Ростверковые и безростверковые основания
Основание, обвязанное ростверком, обладает большей несущей способностью
При строительстве зданий или вспомогательных конструкций применяются следующие типы свайных фундаментов:
- ростверковые;
- безростверковые.
Ростверковые типы конструкций создаются при наличии минимум двух свай в виде ленты, которая соединяет не только опоры, расположенные по периметру объекта, но и внутри него при необходимости установки вспомогательных свай. Основным преимуществом надёжного связывания опор является повышение их устойчивости за счёт получения жёсткой конструкции.
То есть фундамент с ростверком представляет собой единую конструкцию, которая способна равномерно воспринимать нагрузки и передавать их на все сваи одновременно. Это означает, что возведённое здание становится более устойчивым к сдвиговым продольным и поперечным силам, которые могут возникать, например, в пучинистых грунтах. Однако при этом возрастает и сметная стоимость строительства объекта.
Безростверковые типы фундаментов представляют собой сваи, погружённые в грунт, оголовок которых используется для непосредственного крепления возводимого здания. На сваях устанавливаются для этих целей специальные крепёжные насадки, монолитные стаканы или опорные балки.
Последовательность действий при установке свай
Для того чтобы расположить сваи в земле необходимо в каждой разведанной точке сделать небольшие углубления, обычно это так называемые приямки глубиной до 20 – 30 см. В нашем случае после проведенных разведочных бурений остались скважины, именно туда и вставляем острым концом сваю. Вкручивание производится поэтапно, по следующей инструкции:
- Заостренный конец опускается в приямок, и она устанавливается строго вертикально.
- В верхней части имеется специальное отверстие, в него вставляется железный прут диаметром до 3 см (это может быть лом или арматура).
Чтобы начать ввинчивание сваи необходимо иметь своеобразный рычаг, для этого на выступающие с обеих сторон концы прута надеваются по куску трубы. Длина каждой трубы может быть произвольной (в основном до 2-2,5м), главное удобство при работе.
- Ввинчивать сваю в землю должны два человека, действуя по методу буравчика.
- Глубина, на которую ее ввинчивают, зависит от грунта, но не должна быть меньше 1,5 м.
- При установке свай необходимо проверять точность вхождения ее в грунт и вертикальность положения. Для этого третий участник процедуры с помощью уровня делает регулярные замеры, отклонения не должны составлять больше 2 градусов.
Для возведения частных домов применяется в основном винтовые сваи. Может быть еще применена технология заливных свай. Если кратко, то суть создания такого фундамента в следующем:
- буром соответствующего диаметра в грунте просверливается отверстие на глубину до 1,5 – 2 метров;
- в скважину, при сыпучести грунта, вставляется своеобразная опалубка из рубероида;
- затем опускается каркас из арматуры;
- заливается жидкая бетонная смесь, соответствующего состава.
Виды фундаментов на сваях
В зависимости от того, какое количество опор будет задействовано при строительстве, от степени тяжести объекта, а также от конфигурации самого здания, различают несколько видов свайных основ под постройку:
1. Одиночные сваи — используются в случаях, когда необходимо передать нагрузку от элемента малой площади основания, например, если в проекте дома имеются колонны. Нередко используется вариант, когда непосредственно сама свая и является колонной.
2. Ленточный свайный фундамент применяется, когда планируется возвести протяженную конструкцию или установить опоры по периметру дома.
3. Свайные «кусты» — при этом нагрузку принимают на себя несколько опор, сконцентрированных под одним из элементов объекта, например, под той же колонной.
4. Свайное «поле» — такой проект подразумевает системное расположение опор по всей площади основания объекта. Обычно такое решение используется в случаях, когда здание планируется крупногабаритным и тяжелым.
Перечисленные виды свайных фундаментов и большинство свай вне зависимости от их классификации обычно задействуются вместе с ростверком. Это монолитная или сборная конструкция, которая объединяет все установленные опоры. Различают несколько типов фундаментов с ростверком:
низкий — оборудуется несколько ниже поверхности почвы, при этом есть возможность равномерно распределить передаваемую объектом нагрузку по всей площади фундамента, а не только на сваи;
повышенный — располагается непосредственно над поверхностью почвы, исключая вероятность передачи напряжения на грунт;
высокий — используется при строительстве мостов и других гидротехнических сооружений, а также в случаях, когда в жилом доме планируется подпольное помещение.
