Установка ростверков на свайные фундаменты

Устройство свайного фундамента с ростверком

Фундамент свайный с монолитным ростверком Такие основания состоят из свай и монолитного или ленточного ростверка, соединенного жестко с каждой сваей. В зависимости от глубины заложения свай, они бывают следующих типов:

• забивные;
• бурозабивные;
• винтовые;
• инъекционные.

Каждый вид свай выбирается под конкретный тип почвы и уровня заложения, а также с учетом глубины заложения грунтовых вод. Понятно, что финансовая составляющая также играет важную роль, ведь, например, забивные сваи монтируются с помощью специальной строительной техники, а бурозабивные или винтовые можно установить своими руками.

Например, деревянные сваи не подходят для пучинистых почв с высоким содержанием грунтовых вод, а металлические быстро разрушаются за счет влияния агрессивных грунтовых вод.

Бетонирование свайно-ростверкового фундамента

Бетонирование ростверка должно выполнятся одномоментно, поскольку при заливке нового слоя на уже схватившийся бетон серьезно уменьшается итоговая прочность бетонной ленты ростверка. Бетон в опалубке размещается слоями аналогичной толщины, которые укладываются в одном направлении. После заливки опалубки на требуемою высоту выполняется уплотнение бетонной смеси.

Если нет возможности использовать специальное оборудование (виброуплотнители), сделать это можно посредством штыкования бетона обычным арматурным прутком.

Рис.: Залитая бетоном опалубка ростверка

По завершению заливки опалубка покрывается влажной ветошью, поверх которой размещается пароизоляционный материал — пергамин либо обычная клеенка. Если отвердевание бетона происходит в жаркую погоду необходимо следить за тем, чтобы бетон не пересыхал, поскольку это чревато растрескиванием ленты ростверка. Каждый день нужно увлажнять бетон водой из шланга с распылителем и повторно укрывать пропитанной водой ветошью.

Рис.: Укрытый клеенкой железобетонный ростверк

Свою итоговую проектную прочность железобетонная обвязка набирает в течении 28-30 дней, по истечению которых можно приступать к кладке стен дома.

Преимущества свайно-ростверкового фундамента

Данная точка зрения ценна тем, что отражает опыт реальной работы специалиста. В дополнение можно лишь добавить, что для возведения данного вида фундамента не проводятся предварительные работы, такие как освобождение территории от растительности, снятие верхнего слоя земли и другие, то есть подготовительный этап отсутствует, что очень экономит время.

Свайно-ростверковый фундамент часто используют под газобетон. Это отдельная большая тема, мы ее коснемся в наших следующих публикациях.

Свайно-ростверковый фундамент

Также выделяют еще несколько плюсов:

• Фундамент можно устанавливать своими силами, не пользуясь услугами специалистов и не используя технику.
• Низкая стоимость реализации проекта, что делает данный вид фундамента очень выгодным.

Что такое ростверк?

Для тех, кто не владеет строительной терминологией, сообщаем, что ростверк – это ответственная часть свайного фундамента, соединяющая оголовки свай в единый силовой контур.

Существуют различные виды ростверков, применяемых в свайных основаниях:

• ленточного типа, представляющего монолитную бетонную ленту. Она располагается по периметру опор, последовательно расположенных под несущими нагрузку капитальными стенами;
• плитной конструкции, в виде монолитной плиты, размеры которой соответствуют контуру основания строения и охватывают все опоры.

Ростверк представляет собой ленточную конструкцию , соединяющую отдельно стоящие сваи между собой

В зависимости от особенностей ростверкового фундамента, он может изготавливаться в следующих исполнениях:

• Цельном варианте. Изготовление осуществляется путем заливки в предварительно подготовленную опалубку бетонного раствора. Формирование монолитной базы происходит после твердения бетонной смеси.
• Составном виде. Основа представляет сборную поверхность из произведенных промышленным путём железобетонных изделий, соединённых при установке с опорными колоннами, а также между собой.

Армирование свайно ростверкового основания, позволяет укрепить монолитную основу стальными прутками, способствующими целостности конструкции и повышающими долговечность.

Почему важно делать изоляцию свайного фундамента?

Каркас свайно-ростверкового фундамента следует по максимуму защитить от сырости, ветра, снега. В конечном счете, никакая коррозия не должна проникать под пол дома, в конструкцию его фундамента.

Для этой задачи есть много новых композиционных материалов для изоляции. Их можно посмотреть на строительных рынках или в интернете и выбрать подходящий вариант.

