Статья рассказывает о принципах устройства свайного фундамента с ростверком, а также о вариантах обвязки фундамента из винтовых свай. Больше информации о других этапах строительства свайно-винтового основания в разделе « ».

Ростверк – это конструктивный элемент, который позволяет распределить нагрузки от строения по основанию.

Для обвязки фундамента из винтовых свай могут использоваться высокий и низкий ростверки.

Свайный фундамент с высоким ростверком

Высокий ростверк – это балка, объединяющая головы свай и перераспределяющая на них нагрузку от вышерасположенных конструкций, тогда как ее подошва располагается выше поверхности грунта.

Чем больше расстояние между сваями, тем больше должно быть сечение применяемой балки.

В качестве балки могут использоваться брус, бревно, швеллер, двутавр, уголок (балки сортового проката).

Обвязка свайно-винтового фундамента брусом или бревном

Обвязочный брус (рис. 1) используется при строительстве деревянных, каркасных строений.

Рисунок 1

Сечение бруса:

150х150 при шаге между сваями 2500-2700 мм;

200х200 мм при шаге между сваями 3000 мм.

Крепление к оголовку осуществляется на шпильку.

Устройство гидроизоляции не является принципиальным, так как металл не впитывает влагу, как бетон. Однако так как на металлических поверхностях может образовываться конденсат, все же рекомендуется укладывать гидроизоляционную прокладку между опорной площадкой (оголовком) и деревянной конструкцией.

Бревно (рис. 2). Этот материал устойчив на изгиб, так как древесина сохраняет свою целостность. Оцилиндрованное бревно дает больший прогиб по отношению к необработанному, так как в этом случае нарушается целостность твердых слоев древесины.

Рисунок 2

Первый венец бревенчатого строения допускается укладывать прямо на оголовок. Если фундамент выполнен из бетона, то его стоит делать из дуба или лиственницы, так как это позволит увеличить срок службы конструкции. В случае со свайно-винтовым основанием от этих мер можно отказаться, если высота ростверка составит не менее 500 мм от уровня земли.

Обвязка брусом/бревном – самый экономичный и быстро реализуемый тип соединения. Чтобы обвязка не деформировалась, сваи должны быть расположены на одном уровне. В ином случае выравнивание выполняется частичным выпиливанием бруса/бревна.

Стыковка бруса/бревна (рис. 3). Для соединения пропорционально каждому из брусков сверху и снизу выполняются распилы, брус/бревно складывается под прямым углом. Стыки должны быть обработаны специальными растворами, защищающими от влаги, проложены джутом.

Рисунок 3

Использование антисептиков для бруса/бревна обязательно только для бетонных оснований. При строительстве основания из винтовых свай эта процедура носит рекомендательный характер, но только если высота ростверка составляет не менее 500 мм от уровня земли.

Обвязка свайно-винтового фундамента швеллером или двутавром

Конструктивное решение металлического ростверка определяется в зависимости от нагрузок на фундамент СНиП II-23-81* «Стальные конструкции», СП 53-102-2004 «Общие правила проектирования стальных конструкций».

Обвязка выполняется как вручную, так и с привлечением специальной техники (в зависимости от типоразмера швеллера/двутавра).

Швеллер (рис. 4 – 7). Укладывается плашмя или на ребро. Вариант ребром лучше работает на прогиб, но из-за возникающего момента кручения, в этом случае лучше использовать сваренный швеллер.

Рисунок 4

Рисунок 5

Рисунок 6

Рисунок 7

Если швеллер укладывается плашмя (полками вниз), то при шаге свай более 2000 мм он прогибается даже под собственным весом, поэтому при выборе этого варианта расстояние между сваями стоит проектировать не более 2000 мм.

Двутавровая балка (рис. 8). Применяется при реконструкции оснований.

Рисунок 8

В обоих случаях (швеллер или двутавр) соединение элементов конструкции сварное.

