина цельной одиночной сваи не превышает 18 метров. Причем такие габариты встречаются нечасто. Стандартная длина одиночной сваи колеблется между от 4,5 и 12 метрами. Длина срощенной конструкции может быть любой, но отметку в  20-25 метров превышает очень редко. Ведь чем больше длина – тем выше цена деревянных свай.

Свайные пакеты

Опорные кусты – свайные пакеты – собирают из трех, реже четырех бревен. Максимальный диаметр такого пакета равен 60 сантиметрам. Сборка куста предполагает стыковку бревен на болты и шпильки. Верхняя часть куста защищается тем же поясом у оголовка будущей сваи, а вместо отруба на окончание пакета монтируют стальной наконечник.

Длина пакетной конструкции не превышает максимальных габаритов одиночной сваи.  Причем, если куст собирается по технологии сращивания, то стыковочные швы между бревнами располагаются вразбежку (по вертикали в рабочем положении). В итоге, максимальная длина срощенного куста свай доходит до 25-30 метров.

Достоинства и недостатки деревянных опор

Главное достоинство деревянной сваи – низкий вес такой опоры. Ведь плотность древесины на порядок меньше аналогичных характеристик бетона и стали.

В итоге, свая из дерева не нагружает грунт своим весом, и несущая способность таких опор превышает аналогичную характеристику металлических и железобетонных конструкций. Поэтому деревянные дома на винтовых сваях или буронабивных опорах весят меньше, чем  покоящихся на сваях из дерева конструкции.  А при одинаковой массе площадь подошвы деревянного фундамента будет меньше, чем площадь подошвы стального или железобетонного основания.

Главный недостаток таких опор – непростые взаимоотношения с биосферой, водой и солнцем. Проще говоря: древесина гниет, высыхает, истачивается насекомыми или грибками и испаивает под ультрафиолетом.

Однако, используя специальные составы, защищающие древесину от биосферы и ультрафиолета, и заглубляя опоры ниже уровня залегания грунтовых вод, можно получить практически вечную конструкцию с очень продолжительным периодом эксплуатации.

Каркасные и деревянные дома на сваях — строительство фундамента

Сооружение деревянного фундамента ведется по стандартным технологиям, применимым и к стальным, и к бетонным конструкциям.

Схема обустройства такого фундамента разбита на следующие этапы:

• Разметка участка

На этом этапе на грунт строительной площадки наносят контуры основания. Месторасположение свай, при этом, обозначается металлическими или деревянными вехами. Сам процесс разметки выглядит следующим образом: вначале вбивается угловая веха, затем, с помощью мерного отрезка шпагата и второй вехи обозначается линия фасада.

Далее, мерными отрезками шпагата, равными ширине фундамента и его диагонали отмечается (на пересечении отрезков) точка расположения третьего угла фундамента. Аналогичным образом отмечается и четвертый угол. Стеновые и внутренние сваи, а точнее вехи, обозначающие их месторасположение, располагаются (с известным шагом) вдоль проволоки, натянутой между угловыми вехами.

На этом этапе обустраивают направляющие скважины, глубиной до 0,5 метра, в которые вводят сваи. После чего сваи забивают в грунт копром или молотом, контролируя вертикаль с помощью гидроуровня.

Длинные сваи, заглубляемые на 4,5 метра и более, вдавливают в грунт с помощью специального инструмента – вибропогружателя.

Причем забивка деревянных свай в песчаный грунт предполагает позиционирование опоры комлем вверх, а в глинистые грунты опора вбивается комлем вниз.

• Монтаж ростверка

Закончив монтаж вертикальных опор, поверх оголовка свай устанавливают балочный ростверк. При строительстве малоэтажных домов каркасного типа или деревянных срубов роль ростверка играет нижний брус (венец) несущей стены. Балки ростверка стыкуются со сваями жестким или накладным способом. Первый предполагает монтаж на хомуты, деревянные клинья или шпильки. Второй – укладку балки на оголовок сваи без фиксации. Угловые сопряжения оформляются стыковкой в чашу или в лапу.

Словом, технология достаточно типична и практически не отличается от способа обустройства оснований на забивных сваях из любого другого материала.

Деревянные сваи — Специальные виды работ в строительстве

Деревянные сваи изготов­ляют из лесоматериалов хвойных пород. Такие сваи могут быть цельными — по всей длине из одного брев­на — и срощенными из двух бревен. Сращивать сваи бо­лее чем из двух бревен не допускается   (рис. 1.4). Возможно применение

Рис. 1.4. Конструкции стыков деревянных свай

пакетных сваи, сплоченных из нескольких цель­ных или срощенных по длине бревен или брусьев.
Диаметр бревен для цельных и составных по длине свай в тон­ком отрубе должен быть не менее 18 см, а для пакетных свай — не менее 16 см.
При конструировании деревянных свай следует руководствоваться сортаментом свайного ле­са по ГОСТ 9463-60 (табл. 1.2).
Таблица 1.2 Сортамент свайного леса