Для дополнительного изолирования, еще можно бетон прокрасить смесью строительной смолы с соляркой. Еще можно закрыть полиэтиленовой пленкой, а все металлические соединения покрыть изоляционными строительными материалами. Чтобы не было ржавчины.

Перед строительством самого дома, важно построить защиту снизу по бокам здания в виде кирпичной или иной стенки. Опять же важно все правильно рассчитать, не переборщить с защитой — выбрать такой способ, который не перегружал бы вес строения

Виды и расчет несущего элемента кирпичного здания

Монолитное основание, а также ФБС-блоки способны выдержать нагрузку кирпичного строения

Множество людей не знают, какой фундамент лучше для дома из кирпича, по этой причине начинают паниковать. Прежде чем начинать рассчитывать фундамент под дом, необходимо определиться с его видом.

В наше время существует множество разновидностей несущих элементов здания. Но не каждый из них может выдерживать прямое влияние больших нагрузок от кирпичного здания.

Следует правильно выбрать фундамент, опираясь при этом на уровень климатических воздействий в том или ином регионе. Также необходимо определить строение структуры грунта, расположение подземных видов вод и уровень нагрузок, которые будут возникать от самого жилого здания.

По мнению специалистов, неплохим считается монолитный фундамент, так как его несущая способность довольно велика. Минусом такого вида является большая стоимость, что для устройства загородного дома частного типа неприемлемо.

Можно изготовить фундамент из блоков, он также имеет множество положительных характеристик, но устройство фбс за счет доставки обходится дорого. По этой причине блочный тип конструкции отпадает. Лучшим вариантом будет выступать основание на сваях, так как помимо большого количества достоинств этот вид фундамента дешевле предыдущих типов.

Для того чтобы правильно выполнить устройство фундамента под кирпичный дом, в обязательном порядке необходимо выполнить подробный расчет несущей конструкции. Такие действия можно выполнить по таким принципам, как:

• проводится полное вычисление массы строения, учитывая при этом: перегородки, конструкцию крыши, несущие стены из кирпича, а также следует прибавить вес отделочных материалов;
• выполняется подсчет массы основания, при этом следует учесть его разновидность;
• общее значение массы необходимо поделить на площадь, которая используется под будущее основание, в результате образуется число веса, влияющее на почву. Подробнее о расчетах под кирпичный дом смотрите в этом видео:

Методика расчета

Для определения потребности в арматуре, позволяющей выполнить армирование ростверка свайного фундамента, необходимо предварительно разработать чертеж. Документация содержит следующую информацию:

• Размеры конструкции.
• Количество поясов усиления.
• Профиль арматуры.
• Диаметр применяемых стержней.
• Расстояние между перемычками.

Схема правильного армирования углов и примыканий ростверка

Зная габаритные размеры ростверкового фундамента, несложно рассчитать длину стальных прутков арматуры в верхнем и нижнем поясе, а также размеры перемычек.

Если соединение элементов не планируется осуществлять с использованием электрической сварки, потребуется проволока для вязания. Имея чертеж, на котором представлена информация о количестве точек соединения, можно посчитать необходимое количество вязальной проволоки. Учитывая, что для надежной фиксации двух перпендикулярно расположенных стержней необходимо порядка 30 сантиметров, общая потребность в проволоке определяется путем умножения количества соединений на длину материала.

Выполнение расчётов не представляет сложности. Главное — предварительно разработать чертеж армирования.

фундамент с ростверком: что это за элемент и зачем он необходим

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.

Ростверк сэкономит время, деньги и силы на строительство основания

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.

Что такое ростверк?

Для тех, кто не владеет строительной терминологией, сообщаем, что ростверк – это ответственная часть свайного фундамента, соединяющая оголовки свай в единый силовой контур.

Существуют различные виды ростверков, применяемых в свайных основаниях:

• ленточного типа, представляющего монолитную бетонную ленту. Она располагается по периметру опор, последовательно расположенных под несущими нагрузку капитальными стенами;
• плитной конструкции, в виде монолитной плиты, размеры которой соответствуют контуру основания строения и охватывают все опоры.

Ростверк представляет собой ленточную конструкцию , соединяющую отдельно стоящие сваи между собой

В зависимости от особенностей ростверкового фундамента, он может изготавливаться в следующих исполнениях:

• Цельном варианте. Изготовление осуществляется путем заливки в предварительно подготовленную опалубку бетонного раствора. Формирование монолитной базы происходит после твердения бетонной смеси.
• Составном виде. Основа представляет сборную поверхность из произведенных промышленным путём железобетонных изделий, соединённых при установке с опорными колоннами, а также между собой.

