Ростверк – горизонтальная часть свайно-столбчатого фундамента, соединяет отдельные сваи (столбы) в единую конструкцию. Его задача – равномерно распределить и передать со стен нагрузку на сваи и затем на грунт, зафиксировав положение свай и не позволяя им в дальнейшем отклоняться от вертикали. Сам ростверк на грунте не лежит и на грунт не давит. В этом его отличие от ленточного (ленточно-столбчатого) фундамента. Однако гидроизоляция все равно нужна.
Виды ростверков
Сборный ростверк
Сборный ростверк, например из стальных балок (швеллера, двутавра и др.) обычно сварной. Его недостаток – в сложности монтажа на сваях тяжелых балок, в малой прочности соединения отдельных балок (стыки слабее балок) и в высокой коррозии незащищенного металла, находящегося в зоне высокой влажности (снег, влажный приземный слой воздуха) и материала швов. Удобен для недолговечного строительства (дачные домики, веранды, беседки) с планируемым сроком службы максимум 10-20 лет.
Сборные ростверки могут просто укладываться на гидроизолированные оголовки свай сверху и прикрепляться к ним без омоноличивания. В деревянных домах роль ростверка “доверена” нижнему венцу или нижней обвязке.
Типы сборных ростверков (изображение принадлежит компании Фундэкс)Сборно-монолитный ростверк
Сборно-монолитный ростверк чаще применяют в промышленном строительстве, строительстве многоэтажных зданий. Это своеобразный «конструктор» из отлитых заранее деталей с «замками» и шпоночными соединениями, омоноличиваемый в процессе (или после) сборки. Стоит дорого, собирается на месте с помощью тяжелого оборудования и требует высокой точности в установке свай. Для частного домостроения невыгоден.
Монолитно-литой ростверк
Монолитно-литой (в дальнейшем – «монолитный») железобетонный ростверк отливается в виде балки (ленты, замкнутого периметра, незамкнутого контура) или монолитной плиты. В любом варианте конструкции ростверк соединяет сваи – будучи прикрепленным к ним или включая их в свою толщу. Плита обычно высокая, лента может быть высокой, повышенной, заглубленной. Монолитный ростверк – наиболее удобный для малоэтажного строительства вариант.
Типы ростверков по положению ленты
По положению ленты (и монтируемой опалубки) относительно поверхности земли выделяют три вида ростверка:
- высокий
- повышенный
- заглубленный
Самый рациональный – высокий ростверк, его нижняя плоскость выше уровня грунта на 10-15 см и выше. Это нужно, чтобы зимой грунт, даже поднимаясь вдоль свай, не давил на ленту. Иначе, поднимая ростверк, промерзший грунт начнет вырывать сваи или (вероятнее второе) оторвет от них ростверк.
Недостаток этого типа ростверка для российской средней полосы – незагерметизированная пустота между грунтом и нижним перекрытием. Фактически, под полом отсутствует утепляющая неподвижная воздушная подушка, поэтому его приходится дополнительно утеплять, и в доме не может быть полноценного подвала. Можно предусмотреть опускающиеся на зиму щиты, по типу швертов, закрывающие щели между ростверком и землей.
Для района субтропического климата и для деревянного строительства, наоборот, такое проветривание пространства под полом очень удобно, так как способствует снижению влажности в доме и летнему охлаждению помещения. Так строят дома в Японии и Китае. Кроме того, при высокой ленте ростверка, это удобный вариант для устройства небольшого заглубленного вентилируемого пространства под домом для непродолжительного летнего хранения инвентаря, игрушек, собранного урожая.
За счет затенения и вентиляции в этом пространстве летом довольно прохладно, а выполненная с наклоном от дома (особенно заходящая под ростверк), надежно защитит от дождя и грязи. Чтобы зайти под дом, можно сделать между двух свай небольшую арку в ростверке и выкопать под дом лестницу и траншею-коридор по типу гаражной смотровой ямы, по сторонам от которого на земле размещают инвентарь. Такой доступ в пространство под домом удобен, чтобы периодически осматривать ростверк и нижнее перекрытие, при необходимости корректировать их состояние. В деревнях это одно из любимых мест летного обитания для всякой живности вроде кур, собак и кошек, поэтому щель можно закрыть сеткой.
Повышенный ростверк
Повышенный ростверк устраивают так, что его подошва оказывается вровень с землей. Из-под опалубки выбирают 10-15 см грунта, так что готовый ростверк висит над воздушной подушкой. Это убирает щель, в которой гуляет ветер и до некоторой степени делает воздушную подушку неподвижной.
Но поскольку доступ в пространство под домом в этом случае почти невозможен, нужно обязательно защитить пространство воздушной подушки швертами или просто , пластика и т.д., свободно установленными снаружи ростверка и доходящими до дна траншеи, от осыпания в эту полость земли. Иначе вскоре ростверк окажется лежащим на земле и на него начнет действовать зимнее пучение грунта.
Нельзя и закреплять на ростверке защитные щитки-шверты – они должны быть самостоятельны, тогда грунт сможет поднимать и опускать их, никак при этом не влияя на ростверк.
Заглубленный ростверк
Фундамент с заглубленным ростверком одновременно наиболее популярен и наименее рационален.
По периметру здания, непосредственно по линии проекции его будущих стен выкапывается неглубокая траншея, из дна которой оказываются торчащими оголовки свай. Затем делается опалубка-желоб, её дно расположено ниже уровня земли, но под ней также имеется воздушная подушка (можно положить желоб на бруски или отсыпать временную песчаную подушку). Такой фундамент тоже предполагает защитные шверты, и дает практически неподвижную воздушную подушку под полом, это утепляет дом.
Выводу по ростверку
Ростверк часто называют столбчато-ленточным фундаментом, поскольку он внешне похож на ленточный. Это некорректное название, так как есть серьёзное различие в конструкции, назначении и свойствах. Лента у ленточного фундамента сама, всей поверхностью равномерно передает полную нагрузку на грунт, так как всей поверхностью плотно лежит на земле. Если у неё и есть столбы, то они скорее нужны для увеличения боковой работающей поверхности и особой роли в передаче нагрузок на грунт не играют.
Смысл ростверка – только объединение свай, работающих для передачи точечной нагрузки на грунт, и перераспределение на них общей нагрузки, сам он при этом на грунт нагрузку не передает и никогда не опирается на него, так как связан со сваями относительно слабо и при зимнем пучении грунта от свай его может просто оторвать.
Ростверк используют для относительно нетяжелых 1-3 этажных зданий, а в сейсмоопасных районах только для очень легких и одновременно прочных деревянных, каркасных и сип-панельных домов.
Свайно-ростверковый (или столбчато-ленточный , оба названия равноценны) фундамент представляет собой конструкцию, состоящую из столбов, погруженных в почву и связующей их над поверхностью земли ЖБИ, деревянной или металлической ленты. Особенность этой разновидности фундаментов в том, что их можно устанавливать на любых грунтах, кроме скалистых. СРФ может различаться по технологии возведения, материала изготовления и конструктивным особенностям свай.
Сваи — виды и особенности
По материалу изготовления различают железобетонные, деревянные и металлические сваи:
Деревянные используют в основном под постройку зданий из того же материала, часто это хозяйственные постройки, беседки, бани. Для возведения жилых помещений обычно обустраиваются более долговечные фундаменты. Установка может производится как одиночно, так и группами по 3-4 столба в связке для повышения прочности и несущей способности.
Металлические сваи могут быть забивными или винтовыми, но чаще встречается второй вариант. Винтовой свайный столб представляет собой металлическую трубу, погружной конец которой выполнен в виде конуса с винтовой лопастью для завинчивания. Конусовидный наконечник может быть литым или приварным. Литые сваи более надежны и долговечны, так как у них нет сварного шва, прочность которого снижена. Стальное изделие обязательно проходит процесс обработки антикоррозийным покрытием, а в процессе монтажа полость трубы заливают бетоном. Срок службы такого фундамента может достигать до 400 лет.