Достаточная толщина сортового проката (от 5 мм), а также подверженность этой части конструкции только атмосферной коррозии позволят обеспечить соответствие срока ее службы требованиям ГОСТ 27751-2014 «Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения», даже без выполнения дополнительной антикоррозионной защиты. Тем не менее, после завершения сварных работ конструкции (хотя бы из соображений эстетики) стоит обработать антикоррозийным составом.

Фундамент из винтовых свай с низким ростверком

Низкий ростверк (фундамент мелкого заложения или ж/б лента (рис. 9) – это распределительная балка, объединяющая головы свай и перераспределяющая на них нагрузку от вышерасположенных конструкций, а ее подошва располагается на поверхности грунта либо ниже.

Рисунок 9

Нагрузка распределяется не только по сваям, но и на грунт.

Для этого вида ростверка актуальны все требования, предъявляемые к бетонным фундаментам в части устройства гидроизоляции и использования антисептиков (для деревянных и каркасно-щитовых сооружений).

Высота железобетонного ростверка определяется расчетом согласно СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения». Армирование производится плоскими сетками, как правило, из арматуры А-III (А400). Применяется бетон с маркой прочности В15 или В20.

Свайно-ростверковый фундамент - достаточно прочная и долговечная конструкция, которая идеально подходит для строительства жилых домов как на обычном, так и на неустойчивом грунте. Создавая монолитную конструкцию, эта технология совмещает все преимущества свайного, столбчатого, а также ленточного фундамента. Кроме того, не сложно построить свайно-ростверковый фундамент своими руками. Что для этого нужно, и какие тонкости монтажа нужно знать мы и попробуем разобраться.

Что такое свайно-ростверковый фундамент

Технология строительства свайно-ростверкового фундамента была изобретена в Финляндии, где всегда были проблемы с грунтом, а дома делают из дерева (то есть они достаточно легкие).

Важно! Такой фундамент больше подходит для строительства малоэтажных легких домов (например, ). Для кирпичного строения он также сгодится, главное сделать правильные расчеты по распределению нагрузки на основание.

Свайно-ростверковый фундамент совмещает в себе все плюсы своих прародителей: нагрузка равномерно распределяется по ростверку, а сваи надежно закрепляют фундамент, защищая его от разрушения при пучинистых почвах или проходящих близко к поверхности грунтовых вод.

Устройство фундамента

1. Сваи выступают основой всей конструкции. Они погружаются на глубину ниже уровня промерзания почвы (индивидуально для каждого региона), и принимают на себя всю основную нагрузку.
2. Края свай над уровнем земли связывают ростверковой лентой. Он внешне ничем не отличается от классического ленточного фундамента: ж/б находится под всеми несущими стенами, и принимает на себя основную нагрузку. В конечном итоге выходит монолитный фундамент, который надежно закрепляет конструкцию.

Интересно знать! Сравнивая ростверковый тип фундамента с его прародителями, он определенно выигрывает. требует больше финансовых затрат и не обладает такой устойчивостью, а проигрывает в плане распределения нагрузки на основание.

Для монтажа обязательно нужны чертежи и схемы сделанные профессионалом, а для точности на земле предварительно делается разметка.

Чтобы противостоять движению почвы необходимо делать мелкозаглубленный фундамент. Для него используются сваи из асбестовых труб, внутрь которых укладывают армирование и заливают бетон. Ниже мы подробно рассмотрим пошаговую инструкцию на этом примере.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Любая конструкция имеет свои плюсы и минусы, свайно-ростверковый фундамент — не исключение. Поговорим о них подробнее.

К сильным сторонам такого основания относятся:

• Для монтажа не нужно привлекать строителей и спецтехнику, его можно сделать своими руками.
• Чтобы заложить под него основание потребуется немного времени.
• Невысокие финансовые затраты.
• Это универсальный фундамент для разных типов почвы. Его также можно делать на местности со сложным рельефом.
• Фундамент обладает высокой надежностью, не разрушается при сезонном движении и пучении почвы.

