Фундамент свайный с ростверком на глубину. Свайно-ростверковый фундамент: классификация, преимущества и недостатки, требования и нормативы. Основные положения по устройству и расчету свайного ростверка

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.

  1. Песчаный грунт . Обладает хорошими дренажными свойствами, не пучинится и плотно утрамбовывается. Фундаменты на таких грунтах легко возводятся и долговечны.
  2. 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.
  3. Глина . Глиняные почвы склонны к сильному вспучиванию. Для возведения фундамента обязательна противопучинистая подушка.
  4. 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

от сооружения – суммируется вес свайных столбов, ростверка, будущей постройки и дополнительных элементов (людей, мебели, сантехники и т.д.).
  • Полученный результат делится на общую площадь основания свай. Результат вычислений не должен превышать грузонесущую способность почвы. В противном случае количество свайных столбов увеличивается.
  • Шаг 3 — Подготовка участка

    1. Производится уборка местности .
    2. 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.
    3. Снимается слой дерна под будущей застройкой, а поверхность почвы выравнивается .

    Шаг 4 — Разметка

    1. 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.
    2. Затем между колышками натягивается леска или бечевка , обозначая тем самым линию монтажа фундамента .
    3. 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:

    1. Проводится бурение скважины ниже промерзания почвы как минимум на 0.5 метра.
    2. При необходимости укрепления или дренажа несущего слоя почвы, обустраивается песчаная подушка .
    3. 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.
    4. Затем, с помощью нивелира, производится контроль горизонтали и трубы обрезаются до требуемого уровня.
    5. 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.
    6. Арматура располагается таким образом, чтобы ее верхняя часть выступала над уровнем заливки чуть ниже, чем на высоту ростверка.
    7. 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.

    1. 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.
    2. 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.
    3. Опалубка устанавливается на расстоянии 20 см от уровня земли для висячих ростверков и на 20-30 см ниже уровня для мелкозаглубленных.
    4. 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.
    5. 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.
    6. Армирующий каркас должен располагаться как минимум в 3-х см от стен и дна опалубки, чтобы при заливке он оказался полностью забетонированным .
    7. По периметру горизонтально расположенные прутья перетягивают вязальной проволокой для большей прочности.
    8. Затем производится заливка формы бетоном с использованием бетононасоса.
    9. 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.
    10. Когда бетон застынет (обычно на это уходит 2-3 недели) опалубку снимают , а песчаную подушку удаляют .
    11. 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

    1. 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.
    2. Неточное определение несущей способности почвы . Результат – неверные расчеты , неустойчивость и погружение фундамента в землю.
    3. 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:

    1. Количество свай и их характеристики – материал изготовления, диаметр, длина.
    2. Уровень сложности работ. Например, фундамент с навесным ростверком будет стоить дешевле, чем с заглубленным, так как последний вариант предполагает земляные работы .
    3. Способ установки свай. Если винтовые сваи можно установить самостоятельно, то для забивных необходимо привлекать технику .
    4. Размеры возводимого фундамента .
    5. 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

    Традиционный ленточный фундамент превосходно выполняет свои задачи, будучи построен на достаточно плотных и устойчивых грунтах.

    В более сложных условиях требуются другие опорные конструкции, способные создавать прочное основание на проблемных или вовсе неустойчивых почвах.

    Оптимальным вариантом становятся сваи, которые способны опираться на глубинные плотные слои, проходя сквозь поверхностные неустойчивые напластования и практически не образуя с ними конструкционной связи.

    Такое решение проблемы позволяет получить неподвижный и надежный фундамент, сэкономить деньги и, зачастую, время.

    Рассмотрим один из наиболее удачных вариантов - тип.

    Свайно-ростверковый фундамент представляет собой систему вертикальных опор (свай), жестко связанных общим наружным несущим поясом (фото ниже).

    Сваи опираются на плотные слои грунта, а ростверк несет стены дома, равномерно распределяет нагрузку и передает ее на систему свай .

    Такой тип фундамента имеет массу конструкционных вариантов, может выдерживать нагрузки разного типа и эксплуатироваться в самых сложных условиях. Могут быть использованы разные типы и материал свай, ростверк может представлять собой простейшую опорную линию или мощную железобетоную ленту.

    Различные комбинации этих элементов дают возможность создания фундамента с необходимыми параметрами, оптимальным образом подходящего к имеющимся нагрузкам, условиям эксплуатации и гидрогеологии участка.

    Наличие ростверка характерно для любого типа свайного фундамента, поэтому их все можно относить к этой обширной группе.

    Существующие виды

    Виды свайных фундаментов различают по типу свай.

    Бывают :

    • Сваи-стойки . Они погружаются в грунт до появления жесткого контакта с плотными грунтовыми слоями. Образуют самую прочную опорную конструкцию и способны нести здания любого веса и этажности.
    • Висячие сваи . Несущая способность этих опор зависит от силы трения на боковых стенках и от прочности грунтовой подушки под наконечником, образующейся при погружении. Такая конструкция удобна при слишком глубоком залегании плотных слоев грунта, но способна внезапно изменять свои параметры вследствие изменений уровня грунтовых вод или прочих процессов.

    Материалом для изготовления свай служат :

    • Древесина . Самый древний и традиционный материал, обладающий массой недостатков. С появлением других, более устойчивых и прочных видов, деревянные сваи практически исчезли из арсенала строителей, хотя кое-где еще используются (в частном строительстве, для возведения вспомогательных построек).
    • Металл . Забивные сваи специально не выпускаются, в этой роли используют отрезки рельс, швеллеров или двутавров подходящего размера. Винтовые сваи изготавливаются полностью готовыми к использованию. Специфика металла не позволяет получить долговечные опоры из-за коррозии, вызванной электрохимическими процессами и наличием блуждающих токов.
    • Железобетон . Наиболее распространенный тип свай. Самыми прочными являются забивные, изготавливаемые по специальной технологии с использованием напряженной арматуры. Буронабивные сваи отливают из бетона прямо на площадке, что удобно, снижает транспортные расходы и общий уровень использования строительной техники, но значительно увеличивает срок изготовления из-за необходимости выдержки бетона для набора конструкционной прочности.

    Существует три основных разновидности свайных фундаментов :

    • На забивных сваях . Погружение стволов производится специальными машинами. Процесс не занимает много времени, опоры получаются прочными и надежными. Недостатком является невозможность производства работ рядом с эксплуатируемыми постройками из-за подвижек грунта, происходящих при погружении.
    • На буронабивных сваях . Этот тип свай удобен тем, что не требует транспортировки, разгрузки, использования подъемной техники. В заранее подготовленную скважину опускают гильзу (род опалубки, изготовленной из рубероида или пластиковой трубы подходящего диаметра), устанавливают арматурный каркас и заливают бетон. Все операции могут быть выполнены самостоятельно, но потребуется достаточно длинный период выдержки свай для застывания бетона.
    • На винтовых сваях . Они изготавливаются из стальных труб с толщиной стенок не менее 4 мм. В нижней части имеется сварной или литой заостренный наконечник и спиралевидные режущие лопасти. Погружение винтовых свай напоминает процесс завинчивания шурупа - лопасти обеспечивают погружение, острый наконечник раздвигает или раскалывает встречающиеся преграды. Винтовые сваи могут быть установлены вручную, при необходимости их извлекают и вновь используют в других местах. Срок эксплуатации зависит только от интенсивности коррозии.

    ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

    Все свайные основания не могут быть созданы на скальных или крупнообломочных породах.