Главной особенностью ростверка является необходимость объединения этой бетонной конструкции со сваями. Делается это посредством арматурной конструкции. Когда закладываются металлические стержни в скважины под сваи, их длина должна превышать длину опоры. Это позволит при оборудовании ростверка создать монолитную конструкцию.
Как видно, существует немало решений, позволяющих построить дом или здание даже на непрочных грунтах без угрозы появления деформаций со временем при воздействии грунтовых вод или в случае пучения грунта. Свайный фундамент можно выполнить даже самостоятельно, при этом достаточно иметь ручной бур. Особого внимания заслуживает также оценка почвы: ее структуры, подвижности, глубины залегания твердых слоев грунта и грунтовых вод. Также играет роль климат в той местности, где планируется строительство дома, так как свайную основу под постройку вполне можно возвести там, где не допускается оборудовать даже заглубленный ленточный фундамент.
Классификация ростверков
При обустройстве свайных фундаментов используют разные виды ростверков, чтобы оптимально снизить стоимость работ и не уменьшить функциональность основания.
Классификация ростверков свайных фундаментов:
- ленточный – балка, уложенная по периметру объекта и под стены;
- плитный – представлен плитой, используется в случае, если свайные опоры размещаются по всей площади объекта.
Кроме этого, различают следующие разновидности ростверков:
- сборный – деревянные, железобетонные балки, металлический профиль;
- сборно-монолитный – монтаж выполняется из железобетонных элементов, имеющих специальные замки. Заключительным этапом сборки считается замоноличивание;
- монолитный – изготовление выполняется на строительной площадке за счет заливки раствора в опалубку.
Положительные и отрицательные стороны свайного фундамента.
- Низкая цена: такая база не требует больших вложений, как например, классическая бетонная.
- Простота: установка свайного фундамента несложная задача. При нужной подготовке с ней без проблем справятся даже новички.
Так выглядит свайно-ростверковый фундамент
- Отсутствие подготовки участка: монтаж опор не нуждается в подготовке грунта, спрессовывания или планировки.
- Отличные параметры: если соблюсти все правила монтажа, то фундамент будет надежным долгие годы.
- Функциональность: сваи можно устанавливать на любом виде почвы, даже если она рыхлая и есть грунтовые воды.
- Высокая скорость монтажа: данный вид опор можно устанавливать в любую погоду, что может хорошо сыграть на сокращении затраченного времени на возведение жилья.
Устройство свайного фундамента
Но такое количество отличных качеств не означает отсутствие минусов:
- На скальных породах сваи не монтируются.
- При создании многоэтажных и тяжелых проектов этот метод избегают.
- При неаккуратном вбивании винтов, они могут повредиться, из-за чего образуется коррозия металла, которая может сократить срок службы основы.
Графическая часть
Основным чертежом в проектной документации является план расположения свай в определенном масштабе. Здесь должны быть указаны:
- осевая разметка дома;
- местоположение всех свай с указанием расстояний между ними в двух направлениях;
- детальная схема ростверка и узлы сопряжения со сваями и стенами;
- дополнительная обвязка;
- разрезы и сечения с нанесением нижних, верхних и нулевых отметок, а также определением максимально допустимого заглубления опор;
- при необходимости – схема армирования.
Дополнительные разъяснения и рекомендации даются в пояснительной записке. Не лишним будет составить и проект производства работ, который поможет скоординировать рабочие процессы и максимально сократить сроки строительства. Установку свайного фундамента под деревянный дом следует выполнять в точном соответствии с предоставленной документацией.