Если сравнивать с классическим ленточным фундаментом, экономия при возведении свайно-ростверкового в среднем составляет 45-50%

Недостатки конструкции:

• Подвал и цокольное помещение исключается, если выбран свайно-ростверковый фундамент.
• Полы первого этажа требуют дополнительного утепления.
• Конечная масса здания под такой фундамент ограничена.

Область применения свайно-ростверкового фундамента

Свайно-ростверковый фундамент в строительстве обычно используется при возведении легких, одно- или двухэтажных строений, в условиях «нестабильной» почвы (пучинистой, болотистой, глинистой). Нередко его применяют в .

Такое решения также поможет во время монтажа строений на участке с нестандартным рельефом: например, строительство на пригорке.

При соблюдении всех требований во время монтажа, ростверковый тип фундамента прослужит не одно десятилетие.

Устройства фундамента с ростверком: 1 — рубероид, 2, 8 — нижняя обвязка, 3 — анкерный болт, 4 — глубина погружения анкера 100 мм, 5, 9 — ростверк, 6, 10 — столб, 7 — лага

Расчет свайно-ростверкового фундамента

Расчет свайного фундамента с ростверком подразумевает вычисление глубины погружения свай. Его рекомендуется доверить профессионалу. Погрешность может привести к преждевременному разрушению всей конструкции.

В целом, для этого необходимо провести целый анализ: изучить особенности грунта, учесть ветряную и снеговую нагрузку, климатические особенности региона и массу всех стройматериалов.

Правильные расчёты фундамента — залог качественного и успешного строительства дома

Рассмотрим алгоритм действий

1. Для начала вычисляем общую массу всех стройматериалов, которые будут использоваться.
2. Далее высчитываем снеговую нагрузку, после чего рассчитывается общая нагрузка на фундамент.
3. Завершающим этапом является расчет общей нагрузки на фундамент.
4. Результат предыдущих вычислений умножается на коэффициент.

Так как земля имеет свойство двигаться, подмываться грунтовыми водами, вспучиваться при замерзании, желательно провести качественную оценку грунта. Это исследование играет важную роль при возведении фундамента любого типа.

Свайно-ростверковый фундамент своими руками

Возведение такого фундамента не требует особых умений и опыта, поэтому желающие построить дом могут справиться с этой задачей самостоятельно. Рассмотрим пошаговую инструкцию монтажа свайно-ростверкового фундамента своими руками.

Очистка и разметка территории

Подготовка участка - один из важнейших этапов строительства, от качества которого будет зависеть комфорт выполнения дальнейших работ. Первое что необходимо сделать — убрать весь лишний мусор и растения.

Важно! Деревья и кусты необходимо выкорчевывать с корнем, иначе они будут прорастать снова и вызывать проблемы при эксплуатации жилища.

В случае если на территории предусмотрен , необходимо тщательно удалить всю сорную траву. Если планируется или грядки, удаляется верхний слой почвы (4-5 см).

Также на этом этапе проводится разметка участка. Она необходима для более точного выполнения монтажных работ (ровной заливки ростверка и монтажа свай в заранее определенном месте).

Чтобы сделать правильную разметку, чертеж с рисунка в прямом смысле нужно перенести на землю. Важно, чтобы все размеры в точности соответствовали параметрам, указанным в чертежах.

Для работы вам понадобятся следующие материалы:

• нивелир;
• молоток;
• рулетка;
• веревка (леска);
• колышки.

Отдельно отмечаются места для свай. Они распределяются по площади в определенном порядке, чтобы на каждую опору приходился определенный уровень нагрузки (от 800 до 1600 кг).

Важно! Опоры устанавливаются на каждом углу будущего строения, а также в местах где будут проходить несущие стены или перегородки.

Бурение скважины для свай

Иногда ростверк делается на определенном расстоянии от земли, тогда траншеи рыть не нужно, но это несколько усложняет процесс заливки ростверка.