    Типы ростверков в зависимости от расположения

    В зависимости от глубины погружения существует три типа конструкции ростверка :

    • Заглубленный . Представляет собой полный аналог заглубленного ленточного основания. Погружается на глубину ниже уровня промерзания, чтобы исключить нагрузки пучения, направленные вертикально вверх.При этом, развитая боковая поверхность стенки испытывает максимальные величины боковых нагрузок, что необходимо учитывать при проектировании. На сложных или обводненных грунтах не используется из-за отсутствия технологических условий производства отливки бетона.
    • Мелкозаглубленный . Представляет собой наиболее распространенный вариант конструкции свайно-ленточного фундамента, где лента погружается на небольшую (40-70 см) глубину. Этот вариант гораздо экономичнее, чем заглубленный, поскольку не требует такого серьезного объема земляных работ.
    • Незаглубленный . В этом случае ростверк устанавливается над дневной поверхностью грунта, образуя зазор определенной высоты. Вариант используется на грунтах, не позволяющих выполнять объемные земляные работы - обводненных, чрезмерно рыхлых, имеющих склонность к пучению или сезонным подвижкам.

    Некоторые специалисты принципиально разделяют свайно-ленточные и свайно-ростверковые опорные конструкции из-за наличия или отсутствия погружения ленты в грунт. Другие объединяют их в одну группу, поскольку общая конструкция у тех и других практически не отличается.

    Варианты использования

    Существует несколько вариантов использования материала для ростверка :

    • Древесина . Применяют либо цельный брус 150:200 или 200:200 мм, либо пачку из обрезной доски 50:200, собранную в 3 или 4 слоя. Полученная балка обладает высокими несущими способностями, ее просто обрабатывать и монтировать. Стоимость древесины относительно невысока, поэтому ростверк подобного типа является оптимальным вариантом для домов, не имеющих большого веса (древесина, газобетон, пенобетон).
    • Металл . Этот тип ростверка позволяет получить прочное основание, жестко соединенное с оголовками свай. В результате получается прочная конструкция, время монтажа которой самое маленькое, а результат очень надежен. В качестве балок используют швеллер, двутавр или рельс, крепление к верхушкам свай производят на сварку. Чаще всего применяют в сочетании с винтовыми сваями.
    • Железобетон . Этот вид ростверка строится по обычной технологии отливки монолитной ленты (плитка перекрытия). Единственное отличие возникает из-за наличия воздушного зазор между грунтом и нижней частью основания. Кроме того, арматура свай должна быть жестко связана с армпоясом ленты, образуя монолитную опорную конструкцию . Эта процедура образует мощное и жесткое основание, устойчивое ко всем видам нагрузок. Недостатком является длительный срок застывания бетона, останавливающий работы на месяц.

    Его необходимая высота

    Высота ростверка напрямую связана с материалом стен дома. Если планируется строительство кирпичного (бетонного, шлакоблочного) дома, то минимальной высотой считается 15-20 см над уровнем грунта. Для деревянных домов высота ростверка должна быть несколько увеличена и составлять около 40-60 см .

    Это обеспечит необходимую изгибную жесткость, позволит отделить древесину от источников влаги снизу.

    Имеется в виду снеговой покров, высота которого также должна учитываться. Если в регионе зимы очень снежные с большой высотой сугробов, необходимо рассчитывать высоту ростверка, превышающую их уровень.

    Глубина заложения – от чего зависит

    Глубина заложения зависит от состояния грунта на участке.

    Во внимание принимаются все сопутствующие факторы :

    • Уровень залегания грунтовых вод.
    • Наличие и объемы почвенных вод.
    • Возможность подтопления в весенний период.
    • Наличие сезонных изменений гидрогеологии, повышения или понижения степени наполнения всех водоносных пластов.

    Для правильного выбора глубины нередко приходится собирать информацию в местных геологических и метеорологических подразделениях, советоваться с опытными строителями, обращаться к различным приложениям СНиП.

    Необходимо учитывать, что все значения, указанные в различных источниках, являются минимальными, т.е. допускается увеличение высоты подъема, но уменьшать высоту зазора нельзя .

    Устройство

    Ростверк представляет собой опорную конструкцию, расположенную под всеми несущими стенами, как наружными, так и внутренними.

    Он собирается в единую ленту, сборка балок в единую конструкцию выполняется по обычным технологиям, свойственным данному материалу :

    • Деревянные балки соединяют вполдерева с прокладкой стыка джутовой лентой.
    • Металлические балки приваривают к оголовкам с усилением соединений резьбовыми элементами.
    • Бетонный ростверк отливают в виде монолитного элемента, жестко соединенного со сваями общим армпоясом.

    Каждая балка жестко соединена со всеми опорами, находящимися под ней . Расстояние между ними должно соответствовать величине нагрузки, превышение будет способствовать прогибу балок и деформации всех смежных элементов. Продольные соединения балок могут быть расположены только над оголовком сваи, стыковать их в пролете запрещается.

    Как рассчитать монолитную основу

    Расчет свайно-ростверкового фундамента выполняется опытными и грамотными специалистами .

    Это сложная и ответственная инженерная задача, которая не под силу людям посторонним и не имеющим специальной подготовки (работа проводится с использованием схем и формул).

    Если возможности обратиться к специалистам нет, можно воспользоваться онлайн-калькуляторами , которые дают достаточно корректный ответ в течение нескольких секунд и совершенно бесплатно.

    Если по каким-либо причинам необходимо рассчитать опорную конструкцию самостоятельно, выполняют следующие действия :

    • Производится подсчет веса дома вместе с имуществом, ветровой и снеговой нагрузкой, дополнительными элементами. Этот пункт самый сложный, так как надо учесть абсолютно все факторы воздействия на фундамент со стороны постройки. Некоторые значения можно отыскать в таблицах СНиП, например - величину ветровой и снеговой нагрузки, свойственных данному региону .
    • Полученное значение умножают на коэффициент прочности конструкции. Обычно его принимают равным 1,1, но в некоторых случаях используют повышенный коэффициент - 1,2.

    Величина запаса прочности актуальна только для данной конфигурации дома.

    Все дополнительные элементы, отделка, мебель или пристройки будут увеличивать его вес и нагружать фундамент сверх расчетного значения.

    Поэтому вполне допускается принять коэффициент прочности намного больший, чтобы избежать в будущем деформации или разрушения фундамента.

    После того, как нагрузка определена, выполняется расчет количества свай .

    Общий вес дома делят на величину допустимой нагрузки единицы и округляют результат до целого числа.

    Допустимая нагрузка на готовые опоры указывается в паспорте изделий, для буронабивных свай ее рассчитывают самостоятельно, используя методику, указанную в СНиП или других источниках.

    Пошаговая инструкция по монтажу своими руками

    Рассмотрим порядок действий по монтажу железобетонного ростверка, расположенного на высоте 30 см над уровнем грунта (один из наиболее сложных вариантов).

    Порядок действий :

    Подготовка

    Производится очистка и планировка участка (если это необходимо). Удаляют все посторонние предметы, растения и прочие помехи.

    С помощью колышков производят разметку участка . Для забивных свай она заключается в установке одного колышка на оси опор, для буронабивных отмечаются линии внешнего и внутреннего периметра. Также для них необходимо предварительное бурение скважин, которое производится по результатам пробного бурения.

    Оно определяет глубину залегания плотных слоев грунта и производится в любом случае, так как дает возможность определить длину стволов .

    Установка свай

    Забивка свай производится с помощью специальных машин .

    Необходимо составить схему погружения, чтобы готовые сваи не отсекли точки установки следующих опор.

    Обычно установку производят по спирали или змейкой , последовательно переходя от одной точки к другой.

    Для буронабивных свай производят гильзование скважин (погружение трубы из свернутого рубероида или куска пластиковой трубы нужного диаметра). Затем собирают и опускают в скважину армпояс, размеры которого надо выбрать так, чтобы он легко входил в отверстие.

    Длина арматуры должна превышать длину скважины, чтобы впоследствии ее можно было жестко связать с армпоясом ростверка. Затем производится заполнение скважины бетоном и выдержка в течение положенного времени (28 дней).