Виды свайных оснований
Полевое расположение опор подходит для частного строительства
Фундаменты и опорные конструкции свайного типа подразделаются на следующие типы:
- Одиночные. Предназначены для передачи в грунт небольших нагрузок от конструкций с минимальной площадью либо в качестве дополнительной конструкции при наличии фундамента под основное здание, например, когда свая используется в качестве колонны для навеса крыльца, примыкающего к крупному зданию. Отличаются простой технологией монтажа, выполнение которой можно доверить даже неспециалисту.
- Ленточные. Представляют собой равномерно распределённые по периметру здания опоры с фиксированным расстоянием друг от друга. Применяются в строительстве каркасных зданий или лёгких построек с минимальными нагрузками на единицу площади. Являются достаточно экономным вариантом и весьма надёжным при соблюдении грамотного распределения веса объекта.
- Кустовые. Представляют конструкцию с равномерным распределением опор вдоль периметра здания, но при этом нагрузка на единицу площади распределяется одновременно между двумя опорами. Например, выполнение строительства колонны может осуществляться на двух опорах, расположенных под ней. Таким образом, достигается повышение максимальной нагрузки, увеличение прочности и надёжности объекта. Поэтому применение таких фундаментов ориентировано на возведение сложных конструкций или зданий с повышенными нагрузками на единицу площади.
- Полевые. Сваи располагаются равномерно по всей площади здания с фиксированным интервалом. В таком случае опоры воспринимают меньшие нагрузки, соответственно, можно возводить на них здание с количеством этажей более одного. Объект будет максимально защищён от выталкивающих и смещающих сил.
Подходящие виды свайных фундаментов подбираются проектировщиками на основании проведённых инженерных изысканий, климатических особенностей местности, ровности участка и технических параметров возводимого объекта.
Рекомендуем посмотреть видео, подробно рассказывающее о плюсах и минусах оснований на опорах.
Подбор типа ЖБ свай
квадратного сечения 30*30 см
- Малоэтажных и многоэтажных зданий;
- Промышленных помещений – ангаров, хранилищ, складов;
- Усиления уже существующих фундаментов на сваях.
Рис: Железобетонные сваи сечением 30*30 см
Важно: при необходимости строительства тяжелых зданий, где от свай требуется максимальная грузонесущая способность, могут применяться столбы сечением 35*35 и 40*40 см. Для возведения легкий сооружений из дерева и пенобетонных блоков – сваи 25*25 см.
Сваи квадратного сечения
- Пучинистую почву;
- Почву, склонную к горизонтальным сдвигам;
- Низкоплотный и влагонасыщенный грунт – илистый, заболоченный, торфяники.
Рис: Составные железобетонные сваи
составные конструкции
Составляющие свайного фундамента
Свайный фундамент состоит из нескольких составляющих. Его конструкция может изменяться в зависимости от типа применяемых материалов и других факторов, но в целом выглядит следующим образом:
- сваи, погруженные в землю;
- в верхней части они соединяются ростверком, который может состоять из балок или плит и находиться над уровнем грунта.
Как выглядит ростверк на сваях
Виды ростверков свайных фундаментов: сборные, монолитные, монолитно-сборные. В случаях, когда голова сваи является ее продолжением и соединяется с другими колонами, в изготовлении ростверка необходимость отпадает.
Разделение свай по условию изготовления
Существует две основные классификации свай по условию их изготовления: производимые на производстве и в грунте. Если в первом случае изделие погружается в землю в готовом виде, то во втором изготавливается непосредственно на месте строительства. Такие изделия называют буронабивными или набивными.
Набивные сваи
Первым этапом монтажа таких свай является бурение скважины до определенной отметки. Впоследствии в ней набивается бетон или железобетонная конструкция. Часто в нижней части скважины путем бурения грунта либо распирания путем усиленной трамбовки бетона делается расширение. В результате свая будет иметь расширенную пяту.
Изготовление железобетонных свай в грунте
Следующим этапом является укрепление ложа. Для этого на дно скважины засыпается и трамбуется щебень или шлак для укрепления будущей сваи. Максимальные параметры буронабивного изделия – до 0,5 м. в ширину и до 50 м. в глубину.