Скважины для свай бурятся садовым либо ручным буром. Можно также прибегнуть к услугам бурильно крановых машин, но стоит принимать во внимание, что это приведет к увеличению сметной стоимости строительства примерно на 10%.

Глубина каждого отверстия делается на 50 см больше, чем уровень промерзания почвы. Диаметр каждого отверстия должен быть немного больше, чем 1/3 ширины ленты фундамента. Первые 30 см обязательно засыпают песком и тщательно трамбуют. Это поможет защитить металлические детали от влаги в почве.

Важно! Расстояние между сваями не должно превышать 3000 мм. Чем меньше диаметр столба, тем меньше становится минимальное разрешенное расстояние между сваями.

Установка свай для фундамента

Теперь формируем «свайное поле», то есть устанавливаем сваи по своим местам. Для возведения простых строений их можно равномерно распределить по периметру рядами.

Иногда сваи устанавливаются в шахматном порядке. Такой порядок размещения опор часто применяется для монтажа ограждений.

На этапе проектирования свайного поля, следует помнить о таких деталях:

1. Выбор свай зависит от типа грунта;
2. Как близко к поверхности проходят грунтовые воды;
3. Диаметр и длина свай зависит от конечной массы строения (чем больше дом, тем мощнее, а значит больше, должны быть сваи). Также это зависит от типа ростверка.
4. Обязательно высчитывается несущая способность опор.

Переходим непосредственно к монтажу свай. Для них делается опалубка, армирование, а после этого лунки заливают бетонной смесью. Рекомендуют начинать заливать бетон только после того, как все земляные работы уже сделаны.

Можно использовать винтовые сваи, для монтажа которых не нужно проводить земляные работы. Установка свай в землю происходит в несколько этапов:

1. Заранее отмеченном месте для свай делаем отверстие глубиной 10-15 см.
2. Ставим в нее винт сваи и начинаем вкручивать. Для этого потребуется 3-4 человека.
3. По ходу вкручивания обязательно проверяем ровность вхождения опоры в землю с помощью строительного уровня.

При покупке готовых бетонных опор придется привлекать специальную технику, такие сваи забиваются в землю.

Для каждой опоры обязательно нужно сделать «пятку», на которой она будет надежно стоять. Для этого в скважину засыпается песок, сама свая помещается в скважину и заливается бетоном (примерно на 40 см). Затем опору приподнимают (на 30 см), чтобы бетон растекся под ней и создал опорную подушку.

Опалубка для фундамента

Перед началом монтажа опалубки необходимо сделать подушку на дне траншеи. Для этого на дно укладывается 10-15 см песка, его заливают водой и тщательно утрамбовывают. Сверху на песок засыпается щебень.

Опалубку можно купить в магазине или сделать самостоятельно из обычных досок, ДСП-панелей. Чтобы материал для возведения опалубки можно было применить повторно, его обязательно оборачивают полиэтиленовой пленкой.

1. Первоначально по периметру будущего роствека через каждый метр вбиваем колья, к которым монтируем щиты опалубки так, чтобы колья-опоры находились с внешней стороны.
2. Чтобы щиты не разошлись, в верхней и нижней части прибивается дополнительная опора. Особое внимание нужно уделить элементам опалубки у нижних углов.

Важно! Высота опалубки должна быть больше, чем предполагаемая высота ростверка на 10-15 см.

Армирование свай и ростверка

Армирование - обязательный этап строительства фундамента, который помогает укрепить всю конструкцию в целом. Для этого, после подготовки опалубки, внутри нее из металлических прутьев собирается трехмерная сетка.

Прутья укладываются в нескольких направлениях, а в местах пересечения связываются прочной стальной проволокой.

Сваи тоже обязательно армируются. Для этого берут три прута и соединяют их в форме треугольника, после чего помещают на место.

Прутья должны на 20 см выступать выше сваи. Иногда для дополнительного усиления конструкции из прутьев собирается круг полностью.