    Строительство опалубки

    Для постройки опалубки не обязательно выжидать срок затвердения бетона в скважинах . Если использованы забивные сваи, то обычно выжидают около недели, чтобы ствол «обсосало» (строительный термин, обозначающий восстановление грунта и плотное прилегание к боковым стенкам).

    Опалубка представляет собой род длинного деревянного лотка , внутренние размеры которого повторяют форму будущего ростверка.

    Сборку производят из обрезных досок, стараясь не допустить образования щелей и промежутков.

    Высота опалубки должна несколько превышать высоту ростверка . Для жесткости нижнего отдела на землю устанавливают ряд подпорок, исключающих прогиб днища опалубки. Внутренняя часть устилается полиэтиленом, препятствующим выход воды или материала из опалубки.

    Создание армпояса

    Арматурный каркас создается по обычной технологии - рабочие стержни с помощью гладкой вспомогательной арматуры устанавливаются в нужном положении согласно проектной схемы и общих правил.

    Важным моментом является жесткое соединение арматуры свай и армпояса ленты, для которого лучше всего использовать сварку. Остальные элементы соединяют путем вязки мягкой проволокой.

    Заливка бетона

    Заливку бетона производят после окончательного затвердения бетона в сваях.

    Это важно, так как вес железобетонного ростверка очень велик и способен деформировать не застывший бетон .

    Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости. Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой.

    Через 10 дней снимают опалубку , после чего выдерживают ленту до полного застывания, которое наступает через 28 дней после заливки.

    Полы по грунту

    Полы по грунту применяют при создании конструкции ростверка, погруженной в грунт. Если имеется воздушный зазор, создание пола по грунту становится слишком сложным, неэффективным и нецелесообразным.

    Внутренняя часть ленты засыпается слоем песчаной подушки . Затем на нее укладывают слой геотекстиля и засыпают щебень, на который через дополнительный слой геотекстиля насыпают слой щебня.

    Всю засыпку последовательно уплотняют, добиваясь максимально возможного результата. Затем заливают слой стяжки, на который укладывают теплоизолятор.

    Поверх него вновь заливают стяжку, внутрь которой монтируют систему теплого пола.

    На эту стяжку можно настилать финишное покрытие . Пирог пола получается достаточно многослойный, но он обеспечивает качественный обогрев и препятствует теплопотерям из-за контактов с грунтом.

    Технология гидроизоляции

    Гидроизоляцию ростверка выполняют при помощи одного из наиболее распространенных материалов :

    • Горячий битум.
    • Битумная мастика.
    • Оклейка рубероидом.
    • Нанесение пропиточных составов.

    Наиболее простым и быстрым вариантом является использование битумной мастики, которая отлично выполняет свои задачи и продается в готовом к употреблению виде. Наносится валиком или кистью, обычно в один или два слоя.

    Схема утепления

    Для утепления используются водонепроницаемые материалы :

    • Жидкий пенополиуретан.
    • Экструдированный пенополистирол (пеноплекс).
    • Пенопласт.
    • Керамзит.
    • Пеностекло и т.д.

    Наиболее удобным и эффективным вариантом считается пеноплекс, который наклеивается плотным слоем на всю поверхность ростверка, как внутреннюю, так и внешнюю.

    Несколько хуже, но значительно дешевле использовать пенопласт , который также устойчив к воздействию влаги и является отличным теплоизолятором, но обладает способностью крошиться и избыточной хрупкостью.

    Полезное видео

    В данном разделе вы сможете увидеть, как сделать свайно-ростверковую основу (армированный фундамент) своими руками, а также как происходит армирование ростверка:

    Заключение

    Свайно-ростверковые основания являются одним из наиболее успешных и надежных видов фундамента.

    Они способны выполнять свои функции в самых сложных условиях, хорошо реагируют на изменения, позволяют строиться на самых проблемных грунтах.

    В большинстве случаев строительство подобных фундаментов обходится дешевле, чем при постройке традиционной ленты.

    Эти преимущества делают свайно-ростверковые основания предпочтительными среди большинства пользователей, чьи участки находятся в низинах, на подтапливаемых местностях.

    Возможность самостоятельного строительства только увеличивает оценку этой технологии среди строителей, позволяя выполнять работу в удобное время и полностью соблюдать технологию.

    Вконтакте

    Ростверк — элемент свайного фундамента, служащий для связки свай в единую конструкцию.

    Обвязка устраивается для различного вида свайных опор: винтовых, железобетонных, буронабивных.

    Основные функции ростверка:

    • соединение свай в единую конструкцию;
    • равномерное перераспределение нагрузки на сваи;
    • увеличение несущей способности фундамента;
    • придание дополнительной жесткости основанию;
    • предотвращение неравномерной просадки дома;

    Устройство ростверка рекомендуется при возведении частных домов и коттеджей независимо от типа грунта. Не целесообразно устраивать ростверк для бревенчатых домов, в которых функцию обвязки будет выполнять нижний венец, и для каркасных домов, где производится нижняя металлическая обвязка. При строительстве коттеджей из штучных материалов на свайном фундаменте монтаж ростверка обязателен. Для легких небольших домиков, хозпостроек, беседок ростверк может являться полноценной наземной частью комбинированного фундамента.

    Мнение эксперта

    Сергей Федоров

    Задать вопрос эксперту

    Важно! Многие путают понятия «ленточный фундамент» и «ростверк». По конструкции эти элементы действительно часто очень похожи (особенно монолитные). Однако функции элементов разные: ростверк — перераспределяет и при этом воспринимает часть нагрузок от строения, а ленточный фундамент — опирается на грунт и воспринимает основную часть веса строения.

    Свайно-ростверковый фундамент — одно из самых часто применяемых видов основания в частном строительстве. Востребованность конструкции объясняется наличием множества плюсов:

    • низкая стоимость и возможность самостоятельного монтажа — главные достоинства, позволяющие уменьшить сметную стоимость строительства;
    • универсальность — подходит для всех грунтов, при условии правильного выбора типа свай;
    • монтаж можно проводить в любое время года;
    • длительный срок эксплуатации, в зависимости от материала свай — от 25 до 100 лет;
    • возможность устройства фундамента на участках с перепадами;
    • несущая способность до 20 тонн на одну сваю;
    • небольшой объем земляных работ и возможность сохранить благоустройство на участке.

    Такой тип фундамента отлично подходит в качестве основания для дома из легких пено- и газоблоков, а вот кирпичный дом требует обустройства свайно-монолитного основания, в состав которого тоже входит ростверк.

    Ростверковый фундамент имеет свои минусы:

    • необходим детальный расчет свайного поля;
    • основание требует утепления и гидроизоляции;
    • сложность ремонта металлического ростверка.

    Необходимость ремонта во многом зависит от правильности выбора свай. Проблемы чаще всего доставляют винтовые опоры, которые подвергаются коррозии и теряют несущую функцию. В этом случае необходима их замена с частичной разборкой ростверка и использованием подпорных стенок.

    Виды ростверков на свайные фундаменты по расположению

    Существует очень много вариантов устройства ростверка для комбинированного свайного фундамента. При выборе необходимо определиться с тем, каким образом конструкция будет располагаться относительно земли. По этому критерию различают следующие типы ростверков:

    1. Висячий или высокий. Расстояние между уровнем земли и нижней частью сооружения составляет не менее 30 см. Подходит для домов на пучинистых, набухающих грунтах, участках с риском подтопления, при высоком уровне подземных вод. Для устройства висячего ростверка необходим сложный расчет несущей способности свай, т.к. именно они будут воспринимать до 70% нагрузки.
    2. Повышенный. Подошва сооружения совпадает с нулевой отметкой, а сама конструкция возвышается над нулевым уровнем на 10 см. Устройство такой обвязки возможно только на грунтах с хорошей несущей способностью. Недостаток данного типа — отсутствие воздушной прослойки между ростверкоми почвой, что приводит к повышенным теплопотерям дома. Для минимизации потерь тепла под ростверком производят выемку грунта на 10-15 см, чтобы образовалась воздушная подушка.
    3. Мелкозаглубленный. Ростверк на 10-20 см заглублен в землю. Это самый оптимальный вариант, т.к. в этом случае конструкция равномерно распределяет нагрузку на сваи и фундамент. Мелкозаглубленный ростверк можно делать только на стабильных грунтах. Если почвы на участке рыхлые, водянистые, то потребуется подсыпка слоя грунта толщиной 0,5 м, что приводит к удорожанию строительства.
    4. Заглубленный. Более половины ростверка находится под землей. Конструкция отличается надежностью, но при ее реализации необходимо проделать большой объем земляных работ. Поэтому такой тип обвязки применяется редко, преимущественно для возведения массивных 2-4-х этажных таунхаусов и коттеджей из кирпича.