Затем в скважину устанавливается обсадная труба, которая впоследствии будет выполнять функцию фундамента. Если конструкция сваи предполагает дополнительное укрепление, в обсадную трубу устанавливается каркас из арматуры. Труба имеет теряемый башмак, который в процессе утрамбовки бетона образовывает расширенную пяту.
Технология монтажа
Монтаж свайного фундамента установки свайного поляростверкиПогружение свайдоставки свай
Рис: Разгрузка ЖБ свай
Важно: если грунт на объекте представлен низкоплотной почвой а для погружения свай используются тяжелые гусеничные копры, пути их передвижения по площадке укрепляются подсыпкой из щебня либо инвентарными дорожными плитами.
статическихдинамических испытаний
Рис: Статическое испытание свай гидравлическим домкратом
- 1. Разбивка базисных линий фундамента (перенос на площадку контуров стен здания);
- 2. Разбивка нулевого уровня свайного поля (высоты расположения голов свай над грунтом, по которой опоры будут выравниваться после погружения);
- 3. Разметка точек погружения каждого элемента свайного поля.
Рис: Котлован под свайный фундамент
шпунтового ограждения
- 1. Сваебойная установка размещается на месте погружения сваи и копровое оборудование приводится в рабочее положение;
- 2. Находящаяся на расходом складе свая соединяется через монтажную петлю с карабином лебедки копра, после чего сваебой подтягивает железобетонную конструкцию к месту своего расположения;
- 3. На свае крепится кольцевой и страховочный строп и с помощью лебедки копровой мачты она поднимается в воздух и вертикально устанавливается на точке забивки;
- 4. Производится фиксация сваи в направляющих узлах копровой мачты и ее сопряжение с наголовником сваебойного молота;
- 5. Выполняется позиционирование сваи с проверкой вертикальности ее положения и совпадения осей ствола и ударной части молота;
- 6. В работу включается сваебойный молот, первые удары он наносит с мощностью в 20-25% от максимальной, после того как конструкция погружается в грунт на 1-1.5 м. молот начинает вести забивку свай на полной мощности. Погружение сваи осуществляется до момента ее проектного отказа, по наступлению которого со сваи демонтируется молот и копровая установка переезжает на место монтажа следующей опоры.
Рис: Забивка железобетонных свай
Рис: а) последовательная схема; б) секционная схема в-г) спиральная схема забивки свай
Рис: Обрезка железобетонных свай
Рис: Обвязка железобетонных свай ростверком
Расчёт количества свай
Перед тем, как приступать к монтажу свай, необходимо выполнить ряд предварительных работ. Первым этапом является расчет свайного поля.
Эта процедура представляет собой детальный и математически обоснованный анализ распределения опор на строительной площадке. Он производится в несколько этапов:
- Проектировщик определяет общую нагрузку, которую создаст возводимое строение на основание.
- Рассчитывается несущая способность 1 сваи, закладываемой в фундамент.
- Общая нагрузка разделяется на характеристику одной опоры и таким образом определяется количество необходимых на конкретный объект свай.
При определении совокупной нагрузки, возникающей после возведения здания или сооружения, учитывают характеристики всех строительных материалов, будущее использование сооружения и общую площадь здания, а также отдельных конструктивных элементов.
В разработанных проектными институтами и утвержденных ГОСТах содержатся расчетные показатели нагрузки при эксплуатации каждого типа зданий. Они определены с учетом практического опыта. Для жилых зданий – примерно 150 кг/м2; при промышленном строительстве – 200 кг/м2.