Подробнее о видах, типах и особенностях технологий свайных фундаментов .
Железобетонные сваи изготавливают из армированного бетона, на предприятии (забивные) либо непосредственно на участке (набивные).
Свайно-ростверковый фундамент своими руками
Шаг 1 — Исследование грунта
Цель геологического исследования участка – определить тип почвы, ее несущую способность, степень пучинистости, уровень залегания грунтовых вод и т.д. От этих характеристик зависит выбор фундамента и особенности его возведения.
Для полноценного анализа следует обратиться к специалистам, так как самостоятельно сделанные выводы могут оказаться ошибочными, что скажется на качестве самого основания и постройки в целом. Особенно это касается столбчатых фундаментов, так как основательно проверить слои грунта, добравшись до уровня залегания твердой почвы не представляется возможным. Для проведения исследований можно обратиться в геодезическую компанию или отправить образцы почвы в лабораторию.
Если это по каким-то причинам невозможно, то следует определить тип почвы.
Разновидности грунта и их особенности.
- Песчаный грунт . Обладает хорошими дренажными свойствами, не пучинится и плотно утрамбовывается. Фундаменты на таких грунтах легко возводятся и долговечны.
- Мелкозернистый песчаный . Обладает повышенной плавучестью и склонностью к вспучиванию. Фундаменты на таких почвах возводить не рекомендуется, но в случае со свайно-ростверковым главное провести монтажные работы в соответствии со всеми требованиями.
- Глина . Глиняные почвы склонны к сильному вспучиванию. Для возведения фундамента обязательна противопучинистая подушка.
- Скальные и обломочные грунты . С ними сложно работать, но им нет равных в надежности. Скала не промерзает, не подвержена вспучиванию и плавучести. Однако это единственная разновидность грунта, которая не подходит для возведения свайных фундаментов.
Шаг 2 — Проведение расчетов
Шаг 3 — Подготовка участка
- Производится уборка местности .
- Определяется месторасположение будущего фундамента . Важно, чтобы остальные постройки на участке располагались как минимум в 3-х метрах от места возведения. Также следует выбрать территорию, свободную от древесных корневищ и пней, так как они затрудняют погружение свай.
- Снимается слой дерна под будущей застройкой, а поверхность почвы выравнивается .
Шаг 4 — Разметка
- На очищенный и ровный участок с чертежей переносится планировка здания – сначала с помощью колышков отмечаются внешние углы, затем места пересечения стен. В этих точках в последующем будут устанавливаться сваи.
- Затем между колышками натягивается леска или бечевка , обозначая тем самым линию монтажа фундамента .
- По периметру натянутой бечевки отмечаются места установки дополнительных свай . Они должны располагаться примерно в 2-х метрах друг от друга.
Важно сделать разметку точной. Допустимое отклонение – 2 см.
Шаг 5 — Монтаж свай
Погружение забивных и винтовых свай производится с помощью необходимой техники или приспособлений.
Монтаж буронабивных свай состоит из нескольких этапов:
- Проводится бурение скважины ниже промерзания почвы как минимум на 0.5 метра.
- При необходимости укрепления или дренажа несущего слоя почвы, обустраивается песчаная подушка .
- В скважину помещается асбестоцементная труба , верхняя часть которой должна выступать над поверхностью на высоту ростверка. Если это висячий вариант, то длина выступа около полуметра на ровной поверхности. Если ландшафт наклонный, то длина наземной части варьируется.
- Затем, с помощью нивелира, производится контроль горизонтали и трубы обрезаются до требуемого уровня.
- После этого проводится армирование сваи , чаще всего с использованием арматуры с тремя или более (в зависимости от диаметра свай) стержнями. Для увеличения прочности , вертикальный каркас перетягивают горизонтальными перемычками на расстоянии примерно 0.5 метра.
- Арматура располагается таким образом, чтобы ее верхняя часть выступала над уровнем заливки чуть ниже, чем на высоту ростверка.
- После этого, при помощи бензонасоса или вручную (при частном строительстве) внутрь трубы заливают бетон . В некоторых случаях бетонирование свай проводится вместе с заливкой ростверка.
Шаг 6 — Обустройство опалубки и заливка ростверка
Применимо только для заливных железобетонных фундаментов.
- Для монтажа обвязки висячего типа под опалубку насыпается слой песка , так называемая песчаная подушка. Она служит для поддержания и устойчивости формы для заливания бетона и поднятия ростверка над землей.
- Опалубка сооружается из деревянных досок и представляет собой прямоугольный желоб для последующей заливки бетоном , который соединяет все сваи конструкции одной лентой. Сооружать опалубку нужно с таким расчетом, чтобы ростверковая лента была шире стен будущей постройки на 5-10 см.
- Опалубка устанавливается на расстоянии 20 см от уровня земли для висячих ростверков и на 20-30 см ниже уровня для мелкозаглубленных.
- При возведении опалубки , особое внимание уделяется ее фиксации. Неподвижность формы для бетонирования – залог качественной ростверковой ленты и четкой геометрии конструкции. Фиксирующие распорки должны располагаться друг от друга на расстоянии примерно в 0.8 метра.
- Внутрь опалубки помещается армирующий каркас , который необходимо соединить с каркасом свай вязальной проволокой. Также важно делать правильные загибы арматурных стержней на поворотах – они должны выполняться под прямым углом.
- Армирующий каркас должен располагаться как минимум в 3-х см от стен и дна опалубки, чтобы при заливке он оказался полностью забетонированным .
- По периметру горизонтально расположенные прутья перетягивают вязальной проволокой для большей прочности.
- Затем производится заливка формы бетоном с использованием бетононасоса.
- Для максимально равномерного распределения смеси, параллельно с заливкой, используется глубинный вибратор . Принцип следующий: 1-2 человека направляют струю бетона в опалубку, а третий помощник распределяет только что поступившую смесь при помощи вибратора.
- Когда бетон застынет (обычно на это уходит 2-3 недели) опалубку снимают , а песчаную подушку удаляют .
- В жаркую сухую погоду , чтобы избежать растрескивания , на протяжение всего периода высыхания ростверк необходимо смачивать водой .
Для самостоятельного приготовления бетонной смеси понадобится смешать (пропорции указаны по весу):
- цемент (М400) – 1 часть;
- песок – 2.8 части;
- заполнитель (щебень) – 4.8 части;
- вода – добавляется в таком количестве, чтобы смесь получилась эластичной средней вязкости.
Из смеси ингредиентов в таких пропорциях получается бетон марки М200.
Обвязка металлических свай осуществляется при помощи двутаврового или швеллерного бруса путем приваривания. Деревянный ростверк используется обычно под дома из дерева, в этом случае в свайный столб помещается металлический штырь, с помощью которого происходит крепление поперечного деревянного бруса.
Типичные ошибки
- Отсутствие пространства между ростверком и грунтом . Такое происходит, если не удалить песчаную подушку . В этом случае фундамент будет испытывать давление во время промерзания грунта , что может привести к его деформации.
- Неточное определение несущей способности почвы . Результат – неверные расчеты , неустойчивость и погружение фундамента в землю.
- Недостаточно глубокое погружение свай . Если сваи расположены на уровне промерзания , то в зимний период давление на столбы может усилиться до такой степени, что опоры просто разорвет .
От чего зависит стоимость СРФ
Цена свайно-ростверкового фундамента определяется совокупностью нескольких факторов:
- Количество свай и их характеристики – материал изготовления, диаметр, длина.
- Уровень сложности работ. Например, фундамент с навесным ростверком будет стоить дешевле, чем с заглубленным, так как последний вариант предполагает земляные работы .
- Способ установки свай. Если винтовые сваи можно установить самостоятельно, то для забивных необходимо привлекать технику .
- Размеры возводимого фундамента .
- Количество дополнительного материала – песок, цемент, опалубка и т.п.