    Виды ростверков по материалу изготовления

    Для изготовления фундамента с ростверком могут применяться металлические балки, деревянный брус или железобетон. Выбор материала для обвязки зависит от типа и массы сооружения, гидрогеологических характеристик почв, финансовых возможностей владельца будущего дома. Рассмотрим основные виды ростверков, выполненных из разных материалов.

    Деревянный ростверк для фундамента

    Это самый простой в исполнении и дешевый вид обвязки. Для деревянных легких строений функции обвязки может выполнять первый венец, но при строительстве каркасной бани или хозпостройки из газосиликатных блоков необходим ростверк. Технология монтажа конструкции простая: предварительно подготовленные доски укладываются вдоль будущих стен и соединяются с оголовками свай. Подробнее о монтаже и требованиях к ростверку можно узнать в нормативе СП «Деревянные конструкции». При выполнении деревянной обвязки важно соблюдать следующие правила:

    1. Деревянный ростверк может быть только висячим или повышенным. Оказавшись в земле, дерево быстро придет в негодность.
    2. Использовать такой тип обвязки можно только для легких строений.
    3. Желательно чтобы сваи были винтовыми. Для опор из бетона придется делать металлические оголовки, т.к. связать бетон с деревом жестко невозможно.
    4. Доски для конструкции должны быть камерной сушки, обработанные антисептиком и водозащитным составом.
    5. Сечение досок выбирается в зависимости от массы сооружения: для одноэтажных строений — 15х15 см, для домов с мансардой — 15х20, 20х20 см.
    6. Доски устанавливаются строго вертикально!
    7. После монтажа конструкции устанавливается лежень — горизонтальная доска, улучшающая геометрию сооружения.

    К преимуществам деревянной обвязки можно отнести простоту изготовления и отсутствие необходимости утепления. Гидроизоляция сооружения необходима: пленка из вспененного полиэтилена подкладывается в месте соединения свай с деревом, а также под лежень. Недостатки деревянного ростверка: ограниченность применения, срок службы 10-15 лет.

    Металлический ростверк для фундамента

    Металлический ростверк надежен и подходит для массивных домов. Свайно-ростверковый фундамент с металлическими элементами выполняется преимущественно на винтовых опорах, но его можно соединять и с буронабивными, забивными сваями при помощи припусков арматуры. Металлический ростверк делается из двутавра, швеллера или квадратного профиля. По стоимости и простоте использования лучше всего подходит швеллер.

    Размер швеллера зависит от диаметра свай:

    • швеллер 12, 14 и 16 используется для опор 108 мм, при этом, чем тяжелее строение, тем больше должна быть металлоконструкция;
    • швеллер 16, 18 и 20 используется для опор 108 и 133 мм.

    Для 2-х этажного коттеджа оптимальный вариант — швеллер 20, для одноэтажного — 16 или 20, для хозпостройки или бани — 14, 16. Металлический ростверк относительно земли может располагаться выше, быть мелко- или глубоко заглубленным. При устройстве заглубленного свайно-ростверковогофундамент металлоконструкции необходимо обрабатывать антикоррозийным составом или покупать оцинкованные изделия. Ростверк связывается с оголовками винтовых свай или выпускной арматурой бетонных опор посредством сварки, образуя узел обвязки. Сварные швы обрабатываются грунтовкой.

    Главное преимущество металлического ростверка — прочность, конструкция образует жесткую и надежную связку. Среди недостатков можно отметить трудоемкость, необходимость сварных работ, подверженность коррозии.

    Бетонный ростверк для свайно-ростверкового фундамента

    Бетонный ростверк имеет вид железобетонной ленты, которая связывает все сваи по периметру фундамента и вдоль будущих несущих стен. По конструктивному исполнению различают следующие виды ростверков:

    • сборный, состоящий из готовых ж/б конструкций, например изделий РС1, РБ и пр.;
    • монолитный, заливаемый на участке в подготовленную опалубку.

    Сборный ростверк более дорогой, при его устройстве часто возникают трудности со связкой свайной и наземной части фундамента. Поэтому в большинстве случаев для строительства частных домов выбирается монолитная обвязка ленточного типа.

    Мнение эксперта

    Сергей Федоров

    Профессиональный строитель. Стаж 18 лет

    Задать вопрос эксперту

    В Сети часто можно встретить понятие «монолитный ростверк плитного типа». Такое определение ошибочно, т.к. в данном случае речь идет не об обвязке, которая является основной функцией ростверка, а о полноценном свайно-монолитном фундаменте плитного типа. Также важно понимать, что говоря о бетонном ростверке, подразумевается конструкция с армированием, т.е. железобетонная. Ростверк из одного бетона не может использоваться для обвязки, т.к. конструкция должна работать на изгиб, а бетонный раствор без армирования прослужит крайне недолго.

    Расчет свайно-ростверкового фундамента

    Расчет комбинированного основания с железобетонным ростверком состоит из двух частей:

    Расчет свайного поля

    Структура и принцип расчета зависит от типа используемых опор. Для винтовых опор при расчете определяется их диаметр, размер лопастей, глубина заложения, расстояние между сваями. Рассчитывая буронабивные опоры необходимо определить глубину, диаметр и шаг, а также произвести дополнительный расчет армирования.

    Расчет железобетонного монолитного ростверка

    Цель расчета монолитного ростверка свайного фундамента заключается в вычислении продавливания конструкции, ее возможности противостоять изгибающим нагрузкам и определении прочности сечения при воздействии поперечных сил. Процесс расчета подробно описан в СНиП 3.03.01-87, СП «Проектирование и устройство свайных фундаментов» и ГОСТ Р 52086-2003. В сфере частного домостроения производить эти сложные расчеты не целесообразно. Достаточно определить основные размеры обвязки для свайного фундамента:

    Глубина заложения ростверка

    Глубина заложения напрямую зависит от того, какой тип фундамента был выбран. Напомним, что относительно уровня земли свайно-ростверковый фундамент может быть висячим, повышенным, мелко- и глубоко заглубленным. Свайная часть комбинированного свайно-ростверкового фундамента закладывается как минимум на глубину промерзания почв. Оптимальная глубина заложения ростверка — 10-30 см ниже нулевого уровня. Чем тяжелее масса дома, тем больше должен заглубляться ростверк.

    Если ростверк недостаточно заглублен, то фундамент может дать усадку, которая приведет к исчезновению воздушной прослойки между грунтом и монолитной лентой.

    Ширина ростверка свайного фундамента

    Ширина обвязочной монолитной ленты определяется по формуле:

    где: В — ширина ленты;
    М — масса дома (материалы + нагрузки);
    L — длина ростверка;
    R – коэффициент несущей способности грунта, определяемый по таблицам в СНиП.

    Длина ростверка — это сумма периметра фундамента и несущих стен. Формула подходит для расчета ширины повышенного и заглубленного основания. Еще один способ вычисления ширины обвязочнойленты без использования формулы: ширина равна диаметру используемых свай плюс 25-35 см. Ширина висячего ростверка определяется в ходе сложных расчетов, которые можно произвести при помощи специальных инженерных программ.