Удельный вес 1 м2 стены
| Каркасные стены толщиной 150 мм с утеплителем | 30-50 кг/м2 |
| Стены из бревен и бруса | 70-100 кг/м2 |
| Кирпичные стены толщиной 150 мм | 200-270 кг/м2 |
| Железобетон толщиной 150 мм | 300-350 кг/м2 |
При возведении нескольких этажей важно учитывать этажность и производить расчеты как для каждого этажа в отдельности, так и для всей конструкции в целом. Удельный вес 1 м2 перекрытий
Удельный вес 1 м2 перекрытий
| Чердачное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м3 | 70-100 кг/м2 |
| Чердачное по деревянным балкам с утеплителем плотностью до 500 кг/м3 | 150-200 кг/м2 |
| Цокольное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м3 | 100-150 кг/м2 |
| Цокольное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 500 кг/м3 | 200-300 кг/м2 |
| Железобетонное | 500 кг/м2 |
Удельный вес 1 м2 кровли
| Кровля из листовой стали | 20-30 кг/м2 |
| Рубероидное покрытие | 30-50 кг/м2 |
| Кровля из шифера | 40-50 кг/м2 |
| Кровля из гончарной черепицы | 60-80 кг/м2 |
При расчетах необходимо учитывать регион, где происходит строительство. Для каждого района характерны уникальные средние показатели снежного покрова. При разработке проекта свайного поля обязательно высчитывают нагрузки от давления снежного покрова, исходя из среднестатистических наблюдений для конкретной местности.
Средний вес снежного покрова приведен в таблице:
| Для юга России | 50 кг/м2 |
| Для средней полосы России | 100 кг/м2 |
| Для сервера России | 190 кг/м2 |
Для получения указанных данных необходимо площадь крыши здания умножить на массу снежного покрова. К итоговому результату прибавляют 20% — это дополнительный параметр, называемый коэффициентом надежности.
Проектирование свайного поля требует особого внимания к расчетам. Необходимо достигнуть оптимального сочетания количества опор, их прочности и заглубления
Для этих работ важно иметь точные данные геологических и геодезических предпроектных испытаний
В качестве примера таблица ниже содержит показатели несущей способности грунтов и винтовых свай:
| Тип грунта | Расчетное сопротивление грунта *, кг/см2 | Несущая способность винтовой сваи, кг | ||||
| ВСГ-1 73/250 | ВСГ-1 89/300 | |||||
| плотный | ср. плотн | плотн | ср. плотн | плотн | ср. плотн | |
| Крупный гравелистый песок | 13.0 | 12.0 | 6378 | 5888 | 9185 | 8478 |
| Песок средней крупности | 12.0 | 11.0 | 5888 | 5397 | 8478 | 7772 |
| Мелкий маловлажный песок | 5.0 | 4.0 | 2453 | 1963 | 3533 | 2826 |
| Мелкий песок, насыщенный влагой | 3.0 | 2.0 | 1472 | 981 | 2120 | 1413 |
| Супеси сухие | 5.0 | 4.0 | 2453 | 1963 | 3533 | 2826 |
| Супеси, насыщенные влагой | 3.0 | 2.0 | 1472 | 981 | 2120 | 1413 |
| Суглинки сухие | 4.0 | 3.0 | 1963 | 1472 | 2826 | 2120 |
| Суглинки, насыщенные влагой | 3.0 | 1.0 | 1472 | 491 | 2120 | 707 |
| Глины сухие | 6.0 | 2.5 | 2944 | 1227 | 4239 | 1766 |
| Глины, насыщенные влагой | 4.0 | 1.0 | 1963 | 491 | 2826 | 707 |
И в конце, после получения всех расчетных данных, переходят к определению числа опор для конкретного проекта. Для этого общую массу делят на несущую способность одной сваи (как упоминалось выше).
Конструкция
Разновидности свайного фундамента зависят от:
- Видов свай.
- Материала и метода их изготовления.
- Расположения под домом.
- Глубины погружения.
- Конструкции ростверка.
Свая выглядит как длинный стержень. Ее можно сразу установить в землю или изготовить прямо в процессе установки. Она является острой с нижней стороны. Можно надеть наконечник из стали, чтобы защитить от повреждений. На верх одевают кольцо из стали, чтобы защитить от ударов в процессе работы. При изготовлении свай на месте, сначала нужно пробурить скважины, а потом залить их бетоном.
Виды свайных фундаментов, в зависимости от методов погружения:
- Забивные. Погружают, используя механизмы для вдавливания.
- Буровые железобетонные. Устанавливают в скважинах.
- Набивные бетонные и железобетонные конструкции. Для их создания делаются скважины, устанавливается опору и заливается бетоном.