Заливка раствора

При заливке бетона нужно учитывать некоторые тонкости:

• Плотность готового раствора должна быть средней.
• Перед началом заливки бетона все армирующие прутья должны быть соединены.

Порядок действий

1. В первую очередь заливаются все опорные сваи. Их оставляют на 1-2 суток, чтобы конструкция немного просохла и стала более прочной.
2. После этого заливается сама лента. Для этого рекомендуется использовать несколько бетономешалок и заливать смесь одновременно в нескольких точках.
3. Оставляем фундамент сохнуть на неделю. При необходимости поверхность ростверка выравнивается.

Важно! В дождливую или пасмурную погоду выполнять заливку бетона запрещено, это приведет к снижению прочности всей конструкции.

Гидроизоляция утепления

Тепло- и гидроизоляция фундамента помогают защитить от влаги и сырости сам фундамент, также материалы основания дома.

Металлические и асбестовые сваи также нужно покрыть гидроизоляцией, так как со временем из-за коррозии их прочность уменьшается. Для этого можно использовать тот же материал, что и для гидроизоляции ленты фундамента.

Тонкости гидроизоляции:

Для защиты свай, рубероид сматывают в рулон и в таком виде ставят в скважину. В траншее для лент этим материалом полностью устилают стены и дно. Для надежности сверху рубероид можно покрыть горячей смолой.

В свайно-ростверковом фундаменте предусмотрено утепление боковых стен фундамента, которые выступают в качестве цоколя. Для этого используются: пенопласт или пенополистирол, битум и т. д.

Для защиты основания от сырости и плесени, также важно позаботиться об вентиляционных отверстиях (продухах). Их делают с помощью небольших отрезков пластиковой трубы.

Она укладывается на определенном уровне ленты во время заливки бетона, контур трубы обсыпается песком, чтобы её было легко вынуть. Когда фундамент полностью высохнет, трубу убирают.

Теперь вы знаете, как сделать свайно-ростверковый фундамент своими руками, используя при этом знания, полученные от изучения данной статьи.

В отличие от внешне похожих на них малозаглубленных ленточных фундаментов, ростверки всегда передают нагрузки на сваи. Существуют плитные, ленточные, стаканные ростверки. Они бывают висячего, наземного, заглубленного типа. Изготавливаются из бетона (монолит, сборный), профильного сортимента (двутавр, швеллер), бруса. При проектировании учитывается стеновой, кровельный материал, этажность, регион строительства, прочие факторы.

Плитный ростверк по сваям

При больших габаритах тяжелого здания сложной конфигурации свайные поля обвязывают крупноформатными плитами. Монолитная конструкция предпочтительнее, толщина плит получается из расчета на продавливание. Низкие ростверки укладываются на стадартный «пирог»:

• песчано-гравийная подушка – два слоя по 20 см с виброуплотнением каждых 10 см с увлажнением водой
• кольцевой дренаж – на уровне подошвы ростверка
• бетонная подготовка – 5 см стяжка без арматуры
• гидроизоляция – стандартная процедура для ж/б изделий, эксплуатируемых в земле

Ввиду незначительного заглубления плиты низкого ростверка необходимо выполнить мероприятия по компенсации или предотвращению сил пучения:

• замена грунта нерудным материалом – технология указана выше
• теплоизоляция подошвы – по аналогии с УШП фундаментом, ребра жесткости не нужны

Висячие монолитные плитные ростверки встречаются редко ввиду сложности изготовления. Сборные модификации состоят из одной, нескольких плит, опирающихся на буронабивные (реже винтовые) сваи.