    Высота ростверка свайного фундамента

    Высота зависит от типа стройматериала, из которого будет возводиться дом. Под газобетон достаточно высоты 40 см, для силикатных блоков — 50 см, более тяжелых материалов — 60 см. Относительно ширины высота ростверка должна составлять 90-110%.

    Если ростверк будет одновременно являться цоколем дома, то следует сделать его повыше — 50-60 см. Это необходимо для устройства продухов, которые располагаются на высоте 30-40 см от нулевой отметки.

    Пример расчета ростверка для свайного фундамента: строится дом из газобетона с длиной несущих стен 100 м на плотных песках с использованием винтовых опор диаметром 108 мм. Масса дома составляет 55 т. Заглубление ростверка, учитывая массу строения, принимаем 0,2 м. Рассчитываем ширину: В = 55 т/100 м * 75. Ширина составляет 41 см (по другому расчету 10,8 см + 30 см = 40,8 см). Высота ростверка будет составлять 40 см, из которых 20 см будет заглублено под землю.

    Армирование обвязки необходимо для противостояния изгибающим нагрузкам. Арматура, используемая для армирования должна соответствовать требованиям СП «63.133301.2012». Для определения сечения арматурных стержней рекомендуется воспользоваться таблицей:

    Минимальное сечение арматурных стержней

    Для армирования необходимо использовать стержни класса А3. Схема армирования подойдет самая простая на 4 или 6 стержней с вертикальными вставками каждые 30-40 см.

    Свайно-ростверковый фундамент своими руками

    Устройство свайно-ростверкового основания начинается с подготовки участка, которая включает расчистку и создание траншеи для заглубленного ростверка. Следующий шаг — монтаж свайных опор. Технология монтажа свай зависит от их типа. Винтовые сваи вертикально вкручиваются в землю. Для буронабивных опор подготавливается скважина, которая затем бетонируется. После того, как свайное поле готово можно приступать к выполнению ростверковой части фундамента.

    Пошаговая инструкция по устройству ж/б ростверка:


    Гидроизоляция свайно-ростверкового фундамента

    Основание с ростверками нуждается в гидроизоляции, которая защищает фундамент от влаги. Особенно актуально устройство гидроизоляции для заглубленных свайно-ростверковых фундаментов. Для повышенных ростверков также желательно произвести гидроизоляцию. Различают следующие варианты гидроизоляции:

    • обмазочная — обвязка покрывается слоем битумной мастики;
    • рулонная — монолитная лента обмазывается тонким слоем мастики, а сверху укладывается рулонная гидроизоляция;
    • напыляемая — жидкий состав с водоотталкивающими свойствами (типа «жидкая резина») наносится пульверизатором;
    • проникающая – раствор с высокими адгезивными свойствами, которым обрабатывается фундамент для защиты от влаги.

    Выбор гидроизоляции зависит от уровня грунтовых вод, типа почв, разновидности ростверка, финансовых возможностей и личных предпочтений владельца. У разных типов гидроизоляции существуют свои достоинства и недостатки, которые рекомендуется учитывать при выборе.

    Утепление свайно-ростверкового фундамента

    Теплоизоляция ростверка позволяет предотвратить потерю тепла через пол дома. В качестве утеплителей можно использовать:

    • пенопласт или экструдированный пенополистирол в плитах;
    • напыляемую пенополиуретановую теплоизоляцию.

    Применять минеральноватные утеплители для фундамента нельзя, т.к. они активно впитывают влагу и приходят в негодность. Основные параметры, на которые нужно обращать внимание при выборе теплоизолятора фундамента на сваях: теплопроводность — должна быть не менее 0,035 Вт/мк и водопоглощение не более 4%. Также утеплитель должен обладать шумоизолирующими свойствами, быть стойким к грызунам и агрессивным средам. Плиты утеплителя крепятся к верхней и нижней части ростверка при помощи клей и дюбель-гвоздей. Сверху монтируется армирующая сетка и штукатурный слой или другой вид отделки. Для отвода влаги и сохранения герметичности фундамента обязательно нужно сделать отмостку.

    До недавнего времени для строительства жилых домов использовались только четыре вида фундаментов - ленточный, плитный, столбчатый и свайный. Самым распространённым являлся ленточный, так как глубина его заложения зависит от промерзания грунта. Это даёт гарантию, что возводимое строение будет надёжно защищено. Но в последнее время особую популярность стал приобретать свайно-ростверковый фундамент, который обладает массой положительных качеств при гораздо меньшей стоимости.

    Что такое свайно-ростверковый фундамент

    Чтобы более детально понять, что такое свайно-ростверковый фундамент, следует вспомнить устройство классического свайного фундамента. Это несущая конструкция, представленная определённым количеством свай, заглубленых в землю. Сваи заглубляются по периметру и площади будущего строения с некоторым шагом, который высчитывается исходя из проектной нагрузки.

    Для обвязки свайного фундамента используется ростверк из деревянного бруса

    Главный недостаток свайного фундамента - это плохое распределение нагрузки между опорами. Поэтому этот вид несущего основания используется только для небольших бревенчатых и каркасных построек.

    Свайно-ростверковый фундамент представляет собой модернизированный вариант свайного основания. Несущие опоры объединяются при помощи деревянного, бетонного или железобетонного ростверка, который укладывается на сваи.

    Благодаря жёсткой связи между опорами нагрузка, оказываемая на фундамент, распределяется более равномерно. Это даёт возможность использовать свайный фундамент ростверкового типа для постройки строений из блоков и кирпича.

    Как работает ростверк

    Ростверк - это верхняя горизонтальная часть свайного фундамента, объединяющая несущие опоры в единую конструкцию. Этот элемент фундамента принимает и равномерно распределяет нагрузку от стен строения на опоры в виде свай. Несущие элементы в свою очередь передают нагрузку в грунт.

    Высота опор свайно-ростверкового фундамента зависит от глубины промерзания грунта

    По сути, основная задача ростверка - это объединение свай в единое сооружение, что значительным образом улучшает распределение нагрузки, предотвращает просадку отдельных свай в грунт, снижает риск повреждения несущих стен и других конструктивных узлов строения.

    По способу исполнения ростверк фундамента может быть сборным или монолитным. Наиболее показательным примером сборного ростверка является пояс из стальных балок, которые фиксируются между собой при помощи сварки. В основном сборный ростверк применяется для нежилых построек, рассчитанных на 15–20 лет эксплуатации.

    Монолитный ростверк представляет собой более цельную и прочную конструкцию, для изготовления которой используются различные материалы. Например, популярным типом монолитного ростверка является железобетонная лента. Иногда этот тип ростверка также именуется ленточным из-за некоторого сходства с одноимённым видом фундамента.

    Наземный ростверк должен располагаться на песчаной подушке толщиной до 30 см

    В зависимости от положения конструкции относительно грунта можно выделить следующие типы ростверка:

    • висячий - располагается над поверхностью земли на расстоянии 10–15 см и более;
    • наземный - ростверк лежит на поверхности земли без заглубления в грунт;
    • заглубленный - нижняя часть ростверка располагается ниже уровня грунта и опирается на песчано-гравийную подушку.

    При возведении жилых строений наиболее часто используется висячий или так называемый высокий тип ростверка. Расстояние между грунтом и нижней плоскостью ростверка предохраняет основную конструкцию фундамента от деформации и вырывания из особо пучинистых типов грунта.

    Наличие пустоты между грунтом и полом строения позволяет подполу постоянно проветриваться, что снижает уровень влажности в помещениях дома или бани. Наземный и заглублённый ростверк применяется при постройке малоэтажных домов, когда требуется более прочное основание с повышенными теплоизоляционными качествами.

    Преимущества и недостатки

    К преимуществам свайно-ростверкового фундамента можно отнести следующее:


    Свайно-ростверковый фундамент рекомендуется к обустройству не только на подвижных и слабонесущих типах грунта, но и на почвах с повышенной плотностью, когда подготовка котлована и проведение других земельных работ под ленточный или монолитный фундамент неоправданно.