- Винтовые сваи под фундамент. Закручивают в почву.
В зависимости от несущих нагрузок, существуют две классификации свай:
- Висячие. Они позволяют передать нагрузку благодаря трению о почву.
- Стойки. Нужны, при слабой верхней части почвы. С их помощью нагрузка передается на нижние, более твердые слои земли.
По принципу расположения они бывают:
- Одиночные. Когда опора стоит отдельно.
- Объединенные в свайную ленту. Строятся по периметру свайных стен. Нужны для распределения нагрузки по всей конструкции.
- Объединенные в свайный куст. Размещают под колонами, служащими основой дома.
Материалы, из которых их делают:
- Деревянные.
- Металлические.
- Бетонные.
- Железобетонные.
- Комбинированные.
Комбинация разных материалов – лучшее решение, поскольку у каждого материала своя степень коррозии.
Определение термина “свайный фундамент”
В общем виде свайный фундамент представляет собой погруженные в грунт сваи, объединенные сверху железобетонными (бетонными) балками или плитой (ростверками).
Когда целесообразно применять свайный фундамент.
Рассмотрим предпосылки применения свайного фундамента в частном строительстве.
Необходимость в возведении свайного фундамента при особых условиях
Причина 1. В ряде случаев при строительстве дачного дома или коттеджа в верхней части основания возводимого здания может находиться относительно слабый слой грунта.
К слабым грунтам можно отнести:
- Суглинки и глины в текучепластичном состоянии;
- Лёссовидные грунты – содержат более 50% пылевидных частиц при незначительном наличии глинистых и известковых частиц. Лёссовидные грунты при наличии воды размокают и теряют устойчивость;
- Плывуны – песчано-глинистые грунты, сильно насыщенные водой;
- Растительные грунты – различные почвы с примесью 1…20% перегноя, торф и заторфованные грунты, илы, сапропели, глинистые грунты, иольдиевые глины, грунты мокрых солончаков.
В этом случае возникает необходимость в передаче давления от здания на более плотный грунт, залегающий на некоторой глубине в зависимости от геологических условий.
Тогда рекомендуется устраивать фундаменты из свай, которые способны воспринимать большие нагрузки по сравнению с фундаментами неглубокого заложения. Особенно эффективны фундаменты в пучинистых грунтах при их глубоком промерзании более 1,5 метра. В этом случаи свайный фундамент более надежный чем столбчатый и тем более ленточный
Причина 2. Возможно применение свайных фундаментов и в плотных грунтах в целях уменьшения объема земляных работ, расхода бетона, снижения трудоемкости и стоимости строительства. При устройстве свайного фундамента отпадает необходимость в рытье котлована, складировании вынутого грунта, вывозе грунта, обратной засыпке и т.д. Если у Вас возникла необходимость соорудить фундамент за короткое время, малыми силами и с минимальными затратами, тогда вариант свайного фундамента – это Ваш вариант. К примеру, для сооружения одной сваи длиной 3 метра и диаметром 300 мм, потребуется выполнить земляных работ объемом 0,2 м3 земли (при помощи бура), а в случае с устройством ленточного фундамента объем земляных работ будет гораздо больше (в зависимости от ширины подошвы фундамента). Этот вариант приемлем, если в проекте дома не предусмотрен подвал.
Причина 3. В случае если при расчете ленточного фундаменты ширина фундамента получается слишком большой (больше 1,5 м), имеет смысл применить свайный фундамент, что сократит расход материала.
Причина 4. В случае, если выбор типа фундамента диктуется видом несущего остова, к примеру, если Вы решили использовать каркасный несущий остов на основании, сложенном слабыми грунтами, то рационально будет применить свайные кусты под каждую колонну, а не делать ленточный фундамент.
Конструкции свайных фундаментов очень разнообразны и зависят:
- от выбора типа свай,
- способа их изготовления и погружения в грунт,
- расположения их под строящимся зданием,
- от характера работы сваи в грунте,
- от конструкции ростверков.