Применять деревянные сваи можно в тех местнос­тях, где древесина является местным строительным ма­териалом, при условии, что головы свай после срезки всегда будут находиться на 0,5 мни­же самого низкого уровня воды. В слу­чаях устройства ростверка также из древесины верх­няя плоскость деревянного ростверка должна нахо­диться на 0,5 мниже самого низкого уровня воды в пе­риод эксплуатации зданий и сооружений на фундамен­тах из деревянных свай.
Перед забивкой нижние концы деревянных свай за­остряют, придавая им форму трех- или четырехгран­ной пирамиды при общей длине заострения 2d+5 см, где d — диаметр сваи. При проходке грунтов плотных или имеющих твердые прослойки и включения на ост­рие сваи надевают металлический башмак. На голову сваи надевают металлическое кольцо — бугель. При погружении деревянных свай вибраторами головы свай обрабатывают соответственно конструкции вибратора (рис. 1.5).
Учитывая сказанное, заготовительная длина сваи должна быть больше расчетной на величину острия и срезаемого участка головы.

Рис. 1:5. Де­ревянная свая:
1 — ствол; 2 — заостренный нижний конец с металличе­ским башма­ком; 3 — го­лова сваи с бугелем

Нагрузку, которую может воспринять деревянная свая по проч­ности материала на сжатие вдоль волокон, определяют из выраже­ния

(1.1)

где: F_н — площадь нетто поперечного сечения ствола сваи, м2;
R_с— расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон;
k_м=0,8 — коэффициент однородности материала сваи;
т = 0,7 — коэффициент условий работы.
Примерные значения нагрузок, которые могут воспринять дере­вянные сваи по прочности    материала на сжатие,    приведены в табл. 1.3.

Таблица   1.3 Примерные значения нагрузок, воспринимаемых деревянными сваями по прочности материала

Бревна для изготовления деревянных свай должны быть очище­ны от коры, наростов и сучьев. Естественная сбежистость стволов бревен сохраняется.
Бревна в срощенных по длине и в пакетных сваях соединяют впритык с помощью металлических накладок или стыковых патруб­ков. Стыки бревен в пакетных сваях располагают вразбежку. От­клонения от размеров деревянных свай, принятых по проекту, до­пускаются в следующих пределах (в мм):

Деревянные сваи

Древесные сваи делаются из целого со снятой кожурой бревна пород хвои – лиственницы, кедра, сосны, порой дуба. Длина в большинстве случаев от пяти до двенадцати метров, диаметр 18 -35 см. Стволы обязаны быть прямыми и без существенных недостатков.
Нижний конец сваи заостряют на длину, равную приблизительно двум диаметрам бревна, и на него одевается кованый наконечник, который защищает заостренный конец сваи от разрушительных процессов во время забивки. На верхний конец сваи одевают говоря иначе бугель – стальное колечко, защищающее от размочаливания и раскалывания древесину сваи при ударе молотом.
Если нужно забить длинные сваи, то их увеличивают и выполняют составными. Стык считается трудоёмким местом, потому что в соединении обязаны быть снабжены центровка и крепость. При сращивании свай используют трубы из стали в большинстве случаев 60-100 см длиной, у которых внутренний диаметр не меньше, чем самый маленький диаметр сваи.
Если сечение одного бревна недостаточно, то используют пакет свай из двух-трех бревен, совмещённых паралельно. Такие пакетные сваи имеют одно острие.
Древесные сваи разрешается применять в разных сжимаемых грунтах, в каких вполне вероятно погружение забивных свай.
Главное внимание в отношении древесных свай нужно обратить на то, что они обязаны быть защищенными от гниения больше уровня почвенных вод. Для гниения древесины нужны два компонента: вода и кислород. Подобным образом, если древесные сваи будут находиться пониже уровня почвенных вод (минимум на 0.5 м) их сохранность вполне достаточно продолжительной. Примечательно, что в Венеции до этих пор сбереглись сваи, поставленные в шестанадцатом веке. Древесина, какая обязана быть использована больше уровня почвенных вод может быть защищена от гниения и насекомых бесчисленными формами защиты древесины с применением химических консервантов, к примеру, разных соединений меди (хромированный арсенат меди (CCA)).
Также защита дерева от гниения может быть при помощи таких консервантов как креозот.
Креозот считается одним из старейших консервантов дерева, и делается путем перегонки каменноугольной смолы. Применяется по большей части для защиты ЖД шпал и телеграфных столбов, но может также успешно оберегать от гниения древесные сваи.
Исторически сложилось так, что древесина считается важным стройматериалом во многих областях Р Ф ввиду собственного богатого произрастания. Сейчас, древесные сваи более доступные и недороги, чем бетон или сталь. Но необходимо предусматривать, что если сравнивать с другими видами свай (сталь или бетон), древесные сваи не могут быть годятся для тяжёлых нагрузок.

Древесная свая с наконечником

Геошурупы и сваи винтовые: фундамент, обвязка и пол из дерева.