    Среди существенных недостатков этого фундамента можно отметить, что в возводимых домах вряд ли удастся обустроить полноценный цокольный этаж. Даже при обустройстве свайного фундамента с заглубленным ростверком потребуется вложение больших средств, чтобы получить утеплённое и функциональное помещение.

    При обустройстве фундамента обязательно используется спецтехника, позволяющая забить сваи на нужную глубину. Это не относится к существенным недостаткам, но перед сооружением основания следует не только просчитать его несущую способность, но и продумать план проезда техники.

    Как сделать свайно-ростверковый фундамент

    Прежде, чем приступить к сооружению свайного фундамента с ростверком, следует провести подготовительные работы. Для этого потребуется определиться с типом несущих опор и рассчитать их минимальное количество. После этого необходимо составить проект или план-схему, где потребуется расположить опоры согласно размерам будущего строения.

    Какие сваи лучше использовать

    В зависимости от способа погружения в грунт и основного материала, из которого изготавливается опора, можно выделить следующие виды свай:


    В промышленном строительстве, помимо перечисленных типов свай, используются вибропогружаемые и вдавливаемые типы свай. Оптимальными по соотношению цены к качеству являются винтовые сваи. Их несущей способности достаточно для постройки брусовых и бревенчатых малоэтажных домов.

    По конструкции винтовые сваи подразделяются на три типа: однолопастные, многолопастные, узколопастные. Однолопастные сваи применяются редко в силу низких эксплуатационных качеств. Являются наиболее дешёвым и доступным типом изделий для постройки свайных фундаментов.

    Многолопастные винтовые сваи применяются при строительстве домов на большинстве типов грунта. Имеют высокие прочностные и эксплуатационные качества. Способны выдерживать вес одно– и двухэтажных строений весом более 70 тонн.

    Винтовые сваи позволяют обустроить ростверк из бруса, швеллера, двутавра и железобетона

    Узколопастные винтовые сваи - это специализированный тип изделий, предназначенный для постройки свайных фундаментов на каменистых и твёрдых типах грунта. За счёт уменьшенного диаметра лопастей сваи легко вкручиваются в каменистый грунт. При этом небольшого диаметра лопастей вполне достаточно для удерживания опоры.

    Расположение свай в ростверке

    При обустройстве свайно-ростверкового фундамента существует несколько способов расположения свай:


    Как расставить сваи на плане дома

    Чтобы самостоятельно расположить сваи по периметру и площади участка, где будет обустраиваться фундамент, необходимо знать параметры возводимого здания. Исходя из этого, составляется примерный план-схема с изображением основания строения и свай в уменьшенном масштабе. Для этого можно использовать обычную бумагу и карандаш.

    Несущие опоры обязательно должны располагаться на углах и в местах пересечения с простенками. Если расстояние между опорами превышает 3 м, то на этом участке необходимо предусмотреть установку промежуточной сваи. Оптимальное расстояние между промежуточными сваями - 2–3 м. После расположения свай можно переходить к их выбору с учётом способа заглубления и материала.

    При составлении схемы обязательно обозначаются размеры и расстояние между сваями

    Точное количество свай и их опорная площадь зависит от проектной массы возводимого здания. Несущая способность свай определённого типа должна быть указана в спецификации к изделию, которую можно найти на сайте производителя или в точке продаж, где будут приобретаться сваи.

    Исходя из расстояния между сваями и их несущей способности, высчитывается минимально необходимое количество изделий.

    Расчёт свайно-ростверкового фундамента

    В качестве примера рассчитаем количество винтовых свай, необходимых для постройки каркасного дома, имеющего размер 8×8 м. Общий вес здания будет составлять 30 тонн. Строение будет возводиться на грунте средней плотности.

    Шаг между сваями не должен превышать 3 м

    Расчёт свай на фундамент выполняется в следующей последовательности:

  • Общая нагрузка на фундамент - 30000 + 9600 + 11520 = 51120 кг. С учётом коэффициента надёжности: 51120 * 1,1 = 56232 кг.
  • Количество свай - 56232 / 2000 = 28,116 шт, но так как свая является цельным изделием, то в нашем случае понадобится 29 шт. Длина сваи 2500 мм. Шаг между опорами - 2 м.
  • Коэффициенты, используемые в формулах, были взяты из СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия».

    Технология заливки фундамента

    После составления плана и расчёта минимального количества необходимых свай, можно закупать материал и приступать к подготовке места под фундамент. Для этого потребуется провести разметку на выбранном участке земли и выполнить земляные работы.

    Разметка места под фундамент

    Для разметки участка под строительство фундамента используются деревянные колышки и капроновый шнур. В первую очередь необходимо тщательно разровнять участок при помощи подручных средств и садового инструмента. Если участок сильно рельефный, то может понадобиться спецтехника, при помощи которой месту необходимо придать равномерный уклон.

    После установки колышков или стальных прутов между ними натягивается капроновая нить

    Дальнейшие действия по разметке места под фундамент таковы:


    В результате должна получиться разметка, показывающая размеры несущего фундамента. Это позволит определить точки, где будут ввинчиваться или заливаться сваи.

    Земляные работы и заливка свай

    Земляные работы, которые необходимо провести перед постройкой фундамента, во многом зависят от выбранного типа свай. Для обустройства свайного фундамента ростверкового типа, предназначенного для жилых строений, наиболее часто используются винтовые или буронабивные сваи.

    Винтовые сваи вворачиваются в землю вручную или при помощи специальной установки без предварительной подготовки скважины. В качестве ориентира по высоте используется шнур, который натягивается относительно горизонта.

    Подготовка скважин и заливка буронабивных свай выполняется следующим образом:

    1. При помощи спецтехники пробуриваются скважины в земле на глубину 80–100 см. Диаметр скважины зависит от общего веса строения и сечения используемой насадки. Если есть необходимость, то скважину можно расширить при помощи обычной лопаты.

      Перед заливкой бетонной смеси в скважину устанавливается армирующий каркас

    2. Внутренние стенки каждой скважины обсаживаются изоляционным материалом. Например, можно использовать обычный рубероид. Для этого необходимо обрезать полотно рубероида длиной 50–70 и аккуратно вставить в скважину.
    3. После изоляции на дно скважины насыпается 5 см слой гравия фракции 20–40, который слегка утрамбовывается деревянной рейкой. Далее, в скважину устанавливается армирующий каркас из стальной арматуры Ø18–22 мм.

      Для заливки буронабивных свай используется бетон марки М500

    4. Стандартный вариант каркаса представляет собой 4 прута, соединённых поперечинами из арматуры Ø 14–16 мм с шагом 20 см. Примерная схема вязки показана на фото выше. Верхняя часть каркаса обязательно должна выходить из скважины на 15–20 см. Это необходимо для его дальнейшего соединения с ростверком.
    5. После всех подготовительных действий производится заливка бетонной смеси. Для этого используют бетон марки М500 от производителя. Если планируется самостоятельное замешивание раствора, то рекомендуется использовать бетономешалку и готовые сухие смеси.

    Если позволяют возможности и навыки, то вязку каркаса можно сделать при помощи сварки. В противном случае используется стальная нержавеющая проволока. При заливке свай рекомендуется проводить трамбовку бетона. Это можно сделать при помощи стального прута арматуры или деревянной рейки. Это поможет избежать образования пустот в бетоне.

    Устройство ростверка и установка опалубки

    Для установки ростверка из стальных балок используется сварка. В процессе работ необходимо приварить сборную конструкцию ростверка к оголовкам свай в виде армирующего каркаса.

    Армирующий пояс ростверка должен быть надёжно прикреплён к каркасу свай

    Для установки заглубленного железобетонного ростверка потребуется выполнить следующее:


    Вместо обычной доски для изготовления опалубки можно использовать толстую фанеру или листы металла. При изготовлении опалубки стоит помнить, что её высота должна быть выше уровня ростверка на 5–10 см.