Для изготовления свайных фундаментов привлекается большое количество специальной строительной техники, что, конечно, не приемлемо для дачного строительства. Поэтому мы остановимся на тех конструкциях свайных фундаментов, которые под силу индивидуальному застройщику.
Ростверки свайных фундаментов
Свайный фундамент с ростверком (свайно ростверковый фундамент) – строительная конструкция, которая объединяет сваи и служит для равномерной передачи нагрузки сооружения на них и на грунтовое основание. Различают сборные, сборно-монолитные и монолитные ростверки.
Ростверки бывают высокие и низкие. Низкий ростверк обычно располагают ниже поверхности грунта и он передает часть вертикального давления на грунт основания, в то время как высокий ростверк эти нагрузки передает на сваи. Устройство сборных железобетонных и монолитных ростверков представляют наиболее приемлемые варианты для дачного строительства.
Металлические ростверки обычно сваривают на месте и «привязывают» к сваям арматурным прутком. При обустройстве большого по размерам фундамента, для установки отдельных элементов швеллера или двутавра требуются применения крановой техники, что не всегда удобно в индивидуальном строительстве, т.к. требует организации подъездных дорог и площадки для крана.
Самым приемлемым для частного строительства считается железобетонный ростверк. Для изготовления литого железобетонного ростверка, между сваями собирают опалубку, в которую закладывают арматуру из стальных прутков. Часть вертикальных прутков приваривают к сваям и «связывают» их между собой длинными арматурными прутками, находящимися внутри опалубки.
Установка свайного поля
После выполнения всех работ по проектированию и последующему закреплению точек свайного поля на участке, вы можете переходить к монтажу.
На практике сваи располагают в форме нескольких фигур:
- Свайный куст – малое число свай, расположенных рядом. Ростверк в таком случае может иметь соотношение сторон 1:5. Оптимальный вариант для высоких конструкций, колонн.
- Свайная полоса – опоры располагаются в ряд. Подходят для вытянутых стен.
- Свайное поле – большое число свай, равномерно распределенных на площадке. Для зданий жилого и промышленного комплекса.
Перед работой необходимо доставить на объект всю необходимую технику. Обязательно иметь в распоряжении достаточное количество свай необходимых характеристик. Перед закладкой опор выполняется вертикальная планировка пятна застройки.
Если выбранные вами сваи винтовые, то их можно «вкрутить» собственными силами с помощью специальных приспособлений для такой работы.
Закрутка сваи вручную
Для погружения железобетонных свай применяют копровую машину. В данном случае работа включает в себя следующие этапы:
- Машина устанавливается в месте битья свая, к ней подтаскивается свая.
- После строповки сваи, ее выводят в вертикальное положение. Соблюдение вертикальности обеспечивает прочность конструкции и снижает риск разрушения сваи и работе копра.
- После стыковки со сваебойным молотом, начинается забивка сваи в грунт до необходимой глубины. В проекте закладывается ориентировочный отказ сваи – глубина, при которой она перестает входит в землю.
- После забивки всех опор проводят их выравнивание до установленной высоты. Чаще всего это выполняют рабочие с помощью отбойных молотков.
При закладке на каждое свайное поле должен быть разработан чертеж. Этот документ служит своеобразной инструкцией по проведению всего комплекса работ. Следование указанным расчетам гарантирует выход на проектируемые показатели всего строения
Поэтому особенно важно правильно осуществить установку свайного поля
Укладка арматуры в ростверк
После того как опалубка установлена проводится армирование ростверка. Арматура укладывается так, чтобы со всех сторон впоследствии она была окружена бетоном. Для этого снизу устанавливаются специальные бруски, на которых и будет держаться арматурная связка.
Затем укладывается слой арматуры, причем все прутки связываются между собой проволокой, точно также они связывается и со сваями. Снизу с боков и сверху должно оставаться расстояние до 5 см – для слоя бетона. После армирования ростверк заливается бетонной смесью.
После того как он залит бетоном необходимо дать ему около месяца на застывание, только после этого стоит приступать к организации изоляционного слоя от воды. Для этого нужно тщательно промазать всю поверхность бетона битумной мастикой.