В среднем, на 1 м 2 ростверковой ленты уходит 350 кг цемента, 1000 кг песка и щебня и 8 метров арматуры. Примерная стоимость возведения с учетом работ – от 2000 до 3000 рублей.
Цена на работы некоторых строительных компании по возведению забивного или буронабивного фундамента может достигать 4000 рублей.
Вконтакте
Решая задачи по обеспечению устойчивости возводимых строений, строители отводят серьезную роль прочности фундаментной основы. Постройка зданий осуществляется на различных типах оснований. Для проблемных грунтов предпочтителен столбчато-свайный фундамент, состоящий из отдельных опор, передающих нагрузку на почву. Надежную фиксацию оголовков опорных элементов обеспечивает ростверк. Многие слышали этот термин, однако далеко не все имеют представление о назначении конструкции, преимуществах и классификации.
Что такое ростверк в строительстве
Среди различных типов фундаментов широко используется ростверковый. Ростверк - это что? Такой вопрос часто задают начинающие строители. Разберемся, что представляет собой ростверковая основа здания. Опытные застройщики, осуществляя , объединяют верхние части опор горизонтально расположенными балками. В результате создается единый силовой контур – ростверк, обладающий повышенной прочностью и жесткостью. В сформированном фундаменте нагрузку от массы строения воспринимают свайные опоры ростверковой конструкции.
Главное назначение силовой обвязки:
- обеспечение фиксированного положения фундаментных опор;
- равномерное распределение передаваемых зданием нагрузок на колонны.
- формирование надежной опорной поверхности для возведения стен и перегородок.
Подобная конструкция, состоящая из винтовых или железобетонных свай, объединенных горизонтальным поясом, широко применяется при возведении одноэтажных строений на различных видах грунтов, в том числе почвах с повышенной концентрацией глинистых частиц, песка и влаги.
Ростверковая основа обладает комплексом серьезных преимуществ:
- позволяет осуществлять строительство зданий на проблемных грунтах;
- обеспечивает устойчивость строений;
- не требует выполнения трудоемких земляных мероприятий;
- не зависит от глубины расположения водоносных слоев.
Наряду с достоинствами, свайно-ростверковая основа имеет и слабые стороны:
- сложность сооружения подвального помещения, основные размеры и габариты которого связаны с конструкцией ростверка и высотой выступающих частей опор;
- необходимость использования специального оборудования для установки в грунт опорных элементов фундаментной базы.
Выполняя устройство свайных фундаментов, с целью повышения их нагрузочной способности, выступающие части опор целесообразно объединить силовым поясом. Ведь фундаментную основу нагружают своим весом крыша, стены, потолок, бытовая техника. Сметы на сооружение ростверковой основы всегда ниже, чем на постройку ленточного фундамента.
В зависимости от типа фундамента, особенностей геологического строения грунтов ростверк может отличаться Разбираясь, что такое ростверк в строительстве, изучите его классификацию. Ростверковый фундамент классифицируется по следующим критериям:
- уровню расположения;
- используемому для постройки материалу;
- конструктивным особенностям.
Остановимся детально на особенностях каждой разновидности ростверка.
Разновидности ростверка по расположению
Планируя соорудить ростверковый фундамент для каркасного дома своими руками, определитесь с уровнем расположения относительно нулевой отметки.
Возможны следующие варианты:
- висящий фундаментный пояс;
- возвышающийся ростверк;
- мелкозаглубленная основа.
Рассмотрим каждую разновидность.
Возвышающийся над уровнем грунта
Отличительная черта высокого ростверка – расположение низа связующего пояса над поверхностью грунта на расстоянии 10–15 см, что позволяет:
- соорудить возвышающуюся ростверковую основу на проблемных грунтах;
- исключить влияние сил морозного пучения почвы;
- избежать развития сырости за счет вентиляции пространства под постройкой;
- сохранить положение фундаментных опор при подвижках слоев грунта.
Повышенный ростверк наиболее распространен и предусматривает расположение его подошвы на уровне грунта Имеется еще одно серьезное преимущество возвышающегося силового контура – гравийно-песчаная подушка для фундамента высокой конструкции не требуется, так как он расположен выше нулевой отметки и не контактирует с почвой.
Минусы конструкции:
- увеличенный уровень тепловых потерь за счет проникновения под основу здания холодных воздушных масс;
- необходимость усиленной теплоизоляции пола, контактирующего с холодным воздухом;
- повышенный уровень затрат, связанный с необходимостью монтажа по контуру здания защитных щитов декоративного цоколя.
Желая соорудить высокий ростверковый пояс, разберитесь, как правильно , чтобы надежно защитить нижнюю часть строения и пол от холодных воздушных потоков.
Расположенный на нулевой отметке
Ростверковая основа, расположенная на одном уровне с почвой, возводится достаточно часто. Связующий пояс базируется на песчано-щебеночной подушке, имеющей толщину 15–20 см. Подсыпка производится после извлечения грунта под нижней плоскостью ростверка. Главная особенность конструкции – демпфирующая подушка.
Относится к данному типу, если происходит совпадение его подошвы и отметки планировки почвы Она выполняет важные задачи:
- предотвращает отрицательное влияние морозного пучения грунта;
- не позволяет скапливаться талой воде и осадкам под ростверковой основой;
- герметизирует зазор под горизонтальной балкой ростверка.
Для повышения прочностных характеристик конструкции и защиты от влаги производится и гидроизоляция. Устройство повышенного ростверка несложно выполнить своими руками. Пошаговая инструкция поможет справиться с поставленной задачей.
Заглубленный в почву
Силовая конструкция, связывающая верхние части опор, располагается ниже нулевой отметки. Технология сооружения предусматривает следующие работы:
- Подготовку приямка, расположенного между опорными колоннами.
- Выравнивание основы траншеи.
- Подсыпку гравийной подушки.
- Монтаж щитовой опалубки.
- Сборку и установку арматурной решетки.
- Заливку бетонного раствора.
Бетонируются в процессе заливки силовой рамы. Для повышения ресурса эксплуатации заглубленного ростверка важно надежно защитить его от влияния осадков. Разберитесь, как правильно. Бетонная окантовка по контуру дома, выполненная с наклоном, обеспечит эффективный отвод влаги от ростверкового фундамента.
Основное отличие такого варианта состоит в расположении ленты ниже уровня земли Классификация ростверка по виду применяемого стройматериала
Рассмотрим, из какого материала можно сделать ростверк. Для изготовления ростверковой обвязки применяются различные стройматериалы:
- бетон, усиленный арматурной решеткой;
- металлопрокат различного сечения;
- высушенная и обработанная древесина;
- марочный бетон без арматуры.
Прочностные характеристики конструкции должны соответствовать расчету свайного ростверка. Остановимся на особенностях применения различных материалов.
Монолитный железобетонный ростверк
По эксплуатационным характеристикам конструкции из железобетона прочнее бетонных.
Ростверк железобетонный благодаря прочной арматурной решетке обладает следующими достоинствами:
- повышенной нагрузочной способностью;
- продолжительным периодом эксплуатации;
- высоким уровнем надежности;
- достаточной жесткостью;
- способностью воспринимать увеличенные сжимающие нагрузки.
Для армирования применяются стальные прутки, соединенные в общий каркас, а также готовые пространственные решетки.
Монолитный ростверк представляет собой цельную конструкцию, заливаемую непосредственно на строительной площадке Конструкция из металла
Силовой пояс из металлопроката позволяет обеспечить требуемый запас прочности. Технология сооружения предусматривает выполнение следующих операций:
- Нарезку заготовок из швеллера или двутавра.
- Установка профильного проката на торцы колон.
- Сварку отдельных балок в общий контур.
Для повышения стойкости к воздействию коррозии нанесите защитное покрытие.
Ростверковая основа из древесины
Прочность древесины позволяет воспринимать массу легких деревянных или каркасных строений. Для обеспечения долговечности деревянных брусьев:
- тщательно высушите материал;
- пропитайте древесину антисептиками;
- гидроизолируйте поверхность балок рубероидом.