    Установка закладных деталей и заливка ростверка

    Перед заливкой бетонной смеси необходимо проложить трубы, которые позже будут выступать в роли каналов под различные коммуникации: отопление, канализация, водопровод.

    Продухи обустраиваются на противоположных стенах фундамента или ростверка

    И также в конструкции ростверка должны быть предусмотрены продухи. Обычно они располагаются на противоположных сторонах фундамента, что обеспечивает естественный уровень тяги без монтажа дополнительных приспособлений.

    Для устройства вентиляционных отверстий и дальнейшей заливки ростверка потребуется выполнить следующее:

    1. Внутрь армирующего пояса укладывается короткая труба, длина которой равна ширине будущего фундамента. Можно использовать и более длинную трубу, но для этого потребуется выпилить отверстие в опалубке при помощи дрели с корончатой насадкой по дереву.
    2. Трубы укладываются с определённым шагом на противоположных стенах будущего ростверка. Если фундамент предусматривает внутренние перегородки, то в них также устанавливаются трубы. С примерной схемой можно ознакомиться на фото выше.

      Вентиляционная труба закладывается между прутьями арматурного каркаса

    3. После прокладки труб можно переходить к подготовке бетонной смеси на основе цемента марки М500. Перед заливкой выступающая часть свай и внутренняя поверхность опалубки изолируется рубероидом.
    4. Бетонная смесь заливается от любого угла опалубки. В процессе заливки бетон трамбуется при помощи специального инструмента или подручных средств. Важно, чтобы полная заливка ростверка была выполнена за одну рабочую смену. Верхний слой бетона выравнивается при помощи правила и проверяется по уровню.

      Полное отвердевание бетона произойдёт через 25–28 дней с момента заливки

    5. После заливки конструкция закрывается полиэтиленовой плёнкой. Если ростверк был залит при температуре выше 20 о С, то через 4–5 дней опалубку можно снять, а через 7–10 дней приступить к выполнению дальнейших строительных работ.

    Если работы по обустройству свайно-ростверкового фундамента проводились при температуре ниже 10–15 о С, то снимать опалубку можно только через 14–16 дней.

    Видео: свайно-ростверковый фундамент своими руками

    Свайно-ростверковый фундамент является наиболее удачной конструкцией несущего основания, которая сочетает в себе высокие эксплуатационные качества ленточного и свайного фундамента. Этот тип фундамента прекрасно подойдёт как для строительства жилых домов по каркасной технологии, так и для сооружения бань, саун или построек технического назначения.

    Отправим материал вам на e-mail

    Прежде чем возводить дом и, решая какой фундамент создавать – или свайный, начинающие строители сталкиваются с таким понятием, как ростверк. Ниже мы рассмотрим, что это такое ростверк и его необходимость при устройстве оснований здания.

    Видео: устройство ростверка для деревянного дома

    Металлический пояс для фундамента

    Металлическая обрешетка изготавливается из швеллера, двутавра или квадратного профиля и обладает высокой прочностью и жесткостью. Как правило, данная конструкция используется при устройстве свайно-винтовых оснований для . Швеллер устанавливают на оголовки опор, и фиксируют посредством сварочного соединения.

    Пояс из металла используют в основном в висячем варианте. Однако в последнее время такие конструкции применяются очень редко, поскольку из-за тяжести материала требуется привлечение подъемной спецтехники, что экономически невыгодно. К тому же металл подвержен риску возникновения коррозийных процессов.

    Типы и назначение ростверков

    Ростверковые конструкции различаются по типу и назначению. При выборе необходимой конструкции учитывается много факторов.

    Ленточные фундаменты с ростверками

    Для зданий, довольно прочной и надежной опорой являются свайные фундаменты с ленточным ростверком, для устройства которых используют две технологии. Одна из них применяется при обустройстве оснований выше уровня грунта, а вторая – на этапе создания решетчатой конструкции, которая принимает на себя часть нагрузки.

    Ленточный фундамент – это оптимальный вариант для устройства основания на склонах и участках со сложным рельефом, поскольку не требуется выполнение сложных подготовительных работ по планированию участка с привлечением спецтехники. Данная конструкция прекрасно подходит для возведения сооружений из облегченных материалов.

    Используя при строительстве дома ленточный фундамент обязательно необходимы:

    • Песчаная подушка, толщина которой составляет 200-300 мм. Она создается под бетонным каркасом и сваями для их защиты от разрушительного воздействия грунтовой влаги.
    • Гидроизоляция решетки и опор, для чего применяют полиэтиленовую пленку, рубероид или асбоцементные трубы.

    При обустройстве фундамента необходимо тщательно в ленточном ростверке, а также его толщину и прочие параметры.

    Для забора

    Устройство ростверка для заборов необходимо для полноценной защиты конструкции, которую не может обеспечить плоскость ограждения. Создание пояса обусловлено не только обеспечением от внешних факторов, но и для того, чтобы например домашние животные не могли выбраться за пределы участка. Причины могут быть любыми, но исполнение всегда должно быть качественным, обеспечивать прочность и долговечность конструкции.

    В принципе, ростверк под забор практически не отличается от пояса, используемого при обустройстве фундаментов домов. Здесь использована та же конструкция, стройматериалы и выполняются аналогичные функции.

    Для свайного основания

    Необходимость устройства столбчатого фундамента с ростверком обуславливается непосредственно конкретной конструкцией здания, его весом и жесткостью каркаса сооружения. Для того чтобы опорные колоны не заваливались их обязывают монолитным железобетонным, металлическим или даже деревянным поясом.

    В строительстве используется несколько схем свайного основания зданий:

    • Колонны с навесным поясом заглубляются в грунт. Данная схема используется в 90% всех свайных фундаментов;
    • Столбы опираются на щебневую насыпь без углубления в грунт. При такой схеме обеспечивается высокая жесткость основания дома, что позволяет максимально снизить вероятность просадки сооружения;
    • Без ростверка. Этот вариант используется для строительства небольших домов.
    На заметку! Опоры для столбчатого основания здания могут комбинированными, например, кладка из кирпича сочетается с заливкой бетонным раствором или основой из строительного бута. В принципе, свойства фундамента от этого не изменяются, но значительно упрощается процесс обустройства и снижается стоимость.

    Свайно-ростверковые фундаменты

    Технология ростверка с буронабивными сваями

    Обустройство оснований с ростверком на буронабивных сваях обязательно при возведении зданий на неровном рельефе, склонах и неустойчивых почвах. Эти конструкции оптимальный вариант для строительства, как небольших домов, так и капитальных сооружений средней величины. Буронабивные фундаменты с ростверком имеют несущую способность выше, чем у монолитных и ленточных оснований, да и обходятся они дешевле.

    Буронабивные сваи, в состоянии вынести нагрузку порядка 1500 кг. Для возведения сооружения средних размеров понадобится несколько десятков колонн, диаметр которых может доходить до 150 см., а длина до 40 м.

    Для обустройства основания здания не требуется проведения серьезных земляных работ. Каждая свая гидроизолируется двумя слоями толи или рубероида и фиксируется в непромерзающем слое грунта. Гидроизоляция позволяет защитить бетон от разрушения и снизить давление грунта на опоры.

    Преимущества основания на буронабивных опорах:

    Верхушки установленных столбов обрезаются на одном уровне, после чего они объединяются общим поясом. Ростверк на буронабивных сваях позволяет обеспечить равномерное распределение нагрузки, оказываемые весом конструкции, по всему основанию здания. Устройство свайно-ростверкового фундамента можно посмотреть в видео ниже:

    Минусом данной конструкции является тот факт, что из-за наличия свободного пространства между полом и грунтом, буронабивной фундамент с ростверком требуется утеплить. Это приводит к дополнительным рабочим и материальным затратам.