Ленточный свайный ростверк

Для снижения бюджета строительства изготавливается ростверк ленточного типа. Размеры зависят от факторов:

• ширина стен – допускается свешивание кладки 10 см в каждую сторону несколькими рядами
• количество свай в поперечнике – в индивидуальном строительстве обычно сваи монтируются в один ряд
• высота – ростверк рассчитывают, как балку (один пролет), этот размер вычисляется в соответствии с нормами СП 63.13330

Низкие ленточные ростверки укладывают на бетонную подготовку со стандартной гидроизоляцией подошвы перед заливкой. Требования к материалам монолитных конструкций следующие:

Силы пучения присутствуют исключительно в низких ростверках, их компенсируют несколькими способами:

• подушки из нерудных материалов + обратная засыпка заглубленной ленты песком, щебнем
• утепление подошвы, отмостки, отбортовки – по аналогии с МЗЛФ по слою гидроизоляции укладываются листы пенополистирола XPS (производителей URSA, Технониколь и других)

Независимо от уровня ростверка относительно поверхности, необходима дренажная канализация, отводящая влагу от буронабивных свай.

Монолитная лента

Фундаменты, ростверк которых залит в опалубку, имеют большую пространственную жесткость в сравнении со сборными конструкциями. Балки ростверка армируются двумя поясами, в каждом из которых используется минимум два стержня арматуры периодического сечения.

Монолитный ростверк в 90% случаев используется по буронабивным сваям, поскольку:

• материалы обладают одинаковым ресурсом, линейным расширением
• в монолитном ростверке легче замуровать оголовки с торчащими из них прутками арматуры
• используются одинаковые гидроизоляционные составы

Независимо от положения монолитного ростверка над поверхностью земли необходима укладка дренов, отводящих от бетонных свай грунтовые, поверхностные воды.

Сборная лента

Для технологий деревянного строительства идеально подходят сборные свайно-ростверковые фундаменты. Балки из бруса, двутавра, швеллера укладываются на оголовки, стыкуются в полдерева либо сваркой. Отсутствие бетонных работ позволяет:

• снизить бюджет
• приступить к строительству стен на следующий день

Сборная лента их ж/б балок встречается редко, в индивидуальном строительстве практически не востребована. Сложность конструкции заключается в узлах примыкания двух балок к оголовку одной сваи.

Сложнее всего обвязать монолитным ростверком винтовые сваи. Поэтому их обычно обвязывают брусом, двутавром, швеллером. Для кирпичной кладки применяются балки ростверка из двух сваренных швеллеров, смонтированных на ребро.

В зданиях с ж/б каркасами может применяться стаканный ростверк. Он имеет вид подколенника, установленного на плиту с размерами, кратными 15 см, 30 см (высота, ширина, соответственно). При этом, общая высота должна быть на 40 см больше глубины стакана. Расчеты конструкции стандартные:

При армировании пространственный каркас стакана уширяется внизу – связывается с плоской сеткой плиты. Каждый стакан опирается на 4 сваи, используется для монтажа колонн. Поэтому технология более востребована в промышленном, с/х строительстве.

Висячий ростверк

Недостатки высокого ростверка – сложная опалубка, необходимость забирки, компенсируются на пучнистых грунтах отсутствием изгибающих усилий, подушек из нерудных материалов, земляных работ. Для монолитных ростверков чаще используются буронабивные сваи. Балки сборных ростверков чаще стыкуют по оголовкам СВС.

Достоинствами висячего ростверка являются:

Недостатком является невозможность изготовления пола по грунту – все остальные технологии (по лагам, плите) обходятся дороже. При возведении коттеджа по каркасным, срубовым, фахверковым технологиям бюджет строительства всегда минимальный. Поэтому затраты на забирку, утепление коммуникаций в подполье не могут серьезно увеличить себестоимость квадратного метра.

Подземный ростверк

Экономически выгоден подземный вариант при наличии в проекте техподполья, цокольного этажа. Основным преимуществом ростверка перед ленточным фундаментом является опирание на сваи:

Щель под подошвой монолитной конструкции в грунте защищается листовыми материалами. Для стандартной ленты МЗЛФ этого сделать невозможно. Гидроизоляция, дренажная система позволяют повысить ресурс любой ж/б конструкции, поэтому необходимы для любого низкого ростверка.