Ресурс эксплуатации зависит от качества подготовки материала.
Бетонный ростверк
Последовательность действий по обустройству ростверкового фундамента из бетона аналогична сооружению железобетонного пояса. Основное отличие – бетонирование силовой обвязки без арматурных каркасов. Восприимчивость бетона к воздействию растягивающих усилий и изгибающих моментов ограничивает область использования бетонного ростверка.
Конструктивные разновидности фундамента с ростверком
Классификация предусматривает деление ростверков на виды в зависимости от конструкции. Возможные варианты:
- сборная конструкция. Состоит из профилей, сваренных между собой. Ресурс эксплуатации ограничивается двумя десятилетиями в связи с недостаточной жесткостью. Сборный вариант применяется для временных строений;
- цельный ростверк. Формируется из бетонного раствора, усиленного арматурным каркасом. Обеспечивает устойчивость малоэтажных зданий на проблемных грунтах;
- комбинированный вариант ростверковой базы. Включает изготовленные в производственных условиях узлы. Их собирают в единый силовой каркас и бетонируют. Конструкция применяется в промышленном строительстве.
Выбор оптимального варианта определяется требованиями проекта.
Ростверк – нагруженная часть фундаментной основы, повышающая жесткость конструкции. Классификация позволяет выбрать требуемый тип связующего пояса в зависимости от особенностей строения, характеристик грунта. Определяясь с конструкцией ростверка, прислушайтесь к мнению профессионалов.
Наиболее востребован свайно ростверковый фундамент своими руками у владельцев загородных участков. В плотной поселковой застройке невозможно использование тяжелой спецтехники (копры, сваебои) для погружения забивных свай при расчетной длине более 10 м либо для легких построек. Аренда этой техники обходится дорого, поэтому применяются короткие буронабивные сваи висячего типа с обвязкой монолитным ростверком.
Ввиду многообразия технологий строительства, используемых материалов для свайно-ростверковых фундаментов существует специальная терминология:
- основание – воспринимающий вертикальную нагрузку пласт, залегающий ниже отметки промерзания;
- свая – вертикальная конструкция, изготовленная в почве или погруженная в нее;
- поле свайное – группа свай для одного сооружения, здания;
- ростверк – монолитная либо балочная конструкция по оголовкам свай (плита, решетка, рама или балка);
- низкий ростверк – заглублен в почву или расположен на уровне нулевой отметки;
- высокий (висячий) ростверк – поднят над уровнем грунта;
- несущая способность сваи – сумма сопротивлений грунта на боковых поверхностях и под ее нижним концом.
По материалу буронабивные сваи классифицируются следующим образом:
- композитные – железобетон внутри стальной или полимерной несъемной опалубки (труба большого диаметра);
- бутобетонные – в нижней части сваи в бетон утоплены камни (максимальный размер 15 см, прочность не ниже расчетной марки бетона), верхняя часть (0,5 – 0,7 м) залита чистым бетоном, армирование обычно по всей длине (кроме забутовки);
- железобетонные – свая залита полностью из бетона с арматурой по всей длине (обычно не напряженная);
- бетонные – арматура лишь в верхней части для обвязки с ростверком.
Ствол сваи может изготавливаться несколькими способами даже при использовании одних и тех же материалов. Например, если бетоном наполняется отверстие в земле с помещенным внутрь арматурным каркасом, свая будет безоболочечной.
Схема сваи с расширением — ТИСЭ.
Если свая достигает несущего пласта, заливается в полимерную или металлическую трубу, которая не несет нагрузок и остается в скважине на весь период эксплуатации (несъемная), выполняя роль гидроизоляции, получается свая с оболочкой.
Если временная опалубка снимается после заливки, свая называется во временной оболочке, метод – вертикально перемещаемая труба ВПТ. Если опалубка остается внутри скважины и выполняет несущие функции, свая именуется трубобетонной.
Для повышения несущей способности подошва сваи может уширяться монолитным основанием. Подошву разбуривают специальным инструментом, взрывом либо бетонными свайками. В общем ростверке оголовок буронабивной сваи может иметь скользящее сопряжение или жесткую заделку в монолит.
Если при геологической разведке участка выявлено залегание несущего пласта глубже 3 м, буронабивные сваи-стойки обойдутся индивидуальному застройщику дороже винтового фундамента СВФ либо плавающей плиты. В этом случае эффективнее висячие сваи, несущая способность которых зависит от плотности и пористости грунта. Если сил трения на боковых поверхностях недостаточно, следует рассмотреть другие варианты фундамента.
В отличие от ленточного фундамента, глубина заложения ростверка никак не зависит от характеристик грунтов:
- лента опирается на землю подошвой, присутствуют боковые сдвигающие нагрузки от сил пучения;
- ростверк на грунт не опирается, создается исключительно для обвязки свай, распределения нагрузок, опирания стеновых материалов (особенно актуально для пеноблоков, кирпича).
После заливки монолитного ростверка между грунтом и его подошвой создается воздушная прослойка для компенсации сил пучения. В низких ростверках она защищается по бокам листовыми материалами во избежание осыпания земли, заполнения этого пространства пучинистым грунтом.
С учетом вышесказанного, монолитный ростверк по оголовкам буронабивных свай эффективен в случаях:
- легкие постройки – экономия бюджета 30 – 50% в сравнении с плитой, ленточным фундаментом для срубов, фахверковых, каркасных, панельных (СИП технология), щитовых коттеджей;
- сложный рельеф – склоны с перепадом высот больше 1,5 м в пятне застройки;
- высокий УГВ – сваи можно залить в оболочку при незначительном подъеме воды или путем временного откачивания ее из скважины;
- болото, прибрежная зона – земляные работы для других типов фундаментов невозможны.
Экономически эффективны в индивидуальном строительстве сваи лишь при глубине до 3 – 5 м, что обычно достаточно для легких конструкций. При нормальной геологии на ровных участках сваи сокращают бюджет строительства кирпичных, бетонных зданий вдвое. Лишь в этом случае фундамент соответствует требованиям СП 24.1333, регламентирующим проектирование свайных фундаментов.
Пошаговая инструкция на примере монолитного ростверка на буронабивных сваях
Чтобы соорудить фундамент этого типа, индивидуальному застройщику необходимо определить основные размеры элементов: сечение ростверка (высота, ширина), глубина скважины, параметры армопояса, тип опалубки. После чего, вычисляется количество стройматериалов. Для удобства далее приведена пошаговая инструкция с описанием ключевых моментов.
Геологические изыскания, расчет параметров
В отличие от винтовых свай, для которых часто достаточно пробного вкручивания в пятне застройки в нескольких местах для определения глубины несущего пласта, здесь потребуются полноценные геологические изыскания. Согласно СП 24.1333, для этого понадобится комплекс операций:
- испытание грунтов статическими нагрузками;
- пессиометрия, динамическое и статическое зондирование;
- лабораторный анализ грунтовой воды, грунтов с разных пластов в ходе бурения на 3 м ниже проектного уровня.
Кроме того, специалисты учтут влияние свай на близлежащую застройку и экологию. Результатом изысканий становится геологический разрез, в котором видна толщина каждого слоя, имеющихся в пятне застройки пластов из разных пород. Это позволяет выбрать из соответствующих таблиц СП нормативные значения несущей способности глины, песка, суглинка для расчета несущей способности сваи.
Например, для грунтовых условий 2 м тугопластичный суглинок, 1 м твердый суглинок, поверх влажного песка существует несколько вариантов буровых свай:
- А – глубина свай больше 3 м (прохождение суглинка с опиранием подошвы на песок), диаметр 0,5 м;
- Б – глубина 3 м, диаметр 0,4 м;
- В – глубина 2 м, диаметр 0,5 м.
Для армирования применяются прутки 10 – 12 мм периодического сечения. Хомуты выгибают из 6 – 8 мм гладкой арматуры. Для обвязки лучше применять отожженную проволоку. Шаг горизонтальных хомутов 30 – 60 см, стержни должны выступать над оголовками на 30 – 40 см. После распалубки их отгибают под прямым углом параллельно осям стен, связывают с нижним поясом ростверка.