Армирование свайно ростверкового основания, позволяет укрепить монолитную основу стальными прутками, способствующими целостности конструкции и повышающими долговечность.

Конструкционные особенности армопояса

Порядок, последовательность обустройства, расчеты прочности и размеров ростверка изложены в СНиПах 2.03.01-84, II-17-77 и 2.01.07-85. Соединение ростверка с опорами свайного фундамента зависит от вида свай.

Форма несущей конструкции зависит от распределения нагрузки стен, кровли и внутреннего содержимого дома:

• Квадратную форму сечения бетонный пояс имеет в случае, если давление строения приходится на центр свай,
• При смещенной от центра (внецентренной) нагрузке пояс изготавливают в форме прямоугольника, соотношения сторон которого рассчитывают исходя из несущей способности свай, вида, способа крепления ростверка к поверхности опоры, уровня смещения нагрузки от центра.

В подготовленную опалубку для заливки бетонной ленты, монтируется армокаркас на расстоянии минимум 5 см от края деревянных стенок. Нижний слой армопояса укладывается на оголовок сваи, если ростверк заливается и перекрывает верх опоры на 5 см.

Армирование стакана сваи проводится с внутренней и наружной стороны металлическими стержнями. Количество продольных стержней в месте соединения опорного столба и ростверка минимум четыре, расстояние между ними 5-10 см.

• Армопояс представляет собой квадратный или прямоугольный каркас, состоящий из верхнего и нижнего продольного пояса, соединенного вертикальными и горизонтальными перемычками.
• Перемычки изготавливают в виде отдельных обрезков арматуры, которые крепятся с помощью сварки или проволоки к продольным стержням, или изготовленными изогнутыми из арматуры хомутами в виде прямоугольников. Хомуты сложно монтировать на всю длину ростверка, но они менее подвергаются коррозии.

Устанавливается каркас на специальные пластиковые фиксаторы, которые надежно крепят прут в специальных пазах, выдерживают необходимую высоту установки внутри опалубки и не подвергаются коррозии.

• Количество стержней в нижнем и верхнем поясе четыре, две внизу и две наверху. Расстояние между ними 10 см. Вертикальные стержни устанавливаются на расстоянии минимум 40 см друг от друга.
• Верх и низ каркаса соединяют между собой перемычками с шагом минимум 20 см.
• Не допускается соединение между собой прутьев арматуры в углах. Угловое соединение проводят с помощью Г- и П-образно изогнутых стержней. На углы ростверка приходится наибольшая нагрузка, чтобы избежать повреждений в местах соединения, примыкание делается на расстоянии 70 см от угла.

Между собой стержни скрепляют с помощью сварки или вязки. Сваривание повреждает металл, в местах соединения увеличивается риск появления коррозии, а при чрезмерной нагрузке шов может треснуть и разорваться.

Поэтому строители предпочитают связывать арматуру между собой металлической проволокой толщиной 1 – 1,4 мм.

Как не допустить ошибки при выборе фундамента?

Пожалуй, сегодня, наиболее популярный тип фундамента в российском загородном домостроении — ленточный. Он считается достаточно крепким и надежным, чтобы выдержать вес любого частного дома, он достаточно теплый, а также хорошо «переносит» сложные климатические условия.

Казалось было, чего тут думать? Берем ленточный фундамент (или плитный, или другие аналоги) и начинаем стройку дома на своем участке. Но не тут то было.

Дело, в том, что на определенных типах грунта, бетонные основания окажутся крайне ненадежными и дом, в лучшем случае, покроется трещинами, а то его и вовсе перекосит.

Чтобы избежать подобных проблем, при выборе фундамента будущей постройки, следует обязательно провести геологические изыскания земельного участка, проверить качество и силу пучения почв, глубину залегания подземных вод, глубину промерзания, плотность почвенных слоев и многое другое.

В зависимости от состояния грунта, веса будущего строения и его площади, сообразуясь со своими финансовым возможностями, уже можно принимать решение о строительстве определенного типа фундамента.

Если вы обнаружите, что земля на участке суглинистая или песчаная, то имейте ввиду, что она склонна к подвижкам, а зимой она расширяется. В этом случае обычный ленточный или монолитный фундаменты – не лучшее решение.

Технология арматурного каркаса ленточного ростверка

Достоинством свайного фундамента является опирание на пласты с гарантированно высокой несущей способностью. Например, если для ленточного фундамента на насыпных, подрабатываемых, болотистых почвах потребуется огромный бюджет, чтобы пройти их насквозь, сваи обойдутся в 10 – 15 раз дешевле. Однако на них сложно опереть мелкоформатные стеновые материалы, поэтому оголовки связываются монолитными балками, на которых кладка или венцы сруба возводятся без проблем.