Наземный ростверк

Если глубина набухающего слоя в пятне застройки меньше 12 м, рациональнее использовать наземный ростверк, относящийся к низкому типу. Для компенсации сил пучения достаточно оставить между грунтом, плитой/лентой 10 см зазор. С обеих сторон щель закрывается листовым материалом, чтобы в нее не набивался, не наносился ливневыми стоками грунт.

На практике, технология производится в следующем порядке:

Возвышающаяся над землей лента является одновременно цоколем здания. Для проветривания подполья необходимы продухи в монолитной конструкции. Поэтому рекомендуется увеличивать высоту ростверка до 0,6 м, чтобы сделать продухи, не ниже 0,4 м от нулевого уровня в противном случае зимой эти отверстия будет закупоривать снег.

Таким образом, ростверк по сваям в большинстве случаев предпочтительнее прочих типов фундамента в малоэтажном строительстве. Сваи проходят насквозь пучнистые почвы, опираются на несущий пласт. Ростверк собирает эксплуатационные, конструкционные нагрузки, распределяя их равномерно. Илы пучения отсутствуют полностью, что является гарантией максимально возможного ресурса постройки.

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

Отечественные строители частных домов обычно предпочитают делать фундамент в монолитно-ленточном исполнении. Но при больших величинах глубины промерзания грунта такой вариант обходится дорого. Ведь его в подобной ситуации приходится закладывать очень глубоко, а это дополнительные существенные расходы на железобетон. Чтобы уменьшить смету устройства основания коттеджа, сейчас застройщики-частники все чаще стали отдавать предпочтение свайному ростверковому фундаменту, заглубление опорных свай которого обходится значительно дешевле.

Что такое свайный фундамент с ростверком?

Конструктивно свайно-ростверковый фундамент – это ряд опор, погруженных в грунт ниже точки промерзания, и связывающий их поверху «обвязкой» из стали или железобетона. На последний уже укладываются первые ряды кирпича либо бруса (бревна). Такая конструкция обеспечивает равномерное перераспределение нагрузок со стороны как дома, так и земли.

Схема фундамента

Возникающие при пучении точечные воздействия от свай расходятся по всей ленте ростверка такого основания. Стены не испытывают лишнего давления в какой-то одной точке. Перекосы и разрушения кладки на подобном основании практически исключены.

Виды фундамента на сваях

Ростверк этого типа свайного фундамента выполняется из монолитного железобетона либо стального швеллера. Чаще всего используется бетонная конструкция с армированием. Нагрузки она способна выдержать значительные. Вариант, где обвязка металлическая, больше предназначен для легких строений (гаражей, хозпостроек, зданий из СИП-панелей и бань).

Свайный фундамент с металлическим обвязом

Свайный фундамент с монолитной обвязкой

По типу используемых опор свайно-ростверковый фундамент бывает двух разновидностей:

Винтовой.

Буронабивной.

В первом случае это практически полная копия фундамента на винтовых сваях . Только на опорах у него лежит более мощный монолитный ростверк. При этом стальные “винты” для такой конструкции приходится выбирать попрочнее, у которых толщина стенок и диаметр больше.

Те, кто собираются делать основание своими руками, зачастую предпочитают использовать буронабивные сваи в несъемной опалубке в виде асбестоцементных труб. Эта технология проще и дешевле при самостоятельном исполнении.

Преимущества и недостатки

Сваи рассматриваемой опорной конструкции за счет большой глубины погружения обеспечивают отличную устойчивость всему мини ленточному фундаменту сверху. А стоят они гораздо дешевле, нежели железобетонный монолит аналогичной высоты. Причем если опорные столбы сверху связать не бетонной лентой, а металлическим ростверком, то можно еще немного сэкономить. Такой вариант – один из самых недорогих способов создания опоры для частного дома.