Заливка и гидроизоляция
Опалубка для ростверка начинает собираться снизу.
Ввиду больших объемов бетонных работ свайно-ростверковый фундамент обычно заливают поэтапно. Вначале смесь укладывается в опалубку свай, уплотняется глубинным вибратором или арматурными прутками для удаления воздуха. Опалубка ростверка монтируется после набора прочности сваями минимум 50% прочности (3 – 5 сутки после заливки). Технология имеет вид:
- монтаж палубы – только для висячего ростверка, в щите прорезаются отверстия по размеру свай, он надевается на оголовки, подпирается Н-образными стойками по всей длине;
- установка боковых щитов – крепятся к палубе, распираются брусками или шпильками, верхний борт должен быть выше проектной отметки на 5 – 7 см;
- армирование – два пояса из прутков 10 – 16 мм арматуры периодического сечения, скрепленные хомутами 6 – 8 мм, загиб на углах, в местах сопряжения стен.
Армирование ростверка.
Заливка происходит по стандартной технологии с укладкой, виброуплотнением смеси. Вся опалубка должна быть заполнена за один прием. Уход за бетоном заключается в защите от переувлажнения (укрывание пленкой от дождя), пересыхания (песок или опилки на верхней грани ростверка с периодическим увлажнением в первые трое суток).
Производится после распалубки ростверка несколькими способами:
- пропитка пенетрирующими составами (ресурс аналогичен бетонным конструкциям, ремонт не требуется);
- обмазка битумными мастиками (ресурс 15 – 30 лет, бюджетный вариант);
- оклеивание рулонными материалами (ресурс стеклогидроизола 30 – 50 лет, необходимость герметизации стыков, использование 2 – 3 слоев).
Предпочтительнее пропиточная гидроизоляция либо комплекс мероприятий по двум последним вариантам (обмазка + оклеивание).
Отмостка и ливневка
Для любого фундамента, независимо от его конструкции, необходима отмостка, имеющая 4 – 7 градусный уклон от здания наружу. Этот конструкционный элемент позволяет отвести дождевые, талые воды от бетонных конструкций под монолитным низким ростверком, подполья высокого ростверка. Чтобы стоки не разрушали почву, прилежащую к отмостке (обычно плодородный слой), в ее наружный периметр интегрируются дождеприемники (принимают воду из кровельного водостока) и лотки, транспортирующие жидкость в отдельный подземный резервуар.
Для снижения сил пучения под монолитным ростверком, оказывающих выдергивающие нагрузки на сваи, на глубине 40 – 70 см. Для этого на дно траншеи укладывается экструдированный XPS пенополистирол. Ширина отмостки должна быть на 5 – 10 см больше проекций скатов крыши, чтобы при переполнении желобов кровельного водостока вода не разрушала плодородный слой.
В нормативах СП 71.13330 от 2011 года рекомендуется ширина отмостки 0,7 – 1 м для песчаных, глинистых грунтов, соответственно с плотным примыканием к забирке (фальш-цоколю) свайно-ростверкового фундамента. Ее изготавливают из водонепроницаемого материала:
- бетонная стяжка 5 см толщины на самых тонких участках;
- тротуарная плитка/брусчатка;
- резиновая или ПВХ плитка;
- композитный декинг.
Бюджетным вариантом является отмостка из сухих асфальтобетонных смесей, используемых для ремонта проезжих частей, облицовки садовых дорожек. Она уплотняется трамбовкой, не требует нагрева, растапливания, со временем увеличивает прочность.
Следуя приведенным рекомендациям, даже не имеющий специального образования индивидуальный застройщик, сможет изготовить свайный фундамент с монолитным ростверком с минимальным бюджетом без ошибок. Ресурс подземных конструкций при правильном расчете не уступает прочим типам фундаментов, сохраняя высокую ремонтопригодность, возможность увеличения полезной площади во время эксплуатации.
Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.
Любое сооружение нуждается в надежном, качественном, грамотно спроектированном и обустроенном основании. Сегодня большой популярностью пользуется ростверковый фундамент на сваях, который имеет экономическую выгоду по сравнению с традиционным ленточным основанием. Особенностью конструкции является горизонтальная перемычка, связывающая сваи. Ростверк: что это такое и в чем его главное назначение, подробно описано в статье.
Рассматривать данный вопрос необходимо начать с определения: что такое ростверк фундамента. Внутренний строительный элемент представляет собой горизонтальную бетонную, стальную или деревянную перемычку, связывающую разрозненные элементы столбчатого или свайного фундамента между собой, в результате чего создается ровная площадка для монтажа окладного венца. Ростверк воспринимает нагрузку от несущих конструкций здания и равномерно распределяет ее на опоры, которые передают нагрузку на грунт.
Такая конструкция по своей жесткости и прочности не уступает традиционному ленточному фундаменту, но цена ростверкового фундамента будет намного ниже, что связано с меньшими трудозатратами и трудоемкостью работ.
Конструкция основания создается с использованием каркасной технологии, где столбы или сваи воедино связываются между собой для образования прочного основания. Фундамент с ростверком сооружается на глинистых, торфяных, лессовидных, суглинистых, пучинистых и илистых грунтах. Строительство дома может быть выполнено на территориях с витиеватым рельефом или на склонах.
Разновидности ростверка и какие у него есть типы
Эргономичность, долговечность и эстетичность здания зависит от типа ростверка, который укладывается на столбчатый или свайный фундамент. Он может быть плитный, ленточный и стаканный.
В зависимости от места расположения ростверка относительно земляного полотна различают следующие виды конструкций:
- повышенный;
- высокий;
- заглубленный.
Конструкция перемычки может быть:
- монолитной;
- сборно-монолитной;
- сборной.
В зависимости от материала изготовления различают ростверки:
- металлические;
- деревянные;
- бетонные;
- железобетонные.
Типы элемента и основная задача ростверка
Главным назначением ростверка является восприятие нагрузки от несущих элементов здания и равномерное ее распределение на фундамент. Наиболее распространенным и экономически оправданным является свайный фундамент.
Плитный ростверк по сваям в виде крупноформатных железобетонных плит устанавливают при значительных габаритах строения по его периметру. Такой ростверк укладывается на стандартный пирог, состоящий из:
- песчано-гравийной подушки в виде двух слоев по 10 см с виброуплотнением;
- кольцевого дренажа, расположенного на уровне подошвы ростверка;
- бетонной подготовки в виде стяжки без арматуры;
- гидроизоляции.
Ленточный фундамент на сваях может быть монолитным или сборным. Первый вариант используется для буронабивных свай. Это связано с тем, что материалы имеют одинаковое линейное расширение и технические характеристики. Также в теле ростверка легче замуровать оголовки с торчащей арматурой.
Сборный ленточный ростверк используется в технологии деревянного строительства. Деревянные брусья укладываются на оголовки и стыкуются в полдерева. Это позволяет снизить затраты на строительство и приступать к возведению строения уже на следующий день после устройства основания.
Сборный ленточный ростверк может быть выполнен в виде железобетонных балок, примыкающих к оголовку свай. Такая конструкция используется преимущественно для винтовых свай, обвязанных двутаврами или швеллерами.
При устройстве железобетонных буронабивных свай с ростверком может быть использован стаканный тип конструкции. Ростверк представлен подколенником, установленным на столб, высотой кратной 15 см, шириной – 30 см. Каждый стакан должен опираться на четыре сваи. Такой тип основания используется при монтаже колонн. Чаще всего применяется в с/х и промышленном строительстве.
Что такое ростверк: конструкция элемента
Монолитный ростверк является наиболее удачным решением для малоэтажного строительства. Элемент представлен цельной конструкцией замкнутого типа, выполненной из железобетона или бетона. Он заливается при строительстве, в виде монолитной плиты или балки (ленты). В первом варианте конструкция связывает все сваи в единую систему, которая охватывает всю площадь здания. Ленточный ростверк соединяет сваи последовательно и устанавливается только под несущими элементами строения.