Общим у ленточного фундамента и ростверка является только чертеж, эксплуатационные характеристики разные:

• вертикальный изгибающий момент в лентах, опирающихся на грунт всей подошвой – явление крайне редкое, у ростверка – это норма;
• грунты при вспучивании стараются порвать, вытолкнуть ленту МЗЛФ на поверхность, балки на сваях отделены от земли 15 – 20 см воздушной прослойкой или пенополистиролом, воспринимающим указанные нагрузки на себя;
• поэтому лента армируется в обоих поясах одинаково, в ростверке усиливается нижний слой арматуры, верхний – над ними (только в зонах растяжения, с которым бетон справиться без растрескивания не может).

Поэтому специалисты рекомендуют создавать арматурный каркас исключительно из стальных стержней 8 – 14 мм периодического сечения (в продольном направлении), прутков 6 – 8 мм гладкого сечения (хомуты, поперечные, вертикальные скобы).

Оптимальным вариантом является класс А400 (старая маркировка А3). Что полностью соответствует указаниям СП 24.13330 (фундаменты свайные), СП 63.13330 (ж/б, бетонные конструкции).

Продольное армирование аналогично ленточному фундаменту, для придания каркасам пространственной геометрии так же применяются прямоугольные хомуты. Однако в зонах растяжения, прочих ответственных местах добавляются поперечные вертикальные стержни. Стыки свайно-ростверкового каркаса обвязываются проволокой или стыкуются сваркой (только для арматуры с буквой С в маркировке).

Предлагаем ознакомиться Как правильно установить котел в бане

Без профессионального образования и знания специальных программ индивидуальному застройщику сложно правильно рассчитать сечение и количество продольных стержней. Простейшим вариантом будет воспользоваться инструментом «АРБАТ» вычислительного комплекса Scad Office с максимально простым интерфейсом:

• в отличие от свай ростверк рассчитывается по изгибающим моментам, на продавливание, прорезающие усилия;
• арматурный каркас изготавливается из продольных прутков 8 – 16 мм;
• в отличие от ленточного фундамента, кроме хомутов добавляются вертикальные прутки возле каждого продольного стержня.

Технология укладки стандартная, продольные прутки обвязываются хомутами или привариваются к ним. Затем арматурный каркас укладывается в опалубку на нижние прокладки из бетона, пластика (обеспечение защитного слоя), по месту в него добавляются элементы усиления (вертикальные стержни).

В проектах коттеджей с бетонными или кирпичными стенами может использоваться двурядное расположение свай. Поэтому для ленточной части свайного фундамента может добавляться расчет в поперечном направлении, поскольку крутящие моменты возникают и там, иногда превышают величину продольных. Арматурный каркас в некоторых случаях усиливается стержнями 14 – 16 мм с шагом 20 см.

Неправлильное армирование ростверка.

• не соблюдаются защитные слои со всех сторон ленты, арматура соприкасается с опалубкой сваи;
• армирование углов должно выполняться по специальным схемам, а не просто изогнутыми прутками;
• отсутствуют бетонные, пластиковые прокладки;
• армопояс смещен относительно центра сваи;
• вместо среднего пояса, никаких нагрузок не воспринимающего, следовало бы усилить верхний/нижний уровни более толстой арматурой свайного фундамента или добавлением дополнительных прутков (этот вариант предпочтительнее);
• неправильная связь арматурных каркасов сваи и ростверка.

Плюсы конструкций

Свайно-ростверковый фундамент имеют высокий уровень устойчивости и несущей функции

Свайно-ростверковый фундамент имеют высокий уровень устойчивости и несущей функции. Данное достоинство незаменимо для качественных строительных работ на сложных грунтах. Стоит отметить, что такой вид основания встречается в сейсмических активных территориях, так как конструкция неподвижна. Помимо таких преимуществ, следует выделить такие плюсы:

• Данная конструкция самый лучший вариант для небольших зданий, которые необходимо возвести на сложных почвах;
• Возможность выполнения монтажных работ на склонах и горных местностях;
• Низкая стоимость фундамента;
• Быстрота строительного процесса – 1-2 дня;
• Сваи могут монтироваться на линии промерзания почвы;
• Не поддаются воздействию поверхностных вод;
• Отсутствие контакта почвы с ростверком, что защищает помещение от проникновения грызунов;
• Монтаж есть возможность выполнить своими руками;
• Для начала строительного процесса не требуется очистка пространства.