    Ростверк на винтовых сваях

    Преимущество фундамента на винтовых сваях заключается в том, что для их установки не требуется проведения земляных работ, и они как правило, применяются на глинистых и пучинистых грунтах. После того как опоры установлены, их оголовки срезают в один уровень и производят устройство решетчатого пояса.

    Монолитные железобетонные и бетонные конструкции для винтовых свай делают крайне редко, поскольку этот тип опор используется для возведения легких сооружений. Чаще всего свайно-винтовой ростверк выполняют из металлического уголка или швеллера.

    Перед установкой ростверка на оголовки , к ним приваривают металлические площадки, размер которых должен позволить скорректировать осевое смещение опор. Далее швеллером или уголком производится обвязка всех свай, в результате чего создается прочная и надежная конструкция.

    Важно! Перед устройством фундамента и ростверка на винтовых сваях необходимо провести антикоррозийную обработку всех металлических элементов конструкции. Это значительно увеличит срок эксплуатации возводимого сооружения.

    Основные размеры и габариты

    Для создания прочного и долговечного фундамента необходимо произвести правильные расчеты. Форма и размеры применяемого ростверка определяются особенностями конструкции возводимого здания, нагрузками на фундамент, количеством и местоположением свай.

    Ростверк создается, так же как и конструкция ленточного фундамента. Высота ростверков для свайных фундаментов напрямую зависит от того на какой уровень от земли должна быть приподнято строение, а также от его веса. Можно самостоятельно выполнить расчет конструкции, опирающейся на грунт или немного углубленной. В случае с устройством висячего пояса лучше доверить расчеты специалистам, поскольку для непрофессионала они очень сложны.

    • B – минимально допустимая высота для опоры пояса;
    • M – вес конструкции сооружения без учета используемых опор;
    • L – длина пояса;
    • R – прочность грунта у поверхности земли.

    Арматурные каркасы для поясов на свайном основании создаются, так же как и для сооружения на ленточном фундаменте. В конструкции необходимо провести продольное (рабочее), горизонтально и вертикально поперечное армирование. Общее сечение продольного армирования должно быть не менее 0,1% от сечения пояса. Для подбора сечения каждого прута и их четного количества используют сортимент арматуры.

    Основные производители и типовые серии свайных ростверков

    Для частных или небольших строений можно изготовить решетчатые пояса самостоятельно непосредственно на месте строительства, но при возведении промышленных корпусов, многоэтажных зданий и т.п. используют конструкции заводского производства. Среди основных производителей ЖБИ ростверка от 35 тонн можно выделить следующие компании:

    • ОАО АПСК «Гулькевичский» ;
    • ЗАО «ОБД» ;
    • ЗАО «Т-Бетон» ;
    • ООО «ЛСР. Строительство-Урал» ;
    • ООО «ЗКПД Томская Домостроительная Компания» ;
    • АО «ПЗСП» .
    Серия Описание
    Монолитные железобетонные ростверки

    Серии 1.411.1-1/89

    Для устройства оснований под сборные ж/б колоны одно- и многоэтажных зданий промышленного назначения серии ИИ 20-1/70, ИИ 20-2/70, ИИ 20-3/70. Опоры сооружений серий ИИ 20-1/70, ИИ 20-2/70, ИИ 20-3/70 имеют сечение 400*400 и 400*600 мм. и должны заделываться в фундамент на 600 мм.
    Серия 1.011-6 Изготавливаются из тяжелого бетона класса В 12,5 Квадратные сваи 300*300 и 350*350 мм.
    Серии на ростверк из металла:

    3.407.9-1581

    Для эксплуатации конструкции при температуре:

    ● до - 40˚C ростверк изготавливается из углеродистой стали марки ВСт 3, соответствующей ГОСТу 380-71;

    ● ниже - 40˚C для ростверка используют низколегированную сталь марки 09Г2С, которая соответствует ГОСТу 19281-73 и 19282-73.

    Наименование, которым обозначаются типовые ростверки для свайных фундаментов, включает в себя обязательные буквенные индексы РС и РБ и порядковые номера. Маркировка РС1 – РС5 используются на квадратных опорах, а РБ – для прямоугольных свай.

    Важно! При необходимости заказа ростверков от 50 тонн производителя ЖБИ нужно выбирать особо тщательно, чтобы гарантировать прочность и долговечность всей конструкции.

    Основные положения по устройству и расчету свайного ростверка

    При устройстве свайно-ростверкового фундамента необходимо знать основные требования, предъявляемые к ростверку и провести грамотные расчеты всей конструкции. Также обязательно наличие исполнительной схемы по ростверкам, на которой обозначаются все основные элементы конструкции. Важным моментом при проектировании основания здания является точный расчет необходимого числа опор для каждого конкретного типа сооружений. Основой расчетов является общий вес строения и несущая способность почв. Массу дома необходимо разделить на несущую способность грунта и, получаем значение площади проектируемого основания. Для определения запаса прочности площадь фундамента следует увеличить на 30%. Чтобы вычислить необходимое число опорных колонн требуется площадь основания разделить на объем каждой сваи, при этом должны соблюдаться следующие условия:

    • опоры должны быть установлены во всех углах возводимого строения;
    • сваи монтируются в точках пересечения стен здания;
    • согласно СНИП расстояние между сваями в ростверке составляет 2-2,5 м.

    Соединение сваи с поясом может быть жестким или свободным. В случае свободного соединения оголовки опор входят в ростверк на глубину 50-100 мм. Данный тип крепления подходит для центрально-нагруженных опорных колонн.

    При жестком соединении оголовок сваи разбивается, и арматура оголяется, после чего выполняется замоноличивание в бетонный или железобетонный ростверк. Подобный тип крепления выполняется в тех случаях, когда:

    • устройство свайных фундаментов с ростверками выполняется на нестабильных грунтах;
    • на опоры оказываются горизонтальные нагрузки;
    • в основании установлены комбинированные или наклонные опоры;
    • опорные колоны работают на выдергивающие нагрузки.

    Пример расчетов

    Рассмотрим пример расчета свайного фундамента с ростверками для одноэтажного кирпичного дома с вальмовой крышей из металлочерепицы. В здании имеется два железобетонных перекрытия толщиной 220 мм. Размеры дома в плане – 6*9 м, толщина несущих стен составляет 380 мм. Общая высота этажа – 3,15 м, от пола до потолка – 2,8 м, а суммарная длина перегородок внутри здания – 10 м (внутренние стены в помещениях отсутствуют). На участке присутствует тугопластичная смесь с пористостью – 0,5 и глубиной залегания – 3,1 м.

    Предварительно устанавливаем ширину ростверка 400 мм. и высоту 500 мм. Длина опоры составляет 3 м., а сечение – 50 см. Ориентируемся на шаг опорных свай – 1,5 м. Для определения общего количества свай необходимо длину ростверка разделить на шаг опор и прибавить 1 (при необходимости полученное значение округляем в меньшую сторону до целого числа – 30/1,5+1≈21).

    • Площадь опоры, м 2 3,14*0,52/4 = 0,196
    • Периметр, м - 2*3,14*0,5 = 3,14
    • Масса ростверка, кг - 0,4 м.*0,5 м.*30 м.*2500кг/м 3 = 19500
    • Масса опор, кг - 21*3 м.*0,196 м 2 *2500кг/м 3 *1,3 = 40131
    • Масса здания, т - Вес опор + вес ростверка + сумма из таблицы ≈ 224

    Чтобы рассчитать объем ростверка и другие параметры необходимо определить массу строения без фундаментных опор. В результате получаем M = 204 т. Ширина посолы равна М / (L * R) = 204/ (30*75) = 0,09 м. Такой пояс нельзя применять для строительства, в рассматриваем случае, поскольку свесы кирпичных стен должны быть не больше 40 мм. Поэтому назначаем ширину — 400 мм, а высота остается – 500 мм.

    Статья



    Похожие статьи