Ростверк, надежно фиксируясь к сваям и включая их в свою толщу, соединяет элементы основания. Монолитный ленточный ростверк может быть повышенный, высокий или заглубленный. Он устраивается при неблагоприятных геологических условиях грунта. Выполнение такого ростверка отличается высокими техническими и эксплуатационными характеристиками. Однако конструкция имеет повышенную трудоемкость, высокую стоимость работ и требует создания густого армирования.
Сборный ростверк представлен конструкцией, выполненной из стальных балок, соединенных между собой сваркой. В качестве соединительных элементов используются двутавры и балки. Также конструкция может быть выполнена из деревянных брусьев. Такой вариант используют преимущественно для возведения некапитальных сооружений и промышленных зданий. Конструкция монтируется и закрепляется на оголовки свай, что не требует последующего замоноличивания.
Полезный совет! Для строительства частного дома сборный ростверк использовать нецелесообразно, ибо это связано с весьма трудоемким и затратным процессом.
Сборный тип имеет и свои недостатки. В первую очередь процесс монтажа является весьма трудоемким, что связано со значительным весом металлических элементов. В отдельных местах ростверка могут образовываться области с невысокой прочностью, что связано с низкой жесткостью сварных соединений. В связи с образованием коррозии или гниения дерева конструкция является недолговечной, что ограничено 1020 годами эксплуатации.
Промежуточным решением между двумя предыдущими вариантами является монолитно-сборный ростверк. Сборная конструкция состоит из заранее изготовленных деталей, которые укладываются на сваи и связываются друг с другом шпоночным соединением. Осуществляется это во время строительства. Затем вся конструкция омоноличивается.
Оптимальное место расположения ростверка
Наиболее рациональным решением с точки зрения целостности конструкции и стабильности ее работы при возникновении различных деформацийсчитается устройство высокого или висячего ростверка на буронабивных сваях. Он устанавливается над уровнем грунта не менее 10 см. Если расстояние будет меньше, возникнет вероятность повреждения целостности ростверкаи узлов соединения его со сваями, что приведет к вырыванию последних.
Главным недостатком такой конструкции является отсутствие герметизации пространства между нижней частью ростверка и грунтом. Благодаря тому, что создается свободный доступ холодного воздуха, увеличиваются теплопотери дома. Решить проблему можно при помощи монтажа щитов или дополнительного утепления пола дома.
Полезный совет! Такой тип ростверка целесообразно выбирать для субтропического климата, также при возведении деревянных конструкций.
Подошва повышенного ростверка располагается на уровне грунта, на который укладывается гравийная или песчаная подушка толщиной 10-15 см, для чего извлекается слой грунта. Такая прослойка способствует снижению влажности грунта под зданием и свободной фильтрации воды. В таком варианте исключается образование продуваемой области между грунтом и перекрытием.
Заглубленный ленточный фундамент на буронабивных сваях является наиболее популярным вариантом, в то же время и самым нерациональным. Для его создания по периметру будущего здания вырывается неглубокая траншея. Далее устанавливаются сваи таким образом, чтобы из дна траншеи торчали их оголовки. Устраивается песчаная подушка. После этого выполняется желоб-опалубка, дно которого располагается ниже уровня земли. Далее создается бетонный ростверк.
Полезный совет! Несмотря на то, что под заглубленным ростверком образуется непродуваемое пространство, в качестве дополнительной изоляции можно смонтировать шверты, которые будут воспринимать нагрузку от вспучиваемого грунта во время морозов.
Из какого материала изготавливается ростверк
Железобетонный ростверк характеризуется повышенной прочностью, надежностью, стабильностью работы, жесткостью, несущей способностью и долговечностью. Это наиболее распространенный вариант. В составе конструкции присутствует арматура, что увеличивает прочностные характеристики ростверка, забирая на себя часть нагрузок. Армирование может выполняться созданием полноценного пространственного каркаса или закладкой отдельных стержней.
Важно! При формировании железобетонного ростверка должен быть обеспечен достаточный защитный слой для арматуры.
Изготовление бетонного ростверка идентично предыдущему варианту. Отличием является отсутствие армирования. Вся нагрузка воспринимается бетонной конструкцией, которая накрывает оголовки свай на высоту не менее 10 см. Данный вариант является менее прочным и долговечным. Бетонный ростверк используют при возведении одноэтажных зданий.
Изготовление металлического ростверка осуществляется из профильного проката, представленного двутаврами и швеллерами. В результате получается прочная и жесткая конструкция. Но в связи с возможной коррозией металла, особенно в местах сварных соединений, металлический ростверк является недолговечным. Его используют для строительства одноэтажных строений.
Характеристика свайного фундамента с ростверком
Свайный фундамент – это конструкция, в которой нагрузка на грунт от сооружения передается через сваи, что представлены частично или полностью заглубленными в грунт столбами или брусьями. Для жесткой и надежной связи верхних частей свай устраивается ростверк. Данный тип фундамента рационально использовать при возведении строений на водонасыщенных слабых грунтах, на склонах, имеющих крутой уклон, в районах, где глубина промерзания грунта превышает 2 м, также, если вес будущего строения превышает 350 т.
Статья по теме:
Дренажная система вокруг дома: устройство дренажа для фундамента жилого здания
Устройство дренажа для защиты фундаментной части здания, специфичность этой процедуры, технология создания конструкции своими руками.
Сваи представляют собой металлические, деревянные или бетонные заостренные, длинные или имеющие пяту стержни круглого или квадратного сечения. Они погружаются в грунт в готовом виде или изготавливаются непосредственно в толще грунта. В готовом виде свая имеет с одной стороны острый конец, которым при помощи специальной строительной техники погружается в толщу грунта, проходя подвижные слои, упирается в твердую почву. При изготовлении свай в грунте выполняется бурение скважин, которые, впоследствии, армируются и заливаются бетоном.
Разновидности свайных фундаментов с ростверком
По способу погружения в грунт свайный фундамент может быть набивным, забивным или винтовым. Первый вариант представлен бетонными или железобетонными конструкциями. Для их создания арматура предварительно напрягается, что увеличивает трещиностойкость фундамента. Для устройства свай в толще земли необходимо просверлить требуемое количество отверстий заданного диаметра и глубины. В каждое из них вставляется обсадная металлическая или бетонная труба. В нее опускается арматура и вся полость заливается бетоном.
Конструкция может быть выполнена с закрытым или открытым нижним концом. Главным преимуществом такого типа свайного фундамента является высокая несущая способность, простая технология, сниженная себестоимость работ, что связано с минимальными трудозатратами, отсутствие негативного воздействия и вибраций на окружающие сооружения.
Второй вариант предполагает забивание в грунт готовых железобетонных свай. В качестве специальной техники могут быть использованы копры, вибропогружатели и гидравлические сваесдавливающие агрегаты, выбор которых зависит от характеристики грунта, особенностей и глубины забивания свай. Данный тип фундамента применяется в зонах вечной мерзлоты. Забивные элементы могут быть круглой, квадратной или трапециевидной формы. Для увеличения надежности и несущих характеристик сваи могут быть оснащены дополнительными опорными кольцами.
Винтовой ростверковый фундамент: что это такое
Фундамент с ростверком на винтовых сваях является одним из новых вариантов. Конструкция обладает хорошими эксплуатационными характеристиками и может устанавливаться на любом типе грунта. Свая представлена полой трубой, острым наконечником и одной или несколькими лопастями. Наконечник может быть сварным или литым.
Для каждого типа грунта используется определенный вид винтовых свай. Для каменных участков применяют узко-лопастные винтовые сваи, которые имеют особо прочные сварные наконечники и двойные лопасти, что обеспечивает надежное сцепление с грунтом и предотвращает перекос сваи. Для талых и обводненных грунтов применяются сваи с острым литым наконечником и лопастями среднего размера, что является гарантией легкого проникновения элемента в грунт без его разрыхления.