Виды и особенности

Каждая опора фундамента – это цельный или полый внутри стержень, предназначенный для вертикального заглубления в грунт. По материалу изготовления опоры для свайно-ростверкового фундамента могут быть такими:

1. Деревянные. Делаются из толстого бруса или других пиломатериалов. Используются довольно редко из-за огромного количества минусов – малого срока службы, разрушения от влаги, гниения, влияния микроорганизмов. Возможная сфера применения – стройка небольших хозяйственных сооружений.
2. Железобетонные. Считаются наиболее популярными благодаря высокой несущей способности. Сваи приобретают в готовом виде или заливают непосредственно на площадке, делая внизу небольшое расширение – «пятку» для заякоривания в почве. Любые бетонные опоры при заливке надо армировать. Глубина их заглубления может достигать 3 метров.
3. Металлические. Хорошо подходят для частного домостроения, для домов и бань из дерева, каркасных зданий. На слишком большие нагрузки они не рассчитаны, а коррозия делает такие опоры менее долговечными, чем железобетонные. Для изготовления металлических опор используют отрезки двутавров, швеллеров, балок, рельс.

Заглублять сваи в грунт можно разными способами. Классификация фундаментов по способу погружения такова:

1. Винтовые. Сваи для конструкции изготавливаются на заводе из толстых труб со стенкой от 4 мм. Нижняя часть опор представляет собой лопасть, вращающуюся по спирали, с соответствующей конфигурацией. Наконечник опор острый (литой или приваренный), поэтому они работают наподобие саморезов – завинчиваются в почву. Обычно монтаж винтовых конструкций производится с привлечением специальной техники, но небольшие сваи могут вкручиваться даже вручную. Большой плюс – возможность повторного использования винтовых свай.
2. Забивные. Выполняются из металла или бетона с армированием, могут быть пустотелыми. Забиваются в заранее подготовленные скважины с помощью особых механизмов. Построить фундамент с такими опорами несложно, процесс движется очень быстро. Минус – сильные подвижки грунта при забивании. Необходимо помнить, что это может вызвать разрушение расположенных рядом построек.
3. Буронабивные (набивные). Каждая опора заливается непосредственно на месте в установленную в скважину несъемную опалубку. Формы для заливки делают из рубероида, асбестоцементных труб, пластика. Внутрь обязательно ставят прутки арматуры, после чего вливают бетон. Преимущество – возможность сделать все работы своими руками, недостаток – длительный период застывания раствора. (Читайте статью на тему «Бурение фундамента — особенности, плюсы и минусы, этапы работы»)

Кроме того, сваи для фундаментов различаются по техническим возможностям и переносимости нагрузок:

• Висячие. Несущие способности обусловлены конкретными показателями — прочностью грунта под нижним концом, а также силой трения, влияющей на боковые стенки. Висячие опоры хорошо зарекомендовали себя в местности с низким уровнем грунтовых вод, а также при глубоком пролегании плотных пластов почвы.
• Стойки. На сваи этого типа могут воздействовать самые высокие нагрузки. Они представляют собой прочные опорные конструкции, формируют жесткое сцепление с плотными слоями грунта.

Разновидности ростверков

При выборе плана постройки здания и типа фундамента нужно определиться и с ростверком, который будет изготовлен. По материалу исполнения и конструктивным особенностям ростверк может быть таким:

• Монолитно-железобетонный. Применяется чаще всего, пригоден в качестве основания под здания разной этажности. Внешне представляет собой ленту или цельную плиту, заливается на месте. Удобен для формирования пола по его верхней части.
• Сборный. Изготавливается из металла, выглядит как обвязка или сварной каркас. Обычно применяется при возведении каркасных домов, либо гаражей, бань, хозпостроек.
• Сборно-монолитный. Отдельные элементы из бетона собираются на площадке в единое целое с помощью специальных замков и других стыковочных деталей.

Ростверк для фундамента может находиться на поверхности почвы или углубляться вниз. Самый надежный тип ростверка – заглубленный. По сути, он напоминает обычный ленточный фундамент, поскольку располагается ниже промерзающего пласта. Для заглубленных ростверков действует ограничение: их не применяют на сложных, обводненных, сильно пучинистых грунтах из-за высоких нагрузок на боковые стенки.

Схема создания незаглубленного ростверка для основания здания еще проще, ведь такая конструкция ставится над почвой с зазором и не требует рытья траншеи. Этот вариант идеален для рыхлых, пучинистых, постоянно смещающихся грунтов.