Пальові фундаменти часто використовуються при будівництві приватних висотних будинків на грунтах, які відрізняються високою пористістю і насичені вологою. При цьому палі забиваються або вкручуються в грунт на конкретному відстані, щоб підстава могло витримати масу несучої конструкції, і було зведено до мінімуму вплив переміщень грунту. Відповідно, відстань між гвинтовими палями для кожного конкретного об'єкта розраховується індивідуально, і фундамент підбирається за готовим розрахунками. Як правило, всі необхідні розрахунки проводяться вже на стадії проектування каркасного будинку, при цьому використовуються стандартні формули, що не складе труднощів знайти будь-якому охочому в технічній літературі або в інтернеті.
Які фактори враховуються при розрахунку фундаменту каркасного будинку? • Форма і конструкція фундаменту, кількість основних несучих стін і проміжних стін; • Потрібно обов'язково передбачити навантаження на фундамент, її характеристики, основні напрямки впливу і тип; • Особливості грунту, рівень вологості, наявність грунтових вод і глибина їх залягання, а також ступінь зволоження грунту за рахунок дощової води; • Ступінь розподілу бруса по підошві ростверку.
Якщо суть йде про спосіб і ступеня розподілу паль по підошві ростверку, тоді розподіл буває рядне і шахове. Якщо передбачається рядне розподіл, тоді палі встановлюються в один ряд паралельно до бічних гранях ростверку. При цьому, відстань установлюється по проміжку між опорами. А ось шахове розподіл передбачає установку паль під кутом до ростверку і відстань в таких випадках передбачає діагональ між палями. Рекомендується завжди встановлювати мінімальну відстань між брусами, бо в іншому випадку будівля вийде нестійким.
Якщо використовувати рядне розташування паль, тоді й навантаження буде розподілятися рівномірно. Така конструкція фундаменту відразу запобіжить утворенню крену в одну сторону, але далеко не завжди варто використовувати однакову відстань між палями. Часто воно розраховується індивідуально через відмінні властивості окремих шарів грунту. А також наявність ухилу в одну сторону самого грунту. У таких випадках, дистанція між конструкціями може істотно відрізнятися. Як правило, максимальна відстань між палями не повинно перевищувати 6d (6 діаметрів самої свайне конструкції). Якщо перевищити це значення, тоді кожна опора буде випробовувати підвищені навантаження і з часом просто настане руйнування конструкції, чого допускати в жодному разі не можна. Не дивно, що часто пальових конструкція використовується для будівництва будівель з бруса.
Особливості конструкції пальового фундаменту будинків Як правило, такий тип фундаментів використовується при будівництві невеликих, легких будівель. Використовувати його для зведення масивних важких будівель не рекомендується, тому що в таких випадках за рахунок бічної сили вітру розподіл маси буде нерівномірним, і палі можуть не витримати локального навантаження.
Правила установки пальового фундаменту: • Вибір місця для майбутнього будинку. Насамперед, потрібно отримати план підземних комунікацій і силових кабельних мереж, щоб потім не виникло проблем з подальшим будівництвом. • Розмітка майбутнього фундаменту. Виконується відповідно до плану будинку, де вказані дані про характер підстави, є всі необхідні габаритні розміри і конфігурація несучих стін, перекриттів. Розмітка повинна бути виконана максимально точно, будь-які погрішності не вітаються, максимум може становити до 2 см.
• Установка паль. Робиться вона декількома способами. Є метод вгвинчування паль в грунт до упору, а можна їх забивати механічним способом. Спочатку на місці установки опори робиться невелике заглиблення - це майбутня напрямна. Потім туди встановлюється опора строго вертикально. В отвір опори встановлюється лом, на який встановлюється труба, вона використовується як важіль. Враховуючи принцип роботи, то чим довше труба, тим легше вкручувати палю за годинниковою стрілкою. При укрученні потрібно постійно стежити за вертикальним розташуванням опори і при необхідності коригувати. За рівним зануренням опори в землю потрібно стежити з самого початку, тому що надалі вирівняти її вже не вийде.
Іноді буває, що при укрученні паля не входить у землю, а тільки рихлить грунт. Цей ефект може виникнути через наявність твердих кристалічних порід або каменю в поглибленні під вістрям опори. У таких випадках потрібно зробити поглиблення на глибину до 50 см або навіть більше і передбачити навантаження на опору. Як тільки паля зачепить грунт, навантаження можна знімати. Мінімальна глибина занурення палі розраховується проектом, а ось максимальна - до рівня щільних порід грунту.
Правила роботи з гвинтовими палями Після монтажу опори, верхня частина подрезается болгаркою і вирівнюється по висоті. Це робиться з метою усунути горизонтальне просідання плит або брусів підстави будинку. Висота гвинтових паль від рівня землі повинна становити в межах 60 см. Потім готова конструкція бетонується. Це робиться з метою отримати більшу міцність і надійність фундаменту майбутнього будинку. Також необхідно повністю усунути зайве повітря з бетонної порожнини, адже при різкому охолодженні він розширюється і може пошкодити бетонну подушку. Якщо все зробити правильно, то в результаті має бути міцне підстава, стійке до різних кренам і поперечним деформацій.
Далі приварюються оголовки і робиться обв'язка брусом. Замість бруса прекрасно підійде для таких конструкцій металевий швелер. Якщо використовувати швелер, тоді оголовки вже не потрібні і таким чином можна істотно заощадити на вартості зведення фундаменту. При будівництві пальового фундаменту будинку категорично заборонено: • Підганяти палі під горизонтальний рівень при їх угвинчуванні. Якщо таке зробити спочатку, то з часом на одній палі станеться просідання опори і секція може просто обвалитися; • Не можна допустити вертикальний ухил на більш ніж 2 градуси; • Не можна подовжувати криво закручені палі; • Глибина занурення палі не повинна бути менше, ніж 1,5 метра від верхнього рівня грунту; • Використання паль з пошкодженим антикорозійним покриттям категорично заборонено.
Якщо чітко дотримуватися технології і правил монтажу пальового фундаменту будинку, то в результаті повинно вийти якісна і довговічна підстава.