Для вечномерзлых грунтов используют сваи с лопастями небольшого размера, что способствует быстрому введению элемента в грунт без риска перекоса. Наконечник сваи имеет специальную фрезу, изготовленную из особо прочных легированных сталей. Такие элементы отличаются высокой стоимостью.
Варианты расположения свай и их виды
Сваи могут быть висячими или в виде стоек. В первом варианте нагрузка на окружающий грунт передается через трение о боковые стенки. Такие сваи характеризуются развитой боковой поверхностью по всей длине с множеством выступов, что обеспечивает хорошую несущую способность конструкции. Данный тип применяется для почв с высоким уровнем грунтовых вод или имеющих толстый слой слабого грунта, под которым располагается более прочный, но он все равно не способен удержать сваю-стойку.
Сваи-стойки передают нагрузку от сооружения непосредственно на прочный грунт, который располагается под слабым слоем. Элементы характеризуются гладкой поверхностью, за которую грунт не цепляется. Самым важным критерием для данного типа свай является широкое основание, которое воспринимает более 80% от общей нагрузки.
Полезный совет! Для многоэтажных и долговечных построек целесообразно выбирать сваи-стойки ТИСЭ, имеющие значительное уширение в нижней части элемента, что позволяет исключить дальнейшую осадку.
Сваи в грунте могут располагаться по одному из способов:
- одиночному;
- ленточному;
- полосами;
- в виде куста;
- полем.
Первый способ выбирается под отдельно стоящую опору. В зависимости от особенностей рельефа свая может быть установлена наклонно. Ленточный способ предполагает размещение свай по всему периметру сооружения. Для строительства массивных многоэтажных конструкций используется установка свай в несколько рядов в виде полос.
Кустовое размещение предполагает установку элементов под несущими стенами и объектами с большой нагрузкой. Такой способ применяется для строительства навесов и сооружений с большим количеством колонн, которые удерживают кровлю. Для строения большого размера используется установка свай в шахматном порядке.
Выбор способа расположения свай зависит от проекта строительства. Элементы должны располагаться в углах и в местах пересечения простенков. Оптимальным считается расстояние между сваями в ростверке 2–3 м.
Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента
Подбирая основание для будущего строения необходимо изучить плюсы и минусы свайного фундамента с ростверком. Такая конструкция имеет отличную устойчивость и высокую несущую способность. Это особенно важно для строительства домов на почвах, которые склонны к подвижкам. Данный тип фундамента часто встречается в сейсмически активных зонах, когда основа останется неподвижной при небольших землетрясениях.
Важно! Классические сваи способны выдерживать нагрузку до нескольких тонн.
Свайно-ростверковый фундамент целесообразно выбирать для строительства сооружений на грунтах со сложной структурой, особенно в горной местности, которая характеризуется небольшим слоем сыпучего грунта. Производители выпускают сваи различной длины, что позволяет возводить фундамент на склонах, а также создавать криволинейные объекты. Свайно-ростверковый фундамент является идеальным основанием для строительства здания из любого материала.
Благодаря тому, что ростверк не контактирует с землей, исключается вероятность подтопления сооружения грунтовыми водами, попадания в дом грызунов и различных насекомых. Для возведения свайного фундамента с ростверком нет необходимости в предварительной очистке и выравнивании площадки строительства, что уменьшает трудоемкость и себестоимость работ. Возводить фундамент можно самостоятельно без привлечения мощной строительной техники, что особенно важно в условиях плотной застройки или на небольших земельных участках.
Однако данная конструкция имеет свои недостатки. При проектировании этого типа фундамента следует выполнить точные расчеты с привлечением специалиста. Здесь следует учесть длину, диаметр, вес, количество свай и их точное месторасположение.
Важно! Свайный фундамент не рекомендуется использовать для тяжелых, массивных сооружений даже за счет увеличения диаметра свайных элементов.
Еще одним недостатком является трудоемкий ремонт основания, который потребует сооружения подпорных стенок или установки дополнительных свай. Возведение свайного фундамента с ростверком исключает устройство подвального помещения и требует дополнительного утепления нижней части здания.
Расчет свайно-ростверкового фундамента
Выполнение расчета свайно-ростверкового фундамента является серьезным и ответственным мероприятием. Этот процесс лучше доверить специалисту в данной области. Для выполнения расчета необходимо собрать информацию о территории для строительства: геологическое строение и физические свойства грунта, гидрогеологические и физико-географические условия местности. Получить всю необходимую информацию можно в местной геологоразведочной службе, предварительно оформив заказ.
На основании полученных данных выполняются расчеты параметров выбранного фундамента. Нагрузка на фундамент с ростверком рассчитывается исходя из общей массы строения. Далее вычисляется глубина заложения опор. Исходя из несущей способности фундамента и величины нагрузки, определяется минимальная совокупная площадь опор. Далее подбирается тип, диаметр и количество свай, которые распределяются по площади строения, согласно выбранной схеме расположения. Далее расчетным путем определяются размеры ростверка.
Полезный совет! Для выполнения расчета свайного фундамента с ростверком можно воспользоваться онлайн-калькуляторами или услугами специалистов строительных компаний.
Расчет ростверка свайного фундамента выполняется на основании СниП ІІ-В.1–62. Следует учитывать, что ширина конструкции должна быть на 10–20 см толще стены строения, а высота должна быть примерно равной значению ширины. Завершающим этапом является подбор строительного материала.
Устройство свайно-ленточного фундамента своими руками
Сооружение ростверка на столбчатом или свайном фундаменте своими руками является посильной и выполнимой задачей. Первый вариант целесообразно выбирать для строительства небольших сооружений без постоянной нагрузки, таких как дачные дома и беседки. Свайный фундамент является наиболее популярным решением при возведении строений, предназначенных для постоянной эксплуатации.
Устройство свайно-ростверкового фундамента своими руками целесообразно выполнять в конце весны, начале лета или ранней осенью. Первым делом необходимо подготовить площадку, очистив ее от мусора и растительности.
Полезный совет! Территорию под будущее строительство рекомендуется обработать химикатами, что исключит рост растительности.
Далее выполняется разметка территории на основании проекта с указанием мест расположения свай. Если используются винтовые сваи, то их следует вкрутить без предварительного создания отверстий. Для этого можно воспользоваться трубой или ломом, который необходимо вставить в оголовок опоры. Для винтовых свай удобнее делать металлический или деревянный ростверк. Бетонную перемычку целесообразно устраивать лишь под будущий дом из камня, для которого требуется высокая жесткость основания.
Важно! Сваи должны располагаться строго перпендикулярно грунту.
Если устраиваются буронабивные сваи, своими руками установить их не получится. Для создания отверстий в грунте необходимо привлечь специальную технику. Буронабивные сваи могут быть изготовлены двумя способами. Первый вариант предполагает в каждую пробуренную лунку поместить опалубку в виде металлической трубы необходимого диаметра. Внутреннее пространство армируется и заливается бетоном. Второй вариант исключает установку опалубки.
Для устройства свайного фундамента с ростверком используется бетон класса В7,5-В15, что является оптимальным решением для небольших строений. Для габаритных зданий можно применять бетон, классом до В25. Более прочный строительный материал нецелесообразно использовать для частного домостроения. Это экономически не оправдано, поскольку запас прочности материала превышает нагрузку от здания. В каждое отверстие закладывается арматура диаметром 12-16 мм класса А400.
Закладка свайного фундамента с монолитным ростверком
Для работ понадобятся такие инструменты и материалы:
- штыковая и подборная лопата;
- колья;
- веревка;
- деревянные доски или листы ДСП для опалубки;
- комплект стальных винтовых свай;
- арматура для армирования свай и ростверка;
- металлические трубы;
- бетонный раствор;
- отвес;
- нивелир или гидроуровень;
- рулетка;
- специальные химикаты;
- плиты пеноплекса;
- песок;
- щебень;
- битумная мастика.