Как только слой мастики высохнет можно для верности сделать еще один, если в вашей местности преобладает сильная увлажненность. Обычно достаточно одного слоя. Поверх мастики укладываете слой рубероида, который также промазывается битумной мастикой и укладывается еще один слой рубероида. После высыхания гидроизоляции можно приступать к возведению стен.
Виды винтовых свай
Есть множество винтовых свай для фундамента и выбрать среди них какой-то один подходящий вид без подготовки довольно трудно. Поэтому перед тем, как отправляться в магазин, определяют, какими бывают эти конструкции, а также что подойдет под конкретный проект и климатические условия.
По типу грунта
В случае, если почвы на участке можно отнести к ВСЛ — грунту сезонного промерзания — сваи просто завинчивают в землю без каких-либо предварительных работ. Столбы здесь могут иметь классический тип лопастей с заваренным конусом. Углубление, где окажется столб, заполняют песком с цементом.
ВСЛМ означает вечномерзлый грунт, поэтому установка винтового столба потребует предварительного бурения в местах установки. Место установки будет заполнено песком, а вот сами сваи будут мелко нарезаны по всей длине.
Разновидности винтовых свай в зависимости от типа наконечника и грунта
По типу наконечника
Наконечники тоже разные — литые или сварные. Литой дороже, но благодаря своей крепости без повреждений может быть ввинчен в грунт почти любой сложности и плотности, даже вечномерзлый. Для этого нужно, чтобы наконечник был с зубцами по нижнему срезу, как у коронки для дрели, или сильно заостренный. Здесь погружение в землю идет до расчетной глубины.
Сварные наконечники из-за сварных швов не такие плотные, однако, они тоже часто используются, особенно для действительно небольших построек, где столбы ввинчиваются вручную. Погружение останавливается при встрече с упором, препятствием, так как дальнейшая установка может повредить наконечник, а значит испортить саму винтовую конструкцию.
Дополнительно выделяют комбинированный вид, когда совмещаются две части, конус и лопасти. Это позволяет выдержать нагрузку до 50 тонн.
По конструкции лопастей
Здесь важны размеры, количество, ведь лопастей может быть больше одной. Однолопастные винтовые сваи под дом используются только для плотных грунтов и хорошо сочетаются с литыми наконечниками. А вот многолопастные могут иметь до 6 лопастей и чем слабее грунт, тем больше лопастей потребуется столбу. Благодаря им она окажется более устойчива и погрузится равномерно.
Ширина лопастей тоже зависит от грунта, с которым предстоит работать. Широкими считаются лопасти, которые больше диаметра трубы в полтора раза или больше, обычно это от 20 до 35 см. Это позволяет им быть стабильными на слабых грунтах.
Узколопастные нужны для плотных и мерзлых грунтов, так как их проще ввинчивать.
Толщина металла для лопастей обычно от 9,5 до 12,5 мм.
Как рассчитать нагрузку строения из бруса на винтовые сваи
Для расчетов принимается: один квадратный метр поверхности сруба и несущих перегородок из самого распространенного строительного бруса 200х150 весит 70-100 кг. Один квадрат чердачного перекрытия с утеплителем весит от 100 до 150 кг, удельный вес кровли из рубероида или шифера – 50 кг, из черепицы – 80 кг. Погонный метр двойной обвязки винтовых свай брусом весит до 50 кг. При использовании в качестве ростверка металлопроката, вес определяют по справочникам. Необходимо учесть вес винтовых свай, один метр залитой цементным раствором опоры диаметром 108 мм весит 100 кг.
При расчете веса снежного покрова используют следующие данные:
- Южные районы – 50 кг на квадратный метр крыши;
- Средняя полоса – 100 кг;
- Северные районы – 190 кг.
Приведенные данные актуальны для пологих крыш с углом наклона менее 35 градусов, для остроконечных крыш применяют коэффициент 0.5.
Вес домового оборудования, отделочного материала и мебели застройщик определяет самостоятельно.
Для более точного сбора нагрузок лучше воспользоваться СП 20.1330.2016 «Нагрузки и воздействия».