Такое основание имеет следующие плюсы:

Возможность обустройства на склонах и в болотистой местности;

Сравнительная дешевизна сооружения свайной ростверковой конструкции;

Минимум временных затрат на возведение фундамента;

Отсутствие потребности в привлечении грузоподъемной автотехники;

Простота технологии установки буронабивных и винтовых опор, а также заливки бетона;

Отличные показатели устойчивости на подвижных пучинистых участках.

По скорости устройства свайное основание с ростверком уступает разве что аналогу только из одних винтовых опор. Плюс фундамент из фундаментных блоков стеновых готово будет дать фору рассматриваемой конструкции. В обоих случаях высокая скорость работ обусловлена отсутствием бетонных работ, когда необходимо ждать несколько недель до завершения набора бетоном прочности.

Если участок застройки имеет уклон, то заливать на нем монолит проблематично и дорого. Без этого типа фундамента на такой площадке вообще обойтись будет сложно. Только с помощью свай здесь получится сделать устойчивую и ровную в горизонтальной плоскости основу для строения. Это одно из главных достоинств основания. Все остальные варианты ему на стройплощадках со сложным рельефом проигрывают сразу.

Еще один неоспоримый плюс – это предельная простота исполнения. Сделать самостоятельно набивные опоры из асбестоцементных труб и бетона внутри несложно. Еще проще выполнить на них небольшую по размерам и массе ленту из железобетона.

Небольшие трудности здесь могут возникнуть лишь при монтаже опалубки на весу. Погружать ее в землю нельзя. Столбы должны приподнимать ростверковую часть над грунтом минимум на 30 см, иначе при сильном пучении она может “поплыть” с опор вместе со зданием сверху.

Минусы у фундамента с бетонным ростверком на сваях также имеются, но их откровенно немного:

Отсутствие возможности сделать подвальное помещение;

Затраты на дополнительное утепление пола.

Подпольное пространство коттеджа на свайном основании с ростверком должно быть закрыто от ветра, иначе постоянные сквозняки под полом выдуют все тепло из здания. Для этого можно использовать фасадные панели из различных материалов либо сделать кладку из красивого облицовочного кирпича. Плюс пол в таком доме обязательно придется утеплять. Эти траты лучше сразу внести в общую смету строительства жилища.

Пошаговая инструкция по устройству фундамента своими руками

Расчет и подготовку проекта основания для дома, будь то свайно-ленточный фундамент , лучше всего поручить профессиональному проектировщику. Если сваи по высоте и толщине подобрать неверно, то долго железобетонная опора и здание на ней не прослужат.

Разметка на участке

При этом закладывать параметры «про запас» тоже не стоит, это приведет лишь к увеличению стоимости работ. Как таковое устройство фундамента своими руками рассматриваемого вида не должно вызвать трудностей. Ниже приведена краткая пошаговая инструкция позволит быстро разобраться во всех нюансах этого процесса.

Чтобы сделать фундамент из буронабивных свай и монолитного ростверка, необходимо:

Нижний край опор должен находиться ниже точки промерзания грунта. При этом скважины под сваи делаются на 10–15 см шире взятых асбестоцементных труб. Чтобы столбы прочней стояли на месте, в нижней их части обустраивается расширяющаяся бетонная подошва. Ямы в земле под опоры по ширине делаются как раз под ее размеры.

Гидроизоляция бетона выполняется рубероидом либо мастикой. Подойдет даже гибкая черепица из модифицированного битума. Правда обойдется она дороже обычной толи.

Использование

Сравнивая плюсы и минусы свайно-ростверковой фундаментной конструкции, сразу видно, что первых гораздо больше вторых. Подобное основание подходит как для небольших хозяйственных построек, так и для одноэтажных частных домов из пенобетона или кирпича. При этом сделать все можно без проблем самостоятельно. Земляных и бетонных работ придется выполнять не так много, а устройство самой конструкции – предельно просто.

Похожие статьи