Устройство фундамента свайного с монолитным ростверком выполняется по следующему алгоритму:
- очистка и выравнивание основания;
- бурение отверстий в намеченных местах необходимой глубины и размера для свай;
- утрамбовка грунта и создание подушки из песка средней или крупной фракции толщиной 30-50 см на дне отверстий;
- монтаж винтовых или буронабивных свай согласно технологии производства работ;
- подготовка песчаной подушки для монолитного ростверка;
- устройство опалубки;
- в яму опускается каркас из арматуры, состоящий не менее чем из 4 прутьев, длина которых выбирается с учетом высоты обвязки;
- выполнение заливки бетоном;
- создание деревянной опалубки для монолитного ростверка;
- после застывания бетона выполняется сбор арматурного каркаса для ростверка;
- монтаж опалубки для обвязки;
- бетонирование ростверка;
- снятие опалубки после того, как бетон наберет требуемую прочность;
- выполнение гидроизоляции.
Полезный совет! Если образуется подпольное пространство, его лучше закрыть декоративным цоколем или забиркой.
Армирование ростверка выполняется при помощи стержней класса А400, которые могут быть соединены в каркас сваркой или связаны при помощи вязальной проволоки. Второй вариант является более трудоемким, но надежным. При укладке каркаса следует оставить расстояние от стержня до опалубки не менее 3 см – для создания защитного слоя из бетона, что предотвратит образование коррозии.
Полезный совет! На углах здания прутья арматуры следует обязательно связывать проволокой.
Создание монолитного ростверка фундамента на сваях
Перед устройством ростверка на сваи следует уложить слой гидроизоляции. Это необходимо для того, чтобы исключить возможность намокания подошвы элементов. В качестве гидроизоляционного материала можно использовать рубероид, полиэтиленовые пленки или мембраны. Если под подошвой ростверка предусмотрена подушка из гравия мелкой фракции, что может нарушить целостность гидроизоляционного слоя, следует предусмотреть подбетонку.
Следующим этапом является устройство опалубки под фундамент на бетонных сваях. Для этого выполняется разметка с шагом 0,5-0,8 м с вбиванием колышков сечением 5х5 см по всему периметру строения. Далее выполняется укладка горизонтальных деревянных досок, в которых вырезаны предварительно отверстия под сваи.
Устанавливаются вертикальные элементы опалубки, которые приколачиваются к горизонтальным доскам. Для опалубки рекомендуется использовать прочные деревянные доски или листы ДСП. Внутри сборную опалубку следует застелить полиэтиленовой пленкой. Габариты опалубки должны превосходить высоту будущего ростверка не менее, чем на 5 см.
Полезный совет! В случае устройства низкого ростверка можно использовать несъемную опалубку, которая станет впоследствии дополнительной теплоизоляцией для стен помещений.
Армирование ростверка: пошаговая инструкция
Следующим этапом при устройстве ростверка свайного фундамента является создание арматурного каркаса, который впоследствии должен быть полностью со всех сторон утоплен в бетон. Для этого необходимо уложить на дно опалубки в поперечном направлении деревянные бруски любой ширины, но с одинаковой толщиной 30-50 мм. На них укладывается нижний ряд стержней арматуры, которые необходимо связать между собой так, чтобы обеспечить одинаковое расстояние между прутьями.
Верхний пояс арматурного каркаса необходимо подвесить к поперечным брусьям, которые связывают стойки опалубки. Затем следует связать между собой нижний и верхний пояса.
Для армирования монолитной ленты обычно используется арматура класса А400. Количество стержней подсчитывается исходя из отношения площади поперечного сечения горизонтальной перемычки к сумме сечений всех прутьев, что составляет 1000:1. Выполняется следующий порядок расчета:
- необходимо умножить ширину на высоту ростверка, поделив результат на 1000;
- полученное значение необходимо разделить на площадь сечения одного прутка.
Полученный результат является минимальным количеством стержней, необходимых для армирования.
Полезный совет! Расстояние между рядами арматуры не должно превышать 150 мм.
Устройство дополнительных элементов и бетонирование ростверка
Перед заливкой бетоном горизонтальной перемычки следует заложить специальные трубы, через которые будут проходить инженерные коммуникации, такие как водопровод, отопление, канализация и связь. Также следует предусмотреть в основании вентиляционные отверстия.
Важно! Не следует пренебрегать данным этапом, поскольку потом придется нарушать целостность ростверка.
Для создания монолитного ростверка рекомендуется использовать бетоны марки М300 и М500. При заполнении бетонной смесью опалубки следует использовать вибромашину, которая способна утрясти бетон, чтобы исключить вероятность образования полостей, что повысит прочностные характеристики бетона.
Через два часа после заливки бетона его рекомендуется накрыть пленкой. Если на улице жарко, периодически необходимо снимать пленку и смачивать бетон водой, чтобы на его поверхности не образовывались трещины. Полное застывание конструкции наступит не раньше, чем через неделю, что зависит от температуры окружающей среды.
Если на улице температура воздуха достигает 20 град., опалубку можно снимать через 4 дня, поскольку бетонное основание наберет более половины прочности. Если температура не поднимается выше 10 град., опалубку не нужно трогать на протяжении 14 дней. При температуре воздуха ниже 10 град. необходимо обеспечить дополнительный обогрев и организовать утепление фундамента. После полного застывания бетона можно приступать к созданию гидроизоляционного слоя при помощи битумной мастики.
Устройство столбчатого фундамента с ростверком
Устройство основания под будущую постройку выполняется по следующему алгоритму:
- очистка территории от растительности с последующей обработкой химикатами;
- разметка участка на основании проекта;
- создание отверстий для будущих столбов;
- трамбование грунта на дне ямы;
- создание песчаной подушки высотой не менее 15 см;
- укладка геотекстиля;
- засыпка щебнем;
- выполнение опалубки для каждой ямы;
- накрывание полиэтиленом опалубочной системы;
- создание каркаса для армирования свай;
- формирование столбов путем заливки в отверстия бетона;
- обработка поверхности столбов битумной мастикой;
- монтаж опалубки между железобетонными столбами для создания ростверка, высота которой должна превышать высоту будущей конструкции на 5-10 см;
- устройство песчаной подушки;
- бетонирование ростверка с армированием конструкции;
- создание гидро- и теплоизоляции.
Основные ошибки при возведении свайно-ростверкового фундамента
Первой ошибкой, которая может существенно повлиять на надежность и жестокость конструкции, является неправильное выполнение расчетов нагрузки на основание здания. Здесь очень важно учесть особенность типа грунта местности, где будет выполняться строительство.
Следующей ошибкой считается малая глубина заложения или неправильная установка свай. В грунте под сваями может образоваться свободно пространство, что станет причиной усадки основания. Это, несомненно, приведет к уменьшению воздушной прослойки под ростверком, что может стать причиной обрыва сваи в зимнее время. Чтобы исключить такую вероятность, сваи следует монтировать ниже глубины промерзания грунта.
На практике встречаются случаи, что проектом не предусматривается создание воздушной прослойки под ростверком. Это особенно опасно в зимний период года, когда мерзлая земля значительно расширяется в разные стороны, в том числе и по вертикали. Это приведет к образованию избыточного давления на нижнюю часть ростверка, что может стать причиной его повреждения или обрыва. Чтобы это исключить, следует позаботиться об организации утеплительного слоя в виде плит пенополистирола, которые также будут исполнять роль искусственной амортизации.
Не менее важным моментом является создание надежной связи между ростверком и сваями. Если надежная фиксация отсутствует, это может привести к смещению столбов по горизонтали. В результате чего на них не будет воздействовать расчетная нагрузка от сооружения, которое может в этом месте просесть.
Ростверковый фундамент под дом или другое строение является наиболее популярным и экономически оправданным вариантом в современном строительстве. Он отличается универсальностью, повышенной прочностью и надежностью. Качественно выполненный ростверк, согласно нормативным требованиям, является залогом долговечной конструкции.
Загрузка...
